5000拱頂罐抱桿提升法施工方案解析

1、5000 m3、3000m3、2000m3拱頂罐施工方案 1 工程概況及編制依據(jù)1.1 工程概述 本方案適用于廣州南沙油庫貯罐區(qū)6臺5000m3拱頂罐 、6臺3000m3拱頂罐、3臺2000m3拱頂罐的現(xiàn)場組裝，儲罐規(guī)格如下表：序號名稱內徑材料重量（公斤）備注15000m3拱頂罐23700Q235-A11872023000m3拱頂罐18900Q235-A78860加熱器21652Kg32000m3拱頂罐15780Q235-A56010加熱器19146Kg1.2 編制依據(jù)GBJ128-90 立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗收規(guī)范施工圖紙招標文件SH3530-93 石油化工立式圓筒形鋼制儲罐施工工藝

2、標準GB50236-98 現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接施工及驗收規(guī)范JB4708-2000 鋼制壓力容器焊接工藝評定JB/T4709-92 鋼制壓力容器焊接規(guī)程JB4730-94 壓力容器無損檢測2、施工準備2.1 施工技術準備（1）對施工圖進行三級會審，并做詳細記錄，施工方案經業(yè)主批準且進行詳細安全技術交底，施工記錄表格齊全。（2）工程所用材料，均要有合格的質量證明書。若對材質合格證明書或貨物有疑問時須進行復驗，無合格證的材料不得使用。檢查材料的表面質量，表面應無嚴重銹蝕、損傷及表面裂紋、分層、重皮等缺陷。 （3）做好基礎檢查驗收工作，基礎應符合設計和規(guī)范要求，并結合土建交工資料進行檢查和驗收，做

3、好檢查驗收記錄?；A驗收合格并經業(yè)主同意方可進行罐底的施工。（4）預制加工前要根據(jù)圖紙、材料規(guī)格及施工規(guī)范的要求繪制貯罐排版圖。所有切割成型的專用鋼板和罐頂支撐構件，在包裝起運前按制造圖注上標記。2.2 施工機具準備按施工機具計劃配備施工機械，并保證機具性能完好，機械運轉記錄隨時填寫。2.3施工現(xiàn)場準備施工場地應設置：材料、半成品存放場地；加工場地、辦公設施等。場地應平整，道路應暢通，臨時用水、用電線路應按要求敷設。3、 施工程序 罐體預制 基礎驗收 罐底鋪設 頂圈壁板組裝 罐底焊接 邊緣板探傷 包邊角鋼組裝 縱縫焊接 拱頂組裝 拱頂焊接 水平、橢圓、垂直檢查 臨時拱頂支架組裝 抱桿頂升裝置安

4、裝 第二圈壁板組裝 縱縫焊接 頂升頂圈壁板 環(huán)縫焊接 中間各圈壁板組裝 縱、環(huán)縫焊接 無損檢測 無損檢測 底圈壁板組裝與底板角焊縫焊接 充水試驗 無損檢測 交工驗收 基礎沉降觀測 防腐4、 儲罐的工廠化預制4.1 底板預制（1）罐底排版 底板預制前應繪制排版圖，并應符合下列要求：底板排板直徑應比設計直徑大1.52/1000。罐底由中幅板和邊緣板組成，邊緣板的徑向寬度、在罐壁內側至罐底搭接縫之間不得小于700mm，伸出罐壁外側不得小于50mm。并應在圓周方向均勻布置。底板任意相鄰焊縫之間的距離應大于200mm。 罐底邊緣板之間為對接連接，下面加墊板。中幅板之間采用搭接。（2）罐底預制 主要是弓形

5、邊緣板和中幅邊緣板的切割。罐底中幅板和罐底邊緣板采用凈料預制技術，采用半自動火焰切割機切割。弓形邊緣板尺寸允許偏差：測量部位允許偏差（mm）長度AB、CD±2對角線之差ADBC3寬度AC、BD、EF±2弓形邊緣板尺寸測量部位圖： E A B C F D(3)罐底板除銹、防腐 下料切割后的底板局部凹凸度不得大于變形長度的1%，且不大于20mm，若超過此要求必須進行平整，對接縫處的坡口及上下表面離坡口20mm范圍內進行除銹和氧化皮的清除，然后涂一層可焊性涂料。罐底板與基礎接觸的一面應噴砂除銹，除邊緣50mm外的部分涂刷雙組份高固態(tài)改性鋁粉聚胺固化環(huán)氧底漆/中間漆70125微米。

