5000油罐换底施工组织设计要点.docx
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5000油罐换底施工组织设计要点
中石化河南驻马店石油分公司
5000m³油罐修理更换底板
施
工
方
案
驻马店市安装工程有限公司
2008年12月24日
目录
第一章工程概况……………………………………………………3
第二章、施工进度计划及措施……………………………………3
第三章、施工方案…………………………………………………4
第四章安全防火措施………………………………………………7
第五章保证质量措施………………………………………………7
第六章施工平面布置………………………………………………10
第七章材料构件用量计划…………………………………………10
第八章劳动力及施工机具安排计划………………………………11
第九章安全措施及机构设置………………………………………11
第十章文明施工措施………………………………………………12
第十一章雨季施工技术措施………………………………………12
第一章、工程概况
1、简介
本工程为中石化河南驻马店石油分公司G-06-050号5000m³油罐修理更换底板。
更换底板直径为22.3米，更换底板中幅板材质为Q235A，厚度为8mm，边缘板材质为Q235A，厚度为12mm，重量约34T。
2、编制原则
中石化河南驻马店石油分公司G-06-050号5000m³油罐修理更换底板安装工程施工方案，是我分公司投标本工程的竞标文件的重要组成部分，也是我分公司遵循油罐安装工程建设规律，用于指导本工程，合理组织施工，采用科学的管理方法和先进的施工技术，优质、高效完成工程建设的综合性技术文件。
3、施工方案编制依据
（1）GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》；
（2）GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》；
（3）JB3965-85《钢制压力容器磁场探伤》；
（4）GB250-8附录《渗透探伤》；
（5）SHJ509-87《焊接工艺评定》；
（6）SHJ-505-87《炼油、化工施工安全规定》；
（7）SHJ501-85《石油化工剧毒、易燃、可燃介质管道施工及验收规范》；
（8）GB/T10300、1——10300、5-88《质量管理和质量保证》。
第二章、施工进度计划及措施
2.1施工进度计划
按照工程实际情况，我分公司合理安排进度计划，总工期控制在25天以内。
2.2施工进度网络图计划
2.3施工工序划分
A、材料进场、验收，建防火隔离区；
B、空气置换检测，下料预制；
C、（浮顶拆除需在前）中幅板拆除，制作壁板加固圈，千斤顶支座；
D、罐周边设置千斤顶就位，罐底板拆除与罐脱离；
E、顶升罐，底板移出；
F、底板组装、焊接；
G、临时加固和顶升装置拆除；
H、罐底板真空度试验及充水试验；
I、工程验收；
2.4施工进度控制
由施工进度网络图可以看出，计划工期为25天。
施工时，有项目经理严格按图控制进度，必要时加班加点，保证各项工作在计划工期完成。
第三章、施工方案
3、1施工程序
3、2施工方法及质量标准
3、2、1施工准备及材料验收
3、2、1、1施工准备
（1）施工前，应准备必要的施工机具及起吊设备。
（2）准备一套完善的技术资料。
（3）施工前使用钢管及石棉瓦做好防火隔离墙。
（4）施工人员进入罐内前，对油罐进行空气置换检测，检测合格后方可进入施工，每天施工前先置换空气20分钟。
（5）架设好临时电源线及用电设备。
（6）保证施工现场“三通一平”。
3、2、1、2材料验收
（1）选用材料必须具有质量合格证书，并对材料进行复验，确认合格后方可使用。
（2）焊接材料应具有合格证，一般选用与钢材相应的抗裂性较好的焊条，并经过试焊确认，方可使用。
（3）钢板不得有裂纹、夹层、气皮、折痕、气孔等缺陷表面锈蚀减薄量，划痕深度与钢板负偏差之和，不应大于相应钢板标准允许负偏差值。
3、3预制
