5000m3储罐施工方案.docx

1、5000m3储罐施工方案 抚顺石化80万吨/年乙烯工程公用工程和辅助设施项目化工常压罐区及泡沫站笨罐（223-T-0401A/B）制作安装工程 施 工 方 案 编制（签字）：岳彬审核（签字）：中油抚顺工程建设有限公司第二分公司2008年3月 11日审批单位审 批 意 见施工单位管理部门工程技术部：安全部：质检部：主管经理：监理单位监理工程师：厂工程管理部门生产单位项目负责人：甲方项目负责人：甲方主管处长：主管领导：备注一、工程概况二、编制依据三、施工前准备四、主要施工程序和方法五、质量保证措施六、安全保证措施七、施工组织机构八、劳动力计划九、施工机械及手段用料十、施工平面布置图十一、网络计划一

2、、 工程概况本工程为抚顺石化80万吨/年乙烯工程。我单位承担公用工程和辅助设施项目化工常压罐区及泡沫站笨罐（223-T-0401A/B）制作安装。单台储罐的主要设计参数如下： 公称容量：5000m3 储罐形式：拱顶罐 储罐内径：21000mm 罐壁高度：16580mm主要工程实物量序号名称位置规格材质数量（单台）总质量（单台）备注1底板中幅板8*6000*1800Q235-B30张/16.145t23.537t边缘板10*6000*180020R14张/7.812t垫板5*1613*50Q235-A14张/0.044t2壁板第一层14*1800*600020R11张/12.915t57.187

3、t第二层12*1800*600011张/11.069t第三层11*1800*600011张/10.146t第四层9*1800*600011张/8.301t第五六层8*1800*600022张/14.756t第七八层6*1800*6000Q235-B22张/11.066t18.224t第九层6*1283*600011张/4.05t第十层6*1000*600011张/3.108t3罐顶顶板 =6Q235-B24块/17.468t19.881t筋板 =82.413t二、编制依据 本施工方案的编制以汽油中间罐的技术参数为依据，同时参照国家及行业标准和规范。1、GB50128-2005 立式圆筒形钢制焊

4、接储罐施工及验收规范2、GB50341-2003 立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范3、GB6654-96 压力容器用钢板。4、JB/T4730-2005 承压设备无损检测。5、GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范6、GB50236-98 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范7、设计、施工图纸。三、施工前准备1、施工组织机构 施工负责人：田宝海质检员：杨伟安全员：樊秋彬施工员：岳彬罗玉波齐俊杰时广军2、施工总体部署2.1施工总体思路 罐主体采用倒装法施工，利用20台10t电动倒链提升。该施工方法为我公司成型施工方法，施工过程中严格按程序施工，对于施工细节需认真对待，已确保工程高

5、质量、高速度完成。2.2施工程序基础验收 基础画线 边缘板铺设 边缘板外300mm焊接、探伤 中幅板铺设、焊接、探伤 第十层壁板组对、焊接 探伤 包边角钢组对、焊接 “三度”检查 罐顶开孔及附件安装 第九层壁板组对、焊接 第八至一层壁板组对、焊接、探伤 第一层开孔及附件安装 大角缝组对、焊接 边缘板对接焊接 龟甲缝焊接 罐底真空试漏 总体检查 罐体严密性及强度试验 罐底表面探伤 验收2.3施工总体质量目标2.3.1单位工程验交一次合格率100%。2.3.2单位工程优良率100%。2.3.3手工焊接一次合格率96%。2.3.4油罐充水试验无渗漏、一次合格。3、施工前技术准备3.1熟悉和审查施工图

6、纸、组织图纸会审。3.2准备与本工程有关的规程、规范、图籍。3.3对全体施工人员进行技术交底，使全体施工人员对本工程施工规模、图纸、施工难点、技术难点、质量要求都有个全面的了解。4、施工人员准备4.1对特殊工种进行技术培训。4.2对全体施工人员进行计划、技术、安全的交底工作。4.3针对本工程的技术难点对施工人员进行施工前培训。4.4对施工人员进行必要的安全、防火方面的教育和安全防火措施的教育。5、施工机具、材料准备5.1组织预制构件、设备配件及非标设备加工。5.2对施工机具进行检查、维修、保养，确保进场的设备全部为完好设备。5.3编制材料计划，购买材料、配件，按照板材、型材、管材分类购置。5.