6、4.2 壁板預制 （1）壁板預制前應繪制排版圖，并應符合下列要求： 各圈壁板的縱向焊縫宜向同一方向逐圈錯開，相互錯開的距離宜為板長的1/3，且不得小于500mm。底圈壁板的縱向焊縫與罐底邊緣板對接焊縫之間的距離，不得小于200mm。壁板開孔接管或開孔接管外補強板外緣與罐縱向焊縫之間的距離，不得小于200mm；與罐環(huán)向焊縫之間的距離不得小于100mm。（2）壁板預制主要為板料檢驗、切割下料和滾圓三個過程。在預制廠進行，工藝流程如下：編號測量記錄下料、切割排版板料檢驗交付安裝檢驗滾圓 壁板尺寸允許偏差：測量部位允許偏差（mm）板長10m板長10m寬度AC、BD、EF±0.5±0

7、.5長度AB、CD±1±1.5對角線之差AD-BC22直線度AC、BD0.50.5AB、CD11壁板尺寸測量部位圖： A E B C F D（2）5000m3拱頂罐壁板共8帶，從上到下的厚度依次為：6、6、6、7、9、10、11、12。 3000m3拱頂罐壁板共8帶，從上到下的厚度依次為：6、6、6、6、7、9、10、11。 2000m3拱頂罐壁板共8帶，從上到下的厚度依次為：6、6、6、6、6、7、8、10。 壁板的坡口加工型式為：縱縫 厚度S<10 60° 3 50° 3 60°厚度S>10 S1 50° 3 S2 環(huán)

8、縫6S1<12（3）壁板卷制后，應立置在平臺上用樣板檢查，垂直方向上用直線樣板檢查，其間隙不得大于1mm，水平方向上用弧形樣板檢查，其間隙不得大于4mm。 成形后的卷板應放在事先制作好的、與罐體同曲率的胎具上，并將兩邊墊好、固定，以防變形或損壞。4.3 頂板預制 拱頂板預制前應繪制排版圖，并應符合下列要求： 頂板任意相鄰焊縫的間距，不得小于200mm。拱頂?shù)捻敯逑铝虾?，宜在胎具上拼裝成形，胎具制作成與頂板的拱型方向正好相反，然后將頂板放在胎具上，將加強筋焊在頂板上，焊好后脫胎，并用弧形板檢查，間隙不得大于10mm。 頂板預制圖4.4 其它構件預制 弧形構件的加工用弧形板檢查，其間隙不得大

9、于2mm，放在平臺上檢查，其翹曲變形不得超過構件長度的0.1%，且不得大于4mm。熱煨成型的構件，不得有過燒、變形現(xiàn)象，其厚度減薄量不得超過1mm。4.5 預制件經檢查合格后編號，應有清晰的標志。標志采用油漆書寫的辦法，不得使用打鋼印的辦法，標記要做好記錄。5、儲罐安裝5.1 基礎驗收 在罐體組裝前結合土建交工文件資料，應對基礎表面尺寸進行檢查，并應符合下列要求： 基礎中心坐標偏差應不大于 20mm；標高偏差應不大于20mm。 罐壁處基礎頂面的水平度：環(huán)墻表面任意10m弧長應不超過3.5mm。 環(huán)墻外徑差不超過8mm?；A表面任意方向上不應有突起的棱角；從中心向周邊拉線測量基礎表面凹凸度不應超

10、過25mm?；A錐面坡度：由周邊坡向中心，坡度為15。清理基礎表面的雜物、廢料。 基礎驗收后，應在基礎上按圖紙的要求，劃出縱橫中心線及底板圓線，罐底中心應與基礎中心重合。5.2 罐底板的鋪設與焊接5.2.1 基礎驗收合格后，將底板下表面按要求涂防銹漆，每塊底板邊緣50mm不涂。才能開始底板鋪設。5.2.2 底板鋪設前，應在基礎上劃出十字中心線，按排版圖由中心向四周鋪設中幅板和邊緣板。5.2.3 罐底板鋪設順序為：先鋪設邊緣板，然后鋪中幅心板，中幅板鋪設時應自中心向外，注意確保搭接量。5.2.4 底板拼成整體，點焊定位，點焊長度3050mm，間隔300500mm，點焊順序按5.2.5執(zhí)行。5.2

