油罐常规施工方案.docx

1、油罐常规施工方案中国南方航空工业（集团）有限公司3220号油库1000立方米油罐制安工程施工方案编制人：审核人：审批人：湖南省工业设备安装公司2008年9月18日第一节 编制依据、工程概况、工程范围1编制依据1立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范GB50128-20052钢制焊接常压容器JB/T4735-19973长岭炼化岳阳工程设计有限公司图纸1000立方航煤储油罐4石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范SH 3022-1999 2油罐制作安装内容制安1000M3两个，100 M3八个，50 M3五个。此方案主要是1000M3油罐两个制作安装工艺。每个1000立方油罐总重为34448Kg。 油

2、罐属于铝浮顶，常压煤油罐。底板和第一圈板为厚度为8mm，其它钢板为6mm。到顶高为12m，内径11.4m。第二节 10003内浮顶油罐施工方案1施工及验收技术要求1.1.油罐制安1.1.1.一般规定a.制造、检验和验收标准依据GB50128-2005。b.钢制焊接常压容器JB/T4735-1997。c.油罐的表面色和标志色依据SH/T3043-2003。c.油罐用钢板应逐张检查，其钢板表面锈蚀减薄量，划痕深度与钢板实际负偏差之和，不应大于相应钢板标准允许负偏差值。d.焊接采用手工电弧焊，焊条牌号为E4303，焊接材料应具有质量合格证明书。e.油罐安装前，应按罐基础设计图纸要求对基础进行复验，全

3、部合格后方可安装。f.图中未注明的焊缝均为连续焊，其中角焊缝的焊角尺寸同较薄板厚度。g.在下列情况下，不得进行焊接作业：雨天或雪天风速超过8m/S气温低于-20大气相对温度超过90%h.油罐施工前要基础交验合格并有全套施工及验收资料。1.1.2.罐底a.在边缘板铺板时，应将垫板与相邻两块边缘板中的一块先点焊，并应做到两块边缘板与垫板帖紧。b.罐底所有搭接焊缝必须采用连续角焊，角焊缝至少分作两遍焊成。c.罐底任意相邻焊缝的间距以及边缘板焊缝距底圈罐壁纵焊缝的间距均不应小于300mm。d.罐底焊接完毕后，局部凹凸变形不得大于变形长度的2%，且不得大于50mm。e.罐底焊缝应在外观检查合格后采用真空

4、箱法进行严密性试验，试验负压值不得小于53KPa，无渗漏为合格。1.1.3.罐壁a.包边角钢自身对接焊缝必须全部焊透。b.罐壁铅垂度的实际偏差不应大于50mm，局部凹凸变形不应大于13mm，且应平缓，不得有突然起伏。c.罐底圈壁板内表面半径的允许偏差为19mm。d.罐壁组装时采用胀圈。每块钢板由加工排加工好检查线，检查线要逐圈检查，发现不等边及时修复合格后，施工下圈板。 e.底层罐壁内侧与罐底边缘板连接的角焊缝，应焊成下凹形圆滑过度的不等边角焊缝。f.罐壁内侧纵、环焊缝余高不得大于1mm，且不允许有损伤内浮盘密封件的缺陷存在。1.1.4.罐顶a.顶板任意相邻焊缝的间距不得小于200mm。b.单

5、块顶板本身的拼接应采用对接。c.加强肋的拼接，如采用对接，必须加垫板，且应全部焊透；如采用搭接，其搭接长度不得小于120mm，且应采用双面满角焊。d.加强肋与罐顶板的连接，应采用双面间断焊，焊角高度等于顶板厚度。e.罐顶局部凹凸变形应采用弧形样板检查，其间隙不得大于15mm。f.罐顶板与包边角钢的连接，在罐顶外侧采用连续焊，焊脚高度不得大于4mm，在罐顶内侧不焊接。 1.1.5.质量检验与试验a.焊缝的无损探伤及严密性试验按立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范（GB50128-2005）进行检验、试验。b.罐壁的对接焊缝应进行射线探伤，其中底层罐壁的纵焊缝和底层罐壁与第二层罐壁之间的T型焊缝应

