大型储罐施工方案.docx

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大型储罐施工方案

塔河油田四号联合站及配套工程（一标段）

储罐施工方案

编制：

审核：

批准：

胜利油田胜利石油化工建设有限责任公司

二零一二年五月十六日

1.工程内容

四号联合站及配套工程第一标段共包括10000m3浮顶净化油罐4台、5000m3一

（二）次沉降罐4台、2000m3消防水储罐2台、1000m3一次除油罐2台，500m3污水外输缓冲罐2台、200m3污水缓冲罐及反冲洗罐共3台。

全部储罐均现场进行下料预制并组装焊接。

2.总体施工方案

5000m³储罐采用电动葫芦提升倒装法，10000m³储罐均采用液压顶升倒装施工方法，其余小型储罐采用倒链（吊车）提升倒装法。

为保证施工进度，提高焊接质量，焊接采用CO2气体保护半自动焊和手工电弧焊进行。

在罐区南侧设置预制场地，搭设预制平台，在平台上根据审批后的排版图进行储罐底板、壁板及顶板等的预制。

预制阶段根据焊接工艺指导卡的要求进行坡口和钝边加工，并利用滚板机进行壁板及罐顶瓜皮板的弧度加工，加工好的壁板、顶板放在预制胎具上，防止变形。

储罐盘梯及转动扶梯在地面完成预制，整体吊装就位焊接，其中5000m³储罐和10000m³储罐的盘梯可以根据现场实际情况进行分段预制，分段吊装就位焊接。

储罐施工及验收严格执行标准SH3510-2011《石油化工设备混凝土基础工程施工质量验收规范》、SY4202-2007《石油天然气建设工程施工质量验收规范-储罐工程》及GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》的相关规定。

3.下料预制

3.1材料验收

所用钢材、附件必须具有质量合格证明书，其规格型号符合设计要求和GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》标准的规定。

所使用的焊接材料必须有质量合格证明书，并符合设计文件的规定。

3.2罐底预制

罐底排板图直径按设计尺寸放大0.1%～0.15%，边缘板沿罐底半径方向最小尺寸不得小于700mm，弓形边缘板尺寸偏差符合标准规定。

边缘板采取对接形式进行焊接，下料预制时应留出1块边缘板作为活口扳，以便调整对接间隙，待其它边缘板完成组对焊接后，根据实际所需尺寸进行剩余一块活口扳的下料焊接。

该罐底中幅板为搭接，其尺寸偏差符合GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》第3.3.1的规定、宽度不小于1000mm，长度不小于2000mm，与弓形边缘板连接的不规则中幅板的最小直边尺寸不应小于700mm。

罐底底板任意相邻焊缝之间距离大于300mm。

3.3罐壁预制

首先绘制排版图，各圈壁板的纵缝向同一方向错开，其间距为板长的1/3。

底圈壁板纵向焊缝与罐底边缘板焊缝之间距离大于300mm。

直径大于25m的储罐，其壁板长度应大于2000mm，宽度应大于1000mm；直径小于25m的储罐，其壁板长度应大于1000mm，宽度应大于500mm。

抗风圈、加强圈与罐壁环向焊缝之间的距离不应小于150mm，包边角钢的对接接头与壁板纵向焊缝之间距离大于200mm。

罐壁各圈的厚度、宽度、坡口、钝边必须符合设计要求，壁板尺寸允许偏差符合标准要求，壁板卷制后用样板检验，预制完后放在胎具上防止变形。

3.4固定顶储罐顶板预制

预制前绘制排版图，顶板任意相邻焊缝的间距大于200mm，加强筋板的制作必须符合设计要求和GB50128-2005的规定。

顶板预制完后检验必须符合设计要求和GB50128-2005的规定，预制完后放在胎具上防止变形。

3.5浮舱预制

预制前绘制排版图，并应符合规范GB50128-2005中第3.3.1条的规定。

边缘板的预制应符合规范规定，浮舱底板和顶板预制后，采用直线样板检查其平面度，间隙不应大于4mm。

分段预制浮舱的几何尺寸偏差应符合规范要求。

4.基础验收

储罐现场组装前必须上报监理单位进行基础验收，验收的主要内容包括：

4.1基础中心标高允许偏差±20mm，储罐环梁每10m弧长内任意两点的高差不得大于6mm，且整个环梁圆周内任意两点的高差不得大于12mm。

4.2沥青砂表面平整密实，无突出的隆起、凹降及贯穿裂纹等缺陷，凸凹度符合下列要求：

⑴在10000m3储罐基础沥青砂层上以基础中心为圆心，分别以罐直径的1/4、1/2、3/4为直径做圆，将各圆周依次等分成8份、16份和24份，在等分点测量沥青砂标高，同一圆周上的测点其测量标高与计算标高之差不应大于12mm。