11、.5 底板焊接順序 底板焊接應采用收縮變形最小的焊接順序進行焊接；盡量確保罐底焊后趨于平整； a) 先焊接中幅板的短焊縫； b) 焊接中幅板的長焊縫，由中心向外分段退焊； C）焊接邊緣板的對接縫，隔縫跳焊； d) 罐體倒裝完畢后，焊接底圈壁板與邊緣板的環(huán)形角焊縫； e) 最后焊接罐底中幅板和邊緣板的搭接焊縫。底板鋪設焊接圖：5.3 罐壁第一帶板組焊注：5.35.6節(jié)中的“第一帶板”，指最高處的一圈板，余類推。5.3.1 在底板邊緣板上，每隔34米安放一個高80100mm的支墩，支墩找平后在支墩上劃出罐體內直徑組裝圓周線，并在罐內壁組裝圓周線上焊上角鋼擋塊，以便提升壁板就位協(xié)助找圓。5.3.2

12、按照排板圖標好的位置，對號吊裝、組對最上帶壁板，用卡具調整好焊縫間隙，點焊固定。5.3.3 按焊接工藝的要求，進行罐壁縱焊縫的焊接。5.4 罐拱頂組裝 5.4.1 在頂圈壁板檢查合格后，安裝包邊角鋼。5.4.2拱頂板的安裝，按下列程序進行：（1）在罐內設置三圈組裝拱頂?shù)呐R時支架。支架的位置應避開拱頂環(huán)向筋。（2） 在臨時支架上，劃出每塊頂板的位置線，并焊上組裝擋板。（3） 組裝縱向筋和環(huán)向筋。（4） 拱頂組裝時，在軸線對稱位置上，先組裝四塊預制拱頂板，調整后定位好，再組裝其余拱頂板，并調整搭接寬度，搭接寬度允許偏差為±5mm。先焊接拱頂板上部搭角焊縫，最后焊接拱頂內側間斷焊縫。（5）

13、安裝拱頂中心頂板，透光孔、人孔、平臺及護欄等。（6）罐頂板所有接縫在上表面進行焊接，并為連續(xù)滿角焊。頂板焊接成形后，用弧形樣板檢查，間隙不得大于15mm。5.5 罐壁組裝 罐體組裝時加脹圈，將抱桿安裝、固定好。5.5.1 抱桿安裝示意如下圖。5.5.1.1 起重量G的確定 計算所需抱桿之前，應確定最大起重量G（噸） GG0X(1+K1+K2)式中：G0-為儲罐除底板外所需提升的最大重量，包括罐頂、 罐壁、提升過程中已安裝的附件及組對用漲圈等全部重量的總和 K1-風載荷系數(shù)，一般可取0.1 K2-不均衡系數(shù)，一般可取0.25.5.1.2 抱桿數(shù)量n的確定 當選用10噸倒鏈時，抱桿數(shù)量n按以下原則

14、確定 n0G總8 n0D4 式中：D-儲罐直徑 取上兩式中n0較大者，由此確定抱桿數(shù)量n。5.5.1.3 抱桿總高度H的確定 抱桿有效高度H1應大于最寬一帶壁板與提升用倒鏈最小長度二者之和，且應保證最寬一帶壁板提升到位后，倒鏈受力中心線與抱桿中心線之夾角不大于30° 抱桿總高度H=H1+支墩高度h1+抱頭高度h25.5.1.4 抱桿規(guī)格的選定 抱桿一般選用20#鋼管制作。在確定鋼管規(guī)格的過程中，需認真核算抱桿截面的正應力及抱桿在規(guī)定載荷的偏心作用下的整體穩(wěn)定性。5.5.2 中心抱桿設在罐底中心位置，抱桿與罐底之間加墊板，墊板與抱桿滿焊并與罐底板之間點焊。中心抱桿略高于小抱桿，中心抱桿

