儲油罐區拱頂罐施工方案(16頁).doc
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2022-09-01
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1、1 工程概況東馬油脂公司儲油罐區共12臺油罐,包括4座6000m3立式拱頂油罐;4座3000m3立式拱頂油罐;采用液壓頂升裝置倒裝法進行施工。 6000m3立式拱頂油罐基本參數:罐壁板為十一帶,厚度依次為16、16、16、14、14、12、12、10、10、8、8,材質均為Q235A;拱頂為球形頂,拱頂板之間采用搭接形式;罐底采用搭接。油罐總重212噸。3000m3立式拱頂油罐基本參數:罐壁板為八帶,厚度依次為12、12、12、10、10、8、8、6,材質均為Q235A;拱頂為球形頂,拱頂板之間采用搭接形式;罐底采用搭接。油罐總重99噸。2 編制依據GB128-90 立式圓筒形鋼制焊接油罐施工2、及驗收規范招標文件中國北方設計研究院的設計圖紙3 施工方法及施工程序3.1 施工方法的選用 大型貯罐的組裝有正裝和倒裝兩種方法。正裝的方法,即是由下而上地進行組裝,最后安裝罐頂的辦法。正裝法需要在罐壁的內外兩側搭設大量的腳手架,需要大量的高空作業,危險性大、工效低。 而倒裝則是先在地面組裝罐頂,再自上而下地進行組裝的辦法。與正裝法相比,功效得到了大大的提高,高空作業的危險性也大大地降低。 隨著工藝的改進和日益成熟,倒裝方法已在貯罐施工中占據了主導地位。 根據此工程特點,我方決定采用液壓裝置頂升倒裝法施工。 液壓裝置頂升倒裝法的主要優點:提升平穩、可控性好,質量易于保證,無高空作業,提安全可靠,3、可全天候施工,施工環境較好升裝置組裝方便,可周轉使用,工期短,施工成本低,降低勞動強度,提高工效。該提升裝置主要由BY160型步進式液壓提升機(額定承載力為160KN,液壓行程為100mm)、液壓控制柜、高壓油管組成。使用時將多臺液壓提升機均布于儲罐內壁圓周處,用高壓油管將液壓控制柜油路與各提升機油缸相連組成液壓回路。操作液壓控制柜的按鈕開關,可集中控制提升器的提升動作,通過提升器的往復運行,使兩個單向卡裝置交替工作,帶動提升桿、活動托架、插板上升,由于插板與臨時固定在罐壁上的漲圈連接,從而帶動罐上升,實現步進式液壓頂升。當頂升力大于上層罐頂、罐壁自重與已圍好的下一圈壁板間的磨擦力時,罐體既沿4、著圍板徐徐上升,頂升至預定位置時,即可按設計要求對壁板間腰縫進行組對、焊接,對接組焊后,卸下提升裝置,再進行下一帶板的提升倒裝。這樣由上至下逐圈液壓頂升,直至將罐體壁板組裝、焊接完畢。液壓頂升示意圖:3.2 施工程序罐底鋪設焊接罐第一帶壁板的組裝焊接拱頂板的組對焊接安裝液壓頂升工具罐其余壁板的組裝與焊接拆除液壓頂升工具罐最底圈壁板與罐底角焊縫焊接附件安裝罐底嚴密試驗罐體充水試驗罐防腐交工 3.3 施工準備3.3.1 施工技術準備對施工圖進行三級會審,并做詳細記錄,施工方案經業主批準且進行詳細安全技術交底,施工記錄表格齊全。工程所用材料,均要有合格的質量證明書。若對材質合格證明書或貨物有疑問時須5、進行復驗,無合格證的材料不得使用。 