液氮储罐Word下载.docx
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6
Q235-A
内筒壁与外筒壁之间用珠光砂填充绝热,内筒底与外筒底之间采用约1000MM厚泡沫玻璃砖绝热,同时为保证内筒底及泡沫玻璃砖基础均匀受力,在泡沫玻璃砖绝热层顶部铺设150MM厚钢筋混凝土结构的均压板。
在均压板与泡沫玻璃砖之间铺设双层重型复合塑料编织袋。
内罐由底板、顶板及9带壁板、内罐爬梯栏杆组成,外筒由底板、顶板、及11带壁板及梯子栏杆组成。
内罐所有对接焊缝均作100%X射线检验。
对C、D类角焊缝作100%着色检验。
四、施工方案选择
由于施工现场场地有限,没有充足的预制空间,所以内筒外筒均采用群桅提升倒装法施工。
采用倒装法完成外罐施工后,再进行内罐的施工。
外罐相当于一个完整的加工车间。
外罐拱顶施工完成后,在拱顶梁下面,距外罐壁650MM处布置一个临时用的环型支吊点,并安装8台10T的手动葫芦,作为运输和安装内罐板的起吊工具。
使用群桅提升倒装法有如下优点:
a)高空作业量小,组对焊接及无损检测都较方便。
b)作业人员少,管理方便。
c)吊装加固点少。
d)采用群桅杆起吊,则可以有效地减少机械使用台班。
其缺点如下:
a)二次搬运量较大。
b)起吊工装多。
c)预制量较多,工期相对较长。
五.施工程序
该低温储槽采用倒装法先外罐施工再内罐施工的工序,内外罐的施工程序与普通立式焊接储罐相似。
具体施工程序如下:
六、施工准备
1)施工技术准备
施工前进行图纸会审,与设计单位及业主共同确定施工及验收标准。
编制施工方案,确定焊接工艺,对焊接施工人员按照AMSE标准进行必要的考核,制作焊接工艺卡.
项目部在施工前一个星期内组织施工技术人员和施工班组长学习施工方案、施工规范、施工进度计划、安全技术措施、质量验评标准,将安全及质量意识贯彻到每一个施工人员的心中。
按照设计图纸要求在工程开工前确定储槽施工质量控制点和成立质量保证体系,严格落实本公司的各项管理制度。
2)施工现场及物质准备
施工现场三通一平,按现场实际要求在施工现场用脚手架杆支设起4.5M高的围栏将储槽基础围起来,然后铺设跳板并用8号铁丝固定,以此将保证施工便利性及安全性。
合理规划施工区域,现场搭设电焊机棚、氧气乙炔笼等施工用临时设施。
将储槽基础作为预制平台,以解决施工现场场地不够的问题。
基础的验收。
基础上应有沉降观测点。
贮罐底板铺设或支架安装前,应对贮罐基础进行验收,如发现不合格应及时处理,基础验收质量标准见下表:
基础尺寸验收表表4-1
序号
项目
允许偏差
1
中心座标
±
20
2
标高
3
支承表面平整度
<
3m弧长内任意两点高差不大于6mm,整圆内任意两点高差不大于20mm
4
沥青砂层表面凸凹疤
≤25mm
按照施工总体布署安排施工机具进场、购买和准备各种手段材料,对于罐体上所需材料的购买,必须申报业主同意后方可购买.