15、上口用鋼板加固焊牢，在對稱小抱桿方向開孔，小抱桿與中心抱桿系好繩索具，各小抱桿之間用角鋼連接，使之形成一個整體。5.5.3 上數(shù)第三帶壁板圍在罐體外，并在罐外施焊縱縫，留一道縱縫活口，用倒鏈封閉，縱縫外側焊完后，用倒鏈控制提升罐體，組對環(huán)焊縫，每帶壁板環(huán)縫采用漲圈下移法進行對接。如此往下組裝，其它各帶壁板每組裝一帶做好一次檢查記錄，直到最下一帶壁板與底板組焊。5.5.4 罐壁組裝時，應使內壁平齊，并應符合以下要求。 a) 對接縱縫錯邊量：當10mm時，錯邊量1mm， 當10mm時，錯邊量/10，且1.5 mm。 b) 對接環(huán)縫錯邊量：當上圈板8mm時，錯邊量1.5mm。 當上圈板8mm時，錯邊

16、量/5，且2mm。 c)罐壁的鉛垂允許偏差，不應大于3mm。5.5.5 罐壁焊接順序： a) 圍板組裝采用點焊固定； b) 圍板外側縱縫焊接； c) 罐體提升后，縱縫內側分段退焊； d) 環(huán)縫應在上、下兩圈壁板的縱縫焊完后進行，焊工對稱均勻分布，沿同一方向分段退焊； e) 底圈壁板與罐底邊緣板之間的角焊縫。5.6 其它構件及附屬設備的安裝5.6.1 安裝開孔接管，應保證和罐體軸線平行或垂直，接管法蘭應保證水平或垂直，螺栓孔的分布應跨中。5.6.2 所有配件及附屬設備的開孔、接管、墊板，應在貯罐總體試驗前安裝完畢，并對開孔補強圈通以0.1MPa壓縮空氣進行氣密性試驗。5.6.3安裝量油管、液位測

17、量管時，必須保證其垂直度偏差不大于±5mm。5.6.3 梯子平臺的安裝要求，按鋼結構工程施工及驗收規(guī)范GB50205-95執(zhí)行。6、 焊接6.1 焊接工藝焊接工藝評定按JB4708中焊接工藝評定要求進行，評定的項目的數(shù)量應能全部包含所有的焊接施工內容。焊接工程師根據(jù)焊接工藝評定報告，編制焊接工藝卡（工藝指導書）用于指導焊工作業(yè)。6.2 焊工 參加貯罐施工的焊工，須持有質量技術監(jiān)督部門頒發(fā)的鍋爐壓力容器焊工考試合格證。合格證項目應與施焊的鋼種、焊接方法和焊接位置相符。6.3 焊材及焊接機具6.3.1 焊接采用電弧焊，焊條牌號：Q235-A之間用J422。6.3.2 焊材質量合格證各項數(shù)

18、據(jù)必須齊全。5.3.3 焊條由專人負責烘干、發(fā)放、回收等工作，其保存條件：相對濕度60%；溫度10，并做好詳細記錄。6.3.4施工用的焊接機具設備應性能完好，經檢查合格后投入運行。6.3.5 焊工應配置合格的焊條保溫筒，焊條重復烘干的次數(shù)不應超過兩次。6.4 施焊環(huán)境6.4.1 當焊接環(huán)境出現(xiàn)下列情況之一時，應采取有效的防護措施，方可進行焊接： 雨天及雪天； 風速超過8m/s； 焊接環(huán)境溫度在20以上； 相對濕度在90%以上。6.5 焊縫外觀檢查6.5.1 全部焊縫應進行外觀檢驗，表面質量要符合規(guī)范JB4730-94焊縫表面質量中、級焊縫的標準 。6.5.2 焊縫表面不允許有裂紋、氣孔、夾渣和