做好基礎檢查驗收工作,基礎應符合設計和規范要求,并結合土建交工資料進行檢查和驗收,做好檢查驗收記錄。基礎驗收合格并經業主同意方可進行罐底的施工。預制加工前要根據圖紙、材料規格及施工規范的要求繪制貯罐排版圖并經設計單位審核批準。3.3.2 施工機具準備按施工機具計劃配備施工機械,并保證機具性能完好,機械運轉記錄隨時填寫。施工現場準備施工場地應設置:材料、半成品存放場地;加工場地、辦公設施等。場地應平整,道路應暢通,臨時用水、用電線路應按要求敷設。3.4 儲罐的工廠化預制3.4.1 底板預制底板預制前應繪制排版圖,并應符合下列要求:底板排板直徑應比設計直徑大1.6、52/1000。罐底由中幅板和邊緣板組成,邊緣板的徑向寬度、在罐壁內側至罐底搭接縫之間不得小于600mm,伸出罐壁外側不得小于50mm。并應在圓周方向均勻布置。底板任意相鄰焊縫之間的距離應大于200mm。3.4.2 壁板預制 (1)壁板預制前應繪制排版圖,并應符合下列要求: 各圈壁板的縱向焊縫宜向同一方向逐圈錯開,相互錯開的最小距離應為下層壁板厚度的5倍。底圈壁板的縱向焊縫與罐底邊緣板對接焊縫之間的距離,不得小于200mm。壁板開孔接管或開孔接管外補強板外緣與罐縱向焊縫之間的距離,不得小于200mm;與罐環向焊縫之間的距離不得小于100mm。(2)壁板卷制后,應立置在平臺上用樣板檢查,垂直方向7、上用直線樣板檢查,其間隙不得大于1mm,水平方向上用弧形樣板檢查,其間隙不得大于4mm。成形后的卷板應放在事先制作好的、與罐體同曲率的胎具上,并將兩邊墊好、固定,以防變形或損壞。3.4.3 頂板預制 拱頂板預制前應繪制排版圖,并應符合下列要求: 頂板任意相鄰焊縫的間距,不得小于200mm。拱頂的頂板下料后,宜在胎具上拼裝成形,胎具制作成與頂板的拱型方向正好相反,然后將頂板放在胎具上,將加強筋焊在頂板上,焊好后脫胎,并用弧形板檢查,間隙不得大于10mm。 頂板預制圖3.4.4 其它構件預制弧形構件的加工用弧形板檢查,其間隙不得大于2mm,放在平臺上檢查,其翹曲變形不得超過構件長度的0.1%,且不8、得大于4mm。熱煨成型的構件,不得有過燒、變形現象,其厚度減薄量不得超過1mm。3.4.5 預制件經檢查合格后編號,應有清晰的標志。標志采用油漆書寫的辦法,不得使用打鋼印的辦法,標記要做好記錄。3.5 基礎驗收 在罐體組裝前結合土建交工文件資料,應對基礎表面尺寸進行檢查,并應符合下列要求: 基礎中心坐標偏差應不大于 20mm;標高偏差應不大于20mm。 罐壁處基礎頂面的水平度:環墻表面任意10m弧長應不超過3.5mm。 環墻外徑差不超過8mm。基礎表面任意方向上不應有突起的棱角;從中心向周邊拉線測量基礎表面凹凸度超過20mm。基礎錐面坡度:由周邊坡向中心,坡度為5%。清理基礎表面的雜物、廢料。9、 基礎驗收后,應在基礎上按圖紙的要求,劃出縱橫中心線及底板圓線,罐底中心應與基礎中心重合。3.6 罐底板的鋪設與焊接3.6.1 基礎驗收合格后,將底板下表面涂10#瀝青兩道,每塊底板邊緣50mm不涂。才能開始底板鋪設。3.6.2 底板鋪設前,應在基礎上劃出十字中心線,按排版圖由中心向四周鋪設中幅板和邊緣板。3.6.3 罐底板鋪設順序為:先鋪設中幅心板,中幅板鋪設時應自中心向外,注意確保搭接量,然后鋪設邊緣板。