⑵5000m3及其以下规格储罐在基础表面每100㎡范围内的测点不应小于10点（基础面积小于100㎡的基础按100㎡计算），基础表面凹凸度不应大于25mm。

5.一万立方浮顶净化油罐施工方案

5.1施工程序

5.2罐底施工

⑴罐底板铺设前应涂刷防腐漆，每块底板边缘50mm范围内不刷。

⑵罐底铺设前，应在基础上划出十字线，按排版图进行铺设，边缘板间的垫板应先点焊上一边，使之紧密贴合，铺完边缘板后再铺中幅板，并点焊固定。

⑶底板的焊接：

罐底板按下列顺序进行焊接：

①中幅板的焊接应将短缝焊完后再焊长缝；长缝焊接时，焊工应均匀对称分布，由中心向外分段退焊。

搭接接头三层钢板重叠部分应将上层钢板切角，切角长度为搭接长度的2倍，其宽度为搭接长度的2/3。

上层底板铺设前，先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。

见下图：

②边缘板应首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝，在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，且在边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，完成剩余部分边缘板对接焊缝的焊接。

边缘板对接缝的初层焊宜采用焊工均匀分布对称施焊法。

收缩缝的第一层焊道应采用分段退焊法。

③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。

罐底所有焊缝必须进行真空试漏检验。

5.3浮顶安装

浮顶所用板材在储罐主体焊接过程中进行下料预制及除锈防腐，储罐主体施工完成后，将浮顶组装所用的桁架材料采用吊车吊入罐内，并在罐内进行桁架组装焊接。

桁架组装完成后，将预制好的浮顶板材采用吊车吊入罐内，在罐内进行浮顶组装焊接。

具体施工工序如下：

⑴浮顶施工前，在罐底上搭设浮顶临时桁架，支架立柱采用φ60×3.5无缝钢管，水平支撑采用L50×5角钢，浮顶组对在临时桁架上进行。

⑵浮顶施工时先铺设浮顶底板，浮顶底板安装前按照浮顶底板中心线位置在台架上划出铺设十字中心线，在中心位置先铺设一张定位板并固定，将油罐中心点返到该板表面，以此为中心向四周铺设。