按合同要求的内容与甲方在现场办理甲供材料的接、保、检工作,材料质量和数量验收无误后,办理材料入库手续;
保管员对入库的材料按照材质、品种、规格、形状等实现、科学合理的摆放和码垛,摆放整齐,标志清楚,便于存放取送和查验盘点。
码放时注意不锈钢件与碳钢件要分开。
罐体材料堆放下面用木块垫,不得附加外载荷,以防止发生变形。
材料的发放出库必须有发放凭证,施工人员凭施工技术员签发的领料单去领取材料,领料单上标明材料使用的部位、数量、规格和型号。
对焊接材料的管理现场设立二级库,由专人负责,建立台帐。
对焊接材料的烘干、发放、回收、重复烘干等进行记录。
焊接材料的反复烘干不得超过三次,焊接材料实现限量发放,全过程跟踪,杜绝误用和混用。
现场焊工需携带焊条使用的保温筒,保温筒应有电加热装置,否则超过4小时的焊条应交回二级库重新重复烘干,同一保温筒内不得放两种焊接材料。
3)施工用工机具及材料
抱杆数量的确定及涨圈的选用
a外筒起吊重量及倒链个数
筒节+顶盖+梯子平台=30.1+6.78+3.63=40.51*1.1(不均衡系数)=44.5T
44.5/8=5.56<
10T
结论:
用8台10T倒链均布可满足起吊需要.
b内筒起吊重量及倒链个数
筒节+顶盖=21.9+6.4=28.3T*1.1(不均衡系数)=31.1T
31.1T/8=3.89<
5T
用8台10T倒链均布可满足起吊需要.
C涨圈选用14#槽钢.
七、技术措施及要求
1、罐底组装
1)外罐底板铺设前,其下表面应刷防腐涂料,涂层厚度均匀,刷完后用测厚仪检测;
每块底板边缘50MM范围内及底板搭接部位不刷。
2)在基础上划出十字中心线,然后由中幅板向边缘板铺设,找正后采用卡具固定或点焊固定;
底板铺设应根据加工制作半成品和设计提供的排板图,由罐底中心向四周顺序进行,首先位于中心位置的一块,其位置要准确,相对于纵横轴线不应有旋转误差,中心轴线的水平误差一般不应大于2MM。
中心底板铺好后,将基础上表面的十
字中心线反至中心版表面,找出中心位置,并作明显标志。
3)底板铺设要按排板图施工,保证搭接的尺寸和位置,排板直径留出焊接收缩量,弓形边缘板的对接接头,采用不等间隙。
外侧间隙为6-7㎜,内侧间隙为8-12㎜。
罐底的排版直径比设计直径放大0.1%。
外罐排版直径为12421.24mm,内罐排版直径为10131.13mm。
2、罐壁组装
内外罐全部采用倒装法施工,因为该储罐没有设计排污孔,故在施工时一些小型工机具和电源线、电焊把线、人员等就无法进入储罐,根据我单位以前施工经验,可以在底板上垫槽钢来解决这个问题,并在槽钢面上焊接角钢为壁板定位。
人员进入的问题可以通过制作临时爬梯来解决。
示意图如下:
罐壁组装过程中应符合如下要求:
1)壁板安装前在底板上要画出壁板的安装位置线,并沿安装位置线点焊定位角钢。
2)组装每一层壁板要按设计要求和规范检验其周长、椭圆度和上下口的水平度,罐体采用倒装法施工,罐体吊装采用专用的吊具以防止吊装时变形。
组装顺序如下:
围板立缝外侧焊接提升环缝点焊接立缝内侧清根
环缝外侧焊接立缝内侧焊接环缝内侧焊缝焊接松开导链并降低至起始位置切割胀圈补焊部分未焊接的部位焊接胀圈
壁板组装尺寸要求
(1)内壁上任意点水平半径允许偏差±
13mm。
(2)壁板上口水平偏差≯2mm,每块壁板测两处。
(3)周长偏差≯储罐直径的1%或12in,每圈壁板测上、下两处。
(4)每圈壁板的垂直度偏差≯高度的3/1000,每块壁板测上、下两处。
(5)壁板的每块板,沿水平方向和垂直方向至少各两处用样板测量内表面的局部凹凸度≯13mm。
局部形状偏差沿所测长度逐渐变化,没有明显的凹凸。
3)外罐预留孔施工
外罐完毕后要留一块板不能安装,因为内罐施工所需的所有材料和机具必须从该口进入,为防止局部出现变形,在口的四周应加设槽钢和千斤顶加固,见下图:
4)外罐顶部平台及结构安装
该平台安装比较简单,但是部分结构需要在吊车允许的范围内提前安装。
同时也避免和减少对高空安装的工作量。
罐顶结构等外罐带板安装完成后进行。
3、顶板组装
顶板制作在胎具上进行,胎具立柱的垂直度和胎具的刚度要符合设计要求(胎具由立柱、斜支撑、水平拉杆、顶圈和垫板等件构成)。
中心支撑安装如下示意图:
顶板安装制作
1)顶板制作先安装加强筋,加强筋用弧形样板检查其弧度,其间隙小于2MM,安装完用后橡胶管液位计检查处于同一纬度的任意两根筋板的高差应小于4MM,否则用千斤顶预以较正.