6、100%探伤，其余焊缝探伤率为T型焊缝15%，纵焊缝10%，环焊缝1%。c.射线探伤应按立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范GB50128-2005规定进行，并应以级标准为合格。d.未进行无损探伤的焊缝应进行煤油渗透试验。e.油罐应进行充水试验合格。f.量油导向管的铅垂允许偏差不大于10mm。g.内浮顶材质应采用铝合金型材，浮力元件应经过0.2MPa的严密性水压试验。h.内浮顶安装完后，应进行一次全行程的升降试验，以内浮顶升降平稳，无倾斜，密封装置与罐壁接触良好，导向装置无卡涩现象为合格。1.2.防腐1.2.1.钢材表面除锈a.钢材表面除锈应符合石油化工设备和管道涂料防腐技术规范（SH 302

7、2-1999）的规定。b.除锈宜采用喷砂除锈，除锈等级应达到Sa2.5级，除锈后钢材表面应达呈现出均匀的灰白色，无灰尘、油污、氧化皮、锈迹，其表面粗糙度达到40m以上。c.除锈后的钢材表面应在未受到污染之前就进行涂装，若涂装前钢材表面已受到污染，应重新清理。d.如遇有雨、雪及空气特别潮湿的天气以及钢材表面温度低于露点以上3度时，应停止除锈作业。1.2.2.防腐涂料的涂装a.涂料的涂敷方法采用压缩空气喷涂。b.油罐底板下表面的防腐应在底板安装前进行，每块底板四周应留出50mm不涂漆。c.涂料施工应严格按产品说明书要求进行，重点要控制好固化剂的加入量，熟化时间及每道漆的间隔时间。d.最后一道漆涂装

8、完后，需自干7天，使漆膜硬度达到铅笔硬度2H以上时，方可投入使用。e.涂层外观检查，应光滑平整、颜色一致、无气泡、剥落等缺陷，用5-10倍放大镜检查无针孔为合格，抽查率不小于涂层面积的5%。f.雨、雪天气，气温低于5，相对湿度大于80%时，应停止涂装施工。1.2.3.油罐防腐油罐内壁及立式油罐的罐顶内表面涂刷环氧耐油导静电涂料、白色耐油导静电面漆，油罐底板涂刷环氧富锌底漆、环氧耐油导静电涂料，白色耐油导静电面漆。油罐外壁涂刷环氧富锌底漆、环氧云铁中间漆、丙烯酸聚氨酯面漆。立式罐的底板外壁涂刷环氧沥青两遍。1.3.油罐设计参数序号项目名称数据项目名称数据1设计压力正压1960Pa设计温度-19-

9、902负压490Pa工作温度常温3工作压力Pa常压计算容量m311024油罐内经m114储存介质油5罐壁高度m108焊缝系数0.96最高液位m10基本风压Pa7007腐蚀裕量mm罐底1地震列度8度罐壁1表面处理等级Sa2.5罐顶18罐体质量kg 34448制造、检验和验收标准GB50128-20052油罐施工程序（工艺流程）序号工序阶段工序工作内容1基础验收1.基础环梁及沥青砂层外观检查2.测量基础标高及坐标3.测量沥青砂表面坡度4.设置基础沉降观测基准点，并测量基准点的实际标高值2绘制排板图1.绘制底板排板图2.绘制壁板排板图3.绘制顶板排板图3下料、预制1.底板边缘板、中幅板下料，边缘板对

10、接缝垫板点焊（单边），边缘板及中幅板下表面除锈、防腐2.第一至八圈壁在加工排依排板图下料，卷制3.顶板在在加工排依排板下料、分片预制4.包边角钢及抗风圈和集水槽预制4底板铺设1.按底板铺设方位及排板图，在基础表面放线并标识各块边缘及中幅板的铺设位置2.铺设对接边缘板，对接缝焊接（靠外300mm），焊缝无损检测3.真空试漏5第8圈（顶圈）壁板组装900mm高1.划壁板安装圆周线，安装圆内侧焊档板2.组装第8圈壁板，调整、检测壁板上口水平及壁板铅垂度偏差3.壁板纵缝焊接4.包边角钢圈组装、焊接6第7圈壁板预组装900mm高1.第7圈壁板围板2.纵缝焊接 7提升第8圈壁板，组装第7圈壁板1.提升第8

