卧式油罐制作方案.docx

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卧式油罐制作方案

100m³常压卧式油罐

制

作

方

案

一、单位工程概况

1、工程概况

1.1、本工程为10×100m³罐组，现场制作工程量为20台。

原设计图纸油罐仅有外形尺寸，外径φ3216mm，总长度12800mm，需要深化设计。

建设单位要求：

油罐封头厚度δ=10mm，筒体板厚8mm，钢板材质为Q235-A，人孔为DN600，高800mm。

2、油罐制作现场排版图：

二、施工方案

1.施工前准备

1.1该油罐采用普通碳素结构钢Q235-A焊制，符合GBT709-2006《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》及钢板质量应符合GB700—88《碳素结构钢》。

焊接材料为E4303，其质量应符合GB/T5117-1995《碳钢焊条》。

1.2所有材料必须具备材料出厂质量证明书。

到货后要按材料质量证明书进行验收，对有怀疑的项目，要进行复检，不合格材料不得使用。

2.油罐制作

2.1制作程序：

2.2封头制作：

封头不在现场制作，委托加工厂制作。

2.3筒节的卷制

2.3.1卷板机应在设备精度和卷板能力范围内使用。

2.3.2工量夹具有钢卷尺、钢直角尺、角磨砂轮、圆弧样板、校正用夹具及组对装置等。

钢卷尺、钢直角尺、圆弧样板须定期检定。

2.3.3卷制前准备

2.3.3.1卷制前操作者应熟悉有关图样、标准和工艺文件。

2.3.3.2卷制前操作者应了解图纸中的有关要求并对钢板进行检查。

材质标记应放在外侧。

2.3.3.3筒体钢板的下料长度尺寸可按下列公式确定：

L=πDp+δ1+δ2+δ3-δ4

式中：

L—筒体钢板的下料长度尺寸，Dp—筒体的平均直径，mm；δ1—气割加工余量，mm；δ2—机械加工余量，mm；δ3—预弯直段余量，mm；δ4—冷卷伸长量，一般2～5mm。

注：

有预弯直段要求时才考虑及δ1、δ2及δ3。

一般当钢板厚度δ≥20mm时，如在卷板机上预弯，每端预弯直段余量不小于2δ；当δ＜20mm时，可不考虑预弯直段余量。

本工程筒节钢板δ=8mm，不考虑预弯直段余量。

2.3.3.4筒体的下料长度尺寸应与之相配的封头冲压成形后的尺寸相适应，以保证筒体和封头环缝对接的质量。

2.3.3.5钢板卷制前，应保证钢板的长、宽尺寸偏差和对角线长度之差，且符合图样有关规定，检查合格后方可转入冷卷工序。

2.3.3.6被卷钢板以气割作为板料最终加工手段时，必须清除气割毛刺及金属飞溅物，钢板表面及边缘必须光洁、平整，对接口（或坡口）端面及两侧不小于20mm范围内必须清除油污、铁绣、氧化皮等。

