晋城10000立方米气柜施工方案.docx
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晋城10000立方米气柜施工方案
10000m3气柜制安施工措施
一、概述
晋城煤气化有限责任公司为满足燃气存贮要求，建设一台10000m3湿式气柜。
气柜工作介质为燃气，设计压力400mm水柱，设计温度为常温。
1.1结构特点
本气柜为钢水槽湿式直升式气柜，主要由水槽、塔节Ⅰ、塔节Ⅱ、塔节Ⅲ、导轮及其附件组成。
气柜正常升降是塔节Ⅲ上的导轨在导轮控制下，塔节Ⅲ全升起后挂起塔节Ⅱ，塔节Ⅱ全升起带起塔节Ⅰ。
气柜下降时各塔体上的导轨在导轮的控制下，其运行与上升相反，下降的顺序为：
塔节Ⅰ→塔节Ⅱ→塔节Ⅲ。
塔节Ⅰ、塔节Ⅱ、塔节Ⅲ各自全升起后其相互之间由环形水封密封，以保证各塔节内的气体不致外漏。
气柜上、下配重用以保证塔节内的气体压力。
1.2主要技术参数
1.2.1设计总重297.3t（不含配重块重量）
1.2.2公称容积10000m3
1.2.3设计压力400mm水柱
1.2.4设计温度常温
1.2.5工作介质燃气
1.3编制依据以及执行标准、规范
1.3.1《10000m3贮运气柜工程施工招标邀请书》
1.3.2气柜施工图纸（图号SJ11-39-1）
1.3.3《金属设备焊接结构湿式气柜施工及验收规范》HGJ212-83
1.3.4《钢制低压湿式气柜》HG20517-92
1.3.5《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
1.3.6《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-95
二、施工工艺程序与施工方法、技术措施
本工程制作和安装需2台吊车配合施工，制作场地安排一台25t汽车吊配合制作，安装现场安排一台25t汽车吊配合气柜的安装。
气柜的施工工艺程序如下：
水槽制安→塔节Ⅰ制安→塔节Ⅱ制安→塔节Ⅲ制安→顶盖制安→附件制安→水槽充水试漏→试升降
2.1水槽制安
2.1.1水槽预制
（1）底板下料应放2‰的收缩余量，底板的边板拼焊以便于起吊为宜，边板拼焊后需校平。
（2）水槽壁板根据绘制的排版图直接下料，编号下料时考虑安装需要留有活口，活口处壁板应放长500mm左右，壁板按图纸要求加工坡口，坡口角度偏差不应大于5°。
（3）水槽壁板下料后用卷板机卷出所需的弧形，并放置在专用胎具上存放运输，安装前重新检查弧度，如有变形需找圆后再安装。
（4）气柜水槽壁板，各塔节上下带板，挂圈板均需用卷板机滚压圆弧，需要如下胎具，如下图所示。
a、接应由卷板机滚出钢板用胎具，该胎具制作一个。
b.放置已卷好的钢板用胎具，该胎具制作二个。
（5）水槽平台根据来料情况下料，并组焊成大块进行安装。
2.1.2底板安装
（1）底板安装前在基础上画成互成90°的两条基准线，气柜底板安装一般按排板图先铺中心条板，由中心条板向两侧铺设其他条板，最后辅设边环板，铺板时随时检查对接和搭接尺寸，并及时用卡具固定。
本气柜底板中心条板之间采用对接，中心条板与边环板之间采用搭接。
按照图纸要求，底板焊缝焊接完毕后采用真空箱法检查其严密性。
（2）底板焊接前应清除焊口附近油污、铁锈等杂物，焊接顺序按图进行施焊。
（3）底板焊完后在底板上画出水槽、塔节Ⅱ、塔节Ⅰ、塔节Ⅲ的安装线，28个支座的位置线等，以备安装阶段检查之用。
（4）安装的底板必须防腐合格，焊缝附近应留30mm不得刷漆。
2.1.3壁板、平台安装
（1）水槽安装采用倒装法，先在已辅设并基本焊完的底板上组装水槽最上一带板，并将水槽平台支撑等安装完毕，找正焊接后用倒链提升达到第一带板高度后，将第二带板与已提升的上带板对口组装，焊接后再提升，安装第三带板……，直到水槽壁板全部安装完。
