柔性陽極施工方案.doc

儲罐柔性陽極陰極保護工程設(shè)計施工方案西安科源防腐科技有限公司TEL2013年12月第一章、工程概況1. 項目簡介 罐底板外側(cè)采用強制電流陰極保護,陽極系統(tǒng)采用柔性陽極；罐底板內(nèi)側(cè)采用犧牲陽極陰極保護，犧牲陽極采用鋁合金犧牲陽極。2. 主要工程量 100000m、50000m、30000m、10000m儲罐，每臺罐使用用6根柔性陽極，12套電纜接頭，4支硫酸銅參比電極，2個防爆接線箱，用臺恒電位儀供電。陽極處于罐基礎(chǔ)的回填砂中，距罐底板600mm，參比電極距罐底板350mm。3. 腐蝕因素1、土壤腐蝕：儲罐基礎(chǔ)以砂層和瀝青砂為主要構(gòu)造，罐底板坐落在瀝青砂面上。由于罐中滿載和空載交替，冬季和夏季溫度及地下水的影響，使得瀝青砂層上出現(xiàn)斷裂縫，致使地下水上升，接近罐的底板造成腐蝕。當(dāng)油罐的溫度較高時，使得底板周圍地下水蒸發(fā)，造成鹽分濃度增加，提高了它的腐蝕性。2、氧濃差電池腐蝕：在罐底，氧濃差主要表現(xiàn)在罐底板與砂基礎(chǔ)接觸不良，如滿載和空載比較，空載時接觸不良；再有罐周和罐中心部位的透氣性差別，也會引起氧濃差電池，這時中心部位成為陽極而被腐蝕。3、雜散電流的腐蝕：罐區(qū)是地中電流較為復(fù)雜的區(qū)域。當(dāng)站內(nèi)管網(wǎng)有陰極保護而罐未受保護時，則可能形成雜散電流干擾影響；周圍有電焊機施工、電氣化鐵路、直流用電設(shè)備。都有可能產(chǎn)生雜散電流。第二章 設(shè)計依據(jù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)1、設(shè)計依據(jù)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)（1）GB 50393-2008 鋼質(zhì)石油儲罐防腐蝕工程技術(shù)規(guī)范（2）GBT 21448-2008 埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術(shù)規(guī)范（3）GB/T21246-2007 埋地鋼制管道陰極保護參數(shù)測量規(guī)范（4）Q/SY29.1-29.3-2002 區(qū)域性陰極保護技術(shù)規(guī)范 （5）Q/GD0199-1996 站內(nèi)區(qū)域性陰極保護設(shè)計規(guī)范（6）GB3836-2000 爆炸性環(huán)境用防爆電器設(shè)備通用要求（7）甲方提供圖紙以及資料2、設(shè)計要求保護電位滿足下列準(zhǔn)則之一，即可判定儲罐達到了陰極保護要求：1、施加陰極保護后，使用硫酸銅參比電極測得的極化電位至少達到-850mv或更負，測量電位時，必須考慮IR降的影響，以便對測量結(jié)果作出正確的評價。2、施工陰極保護后，使用高純鋅參比電極測得的極化電位至少達到+250mv或更負，測量電位時，必須考慮IR降的影響，以便對測量結(jié)果作出正確的評價。3、在陰極保護極化形成或衰減時，測得被保護管道或儲罐表面與土壤接觸，穩(wěn)定的參比電極之間的陰極極化電位差不應(yīng)小于100mv。3、設(shè)計參數(shù)：1、保護范圍 罐底板內(nèi)壁及罐底板外壁2、設(shè)計壽命 30年以上3、土壤電阻率 40150.m4、保護電流密度 15ma/第三章 設(shè)計工作量表1： 單座 10萬方儲罐柔性陽極陰極保護工程量序號名 稱 及 規(guī) 格單位數(shù)量備 注1陽極電纜防爆接線箱個12匯流點及參比電極防爆接線箱個13埋地型長效參比電極（銅硫酸銅）支4抗壓性4柔性陽極m15005恒電位儀（40A/40V）臺16電纜YJV22-125mm2m數(shù)量待定7電纜YJV22-110mm2m數(shù)量待定8罐內(nèi)鋁陽極22kg只2769輔材套1焊劑、模具、樹脂、陽極接頭等表2： 單座 5萬方儲罐柔性陽極陰極保護工程量序號名 稱 及 規(guī) 格單位數(shù)量備 