7、4材料管理：为加强管理，防止材料混用、误用，各零部件必须标识，标明材料所在图号、件号、数量、字迹清晰，现场24小时设专人看管，防止材料丢失。5.5材料存放：标识后的材料要分门别类存放并用帆布遮盖以达防风、防雨的目的。购进的材料要保证合格证明文件齐全，与实物对应，如有疑义进行复验。6、生产、生活设施准备6.1在现场搭设预制场、焊条库、材料、半成品堆放场、临时办公室、休息室、气体存放笼等，接通水源、电源、修好交通道路及排水设施。6.2全面检查现场临时设施、供水、供电、施工机具、脚手架等安全措施。四、主要施工程序和方法1、储罐预制施工1.1罐底预制罐底板由中幅板及弓形边缘板组成，总重量约24t。罐底

8、板预制前应绘制排版图。排版图见图1-1。为了补偿焊接收缩，罐底的排版直径应按设计直径放大0.15%中幅板的宽度不得小于1000mm，长度不得小于2000mm。底板任意相邻焊缝之间的距离，不得小于200mm。e1弓形边缘板的对接接头，宜采用不等间隙。外侧间隙e1为6-7mm，内侧间隙E1为8-12mm。E1 按排版图进行号料，号料时应按排版图进行编号，并做好标记及检查记录。下料时用半自动火焰切割机切割下料。下料后使用角向磨光机对切割边缘进行打磨处理。罐底边缘板尺寸允差应符合下表的要求测量部位允许偏差宽度方向AC BD EF2长度方向AB CD2对角线差AD-BC3.0坡口角度2.5罐底中幅板尺寸

9、允差见下表。测量部位允许偏差宽度方向AC BD EF1.5长度方向AB CD1.5对角线差AD-BC3.0 宽度方向 AC、BD1mm 长度方向 AB、CD2mm坡口角度2.5板长10m板长10m宽度ACBDEF1.51.0长度ABCD2.01.5对角线|AD-BC|3.02.0直线度AC、BD1.01.0长度方向2.02.0曲率（样板长度2m)与样板间隙3.0坡口角度2.5罐底板的下表面应涂防腐涂料，边缘50mm范围内不刷。防腐后底板应按规格摆放整齐，随用随取。1.2罐顶预制单台罐顶板是由瓜皮板及中心板组成，材质为Q235-B，罐顶重量约为21.5t（含包边角钢和顶部平台），罐顶预制前应绘制

10、排版图。见图1-22000mm2782mm2000mm302mm9797mm100000mm（图1-2）罐顶任意相邻焊缝的间距，不得小于200mm。单瓣拱顶板本身的拼接只允许对接并全焊透。排版图应根据材料规格和拱顶板的几何尺寸确定。按排版图进行号料，号料时应按排版图进行编号，并做好标记及检查记录。下料时，采用半自动火焰切割机切割下料。下料后使用角向磨光机对切割边缘进行打磨处理。制作一个钢制弧形胎具，在胎具上放出单瓣拱顶板的大样，将整瓣拱顶板进行拼接并与加强肋拼装成型，焊接时应防止变形。钢板=10 罐顶单瓣成型胎具加强肋用滚板机和锤击成型，成型后用弧形样板检查，其间隙不应大于2mm。加强肋采用搭

11、接，搭接长度不小于加强肋宽度的2倍，且采用双面满角焊。顶板成型后脱胎。用弧形样板检查，间隙不得大于10mm。对焊后的焊道变形超标处进行调整，合格后在胎具上摆放整齐，防止变形。罐顶存放及运输胎具如图：8500mm89管108管罐顶运输胎具1.3罐壁预制 单台罐壁由10圈壁板组成，第一圈至第六圈壁板材质为20R，第七至十圈材质为Q235B，规格为1800*6000，重量约为75t。（1）壁板预制前应绘制排版图。排版图见图1-3。各圈壁板的纵向焊缝，宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长的三分之一，且不得小于300mm。底圈壁板的纵向焊缝与罐底弓形边缘板对接焊缝之间的距离不得小于300mm。开孔和罐壁

12、焊缝之间的距离：a.罐壁厚度大于12mm，罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵环向焊缝之间的距离，应大于焊脚尺寸的8倍，且不得小于250mm。b. 罐壁厚度不大于12mm，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，不应小于150mm，与罐壁环焊缝之间的距离，不应小于壁板厚度的2.5倍，且不应小于75mm。包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离，不得小于200mm。壁板宽度不得小于500mm，长度不得小于1000mm。（2）顶圈壁板除外，其他壁板考虑安装时，留两道活口，活口位置以壁板从一侧周长加长300mm，以便于封口时使用。（3）按排版图进行号料，并且标识清楚，作好检查记