3、3、1一般规定
（1）油罐在预制、组装及检验过程中所使用的样板应符合下列规定：
A、直线样板的长度不得小于1米。
（2）钢板切割及坡口加工
钢板的切割和焊接的坡口，采用火焰切割加工。
（3）钢板边缘加工要平滑，不得有夹渣，分层，裂纹及溶渣等缺陷，火焰切割坡口的氧化铁要磨除光滑。
（4）焊接接头的坡口形式和尺寸，按现行国家标准《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊逢坡口的基本形式与尺寸》GB/T985及《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB/T986的规定选用。
（5）所有预制构件在保管，运输及现场堆放时应采取有效措施防止变形、损伤和锈蚀。
3、3、2底板预制
底板预制前应绘制排板图，并应符合下面规定：
（1）罐底的排板直径，按设计直径大0.1%——0.25%；
（2）中幅板的宽度不应小于1米，长度不应小于2米；与弓形边缘板连接的不规则中幅板最小直边尺寸，不应小于0.7米。
（3）底板任意相邻焊缝之间的距离，不应小于300mm。
（4）弓形边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸，不应小于700mm。
（5）弓形边缘板的对接接头，宜采用不等间隙。
外侧间隙宜为6-7mm，内侧间隙宜为8-12mm。
3、4中幅板拆除，制作涨圈加固壁板、制作安装千斤顶支座
3、4、1拆除中幅板时，由中幅板与边缘板的焊缝处开始切割拆除，将四周连接处焊缝全部切割后再对中幅板进行分割，边缘板必须在罐壁加固后拆除。
3、4、2使用16#槽钢双拼制作涨圈，并使用千斤顶将涨圈与罐壁顶紧，防止底板拆除后壁板收缩变形。
3、4、3在罐壁外围四周均匀布置，制作安装12个千斤顶支座，在罐壁焊接千斤顶顶点，使罐壁受力均匀，为起罐做准备。
3、5起罐、拆除旧板
3、5、1涨圈将罐壁加固完成，千斤顶全部就位固定后，开始拆除边缘板，使边缘板和壁板脱离，切割时应注意保护壁板，切割高度控制在边缘板上3-5mm，切割高度过高会对罐的容积造成影响，并在低板全部拆除后对切口进行打磨整平。
3、5、2起罐时应注意各千斤顶的升起高度，各千斤顶应缓慢升起，保证罐壁受力均匀，起罐高度控制在4-6cm，保证壁板的休整方便和新边缘板的排板焊接。
3、5、3旧板拆除后，由罐底部缝隙全部抽出，并打扫平整罐底，为排板做准备。
3、6底板组装
3、6、1组装前，应将构件的坡口和搭接部位的泥沙、铁锈等杂物清理干净，并对底版底面进行防腐。
3、6、2罐底组装
（1）底板铺设前，其下表面应涂刷防腐材料，刷沥青防腐漆2遍，每块底板边缘50mm范围内不刷。
（2）中幅板采用搭接焊接，其搭接宽度允许偏差为±5mm，搭接间隙不应大于1mm。
（3）中幅板与边缘板之间采用搭接，中幅板搭接在边缘板上，搭接宽度可适当放大。
（4）边缘板采用垫板对接接头，垫板应与对接的两块底板帖紧，并点焊固定，其缝隙不应大于1mm。
（5）搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层底板切角，切角长度应为搭接长度的2倍，其宽度应为搭接长度的2/3。
3、6、3罐底应按下列程序焊接：
（1）焊接前应检查组装质量，清除坡口面及坡口两侧20mm范围内的铁锈、水分和污垢，并应充分干燥。
（2）中幅板的焊接，应将短焊缝焊完，再焊长焊缝，初层焊道应采用分段退焊或跳焊。
（3）弓形边缘板的焊接宜符合下列规定：
A、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。
B、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。
（4）罐底与壁板连接的环形角缝，为了减少变形，宜有数对焊工分布在罐内和罐外，罐内焊工应在前500mm，沿同一方向用分段倒退法施焊。
也可采用先焊内圈在焊外圈。
（5）最后焊接边板中幅板的连接缝，并由几名焊工沿周圈均匀分布，用分段倒退法施焊。
3、7检查验收