2)安装顶板前用弦长1.5M的弧形样板尺检验顶板的弧度,顶板与弧形样板尺的间隙要小于2MM,否则应进行校验.
3)按照排版图进行顶板的对称组装,顶板的搭接宽度偏差为±
5MM,相联两块顶板铺设后点焊固定,点焊采用正式的焊接工艺.
4)支撑板在上面第一带板焊接完成后进行组装,并用样板尺进行检查,焊接前用临时支撑加以固定,如下图:
4、接管安装
1)接管安装在内罐安装完毕后.
2)罐体组装完后,按照管口方位图画出管口的安装位置,内罐开孔采用等离子割,用氧化铝砂轮片打磨掉氧化层,接管伸出长度符合设计要求,焊缝做着色检验。
3)管道对接焊缝焊接采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面.不锈钢管采用冷弯,弯制时不得用铁锤敲打管道.
4)开孔补强板焊完后,由信号孔导入103Kpa压缩空气,检测焊缝的严密性,以无泄漏为合格;
液体排放管路处安装防涡流挡板.
5)内罐底板的接管,在泡沫玻璃砖施工时按照管口位置进行预埋,
5,基础施工:
外罐施工完后在底板上铺设混凝土块,找平后铺砌泡沫玻璃砖,玻璃砖上表面铺上一层镀锌铁皮做防水层,然后在镀锌铁皮表面浇筑150MM厚的钢筋混凝土板块作为均压板。
6,均压板施工:
上下均压板施工时,首先用1.5MM厚铁皮预制模板,模板周围用细砂堆砌,以防砼浆外溢,用8筋或钢丝绳分上下两道锁住箍紧,绑扎钢筋网片,最后用钢拍子拍平成型,在混凝土基础上周围用泥土做一圈围档,在基础上均匀地区性洒一层水,以检验基础的平整度,其平整度应在2MM范围内,否则用砂浆找平。
拆模后扫净细砂。
八、焊接
8.1一般规定
8.1.1储罐施焊前,应有合格的焊接工艺评定。
焊接材料应与焊接工艺评定上所用的相吻合。
8.1.2焊接组对时,定位焊及固定卡具焊缝的焊接,选用焊接材料及工艺措施与正式焊接要求相同,定位焊点要及时检查。
8.1.3搭接部分要贴紧,局部最大间隙≤2mm。
8.1.4焊接、清除安装所需用的临时构件时,不得损坏母材,表面伤痕深度≥1mm时要焊补,残留痕迹打磨修整,使其圆滑过渡。
焊接中应保证焊道的始端和终端的质量,始端应将弧坑填满,多层焊的层间接头应错开50mm以上。
8.1.5不锈钢表面影响耐腐蚀性能的缺陷(如伤痕、刻槽等),必须修正打磨,打磨深度不超过钢板厚度的负偏差值。
8.2焊接方法及焊条选用
8.2.1焊接方法
外罐罐体采用手工电弧焊施工,清根时同时使用碳弧气刨和砂轮机的方法。
内罐罐体使用氩弧双面对称焊进行打底,手工电弧焊盖面,清根时使用砂轮机。
管道采用氩弧焊或氩电联焊施工,坡口形式及要求严格按设计图纸要求对应执行。
8.2.2焊材的选用
母材焊条型号氩弧焊焊丝
AQ235-A与Q235-AJ427
B304与Q235-AE309-16
C304与304E308L-16H00Cr21Ni10
8.3焊接
8.3.1上岗焊工要持证上岗。
8.3.2施焊前,制订焊接工艺规程。
8.3.3焊条使用前按出厂说明书的规定烘干,并在使用过程中保持干燥,焊条药皮无脱落和显著裂纹。
8.3.4焊前将坡口面及坡口边缘内外侧≮10mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺等清除干净,使其干燥,并检查清除影响焊接质量的裂纹、夹层等各种缺陷。
8.3.5当焊接环境出现下列任一情况时,必需采取有效措施,否则不得施焊。
(1)风速:
>
10米/秒
(2)相对湿度>
90%
(3)下雨
(4)下雪
(5)焊接环境温度不锈钢低于-5℃。