（2）水槽带板安装需按排板图指定方位留有两道活口，将安装的带板围靠在已焊好的上带板外侧，对口焊完除预留活口的全部立焊缝，提升上带板与将要安装的带板环缝对口，切除活口多余的部分，随之组焊完毕，最后完成活口处的环缝组对工作。
（3）水槽壁所有焊缝均采用对称分段倒退焊，各焊缝均不得少于两遍，外部焊缝施焊完毕，待提升后，再用碳弧气刨清根，尼龙砂轮打磨除去渗碳层，焊接内侧焊缝、环焊缝焊接方法同立焊缝。
2.2塔节制安
水槽安装完毕，即可进行塔节安装，此时应有大量塔节部件制作完毕。
2.2.1塔节部件制作
（1）塔节部件应根据有关要求排板下料、钻孔，可在平台上予制成8～10m长的大件，立板、柱圈板等找垂直后，需用临时支撑加固，水封焊接时将平缝、立缝先焊好，然后分段倒退焊接环缝，焊后变形超过要求需修整合格，一般可用焊接校正法进行校正。
（2）立柱下料、钻孔应按放样取得的数据样板进行，并经过计算校核，立柱拼焊后弯曲者可用千斤顶调直。
（3）壁板按排板图要求在平台上组对成大块矩形板，焊接变形用大木锤校平。
2.2.2塔节安装
塔节安装前需将水槽底板上的支墩焊接完，并保证水平度偏差不大于5mm。
（1）将予制好的塔节下水封按分段指定的位置吊放在支墩上，找正合格后用卡具联接分段接口，焊接时先焊底环平缝，再焊下带板立缝，最后焊底环缝。
（2）立柱安装后使其外仰1～2mm，找正后随之固定在水槽壁上。
（3）安装水封各预制段，接口与焊接方法同下水封安装。
（4）上述部件安装焊接后，复查各有关数据，合格后安装内导轨，根据在导轨上予留的标记测量导轨安装的径向，平行度偏差，调整合格。
（5）安装予制好的大块矩形板吊装时需用平衡架，并注意不要将其折伤。
吊装就位后，壁板四角采用花兰螺栓临时固定拉紧，消除凸包后再点固施焊。
2.3塔节Ⅲ顶部制安
钟罩除塔顶部分外，其他部分构造基本与塔节相同，其制安程序方法同塔节。
2.3.1塔节Ⅲ顶部制作
（1）边环肢制作可在施工平台上进行，该予制件尽量取长。
（2）顶架主次梁安装必须对称，以免倾斜发生危险，各梁中心线需通过环梁中心，偏差控制在允许范围内。
（3）顶架组焊后，拆除中心柱即可铺设盖板，顶盖板铺设应自外向内环向铺设，顶盖焊接必须对称分段倒退焊。
另须注意顶梁与中心条板任何部位不能点焊，以免升降运行时损坏顶盖板。
2.4导轮、配重及附件安装
2.4.1水槽壁盘梯在水槽组焊完毕即可按图纸方位安装。
2.4.2予制好的扶梯在钟罩组焊安装结束后即可吊装就位，并仔细测量其垂直度，检查有无突出部位，扶梯与相应升起塔节最小间距不得小于20mm，方位按图纸所示。
2.4.3导轮安装前需检查其转动是否灵活、径向窜量是否达到要求，每个导轮需加足黄油，导轮定位根据导轨安装的实际位置确定，导轮就位后可将底板四角点焊100mm左右，其余焊缝待慢速试升降结束后施焊。
2.4.4配重块安装，应按各自重量分组配置，铸铁配重块（下配重块）应在顶盖板未安装结束前吊入罐内，试升降过程中发生塔体不平衡可调整上配重块（砼配重块）的位置。
2.5气柜总体试验
气柜施工基本结束后，应进行总体试验，包括如下内容：
a、水槽充水试验，检验水槽的严密性，及基础沉降情况；
b、充气检验塔节Ⅰ、塔节Ⅱ、塔节Ⅲ以及钟罩的严密性；
c、升降试验。
2.6.1水槽充水
底板试漏检验合格，气柜本体安装焊接工作结束后经有关部门检查同意后，方可进行充水试验。
（1）清除罐内所有杂物，仔细检查底环，下水封有无与支墩联焊，逐次封闭塔节Ⅲ→塔节Ⅰ→塔节Ⅱ，水槽人孔盖板。
（2）安装好进水管及塔节Ⅲ顶盖放空管上的U形压力计。
（3）水槽注水应严格控制进水量，并按规定做好基础沉降记录。
