立式储罐焊接方案.docx

1、立式储罐焊接方案1工程概况 22编制依据 23.焊接施工程序 44 .焊接工艺评定 45.焊工管理 46 .焊前准备 56.1.1焊接方法 56.2.1焊材选用 56.2.2焊材管理 76.2.3焊材的烘烤和发放 77.焊接现场管理 88.坡口加工 88.2.1 99.焊接注意事项 1110. 油罐底板焊接 1111. 大角缝焊接 1412.罐壁焊接 1413.自动焊接操作要领 1714. 浮顶焊接 1715.加强圈、抗风圈的焊接 1816.油罐第一圈开孔壁板焊接防变形要求 1817.修补及焊后返修 1818.焊接无损检测及严密性试验 1919.产品焊接试板的力学性能检验 2120.质量管理方

2、针与目标 2221.质量保证体系 2222.质量控制 2623 . 安全保证措施 3424.现场文明施工 3525.冬季施工措施 3526.主要施工机具 36附件1:工作危险性分析报告 38附件2:参加作业人员签名表 421.工程概况1.1工程概述PX芳烃技改项目是大连福佳大化石油化工有限公司 (“ DFDPC )投资的石油化工项目，我公司负责承建PX混合二甲苯/石脑油罐区及泵站6台5万立储罐(2450-T001A/B、 2450-T002A/B/C/D )本工程主要焊接工作是50000m3拱顶油罐主体及其附件的制造厂预制 及施工现场的组装、焊接、无损检测。焊接质量是油罐制作安装质量的关键，焊

3、接施工是 油罐施工的重点和关键。因此焊接施工及管理必须严格按有关标准、规范及焊接技术方案 进行。50000m3拱顶油罐罐体及相关构件的材质种类下表所表示：部位名称材质种类底板中幅板及边缘板边缘板：Q345R底板中幅板：Q235B垫板Q235B壁 板第16圈：Q345R第78圈：Q235B船舱及浮顶Q235B加热盘管、油管20#1.2工程特点1.3.1油罐结构形式为单盘内浮顶，使用的材料有多种，采用焊接方法较多。油罐壁板立 缝采用气电立焊，环缝采用埋弧自动焊，罐底边缘板采用手工电弧焊焊接，中幅板采用埋 弧自动焊填充盖面、倒角处全部使用手工焊工艺，大角缝采用手工焊打底、埋弧自动焊填 充盖面的焊接工

4、艺，浮盘采用手工焊进行焊接。1.3.2油罐施工焊接量大、板材薄，壁板焊接易变形 ，要投入足够的具有油罐施工经验的焊工及先进的焊接设备，才能保证焊接质量及施工工期。焊接质量是油罐制做安装质量的 关键，焊接施工应为油罐施工的重点和关键，因此本工程焊接施工及管理必须严格按设计 要求以及相关标准、规范和本方案进行。1.3.3油罐施工钢材需要多次倒运，要配备足够的运输车辆和起重车辆。1.3.4油罐安装与检测、安装与防腐保温作业交叉和协调事情多。2.编制依据2.1立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范 GB50341-20032.2立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范 GB50128-2005大连福佳大化石油化工

5、有限公司PX芳烃技改项目新建6台5万立储罐制作及安装工程 储罐施工焊接方案2.3石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准 SH/T3530-20012.4现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（GB50236-982.5工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-972.6钢制压力容器焊接工艺评定JB4708-20002.7钢制压力容器焊接规程JB/T4709-20002.8钢制压力容器焊接试板力学性能检验 JB4744-20002.9承压设备无损检测JB 4730.16-20052.10锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则国质检锅（ 2002） 109号2.11安徽桑铌科技股份有限公司

6、焊接工艺评定2.12 PX芳烃技改项目是大连福佳大化石油化工有限公司芳烃联合装置技术改造项目,我公司负责承建PX、混合二甲苯/石脑油罐区及泵站工程施工蓝图3.焊接施工程序审查图样及设计文件焊接设备条件焊接工艺评定编制焊接工艺规程坡口加工与组对t F焊前清理焊接环境条件焊接资料整理4 .焊接工艺评定4.150000m3油罐焊接施工前，应按照国家现行的 JB 4708-2000的标准和 GB50128-2005附录A的规定进行工艺评定。4.26 X 50000用油罐制安工程焊接所采用的焊接工艺，均以合格的焊接工艺评定为依据。公司储备的自动气电立焊、环缝埋弧自动焊、水平焊埋弧自动焊、角焊埋弧自动焊、

