M3煤气柜施工技术方案.docx
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M3煤气柜施工技术方案
20000M3煤气柜施工技术方案
工程名称：
吕梁地区离石城区煤气工程
编制单位：
吕梁地区离石城区煤气工程项目部
编制人：
审核：
审定：
批准：
中化二建集团第四安装防腐有限公司
二OO三年八月二十五日
1．工程概况
2．编制依据
3．施工方案及技术措施
4．质量安全保证组织机构
5．人员配置计划
6．主要机具配置计划
7．安装检验项目表
8．焊接工艺参数一览表
9．施工网络
10．施工平面图
1.工程概况
我公司承建的离石城区煤气指挥部20000M3储气柜，是煤气工程中重点设备之一，周期长工期紧，这就要求全厂上下齐协力，相互配合，争取保质保量圆满完成任务，赢得用户信赖，为以后承揽工程打下良好基础。
此气柜结构为湿式螺旋降式，公称容积20000米3，设计压力300mmH2O柱，由一个钢制水槽和3个水塔组成，自来水槽壁里分别为三塔、二塔、一塔，平均直径φ37300，总高32170mm，总耗钢量424980Kg。
2.编制依据
2.1工程合同
2.220000M3低压湿式螺旋气柜施工图
2.3《钢制低压湿式气柜》HG20517-92
2.4《金属焊接结构湿式气柜施工及验收规范》HG212-83
2.5中化二公司5.4万M3低压湿式螺旋气柜施工工法
2.6《手工电弧焊接接头的型式与尺寸》GB985-88
2.7《压力容器无损检测》JB4730-94
3.施工准备
3.2材料准备
，表面锈蚀深度不应超过0.5mm，对于厚度大于12mm的钢板应按《压力容器无损检测》（JB4730-94）进行超声波探伤抽查,其抽查数不小于15％。
，还应符合《现场设备、作业管道焊接工程施工及验收规范》及有关焊接标准的要求。
，其施焊项目不利超过考试合格的项目。
，应采用胎具或其它适当措施防止变形，预制时，涂刷的防腐涂料应加以保护，如有损坏，安装时应及时修补。
，紧固件均由厂采购备齐运至现场。
，铺设10×20m、15×20m平台和一自以满足现场组对安装需要。
3.3基础验收
，验收。
；水平标高，预留孔等项目应符合图纸及规范要求，防潮层不利有裂纹基础铺设的干沙，其粒度、厚度应符合图纸要求并作出复测记录。
3.4预制
，整个底板直径放大2／1000。
，板宽允差±1mm，板长允差±1.5mm，不平度用1米直尺检查1.5mm/m。
a.预制块几何尺寸：
对角线允差≤2mm，板宽允差±1.5mm。
b.所有壁板滚弧后，用弦长大于1.5米的板检查弧度，间隙不大于2mm。
c.其它要求详见施工图
a上、下水封可段预制，其环形板的弧度偏差用弦长不小于2米的样板检查，间隙不应大于3mm，两端接口线的夹角要求准确。
b.带板、环形板、立板及其加强扁钢之间的接口应错开200mm以上。
c.上、下水封预制的弧长总和应大于设计周长150~200mm。
d.按设计直径在平台上放样校正弧度，环形板（或环形槽钢）圆度允许偏差用1.5m弧形样楹检查，其间隙不利大于2mm，平面度允许偏差不利大于3mm。
e.水封挂圈预制时，构件位置应正确无误，搭接钢板间隙应小于1mm。
f.水封分段预制组装定位焊后，其上口直径就比设计值大5~7mm，并且用型钢点焊支撑。
焊接时应做胎具将水封环形板垫平以防变形。
安装接口自留出500~800mm不焊，以便于安装。
g.焊好的水封预制件应进行检查，对其变形部分要进行修整，其环形板平面度允许偏差不得大于3mm，水封上口宽度不得大于设计尺寸10mm和小于设计尺寸5mm。
a.所有角钢圈、槽钢圈其分段预制长度不应小于5m。
b.按设计直径在平台上放样矫正弧度，并检查翘曲度，其径向允差为±3mm，水平翘曲度不得大于5mm。
其它弧形型钢与平台实样间的弧度间隙及翘曲度不应大于4mm。
c.角钢圈或槽钢圈的接口应与壁板、梁柱端部接点焊缝错开150mm以上。
其预制圈弧长总和应较设计周长大200~300mm。
d.劈八字角钢的角度要作样板检查。
e.拱梁滚弧后与平台实样矫弧，其主次梁在预制后长度偏差不应大于5mm，径向主梁及次梁构件的圆弧弯曲度≤1.5mm，全长弧度偏差≤10mm。
f.角钢或槽钢圈热煨成型后，其壁厚减薄不准超过1mm，表面疤深度应小于1.5mm且不准有过烧变质现象。
g.预制好的立柱的断面翘曲度不得大于2mm，全长直线度不得超过4mm。
h.立柱与拱梁进行钻孔时，孔距偏差≤0.5mm.
