化工厂5000立方米污水调节罐罐中罐施工方案secret.docx
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化工厂5000立方米污水调节罐罐中罐施工方案secret
XX化工有限公司
5000M3污水调节罐施工方案
（罐中罐）
编制：
审核：
批准：
编制单位：
版次：
A1
二〇〇九年五月二十日
1工程概况及特点
1.1工程概况
1.2工程特点
2施工依据及施工组织
2.1编制依据
2.2施工组织
2.2.1施工组织机构
2.2.2质量保证体系
2.2.3安全保证体系
2.2.4储罐施工的总体思路
2.2.4.1施工工艺流程
2.2.4.2施工主要步骤
3施工过程管理
3.1现场施工前的准备
3.2预制
3.2.1预制的一般要求
3.2.2预制下料技术要求
3.3现场安装及焊接
3.3.1基础验收
3.3.2罐底的铺设与焊接
3.3.3罐顶的安装与焊接
3.3.4罐壁的组对焊接及防变形措施
3.3.5附件的安装
3.4现场焊接管理
3.4.1焊工资格
3.4.2焊接设备
3.4.3焊接材料
3.5、罐中罐的安装方案
3.5.2倒链提升倒装工艺原理
3.5.3罐中罐的制作安装程序
3.5.45000M3罐开门通道施工措施
3.5.5旋液分离器安装
3.5.6内罐开孔及管线安装
3.5.6内罐开孔及管线安装
3.6抽真空及充水试漏
4、质量管理
4.1质量目标
4.2质量控制点
4.3质量保证措施
4.4检查与验收
4.4.1焊缝外观检查
4.4.2罐体几何形状及尺寸检查
4.4.3无损检测
5抽真空及充水试漏
5.1试漏方案依据
5.2试验作业项目
5.3储罐试验作业条件
5.4罐底严密性试验
5.5罐体充水试验
5.6缺陷处理
6、防腐、保温施工
7、HSE管理
7.1本工程现场环境特点及HSE管理重点
7.1.1本工程特点
7.1.2HSE管理重点
7.2HSE管理组织机构
7.3HSE管理措施
7.3.1教育培训
7.3.2HSE例会
7.3.3HSE检查
7.4施工危害分析评价
8、质量控制
9、施工工期与进度
1工程概况及特点
1.1工程概况
XX公司新建5000m3（T-202）1台污水调节罐（罐中罐），内设污浮油回收设施即（～1000m3）三相水力旋液分离调节罐（以下简称罐中罐）。
5000m3含油污水调节罐是立式圆筒形拱顶钢制焊接储罐，罐壁采用厚度为8、10、12、14、16mm，Q235-B和Q245R-B；罐中罐罐壁采用厚度为8、10㎜规格的Q235-B钢板对焊组成。
5000m3储罐金属重量约145吨,储罐内径为20.000m,罐壁高17.820m（罐体高度）,罐体总高（20.224）m。
储罐罐壁采用对接焊接结构，储存介质为含油（盐）污水。
施工方法采用罐内立柱提升倒装法施工，储罐由X有限公司设计，X有限公司负责储罐的预制安装。
在5000m3污水调节罐的罐中罐的内部，还建三相水力旋液沉淀调节组合分离装置，且内罐上部有旋液分离装置、浮油自动收集排油装置及管线等组成。
本储罐拟采用罐内立柱倒链倒装法施工。
旋液分离沉降罐是立式圆筒形钢制焊接储罐，罐壁采用对焊结构。
由XXXX净化工程有限公司设计，X有限公司负责储罐的预制安装。
5000M3污水调节罐和三相旋液分离罐的主要技术参数如下表：
表-1
名称
规格
重量（吨）
材质
备注
5000m3调节罐
Ф20000×17820
～145.0
Q235-B
Q245R-B