11、圈壁板2.组对第7圈壁板，活口纵缝焊接3.第7、8圈壁板环缝组对、焊接 4.第7圈壁板胀圈安装及提升拉杆安装5.第8圈壁板透气孔等开孔安装8顶板安装1.内脚手架搭设2.胎具架设3.顶板分片安装、组对(留出桅杆位置)4.顶板焊接5.胎具及内架拆除9第6圈壁板预组装1.第6圈壁板围板,板高1.5m下同2.纵缝焊接 10提升第7圈壁板，组装第6圈壁板1.提升第7圈壁板2.组对第6圈壁板，活口纵缝焊接3.第6、7圈壁板环缝组对、焊接4.第6圈壁板胀圈安装11至12第5圈至第一圈（底圈）壁板围板及安装同上述工序，依次进行13平台盘梯栏杆及附件安装1.盘梯、栏杆安装，人孔平台及栏杆安装2.罐顶踏步板安装，

12、罐顶平台栏杆安装3.人孔及管口等附件安装14底圈壁板与底板角缝焊接1.角缝定位焊2.安装圆档板拆除，底圈壁板与底板之间临时支撑安装3.角缝焊接4.安装预集水槽15边缘板与中幅板搭接缝焊接1.焊缝清理，定位焊2.边缘板对接缝焊接3.搭接缝施焊4.焊缝真空试漏16试水前罐体检测1.底板平整度测量,内坡4%2.壁板铅垂度检测，底圈板椭圆度检测3.顶板凹凸度检测4.检查各项安装检测记录5.清除罐内杂物17油罐充水试验基础沉降观测1.接临时进、排水管道2.充水试验3.基础沉降观测4.排水、清洗罐底18除锈、防腐除锈，刷油19内浮顶安装制造厂家完成20内浮顶试升降（厂家为主，铆工班配合）1.灌水2.内浮顶

13、上升试验3.排水、内浮顶下降试验3油罐制作安装工艺3.1罐内作业进出口设置、基础验收、沉降观测基准点设置3.1.1.罐内人员作业采用挂梯从顶入，焊把线从顶部入，为此要在油罐基础上垫八号槽钢。3.1.2.储罐安装前，应对基础表面尺寸进行复查，并应符合下列规定：a.基础中心标高允许偏差为土20mm；b.环梁支承罐壁的基础表面，每10m弧长内任意两点的高差不得大于6mm，整个圆周长度内任意两点的高差不得大于123mm.c.储罐表面沥青砂应平整密实，无凸出的隆起、凹陷及贯穿裂纹。可从基础中心向基础周边拉线测量，表面每100平方米范围内测点不少于10个，其表面凸凹度不应大于25mm。3.1.3.在基础环

14、梁外壁均布沉降观测基准点，采用原有的排水管。测量各基准点的实际标高并列入施工记录，将作为基础沉降的重要原始资料。3.2绘制排板图以设计图纸为依据，根据现场板料的尺寸，绘制底板、壁板及顶板排板图。排板图除应符合本节1.1.2至1.1.4的要求外，尚应符合下列要求：3.2.1.罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间的距离，不得小于200mm；与环向焊缝之间的距离，不得小于100mm。图2 弓形边缘板铺设半径计算简图 3.2.2.壁板宽度不得小于1m，长度不得小于2m。3.2.3.底板的排板半径应为其铺设半径，铺设半径按下式计算，见图2。Rc（Rona/2）cos式中：Rc 弓形边缘板铺

15、设外半径（mm）Ro 弓形边缘板设计外半径（mm）N 弓形边缘板的数量A 每条焊缝收缩量（mm）收缩量取2 基础坡度夹角（）3.2.4.边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸，不得小于700mm。3.2.5.中幅板的宽度不得小于1m；长度不得小于2m。3.2.6.壁板的周长应按下式计算：L(Di十)一nb+na+式中 L 壁板周长(mm)；Di 储罐内径 (mm)； 储罐壁厚 (mm)；n 壁板数量a 每条焊缝收缩量(2mm)； 每块壁板长度误差值 (mm)；b 对接接头间隙 (mm)注：因壁板采用净尺寸下料并按检查线组对，且活口板长度未留余量。3.3下料预制储罐的板料及带弧附件采用工厂化预制。预制工