需再机加工时，修磨清理应在机械加工后进行。

2.3.3.7钢板卷制前开动卷板机进行空车运转检查。

各转动部分运转正常，方才进行卷制。

2.4卷制过程

2.4.1本工程筒节使用三辊卷板机卷制，在三辊卷板机上卷制时，钢板两端一般应预弯。

预弯如在压力机上进行，应采用专用的预弯模具压制，预弯的长度应大于三辊卷板机两个下辊中心距尺寸的二分之一。

在预弯长度内，预弯圆弧与检查样板（检查样板曲率半径的公称尺寸宜比图样名义尺寸小0.5~1mm）。

间隙h小于或等于1mm。

下图所示。

2.4.2预弯时应随时用样板检查预弯圆弧，局部有凸起或凹进的地方，可用钢板条作衬垫来校正。

2.4.3对于有预弯直段余量的钢板应在钢板两端预弯后将余量切除。

焊接端面及两侧不小于20mm范围内清除油污、铁绣、氧化皮。

2.4.4被卷制钢板应放在轴辊长度方向的中间位置，并对钢板位置进行校正。

使钢板对接口边缘与轴辊中心线平行，如下图所示。

2.4.5卷制时应使钢板起始卷制段逐渐弯曲卷制至适宜的曲率半径，之后再连续卷制成筒状。

用三辊卷板机卷制时，应多次调整上辊向下移动，使钢板弯曲，卷制成筒体。

上辊每下降一次需开动卷板机，使钢板在卷板机上往返卷一、二次。

2.4.6在每一次调整三辊卷板机上轴辊下移后卷弯时，都需用样板检查钢板圆弧曲率的大小，直至完全符合样板为止。

2.4.7在卷制过程中，应使钢板两侧边缘与轴辊中心线垂直。

应经常进行检查以防跑偏造成端面错口。

2.4.8在卷制过程中，应调整卷板机的轴辊使其互相保持平行，以避免卷制出的筒体出现锥形。

2.4.9在卷制过程中，钢板必须随卷板机轴辊同时滚动，不应有滑动现象。

如出现滑动应立即排除。

2.4.10在卷制成形后，用专用纵缝对接装置将纵缝对接口对平、两端面对齐，对接口间隙应符合图纸的要求。

2.4.11定位焊接完成后，必须由质检员检验（对筒体对接边缘偏差和端面纵向错口进行重点检查）合格后方可转入焊接工序。

2.4.12应用气割切除引、收弧板及焊接试板（不允许用锤击方式去除），气割部位必须用砂轮修磨平整。

2.4.13冷卷筒体内外表面的凹陷和疤痕：

如果深度为0.5~1mm时应修磨成圆滑过渡，超过1mm时应补焊并修磨。

2.4.14纵缝焊接后应在卷板机上进行校圆。

校圆时应随时用样板检查，要求圆弧曲率尽量均匀，使圆度（Ｄmax-Ｄmin）和棱角度E达到规定。

2.5质量检查

按NB/T47003.1—2009、施工图对卷制筒体进行检查。

单节筒体纵向焊缝对接边缘错口偏差、内径偏差、Ｄmax-Ｄmin棱角度E等项目的检查方法和检测器具应符合有关规定。

3.组对拼装

3.1筒节拼装

3.1.1对已制作完成检验合格的筒节，可以进行相邻筒节的环缝组对，组焊时两个相邻筒节的纵焊缝要对称错开；

3.1.2筒节的拼装可以采用螺栓拉紧器或筒节组对焊接滚轮架等专用工具。

专用工具焊接和拆除应注意保护母材不受损伤。

切割拆除专用工具后形成的疤痕应用砂轮打磨与母材平齐。

形成的凹痕应不超过有关标准规定，确认该处无裂纹或其他缺陷存在。

3.2封头与筒节的组对

封头与筒节的组对前，应分别划好四条中心线，组对时应先对准这四条中心线，并使这四点间的距离保持一致，利用拉紧器等专用工具调整其他部位的错边量，使其减少到最小程度，将接口对准，在间隙均匀、无错边超差，并在允差范围之内进行点焊牢固。

4.制造过程质量控制

4.1封头：

4.1.1封头定货前选择合格生产厂，到货后必须按国家标准JB/T4746-2002验收，必须有合格证。

4.1.2封头成型后的几何尺寸应满足设计及规范要求。

4.2筒节制造

4.2.1筒节选用整板卷制而成，不拼接，焊接接头对口错边量b（见下图）应符合下表的规定。

按第一行选择。

本工程b≤2mm。

焊接接头对口错边量mm

4.2.2在焊接接头环向形成的棱角E，用弦长等于1/6内径Di，且不小于300mm的内样板或外样板检查，其E值不大于（δn/10+2）mm，且不大于5mm。

在焊接接头轴向形成的棱角E，用长度不小于300mm的直尺检查，其E值不大于（δn/10+2）mm，且不大于5mm；本工程E≤2.8mm。

焊接接头环向形成的棱角

焊接接头轴向形成的棱角

4.2.3筒体同一断面上最大内直径与最小内直径之差应不大于该断面内径Di的1%，且不大于30mm；本工程Ｄmax-Ｄmin≤30mm。

壳体同一断面上最大内直径与最小内直径

4.2.4本工程相邻圆筒的纵向焊接接头对称错开，封头拼接焊接接头的端点与相邻圆筒的纵向焊接接头的距离均应大于钢板名义厚度δn的3倍，且不小于

100mm。

≥100mm。

4.2.5施工中应避免钢板表面的机械损伤，对较严重的机械伤痕应进行修磨。

对壳体钢板的修磨深度不得超过钢板名义厚度δn的10%，且不大于2mm，并使修磨范围内均匀过渡，不得有突变；修磨深度≤0.8mm。

4.2.6法兰面应垂直于接管或筒体的中心线，安装接管法兰应保证法兰面的水平或垂直，其偏差均不得超过法兰外径的1%（法兰外径小于100mm时按100mm计算），且不于3mm。