第1～4圈板为Q245R-B材质
罐中罐
Ф8000×18000
52.022
Q235-B
浮油自动收集排油装置
组合件
0.977
专利外购产品
三相水力旋液组合分离装置
Ф2808×6530
3.820
专利外购产品
根据XXXX净化工程有限公司设计图纸，结合现场施工条件和罐中罐的施工工艺，编制本方案。
1.2工程特点
1.2.1工程特点：
施工场地狭小，施工难度大；罐体为对接结构，对罐体的整体成型（椭圆度、垂直度）以及焊缝的外观要求很高；5000m3罐、罐中罐，内部的污浮油回收设施、材料多，工序复杂，罐内施工空间狭小，困难极大，吊车指挥困难。
1.2.2储罐位于XX炼化污水处理场，施工在装置运行期间进行，安全要求高，特别是内罐及罐内设施的施工，设备重量大，内罐通风条件差，施工过程的风险极大，这给施工带来很大的难度。
2施工依据及施工组织
2.1编制依据
2.1.1X有限公司设计图纸----；
2.1.2XXXX净化工程有限公司设计图纸QTJ09-300-00
2.1.3《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GB50128-2005
2.1.4《承压设备无损检测》JB/T4730-2005
2.1.5《钢制压力容器焊接工程》JB/T4709-2000
2.1.6《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000
2.1.7《钢制焊接常压容器》JB/T4735-1997
2.1.8《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999
2.1.9《石油化工立式圆筒形储罐施工工艺标准》SHT3530-2001
2.2施工组织
2.2.1施工组织机构
2.2.2质量保证体系
2.2.3安全保证体系
2.2.4储罐施工的总体思路
2.2.4.1施工工艺流程（见图-4）
2.2.4.2施工主要步骤
材料到货检验合格后，进行钢板内外喷砂除锈，涂装第一道底漆。
外部、内部储罐拟均采用罐内立柱倒装法施工，外部储罐先于内罐安装，外罐留第一圈一张板只点焊，不焊接，外罐大角缝焊接完后，拆除此板，罐中罐（内罐）和旋液分离装置材料、配件均从此孔二次捣运入罐内。
其步骤如下：
2.2.4.2.1基础验收合格后铺设罐底板，罐底中幅板焊接完毕后，为便于内部分离调节罐的安装，对中幅板焊缝进行真空试验。
然后将安装于内罐内的旋液分离装置第一次吊装，放在罐中心，然后进行安装外罐壁板、罐顶。
2.2.4.2.2罐顶安装：
先安装5000m3罐顶圈壁板（旋液分离装置已放在罐中心），安装罐顶板前在包边角钢将罐顶等份分好。
按照分好的等份将罐顶板排列好，罐顶焊缝组对点焊成一体。
焊接时，先焊内侧焊缝，后焊拱顶外侧焊缝。
焊接罐顶时，罐内搭设满膛脚手架，罐顶焊接成型后（为减少高空作业，罐顶焊接完成后，进行罐顶质量检查、验收，对罐顶内部焊缝除锈、涂装底漆、内防腐漆），拆除脚手架进行以下罐壁板的安装。
2.2.4.2.35000m3罐顶圈以下的各圈壁板组装使用倒装法，采用16台倒链提升法安装罐体。
内部分离调节罐的各圈壁板组装也使用倒装法，采用8个倒链提升法安装罐体。
待5000M3罐壁板安装完成后，从罐壁板下部开口处吊入内罐的壁板开始安装，围板时将分离设施置于内罐的内部，采用倒装法安装罐体。
为便于安装分离调节罐的内构件，内构件随罐壁的施工同步安装。
倒链提升倒装工艺原理：