3、7、1焊缝应进行外观检查，检查前将溶渣、飞溅清理干净。
焊缝表面质量，应符合下列规定：
1、焊缝表面及热影响区，不得有裂纹、气孔、夹渣和弧坑等缺陷。
2、对接焊缝的咬边深度，不得大于0.5mm，咬边的连续长度，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%。
3、底圈壁板与边缘板的T形接头，罐内角焊缝靠罐底一侧的边缘应平滑过渡，咬边打磨圆滑。
4、罐壁纵向对接焊缝不得有低于母材的凹陷。
3、7、2严密性检查
3、7、2、1所有焊缝采用真空箱法进行严密性试验，试验负压不得低于53Kpa，无渗漏为合格。
3、7、2、2充水试验
油罐建造完毕后，应进行充水试验，并应检查下列内容：
1、罐底严密性；
2、罐壁强度及严密性；
3、基础的沉降观测。
3、7、2、3充水试验应符合下列规定：
1、充水试验前，所有附件及其它与罐体焊接的构件应全部完工；
2、充水试验前，所有与严密性试验有关的焊缝均不涂防锈漆；
3、充水试验采用淡水，且水温不低于5℃。
4、充水试验中应加强基础沉降观测，在充水试验中，如基础发生不允许沉降后停止充水待处理后，方可继续进行试验。
5、充水和放水过程中，应打开透光孔，且不得使基础侵水。
3、7、2、4对于充水试验中出现的问题，一定要及时修补。
3、7、3在进行严密性试验和充水试验时，应做好观测记录，应有建设单位现场监督和共同检测。
3、8充水试验合格后，对罐内进行清扫、除锈，由建设方检查合格后进行刷防腐漆（两遍红丹防锈漆，两遍环氧树脂漆）。
3、9工程验收
3、9、1油罐竣工后，建设单位应按设计文件和有关规范进行全面检查和验收。
3、9、2准备好完整的施工记录和技术文件会同建设单位一起办理工程移交手续。
第四章安全防火措施
根据本工程的施工现场情况采取如下措施：
1、所有施工人员施工前必须学习甲方安全防火管理条例，遵守甲方安全防火管理条例各项条款；
2、在油罐四周用钢管和帆布搭设2m高的防火隔离带，在隔离带外不得进行焊接、火焰切割工作；
3、所有施工人员不得在油罐区吸烟；
4、所有施工人员不得在进入油罐区使用手机和穿铁掌鞋；
5、在施工区域之外张贴防火警示牌；
6、在施工区域必须放有灭火器材。
第五章保证质量措施
5.1、主要技术措施
5.1.1、钢板切割及坡口加工
钢板的切割和焊接的坡口，采用火焰切割加工。
5.1.2、钢板边缘加工要平滑，不得有夹渣，分层，裂纹及溶渣等缺陷，火焰切割坡口的氧化铁要磨除光滑。
5.1.3、坡口形式和尺寸应符合图纸要求，当无图纸要求时，应按国家标准《手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》的规定选用。
纵缝坡口尺寸要求及环缝坡口尺寸要求一般按下图执行。
5.1.4、所有预制构件在保管，运输及现场堆放时应采取有效措施防止变形，损伤和锈蚀。
5.1.5、底板预制
一、底板预制前绘制的排板图，应符合下面规定：
1、罐底的排板直径按设计直径大0.1‰——0.25‰；
2、边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸不得小于700mm；
3、中幅板的宽度不得小于1米，长度不得小于2米，与弓形边缘板连接的不规则中幅板最小直边尺寸，不应小于700mm。
4、底板任意相邻焊缝之间的距离，不应小于300mm.
5.1.6、罐底组装
一、底板铺设前，其下表面应涂刷防腐材料，每块底板边缘50mm范围内不刷。
二、罐底采用垫板的对接接头时，对接焊缝应完全焊透，表面应平整，垫块应与对接的两块底板贴紧，其间隙≤1mm，对接接头间隙为7mm，偏差≤±1mm。
三、中幅板采用搭接焊接，其搭接宽度允许偏差为±5mm，搭接间隙不应大于1mm。
四、中幅板与弓形边缘板之间采用搭接接头时，中幅板应搭在弓形边缘板的上面，搭接宽度可适当放大。
五、搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层底板切角，切角长度应为搭接长度的2倍，其宽度应为搭接长度的2/3.
