16万立LNG低温储罐总结.docx

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16万立LNG低温储罐总结

深圳液化天然气项目（迭福站址）-储罐工程

T-1103/T-1104LNG储罐焊接工程

创建“全国优秀焊接工程”总结

中石化第四建设有限公司

深圳LNG工程项目部

二○一五年六月

一、工程来源

我公司承担的两台16万立LNG低温储罐工程为中海油投资建设的工程，计划2015年建成投产，该天然气储运终端项目为广东省重点工程。

中石化第四建设有限公司自2012年跟踪投标该项目，并凭借我公司在国内LNG工程的品牌效应和良好信誉，在几家参与投标的施工单位中脱颖而出，历经多次技术交流和商务谈判，业主及总包最终将工程交由我单位进行施工。

业主单位：

中海石油深圳天然气有限公司

总承包单位：

梯杰易气体工程有限公司/中石化宁波工程有限公司联合体

监理单位：

山东省正大建设监理有限公司

质量监督：

中国海洋石油工程质量监督渤海中心站

施工单位：

中石化第四建设有限公司

二、工程概况

深圳液化天然气项目由中海石油深圳天然气公司投资建设，工程建设规模为400万吨/年，计划于2015年建成投产，大约分为LNG接收站和LNG船码头两部分，接收站部分位于广东省深圳市龙岗区大鹏街道迭福片区，建设四台16万立方米高桩承台基础的的LNG全容储罐，场地地势平整，施工场地位于迭福路与葵鹏路交汇处，东、南、北三面环山、西侧靠近咸头岭遗址，整个罐区处在被路与山的包围状态中，T-1101/T-1102/T-1103/T-1104四台储罐呈带状分布，施工场地有限，预制场预制场地狭小，现场半成品存放场地狭小，安装与土建交叉作业较多，协调效率不高，总包方为中方+外方的联合体，管理模式和管理理念存在分歧，造成工作效率不高。

项目涉及材料材质以及工序繁杂，无论是从技术难度上还是工作量上都远远超出了一般项目。

我公司负责T-1103/T-1104两台160000m3LNG全容储罐（预应力混凝土外罐+钢制内罐）的主体和附件的安装、以靠近罐体的管廊第一个弯头为界限的罐本体管道预制安装、电气仪表及其预埋件的预制安装、罐外和罐顶钢结构的预制安装、罐体充氮置换冷却、水压试验、气压试验（包括水压试验后进行罐内清洁与干燥）以及保运工作。

三、工程特点与难点

1.罐体型式为密闭式全容罐，分钢筋混凝土外罐和钢制内罐；

2.内罐主体材质为9%Ni钢，壁板纵缝采用焊条电弧焊；环缝采用单面  埋弧自动焊；

3.拱顶整体在罐内临时支撑件上组装和焊接，采用气吹的方式整体顶升安装就位，与外罐体钢筋混凝土壁顶的承压环焊接固定；

4.拱顶下部有铝吊顶，通过不锈钢吊杆与拱顶连接。

在罐内安装焊接，之后随拱顶一起气吹顶升到安装位置；

5.内罐壁板安装，采用在拱顶骨架下方预设的两圈轨道上的电动葫芦吊装安装；

6.内罐壁安装采用内侧安装操作平台的型式，外口焊接时采用安装自制挂车的方式进行焊接；

7.外罐与内罐共有三层罐底板，二层素混凝土和保冷结构；

8.在外罐壁内部标高5米范围内有角保护结构（内有保冷砖）；

9.内、外罐壁之间的环形空间填充珍珠岩，铝吊顶上铺设保冷毯。

10.本装置工程量大，平面布置紧凑，施工工期短；

11.厂区空气潮湿、多雨、风大，焊接条件恶劣，焊接作业难度大；

12.工程涉及专业多，工作程序非常复杂，材料材质、种类繁杂，焊接量大，焊接工艺复杂，各种检测非常严格，交叉作业极其频繁；

13.工艺流程长、温度和压力变化范围大，操作条件复杂，材料种类多，管道规格多；

14.管道材料主要为304，属于奥式体不锈钢，易氧化，施工工艺要求严格，质量要求高（焊缝需要100%无损检测），需要严格控制线能量。

四、工作范围及工作量

工作范围主要为主体和附件的安装、以靠近罐体的管廊第一个弯头为界限的罐本体管道预制安装、电气仪表及其预埋件的预制安装、罐外和罐顶钢结构的预制安装、罐体充氮置换冷却、水压试验、气压试验（包括水压试验后进行罐内清洁与干燥）以及保运工作，具体如下：