先组装好顶圈壁板和罐壁加强圈管，在罐内用2个千斤顶顶牢预设的背杠胀圈。
利用倒链提升装置采用多台10吨手拉葫芦，当壁板对接组焊完毕后，落下提升装置，再进行下一圈壁板的组对提升。
2.2.4.2.4内部分离调节罐的锥形罐底，是在内罐全部壁板安装完成后，留下一张壁板不焊接，拆下进罐底材料，罐底板在罐底支撑上组对成型、焊接。
2.2.4.2.5内罐施工完毕后，焊接大角缝、弓形边缘板及收缩缝。
罐底焊接完毕，检查凹凸度，并对中幅板以外的焊缝进行真空试验。
2.2.4.2.6罐体全部施工完毕后进行水压试验。
水压试验时，内外罐同时进行。
内罐先确认无泄漏后，外罐再进行试验。
作好基础沉降观测后将内、外罐的水放掉。
3施工过程管理
3.1现场施工前的准备
3.1.1施工前，施工单位技术员进行施工图纸审查，对发现的设计问题必须由原设计单位审批处理。
同时，施工单位技术员根据施工特点和设计要求编制施工技术方案，施工方案经项目部主管人员和监理批准后实施。
施工单位技术员必须根据到货材料规格绘制排版图。
开始施工前，施工单位技术员应向施工班组进行技术交底，明确施工中应注意的事项和施工技术要求。
3.1.2进入施工现场前，施工现场必须具备“三通一平”条件。
对于现场的物品摆放要分机具房、半成品区、废品区；现场要做工程概况板以及施工网络图看板以满足文明施工的要求。
现场施工暂设的摆放位置，必须符合施工组织设计要求。
3.1.3焊工、无损检测人员、电工等特殊工种人员必须持有效资格证上岗，并在资格证允许的项目范围内作业，储罐的人员需求计划如下表：
表-2、3
5000m3人员需求计划表表2
工种
铆工
电焊工
气焊工
电工
起重工
管理人员
人数
8
12
2
2
4
4
罐中罐人员需求计划表表3
工种
铆工
电焊工
气焊工
电工
起重工
管理人员
人数
5
8
1
2
4
3
3.1.4施工机具完好，数量满足施工需要，储罐的机具需求计划如下表4
5000m3机具需求计划表表4
序号
名称
规格
数量
用途
备注
1
吊车
120或80T
1台
吊装及卸车
2
吊车
50T
1台
围板及上罐顶
3
吊车
25T
1台
围板及上罐顶
4
拖车
40T
1台
罐顶板运输
5
货车
15T,8T
2台
罐体件运输
6
货车
2．5T
2台
配件、机具运输
7
叉车
5T
1台
现场运输
8
卷扬机
5T
1台
罐内材料运送
9
轴流风机
3台
罐内强制通风
10
移动式空压机
6M3
2台
喷砂除锈
11
罐壁胎
5000M3/1000M3
3个
罐壁板运输
现制作
12
壁杠
5000M3/1000M3
各1套
围板、起罐
现制作
13
罐顶支架
φ2500槽钢圈
1个
支撑罐顶
现制作
14
配电箱
2个
现场接电
15
气刨机
2台
焊口清理
16
液压机
1台
起罐
17
小抱杆
16个
起罐
现制作
18
真空泵
1台
罐底试漏
19
真空箱
300×600
1台
罐底试漏
20
跳板
250块
内外搭架子
21
架杆
1200根
内外搭脚手架
22
卡兰
4个
吊装
23
水泵
1台
倒水
24
倒链
2T/5T/10T
4/4/16台
封口、对口
5
千斤顶
LQ-32/LQ-16
4台/2台
顶壁杠/对口
26
X光机
EGS-F-300
1台
探伤
27
打压泵
1台
试压
28
板房
2个
工具存放、办公休息
29
焊条库
1个
焊条存放
30
烘烤箱
恒温箱
各1个
焊条烘烤
31
电焊机
逆变式
14台
焊接
32
磨光机