铺设时板间搭接30mm，铺设同时点焊固定，然后按照罐底焊接顺序进行施焊。

⑶浮顶底板组装完毕后，划出浮顶框架、桁架及中间环板、隔板安装位置，从中心开始安装浮顶框架、桁架及中间环板、隔板。

每圈船舱组装后按底板→中间环板→隔板→浮顶框架、桁架排列次序进行焊接。

最外圈船舱外边缘板的安装半径，以罐壁内径为基准，量出外边缘板到罐内壁的间距，确定外边缘板位置，以保证密封间距。

⑷浮顶框架、桁架及外边缘板、中间环板、隔板焊接完后，对其进行真空试漏及煤油试漏检查，合格后进行浮顶顶板安装，顶板安装方法与底板相同。

煤油试漏方法是：

将焊缝能够检查的一面清理干净，在焊缝另一面涂上煤油，经半小时以后进行检查，无油渍即为合格。

⑸在浮顶顶板安装前，将需要在浮舱内安装的部件放入舱内。

当浮顶顶板上表面侧焊接完毕后，按图示方位划出开孔位置，经检查确认后开孔。

开孔位置与焊缝相交时，经设计代表同意后，将开孔位置移开，使孔边（或补强圈）距焊缝位置大于50mm。

⑹浮顶支柱予制尺寸应比设计尺寸加长200mm，当充水试验放水至浮顶底板设计标高时，逐根测量支柱实际长度，净料切割后安装。

5.4壁板施工

⑴罐壁板组装前，应逐张复验弧度，凡不符合要求的应重新找圆。

⑵壁板组装前，应先在已经焊完对接缝的底板边缘板上划出顶圈壁板的组装圆周线。

组装圆周线长度为设计内径计算周长加壁板立缝焊接收缩量。

并沿圆周线内侧每隔500mm点焊一个定位角钢。

⑶壁板立缝坡口形式、对口间隙符合制作工艺要求。

⑷按排版图进行围板，组对后相邻两罐壁板上口水平允许偏差≤2mm，在整个圆周上任意两点的水平允许偏差不大于6mm。

壁板的垂直度允许偏差不应大于3mm，罐内表面任意点半径允许偏差为±19mm。

⑸罐壁立缝焊接时，焊工应均匀布置，由下向上焊接。

外口焊完后应把里口清理干净，然后再封里口。

焊完后打磨平，焊缝高度磨平到1mm以下。

5.5液压顶升装置安装

⑴用25#槽钢组对胀圈分六段进行预制，预制完后用弧形样板检查，样板与胀圈之间的间隙不能超过4mm。

⑵每台10000m3罐安装24只液压缸，将液压缸沿圆周均匀布置，并避开罐壁立缝及胀圈顶紧千斤顶。

⑶焊接罐吊耳及胀圈吊耳，并在相应位置焊好导向块。

⑷空载对液压装置进行试运，检查各油缸是否同步，液压管路及阀门有无泄漏。

5.6顶升

⑴检查各液压缸安装是否牢固，液压控制管线有无泄漏。

罐吊耳与胀圈吊耳之间钢丝绳卡是否把紧，胀圈托板是否焊牢。

液压油箱内液压油是否在指定液位。

⑵检查一切正常后，合上主开关，将油压调在1.5～2.0MPa缓慢起升，观察各液压缸是否同步。

⑶逐渐将油压提高，将罐顶升到需要高度，然后关闭控制阀门，进行下一圈壁板围板。

⑷液压顶升倒装法起吊示意图：

⑸重复上述操作，逐次完成各节壁板的组装。

5.7罐附件安装

⑴量油管、导向管安装：

量油管、导向管安装时环向焊缝应磨平，安装垂直度偏差不得大于10mm，密封板和压板安装前用聚氨脂胶粘结，涂胶要均匀，橡胶板粘后平整。

套管及加强板与浮舱连接焊缝应进行煤油试漏，无渗漏为合格。

⑵转动浮梯安装：

转动浮梯用所有型钢下料前应调平、调直，安装后无扭曲。

转动浮梯应在预制平台上组对，组对完毕踏步轴之间、踏步与转轴之间应保持相互平行，安装完毕的转动浮梯在浮顶升降过程中踏步应保持水平，各机构转动灵活，无响声和卡阻现象。

⑶密封装置安装：

密封装置安装前检查储罐内壁应光滑，无超过1mm的焊瘤、毛刺等突起。

安装完的密封装置在浮顶升降试验时不得有卡阻现象。

5.8储罐检验和试验

⑴焊缝的检验按设计要求和GB50128-2005标准规定执行。

⑵罐体几何形状的检查：

①罐壁组装焊接后，其几何形状和尺寸应满足：

罐壁高度的允许偏差不应大于设计高度的0.5%，罐壁铅垂度允许偏差不应大于罐壁高度的0.4%，且不得大于50mm，罐壁的局部凹凸变形应平缓，不得有突然起伏，最大处应≤13mm，罐壁的工卡具焊迹应清除干净，焊疤应打磨平滑，罐壁内侧焊缝的余高不得大于1mm。

②罐底焊接后，其局部凹凸变形的深度，不应大于变形长度的2%，且不应大于50mm。

⑶罐体强度试验、严密性试验、浮顶的升降试验、基础沉降观测均采用向罐内充水方法进行检查。

上述储罐实验用水均以本工程两口新建水源井为供水水源，水源井设计深井泵的排量为32m3/h,两口水源井理论供水量为每天1500m3，实际供水量按每天1000m3考虑，单台储罐的上水时间约为10天。

充水试验应满足下列要求：

①充水试验前，所有罐附件及其与罐相连构件应全部完工，所有与严密性试验有关的焊缝，均不得涂漆。

②充水试验中，如基础发生不允许的沉降，应停止充水，待处理后方可继续进行试验。

⑷罐底焊缝采用真空箱法进行严密性试验，浮舱底板焊缝采用煤油渗透法进行检查。

罐壁的强度及严密性试验以充水到设计最高液位并保持48h后，罐壁无渗漏、无异常变形为合格；浮顶的升降试验以升降平稳、导向机构及密封装置无卡涩现象、浮梯转动灵活、浮顶与液面接触部分无渗漏为合格。

⑸罐基础沉降应在罐壁下部设12个观测点，在储罐充水前对12个点的相对标高进行测量并记录。

然后进行充水，开始时缓慢向罐内充水，达到罐高1/2时，进行沉降观测，并与充水前观测的数据进行对照，计算出实际不均匀沉降量。

当未超过允许的不均匀沉降量时，可继续充水到罐高的3/4进行观测。

当仍未超过允许的不均匀沉降量时，可继续充水到最高设计液位，保持48h后进行观测，沉降