13、录。（4）下料采用半自动火焰切割下料。壁板切割下料后尺寸偏差见下表： 测量部位环缝对接（mm)板长AB（CD)10m板长AB(CD)10m宽度AC、BD、EF1.51长度ABCD2.01.5对角线AD-BC32直线度AC、BD11AB、CD22坡口角度2.5（5）下料后，应采用角向磨光机对其边缘进行坡口加工。（6）滚圆滚圆前认真检查板料的标记、规格、滚圆直径及卷曲的正反面是否正确，确认无误后方可滚圆。滚圆前应设计制做胎具，放在滚板机出板一侧，以防因钢板太长而引起变形。见下图。进板方向钢板在上下辊之间必须平放，使钢板的边缘与辊轴中线平行。经过一次滚压后，上辊轴可下降58mm。同时要经常用样板检查

14、并注意随时调整，以免滚曲过度。钢板滚圆后，立置在平台上，垂直方向用1000mm样板检查，其间隙不得大于2mm，开口部位为2.5mm；水平方向用弦长2000mm的弧形样板检查其间隙4mm.。所有壁板滚圆后放在专用胎具上。壁板滚制完成后，宽度方向上的变形采用下图所示方法进行矫正。（7）将滚好的壁板分批放在胎具上，运抵现场，放置时同样放在胎具上，以免发生变形。（8）壁板的预制顺序为从薄到厚。（9）预制结束后将壁板放在弧形胎架上以便运输，包装如图（10）罐壁板运输胎具如图5500mm89管108管1.4构件预制（1）包边角钢采用90*10材质为Q235A。角钢的成型加工采用滚板机加工圆弧。加工后在平台

15、上对超标处进行调整，并在平台上放出圆梁的大样进行预组装。（2）盘梯应在现场整体预制，组焊完成后，整体吊装就位。2、储罐安装施工技术措施2.1基础复测在油罐安装前，必须按土建设计文件和相关规定对基础进行检查验收。应检查油罐基础的中心坐标，中心标高，基础表面径向平整度，基础表面沿罐圆周方向平整度，基础表面凹凸度，支撑罐壁的基础表面内径、水平度、沥青沙层的平整度及沥青沙层的外观质量。在基础进行中间验收合格后，办完中间验收交接后方可进行安装。储罐基础应符合下列规定：1）基础中心标高允许偏差为20mm。2）支承罐壁的基础表面每10m弧长内任意两点的高差不应大于6mm，且整个圆周长度内任意两点的高差不应大

16、于12mm。3）沥青砂层表面应平整密实，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，基础表面每100m2范围内测点不应少于10点，基础表面凹凸度不应大于25mm。2.2罐底安装 罐底由弓形边缘板及中幅板组成，弓形边缘板厚度为10mm，材质为20R，中幅板厚度为8mm，材质为Q235B。弓形边缘板连接形式为带垫板对接。中幅板连接形式为搭接，搭接宽度为40mm，允许偏差5mm，搭接间隙不大于1mm。中幅板与弓形边缘板的连接形式为搭接，搭接宽度为60mm。按图纸标定的方位，在基础上划出两条互相垂直的中心线。按排版图，首先铺设罐底中心板，并 在中心板上画出十字线，十字线应与基础中心线

17、重合，在罐底的中心打上冲眼，并做出明显标记。画出弓形边缘板的外圆周线，然后铺设弓形边缘板，对接接头采用不等间隙，焊接对接焊缝的外端300mm，（其余焊缝待起罐完毕后进行焊接），并进行射线探伤，合格后磨平罐壁板所在位置的焊道。按排版图由罐底中心板向两端逐块铺设中间一行中幅板，从中间一行板开始，向两侧逐行铺设中幅板，每行中幅板应由中间向两侧依次铺设，中幅板搭在弓形边缘板上面。中幅板搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层底板切角。切角长度为80mm，切角宽度为20mm。在上层底板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。 402740802.3最上一圈壁板安装罐壁板组装前，应对壁板预制质量逐张进行检查，

