非标设备制作施工技术方案.docx
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非标设备制作施工技术方案
河南博海化工有限公司
15万t／a煤焦油加工工程
非标设备制作
施工技术方案
中国化学工程第六建设公司
二○○四年七月
1编制说明
2编制依据
3施工方法
4施工准备
5材料验收
6预制加工
7组对
8焊接
9罐体试验
10工程质量保证措施
11安全技术措施
12设备、工机具计划
13劳动力计划安排
14冬雨季施工措施
15施工进度计划
1编制说明
1.1本方案为河南济源化工有限公司15万t/a煤焦油加工工程的非标制作而编制。
1.2本方案不包括塔的制作安装，有关塔类设备的制作安装方案将另行编制。
1.3因此次招标未能提供详尽图纸，因此本方案着重阐述直径在2m以上的立式圆筒形贮罐制作的常规方法和施工手段，其它非标设备的制作应符合图纸设计和有关规范。
2编制依据
2.1河南济源化工有限公司15万t/a煤焦油加工工程招标文件。
2.2河南济源化工有限公司15万t/a煤焦油加工工程施工图纸。
2.3河南济源化工有限公司15万t/a煤焦油加工工程施工组织设计。
2.4《立式圆筒形钢制焊接贮罐施工及验收规范》GBJ128-90
2.5《现场设备、工业、管道焊工程施工及验收规范》GB50236-98
2.6《圆筒形钢制焊接贮罐施工及验收规范》HGJ210-83
3施工方法
本工程着重以焦油储罐制造为主，贮罐制作安装拟采用两种方法：
一种是群抱提升倒装法施工，这种方法弥补了传统的正装法及充气顶长倒装法的不足，是一种技术成熟、安全可靠、综合效益好的施工工艺，提升用液压提升。
另一种采用吊车提升倒装法，对于罐体直径不大的设备，可以在地面分别组对成几节后，用吊车组对。
在质量方面，由于这两种方法有利于罐体的对接控制，从而保证了焊接质量，又由于胀圈的作用，也能极好的保证整个贮罐的外形，在安全方面，又减少了大量的高空作业。
4施工准备
4.1施工场地平整，道路畅通，施工用水、用电齐备，铆焊平台按总图要求搭设完毕，满足预制要求。
4.2组织有关人员熟悉施工图样和有关技术规范，进行图纸会审和技术交底。
4.3材料、劳动力、机具装备齐全，保证施工连续进行。
4.4基础施工完毕，符合设计要求，并且基础周围地下工程已完成，回填土平整完毕。
4.5按基础施工图和规范要求对基础进行检查验收，并且资料齐全；安装时，基础混凝土强度应达到设计标号的75%以上；并且基础须有沉降观测点。
5材料验收
5.1钢罐本体所用钢材，焊接材料和附件必须有产品质量合格证书或复验报告。
5.2钢板必须逐张进行外观检查，钢板表面不得有气孔、结疤、拉裂、折叠、夹渣和压入的氧化皮，且不得有分层。
5.3钢板表面锈蚀减薄量，划痕深度和钢板实际负偏差之和应符合以下表格里钢板厚度允许偏差：
钢板厚度（mm）
允许偏差（mm）
4
4.5-5.5
6-7
8-25
-0.3
-0.5
-0.6
-0.8
5.4焊接材料须有出厂证明书
5.5焊材入库须严格验收，并做好标记。
a、焊材库房必须干燥通风，库房内不得放置有害气体和腐蚀性介质。
b、焊材库房内温度不得低于5℃，空气相对湿度不应高于60%，并做记录。
c、焊材存放，须离开地面和墙壁，其距离均不得少于300mm，并严防受潮。
5.6油罐最后二带壁板应进行超声波检测，按JB4730－94标准评定不低于Ⅲ级为可使用。
6预制加工
6.1钢板下料前，应根据设计及规范要求，绘制排版图。
6.2钢板下料切割及焊缝坡口加工，须在组焊平台（20m×10m）上进行，依据施工图排版图检查下料尺寸、坡口类型、角度钝边和焊接坡口尺寸，碳钢板的切割用半自动切割加工。
6.3钢板加工表面平滑，不得有夹渣、分层裂纹及溶渣等缺陷切割后坡口表面硬化层须磨除，任何怀疑有缺陷的地方，都须消除并用PT方法检查。
6.4焊接接头坡口型式及尺寸，当图纸无要求时，坡口按下图加工。
60°
5
2
2
6.5底板预制须按排版图执行，且边缘板沿罐底半径方向最小尺寸不得小于700mm。
6.6底板中幅板的宽度不得小于1000mm，长度不得小于2000mm，且底板任意相邻焊缝之间的距离不得小于200mm。
6.7壁板的宽度不得小于500mm，长度不得小于1000mm。
6.8各圈罐壁纵向焊缝宜同方向错开板长1/3，且不小于500mm，底圈纵向焊缝与底板边缘板焊缝间距不得小于200mm。