16、作均在分公司加工厂进行，用平板车将半成品（专用托架固定），运输至3220库区。路线：加工三石峰东路建设大道1815环道331厂1#库区。时间：避开早晚上下班高峰期，前期由专车对路线进行再次考查，核实路线是不是畅通。出入证由唐国忠和肖科提前一天办好，不宜办在星期六和星期日。3.3.1.底板下料（按排板图）a.边缘板边缘板下料的弧线切割可用手工火焰切割，直线切割宜采用半自动火焰切割。 b.边缘板及中幅板下料完毕后，尚需完成下列工序：将垫板点焊于每块边缘板相应的底边。底板下表面喷砂、防腐（距离焊缝边50mm不刷漆）。3.3.2.壁板下料（按排板图）、预制图6 壁板划线示意图a.按净尺寸划线，同时划出

17、中心线、切割线及检查线，如图6所示。检查线应划在外壁。b.壁板四边宜采用半自动火焰切割机沿线外（留线）切割下料，用刨边机刨边及加工坡口。坡口尺寸见焊接作业指导书。c.壁板尺寸的测量部位见图7，其允许偏差应符合GB50128-2005中3.2.2的规定即图表八。图7 壁板尺寸测量部位测量部分允许偏差宽度AC、BD、EF1.5长度AB、CD2对角线之差/AD-BC/3直线度AC、BD1AB、CD2d.壁板卷制取曲率半径11.4m，用1mm铁皮制作弧形样板，其弦长为2m。样板测量边应光滑、整齐。样板的直边用303mm扁钢加固（铆接），用红油漆注明其曲率半径。直线样板的长度为1m。壁板在卷板机上进行卷

18、制，辊的轴线与壁板长边相互垂直，并随时用样板检查。壁板卷制后直立于平台上，水平方向用内弧形样板检查，其间隙不得大于4mm；垂直方向上用直线样板检查，其间隙不得大于1mm。在卷制大曲率弧板时，用电动葫芦配合，防止在卷制过程中，使已卷制的圆弧回直或变形。已卷制的罐壁板采用胎架运输、存放。3.3.3.顶板下料、预制a.瓜皮板按设计图施工，在加工排预制好后运抵3220。b.瓜皮板在组装平台上拼焊成形，采用双面焊接，焊后应调整平整。c.瓜皮板预制成形后，用弧形样板检查，其间隙不得大10mm。d.瓜皮板存放时，按弧形垫牢，妥善存放，每垛块数宜为57块。 3.4罐底组装 3.4.1.划线 a.按油罐设计方位

19、，在储罐基础上划出两条互相垂直的中心线，并用红色油漆标于基础侧面。b.以中心线为基准，按底板排板图划出边缘板及中幅板每条带板中每块板的铺设位置线。底板外圆铺设半径按100.15%计算。3.4.2.铺板a.先铺设边缘板。为了防止边缘板铺设时的累积误差，应先铺设位于0、90、180、270的四块板，然后分四个象限分别铺板。b.边缘板对接缝外侧300mm焊缝完成后,利用地规在边缘板上划出壁板的安装基准圆,以保证每圈壁板组装尺寸的准确性。c.板铺设时在搭接缝处用卡具固定，如图13所示。点焊3.5第八圈（顶圈）壁板组装3.5.1.壁板安装的一般要求a.壁板组装前，应将对接部位（坡口）的泥沙、铁锈、水及油

20、污清理干净。b.拆除组装用的工卡具时，不得损伤母材，如有损伤，应进行修补，钢板表面的焊疤应打磨平滑。c.罐壁组装过程中，每日下班时要将筒体放下。3.6.2.壁板的安装内半径，按下式计算，见图16。Rb（Rina/2）1cos式中：Rb 壁板安装内半径（mm）Ri 储罐内半径（mm）n 壁板立缝数a 每条立缝焊接收缩量（mm）收缩量取2 基础坡度夹角（）RiRb罐中心线图16 壁板安装圆半径的确定 3.5.3.按壁板安装内半径，在罐底板上划出圆周线及顶圈每张壁板的安装位置线，并在安装圆内侧100mm画出检查圆线，并打上样冲眼，做出标记。3.5.4.壁板组装前，应逐张检查壁板预制质量，合格后方可组