8.3.6不得在焊件表面引弧和试验电流。
不锈钢焊件表面不得有电弧擦伤等缺陷。
8.4底板的组装焊接
8.4.1底板焊接顺序
8.4.2中幅板焊接时应先焊短焊缝,后焊长焊缝,初层焊道采用分段倒退跳焊法,长焊缝焊接时,焊工应均匀对称不分布,由中心向外分段倒退跳焊。
中幅板搭在弓形边缘板上,实际搭接宽度为55㎜。
搭接焊缝采用单面连续角焊缝,焊缝尺寸等于较薄板厚度,至少焊两遍。
焊接顺序祥见焊接顺序图:
中幅板焊接焊接顺序为先焊接1-4之间的短焊缝,后焊接5-9之间的长焊缝,短焊缝分段跳焊法:
(短焊缝分成300㎜长的小段)
长焊缝分段跳焊法:
(长焊缝分成400—500㎜长的小段)
8.4.3弓形边缘板焊接,首先施焊对接缝,由外向内进行焊接,靠近中幅板处留300㎜不焊接。
后焊罐壁与底板角焊缝,最后焊环形板与中幅板之间的300㎜焊缝。
弓形边缘板的连接按图纸施工。
对接缝要完全焊透,表面平整,垫板与对接的两块底板贴紧,其间隙不大于2mm。
8.4.5罐底与罐壁连接的角焊缝焊接,应在底圈壁板纵焊缝完后施焊,并由数名焊工从罐内、外沿同一方向进行分段退焊。
同时在内外罐壁上每隔1米使用角钢进行支撑防止变形。
8.4.6收缩缝的焊接采用焊工均布分段跳退焊,并应连续焊完。
底板焊毕,局部凹凸变形不大于变形长度的2%,且不大于50mm。
8.5壁板的组装焊接
8.5.1组装前,逐张复验弧度,凡不符合预制要求的需重新找圆,找圆时,防止产生锤痕。
8.5.2壁板的焊接应先焊纵缝,当焊完相邻两带板的纵缝后,再焊其间的环焊缝,纵焊缝应自下向上焊接。
注意防止过热。
8.5.3焊接时应先焊外侧后焊内侧,环缝焊接时焊工应对称的均匀分布,并沿同一方向分段退焊,每段间距400~500mm。
8.6顶板的组装焊接
8.6.1顶板焊接顺序
(1)连续焊缝先焊环向短环缝,再焊径向长焊缝。
长缝由中心向外分段退焊。
(2)顶板与抗压圈间的环缝,焊工对称均匀分布,沿同一方向分段退焊。
8.6.2罐顶成型无明显凹凸,用样板测量,焊前间隙≯8mm,焊后间隙≯15mm。
8.6.3所有配件及附属设备的开孔、接管、保温钉、支座和垫板,在贮槽总体试验前安装完毕,并对开孔补强圈通过讯号孔以0.1Mpa的压缩空气进行气密性试验。
试验完毕后不堵讯号孔。
九、焊缝检验和总体试验
9.1焊缝检验
(1)所有焊缝在检验和总体试验合格前,严禁涂刷油漆。
(2)全部焊缝进行外观检查,并符合下列规定:
1)焊缝表面质量符合GB50128-2005相关焊缝要求。
2)焊缝表面无气孔、夹渣、熔合性飞溅等。
3)对接接头焊缝咬边深度<
0.5mm,长度≯10%焊缝总长度,且每段咬边连续长度<
10%焊缝总长度,且每段咬边连续长度<
100mm。
4)对接接头焊缝表面加强高≯2.5焊缝宽度+1mm,且最大为5mm。
5)角焊缝的焊脚尺寸要符合设计规定,外形平滑过度,其咬边深度≤0.5mm。
9.2焊缝无损探伤检查
1)罐壁焊缝射线探伤数量按杭氧提供的设计图纸上的要求进行
2)射线探伤结果符合GB50128-2005相关要求。
9.3对不合格焊缝,要进行返修。
返修前进行质量分析,订出措施。
返修后按原定方法探伤。
十、罐体试验
1)内筒试验的一般要求
强度试验压力=最高液位的水柱+25Kpa气相压力;
气密性试验压力=最高液位的水柱+20Kpa气相压;
真空试验压力=-600pa气相压力
内筒水压试验过程中,在充水与排水时容器应与大气相通,试验的过程中要观测泡沫玻璃砖绝热层基础与砼基础的沉降进行观测.
