大型储罐施工工法Word格式文档下载.docx
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4)设备的适应性强。
该成套设备只要增减液压提升机(即松卡式千斤顶、提升架、提升杆等)的数量就可适用于几千立方米到几万立方米的不同容积的大型储罐(或钢桅杆、通讯塔和钢尖塔等)的液压提升施工。
液压泵站可根据实际工况,设置在合理位置。
对于大型储罐而言,液压泵站可置于罐体内,也可置于罐外或两个罐体中间(当两台罐体安装由一台泵站控制制时)进行施工控制。
液压泵站分手动和自控两种,其施工适应性强、技术性能价格比优良的特点十分明显。
5)工期短、成本低、经济效益好。
由于成套设备的现代化程度高,提升速度快,因而施工成本低,经济效益好。
5、施工主要程序及控制要点
5.1施工主要程序见下表:
序号
工序名称
控制要点
1
施工准备
①技术准备:
核对图纸。
②资源准备:
现场场地三通一平、水电到位、设备机具准备齐全。
③自制工具制作。
④对底板预制质量进行验收:
a材质证(或复验报告);
b几何尺寸;
c底面防腐质量(填写隐蔽记录)。
⑤材料在打砂场打砂,涂刷防腐底漆
2
油罐基础验收
①核对土建施工单位提供的资料。
②现场检查基础。
③对不合格处返工返修及再次检查。
3
底板预制铺设及焊接
①底板按排板图进行下料预制。
②按排板图在基础上放线。
③铺设边缘板(边缘板与中幅板的焊缝待壁板与边缘板焊完后再焊接)。
④铺设中幅板及点焊。
⑤中幅板焊接。
⑥顶圈壁板放线。
4
壁板预制
①按图纸及规范要求开坡口、下料。
②按图纸要求滚圆并检查成型情况。
5
顶板预制
①根据施工图确定顶板的块数下料。
②加强筋预制曲率要用弦长为2m的弧形样板检查。
③把顶板放胎具上焊接加强筋
6
包边角钢预制
包边角钢预制后应检查成型质量。
7
焊接H型钢预制
在平台板上按图纸要求的曲率半径安装防变形卡具,
焊接H型钢预制后应检查成型质量。
8
附件预制
各附件按图纸要求预制。
9
顶圈壁板制安
①逐张复验弧度(板头处)。
②在已焊对接缝的底板上划出底圈和顶圈一节的组装圆周线。
③安装顶圈组装临时水平支撑支架,每个支架高为400mm。
④对号吊装、点焊并检查圆度,上口水平度、周长及垂直度。
⑤包边角钢、H型钢安装
10
拱顶组装焊接
①临时中心柱和中间支撑圈的安装。
②顶板分块吊装。
③顶板焊接。
11
第二圈壁板安装
①安装壁板并焊接纵缝,留一道活口。
②壁板用吊车提升。
③环缝点焊。
④活口焊接。
12
扒杆、吊具、组合吊点安装
等分布置吊点并安装扒杆、吊具
13
第三圈至最后一圈壁板安装同上
盘梯支架分段跟上。
盘梯在地面预制、整体吊装。
14
罐壁罐底间角缝的焊接
①按样冲眼点焊。
②加防变形支撑。
15
边缘板与中幅板焊接
分段对称焊接,注意焊接变形。
16
附件安装
按图纸的开口方位划线开孔安装。
17
焊接检验
按图纸要求对焊缝进行无损检验及焊缝的返工。
18
罐底严密性试验
真空度不低于53Kpa。
19
罐壁的严密性和强度试验、拱顶的严密性、强度、稳定性试验
放水时,必须打开透光孔。
气温骤变时,注意罐内压力波动。
注水时要保证基础的沉降率不超过规范值。
20
整体防腐
按防腐有关要求进行层数及厚度检验
5.2、操作要点
5.2.1预制部分:
1、底板预制程序
1)底板中幅板制作尺寸和边缘板制作尺寸按底板排板图要求。
①除弧线外圆外,其他边全部采用半自动切割机进行切割(含坡口),边缘板两头坡口均为30°
,不留钝边;
②每座罐预留二块边缘板只加工一端坡口,另一端暂不加工坡口作调节尺寸误差用。
2)预制好的底板要进行防腐,每块板边缘留50mm不刷涂料。
2、壁板制作程序
1)壁板制作在预制场平台上进行。
2)壁板制作坡口角度及钝边应符合图纸中的要求。
3)壁板可采用直角法对钢板取直角,尺寸的允许偏差,应符合下表的规定:
钢板尺寸允许偏差表3.3.3
测量部位
环缝对接(mm)
板长AB(CD)>10m
板长AB(CD)≤10m
宽度AC、BD、EF
±
1.5
长度AB、CD
对角线之差|AD-BC|
≤3
≤2
直线度
AC、BD
≤1
AB、CD
A
4)壁板卷制后,应立放在平台上用样板检查,垂直方向用直线样板检查,其间隙不得大于2mm样板检查,水平方向上用弧形样板检查,其间隙大于4mm。
5)每座罐每圈壁板均有一块板的一头不用切割及开坡口,留到现场安装时量准尺寸再下料。
6)壁板制作好后,应对每块板根据排板图上的编号用白色油漆在钢板上做好标记。
7)制作合格后的壁板应放在弧形胎具上,在中间运输同样使用胎具。
3、盘梯分段制作程序
1)盘梯分段制作先按图纸尺寸将盘梯侧板下好料,然后在侧板内表面将每块踏步板位置划好线。
2)将盘梯侧板在预制平台上侧立固定好,接预先划好的线组对踏步板,整个盘梯从中间分开两段预制,全部点固焊好后再施焊。
4、顶板预制
1)罐顶瓜皮板,采取先拼板后下料形式(另绘制下料图),瓜皮板本身采取对接焊缝。
2)下料时,每块顶板中部的宽度要确保成形后能满足设计要求的搭接量。
3)下料时要求两对角线之差的绝对值不大于5mm,并逐一编号标记,作好原始记录。
4)每台罐瓜皮板预制前需制作至少1个专门胎具,以便顶板的成型。
5)瓜皮板筋按图纸要求施工,筋板应调平调直,按图要求滚圆,筋板间采用搭接连接,搭接长度为筋板宽度的两倍。
6)成形后的瓜皮板用弦长为2m的弧形样板检查核准,间隙不大于10mm,在运输过程中要防止变形,吊装时采用多吊点起吊。
7)中心顶板制作时直径比图纸尺寸放大100mm。
5、包边角钢、加强圈预制
1)包边角钢、加强圈等先按4根一排拼接点焊好,再利用滚板机进行滚弧,用核准的弧形样板检查,然后在平台上用千斤顶校准弯曲弧度,采用弦长为2m的弧形样板检查,间隙不能大于4mm。
2)每根包边角钢两端至少要割除150mm长,才能保证安装时接头处的圆弧过渡。
3)构件预制要求
翘曲度≤L/1000(L为构件长度),滚圆后与弧形样板间隙≤2mm。
6、焊接H型钢预制
1)按拱顶半径进行放样、下料。
用弧形样板检查腹板的弧度,偏差不能超过1mm。
超过误差范围的应先进行矫正后才能组对。
2)在预制平台上装好卡具后组对H型钢腹板和翼板,点焊完成后用卡具卡紧型钢后按两个焊工从中间往两边分段退焊。
3)焊接完成后检查成型情况,对变形的地方用火焰加热进行矫正。
5.2.2安装顺序
底板安装→顶圈壁板安装→顶部包边角钢安装→顶板安装→倒数第二圈壁板安装→胀圈及提升装置安装→其他各圈壁板安装→底板收尾→盘梯、平台栏杆安装→附件的开孔及安装→充水试验→防腐(面漆)
1、罐底安装
1)油罐基础经复验合格,底板防腐经甲方认可合格后进行安装。
2)基础放线
在基础上放出中心线,并划出边缘板外缘的圆周线。
弧线应用样板划出(样板弧长2m)。
然后按排板方位划出边缘板对接缝位置线。
3)铺设边缘板
分两边对称铺设,注意对接缝点焊上垫板。
对接缝间隙为外窄(宜为6~7mm)内宽(宜为8~12mm)的不等间隔隙。
每台罐留有两块活动板到最后按实际尺寸下料。
4)铺设中幅板
中幅板的铺设,从中心开始向两边进行。
一般应先铺长条形板,再铺设龟甲板,三板搭接处注意按图纸或规范要求切角。
5)罐底焊接
罐底焊接必须严格按焊接技术措施进行,先焊中幅板,后焊边缘板;
先焊短缝,后焊长缝;
焊工均布,隔缝焊接,分段退焊,严禁一遍成型。
罐底收缩缝应在底圈壁板和罐底板之间的角缝施焊完后才能进行。
6)探伤及试漏
A)厚度大于和等于10mm的罐底边缘板,每条对接焊缝的外端300mm的范围内应进行射线探伤;
厚度为6~9mm的罐底边缘板,每个焊工施焊的焊缝,应按上述方法至少抽查一条。
B)三层钢板搭接部分接头焊缝的根部焊道焊接完后沿三个方向各300mm范围内进行渗透检验,全部焊完后,再进行渗透检测。