3.6.4 底板拼成整體,點焊定位,點焊長度3050mm,間隔300500mm,點焊順序按執行。3.6.5 底板焊接順序 底板焊接應采用收縮變形最小的焊接順序進行焊接;盡量確保罐底焊后趨于10、平整; a) 先焊接中幅板的短焊縫; b) 焊接中幅板的長焊縫,由中心向外分段退焊; C)焊接邊緣板的對接縫,隔縫跳焊; d) 罐體倒裝完畢后,焊接底圈壁板與邊緣板的環形角焊縫; e) 最后焊接罐底中幅板和邊緣板的搭接焊縫。底板鋪設焊接圖:3.7 罐壁第一帶板組焊注:3.73.9節中的“第一帶板”,指最高處的一圈板,余類推。3.7.1 在底板邊緣板上,每隔34米安放一個高80100mm的支墩,支墩找平后在支墩上劃出罐體內直徑組裝圓周線,并在罐內壁組裝圓周線上焊上角鋼擋塊,以便提升壁板就位協助找圓。3.7.2 按照排板圖標好的位置,對號吊裝、組對最上帶壁板,用卡具調整好焊縫間隙,點焊固定。3.711、.3 按焊接工藝的要求,進行罐壁縱焊縫的焊接。3.8 罐拱頂組裝 3.8.1 在頂圈壁板檢查合格后,安裝包邊角鋼。3.8.2拱頂板的安裝,按下列程序進行:(1)在罐內設置三圈組裝拱頂的臨時支架。支架的位置應避開拱頂環向筋。(2) 在臨時支架上,劃出每塊頂板的位置線,并焊上組裝擋板。(3) 組裝縱向筋和環向筋。(4) 拱頂組裝時,在軸線對稱位置上,先組裝四塊預制拱頂板,調整后定位好,再組裝其余拱頂板,并調整搭接寬度,搭接寬度允許偏差為5mm。先焊接拱頂板上部搭角焊縫,最后焊接拱頂內側間斷焊縫。(5)安裝拱頂中心頂板,透光孔、人孔、平臺及護欄等。(6)罐頂板所有接縫在上表面進行焊接,并為連續滿角焊12、。頂板焊接成形后,用弧形樣板檢查,間隙不得大于15mm。3.9 罐壁組裝3.9.1 拆除罐內的拱頂臨時支架,清除罐內、罐頂上的垃圾,繼續進行罐壁的組裝焊接工作。3.9.2 安裝液壓提升工具。安裝位置應盡量靠近壁板內圓周。(見下圖)3.9.3 安裝脹圈和拉桿、插板。3.9.4 開始組焊圍板前,應先在壁板上標劃腰縫組裝線及其預報線。用吊車將壁板吊至指定部位,邊吊裝壁板,邊點焊立縫。立縫采用分段倒退焊,焊工均勻分布。3.9.6 安裝圍板活口調節裝置和圍板垂直限位擋塊。3.9.7 召集參與頂升的全體人員,進行嚴密的組織和明確的分工,交待聯系信號和各崗位操作要點及注意事項,然后參與人員方可進入崗位;指揮13、員組織各崗位負責人對罐內液壓頂升裝置、罐內、外高壓油管管路,罐外液壓控制柜各部件,液壓泵進行頂升前的檢查。3.9.8 上述工作完畢后,即可進行如下頂升工作。 a. 指揮員通過對講機詢問各崗位上崗和準備情況,各崗位準備完畢并作出回答后,指揮員即可在罐外指揮臺發出啟動液壓泵開始頂升信號。b. 開始頂升后,各設備監管人員立即記錄油泵、電流、電壓、溫升、油壓及液壓裝置行程情況,及時向指揮員報告。c. 在頂升罐體離底板100mm左右,進行各部觀察、檢查。頂升過程中,隨時調平,差異在50mm之內,圍板周圍外的壁板組裝人員可根據情況用錘敲打圍板與壁板的重疊處,以減少部分地方較大磨擦力和卡澀現象。但油壓、電機14、電流、電壓超出說明書規定值時,指揮員應發出暫停頂升命令,待查出原因,排出故障后再繼續頂升。d. 