序号

工序

工程量（kg）

主要材质

1

外墙预埋件

163580

S355J2

2

罐壁衬里板预埋件

83387

S275J2

3

铝吊顶

190568

B2095083-O

4

承压环

78000

S275J2

5

储罐螺柱

26430

SAE1018

6

穹顶

553314.5

S275J2

7

罐底衬里板

393040

S275J2

8

罐壁衬里板

791382

S275J2

9

罐顶接管

20092

A240304L

10

罐壁锚固带

67420

X7Ni9

11

二层底板

411288

X7Ni9

12

罐内管道

2866寸

A312TP304/304L

13

内罐底板

425738

X7Ni9

14

内罐壁板

3564620

X7Ni9

15

罐外钢结构

627545

Q235B

16

罐外管道

12785.5寸

A312TP304/304L

A106GrB

五、技术质量管理

1.项目部在拿到施工图纸和项目程序文件/技术要求后第一时间对图纸进行审查，发现问题及时与总承包单位进行沟通解决，然后及时编制各项施工技术方案，并配合设计进行各专业设计交底工作，项目部共编制的施工技术方案如下：

序号

施工方案名称

版次

1

施工组织设计

1

2

HSE计划

1

3

质量计划

1

4

焊接质量控制程序

1

5

预制场临时用电施工方案

1

6

螺柱焊施工方案

1

7

罐顶预制施工方案

1

8

罐顶骨架吊装移位、存放施工方案

1

9

铝吊顶预制安装施工方案

1

10

罐顶安装施工方案

1

11

承压环预制安装施工方案

1

12

罐顶骨架吊装施工方案

1

13

现场临时用电施工方案

1

14

雨季施工应急预案

1

15

气顶升施工方案

1

16

墙体及罐底衬里板预制安装施工方案

1A

17

内罐底板、二层地板及角保护预制安装施工方案

1

18

罐外钢结构预制安装施工方案

1

19

内罐预制安装施工方案

1

20

罐内管道预制安装施工方案

1

21

罐顶混凝土浇筑保压施工方案

1

22

罐外架设施工方案

1

23

电气安装施工方案

1

24

仪表安装施工方案

1

25

罐外钢结构吊装方案

1

26

内罐充水试验施工方案

1

27

罐外管道预制安装施工方案

1

28

罐外管线试压包划分方案

1

29

罐内管道吊装方案

1

30

泵管试压方案

1

2.施焊前，按EN15614《金属材料焊接工艺规程及评定》及ASME规范第Ⅸ卷《焊接及钎焊评定》施工规范规定进行焊接工艺评定，焊接工艺评定数目应根据母材种类、焊材、焊接方法和试板厚度评定范围等因素确定。