，单根导轨的拼接不得超过一处。
接头的焊接坡口见图，钢轨头部采用U型坡口，腹板采用X型坡口，底部采用V型坡口接头部分（两侧各150mm），焊前要预热，预热温度为300℃，焊后要保温，即加热至300~400℃，缓慢冷却，焊条为J507。
，对接两板之间不许有错边，焊后两面凸出部分需磨平。
，应按导轨的弧线做矫正胎具，将导轨与垫板固定在胎具上进行焊接，以防焊接变形。
，导轨两端与塔体上、下带板连接用的安装螺孔，要在导轨与垫板全部焊接完毕并经校正验收以后进行。
a.导轨滚制时，导轨与滚床轴的夹角应和螺旋升角相同，其弯曲度允差为±5mm，侧向为±3mm，否则应进行冷态矫正。
b.导轨预制后弧度应符合设计图纸要求不准有裂纹，急弯及不符合要求的扭曲现象，其表面锤击疤痕深度不得大于1mm。
c.安装螺栓孔距偏差小于0.5mm。
a.钢板表面平整，焊缝外观合格。
b.预制几何尺寸：
对角线允差<3mm，菱形板两边不平度<2mm。
c.焊缝进行煤油渗漏试验。
3.5安装
基础按要求验收后，在底板安装前，在基础上铺干砂，其厚度和粒度按图纸要求，然后再进行底板安装。
，并可用夹具或定位焊临时固定。
，焊口不得有砂子，铁锈油污及其它杂物，焊接时按铺设的程序先焊横缝后焊纵缝，采用小直径焊条，小电流，对称分段倒退焊接以减少焊接变形。
，局部间隙应小于1mm。
，并对焊缝进行真空试漏法检查，当真空度达到27Kpa（200mmHg）焊缝表面不产生气泡合格。
，其鼓起脱离基础表面大于30mm时，应在底板上开孔充砂填实。
，面进行如下工作：
a.根据设计图纸在底板上标出安装基准线。
b.在底板上画出水槽壁，各塔，钟罩的圆周线上以及立柱底脚垫梁的位置线。
c.画出钟罩，各塔节圆周预留检查线及进气、排气管位置线。
d.在底板上画圆周线，半径要考虑基础坡度，并预放焊接收缩量10mm。
，壁柱及平台安装（采用倒装法）
a.沿水槽壁设立26根单抱杆高3.8m，抱杆用Φ219×8钢管制成。
b.用手拉倒链10t，16个、5t，16个间隔排列，要求同时操作，用力一致均匀升上并要有专人指挥。
c.胀圈用[25b按水槽壁内圆滚制而成分若十段组成，放置在带板边缘500mm处的支腿下方，胀圈内焊制26个吊耳，起吊时胀圈吊耳处上方应焊小支腿加固。
a.各带板焊接应先对接立缝，先焊坡口面，再反面清根封底焊，让其沿圆周自由收缩后，再焊各带板之间对接环缝，环缝焊接要沿圆周均匀分布对称施焊。
b.水槽壁板和底板之间的T型角缝焊接时应加临时限位角钢以防变形。
c.组装后的水槽壁每带板垂直度偏差不应超过2mm，水槽壁总高垂直度偏差不应超过7.98mm。
d.水槽壁最上带板和最下带板的直径允许偏差为±10mm。
e.上下带板纵缝间距>300mm，最下带板纵缝与底板焊缝应错开200mm以上。
f.沿水槽壁的全周，测出在安装导轮处各点壁板上的水平度，其允许偏差为±10mm。
g.沿水平方向与垂直方向测量壁板内表面的局部凹凸度，用1.5m弧形样板检查均不应大于13mm，局部形状偏差应沿所测长度逐渐变化，不允许有突然的凹凸。
h.纵缝对口错边量，板厚δ＝6、8、10mm时不应超过1mm，板厚δ＝12、14mm时，不应超过板厚的10％。
I其它按图纸要求
，经检查合格后作水槽试水（基础沉降试验）详见水槽试水施工方案。
，在水槽壁安装完后将中心架就位，并将中心环找中。
，安装方法采取由三塔至二塔一塔的施工顺序。
a.垫梁在底板上就位后，就对全圆周上的垫板上皮作水平测量，其高度允许偏差为±2mm，如果偏差过大，应在垫梁下垫薄钢板找平，然后方可焊接固定。