C)底板焊接及探伤工作完成以后,所有焊缝应采用真空试漏法对焊缝进行严密性检查,试验负压值不能低于53Kpa,无渗漏为体格。
2、顶圈壁板安装
1)考虑焊接收缩量和罐底的坡度,罐壁板的放线内半径R应比设计值大10mm。
2)在罐底上放线
找出罐底板中心点,划出十字线,按直径在罐底上画出圆周线并打上样冲眼。
划圆周线时用弧形样板划圆弧线。
3)在罐底板上沿圆周方向每隔600mm左右焊接一个壁板临时水平支撑,支撑用钢管φ159×
8加钢板δ8制作,高度为400mm。
以便施工人员进出储罐并且保证罐内通风。
并且在支座上焊接δ6×
30×
50的限位档板。
见下图:
4)将壁板吊至安装位置后用卡具打紧,并在内壁焊上调节斜撑(如图-1所示),每块板设置三个调节斜撑。
a.调节专用斜撑
b.固定壁板专用斜撑
图—1顶圈壁板调整、固定示意图
5)通过专用卡具调整纵缝间隙为2~4mm,通过调节斜撑调整罐壁板垂直度及上口水平度。
先找正一块确保其垂直度,水平度满足要求后以此板作基准调整其他板。
整圈板调整完以后,再复测一次纵缝间隙,壁板垂直度,上口水平度,然后按图-1所示将壁板固定,每块板分别固定两板头(离立缝1m)和板中三处。
注意围板前先将罐底板垫平,并用水准仪测量其水平度,其最大水平度偏差应不大于6mm。
6)壁板调整好以后进行下列检测:
①纵缝接头间隙检查:
用塞尺(或焊缝检验尺)检查,每条纵缝检查上、中、下三处,间隙为2~4mm。
②罐壁上口水平度检查:
每块板中间处,用水准仪检测,相邻两板的不平度不应大于2mm,任意两点的最大不平度不应大于6mm。
③壁板垂直度检查。
每块测两板头和中间三处,为了防止风的影响,线坠浸入装满水的铁桶内,测量的垂直度允许偏差3mm。
7)立缝焊接。
焊前在每条焊缝内侧分别焊上三块圆弧型的抗变形板(板厚为
δ14),并调整好圆弧度。
8)顶圈壁板安装情况检查。
①内半径检查8个点,在离罐底1m高的位置用钢卷尺测量,当储罐直径D≤12.5m时,其半径允许偏差±
13mm,当储罐直径12.5<D≤45m时,其半径允许偏差±
19mm。
②垂直度检查每块板测2个点,垂直度允许偏差3mm。
③角变形检查,组装焊接完以后,用2m长的弧形样板检查每条纵缝上、中、下三处,凹凸度不大于12mm。
罐壁的局部凹凸变形应平缓,不得有突然起伏且凹凸度不大于15mm。
④上口水平度检查,每块板用水准仪测量板中间,不平度不应大于6mm。
⑤对接接头的允许错边量,见下表
焊缝类型
厚度δ(mm)
错边量(mm)
纵缝
≤10
>10
≤1.5
横缝
≤8
>8
≤0.2δ且≤2mm
9)焊缝外观检查
a).焊缝的表面及热影响区,不得有裂纹,气孔,夹渣和弧坑等缺陷。
b).对接焊缝的咬边深度,不得大于0.5mm;
焊缝两侧咬边的总长度,不得超过该焊缝长度的10%。
c).罐壁纵向对接焊缝不得有低于母材表面的凹陷。
罐壁横向对接焊缝和罐底对接焊缝低于母材表面的凹陷不得大于0.5mm。
d).焊缝宽度,应按坡口宽度两侧各增加1~2mm确定。
3、包边角钢、H型钢安装
1)包边角钢安装应在顶圈壁板安装完后进行,安装前先用弧形样板检查其弧度,间隙不应大于2mm(注意角钢滚弧方向)。
先在罐壁上按图纸尺寸要求划好线,沿其安装线每隔2000mm焊一块50×
100扁钢,然后吊装包边角钢与壁板点焊,先焊上部平角焊。
环缝焊接时焊工对称均布,沿同一方向分段退焊。
包边角钢对接焊缝要按图纸要求开坡口。
2)组对时,包边角钢本身对接缝须与壁板立缝错开200mm以上。
3)组对时必须保证包边角钢上表面的水平度,可用U型管或水准仪测量,允许偏差与壁板同。
4、顶板的安装
1)顶板的安装采用中心临时支撑圈和中间临时支撑圈,瓜皮顶板铺在临时支撑圈上,顶板焊接完后再拆除临时支撑圈。
2)中心临时支撑圈的直径选用D=2.5m,中间临时支撑圈的直径统一选用D=7.5m,罐直径小于10m时可以不用中间临时支撑圈。