7、焊 条电弧焊等焊接工艺评定已能覆盖 50000用拱顶油罐焊接施工的需要。工程开工前，焊接 工程师根据焊接工艺评定报告和设计要求编写焊接工艺规程（ WPS,所有的焊接工作均严格按照批准的焊接工艺规程执行。5.焊工管理 5.1所有参加50000m3油罐制安工程的焊工必须经过严格的审核和正规的岗前培训，在业 主、监理、工程质量监督站联合监考下，按照现场设备、工艺管线焊接工程施工及验收 规范和锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则的有关规定进行考试，考试合格 后取得工程质量监督站统一编制的焊工号，方可上岗作业。严格禁止焊工作业编号上岗焊 接操作。焊接工作进行前，焊接技术员要对所有焊工进行焊接技术交底，

8、让焊工知晓焊接工艺 方案，熟练掌握所焊部位的材质种类和所采用的工艺方法，如坡口形式、焊材选用、焊接 电压电流调节、焊接速度控制等，让焊工了解焊接应力与焊接缺陷的危害与预防措施。6 .焊前准备6.1焊接方法和设备6.1.1焊接方法油罐的焊接采用自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法。具体方法如下：a） 壁板立缝采用自动气电立焊，其中第一圈壁板纵缝下端 150200mr;b） 壁板环缝采用埋弧自动焊；c） 罐底板搭接焊缝采用埋弧自动焊，浮盘浮舱、底板和顶板采用手工焊条电弧焊；d） 底圈壁板与罐底边缘板的大角缝采用手工焊条电弧打底，双枪埋弧自动焊盖面的 方法进行施焊；e） 定位焊、返修焊、船舱内等难焊接

9、部位均采用手工电弧焊。6.1.2焊接设备a） 自动气电立焊机b） 横缝埋弧自动焊机c） 双抢角缝埋弧自动焊机d） 平焊埋弧自动焊机e） 焊条电弧焊机所有焊接设备进入现场后要再次进行维护、检修和试机，检查设备是否完好，确保焊 接设备能正常使用。6.2焊材选用及管理6.2.1焊材选用焊丝、焊剂及焊条由油罐建设单位根据母材和焊接接头的化学成分、 力学性能等要求,经焊接工艺评定确定相应焊接位置和焊接工艺所配套使用的焊接材料。本工程使用的焊接材料如下:母材类型焊材类型焊条电弧焊CO气体保护焊埋弧焊备注Q345RJ507GL-YJEG50ACHW-S3/CHF101Q345R+Q235BJ427/CHW-

10、S3/CHF101Q235BJ427GL-YJEG50AH08A/HJ431/ER50-6Q235BJ427CHW-50C6/20#H08 Mn 2SiAJ42750000m3油罐九圈壁板的厚度分别为 30、25、22、18、14、10、10、10mm单台50000m3油罐需要的焊接材料如下:序号焊材型号规格数量（Kg）用途备注1J5073.2700Q345R打底、焊接及补焊焊条2J5074.02500焊条3CHW-S32.4300大角缝焊接埋弧焊丝4CHW-S33.22500第1-5圈环缝焊接埋弧焊丝5CHF10138000横焊、大角缝焊接埋弧焊剂6CHW-S33.2300第6圈环缝埋弧焊丝

11、7CHF01400第7圈环缝埋弧焊剂8H08A4.01100中幅板焊接埋弧焊丝9HJ4312300中幅板焊接埋弧焊剂10GL-YJEG50/ 1.6120016圈纵缝焊接气电焊丝11GL-YJEG50/ 1.6250Q235-B焊接气电焊丝12CHW-S32.41500中幅板焊接埋弧焊丝13CHF1011200中幅板焊接埋弧焊剂14J4273.2180020#、Q235B钢焊接浮船及补焊焊条15J4224.0600016J4224.0600017J5073.2200Q345F焊接及补焊焊条18J5074.030019CHW-50C61.61000抗风圈焊丝20GL-YJEG50A 1.6700

12、加强圈焊丝622焊材管理6.221焊接材料应符合焊接工艺的规定。6.222 焊接材料（焊条、焊丝和焊剂）应符合相应的标准，并应具有质量合格证明书。 焊条质量合格证明书应包括熔敷金属的化学成分和机械性能；低氢型焊条还应包括熔 敷金属的扩散氢含量，合金钢的焊条应采用低氢型，其熔敷金属的扩散氢含量不应超过 3mL/100g。当无质量合格证明书或对质量合格证明书有疑问时，应对焊接材料进行复验。6.2.2.3现场设专用焊材存放室，设去湿机和温湿度记录仪，并由专人负责管理，确保存 放室温度为535C,湿度不超过60%焊材管理员应每天上午、下午记录焊材存放室的 温度、湿度情况。6.2.2.4焊材进入存放室时