當罐體頂升至預定高度一半左右時,圍板周圍外的壁板組裝人員,應打緊外圓找圓角鐵楔子,使圍板下邊緣靠上內圓限位擋塊,同時,調節裝置操作人員應收緊活口調節裝置的下部滑輪組。升到上部時,上部滑輪組也要適當地收緊。 e. 當罐體頂升到距圍板上沿50mm時,暫停頂升,在罐體與圍板相切線上方焊緊固,調節用的短角鐵卡具。焊畢,繼續頂升,并陸續由下向上插入長角鐵卡具,待罐體陸續露出下圓周邊時,角鐵楔子應迅速打緊并靠好對接縫,同時圍板活口裝置操作人員收緊活口,將圍板活口收到預定的位置,調整環縫錯邊量,當環縫組裝質量符合15、要求后,指揮員統一下令點環腰縫,焊工則沿罐外環縫對稱,同方向,均勻地點焊,同時切割組對活口立縫,經檢查合格,卸下液壓裝置,拆除環縫組裝卡具、活口調節裝置。3.9.9 立縫、環縫焊接時,先焊立縫,后焊橫焊縫,罐內立、橫焊縫電弧氣刨清根后方可施焊。3.9.10 根據設計要求對焊縫進行外觀和無損探傷檢查,不合格者應立即進行修補。3.9.11 對罐壁進行找圓,測量周長、橢圓度、垂直度、水平度等幾何尺寸。 落下漲圈,并進行罐內、外臨時焊點的處理。3.9.13依上列有關程序循環進行,逐圈組裝,直至將各圈壁板頂升、組焊工作全部完成。3.9.14 組裝最后一帶壁板時,對于預留出入口的一張板,也應同時組裝,但兩16、側的縱焊縫不焊。最后一帶壁板組焊完成后,用液壓提升裝置將整個外罐壁提升起,撤去罐壁下的臨時支墩,重新將罐體落下,預留出入口周邊予以加固。3.9.15 拆除液壓頂升工具。 焊接壁板與底板間的環形丁字縫。3.10 罐頂附件安裝梯子平臺應符合鋼結構工程施工及驗收規范GB5020595。3.10.2 安裝開孔接管,應保證和罐體軸線平行或垂直,接管法蘭應保證水平或垂直,螺栓孔的分布應跨中。3.11 儲罐的焊接施工3.11.1 通用規定(1)參加施工的焊工應經考試合格,焊接的材料、位置方法應在考試合格的范圍之內。(2)正式焊接之前,應具備合格的焊接工藝評定。評定的項目的數量應能全部包含所有的焊接施工內容。17、(3)焊接工程師根據焊接工藝評定報告,編制焊接工藝卡(工藝指導書)用于指導焊工作業。(4)施工用的焊接機具設備應性能完好,經檢查合格后投入運行。(5)焊接材料應按規定保存、烘干、發放、回收。其保存條件:相對濕度60%;溫度10,設專人烘干、發放、回收。(6)當出現下列情況之一時,應采取有效的防護措施,方可進行焊接: 雨天及雪天; 風速超過8m/s; 焊接環境溫度在90%以上; 相對濕度在90%以上。(7)焊工應配置合格的焊條保溫筒,焊條重復烘干的次數不應超過兩次。3.11.2 焊縫返修(1) 經檢查出現不合格的焊縫,應由焊接檢查員明確標出返修的部位,并將缺陷的性質、程度詳細告訴返修的焊工。(218、)焊縫內部缺陷返修時,如動用碳弧氣刨的應打磨后經著色檢查,再行補焊。(3)同一部位返修次數超過兩次時,應由焊接工程師制定返修工藝,并在場指導返修工作。3.11.3 及時做好氣象和焊接記錄。3.11.4 罐底板的焊接 底板拼成整體點焊定位,點焊長度3050mm,間隔300500mm,點焊順序與焊接順序相同。罐底板焊接采用手工電弧焊接工藝。 