21、装。需重新校正时，应防止出现锤痕。3.5.5.组装壁板前，在安装圆的内侧焊上挡板，挡板与壁板之间加组对垫板，垫板厚度按下式计算。在纵缝施焊前将所有垫板抽出，见图17所示。n.a/2式中：垫板厚度（mm）n壁板数量a每条立缝焊接收缩量（mm）取24罐底板83.5.6.顶圈壁板按排板图组装，壁板立缝，采用夹具组对，如图18所示。图18 壁板立缝组对夹具示意图3.5.7.壁板组装，应符合下列规定：a.顶圈壁板相邻两壁板上口水平的允许偏差为2mm；在整个圆周上任意两点水平的允许偏差为6mm；b.壁板的铅垂允许偏差不应大于3mm；c.各圈壁板内表面应齐平，壁板组对时，错边量应符合下列要求：纵向焊缝错边量

22、：板厚小于或等10mm，不应大于1.5mm；环向焊缝错边量：上圈壁板厚度6mm，任何一点错边量均不得大于板厚的不大于1.5mm。d.相邻两壁板的定位以检查线为基准，顶圈壁板的上口水平度测量以上口检查线为基准，如图19所示。壁板的垂直度利用临时斜支撑进行调整。图19 壁板定位方法示意图3.5.8.包边角钢组装当顶圈壁板的纵缝焊接完毕后，安装包边角钢，安装方法见施工图。包边角钢即加强圈和抗风圈在加工厂加工好后运至现场，9m每根。两个圈与罐壁环焊缝之间的距离，不应小于150mm。3.6第七圈组装3.6.1.第七圈围板a.按壁板排板图，确定第七圈壁板现场排板的位置。相邻两壁板的定位方法与顶圈壁板组装相

23、同。b.约按圆周四等分，留4条纵缝暂不组对，作为活口，以便于下道工序。其余纵缝调整合格后暂定位焊。在每道活口的上下部位各设置一台5t手动葫芦，葫芦链条与壁板上的临时吊耳相连接。c.利用手动葫芦，将四道活口纵缝检查线的平行间距调整为同一数值，拉紧葫芦使第七圈壁板在整圆周上均紧贴顶圈壁板。d.在每道纵缝（已定位焊）的上下端安装固定卡，使纵缝两侧的壁板压紧在顶圈壁板的外壁，如图22所示。上述工序完成后，将各纵缝（活口除外）的外侧焊道施焊。a a3.6.2.组装a.上述工序完成后，提升装置将第八圈壁板提升，提升高度为壁板下口高出第七圈壁板510mm。b.拉紧4道活口的手动葫芦，使壁板的下口内壁（整圈）

24、紧靠挡板及垫块、上口外壁（整圈）的定位板紧靠顶圈壁板，如图23所示。利用手动葫芦或正反扣螺杆将四道活口纵缝检查线的间距调整为102mm，并将其定位焊。图23 第七圈壁板组装定位示意图c.上述工序完成后，将顶圈壁板下落，利用微调装置使两板相接触（01mm间隙），此时提升装置应继续受力。d.沿第七圈壁板的上口，由相邻两活口之间的中点分别向两侧方向调整上下两壁板的错边量，并逐段将其定位焊。e.活口两侧500mm 长度的环缝部位暂不点焊（手动葫芦已拆除）。将活口纵缝两条检查线的平行间距调整为102mm，并定位焊。此时该段壁板应呈如图24所示的状态。当纵缝焊接后，上下两板的内壁对平。然后将该段环缝定位焊

25、。500f.环缝施焊前，在下圈壁板与边缘板之间设置斜支撑，支撑杆长度为1200mm，间隔1500mm均布，用以调整和控制壁板的垂直度，然后施焊环缝。3.7顶板组装 先将油罐罐制作安装用的八根边支柱安装完毕。然后将瓜皮板在顶板与第八圈板之间点焊。点焊长度为100mm，点焊两至三条。但在安装顶板时，要留出边支柱上方的瓜皮暂时不与安装。在安装瓜皮前对设备的量油孔，排汽孔等暂时不开孔，留到主体安装完后，统一开孔。但开孔的位置要考虑好，不能让孔开在焊缝上，特别是十字焊缝上。 3.8底板与壁板角缝焊接在焊接最后一圈板和底板时，要对人孔等开孔位置，由技术负责人确认方向后方可进行。第一，要错开焊缝，第二要便于