伞架立柱及伞架布置如下图:
拱顶安装示意图
3)支撑圈用[120槽钢滚制,弧度用样板测量,其误差应≤2mm,放在平台板上检查,任意两点水平度偏差不大于5mm。
支撑圈立柱用φ108×
4。
4)支撑圈的顶部标高应为该处的罐顶标高减去加强肋高度与顶板厚度,安装完
后支撑圈应对标高和水平度进行测量,标高偏差应≤5mm,任意两点水平度偏差不大于5mm。
5)顶板铺设前应按排板图等分中心支撑圆周和包边角钢圆周,并在中心支撑圈和包边角钢上标出每一块顶板的中心线,顶板的铺设要对称均布同向进行。
6)拱顶焊接顺序的原则:
先焊内侧断续焊,后焊外部连续焊;
先焊环向短缝,再焊径向长缝;
由拱顶中心向外分段退步焊;
包边角钢与顶板的环缝,焊工均布,沿同一方向分段退步焊。
严格按图纸要求不得超量焊接。
5、顶部第二圈壁板的安装
1)5围板及焊接立缝
围板按排板图进行,围好板后调整立缝间隙为2~4mm,调整垂直度≤3mm,立缝错边量≤1.5mm。
围板时应留1个活动口,分别用2t倒链收紧,由于此时壁板与顶圈壁板重叠,立缝只能焊接外侧,内侧焊缝待顶圈壁板提升完后,才能进行清根和焊接。
2)设置限位挡板
当壁板由搭接状态过渡到对接状态时,为防止被提升壁板外弹或整体位移,需在非提升壁板的上端外侧设置限位挡板,每隔0.5~1mm设置一块,挡板规格选用70×
150×
10。
4)提升罐顶和顶圈壁板
因为倒链立柱(3000mm)远高于一圈壁板(1800mm),因此考虑先用吊车提升第一圈,安装焊接完第二圈板后再采用手动葫芦提升其他几圈壁板。
吊装所用的吊耳用板厚为18mm的钢板,沿罐壁周围6个点均布(小于1000m3罐用4个点),吊耳焊接在包边角钢上。
5)环缝的点焊
顶升就位后,利用组对背杆调整环缝,环缝的组对应以内侧平齐为准。
环缝组对符合要求后,应每隔300mm点焊80mm。
6)焊接
焊接时先焊外侧,然后再背面清根,焊接内侧,焊缝焊接完以后要首先检查外观质量,焊渣应清除干净,焊疤、焊瘤应打磨平滑,母材表面凹坑应补焊并打磨平滑。
7)探伤。
焊缝焊接完毕并经外观检查合格后,要按以下要求对焊缝进行无损探伤。
A)纵向对接焊缝,每个焊工焊接的每种板厚(板厚差不大于1mm时可视为同等厚度)在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线探伤。
以后不考虑焊工人数,对每种板厚在30m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线探伤。
探伤的25%应位于丁字焊缝处,且每台罐不少于2处。
B)环向对接焊缝。
每种板厚在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300m进行射线探伤。
以后对于每种板厚在每60m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线探伤,上述检查均不考虑焊工人数。
C)底圈壁板当厚度小于或等于10mm时,应从每条纵向焊缝中任意取300mm进行射线探伤;
当板厚大于10mm小于或等与25mm时,应从每条纵向焊缝中取2个300mm进行射线探伤,其中一个应靠近底板。
6、其它各圈壁板的安装
第二圈壁板焊接完成后,在罐内沿罐壁等分布置吊点并安装扒杆、吊具,扒杆采用φ159×
8无缝钢管,胀圈采用[22。
其它各圈壁板的安装要求与罐顶第二圈壁板的安装要求相同。
7、罐底与罐壁T字缝及收缩缝的焊接
1)底圈壁板纵缝焊接完后焊接底板与壁板连接的角焊缝(T字缝),由数对焊工从罐内、外沿同一方向进行分段焊接,初层焊道采用分段退焊或跳焊。
2)T字缝焊接完后焊接边缘板对接缝,采用焊工均匀分布对称施焊法。
3)焊接中幅板与边缘板连接的收缩缝,第一层焊接采用分段退焊或跳焊。
4)底圈壁板与边缘板的T型接头罐内角焊缝,应平滑过度,咬边应打磨圆滑。