注1陽極電纜防爆接線箱個12匯流點及參比電極防爆接線箱個13埋地型長效參比電極（銅硫酸銅）支4抗壓性4柔性陽極m9005恒電位儀（40A/40V）臺16電纜YJV22-125mm2m數(shù)量待定7電纜YJV22-110mm2m數(shù)量待定8罐內(nèi)鋁陽極22kg只1629輔材套1焊劑、模具、樹脂、陽極接頭等表3： 單座 3萬方儲罐柔性陽極陰極保護工程量序號名 稱 及 規(guī) 格單位數(shù)量備 注1陽極電纜防爆接線箱個12匯流點及參比電極防爆接線箱個13埋地型長效參比電極（銅硫酸銅）支4抗壓性4柔性陽極m4005恒電位儀（40A/40V）臺16電纜YJV22-125mm2m數(shù)量待定7電纜YJV22-110mm2m96數(shù)量待定8輔材套1焊劑、模具、樹脂、陽極接頭等表4： 單座 1萬方儲罐柔性陽極陰極保護工程量序號名 稱 及 規(guī) 格單位數(shù)量備 注1陽極電纜防爆接線箱個12匯流點及參比電極防爆接線箱個13埋地型長效參比電極（銅硫酸銅）支4抗壓性4柔性陽極m2005恒電位儀（40A/40V）臺16電纜YJV22-125mm2m數(shù)量待定7電纜YJV22-110mm2m38數(shù)量待定8輔材套1焊劑、模具、樹脂、陽極接頭等第四章 設(shè)計說明4.1恒電位儀恒電位儀是為儲罐提供陰極保護電流的供電設(shè)備，需要不間斷供電電源的保證。該恒電位儀主要參數(shù)有：1.技術(shù)條件 輸入電壓:220V10%，50HZ2%輸出功率：2500W（10萬m）、1600W（5萬m）、1200W（3萬m）、900W（1萬m）輸出電壓：50V（10萬m）、40V（5萬m）、30V（3萬m）、30V（1萬m）輸出電流：50A（10萬m）、40A（5萬m）、40A（3萬m）、30A（1萬m）參比電極：飽和硫酸銅工作效率：75%功率因數(shù)：0.8控制功能：1、自動控制方式；2、手動控制方式指示：開關(guān)指示、自動模式工作指示、手動模式工作指示、恒電流操作指示冷卻方式：空冷其他技術(shù)條件參考恒電位儀技術(shù)規(guī)格書4.2柔性陽極陰極保護系統(tǒng)的輔助陽極采用柔性陽極，技術(shù)性能要求如下：陽極外徑：13.20.5mm銅芯截面積：16mm2最大輸出電流：52ma/m最低溫度：-18最小彎曲半徑：500mm活性炭消耗率：1Kg/年其他技術(shù)條件參考柔性陽極技術(shù)規(guī)格書柔性陽極由以下部分構(gòu)成：連續(xù)的柔性陽極體連續(xù)的內(nèi)部電纜連續(xù)的織物覆蓋層機械化填充在織物覆蓋層內(nèi)的回填碳粉清晰的外部產(chǎn)品標(biāo)識工廠制造的用于陽極和內(nèi)部電纜連接的接頭配件柔性陽極埋設(shè)在儲罐底板下的砂層中，采用以儲罐底板中心為圓心，從儲罐底板中心開始環(huán)形布置。柔性陽極需自帶足夠長度的電纜，并在儲罐環(huán)墻上預(yù)留兩根DN100的鍍鋅鋼套管，套管之間間距約300mm，距離環(huán)墻頂端約600mm。4.3參比電極參比電極是為了測試儲罐底板下表面不同位置的保護電位而設(shè)置的，每座儲罐下方設(shè)置4只參比電極。每只參比電極都應(yīng)配有相應(yīng)長度的引出電纜。并在儲罐基礎(chǔ)上預(yù)留一根DN100的鍍鋅鋼套管。4.4陽極接線箱、匯流點及陰極接線箱陽極接線箱負責(zé)將罐底柔性陽極引出線匯總后連接至恒電位儀，回流的及陰極接線箱負責(zé)將儲罐底部的參比電極引出線和焊接于儲罐邊緣的零位接陰電纜、陰極電纜集中至測試箱內(nèi)，并將控制參比電極和零位接陰線、陰極電纜引至陰極保護間恒電位儀。第五章 陰極保護系統(tǒng)投產(chǎn)與管理5.1 投產(chǎn)運行前的調(diào)試與測試 調(diào)試前應(yīng)對陰極保護系統(tǒng)進行投產(chǎn)前的陰極保護設(shè)備調(diào)試及相關(guān)設(shè)施的測試，并做好詳細記錄，調(diào)試及測試內(nèi)容如下：1）儲罐底板外側(cè)的自然電位測試2）柔性陽極地床接地電阻測試3）檢測陰極保護設(shè)備的電氣連接是否正確4）通電點、測試點的長效參比電極校正5）恒電位儀運行調(diào)試 恒電位儀運行、輸出、切換等是否正常、穩(wěn)定。