（4）当水位淹没水平导气管时，应仔细检查导气管是否泄漏，发现问题及时处理。
2.6.2试升降，气密性试验，快速升降试验
水槽充水试验合格后，即可进行升降试验，此项工作涉及面广、关系重大，需有关部门同意，并派人员到场，做好各项准备工作，全面检查合格后再进行。
（1）升降试验用流量为1.5m3/min，压力为0.6Mpa的空压机。
（2）启动空压机待运转正常后，打开进风伐，当塔节Ⅲ顶部U形压力计达设计的最小工作压力时（±50pa亦可）塔节Ⅲ开始上升，若塔节Ⅲ不动，停机检查排除故障后再试。
（3）试升降时各处导轮，压力计，空压机均有人员负责观察，并做好记录，如有异常及时报告，气柜上下用对讲机通话。
（4）每个塔节升起1/2高度时，可停机打开放空伐，让塔体下降2—3m以检查下降情况是否正常，以免升起落不下来等事故发生，正常后再升至全高度位置。
（5）上、下水封扣合前，应停机检查下水封内有无杂物及即将扣合情况，无异常继续试升，由于气柜无限位放空装置，试升时严禁超过设计高度。
（6）慢速升降可进行数次，以检查调整导轮与导轨间隙，所有的焊缝涂肥皂水，发现泄漏，补焊至无泄漏为止，此时严密性试验即为合格。
（7）试升时如发现塔体倾斜超过直径1/1000时，应停机查找原因后再升，气柜全升起压力为400mm水柱，在升起过程中压力升高应停机检查，下降过程中压力突然下降，需开机送风，维持压力检查，排除故障后再试。
经过上速试验达到下列条件即认为气柜总体试验合格，第一：
所有的塔体无泄漏，塔体内压力正常；第二：
导轮和导轨在升降过程中灵活可靠，无卡轨脱轨现象；第三：
气柜各部位无明显变形。
（8）试升降合格后打开顶部的放空伐及全部人孔放水交防腐。
三、工程质量保证措施与质量标准、检查方法
（1）气柜所用钢材，焊材，配件应有质量证明书或检验报告，并符合图纸要求；
（2）钢水槽等主要部件应由考试合格的焊工施焊，施焊项目，不得超过考试合格项目。
焊缝尺寸符合图纸要求且表面及热影响区不得有气孔、夹渣、裂纹等缺陷，焊缝边缘咬肉深度不得超过0.5mm，连续长度不大于100mm。
（3）各予制件安装前如有变形损坏，应修复安装，并保护好已完项目。
3.1基础检验标准与检查方法
3.1.1基础中心线与设计要求的位置允许偏差为±20mm。
3.1.2环形基础的外径允许偏差为+50mm、-30mm，宽度偏差+50mm，标高偏差不大于±10mm。
3.1.3环形基础到中心应为园锥形向上突起，突起高度为水槽直径的1%，环形基础内沥青砂浆表面不平度≯25mm。
3.1.4基础表面不平度测量应用水准仪，测量密度为基础表面径向不大于2m，环向不大于2.5m。
3.1.5环形基础外应对标设置4个沉降观测点，并指明水准点位置。
3.2水槽制安保证措施与质量标准，检查方法。
3.2.1水槽底板应根据来料情况绘制排板图，下料制作应符合下列要求。
（1）标出所需的中心线，搭接线及顺序方向接口位置；
（2）为抵消焊接收缩，底板下料时直径应放大2‰，壁板应根据焊缝数量适当放大（圆周放大）。
（3）底板边缘板平缝与水槽壁立缝应错开200mm以上，两带板相邻立缝应错开250mm以上，上带板立缝与水槽平台内角钢圈对接缝应错开200mm以上。
（4）用倒装法施工各壁板留的活口应对称交错。
（5）予制后的底板，壁板两对边长度偏差≯1mm，对角线偏差≯3mm，全部经卷板机卷曲的水槽壁板找园后用弦长为1.5m的样板检查，其间隙不大于2mm。
3.2.2底板焊后局部凹凸度一般不应大于50mm，底板脱离基础表面不应大于30mm。
超标时应用干砂充填。
底板焊缝焊接完毕后采用真空箱法检查其严密性。
3.2.3水槽壁组焊成型后，上带板与下带板直径偏差≯15mm，垂直度偏差不大于全高的1/1000，壁板局部凹凸度≯30mm。