底板焊接順序先焊接中幅板縱向搭接焊縫,焊工對稱分布,由中心向兩端外分段退焊,隔縫跳焊;焊接邊緣板的對接縫,焊工對稱分布,隔縫跳焊;罐體安裝完畢后,焊接底圈壁板與邊緣板的環形角焊縫;焊接中幅板環向之間搭接長焊縫,焊工對稱分布,由中心向外分段退焊; e) 最后焊接19、罐底中幅板和邊緣板的搭接焊縫。3.11.5 罐壁的焊接罐壁焊接順序:a) 圍板組裝采用點焊固定; b) 圍板外側縱縫焊接; c) 罐體提升后,縱縫內側分段退焊; d) 環縫應在上、下兩圈壁板的縱縫焊完后進行,采取分段退焊,焊工對稱分布; e) 底圈壁板與罐底邊緣板之間的角焊縫。3.11.6 罐頂板的焊接罐頂板焊接順序 a)先焊內側的斷續焊縫,后焊外側的連續焊縫,焊工由貯罐中心向外分段退焊; b)外側的連續焊縫 應先焊環向短環縫 ,再焊徑向長焊縫; c)焊接頂板和承壓圈間的環縫時,焊工應對稱分布,并沿同一方向分段退焊。罐頂成形后,用弧形樣板測量,間隙不應大于15mm。3.12 焊縫檢查(1)焊縫20、表面及熱影響區不得有裂紋、氣孔、夾渣和弧坑等缺陷。(2)對接焊縫的咬邊深度不得大于0.5mm,咬邊的連續長度不得大于100mm。3.13 焊縫的無損檢測(1)壁板縱向焊縫,每一焊工焊接的每種板厚的最初焊接3m焊縫的任意部位取300mm進行射線探傷,以后對于每種板厚,在每60m焊縫任意部位取 300mm進行射線探傷,上述檢查不考慮焊工人數。(2)底圈壁板從每條焊縫中取兩個300mm進行探傷,其中一個盡量靠近底板。(3)厚度大于10mm的壁板,全部丁字焊縫均應進行射線探傷。(4)射線探傷不合格時,應在該探傷長度的兩端延伸300mm作補充探傷,如延伸部位不合格時,應繼續進行延伸。(5)上述檢查按JB21、4730-94 級合格。(6)未經射線探傷檢查的罐壁縱、環縫對接縫,全部煤油滲漏試驗。(7)底圈壁板與罐底邊緣板焊完后,應對罐內角焊縫進行滲透探傷或磁粉探傷。3.14 貯罐試驗3.14.1 罐底嚴密性試驗 罐底嚴密性試驗前應清除一切雜物,清除焊縫的鐵銹,并進行外觀檢查。3.14.1.2 采用真空法試漏,真空箱內真空度不低于300mm汞柱,真空試漏檢驗不到的地方,采用滲透探傷方法檢查。3.14.2 充水試驗3.14.2.1 充水試驗檢驗的內容罐底檢漏;罐壁的強度及嚴密性;固定頂的強度、穩定及嚴密性;地基基礎的沉降量。314.2.2 充水條件水溫不得低于5C;充水試驗必須在始終監視下進行,并與土建22、密切配合,做好基礎沉降觀測(見節)。充水分四次充到最高液位。充水時將透光孔打開。放水前將透光孔打開,以免抽癟罐。3.14.3 罐壁的嚴密及強度試驗在充水過程中,應逐條焊縫進行檢查,充水到最高液位,保壓48小時,如無異常變形和滲漏為合格。試驗中罐壁如有滲漏,將水位降至滲漏外300mm以下修復。3.14.4 固定頂的嚴密性試驗、強度試驗 在罐內水位最高設計液位下1m,將所有的開孔封閉充水,罐內壓力達到設計壓力后暫停充水,在罐頂表面及焊縫涂肥皂水,未發現氣泡、罐頂無異常現象為合格。3.14.5固定頂穩定性試驗: 在充水試驗合格后,此時水位為最高操作水位,在所有開孔封閉情況下放水,當罐內壓力達到設計負23、壓時,檢查罐頂無異常變形為合格。3.14.6基礎沉降3.14.6.1 在注水之前,應在罐底部基礎上設置至少12個基礎沉降觀測點。