18、不符合预制要求的应重新校正，校正时，应防止出现锤痕。壁板组装前，应在底板上放出罐体的组装内圆周线，并沿圆周线内侧每隔1m点焊一个内挡板。按排版图在放样圆周线上标出每张板的位置，然后把壁板对号吊装到位。围板时，设置壁板斜撑及壁板垫块，如图2.3-1所示。在罐底及罐壁之间每隔1m垫一个槽钢垫块，以便于下口水平的控制及电焊条把线的进出、焊接时烟气的排放。 罐壁板挡板壁板垫块罐底板 2.3-1壁板之间用立缝夹具连接，整圈壁板就位后，用壁板斜撑、立缝夹具调整罐壁垂直度、椭圆度、上口水平度及罐壁半径等尺寸，合格后才可进行立缝焊接。焊接前在立缝内侧上均匀的加上四块弧板，以防止立缝焊接变形。包边角钢的安装应将

19、预制合格的角钢逐根就位安装，整体调整其几何尺寸合格后，统一焊接。包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离，不应小于200mm。罐壁板焊缝及坡口形式如图:60o5o1mmS3mm罐壁内侧罐壁纵焊缝坡口形式(S10)50o5o1mmSS/33mm罐壁内侧60o5o罐壁纵焊缝坡口形式(S10)1mm1mm50o5o罐壁内侧罐壁内侧罐壁纵焊缝坡口形式(6S112) 罐壁纵焊缝坡口形式(S112)2.4罐顶安装设置拱顶组装临时支架如图2.4-1所示。在包边角钢和临时支架上画出拱顶组装位置线，并焊上挡板。先组装轴线对称位置的四片瓜皮板，定位焊后在组装其余瓜皮板。加强筋不得与包边角钢相焊。全部焊完后拆除临时

20、伞架。安装拱顶中心板、透光孔等。焊接成型后，用样板检查，间隙不大于15mm。 中间支撑环梁中心支撑环梁罐顶 2.4-12.5罐壁安装 罐壁的施工采用倒链倒装提升法，由于倒装，因此需要在基础环墙及基础上留一个500mm*500mm的出入孔，以便于施工人员的出入。（1）倒装时各次提升的重量序号约提升重量（t）备注第一次提升34第二次提升39第三次提升45第四次提升50第五次提升58第六次提升66第七次提升75第八次提升87第九次提升100第十次提升112（2）工装设计制作准备该罐的最大提升重量约为112t（包含胀圈等工装设备），乘以1.3的系数，因此最大提升重量为145.6t，需要用20台10t的

21、电动倒链。设置20个提升柱，每相临两个提升柱之间用3分钢丝绳连接拉紧。3分钢丝绳边柱罐壁提升柱均布示意图背杠需要保证罐壁安装成型良好，又要担负提升罐体重量，因此用20a槽钢对扣滚制而成，并配以10台20t千斤顶配合使用。当罐顶板及第一圈壁板安装焊接完毕后，拆除罐顶胎具，然后组装罐体顶升用具，即20根立柱均布在罐底，应靠近罐壁（由于立柱比第一圈壁板高，应在立柱放置地点预先在罐顶上开好600600mm的洞口，20个）立柱均匀分布在罐底.同时组装好胀圈。并在每根立柱后面焊接加固钢管如下图所示。（钢管规格为108*5000 20根，89*3500 40根）罐顶起重机起吊边柱包边角钢罐壁斜支撑胀圈罐内提

22、升过程中平衡设施由钢丝绳及其配套附件组成。LA10300200 219860图2.-4立柱结构图A视图H=3000BB4块-8080810B-B剖视图注：L尺寸应确保手拉葫芦转动灵活；立柱根数的选择：n=1.05Q/P（n立柱根数），Q储罐最大起重量t，P单个手拉葫芦起重量t。利用电动葫芦和壁板下部的胀圈，使已装壁板随胀圈一起升到预定高度。其提升示意图如下：提升罐体第一带第二带手拉葫芦吊耳所围带板胀圈斜拉钢管89*5图2-5立柱连接及罐壁提升示意图（3）各圈壁板安装按照排版图将下圈壁板吊放到位，将壁板之间的立缝调整好后，留一道活口，其余立缝可以进行定位焊，活口处用两台5t手动倒链封口。立缝点焊