3.2.4当钢板厚度为8mm以上时，水槽壁对接焊缝应进行无损探伤检查，抽查数量立缝不少于10%，环缝不少于5%，不合格者需加倍延伸，检查返修合格。
3.2.5水槽各带板外测成型后，内侧用碳弧气刨法清根方可施焊。
3.2.6水槽对口错边符合下表要求
（1）纵缝错边量：
当板厚小于或等于10mm时，不应超过1mm，当板厚大于10mm时，不应超过板厚的10%且不大于1.5mm。
（2）环焊缝错边量，当上层壁板厚度小于8mm时，任何一点均不得超过1mm，当上层厚度大于或等于8mm时，任何一点均不得超过板厚的20%，且不应大于2mm。
3.2.7水槽内支墩相对标高偏差≯5mm。
3.3塔节Ⅱ、塔节Ⅰ及塔节Ⅲ制安要求
3.3.1各塔上下带板立缝与环形平缝应错开500mm以上，立缝设置须离开立柱，离人孔边缘100mm以上。
3.3.2各塔上、下水封直径不得超过±15mm，上下环板不平度≯10mm，水封予制成型后，其外观检查不扭曲。
3.3.3各塔立柱长度偏差≯3mm安装时径向位置偏差≯5mm，两立柱间弦长偏差≯5mm，垂直度偏差径向和侧向不大于5mm。
3.3.4方形板予制后，须经焊油渗透检验，合格后再安装，局部凹凸≯30mm。
3.3.5塔节Ⅲ顶架予制后长度偏差≯5mm，弯曲弧度偏差≯10mm，安装后各梁中心线偏差≯10mm。
3.3.6塔节Ⅲ边环肢接口与顶盖边板，壁板的上带板接口距离应>200mm。
3.3.7顶盖板安装径向搭接量≮30mm，均匀搭接≮30mm。
3.3.8扶梯安装后不得阻碍塔节升降，其最小间距不得小于20mm。
3.3.9所有焊缝均应进行外观检查，不得有裂纹、肉眼可见加渣、气孔、弧坑等缺陷，焊缝局部咬边深度不大于0.5毫米，连续长度不大于100毫米。
气柜壁板所有对接焊缝须经煤油渗透检验合格。
3.3.10当钢板壁厚为8毫米以上时水槽对接焊缝应进行无损探伤检查，抽查数量如下：
水槽壁板厚度（mm）
纵焊缝
（%）
T形焊缝
（%）
环焊缝
（%）
8~12
10
15
5
12以上
20
30
5
焊缝探伤结果符合《钢熔化焊对接接头射线照射和质量分级》标准（GB4730-94）Ⅲ级合格。
四、施工计划
施工准备（平整场地、铺设平台、卡具、胎具制作，材料进场）―7天
水槽制作安装――――――――――――――――――――――24天
中节制作安装――――――――――――――――――――――36天
钟罩制作安装――――――――――――――――――――――28天
平台梯子制作安装――――――――――――――――――――14天
导轨、配重安装―――――――――――――――――――――12天
水槽充水试验――――――――――――――――――――――5天
试升降试验―――――――――――――――――――――――2天
五、劳动力计划
项目负责人1人技术员1人材料员1人质量检查员1人安全员1人铆工16人电焊工8人气焊工4人起重工26人电工1人壮工12人吊车司机2人
六、施工手段用料及机械使用计划
序号
名称
规格
单位
数量
1
吊车
25T
台
2
2
卡车
10T
台
1
3
卷板机
20*2000
台
1
4
直流电焊机
26KW
台
12
5
焊条烘箱
500℃
台
1
6
鼓风机
8－18－12No5
台
1
7
电动液压千斤顶
100T
台
1
8
螺旋千斤顶
15－30T
台
5
9
倒链
5T
台
14
10
倒链
1T
台
5
11
小气泵
6－8KG\CM
台
1
12
砂轮机
台
8
13
手把电钻
φ13－23
台
1
14
摇臂钻床
φ25
台
1
15
真空泵
台
1
16
空压机
9立方
台
1
17
经纬仪
台
1
18
水平仪
台
1
升级会员 