13、，必须有材料责任工程师确认的焊接材料证明书。存放在室内 的焊材，必须按种类、型号、规格严格区分，并做好明显的标记，严禁乱堆乱放。焊条的 堆放要离地、离墙300mm以上，以保证通风良好。6.2.2.5对于受潮、药皮变色、脱落、焊芯有锈蚀的焊条及表面锈蚀严重的焊丝不准使用。6.2.3焊材的烘烤和发放6.2.3.1焊接材料在使用前，应该按产品说明书或标准规范的规定进行烘烤，未进行烘烤 的焊接材料不得使用。常用焊接材料烘干和使用参数种类烘干温度C）恒温，时间（h）允许使用时间（h）重复烘干次数低氢型焊条350 40012410mr壁板60罐壁内侧1当前坡口适用于S=10mr壁板O1S1S2当前坡口适用

14、于S=10mn壁板827板横焊对接焊缝坡口形式及尺寸O52 O5丄8.2.8角缝焊接坡口形式和尺寸1焊后打磨圆滑过渡* 3)厂 理斗by 6-厂 11102, 1罐内径 60000829接管对接坡口形式和尺寸60A1 )29.焊接注意事项9.1焊机要有防护措施和可靠的接地。9.2定位焊及工卡具的焊接，应由合格焊工采用手工焊条电弧焊焊接，焊接工艺与正式焊 接相同。每段定位焊缝的长度：碳钢和低合金钢 50mm9.3焊接前应检查组装质量（坡口角度、对口间隙、错边量） ，清除坡口表面及坡口两侧20mn范围内的泥砂、铁锈、水分和油污，并应充分干燥。9.4焊接中应保证焊道始端的质量，始端采用后退起弧法，必

15、要时可采用引弧板。终端应 将弧坑填满，多层焊的层间接头应错开。焊接时如果点焊处存在缺陷应消除后再焊。自动 焊的起弧点与终端处应用砂轮机修补。9.5板厚5mm的搭接角焊缝，应至少焊两遍，焊接接头要错开。第一遍要采用分段退焊 法。9.6涉及低合金钢的焊缝均应采用低氢型焊条焊接。9.7双面焊的对接接头在内侧焊接前应采用砂轮机清根。10.油罐底板焊接10.1焊接顺序：焊接边缘板外端约300mn长的焊缝。焊接中幅板用埋弧自动焊填充、盖面各一遍。大角缝焊接（焊接时间为第二圈壁板安装完后）。边缘板对接缝余下部分的焊接。选用合理的焊接顺序，其焊接顺序如下图所示:*至9410.2边缘板的焊接10.2.1边缘板焊

16、接时，采用手工电弧焊，焊接工艺参数如下:材质焊接 方法填充金属焊接电流电弧电压V焊接速 度cm/min牌号直径mm极性电流AQ345RSMAV1J5073.2DC-80-10021-245-7SMAV1J5074.0DC-150-18024-258-101022首先施焊靠内外缘300mm部位的焊缝。在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后且边缘 储罐施工焊接方案板与中幅板搭接的焊缝施焊前，应完成剩余的边缘板对接焊缝的焊接。1023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。如果焊缝 间隙小于6mm应修整至6mm后再焊接。采用焊条电弧焊，从外向内焊接。注意根部第 层焊完后应进行磁粉检测。

17、10.2.4边缘板与中幅板搭接的焊缝，应采用分段退焊或跳焊法。10.3中幅板的焊接10.3.1中幅板焊接，埋弧自动焊焊接方法，焊接工艺参数如下：材质焊接 方法填充金属焊接电流电弧电压V焊接速 度cm/min气体流 量L/min牌号直径mm极性电流AQ235BSMW| H08A/HJ431 4.0DC+600-75038-4050-60/10.3.2中幅板焊接时，先焊短缝，后焊长缝，焊接工艺参数详见 WPS和焊接技术员交底单。埋弧自动焊填充、采用分段退焊或跳焊法，盖面时宜采用隔缝同向焊。10.3.3中幅板焊接应隔缝焊接，并且长缝焊接必须由中心向两边进行分段施焊。焊接时必 须将相邻的所有点焊铲掉，

18、并在焊接的接头处加抗变形卡具。一发现变形，应从拱起处向 两边焊接。10.3.4中幅板与边缘板的角焊缝（收缩缝）应待大角缝焊完后，再用半自动切割机切除龟板 多余的板长，采用焊条电弧焊、埋弧自动焊施焊，焊接时焊工对称分布。10.4边缘板与中幅板焊接，焊前预热120150C，焊接工艺参数如下：材质焊接 方法填充金属焊接电流电弧电压V焊接速 度cm/min牌号直径mm极性电流AQ345R与 Q235BSMAVV J507 4.0/3.2DC-140-16022-267-10SAWCHW-S3/CHF101 2.4/3.2DC-650-75036-4230-5010.5底板焊接防变形措施10.5.1反变