试验的过程中用肉眼观察筒壁所有的焊缝的严密性,包括筒体与底板之间的角焊缝在内的所有焊缝,应无渗漏、无异常变形为合格。
2)内筒的严密性及强度试验
充水至最高液位并保持48h后,罐壁、罐底无渗漏、无异常变形为合格。
若发现渗漏时应放水。
罐底有渗漏时应将水放干净,再逐一试漏找出渗漏部位并按规范补焊;
罐壁渗漏时,应将水放至漏点下300mm左右并按规范补焊。
3)夹层试验
夹层气密性试验应在保冷层安装前及内筒排水前进行。
封闭所有内、外筒管口及人孔,将外壳与锚固带拉紧,并与外壳焊接好,在外筒上安装两块经调校合格的U型液位计。
缓慢向夹层充入1kPA的压力,用肥皂水检查外壳上所有的焊缝,以无异常无渗漏为合格。
释放夹层的空气.
4)基础沉降观测
在罐壁下部每隔10M左右设一个观测点,用水准仪进行标高测定,观测点数为4,先充水至罐高的1/2,进行沉降观测,并与充水前观测到的数据进行对照,计算实际的不均匀量,要求各测点高差不应超过±
2MM,最大沉降小于5MM。
当未超过设计允许的不均匀沉降量时,可继续充水至罐高的3/4进行观测,当仍未超过充许的不均匀沉降量时,可继续充水至最高操作液位,分别在充水后和保持24小时后观测,当沉降无明显的变化即可放水;
当沉降量有明显的变化,则应保持最高液位进行每天的定期观察,直至沉降稳定为止.
5)内外罐底的真空试验
施工现场需要制作真空箱一个,尺寸如下:
真空表玻璃
真空泵接头260
800
现场需要准备真空泵1台,真空度范围为:
-2Kgf/cm2~0.5Kgf/cm2。
试验步骤如下
1外罐底板真空试验
2内罐底板一次真空试验
3内罐充水试验(检验罐壁严密性和强度)
4外罐气密性试验(检验外罐严密性、拱顶严密性)
5排水
6内罐底板二次真空试验
外罐底板真空箱试验在外罐底板焊缝全部焊接完成、全部、焊缝经过无损检验合格后进行;
内罐底板焊缝一次真空箱试验在内罐底板焊缝全部焊接完成、全部焊缝经过无损检验合格后进行;
内罐底板焊缝二次真空箱试验在内罐充水试验合格后、全部存水排除后进行。
真空箱试验方法
A、试验前,将底板焊缝表面及焊缝两侧50mm范围内,用钢丝刷处理干净。
(外罐用碳钢钢丝刷、内罐用不锈钢钢丝刷)
B、焊缝清理干净后,用肥皂水均匀涂刷在待试验焊缝表面。
C、在待试验焊缝上部罩上真空箱,真空箱与贮罐底板接触部位用腻子密封。
D、连接好真空泵,检查真空表。
E、启动真空泵,观察真空表的压力;
当真空度达到试验真空度时,关闭阀门、关闭真空泵,借助手电照明仔细检查试验焊缝是否发泡,如果没有泡沫出现,则认为该部位焊缝真空箱试验合格;
否则,认为该试验部位焊缝真空箱试验失败,在该部位作好标记,对该焊缝进行返修,返修工艺与正式焊接工艺相同,返修合格后,进行无损检查,检查合格后,再次进行真空箱试验,直至合格。
F、用同样的试验方法检查所有的底板焊缝。
十一、施工进度及资源配置
1进度计划见总体施工程序
2劳动计划
工种
人数
备注