5.1.7、罐底应按下列程序焊接
1、中幅板的焊接，应将短焊缝焊完，再焊长焊缝，初层焊道应采用分段退焊或跳焊法。
2、罐底与壁板连接的环形角缝，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。
5.2、质量检验项目
（1）罐底真空施焊完毕后进行真空试漏，试验真空度3000Pa。
（2）储罐组焊完后进行充水强度和渗漏试验，充水高度为设计高度操作液位稳压时间为48小时。
（3）充水试验同时，进行基础沉降观测。
在罐壁下部圆周每隔10m左右，设一个观测点，点数宜为4的倍数，且不得少于4点。
5.3、质量保证的组织措施
（1）对施工人员经常进行质量意识教育，树立“百年大计、质量第一”的思想，所有特种工种如电焊工等应持证作业。
（2）工序之间必须进行交换检查和质量检验组专检，组装质量不符合标准不允许施焊。
（3）认真做好施工记录，施工记录必须与施工同步，作到完整、准确、及时。
（4）实行焊工编号，定岗定位，并在罐体展开图上标注清楚，缺陷修复部位要作好记录，在展开图上标准清楚。
（5）施工现场设专职质量检查员，对施工全过程进行监督检查，凡不符合质量要求的作业有权停止施工，并与日工资挂钩。
（6）认真开展QC小组活动，推行全面质量管理。
运用三图两表，循环，加强质量信息反馈。
拟订切实措施，预防质量事故于未发生之际。
（7）严格按照ISO9002质量认证标准管理施工，杜绝一切质量隐患出现。
5.4、质量保证的技术措施
（1）认真检查组装和焊缝的几何尺寸，凡发现超差的部位，要推行，决不马虎。
（2）坡口内不得有油污，水、氧化铁等杂务，坡口两测要清理干净。
（3）认真作好施工环境的气象管理，凡有下列情况之一，又无防措施者应停止施工。
①下雨；②风速大于8m/s;③焊接环境温度在-20℃。
（4）所有储罐材料（主材和辅材），必须有材质证明书或复验报告。
（5）罐壁焊接应先焊纵缝，后焊横缝，先大坡口，后小坡口的施焊顺序进行。
纵缝焊接采用分段焊接，先中段后上段，再焊下段的施焊。
环缝焊按焊工均布，同时向同一方向采用分段退焊法施焊。
（6）所有隐蔽工程应认真检查，作好记录，而且必须有甲方人员或设计人员共同验收后方可隐蔽。
5.5、质量保证的监督措施
（1）工序质量监督，要实行自检、互检、专检，合格后方可转入下道工序。
（2）工程质量因素的控制，储罐各主要部位的组装的几何尺寸要实行复验监督检查，气象管理记录随时接受专职检查员的检查。
（3）认真听取建设单位检查人员的意见和建议，及时整改。
（4）制定贯彻质量奖罚办法。
（5）坚持三不准原则，为克服抢工求快和盲目施工带来的一切不良后果，全体施工人员应坚持：
无组织设计或技术措施不施工；虽有组织设计，但未向施工人员进行交底的不施工；虽已作交底，但被人还不清楚不施工。
（6）由质检部门定期做质量检查，查出问题要限期处理及时复查。
（7）每个操作人员必须杜绝质量通病的发生。
5.6、质量控制体系图
项目经理
质量工程师
质量实施和控制
质量监督和验证
各施工班组
施工管理员
T
Q
C小组
专职质检员
第六章施工平面布置
根据现场实际情况，绘制下面施工平面布置图
注：
代表油罐四周防火隔离墙；
代表油罐防火梯；
第七章材料构件用量计划
7、1尽量按施工进度进度计划，提前两天外出购置需要材料，提前一天将材料送到施工现场。
7、2严格控制材料购置量，防止材料购买过剩，增加工程成本。
7、3施工人员领料，应出材料表，注明材料用处，同进材料管理人员查核图纸，校对材料使用量，限量供发。
