澄清槽施工方案0.docx
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澄清槽施工方案0
中海石油华鹤煤化有限公司3052尿素项目
气化装置澄清槽制作施工方案
批准：
审核：
编制：
中化十一建集团有限公司
2013年10月2日
1.工程概况
1.1华鹤3052项目工程气化装置渣水处理非标设备澄清槽制作安装,设备直径大,澄清槽底部结构需要自加工,焊接易变型,为能保证施工质量及施工进度特编写此方案。
1.2设备名称、外形及设计参数：
设备位号
设备名称
外形尺寸
数量
材质
单台设备
净重（Kg）
T-03309
澄清槽
φ19000*4800
1
Q235B
121055
2编制依据
1）施工合同；
2）中国天辰工程有限公司的相关施工图纸；
3）《立式圆筒形焊接油罐施工及验收规范》GB50128-2005；
4）《钢制焊接常压容器》NB/T47003.1-2012；
5）《钢制压力容器焊接工艺评定》JB/T4708-2000；
6）《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》GB50236-2011；
7）《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50341-2003
8）《化学工业工程建设交工技术文件规定》HG20237-94；
9）《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005；
10）《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2011。
11）《石油化工建设工程施工安全技术规范》GB50484-2008。
3.非标设备施工工序
施工准备→材料检查验收→排版→下料→防腐施工→设备预制→焊接→校圆→组对焊接→焊接探伤→附件安装→盛水试验→防腐施工→交工验收
4.施工前应具备的条件
4.1施工方案编写完毕，并经审定、批准，且对施工人员进行技术交底。
4.2施工需用的材料、机具已经准备齐全、完好并符合使用要求。
4.3材料验收
4.3.1设备工程所采用的钢材应具有质量证明书，钢材的品种、型号、规格应符合设计要求，钢材质量符合国家现行有关标准的规定。
4.3.2焊接材料应有合格证，且符合国家有关规定和使用要求。
4.3.3专人对材料的数量、规格、品种进行复核、验收。
钢板的厚度、型钢的规格尺寸是影响承载力的主要因素，进场验收时重点抽查钢板厚度和型钢规格尺寸，钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差值的1/2。
4.3.4材料到场后根据现有技术文件和规范对到货材料进行验收,并及时向建设单位、监理单位进行报验。
5.设备预制
5.1钢板切割加工：
不锈钢板采用等离子加工，碳钢板采用氧炔焰切割加工。
5.2钢板边缘加工面应平滑，不得有夹渣、分层、裂纹及熔渣等缺陷。
火焰切割坡口产生的表面硬化层应磨除。
5.3气割坡口的表面应符合下列要求见下表：
气割坡口的表面质量要求
类别
定义
质量要求
平面度
表面凹凸程度
凹凸度小于等于2.5%板厚
粗糙度
表面粗糙度
Ra50（μm）
凹坑
局部粗糙度增大
凹坑宽度小于等于50mm
5.4纵向焊缝对接接头的间隙G应为0~3mm，钝边F应不大于1mm，坡口宽度W应为16~18mm，见下图：
5.5环向焊缝对接接头的坡口角度a应为45±2.5°，钝边F不应大于2mm，间隙G应为0~1mm见下图：
（其它坡口形式按图纸要求施工）
5.6板材在卷制前均要压头，进料方向要垂直于滚轴，并用吊车辅助。
5.7壁板卷制后，应立置在平台上用样板检查。
垂直方向上用直样板检查，其间隙不得大于1mm；水平方向上用弧形样板检查，其间隙不得大于4mm。
5.8壁板下料时尺寸允许偏差见以下图表：
测量部位
环向对接焊缝
板长AB（CD）≥10000mm
板长AB（CD）＜10000mm
宽度AC、BD、EF
±1.5
±1
长度AB、CD
±2
±1.5
对角线之差|AD-BC|
≤3
≤2
直线度
AD、BC
≤1
≤1
AB、CD
≤2
≤2
AEB
CFD
中幅板测量位置示意图弓形边缘板测量位置示意图
5.9根据现场实际情况，需壁板卷弧胎具4座，作法如下：