b.安装下水封时，应将底板上各塔的圆周线引至垫梁上面，标出水封定位线，布置定位角钢并定位焊固定。
c.将预制好的下水封依次沿定位线安装，调整好下水封水平及接口间隙后即可经定位焊固定，在封闭最后一道接口应先校正圆周后者可将多余部分切去。
d.上水封预制成大块带上立柱一起吊装。
e.上、下水封焊接时，应对称分布施焊，各对口处应控制椭圆度。
f.导轮安装前需复查上、下水封处的椭圆度，其直径允许偏差±15mm。
g.被导轨及垫板覆盖的焊缝必须在导轨及垫板安装前进行煤油渗漏试验，确保无渗漏现象。
h.导轨安装前应根据设计图纸和螺旋升角在壁板（或立柱）上标出导轨螺旋线的基线，各塔第一根螺旋线应按设计校正基准线位置和螺旋升角并在些线为基准校正圆周上其它各螺旋线间距，其允许偏差为±3mm。
i.安装导轨时应用大型弯尺进行校正，然后用定位焊固定。
j.导轨就位后，就校正其位置，每根导轨测点不少于3点，相邻两导轨间的平行度偏差不得超过6mm，径向偏差不得超过5mm，合格后方可点固、焊接。
k.导轨垂直度应在每根导轨上分布测5点，可分焊前测试，焊后测试及整体测试，每次都要作出实测记录，最后为安装导轮提供数据。
l.菱形板组对成大块吊装，吊装时可用横担支撑，点焊时可用倒链找正固定。
m.菱形板焊接时先焊上、下水封带板，后焊45°斜缝且应沿圆周对称分布施焊。
在施焊时容易产生应力变形，为防止把立柱拉弯，可采取立柱加固或把立柱下部孔扩成椭圆孔的补救办法。
n.各塔开人孔时，一定要等全部焊缝焊完后再开孔，以免开孔处变形。
a.各数据偏差要求见附表1。
b.各塔下水封在焊接完毕后，须进行盛水试漏。
c.所有装配螺栓在各塔施工完毕后将孔隙处焊死。
，顶盖拱形骨架及扇形顶盖板组成，采用由下至上正装法。
a.下水封、立柱、角钢圈、导轨及菱形板安装按一及二塔方法进行。
b.拱形骨架采用三榀单梁组成一组吊装。
安装时，用汽车吊把预组件吊起，其上端插入中心环梁槽钢圈内，下端与支座连接，径向预组件应对称吊装，待拱梁全部安装后进行安装每榀径向梁间的连接角钢，最后施焊（另见吊装方案）
c.顶盖板安装采用由外向里铺设，先铺边板，再由外向里依次铺设大块扇形板，铺设时，沿圆周四个基准点定位。
d.大块预制板之间搭接自应沿圆周贴紧，然后点焊，等全部铺设完毕后，再施焊。
e.焊接时，一定要考虑焊接变形，先焊径焊缝，形成环带后，再焊环缝，环缝焊接由最外圈依次和中心各圈推进，采用对称分段交替焊，所有顶盖板不得与拱架焊接。
f.为施工方便，最外圈顶盖板安装时应留一块暂不安装，待塔内工作全部结束，所有工具材料等均吊装完以后再封装。
g.其它要求测试数据，见附表1。
，基准线画出斜梯位置及平台支架标高。
，进行斜梯整体就位。
，尺寸检查以及圆弧度检查，合格后方可施焊。
，最后安装配重块。
a.各测试数据要求见附表1
b.斜梯和配重块方位要准确，对配重块应逐个称量，分组组合，并将重相等的两组对称布置。
，中节本体焊接工作全部结束后进行。
，使各塔节处于独立垂直自由状态。
，并换算成每根导轨上、中、下三点相对理论圆柱面的误差，以作为安装导轮时的参考依据。
，当安装导轮时应在早晨或傍晚为宜，并且最好是一个塔上的导轮一次调整完毕。
，轮缘凹槽和导轨的接触面应保持3~5mm间隙，导轮的径向位置应满足导轨升降时任何一点均能顺利通过导轮，而导轮的轮槽中心线则应偏离切线方向3－5度，以利于导轮上升。
，焊接时必须由取利合格证且有经验的焊工仔细谨慎地进行焊接。