4.2.7容器上补强圈等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平。

4.焊接

4.1容器的焊接必须由持劳动部门颁发的有效焊工证的焊工承担。

并且施焊方法及位置应在相应的合格项目之内，焊接时必须遵守焊接工艺。

4.2焊接采用手工电弧焊，焊条为E4303，焊前应进行烘干，烘干温度为1500C，烘干时间为1.5小时，并保温在1000C，随用随取，焊条最多烘干次数不得超过三次。

4.3点焊时，从筒节外部进行点焊，点焊长度为50mm左右，点焊要牢固。

4.4对接焊缝坡口形式如图二，焊接前对坡口及两侧100mm范围的油、锈、水份等影响焊接质量的杂物应清理干净。

4.5焊接时工艺参数如下：

焊条类型焊条直径焊接电流焊接电压焊接电源及极性

E43033.290~120A22~24A交直流均可

E43034.0180~200A22~24A交直流均可

4.6焊接前由工长根据焊接工艺评定编制《焊接作业指导书》，焊接作业前进行交底。

5.焊接检验

5.1焊缝表面外观要求：

5.1.1焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物；

5.1.2焊接接头咬边的连续长度不得大于100mm，焊接接头两侧咬边的总长度不得超过该条焊接接头总长的10%，咬边深度不得大于0.5mm；

5.1.3焊接接头的余高e1、e2按下表及下图的规定。

本工程采用单面坡口，要求e1≤1.2mm、e2≤1mm。

焊接接头的余高mm

焊接接头的余高

5.2焊缝无损检测

5.2.1除另有规定，容器对接焊接接头需进行局部射线或超声检测，检测长度不得少于各条焊接接头长度的10%。

局部无损检测应优先选择T形接头部位。

5.2.2焊接接头的无损检测应按JB/T4730.2、JB/T4730.3的规定进行，要求如下：

5.2.2.1焊接接头的射线检测技术等级为AB级；质量等级Ⅲ级合格；

5.2.2.2焊接接头的超声检测技术等级为B级；质量等级Ⅱ级合格。

5.2.3焊缝无损检验由建设单位委托第三方负责。

6.试验

6.1容器制造完成后，应按图样要求进行盛水试验、液压试验、气压试验、气密性试验或煤油渗漏试验等。

本工程采用盛水试验。

6.2容器的开孔补强圈应在压力试验以前通入0.1MPa的压缩空气检查焊接接头质量。

6.3盛水试验方法：

6.3.1试验前应将焊接接头的外表面清除干净，并使之干燥；

6.3.2试验的持续时间应根据观察所需的时间决定，但不得少于1h；

6.3.3试验中焊接接头应无渗漏；

6.3.4如有渗漏，修补后应重新试验；

6.3.5试验完毕后，应将水排尽并用压缩空气将内部吹干。

试验时须有业主或工程监理公司工程师现场检查、确认。

7.油罐的防腐

7.1油罐外表面防腐前，油罐的盛水试验必须经业主或监理工程师书面认可。

油罐的焊缝检查及其它检验必须合格。

7.2油罐外表防腐，采用环氧煤沥青特加强级防腐层结构，具体做法如下：

外表喷砂除锈Sa2.5级—环氧煤沥青底漆一遍—环氧煤沥青面漆二遍

玻璃丝布—环氧煤沥青面漆二遍—玻璃丝布—环氧煤沥青面漆二遍

7.3外表面除锈要求

7.3.1油罐外表面除锈，应达到表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆层等附着物，任何残留的良迹仅是点状的微色斑。