φ180
φ150
6台
10台
焊接修磨
33
空压机
1台
焊口清理
34
喷砂机
4台
喷砂
35
电缆线
502
200米
接电源
36
行灯变压器
2台
罐内照明
37
辊板机
1台
38
半自动切割机
4台
3.1.5施工手段用料计划如下表-5/1、2：
外罐—施工手段用料计划表-5/1
序号
用途
名称及规格
数量
备注
1
龙门板背杠、吊耳
钢板δ=20
4㎡
2
5000M3背杠制作
槽钢[28
90m
含内罐壁板垫高
4
16根抱杆制作
结构管φ219×10，Q235-A
80m
内外罐起罐用
5
抱杆底板
钢板δ=24
3.5㎡
抱杆底板与吊耳
7
抱杆支撑、拉筋
角钢∠80×8
170m
抱杆斜支撑和水平拉筋
8
罐板胎具制作
槽钢[20
90m
壁板存放与运输
9
挡板及胎具制作
钢板δ=10
6m2
含抱杆顶板
10
瓜皮板顶杠
有缝管Φ60×4
300m
支撑罐顶
11
做样板用
镀锌铁皮δ=0.75
2.0m2
12
底圈罐壁与边缘板之间斜撑
角钢∠63×6
100m
13
罐顶支架圈
槽钢［14
50m
14
罐顶支架
φ108×5
50m
15
铺路钢板
钢板δ=20
54m2
内罐—施工手段用料计划表-5/2
序号
用途
名称及规格
数量
备注
1
龙门板背杠、吊耳
钢板δ=20
3㎡
2
1000M3背杠制作
槽钢[20
30m
现制作
3
挡板及胎具制作
钢板δ=10
4m2
4
底圈罐壁板焊接时斜支撑
角钢∠63×6
40m
内罐壁板施工时临时安装固定用
5
旋液分离装置临时支架
槽钢［20
30m
同上
6
旋液分离装置临时支架立柱
φ108×5
30m
7
2相橡胶软线
2×62
260m
罐内照明
8
防爆防漏电行灯
12个
罐内照明
9
灯泡
36V/150W
100个
含外罐用量
3.1.6材料验收
3.1.6.1储罐所有钢材、配件及焊条，必须有出厂合格证，若有疑问必须进行材料的复验检查。
并应符合设计要求。
质量证明书中所标明的钢号、规格、化学成分、力学性能、供货状态及材料的标准。
3.1.6.2储罐用钢板，必须逐张进行外观检查，钢板表面不得有气孔、结痕、拉裂、折叠、夹渣等缺陷，且不得有分层现象。
3.1.6.3钢板表面锈蚀减薄量，划痕深度与钢板实际负偏差之和应符合钢板厚度允许偏差的规定，其值参见表-6。
3.1.6.4钢板应做标记，并按材质、规格、厚度等分类存放，存放过程中，严禁用带棱角的物件垫底，防止钢板产生变形。
材料配件验收要求表-6
序号
项目
内容
允许偏差
检测方法
检测率
1
钢板厚度偏差
表面锈蚀及划痕深度
δ=6～7mm，0.6mm
δ=8～16mm0.8mm
游标卡尺
深度尺
100%
2
材质检查
合格证
3
附件
人孔、法兰等
按图纸要求
出厂合格证
4
表面检查
表面无变形、气孔、分层、严重锈蚀等缺陷
100%
3.2预制
3.2.1预制的一般要求
3.2.1.1当构件的曲率半径小于或等于12.5m时，弧形样板的弦长不得小于1.5m；当曲率半径大于12.5m时,弧形样板的弦长不得小于2m。
直线样板的长度不得小于1m，测量焊缝角变形的样板其弦长不得小于1m；样板用厚度为0.75～1.2mm的钢板制成，周边应光滑、整齐，样板上应注明工程名称、部件及曲率半径。
3.2.1.2预制前，应用直线样板检查钢板的局部平面度间隙不应大于4mm。
钢板预制前，应检查局部凹凸度，必要时用木锤或铜锤矫正。
3.2.1.3号料前，应核对钢板材质、规格。