此項可參考陰極保護設(shè)備的說明書，并在陰極保護設(shè)備生產(chǎn)廠家指導(dǎo)下進行操作。通過對站內(nèi)各測試點的測試，使恒電位儀輸出達到最佳狀態(tài)。 對儲罐陰極保護站進行調(diào)試時，施加足夠的陰極保護電流，應(yīng)測試儲罐底板的同步斷電電位，當(dāng)斷電電位在接近-0.85V時，停止增加輸出，并以恒電位方式運行，運行3天后再次測量斷電電位。調(diào)整恒電位儀輸出，調(diào)試過程中密切注意測試點處的電位變化。5.2 投產(chǎn)測試當(dāng)投產(chǎn)前調(diào)試和測試完畢后，恒電位儀正式投入運行時，進行如下測試記錄：1）站內(nèi)各測試點儲罐罐底的保護電位2）恒電位儀的輸出電壓，輸出電流和給定保護電位5.3 運行管理 此項屬于陰極保護的日常運行管理，通常運行管理單位應(yīng)當(dāng)安排專人對陰極保護設(shè)備進行維護，并定期檢測站內(nèi)儲罐底板的陰極保護運行情況。通常需要運行單位對如下的內(nèi)容進行檢測和記錄：1） 陰極保護設(shè)備的工作狀況和數(shù)據(jù)記錄2） 恒電位儀的性能檢測和輸出參數(shù)檢測，包括輸出電壓、輸出電流、給定電位、斷電電位等3） 罐底各參比電極埋設(shè)處的保護電位測試記錄4） 柔性陽極的接地電阻測試5.4 其他由于柔性陽極的安裝和外加電流陰極保護系統(tǒng)的調(diào)試有較長的時間間隔，因此在柔性陽極安裝完成后，陽極電纜、零位接陰電纜、參比電纜及陰極電纜的留頭要做好保護并做好標(biāo)識。第六章 施工組織說明6.0 施工總體方案根據(jù)本項目確定的工程量、工期和質(zhì)量等級要求，按“項目法”控制管理，成立主體施工安裝處，穿越施工處、施工檢測處、后勤處，實行項目經(jīng)理責(zé)任制。按“項目施工管理規(guī)定”對施工全過程實施“技術(shù)、質(zhì)量、安全、進度、成立”全方位的科學(xué)管理，以優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、文明施工為目標(biāo)，確保施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。 6.1 施工組織原則根據(jù)本工程特點成立項目部，層層落實施工管理責(zé)任接受業(yè)主、監(jiān)理的監(jiān)督、管理，按施工圖紙設(shè)計要求組織施工，做到管理組織化、技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)化、施工組織規(guī)范化，從設(shè)備、材料進場報驗、安裝、施工、竣工為止。全部施工都在質(zhì)量管理措施之下運行，確保施工質(zhì)量的質(zhì)量要求。加強安全生產(chǎn)管理，確保安全施工、文明施工。6.2 施工準(zhǔn)備6.2.1 提交工程用料及手段用料計劃，確保工程開工前落實到位，進行設(shè)備材料進場驗收并做好記錄。6.2.2 完成人員及設(shè)備機具的調(diào)遷。6.2.3 進行實地勘察，對地下水位、地質(zhì)、地貌及進出道路充分了解并作好記錄，以便進行統(tǒng)籌施工，切實作好人員的調(diào)配及對工程進度的合理安排。6.2.4 進行全員技術(shù)交底，并作好記錄。6.2.5 下發(fā)關(guān)鍵工序作業(yè)指導(dǎo)書，并責(zé)任到人。6.2.6 與陰極保護有關(guān)的場站土建工程進行完畢并經(jīng)過監(jiān)理驗收合格。6.3 勞動力需要計劃 : 工種人數(shù)目前在何地計劃進場時間備 注項目經(jīng)理1待定技術(shù)部2待定焊工2待定安裝電工2待定防腐工2待定普工5待定6.4 質(zhì)量保證體系 6.4.1.