6.设备组对焊接
6.1非标设备制作基本要求
6.1.1设备组装、焊接工作,应严格照设计图样及排版图确定的尺寸及焊接工艺进行。
6.1.2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（见图9-6），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；
6.1.3筒体同一截面上任意两直径之差不得大于其内径的1%且不大于30mm。
6.1.4非标设备组对时,其焊缝错边量允许偏差（mm）应符合下表要求,当环焊缝两节筒体厚度不等时错边量以较薄板厚度为基准。
壁厚S（mm）
纵焊缝对口错边量b
环焊缝对口错边量b
允许S≤12
b≤25%S
b≤25%S
12＜S≤20
b≤3
b≤20%S
6.1.5组装对接环焊缝时，不应采用十字焊缝,相邻筒节的纵焊缝或封头拼接焊缝与相邻筒节纵焊缝的距离应大于3倍壁厚，且不小于100mm。
6.1.6制造壳体时，相邻圆筒的纵向焊接接头的距离，或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nδ的3倍，且不小于100mm。
筒节长度应不小于300mm。
矩形容器壁板相邻拼接焊缝间距Δ应大于钢板名义厚度nδ的3倍，且不小于100mm（见图9-10）；
6.1.7筒体分段组装后,应在内外壁上划出相隔90°的四条纵向组装线和基准圆周线作为整体组装及安装内件的依据。
6.1.8非标设备制作安装中需搭设组装平台1座，平台具体规格为宽20000㎜×长20000㎜×厚16mm
6.2非标设备制作组装程序
6.2.1底板加强圈的制作，加强圈由弧型翼板、立板组成，且全部焊缝为连续焊缝
6.2.2为保证加强圈的角度及弧度，制作时需在平台上加工，平台用400平方米16mm厚的钢板拼接而成，然后用垫板及楔子板找环梁角度后进行固定。
楔子、马鞍板、垫板等60套环梁均布，统一组对完成后，分段间隔焊接以防止变形。
见下图
平台及环梁加工布置示意图
加固件A-A剖面
6.2.3环梁预制安装完成后，安装主梁。
安装时主梁直线度偏差不超过5mm。
6.2.4锥形底板铺设
6.2.5澄清槽锥形底板焊缝形式为对接，使对接焊缝与支撑梁中心间距为200mm，底板铺设前应先在底板下表面涂刷防腐涂料，但每块板边缘50mm范围内不刷。
6.2.6底板铺设前，应在基础上画出十字中心线，并按排板图画出底板圆周线。
底板铺设应先铺边缘板，然后再由中心向两侧铺设中幅板。
6.3罐顶组装
6.3.1包边角钢的半径偏差为±13mm。
6.3.2顶板应按画好的等分线对称组装。
6.3.3顶板安装前，先将设备顶部工字梁钢架组对完毕，然后将已经下好料的顶板与工字梁连接组对。
罐顶组对时应设立临时支架，并提高50mm。
见下图
6.4罐壁组装
6.4.1壁板组装及焊接方法
（1）第一带壁板安装前，首先在底板上画出壁板圆弧线，然后在圆弧线位置焊接挡板，防止帯板下滑。
（2）帯板由25t汽车吊车吊装组对，第一块板放在挡板位置，用已经准备好的角钢支撑牢固，纵、环缝用厚度为16mm钢板和[10槽钢做龙门板及方楔、圆楔及夹具。
见下图：
（3）焊缝位置需用钢架管及架板搭设双排脚手架，铺设焊接用平台；
（4）第二带壁板吊装前，第一带板垂直度及水平度已符合规范要求，将预制好的背杠，焊接在第一带壁板上。
保证第二代壁板的垂直度。
a挡板制作安装
挡板布置图挡板制作安装图
b壁板支撑图
为保证垂直度用角钢作为支撑腿，60根均布。
（4）壁板组立完毕后即可进行纵焊缝的焊接，焊接完毕后，用气割割去弧形板，将焊疤清理干净。
当有较大的弧坑时，应进行补焊，然后磨平。
（5）壁板焊接之后，应保证相临两块板的上口水平偏差为2mm，整个圆周上任意两点水平的允许偏差为6mm。
（6）每圈壁板应备有一块调整板，调整板每块留100mm余量，调整板在封口时切割。
（7）第二带壁板组装时，应将背杠焊接在第一带壁板上，其余施工方法根据第一带壁板进行。
背杠安装
6.4.2设备焊接
6.4.2.1一般规定
a.设备施工前，应根据我公司已有的焊接工艺评定，制定出相应的作业指导书。
b.筒体等部件组装后，施焊前应将坡口表面及其内外侧边缘不小于12mm范围内的油、污垢、锈、毛刺等清除于净。
c.塔体及吊耳、卡具等点焊或断焊，应与正式焊接工艺相同。