在钢板上量出基准线，然后划出长度，宽度的切割线，在切割线内側50mm处划出检查线，经检查后，在检查线上打上样冲眼，并用色笔作出标记，同时在钢板上标明罐号排板样号、规格等符号。
3.2.1.4钢板切割及焊缝坡口加工，原则上采用机械冷加工，罐底板边缘板采用火焰切割。
3.2.1.5坡口加工应按图样进行，加工表面平滑，不得有夹渣、分层、裂纹及溶渣等缺陷。
3.2.1.6钢板下料必须符合排板图（本方案附图）规定的尺寸，施工人员号料前应对钢板材质、规格进行核对，并对外观质量进行复查，在钢板右下角处标明储罐代号、排版编号、标记移植号。
3.2.2预制下料技术要求
3.2.2.1罐底板预制
3.2.2.1底板预制前,应根据图样要求及材料规格绘制排版图,排版图应符合下列要求：
3.2.2.1.1罐底排版形式图-5。
3.2.2.1.2外圈边缘板直径比设计直径放大60mm。
边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸不得小于700mm。
中幅板宽度不得小于1m，长度不得小于2m。
与弓行边缘板连接的不规则中幅板最小直边尺寸,不应小于700MM.底板任意相邻焊缝之间距离不得小于300mm。
3.2.2.1.3罐底边缘板全部采用带垫板的对接接头，其下料单面坡口角度为30°。
3.2.2.1.4弓形边板尺寸的测量部位如图-6，其允许偏差应符合表-7的要求。
弓形边板尺寸允许偏差（mm）表-7
测量部位
允许偏差
长度ABCD
±2
宽度AC、BD、EF
±2
对角线之差│AD-BC│
≤3
3.2.2.1.5中幅板尺寸允许偏差应符合表-8的要求，壁板的预制应严格按图尺寸下料（图-7）。
中幅板（罐壁板）尺寸允许偏差表-8
测量部位
环缝对焊（mm）
板长AB（CD）≥10m
板长AB（CD）≤10m
宽度AB、BD、EF
±1.5
±1
长度AB、CD
±2
±1.5
对角线之差AD-BC
≤3
≤2
直线度
AC、BD
≤1
≤1
AB
≤2
≤2
3.2.2.2罐壁板预制
3.2.2.2.1壁板预制前应绘制排版图，排版图应符合下列要求：
3.2.2.2.1.1各圈壁板的纵缝宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长的1/3，且不得小于300mm。
3.2.2.2.1.2底圈壁板纵向焊缝与罐底边缘板的对接焊缝之间的距离不得小于300mm。
包边角钢对接接头与罐壁纵向焊缝之间的距离不得小于200mm。
3.2.2.2.1.3罐壁厚度大于12mm时，开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间距离不得小于250mm；与环向焊缝之间的距离不得小于250mm。
罐壁厚度不大于12mm时，开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间距离不得小于150mm；与环向焊缝之间的距离不得小于75mm。
3.2.2.2.1.4罐壁上连接件的垫板周边焊缝与开孔接管、接管补强板外缘或罐壁纵向焊缝之间距离不得小于150mm；与环向焊缝之间的距离不得小于75mm。
3.2.2.2.1.5壁板宽度不得小于1m，长度不得小于2m。
3.2.2.2.1.6壁板宽度变更时，各圈壁板厚度不得小于壁板变化圈上相应高度的厚度。
3.2.2.2.2坡口型式及尺寸要符合图样的要求；罐壁板尺寸允许偏差见表-10.