，各单位体验收合格，施工辅助构件基本拆除完毕后进行。
，都要进行自检、互检、交接检，并认真填写检查记录。
3.6气柜的焊接要求
，轻轨与垫板的焊接采用E5015焊条，焊条性能须符合GB5117－85的规定。
3.7质量控制
，各关键部位有质量见证。
，做到层层把关。
，必要时应进行材料复验。
，以保证工程质量。
，样板，并对产品仔细检查。
3.8气柜防腐
气柜防腐是一项重要工作，对整个气柜质量非常关键，因此在进行这项工作时，必须做到认真仔细。
a.所有金属表面必须进行喷砂处理。
b.刷油前表面不准有油污灰尘和其它杂物，构件表面必须干燥。
c.表面清理后要及时刷第一遍底漆，以防生锈。
a.油漆材料必须具有出厂质量证明书，不准使用贮存过期及变质的油漆。
b.分段分片出厂的构件，在距离焊缝连缘100mm区域内不涂油漆。
c.构件在吊装前尽是将油漆工作做完，焊口处的没油漆在焊接后补刷，焊缝刷油前应用钢丝刷打磨干净并刷够遍数，要求同防腐方案。
d.油漆程序要与施工进行的程序密切配合，下水封的对接焊缝的刷油工作应在注水试漏合格后进行。
各塔菱形板及顶盖板的搭接焊缝，外面的部分暂时不刷，等严密性试验合格后再进行补刷。
最后一块顶盖板封装前，应将气柜里边其它部位的油漆工作进行完毕，其自身的焊缝表面在安装期间暂留一遍不刷，等安装后再完成。
e.水槽及各塔处表面在安装期间暂留一遍不刷，等安装后再完成。
f.气柜中各构件互相重叠的部位表面，其防腐刷油工作应配合施工工序进行，以免事后元法涂刷。
g.施工中漆膜有局部损坏处必须按遍数补刷修好。
h.油漆涂刷要求漆膜附着牢固、均匀，无漏涂、气孔、流挂袭纹、脱落、刷毛、沙粒等。
刷纹应顺直，光洁美观。
i.漆膜总厚度及内外壁涂漆按设计要求。
3.9升降试验
，仔细检查水封，立柱与垫梁及其它各处一切妨碍升降的地方均应预先处理，水槽内所有杂物均需清理干净。
，导轮与导轨的配合情况，气柜各部分的强度以及安全限位装置的准确可靠性。
a.检查进出气管路是否畅通及阀门切断装置的严密性。
b.在塔顶排气阀上安装一水柱压力计。
c.用鼓见机向气柜内充气使塔体徐徐上升，密切注意压力计及各塔上升情况，每根导轨都要安排人员密切注意导轨与导轮的间隙情况，如压力突然升高，立即停止充气，并检查有无防碍上升现象，消除故障后方可继续充气。
d.在起升时，当接近上水封处应减速上升，并仔细观察下水封是否正常进入上水封，补焊处是否严密。
e.在各塔上升过程中，用肥皂水检查各焊缝，如有漏气处及时补焊（补焊时用小电流以免破坏内壁油漆），上升后压力指示与气柜设计压力要相近，并用肥皂水检查顶盖焊缝、人孔、拉管的严密性。
f.气密性试验合格后，将顶盖阀门打开，使各塔缓缓下降。
g.第一次升降时，凡导轮和导轨互相配合不好的地主，在第二次升降前均应加以调整。
h.气柜升降后压力指示与设计偏差过大，则应重新调整配重。
i.气柜快升快降1~2次，升降速度不超过1.5m/min，快升速度可根据供气设备而定，试验合格标准见HGJ212－83第
气柜经注水，气密性试验快降后符合政列要求即合格：
a.所有焊缝和密封接口均无渗漏现象。
b.升降过程中，导轮和导轨均无卡轨，脱轨及因升降机构安装不当造成的壁板严重变形。
c.气柜各部位均无严重变形现象。
d.安全限位装置动作准确。
3.10气柜交工文件
气柜在全部完工经试验合格后，应准备以下交工文件：
，排版图。
，水槽壁焊缝的无损探伤记录。
3.11安全技术措施及注意事项
，发现不正常情况应停机检查，不得在运转中修理。