3.14.6.2 在以下時間進行基礎沉降情況的觀測及記錄:充水前;水位達到最大水位的1/4;水位達到最大水位的1/2;水位達到最大水位的3/4;充滿水后;充滿水后48小時(48小時內每8小時觀測記錄記錄一次);罐內水全部放空后。當觀測到數值較大的基礎沉降時,應停止灌水。同時與基礎設計部門和施工部門聯系,采取措施,并得到設計部門同意后,方可繼續注水。3.15 防腐保溫 貯罐的所有金屬構件,在焊接完畢,并經檢查合格后,均需按設計規定進行防腐蝕工作。見防腐方案。3.16 交24、工驗收 貯罐交工通知甲方驗收,制造單位提供技術文件資料。4 質量控制與檢驗計劃4.1 質量目標總目標:優良焊接一次合格率:95%重大質量事故:04.2 質量控制要點 我公司在工程施工中堅持“質量第一”的方針,堅持“用戶第一”的服務宗旨,把工程的質量作為頭等大事來抓,堅持貫徹執行我公司的質量方針和GB/T19000-ISO9000系列標準,確保工程質量。 在本工程所設立的控制點上,要求施工人員做好自檢和施工記錄,檢查人員要作好質量檢查并予記錄,在每個工序上堅持質量標準,嚴格檢查,確保工程總體質量。 貯罐施工過程主要控制點如下圖所示: 1材料接收C2排版下料C3 部件預制C4基礎驗收C5底板安裝C25、停點檢查10幾何尺寸校正檢查BR9底板焊接B8其余各層壁板組裝C7頂板安裝C6頂層壁板組 裝C11底板真空試 驗AR12內部件附件安裝C14強度嚴密性試驗AR16穩定性試 驗AR停點檢查15基礎沉降觀測AR停點檢查查17 防腐AR18最終封閉AR19交 接AR4.3 質量控制措施4.3.1 組織措施4.3.1.1 上崗人員必須經過培訓,并熟知施工程序和方法,焊工必須有焊接相應位置的合格證。4.3.1.2 加強對施工人員質量意識的教育,樹立以質量求信譽,求效益的觀念。4.3.1.3 工序之間必須進行自檢、互檢、專檢,上道工序不合格,下道工序拒絕施工。4.3.1.4 焊工實行焊接工號定崗定位,各負26、其責。4.3.1.5 專職質量檢查員對施工全過程進行監督檢查,對不符合質量要求的作業有權停止施工。4.3.1.6 推行全面質量管理,定出切實可行的措施預防質量事故的發生,根據施工情況定期開質量分析會。4.3.2 技術措施4.3.2.1 嚴格控制下料,半成品的幾何尺寸,有超規范要求必須返工。4.3.2.2 罐體所有主、輔材必須有質量證明書或復驗報告。4.3.2.3 嚴格執行焊接工藝。4.3.2.4 防變形措施(1)反變形法將焊件向將要變形的反方向擺放或變形,焊接后與預先做的反變形相抵消,而使焊件達到設計的平整度。(2) 焊接順序的調整防變形法,對稱受熱法貯罐底板的焊接,由內向外先焊短縫,后焊長焊,對稱分段退焊法,貯罐頂板的焊接順序同貯罐底板的焊接順序。(3)加大斷面法罐體環焊縫焊接使用內槽鋼脹圈,縱焊縫焊接每帶板上、中、下使用三塊防變形板。4.3.2.5 隱蔽工程經甲方和監理公司檢查驗收后方可進行下道工序施工,并做好隱蔽記錄。4.3.2.6 及時做好施工環境的氣象管理,凡有下列情況之一,又無防護措施應停止施工:下雨;風速大于8m/s;相對濕度大于90%。4.3.2.7 制定貫徹質量獎懲辦法。4.3.2.8 質檢部門定期做質量檢查,杜絕質量通病發生。