铆工
罐体组对
电焊工
焊接
起重工
起重
电工
施工电源管理
管工
管道
辅助工种
10
协助
3工机具计划
名称
规格
单位
数量
等离子切割机
LG60-E
台
电焊机
30KW
8
氧气乙炔
套
恒温干燥箱
0-4000C
真空泵
旋起式ZX-1
角向磨光机
∮100
7
真空箱
对讲机
5KM
9
倒链
10t
16
千斤顶
16T
11
真空表
0_1KG
个
12
水准仪
13
经纬仪
14
钢卷尺
30米
把
15
钢板尺
游标卡尺
17
焊缝检验尺
18
气泵
4手段用料计划
材料
钢板
S=14
Q235
M2
组对
S=10
槽钢
[14
M
200
涨圈
角钢
∠63
胎具
脚手架管
∮48
300
跳板
6000
根
82
平台
钢丝绳
6*19+1
S=8
十二、质量管理
1领用材料的验收
材料领用由材料员与材料质检员共同核验材料的数量、规格、型号及质量,检查其质量是否与质量证明文件上的相符,对于有疑问的可申请作试验,对不格品据绝使用。
2自供材料控制
1)材料部按照经营部提供的材料计划到合格的供货商处购买.采购回来的材料由材料部门检验员、采购员、保管员在仓库对到货物质进行外观检查,并到甲方处报验,核对材料质量证明文件和合格证,经确认后方可投入使用。
对入库的材料要有明确的标志。
焊接材料应有明细的发放台帐。
2)凡甲方有要求的材料,在采购前需申报甲方同意,购买回来后报甲方验证,合格后方可使用.
3施工质量控制
1)项目部成立以项目经理为首的质量保证体系,按照公司压力容器质保体系的要求运行,严格落实各项管理制度。
2)加强对施工人员的质量意识教育和施工规范、施工方案的学习;
项目部技术总负责人组织施工技术员、施工班组长进行详细的技术交底,使参与施工的作业人员了解各质量控制点和各检查项目控制技术指标。
3)项目部组织编制质量停点检查流程图,设专职质检员落实自检、互检和交接检制度。
制定焊接材料管理发放制度,建立焊接材料台帐,严格焊条烘焙纪律,编制焊接工艺卡。
4)贮槽几何质量及焊接质量的控制
原材料必须有产品质量合格证和复验报告,外观检验符合验收标准。
壁板尺寸的允许偏差应符合下图规定:
弧形壁板立置在平台上用样板检查,垂直方向用直形样板检查,间隙不大于1MM;
水平方向用弧形样板检查,其间隙不大于4MM。
顶板加强筋用弧形样板检查,其间隙不得大于2MM,加强筋与顶板组焊时采取必要的防变形措施。
贮罐施工前对基础进行复验,基础中心标高及基础水平度应符合设计规定。
--罐壁组装,相邻两板上口水平的允许偏差不应大于6MM,壁板的铅重允许偏差不应大于3MM,组装焊接后,在底圈罐壁1M高处,内表面任意点半径的允许偏差为±
13MM。
壁板组装保证内表面平齐,纵向焊缝错边量小于1MM,环向焊缝错边量小于1.5MM,组装焊接后,焊缝的角变形用1M长的弧形样板检查其角变形小于2MM,罐壁的局部凹凸变形小于3MM。
顶板组装支撑柱的允许偏差不应大