，在严格遵守机械操作规章制度，非专业操作人员不利随意操作。
，在出入现场前均应进行安全技术教育，使每个人了解本工程的特点和概况。
，3米以上高空作业要系安全带，所有小型工具高空作业时，应放入工具袋内，以免坠落伤人。
，方可进行登高作业。
，现场道路畅通，保证消防用水。
，其它人同不准随意乱动，电机要接地可靠，对电气线路要经检查，不合格处应及时修理和更换。
，检查无问题后再正式吊装，各种起吊设备和机械要先检查好后方可使用，在使用中要经常维修和保养。
，底下一准有人，指挥人员发出的信号符合规定且明显准确，专人指挥统一信号，对道基要定期检查。
，要经常检查绳损是否牢固，若有断头及电焊烧断处禁止使用，在吊装有棱角物体时应加垫，以免损伤钢丝绳。
，要在全部固定牢后方可摘钩，以免倒塌或坠落。
，有裂纹和残损腐朽的不准使用。
，跳板不准设探头板。
，均应按指定地点放置，并设专人管理。
，要设足够的照明，使用的手把灯要安全可靠。
，要做好防冻措施，夏季施工，要做好防洪、防雨、防雷及防署措施。
，搞好文明施工。
，现场设专职安全员。
，各工种工序施工，都应遵守上组所颁发的各项安全技术操作规定及各工种操作规程，思想上予以高度重视。
4、质量安全保证组织机构图2
5、人员配置计划
队长：
2人项目工程师：
1人
技术员：
2人安全员：
1人
质检员：
2人铆工：
20~25人
管工：
4人电焊工：
10~20人
气焊工：
4人起重工：
2人
防腐工：
8人其他：
4~6人
高峰期人数：
80人
6、主要机具配备计划
序号
名称
规格
数量
1
轮胎吊
16t
1
2
空压机
YV-6/8
1
3
电焊机
14kw
10－15
4
卷板机
20×2000mm
1
5
油压机
1200t
1
6
刨边机
B81120A
1
7
钻床
Z3080×25
1
8
X光探伤机
Xxa-2505
1
9
磨光机
Φ125
10
10
千斤顶
5-50t
6
11
倒链
10t
16
12
倒链
5t
16
13
倒链
2t
6
14
烘干保温箱
1
15
真空泵
1
16
激光水准仪
1
17
手锤
20
安装检验项目表
附表1
序号
部件
检测项目
允许偏差
备注
1
底板
局部凹凸度
≤50mm
任意位置
2
水槽壁
最上带板与最下带板直径允差
±10mm
水槽壁垂直度
≤8mm
3
导轨
整个圆周上水平误差
≤10mm
4
立柱
立柱垂直度
≤7.7mm
立柱中心沿圆周方向允差
≤10mm
两立柱间的水平弦长允差
≤5mm
5
导轨
相邻两导轨间平行偏差
≤6mm
分3~5点检查
与基准圆径向允差
±5mm
6
拱架
相对两根径向梁中心线偏差
≤10mm
顶架拱高
±50mm
7
塔及钟罩
各塔钟罩沿圆周各点直径
±10mm
上带板与下带板垂直允差
≤2mm
上带板与下带板水平允差
≤5mm
各塔和钟罩壁板垂直偏差
≤7.7mm
塔与塔及水槽间距
±10mm
壁板局部凹凸度
≤30mm
钟罩角钢水平度
<5mm
钟罩角钢圈直径允差
±10mm
上水封水平板在整个圆周水平度
<10mm
水封立板全高垂直偏差
≤10mm
倾向钟罩侧
≤5mm
倾向钟罩侧
顶盖板塔板搭接间隙
≤1mm
8
梯子
平台
栏杆
平台标高
±10mm
平台支柱垂直度
1/1000H
9
进出气管
进出气管的垂直度
2/1000H
10
无损检测
真空试验
200mmHg
σ≤12mm,纵焊缝10%，T型焊缝15%，环焊缝5%，σ>12mm，纵焊缝20%，T型焊缝30%，
GB4730-94
Ⅲ级
升级会员 