7.3.2已处理过的油罐表面，不得受湿或其它腐蚀性的污垢，如有此情况存在，金属表面应重新进行除锈处理。

7.4油罐防腐施工要求

7.4.1涂刷环氧煤沥青底漆层以前，油罐外表面的铁锈、泥土和油污等必须全部清除干净，直至露出钢灰色光泽为止。

7.4.2环氧煤沥青漆只允许在已清刷干净及完全干燥的金属表面上涂刷。

底漆应均匀的涂在整个金属表面，要求厚度均匀，没有空白、汽包、凝流痕、玻璃布无外露等缺陷。

7.4.3涂完前一道环氧煤沥青层，待其表干后再涂后一层，具体施工参见管道环氧煤沥青防腐作业指导书。

7.4.5油罐试验合格后，内表面喷砂除锈后，内壁涂036-3及036-4耐油导静电防腐涂料各两遍，具体操作详见产品说明书。

三．验收

验收时质量证明文件齐全，包括：

油罐特性（包括设计压力、试验压力、设计温度、工作介质）；油罐总图；封头合格证；钢材的化学成分和力学性能、合格证；无损检测结果；试验结果；油罐几何尺寸检查记录；防腐工程记录等

四、油罐吊装方案

1．油罐概况

每台油罐约重9300kg，油罐上部有人孔两个（作为吊装点）。

油罐采用覆土安装，安装高度+0.7m，根据设备平面布置图及现场道路已通畅，二侧可以停放车辆的情况，计划用一台50T吊车吊装就位。

2.施工准备

2.1成立吊装领导小组

1）现场执行经理1名

2）技术负责人1名

3）安全负责人1名

4）起重工2名

5）钳工2名

2.2机具材料准备

2.2.150T汽车吊1台

2.2.2钢丝绳扣6套

拟选用D-6×19＋1-24-150钢丝绳，其破断力32050kg，完全满足吊装要求。

2.2.3与24mm钢丝绳相配的钢丝绳卡12个。

2.2.4道木15根

2.3钢丝绳强度校核

1）油罐本体重量P=4775kg

2）选用钢丝绳最大破断力F=32050kg

3）受力分析：

油罐上部有两个吊耳共同承受油罐重量，现计算单根钢丝绳受力情况。

受力分析及现场吊装钢丝夹角为60°

F1=P/2÷Sin60°=93000/2÷0.866=5369.52（kg）

4）钢丝绳安全系数

n=钢丝绳破断力÷钢丝绳受力=32050÷5369.52=5.97油罐吊装示意图

5）.由计算所得钢丝绳安全系数n=5.97，查国家标准规定知，满足吊装要求。

3.吊装

3.1吊装前平镇罐组前道路，装运油罐的平板车及50T汽车吊停放于罐组操作平台前。

3.2根据停放处实际尺寸、标高、查50T汽车吊臂长、角度、性能表，可满足50T汽车吊起吊要求，故采用50T吊车一台，能完成吊装工程。

3.3吊装安装

3.3.1当车辆按图示位置停放好后，在吊车四个支脚处，垫好道木，要求高度一致，强度一致，且满足承载要求，然后放下吊车支脚，利用油罐两个人孔作为吊耳，用24mm钢丝绳卡住，中间在吊车吊钩上缠绕一周，要求两侧钢丝绳长度相等，以保证吊装平衡。

3.3.2由技术负责人、安全负责人详细检查合格后，由现场负责人统一指挥，缓慢起吊，将油罐从上部吊至基础上就位。

吊装前按安装位置图在油罐上画出与弧形基础对齐位置的基准线，使10台油罐位置整齐一致。

3.3.3油罐校正完毕应立即按设计规定用锚固扁钢-100*6固定。

3.3.4油罐就位后，同时还在罐体做好水准点，便于油罐基础的沉降观测。

具体做法；在油罐人孔侧各焊接一L40×4角钢，高度应比室外地面高出200mm左右，作为日后油罐沉降观测点位。

在观测点安设稳固后及时进行第一次观测记录，观测沉降采用精密水准仪及钢卷尺进行，并做到人员、仪器固定，专人整理、收集和分析观测资料。

3.3.5油罐安装就位后，应进行蓄水保持3—7个日历天，期间每天应作沉降观测，确保油罐不出现突然下沉的情况，再进行细土回填夯实。

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