d.吊耳及卡具等拆除后，应对其焊缝的残留痕迹进行打磨，修整后的厚度不得小于设计要求的厚度。
e.焊接前应检查组装质量，清除坡口表面及坡口两侧各20mm范围内的泥砂、铁锈、水分和油污，并充分干燥。
f.焊接中应保证焊道始端和终端的质量。
始端采用后退起弧法，终端应将弧坑填满，多层焊的层间接头应错开。
g.罐底与罐壁连接的角焊缝焊接，应在底圈壁板纵缝焊完后施焊，并由数对焊工从罐内、外沿同一方向进行分段焊接。
初层焊道应采用分段退焊或跳焊法。
h.在底圈壁板纵缝、壁板间环缝、底圈壁板与底板间角缝焊完后，方可进行底板外缘300mm以外焊缝及收缩缝的焊接。
6.4.2.2壁板、底板的焊接
（1）a.壁板的焊接，应先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝。
当焊完相邻两圈壁板的纵向焊缝后，再焊其间的环向焊缝，焊工应均匀分布，并沿同一方向施焊，力求焊接工艺一致。
b.每带壁板焊完后，无损检测要紧密配合。
（2）罐底的焊接,宜按下列顺序进行:
a、中幅板焊接时,先焊短焊缝,后焊长焊缝。
初层焊道应采用分段退焊或跳焊法。
b、弓形边缘板的焊接,宜符合下列规定:
①首先施焊靠外缘300㎜部位的焊缝。
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缝施焊前,完成剩余的边缘板对接焊缝的焊接和中幅板的对接焊缝。
②弓形边缘板对接焊缝的初层焊,宜采用焊工均匀分布,对称施焊方法。
c、罐底与罐壁连接的角焊缝,在底圈壁板纵焊缝焊完后施焊,由数对焊工从罐内,外沿同一方向进行分段焊接。
初层焊道,采用分段退焊或跳焊法。
（3）罐壁的焊接,宜按下列顺序进行:
a、罐壁的焊接,先焊纵向焊缝,后焊环向焊缝。
当焊完相邻两圈壁板的纵向焊缝后,在焊其间的环向焊缝;焊工均匀分布,并沿同一方向施焊。
b、纵焊缝自上向下焊接,对接环焊缝焊接时,焊接均匀分布,并沿同一方向施焊。
（4）修补，在施工过程中产生的各种表面缺陷的修补，应符合下列规定:
a、深度超过0.5㎜划伤、电弧擦伤、焊疤等的有害缺陷,应打磨平滑。
打磨后的钢板不应小于钢板名义厚度扣除负偏差值。
b、焊缝内部的超标缺陷在焊接修补前,应探测缺陷的埋置深度,确定缺陷的清除面。
清除长度不应小于50㎜,清除的深度不宜大于板厚2/3。
c、返修后的焊缝,应按原规定的方法进行无损检测,应达到合格标准。
罐壁焊接修补深度超过3㎜时，应对修补部位进行射线检测。
同一部位的返修次数，不宜超过2次，当超过2次时，需经施工单位现场技术总负责人批准。
d、焊缝外观检查
在罐体焊缝检查前，应将药皮、熔渣及飞溅等清除干净。
焊缝表面及热影响区，不得有裂纹、气孔、夹渣和弧坑等缺陷。
对接焊缝的咬肉深度不得大于0.4mm，咬肉的连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬肉总长度不得超过该焊缝长度的10%，第一、二圈壁板立缝如有咬肉，均应焊后打磨圆滑。
第一圈罐壁板与罐底边缘板之间的大角焊缝内侧应平滑过度，咬肉应打磨圆。
罐壁内侧焊缝的余高见下表：
板厚δ
罐壁焊缝余高
罐底焊缝余高
纵向
环向
δ≤12
≤1.5
≤2
≤2.0
12＜δ≤25
≤2.5
≤3
≤3.0
罐壁内部的工卡具定位焊点应打磨光滑。
e.焊缝的无损探伤
从事储罐焊缝无损探伤的人员,必须具有国家有关部门颁发的并与其工作相适应的资格证书。
按照设计要求及施工规范《GB50341》进行检测。
6.4.3修补
a.深度超过0.5mm的划伤、电弧擦伤、焊疤等有害缺陷，应打磨平滑。
打磨修补后的钢板厚度，应不小于钢板名义厚度扣除负偏差值，缺陷深度或打磨深度超过1mm时，应进行补焊，补焊后打磨平滑。
b.返修后的焊缝，应按原规定的方法进行探伤，并应达到合格标准。
c.焊缝的修补，必须严格按照焊接工艺进行，其修补的长度，不应小于50mm。
d.同一部位的返修次数，不宜超过两次，当超过两次时，必须经施工单位技术总负责人批准。
6.5附件安装
6.5.1开孔接管的中心位置偏差，不得大于10mm；接管外伸长度的允许偏差为±5mm。
6.5.2开孔补强板的曲率应与罐体曲率一致。
6.5.3接管法兰的密封面应平整，不得有焊瘤和划痕，法兰密封面应与接管的轴线垂直，倾斜不得大于法兰外径的1%，且不得大于3mm，法兰的螺栓孔，应跨中安装。
6.5.4罐体附件应尽量在罐体吊装前安装，以减少高空作业。