26、管道安装，第三要考虑上下风口，第四要考虑使用方便。边缘板与第一圈壁板角焊缝焊接，边缘板对接缝焊接要严格遵守GB50128-2005执行。3.9底板真空试漏3.9.1.底板所有焊缝焊接完毕后，清理打磨罐底板，清除临时焊件。3.9.2.用真空箱对焊缝进行真空试漏，采用如下装置，在被检测焊缝上涂刷发泡剂，如有露点将出现气泡。焊缝玻璃面橡皮泥或面粉接真空泵真空箱 3.10罐附件安装3.10.1.储罐罐体施工完毕后安装罐附件，包括梯子、平台、安全附件（呼吸阀）、量油装置、静电接地板等。有关安装技术要求见1.1.5。3.10.2盘梯踏步板由下向上逐块安装，应注意踏板的水平度。3.11罐壁开孔、接管焊接3.

27、11.1.罐壁开孔应在划线后经三方确认方可开孔，采用气割方法切割。3.11.2.接管补强圈的曲率应与罐体曲率一致，并在横向中心线上开M10的讯号孔。3.11.3.接管、补强圈焊接完毕后应由讯号孔通入100200KPa压缩空气，检查焊缝严密性，无渗漏为合格。3.12充水试漏、基础沉降观测3.12.1.充水试验应符合下列规定：a.充水试验前，所有与严密性试验有关的焊缝、均不得涂漆。b.充水试验应用淡水。水温不得低于5。c.充水试验中，定时、定点、定人对基础沉降观测，并做好记录；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。d.充水过程中如有异常应立即停止充水，如渗漏则放水至漏水处

28、下缘300mm进行修补，并应重新充水直至合格。e.充水或放水过程中，不得使基础浸水。f.上水及排水管采用DG200无缝钢管，上水及排水阀门应事先检查合格后再使用。3.12.2.充水和放水时间控制充、放水应按下列曲线进行：1/2罐高 第一阶段：充水至罐高的12，与充水前进行比较，如果未超过允许的不均匀沉降量，可进行第二阶段。第二阶段：充水至罐高的34，如果仍未超过允许的不均匀沉降量，可进行第三阶段。第三阶段：充水至最高操作液位，分别在充水后和保持液位48h进行观测，当沉降量无明显变化时即可放水。如沉降量有明显变化，则保持液位，每天进行观察，直至沉降稳定为止。说明：a.如罐底有水经信号管流出，停止

29、作业，按GB50128-2005修补合格后再重做试验。b.若第一台基础沉降量符合要求，第二台罐可取消罐高12、34两次观测。3.12.3.充水试验应检查下列内容：a.罐底严密性试验：在充水试验过程中，观察基础四周，以基础排水点无水、大角焊缝处及底板与基础之间无渗漏为合格。b.罐壁强度及严密性试验：充水至最高设计操作液面，在满水放置时间内焊缝无渗漏，壁板无异常为合格。c.基础沉降观测：在罐壁下部沿圆周均布设置12个观测点，观测罐体沉降情况。观测沉降的基准点设在距离油罐基础25m以外某一点。d.发生不允许沉降或沉降偏差超过允许偏差值或基础圈梁发生沉降突变、开裂等现象。应立即停止进水，立刻通知建设单位、监理单位和设计单位，待处理后方可继续进行。3.12.4.为了节约用水及避免大量排水，当第一台罐充水试验及基础沉降合格后，尽量用其水量做第二台罐，至第二台罐的充水试验完成。3.13罐体防腐施工a.油罐内防腐：在油罐充水试验合格后，内浮顶安装前进行。b.充水试验前，拆除油罐内所有临时施工设施，并将罐内清扫干净。c.铆工班负责将罐内试验用水排净，并采用机械通风，将罐内防腐部位表面吹干。3.14.整体检