7、5材料发放到班组后，严格要求下料规则，避免浪费，节约成本。
7、6工程领料时，必须有工程负责人的签字，并且在保管员、检查员、施工班组长三方认同下发放，以及发放材料的正确性负责。
第八章劳动力及施工机具安排计划
8、1劳动力需要计划
序号
工种类别
最高用人数
备注
1
铆工
3
2
电焊工
4
3
气焊工
3
4
钳工
2
5
电工
1
8、2机具计划
（1）运输吊装设备
序号
机具名称
规格
单位
数量
备注
1
汽车吊
8T
台
1
2
手动倒链
5T、3T
台
5
（2）焊接及其他设备
序号
机具名称
规格
单位
数量
备注
1
直流焊机
12KVA、14KVA
台
3
2
交流焊机
32KVA、17KVA
台
2
3
真空检验设备
套
1
4
烘干箱
500℃
台
1
5
气焊、割工具
套
4
7
配电盘
台
1
8、3检测设备
序号
机具名称
规格
单位
数量
备注
1
水准仪
台
1
2
温度计
支
1
3
万能表
块
1
4
焊接测量尺
把
1
5
钢盘尺
50M
把
2
6
钢卷尺
把
5
7
水平尺
600mm
把
2
8
钢角尺
200*250mm
把
2
9
直角钢尺
500*250mm
把
2
10
U型压差计
0-1000mmBY型
支
1
11
真空表
-500汞柱
块
2
12
压力表
块
2
第九章安全措施及机构设置
9、1安全措施
9、1、1根据油罐施工具体情况，现场临时用移动电源，采用漏电保证线盘，各种设备及铁房、焊棚，必须进行可靠接地，其他施工人员严禁违章接电。
9、1、2对现场所用民工，派专人负责，进行现场安全教育，且由安全员制定专门民工管理制度并负责实施。
9、1、3加强班组安全教育，严格执行专业安全操作规程，高空作业严格按照措施规程执行，高空操作平台和梯子要安装防护栏杆，高空作业要挂警告牌。
尽量避免交叉作业。
在施工过程中，要定期进行安全教育，班组每天坚持安全讲话，作好安全记录。
9、1、4油罐施工区与附近生活区之间设置完善的隔离装置，严格执行动火制度。
9、1、5严格执行《炼油、化工施工安全规程》的相关标准。
9、2安全机构设置
第十章文明施工措施
10、1施工人员进入工地前，由项目负责人制定文明施工制度，并召开全体施工人员会议，进行文明施工教育宣传工作。
10、2进入工地后，要按照业主方的纪律规定，再次进行全体施工人员的教育，明确一定要遵守业主方的一切规章制度。
10、3工地施工时，要按规范要求进行，不准野蛮施工。
10、4文明礼貌用语，不准恶语伤人。
10、5维护公司形象，不准作出有损集体利益和国家利益的活动。
第十一章雨季施工技术措施
雨季施工措施：
1、雨季施工，一定要设置排水通道。
2、对需要防雨的施工部位，要设置防雨棚。
3、雨季施工还要备齐防雷电装置，以免引发雷电安全事故。
4、雨季施工前与施工中，要经常检查动力与照明线路，防止漏电与短路现象，保证设备和人身安全。
G-06-050号5000m³油罐修理更换底板网络图
H
B
G
F
E
D
A
C
注：
A、材料进场、验收，建防火隔离区用2天；
B、下料预制4天；
C、（浮顶拆除需在前）中幅板拆除，制作壁板加固圈，千斤顶支座4天；
D、罐周边设置千斤顶就位，罐底板拆除与罐脱离1天；
E、底板组装、焊接5天；
F、临时加固和顶升装置拆除1天；
G、罐底板真空度试验及充水试验4天；
H、工程验收1天；
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