23、后，活口处用手动倒链适当预紧，然后进行立缝的焊接。壁板组装时，应保证内表面平齐，错边量应符合表2-4要求。 内表面错边量允许偏差 表2-4项目板厚（mm）错边量允许偏差（mm）纵向焊缝101/10且不大于1.5纵向焊缝10不大于1环向焊缝8不大于1.5环向焊缝81/5且不大于2立缝焊完后，在壁板外侧顶部沿圆周每隔1m设置一个挡板，作为组对环缝用。提升设备及罐壁焊道经检查无误后，准备提升壁板。需要注意的是在每一圈安装背杠时要严格控制每节背杠之间的间距。利用倒链使罐体提升到位，逐渐将活口收紧，使上圈壁板的下端紧贴下 圈壁板上圆周的挡板，下圈壁板的下端紧贴罐底内挡板，局部不到位的地方用刀形板和方销子

24、调整。横缝间隙通过电动倒链和加减死调整，合格后进行定位焊。横缝组对后，活口处割去多余的壁板，打磨出坡口，待组对调整好后再进行点焊，焊前应在活口内侧均匀的设置4-5块弧板，以控制焊接变形。防变形弧板如图。R14000300 1200防变形弧板焊缝焊完后将罐内所有立、横缝用磨光机打磨平，符合铝浮盘安装的标准要求。各圈壁板均按上述方法施工，最下圈壁板施工时需留下一张壁板不焊接，待横缝组对后，在此开大门，以便撤出罐内倒装机具。最后封闭大门并焊接。罐壁组焊完毕后其总体几何尺寸应符合表2-6的要求。 罐体总体几何尺寸允许偏差（mm） 表2-6序号检查项目允许偏差1罐壁高度0.5%H2罐壁垂直度0.4%H且

25、50mm3各圈壁板1m高处内半径192.6附件安装附件在安装前，应根据设计要求和产品说明书进行检查和试验。在罐顶板组焊后，可以安装罐顶的小平台和栏杆、安装罐顶踏步，安装通气管、透光孔等。在起罐的过程中，安装PC4泡沫产生器口，带芯人孔等。在起罐过程中，适时的安装每一个盘梯三脚架，最后整体吊装盘梯就位，安装扶手、护栏。起罐结束后进行人孔、热电偶口、温度计口、介质出入口、排污口的安装。人孔、接管预制尺寸允差见下表。 人孔、接管预制尺寸允差测定点(人孔)允差测定点(接管)允差人孔颈长+10mm-0接管长+5mm-5mm法兰倾斜1且3mm接管法兰偏向角1且3mm人孔加强板尺寸长宽5mm接管加强板尺寸B

26、，C5mm平台及梯子的栏杆，其本身的接头采用对接。3、焊接a.焊接工艺制订焊接工艺如下表：母材焊接方法焊材型号(牌号)电流类型层间温度c.cEMPCQ235-ASMAWJ427J422AC250所有焊接工艺规程应有焊接工艺评定记录(PQR)的支持，否则应对无焊接工艺评定记录的工艺进行评定。焊接工艺评定报告应经业主和监理单位审核确认。b.焊接人员和机具准备储罐的焊接工作，必须由按锅炉压力容器焊工考试规则规定考取相应焊接资格并在有效期内的焊工担任。要求焊接作业人员掌握焊接程序、技术要求和质量控制标准。并在施焊过程中，严格执行。焊接设备准备充分，能够满足工程施工高峰期的需要。及早对所有焊接设备进行检

27、查调试，确保性能、状况良好，电流、电压和流量等的计量仪表完好，并经检定合格。c.焊接材料管理焊接材料必须具有质量证明书或产品合格证，并经检验合格。设计文件或规范、标准对焊接材料有复验或特殊检验要求时，应按相应规定要求检验或复验合格。设立专门的焊材库，焊材库内配置除湿机和加温设备，并应进行干湿温度监控和记录。焊接材料应建立焊材室进行统一处置和发放管理，并建立烘干和发放记录。焊条烘干技术要求如下表。焊条烘干技术要求烘干温度()300450150200牌号J427J422烘干时间(min)30603060焊条按规定温度烘干后，应保存在120200的干燥箱内备用；从干燥箱内取出后不应超过4h，否则必须重新烘干后方可使用，焊条重新烘干次数一般不宜超过两次。焊工应使用焊条筒领用焊条，并办理领用手续；施焊人员下班前，应将未用完的焊条连同焊条筒一并退回焊材室。d.焊接环境控制压力容器施焊时，焊接环境条件应满足以下要求：风速：8m/s相对湿度：90%当焊接环境条件不能满足上述要求时，必须采取有效防护措施，如用铁皮或棚布遮挡等。e.焊接要求焊前应检查组装质量，清除坡口两侧20mm范围内的铁锈、泥砂、水