8、盘梯、平台及栏杆的安装
1)顶部栏杆的安装应在顶板铺设完后进行。
2)安装完后进行。
盘梯应随罐体的上升从上至下分段安装,同时完栏杆扶手的安装。
9、油罐附件的安装
1)成品到货的附件和需现场制作的附件材料均要有符合设计要求的合格证。
2)呼吸阀和安全阀在安装前需按设计要求进行调试。
3)在罐体上开孔前必须按设计要求核对方位、标高和开孔尺寸。
4)附件的焊缝以及附件与罐体连接的焊缝要严格按设计文件和规范的要求进行焊接。
5)加强板上的焊缝应通过信号孔用100~200Kpa的空气作严密性检查。
6)人孔及其他开口等焊接时,须在内侧设加强板和加强支撑,防止变形。
7)在罐体上开孔时,开孔边缘(有补强圈时为补强圈边缘)应离罐体焊缝250mm以上。
10储罐试验技术措施
10.1试验前储罐应具备的条件
1)罐体及与罐体焊接的构件全部安装完。
2)所有与试验有关的焊缝均不得涂刷油漆。
3)无损检测工作已全部完成。
4)利用100~200Kpa空气对补强板进行严密性检查的工作已完成。
5)试验用仪表已准备齐全并经校验合格。
6)在罐基础圆周设置沉降测点的工作已完成。
10.2罐底的严密性试验
罐底板的所有焊缝采用真空箱试漏法进行严密性试验两次,第一次在罐底组装完工后进行,第二次在总体充水沉降试验完成后进行。
真空度不低53Kpa,焊缝表面涂刷肥皂水,无气泡,无渗漏则为合格。
10.3罐壁的严密性和强度试验、基础沉降试验
1)储罐安装完毕,经各方检查确认已达到充水试验的条件,方可进行储罐充水沉降。
2)储罐充水应先充一只,施压合格后再以此罐为储水罐
倒到其它达到充水条件的罐内。
3)储罐试水要先注水至罐高1/2,观察24小时,基础沉降差值在设计规定的范围内,方可继续充水,并要继续观测,注水到设计要求的充水高度,静置48小时。
在试验过程中若发现有异常情况,必须采取补救措施,处理达到要求后,方可继续充水。
4)储罐下部周边每格约10m设一个沉降观测点,点数为4的整倍数,但不少于4点。
试水期应作好观测记录。
5)储罐充水到设计高度,静置48小时,进行仔细观察,罐壁无异常变形,罐壁、罐底各部分焊缝无渗漏,则罐壁的严密性和强度试验合格。
10.4固定顶严密性和强度试验
当罐内充水高度低于充水设计高度1米时将所有开口封闭继续充水,罐内达到设计规定的正压试验数值2200Pa后暂停充水,在罐顶焊缝表面上涂刷肥皂水,如无气泡,且罐顶无异常变形,罐顶的严密性和强度试验即为合格。
10.5罐顶的稳定性试验
稳定性试验应在罐壁充水试验合格后放水时进行,罐内水位为设计充水高度时将所有开口封闭,然后放水,当罐内空间压力达到设计规定的负压试验值1200Pa时,再向罐内充水,使罐内空间恢复常压,此时检查罐顶,如无残余变形和其它破坏现象,则认为罐顶的稳定性试验合格。
10.6注意事项
1)封罐进水前须将罐内清扫干净。
2)进水和放水均要缓慢进行,要有专人看护,发现异常情况应立即停止,待处理完后再继续进行。
3)正压和负压试验应选择气温变化不大的天气进行,夜间不允许进行正压和负压试验。
4)正压和负压试验严格按设计要求进行,严禁超压试验。
试验完毕应立即打开罐顶透光孔,使罐内压力处于常压状态。
5)放水之前必须确保罐顶透光孔处于打开状态,并在透光孔处挂上“严禁封闭”的警示牌。
3.6水压试验完成后罐内水的处理
所有的试验完成后罐内剩余的水留在罐内,作为装置管道施压用水或其他施工用水,最后在排放到装置排水沟内。
6、机械与设备
主要施工机械进场计划
序号
机械及设备名称
规格型号
数量(台)
备注
履带吊
55t
汽车吊
8t
16t
龙门吊
10t
交流电焊机
BX3-500-1
40
空压机
0.6m³
配气刨
CO2气体保护焊
NBC-500
卷板机
2000×
半自动切割机
CG-30
千斤顶
10t、20t
角向磨光机
Ø
125
BY160型液压提升机
SQD—160—100s.f
1套