6.5.5设备操作平台应地面预制，设备安装前应焊在设备上，随同设备整体吊装；螺旋梯应地面预制，分段安装组焊。
7.非标设备检查验收
7.1非标设备检查一般要求项目
7.1.1焊缝应进行外观检查，其表面质量应符合下列规定：
a、焊缝表面及热影响区不得有裂纹，气孔、夹渣和弧坑等缺陷。
b、对接焊缝的咬边深度，不得大于0.5mm。
咬边连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边的总长度，不得超过该焊缝长度的10%。
c、设备靠近基础的T型接头内侧角焊缝应平滑过渡，咬边应打磨圆滑。
d焊接接头的余高e1、e2按表9-4和图9-14的规定。
7.2焊缝无损探伤应按施工图纸要求及相关规范要求进行:
a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。
b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：
a）焊接接头的射线检测技术等级为AB级；质量等级Ⅲ级合格；
b）焊接接头的超声检测技术等级为B级；质量等级Ⅱ级合格。
7.3罐底焊接接头应采用真空法进行严密性试验，其真空度不小于53KPa,且无渗漏为合格
7.4设备整体盛水试验
a）试验前应将焊接接头的外表面清除干净，并使之干燥；
b）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；
c）试验中焊接接头应无渗漏；
d）如有渗漏，修补后应重新试验；
e）试验完毕后，应将水排尽并用压缩空气将内部吹干。
8.质量控制措施
8.1下料质量预控措施
8.1.1要根据图纸及来料情况合理利用材料，全盘考虑气割余量、焊接收缩量。
8.1.2加强计量管理，定期对计量器具进行校验，保证计量器具的准确度。
8.2组对时的质量预控措施
8.2.1组对时要按图画出基准线
8.2.2设置数量足够的定位装置，组对时随时检查其外形尺寸，点焊前调整合格。
8.3焊接质量预控措施
8.3.1选用合理的焊接工艺，焊接工艺评定应符合国家现行的《钢制焊接常压容器》NB／T47003.1-2009之规定。
8.3.2持证焊工才可从事焊接工作。
8.3.3设备焊接采用E4303焊条均应具有质量证明书或复验证书，焊接时不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条。
8.3.4施焊前，焊工应复查定位焊缝及上道焊缝的焊接质量，如有裂纹等超标缺陷，应经修整合格后方可施焊。
8.3.5多层焊接不宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查清除缺陷后再焊。
8.3.6焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次，当超过两次时应按返修工艺进行。
8.3.7焊缝金属与母材间应平缓过渡。
8.4确定ABC三级质量控制检查点
ABC三级质量控制检查点表
工序编码
质检名称
质检等级
质量控制方法
1
材料及配件接收
A
检查
2
焊接工艺及焊接资格认定
BR
检查
3
基础复查
C
测量
4
几何尺寸检查
Br
测量
5
开孔方位检查
B
目测
6
焊缝外观检查
B
目测
7
无损检查
BR
检测
8
封闭前检查
A
目测
9
充水试升或盛水试漏
AR
检查
10
强度或严密性试验
A：
建设单位、监理单位、施工单位联合检查
B：
监理单位、施工单位联合检查
C：
施工单位检查
9安全保证措施
9.1起吊重物时，对卡具等进行认真核查确信无疑后方可起吊，起吊臂下严禁站人。
9.2严禁违章作业、严禁机械设备、操作人员带病作业。
9.3在整个起重吊装工作中，施工人员要听从指挥，不得擅自离开工作岗位，吊装时划分的施工警戒区域应围有禁区标志，非施工人员禁止入内。
9.4吊装构件前应检查绑扎是否平稳、牢固，不得在构件上堆放或悬挂零星物件。
9.5构件起吊就位放稳后，应将接头固定，未经指挥及校正人员同意不得松钩。
9.6当发现钢丝绳有整股断裂或有松弛现象时，则该钢丝绳不准再继续使用。
当9.7在设备吊装时，为防止工作人员、物料、工具坠落或飞出造成安全事故，需铺设安全网。
9.8施工现场不允许堆放易燃、易爆物，易燃易爆库应远离施工现场，或采取一定的安全隔离措施。