6.9罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝不得小于200mm，与环向焊缝不得小于100mm。
6.10壁板在卷制过程中，用φ16吨吊车配合，防止在卷制过程中，使已卷成的圆弧回直或变形。
6.11壁板卷制后须直立于平台上用不小于1.5m的内弧样板检查，其间隙不得大于4mm。
6.11壁板尺寸的允许偏差应符合以下规定：
测量部位
允许偏差（mm）
宽度：
AC、BD、EF
±1
长度：
AB、CD
±1.5
对角线之差：
AB-BC
≤2
直线度
AC、BD
≤1
AB、CD
≤2
6.12顶板任意相邻焊缝的间距不得小于200mm，顶板开孔须避开顶板焊缝。
6.13热煨成型的构件，不得有过烧、变质现象，其厚度减薄量不得超过1mm。
7组对
7.1罐体采用倒装法进行焊接制造，用倒链提升或吊车进行提升，用倒链提升时工作人员从罐顶进入罐内进行施工。
倒链和群桅杆的规格、数量应视贮罐的大小而设计，并应满足施工需要。
7.2筒节纵焊缝的对口错边b≤0.1δ且不大于3mm（δ为筒节板厚）。
7.3对接纵焊缝形成的棱角E≤2.8mm，用弧长等于1/6Dg的内弧样或外弧样板检查。
7.4同一断面上最大直径与最小直径之差△D≤30mm，对有开孔补强的断面须距补强圈边缘100mm以外测量。
7.5组装时，环焊缝的对口错边量允许偏差如下：
板厚（mm）
环焊缝对口错边允许偏差（mm）
备注
δ≤6
b≤0.25δ
6＜δ≤6
b≤0.2δ
δ＞10
b≤0.1δ+1且≤4
7.6筒体不直度允许偏差△L应小于或等于4L/1000（L为筒体长度，单位为mm），罐壁高度的允许偏差不应大于设计高度的5/1000。
7.7组对时，宜预先标出每张板的位置，然后对号吊装组对。
7.8凡是被补强圈和垫板复盖的焊缝均应打磨至母材平齐。
7.9凡在罐体上焊接工卡具，必须与本体同材质，焊条须与筒体焊接相一致的焊条。
7.10制造中须避免钢材表面的机械损伤，对严重的伤痕应进行修磨使其圆滑过渡，修磨深度不得超过钢板厚度的5%。
8焊接
8.1焊接材料须放在干燥通风的室内，焊条烘干须按出厂说明书的规定进行，并在使用过程中保持干燥。
8.2按压力容器用焊条发放制度领用焊条。
8.3对接接头焊缝加强高e（e1）≤0.2S+1，且不超过5mm。
8.4焊缝宽度以每侧盖过坡口1-2mm为宜。
8.5焊前应将坡口表面及坡口边缘内外侧不小于10mm范围内的油渍、垢、毛刺等清除干净，并不得有裂纹夹层等缺陷。
8.6双面焊在反面焊前，应将正面焊缝根部焊瘤，熔渣和未焊透部分彻底铲除，多层焊接时，每层焊缝应连续焊完层间温度不宜过高，接头应错开。
8.7罐内焊缝须磨平，圆整光滑，不得有凹凸不平的缺陷。
8.8对于罐体上任何部位的焊接都应采取有效的防变形措施，为防止焊接裂纹和减少焊接应力，应避免强行组对。
8.9罐底采用手工焊时，宜按下列顺序进行：
8.9.1底板铺设前，应在基础上划出十字线，按排版图内中心向两侧铺设中幅板和边缘板，找正后采用卡矍固定，使底板上整个焊接过程中处于自由伸缩状态。
8.9.2罐底中幅板之间，中幅板与边缘板之间采用连续角焊缝，为防止在底板焊接过程中，产生较大变形，应控制焊工人数，并采用小电流，短弧焊，二层二道焊的方法。
8.9.3中幅板的焊接顺序，其原则是先焊中心幅板的短焊缝，再焊相邻两侧中幅板短焊缝，相邻两板的短缝焊完后，再焊两板间的搭接长缝。
长缝施焊时焊工应均匀分布，由中心向外侧分段（每段400-500mm）倒焊，当焊至距边缘板300mm时，停止施焊。
以此类推，直到所有中幅板焊完。
8.9.4中幅板施焊完后，再施焊弓边缘板的对接缝，考虑到焊接变形，边缘板对接焊缝下面应采用t=4mm的钢板作垫板，垫板必须与边缘板贴紧，上面焊一块龙门板，控制变形，施焊时，先焊靠外边缘300mm部位，且由罐内向外施焊，焊接时，焊工应对平台分布隔缝跳焊，焊缝表面应光滑平整，按设计要求施焊完毕还应进行探伤检查，合格后方可组装壁板，在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，且边缘板与中幅板之间的收缩施焊前，应完成剩余对接缝的焊接。
8.9.5边缘板与底板的伸缩焊缝，焊前应将边缘与中幅板之间的夹具板开，焊工沿园周均匀分布，为减少焊接变形，应采取分段跳焊，（此焊口为罐体除管接口外的最后一道焊接）。
8.10罐底焊接完毕后，局部凹凸变形不应大于变形长度的2%，且不大于50mm。