19、形法。为防止底板焊接后出现角变形，每道焊缝加两组反变形板。10.5.2刚性固定法。组装中幅板时，因罐底板都是定尺排列，每条长缝的两端都要分别 焊上两块挡板确保搭接宽度的均匀，挡板的一端焊在焊缝两侧，另一端搭在带板上，以防 焊接时板端下陷。焊接结束后将挡板拆除即可。11.大角缝焊接 11.1大角缝即罐底与罐壁连接的角焊缝，大角缝的焊接在第二圈壁板组装完成后进行。 大角缝焊接采用手工焊打底，埋弧自动焊盖面的方法，焊接时先在内侧进行初层手工焊打 底，焊脚高度不小于 5mm再用埋弧自动焊焊接外侧，最后埋弧自动焊焊接内侧，具体焊 接工艺参数如下：材质焊接 方法填充金属焊接电流电弧电压V焊接速 度cm/m

20、in牌号直径mm极性电流AQ345RSMAVV J507 4.0/3.2DC-120-15024-278-10SAWCHW-S3 2.4/3.2DC-400-45027-3030-4511.2无论是手工焊还是自动焊，焊工应对称分布，不能在短距离内连续进行几遍焊接， 避免因收缩不均匀而造成壁板下口椭圆、因输入热量集中使角缝产生角变形。11.3内角缝手工打底焊焊完后，必须进行着色检查，合格后方可进行自动焊盖面。11.4焊接大角缝时预留34处排水点，排水点应留在较低的部位，并要进行如下处理: 如下图所示，在放水点的两头，将壁板和底板之间的缝隙封死。如果放水点两头没封死， 手工焊封底完后，碰到雨天，雨

21、水渗入壁板与底板的缝隙内，当自动焊盖面时，输入的热 量使水变成水蒸汽，气压增加，并穿透手工焊焊肉部分，形成一连串的气孔，会大大增加 磨削和补焊的工作量。排水点在油罐充水试验前焊接。A部详细11.5大角缝内侧是油罐投产后最容易出现裂纹的地方，焊接后除要保证其焊缝的内部质 量外，还要用磨光机修整焊缝，确保内角缝与底板之间圆滑过渡，消除应力集中点。12.罐壁焊接 12.1焊接顺序 储罐施工焊接方案油罐在完成底板焊接后，从壁板安装调整合格开始，即可进行自动焊施工。壁板纵缝 焊接时，主要使用气电立焊的方法，壁厚 1022mm的纵缝采用自动焊一道成型，壁厚22mm勺纵缝采用自动焊两道（正背面各一道）成型，

22、纵缝采用焊条电弧焊焊接时每层焊缝 厚度宜控制在4mm左右。壁板横缝焊接时，主要使用埋弧自动焊的方法，焊接时自动焊两 道（正背面各一道）成型，横缝采用焊条电弧焊焊接时每层焊缝厚度宜控制在 4mn左右罐壁焊接顺序如下：第一圈板纵缝-第二圈板纵缝一第一、二圈板间横缝一大角缝焊接一第三圈板纵缝一 第二、三圈板间横缝一第四圈板纵缝一第三、四圈板间横缝一第五圈板纵缝一第四、五圈 板间横缝第六圈板纵缝第五、六圈板间横缝第七圈板纵缝第六、七圈板间横缝 第八圈板纵缝一第七、八圈板间横缝。12.2纵缝焊接（气电立焊）纵缝焊接组对前需将坡口表面及两侧 20m m内的铁锈、氧化皮、油污等清除干净。组对采用组对专用卡具，该卡具能调节对口间隙和错边量，同时还作为焊接时固定铜垫板的 支持卡具。焊接时为保证焊枪导电嘴有足够的操作空间，减少熔敷金属量，纵缝坡口的角 度根据壁厚进行变化，壁厚增大坡口角度减小，壁厚减小坡口角度增大；为保证焊接时穿 透性，组对时可适当增大组对间隙。纵缝焊缝采用气电立焊焊接工艺参数如下:材质焊接 方法填充金属焊接电流电弧电 压V焊接速 度cm/min气体流 量L/min牌号直径mm极性电流AQ345RSMAW/ J5073.2DC-80-11022-246-10/SMAW/ J5074.0DC-140-18023-258-10/EGWGL-YJEG50A1.6DC-340-4