質(zhì)量方針堅持“質(zhì)量第一，用戶至上，竭誠為用戶服務(wù)”的思想，高水平、高質(zhì)量、高進度、高風(fēng)格的完成施工任務(wù)。6.4.12 質(zhì)量目標(biāo)按照ISO9001標(biāo)準(zhǔn)要求及相關(guān)工程規(guī)范要求，保質(zhì)、按時、全面完成施工任務(wù)。工程設(shè)備材料合格率為100%，管道補口補傷一次合格率98%以上，管道陰極保護率100%，單項工程合格率達到100%，工程建設(shè)質(zhì)量達部級全優(yōu)工程，創(chuàng)國家優(yōu)質(zhì)工程。6.4.3 質(zhì)量控制機構(gòu)質(zhì)量控制機構(gòu)由項目經(jīng)理總負責(zé)，由項目經(jīng)理領(lǐng)導(dǎo)下屬分組經(jīng)理對各專業(yè)施工內(nèi)容進行具體質(zhì)量監(jiān)督，保證施工質(zhì)量。項目經(jīng)理部質(zhì)量工程師監(jiān)理工程師質(zhì)量檢查員質(zhì)量檢查員質(zhì)量檢查員陰保參數(shù)測試測試輔助組施工二組施工一組6.4.4質(zhì)量監(jiān)督和檢查6.4.4.1質(zhì)量監(jiān)督由質(zhì)量部門負責(zé)組織內(nèi)部質(zhì)量審核，確認記錄質(zhì)量體系的相關(guān)問題。負責(zé)對工程質(zhì)量實施監(jiān)督，評價工程實際達到的質(zhì)量水平，督促檢查糾正措施的實施。6.4.4.2質(zhì)量檢查編制項目質(zhì)量檢查計劃，指定項目質(zhì)量檢查制度，質(zhì)量檢查人員對工程進行檢查，并按照獎懲制度進行獎罰。施工過程中每道工序進行自檢、互檢及交接檢查，作業(yè)組之間的交接的工程、外單位向本單位交接工程的檢查由質(zhì)量工程師和質(zhì)量檢查人員參加，檢查合格后，辦理交接手續(xù)。質(zhì)量檢查員根據(jù)對工序進行檢查，嚴把質(zhì)量關(guān)。各級檢查人員在各自工序自檢、互檢的基礎(chǔ)上，依據(jù)施工技術(shù)要求、檢驗規(guī)范等對工程中所有工序的質(zhì)量進行嚴格的檢查。6.4.5現(xiàn)場文明施工6.4.5.1 開工前編制施工總平面布置圖。工程過程中按照總平面布置圖布置，臨時設(shè)施、物資倉庫、材料堆場、消防設(shè)施、道路及進出口、機械作業(yè)場地等。6.4.5.2隨著工程的進行不斷調(diào)整施工總平面布置。6.4.5.3施工人員應(yīng)穿戴工作服并佩戴標(biāo)志牌。6.4.5.4按照施工組織設(shè)計要求安裝用電設(shè)施，嚴禁任意拉線接電，施工現(xiàn)場必須保持夜間照明。6.4.5.5施工機械應(yīng)按照規(guī)劃的位置和線路工作和進出，不得任意行走。6.4.5.6經(jīng)常保持施工現(xiàn)場道路暢通，排水系統(tǒng)設(shè)置且處于良好狀態(tài)。保持施工現(xiàn)場的整潔，隨時清理建筑垃圾。在過路施工時做施工標(biāo)志（前、 后50m）。6.4.5.7施工現(xiàn)場的材料擺放應(yīng)整齊、集中。6.4.5.8 施工現(xiàn)場應(yīng)做好安全保衛(wèi)工作，非施工人員不許入內(nèi)。6.4.5.9經(jīng)常檢查現(xiàn)場管理情況，發(fā)現(xiàn)不符合現(xiàn)場管理要求的及時督促整改，對于一貫混亂的給予處罰，對于現(xiàn)場管理好的給予獎勵，處罰和獎勵首先要針對各單位一把手和分管副手。6.4.5.10施工結(jié)束或局部結(jié)束后，及時組織清場，臨設(shè)拆除，剩余物資退場，恢復(fù)現(xiàn)場原貌或設(shè)計要求，不留尾巴。6.4.5.11施工中的現(xiàn)場清理：在施工中，保持現(xiàn)場整齊、有序，處置好施工機械和多余的材料，及時把現(xiàn)場的廢料、垃圾或不再需要的臨時工程清除運走。隨著施工設(shè)備的移動和工序的變化，及時移動配合工序施工的設(shè)備、設(shè)施。