8.11罐壁板组装前，应逐张复验弧度，重新找圆，但应防止产生锤痕。
8.12壁板的焊接顺序为：
a、从罐壁内侧对立缝进行点焊，并进行立缝焊接。
b、当焊接完相邻两圈壁板纵焊缝后，再焊其间的环焊缝。
c、应先焊外侧后焊内侧，在施焊内侧前，用碳弧气刨或砂轮机清根。
8.13焊缝的外观检查质量必须符合规范要求，焊缝表面和热影响区不允许有裂纹、气孔、弧坑、夹渣和飞溅等缺陷。
对接接头焊缝咬边深度应不小于0.5mm，总长度不应大于焊缝总长度的10%，且每段咬边连续长度不应大于100mm。
8.14角焊缝的焊接尺寸须符合设计文件规定。
8.15底板长焊缝应采取防变形措施。
9.检验
9．1 焊接工作完成后对接焊缝进行外观检查，焊缝表面不得有气孔、夹渣、裂纹、未焊满、焊瘤、未熔合等缺陷，外观成形要美观，咬边深度应小于0.5mm，咬边总长不得超过该条焊缝总长的10％，连续咬边长度不得超过10％。
9．2 按设计要求对壁板对接焊缝进行X射线检查，探伤又例按设计要求，按GB3323－87标准评定，不低于Ⅲ级为合格。
9．3 如发现超标缺陷则进行返修，并对缺陷延长部分进行扩大检查，如仍有超标缺陷则对该焊缝全部检查。
9．4 不合格部位必须返修，返修后须再次进行X射线检查。
9．5 焊接工作完成后，对罐体高度进行检查，沿园周检查八个点高度偏差，不得超过设计高度的±5‰。
9．6 罐壁底圈水平扁差不得超过±19mm。
9．7 罐壁垂直度，不得超过高度的3‰。
9．8 罐壁内表面局部凹凸度不得大于13mm。
9．9 罐底局部凹凸度不得大于变形长度的2％，且不大于50mm。
10罐体试验
10.1罐底的严密性试验采用真空箱法检查，在底板焊缝上刷上肥皂水，将真空箱压在焊缝上，将真空泵与箱相连，当真空度达到设计要求，未发现气泡由焊缝渗出为合格。
10.2罐壁严密性试验和强度须符合设计文件规定。
11工程质量保证措施
11.1加强技术管理，认真落实施工人员岗位责任，做好技术交底，施工中认真执行设计及规范要求。
11.2编制详细的质量控制点计划，对施工人员进行质量意识和职业道德教育。
11.3严格执行自检和工序交接检制度，不合格工序严禁进入下一道工序。
11.4严格执行最新国家标准规范和设计文件规定。
11.5严格执行公司《质量手册》及相关文件规定。
12安全技术措施
12.1各工种严格执行本工种的安全操作规程，进入现场必须戴安全帽，超过2米的高空作业要系安全带。
12.2吊装时，吊车工作半径内和工件下不得站人。
12.3吊装时，所有卡具和绳索必须经检查合格，方可使用。
12.4注意防火，防触电。
12.5现场设置醒目标记。
12.6罐内须接安全电源，打磨时须戴防护眼镜。
12.7倒链起吊速度要均匀。
12.8罐壁组焊必须搭设牢固平稳的脚手架，跳板绑扎牢固可靠，罐顶需设防护栏。
13设备、材料工机具计划
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
电焊机
ZXT-400
台
16
2
烘干箱
ZYH-100
台
1
3
恒温筒
TRB-2.5B
台
14
4
角向磨光机
φ125
台
18
5
真空泵
台
1
6
吊车
Q16t
台
1
7
倒链
5t,10t
台
10，10
8
卷板机
台
2
9
试压泵
台
1
10
千斤顶
2t
台
10
11
剪板机
台
1
14劳动力计划安排见下表
工种
人数
工种
人数
铆工
12
电工
2
电焊工
16
吊车司机
2
气焊工
6
辅助人员
25
起重工
8
管理人员
6
合计
77
15冬雨季施工措施
15.1冬季施工时，设备内不允许有积水，以防冻坏设备。
15.2设备试压，必须采用5℃以上的试压用水。
15.3冬季易结冰结霜，要有相应的防滑措施。
15.4焊接时宜采用预热方法提高施焊环境温度。
15.5雨季施工须配备齐全的排水设备和防雨防潮措施。
15.6施工场地不允许有积水，设备基础四周要挖排水沟，以防雨水聚积。
15.7搭设简易的活动的防雨棚，保证焊接顺进行。
15.8现场的中小型机械必须按规定加防雨罩或防雨棚，并接地可靠。
15.9要有切实可靠的防潮措施，以保证相对湿度满足要求。
15.10根据现场实际情况，修建临时道路，保证雨季施工道路畅通。
16施工进度计划
施工进度计划按施工组织设计
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