焊接工艺评定应采用对接试件，试件的制备应充分覆盖主体施工的所有板厚的焊接。

焊接工艺评定清单如下：

序号

PQR编号

母材

焊材

焊接方法

1

SZLNG-01

S355J2

E7018

SMAW

2

SZLNG-02

S355J2

E7018

SMAW

3

SZLNG-03

X7Ni9+304L

ENiCrMo-6

SMAW

4

SZLNG-04

S355J2+SAE1018

N/A

STUD

5

SZLNG-05

X7Ni9

ENiCrMo-6

SMAW

6

SZLNG-06

X7Ni9

ENiCrMo-6

SMAW

7

SZLNG-07

X7Ni9

ENiCrMo-6

SMAW

8

SZLNG-08

X7Ni9+S355J2

ENiCrMo-6

SMAW

9

SZLNG-09

X7Ni9+S355J2

ENiCrMo-6

SMAW

10

SZLNG-10

X7Ni9

ENiCrMo-6

SMAW

11

SZLNG-11

X7Ni9

ENiCrMo-6

SMAW

12

SZLNG-12

S275J2

E7018

SMAW

13

SZLNG-13

S275J2

E7018

SMAW

14

SZLNG-14

S275J2+SAE1018

N/A

STUD

15

SZLNG-15

X7Ni9

ERNiCrMo-3

SAW

16

SZLNG-16

X7Ni9

ERNiCrMo-3

SAW

17

SZLNG-17

X7Ni9

ERNiCrMo-3+

ENiCrMo-6

SAW+SMAW

18

SZLNG-18

B2095083-O

ER5183

GMAW

19

SZLNG-19

B2095083-O

ER5183

GMAW

20

SZLNG-20

A240304L

E308L-15

SMAW

21

SZLNG-21

A240304L+S275J2

E309L-17

SMAW

22

SZLNG-22

A312TP304/304L

ER308L

GTAW

23

SZLNG-23

A312TP304/304L

ER308L

+E308L-15

GTAW+SMAW

24

SZLNG-24

A106Gr.B

ER70S-6

GTAW

25

SZLNG-25

A106Gr.B

ER70S-6+E7018

GTAW+SMAW

3.焊材选用

序号

焊接方法

母材

焊接材料

使用部位

备注

1

SMAW

S275J2

E7018

外罐

瑞典伊萨

2

SMAW

X7Ni9

ENiCrMo-6

内罐

瑞典伊萨

3

SAW

X7Ni9

ERNiCrMo-3/焊剂OKFlux10.90

内罐

瑞典伊萨

4

SMAW

GTAW

0Cr18Ni9

E308L-15，E308L-17ER308L

管道

瑞典伊萨

4.焊材管理

1）焊材使用前应检查产品质量证明书，是否符合相应标准规定，产品进厂后，如对焊材有怀疑时，应由质检员填写扩散氢复验委托单，委托公司检测公司进行复验；

2）焊材必须保管在室内一定高度处，避免受潮，且室内应配备除湿机，保证室内相对湿度不大于60%；

3）从保管库取焊接材料到施工现场，应有专门的出库票，票内应有牌号、规格、焊接材料等项目，从干燥箱中取出的焊条量应为每个人够用2小时，低氢焊条从干燥箱中取出使用时间：

相对湿度在90%以下时为2小时，85%以下时为4小时；

4）焊接材料应设专人负责保管，使用前应按下表进行烘干和使用：

种类

烘干温度（℃）

恒温时间（h）

允许使用时间（h）

重复烘干次数

非低氢性焊条

100-150

0.5-1

8

≤3

低氢性焊条

350-400

1-2

4

≤2

焊剂

熔炼型

150-300

1-2

4

烧结形

200-400

药芯焊丝

对包装损坏的焊丝进行检查未锈蚀，放置烘箱上方2-3小时后使用，对有锈蚀的焊丝不得用于工程。

注：

药芯密封的焊丝和密封盒装的药芯焊丝原则上不再烘干。

5.焊接施工环境管理

焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和焊工的技能不受影响。

在下列任何一种环境下，如不采取有效措施，不得施焊：

1）雨天或雪天；

2）手工电弧焊风速超过8m/s；二氧化碳气体保护焊超过2m/s；

3）相对湿度大于90%。

6.焊工管理

1）现场所有焊工，均应按《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合格后并取得劳动人事部门颁发的焊工资格正式，在其有效期内，并通过业主组织的焊工考试，取得上岗证，并向业主和监理方审查后方可从事其合格项目所对应的焊接工作；

2）对外观检查和无损检测合格率低的焊工，项目部必须立即取消其施焊资格；

3）每个焊工所焊接的焊缝都应用记号笔做好标记，并在罐底、罐壁排板图上注明，作为无损探伤等质量检查和施工记录依据。

7.编制的方案、技术交底、工艺评定、检试验计划、过程控制措施、施工技术要求，报验项次，合格率，资料管理，奖惩制度与奖惩内容。

六、关键部位施工管理

1.罐底板焊接

1）边缘板焊接

a.罐底边缘板按照对称的位置进行焊接，焊工均布，在焊接过程中严格按照工艺评定的参数进行控制。

边缘板上表面焊完后测量角变形，变形较大时在背面清根时控制焊道打磨深度进行反变形处理，尽量保证边缘板的平整度；

b.边缘板对接焊缝仰脸焊接前在焊道两侧做马凳支撑，每条焊道两侧各放置两个不同高度马凳，靠近焊道的地方放置高700mm的马凳，中部支撑500mm的马凳，从而保证焊道焊接时受力较小；

c.焊工在焊接过程中尽量减少背面焊接的工作量，保证焊接合格率。

2）中幅板焊接

a.罐底中幅板全部为搭接形式，搭接接头三层板重叠部分，应按照图纸将上层板切角，且在上层底板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝；

b.底板定位焊后，所有搭接缝间隙不大于1mm；

c.焊接时焊工沿罐底中心线对称分布施焊，先焊短缝后焊长缝，由里向外，分段退步焊；

d.罐底板在保冷玻璃砖铺设完毕后进行安装焊接；

e.中幅板中的异形板预制用火焰切割。

2.铝吊顶焊接

1）焊接工作必须严格按照焊接工艺指导书要求进行；

2）现场从事铝吊顶焊接的焊工必须经现场考试合格后方可在产品上施焊；

3）铝吊顶板的焊接必须采用分步退焊和跳焊手法，每次退焊长度为500mm；

4）所有的焊接接头的组对工作与设计图纸保持一致，因材料机加工或磨削造成的毛刺等及时去除；

5）焊接接头附近50mm区域必须使用钢丝刷在焊前清理干净，保证无尘土或异物；

6）铝吊顶打磨用钢丝刷、砂轮片必须使用专用的钢丝刷和砂轮片，并且该钢丝刷和砂轮片不得用于现场其它材料；

7）为了保证铝吊顶焊后的水平度，要求采用合理的焊接顺序。

3.内罐壁板焊接

1）纵缝焊接

a.立缝组对从内侧进行，组对间隙为0～3mm，组对后焊上E型板；