6.4.5.12交工時的現(xiàn)場清理工程完工時，除為保證試運行及保修期而配備的施工機械、材料和臨時工程外，其余的施工機械、材料、垃圾和各種臨時工程，應(yīng)在交工驗收前運走，保持該部分現(xiàn)場和工程清潔整齊，達到使監(jiān)理滿意的使用狀態(tài)。6.5雨季施工措施6.5.1雨天來臨前要檢查材料倉庫，機械設(shè)備，臨時線路。發(fā)生倉庫損壞、漏電、漏水要及時修理和加固。6.5.2夏季施工要避免高溫時段，要有防暑降溫措施，以防中暑。6.5.3茂名地區(qū)夏季雨水明顯，天氣變化較快，根據(jù)現(xiàn)場情況及時聽取天氣預(yù)報，根據(jù)天氣預(yù)報調(diào)整施工進度，保證在關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)天氣狀況的良好。6.5.4如施工過程中，遭遇大雨天氣，可根據(jù)現(xiàn)場情況進行重點區(qū)域的避雨措施。6.5.4在施工過程中，對于陽極的鋪設(shè)，焦炭的鋪設(shè)必須掌握天氣的變化，保證天氣情況情況下的施工。第七章：施工及督導(dǎo)準(zhǔn)備工作7.1 技術(shù)1）編制該工程的陰極保護施工方案。2）對施工人員進行對該工程的技術(shù)培訓(xùn)。3）進行技術(shù)交流，并針對該工程進行施工前的技術(shù)討論。7.2 物資1）項目組根據(jù)工程量表向生產(chǎn)部門提交生產(chǎn)聯(lián)絡(luò)單。2）項目組根據(jù)工程情況向后勤部門提交設(shè)備使用聯(lián)絡(luò)單。3）物資準(zhǔn)備齊全后發(fā)往施工地區(qū)。4）物資到達現(xiàn)場后進行驗收入庫，簽收并核實材料清單。5）物資入庫后按照預(yù)先計劃位置進行放置，保持場地物資的有序，整齊。7.3 施工人員及設(shè)備1）發(fā)放本工程施工方案及資料給施工人員提前進行學(xué)習(xí)。2）施工管理人員與施工人員進行施工前工程技術(shù)交流。3）施工人員對施工設(shè)備進行學(xué)習(xí)并熟練掌握。4）施工設(shè)備的領(lǐng)取、歸還時通過后勤組進行登記。4）明確各工作組工作職責(zé)以及各分類專業(yè)組之間的相互協(xié)調(diào)。5）討論并提交工程中可能存在的問題并進行交流6）向項目部提交可能出現(xiàn)問題的解決方案。7）各組施工人員進行施工前的技術(shù)考核，以便能完全勝任其承擔(dān)的工作。8）人員到達現(xiàn)場后進行實地察看，使人員對實際工程情況進行了解。7.4 現(xiàn)場1）施工人員進入現(xiàn)場后，熟悉現(xiàn)場施工環(huán)境。2）各工作組對所負責(zé)的分項專業(yè)施工進行工程實地具體察看。3）根據(jù)工程實際情況，完善施工細節(jié)并提出合理化建議。4）人員進入現(xiàn)場后根據(jù)現(xiàn)場規(guī)定決定是否佩戴安全帽。5）人員進入現(xiàn)場施工時，合理放置需要施工的材料，設(shè)備。6）施工中施工過的材料要進行回收，維護施工場地的清潔。7.5 管理文件及資料1）對進入施工現(xiàn)場的本單位人員進行登記存檔。2）對進入現(xiàn)場的材料和設(shè)備進行登記，存檔。3）準(zhǔn)備施工過程中需要的申報表格及相關(guān)資料。4）對施工過程中提交、申報、驗收等資料進行整理存檔。第八章 工期保證措施8.1 計劃控制8.1.1 工期計劃實行動態(tài)控制，采用組織措施、技術(shù)措施、經(jīng)濟措施和合同管理措施加以規(guī)范和約束。8.1.2 主要采用事前控制，同時，做好階段性檢查，分析找出影響施工計劃的原因，及時糾正偏差。從而做到事中和事后控制，保證施工計劃的完成。8.1.3 編制詳細可行的施工計劃，并跟蹤了解工程進展情況，收集反饋信息，根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，進行進度與計劃的比較，分析影響施工進度的原因，尋找對策，提出更改措施，經(jīng)過調(diào)整，形成一個新的施工計劃。8.2 合同控制8