9.9易燃工程材料要与施焊作业隔离开来，在没有可靠措施的情况下，严禁在易燃物品区动火、施焊。
氧、乙炔气瓶使用应分别保管，距离应在10米以上，乙炔严禁倒放。
9.10施工用的电动机械和设备均须接地，绝对不允许使用破损的电线或电缆，严防设备漏电。
施工用电器设备和机械的电缆需集中在一起，便于现场管理。
所有电源须装漏电保护器，各种电器设备必须做金属外壳接地和接零措施。
9.11非电工人员不得随意进行电气操作，不得在配电箱上乱接电源。
9.12坚持三戴，进现场戴安全帽，2m以上戴安全带，高空作业带工具袋，严禁抛扔，上下传递。
9.13高空施工，当风速为10m/s时，吊装工作应停止。
当风速达到15m/s时，所有工作均须停止。
10、文明施工及环境保护
10.1材料进入现场,做到堆放整齐,严禁随意堆放,标识牌清晰,且标注准确，要使工作场地有充分的活动余地，避免碰伤或扎脚。
10.2施工垃圾和及时清理,在施工现场指定几个垃圾堆放场,并增加垃圾设施,定期拉到厂外垃圾倾倒点。
10.3焊接剩余的焊条头应进行回收。
11.劳动力组织
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
10月
11月
12月
管理人员
4
4
4
铆工
4
5
3
电焊
6
10
5
气焊
5
5
2
起重
1
2
1
电工
1
1
1
其它
10
10
10
总计
31
37
26
12.施工进度计划
任务名称
工期
开始时间
完成时间
底部环梁预制
15个工作日
2013年10月15日
2013年11月4日
非标制作
壁板下料卷制
15个工作日
2013年10月13日
2013年10月31日
非标制作
底部环梁安装
7个工作日
2013年11月4日
2013年11月12日
非标制作
底板铺设
7个工作日
2013年11月12日
2013年11月20日
非标制作
壁板安装
10个工作日
2013年11月20日
2013年12月3日
非标制作
顶板安装
7个工作日
2013年12月3日
2013年12月11日
非标制作
平台钢梯制作
10个工作日
2013年10月20日
2013年10月31日
非标制作
平台钢梯安装
7个工作日
2013年12月11日
2013年12月19日
非标制作
附件安装
7个工作日
2013年12月12日
2013年12月20日
非标制作
压力试验
3个工作日
2013年12月20日
2013年12月24日
非标制作
13.主要施工机具
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
卷板机
20×2500
台
1
2
履带吊
50t
台
1
3
汽车吊
25t
台
1
4
汽车吊
16t
台
1
5
汽车吊
8t
台
1
6
平板汽车
20t
台
1
7
电焊机
14KW
台
8
8
等离子切割机
台
2
9
焊条烘干箱
YHK-40
台
1
10
焊条恒温箱
台
1
11
焊条保温筒
个
15
12
半自动切割机
台
1
13
真空泵
台
1
14
X射线探伤机
EGS-2-250
台
1
15
磁粉探伤设备
套
1
16
砂轮切管机
台
2
17
吊板专用夹具
0～20mm
个
8
18
磁力电钻
φ32
台
2
19
水平仪
台
1
20
经纬仪
台
1
21
倒链
20t
个
2
22
倒链
10t
个
2
23
倒链
5t
个
5
24
磨光机
Φ100
个
5
25
磨光机
Φ125
个
5
26
磨光机
Φ180
个
4
27
螺旋千斤顶
10t
个
5
14.主要手段用料
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
钢板
δ=24
m2
5
2
钢板
δ=16
m2
10
3
钢板
δ=12
m2
6
4
钢板
δ=10
m2
6
5
角钢
∠75×8
m
80
6
角钢
∠63×6
m
120
7
工字钢
I10
m
80
8
槽钢
[12
m
20
9
槽钢
[16
m
40
10
架杆
DN40
m
400
11
木架板
块
100
12
道木
200×250×2000
根
20
13
镀锌铁丝
8#
kg
100
14
篷布
m2
200
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