3.2.2.2.3罐壁板采用净料法进行预制，壁板的周长按下式进行计算：
L=π（Di+δ）-nb+na+ΣΔ
式中：
L—壁板周长（mm）
Di—罐内径（mm）
δ—罐壁厚（mm）
b—对接接头间隙（mm）
a—每条焊缝收缩量（mm）一般为2～3mm，
Δ—每块壁板长度偏差值（mm）
n—单圈壁板的数量
3.2.2.2.4壁板应在滚板机上进行卷制，辊的轴线与壁板长度相互垂直，并随时用样板检查。
壁板卷制后应直立平台上，水平方向用内弧样板检查，其间隙不得大于4mm。
垂直方向用直线样板检查，其间隙不得大于2mm。
3.2.2.2.5在卷制壁板时，应用吊车或吊装机具配合，防止在卷制过程中使已卷成的圆板回直或变形。
3.2.2.2.6卷制好的壁板应用专用壁板胎架运输、存放。
3.2.2.3罐顶板预制
3.2.2.3.1罐顶板预制应根据设计要求及实际钢板规格设计瓜皮板的几何尺寸，确定排板方式，制作弧形样板并按样板划线，底板采用氧炔焰手工或半自动切割，切割后去除残渣及氧化铁。
5000M3罐顶采用24块瓜皮板，2000M3罐顶采用16块瓜皮板。
3.2.2.3.2瓜皮板放样时，应留出适当的余量。
加强筋采用冷压弯制，成型后采用弧形样板检查。
3.2.2.3.3瓜皮板对接焊缝应在平台上拼装成型，并双面焊接后平整，加强筋与顶板组焊在胎具上进行，并按设计要求先放置径向筋板，后连环向筋板，筋板和顶板贴紧点焊后用卡具固定，瓜皮板与加强筋间的焊缝，在胎具上焊接后脱胎。
3.2.2.3.4瓜皮板预制成型后，采用弧形样板检查，按弧形垫牢堆放，运输和成型堆放时每垛块数不应超过5～7块。
储罐罐顶预制技术要求表-9
序号
项目
允许值
备注
1
罐顶板任意相临焊缝
≥200mm
对接300mm
2
钢板弧度要求
≦2mm
用2米样板检查
3
罐顶加强筋板
间隙≤2mm
用大于2米样板检查
4
筋板搭接接头
≥宽度两倍
100mm
5
拱顶任意凹凸度
焊前≦6mm
用2米样板检查
焊后≦10mm
储罐罐壁预制技术要求表-10
序号
内容
允许值
1
罐壁纵向焊缝同一方向逐圈错开
>2500mm
2
包边角钢接头与罐壁纵缝间距
>200mm
3
壁板纵缝与底板焊缝间距
>200mm
4
壁板开孔接管及补强圈间距
纵
>200mm
环
>100mm
5
壁板不得小于
长度
>2000mm
宽度
>1000mm
储罐罐底预制技术要求表-11
序号
项目
允许值（mm）
备注
1
中幅板直径放大
31
40
2
中幅板宽度
≧1000
2000
3
中幅板长度
≧2000
4
底板任意相邻焊缝之间距离
>300
5
边缘板对焊焊缝与壁板纵缝距离
≧300
6
边缘板沿半径方向的最小尺寸
≧700
7
中幅板与边缘板搭接量
>31（40）
8
排板形式
丁字形
9
中幅板搭接量
40
10
三层重叠处
60×20
11
边缘板下料总长度大于理论长度
100
修复量
3.2.2.4构件的预制
3.2.2.4.1罐顶劳动保护和包边角钢采用滚板机冷加工成型。
3.2.2.4.2盘梯分两段预制成型，现场组装。
3.4现场安装及焊接
3.3.1基础验收
3.3.1.1项目部质检组通知监理人员、基础施工单位一同按储罐基础施工图和下列要求的项目进行基础验收：
3.3.1.1.1基础中心标高允许偏差为±20mm；
3.3.1.1.2沥青砂层表面应平整密实，无突出的隆起、凹陷及贯穿裂纹，沥青砂层表面凸凹度测量从基础中心向基础周边拉线测量，基础表面测点不少于10点，基础表面凸凹度允许偏差不得大于25mm；
3.3.1.1.3支撑罐壁的基础表面有环梁，每10m弧长内任意两点的高差不得大于6mm，且整个圆周长度内任意两点的高差不得大于12mm。
3.3.2罐底的铺设与焊接
3.3.2.1罐底铺设前，应在基础上划出0°、90°、180°、270°方位线，找出罐底的中心位置，然后沿四个方向划线。
以此为基准线按排版图划线并标号底板的编号；
3.3.2.2将已在铺设前刷好防锈漆的边缘板铺好，然后再按罐底标号铺设中幅板。
中幅板的铺设应按由中心向两边的顺序。
找正后用卡具临时固定。
3.3.2.3罐底的焊接及防变形措施
3.3.2．3.
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