19、弧坑等缺陷，表面不應有急劇的形狀變化，而應平滑過渡。6.5.3對接焊縫的咬邊深度，不得大于0.5mm；咬邊的連續(xù)長度，不得大于100mm。6.5.3焊接檢查人員應及時做好氣象和焊接記錄。6.6 焊縫無損檢測 本標段不包括無損檢測，但為了其他單位檢測方便，而且能及時返修，應與檢測單位積極配合，施工完一帶板就通知檢測單位進行檢測。檢測比例如下：6.6.1壁板縱向焊縫，每一焊工焊接的每種板厚，在最初焊接的3m焊縫的任意部位取300mm進行射線探傷，以后不考慮焊工人數(shù)對于每種板厚，在每30m焊縫任意部位取 300mm進行射線探傷。6.6.2壁板環(huán)向焊縫，每種板厚，在最初焊接的3m焊縫的任意部位取300

20、mm進行射線探傷，以后對于每種板厚，在每60m焊縫任意部位取 300mm進行射線探傷，上述檢查均不考慮焊工人數(shù)。6.6.3底圈壁板從每條焊縫中取兩個300mm進行探傷，其中一個盡量靠近底板。6.6.4厚度大于10mm的壁板，全部丁字焊縫均應進行射線探傷。6.6.5射線探傷不合格時，應在該探傷長度的兩端延伸300mm作補充探傷，如延伸部位不合格時，應繼續(xù)進行延伸。6.6.6上述檢查按JB4730-94的規(guī)定進行，并應以級標準為合格。6.6.7未經射線探傷檢查的罐壁縱、環(huán)縫對接縫，全部煤油滲漏試驗。6.6.8底圈壁板與罐底邊緣板焊完后，應對罐內角焊縫進行滲透探傷或磁粉探傷。6.7 焊縫返修6.7.

21、1 經檢查出現(xiàn)不合格的焊縫，應由焊接檢查員明確標出返修的部位，并將缺陷的性質、程度詳細告訴返修的焊工。6.7.2焊縫內部缺陷返修時，如動用碳弧氣刨的應打磨后經著色檢查，再行補焊。6.7.3同一部位返修次數(shù)超過兩次時，應由焊接工程師制定返修工藝，并在現(xiàn)場指導返修工作。7 儲罐整體組裝檢查 罐壁組裝焊接后，對罐體幾何形狀和尺寸進行檢查，應符合下表規(guī)定：項目允許偏差（mm）檢驗方法罐壁高度允許偏差5/1000H鋼尺測量罐壁鉛垂允許偏差4/1000H吊線測量底圈壁板內表面半徑允許偏差D12.5±13鋼尺、樣板12.5 D 45±19罐壁的局部凹凸變形厚度2513吊線、樣板2510罐

22、底局部凹凸變形2/100L，且50罐底拉線檢查固定頂局部凹凸變形15用弧形樣板檢查8 貯罐充水試驗 貯罐的充水試驗應在各部件安裝完畢并經檢查合格后進行。8.1 罐底的嚴密性試驗。8.1.1 罐底嚴密性試驗前應清除一切雜物，除凈焊縫上的鐵銹，并進行外觀檢查。8.1.2 罐底采用真空法試漏，真空箱內真空度不應低于53Kpa（400mm汞柱），以焊縫不出現(xiàn)氣泡為合格。8.1.3 用真空法試漏檢驗不到的焊縫，可采用煤油試漏或滲透檢查。8.2 罐壁、罐頂?shù)膰烂苄院蛷姸仍囼?罐頂穩(wěn)定性試驗。8.2.1 罐壁的嚴密性和強度試驗均采用罐內充水來檢查，試驗用水溫度不得低于5攝氏度。8.2.2 充水前，應將全部透

23、光孔打開，充水試驗應始終在監(jiān)視下進行，充水過程中要注意觀測基礎沉降情況，當基礎沉降量超過設計規(guī)定時，必須停止充水，并檢查罐體有無滲水和顯著變形。8.2.3 罐內充水時，禁止錘擊。罐壁中若有滲漏現(xiàn)象，應將水位降至滲漏處300mm以下修復，修復后重新充水試漏。8.2.4 罐體試驗時，應防止由于氣候變化造成罐內壓力的突然波動，并隨時注意控制壓力做好安全措施。8.2.5 當罐內充水高度在設計最高液位下1m時，進行緩慢充水升壓，當罐內空間壓力達到設計試驗值時，暫停止充水，并在罐頂焊縫表面上涂以肥皂水，若未發(fā)現(xiàn)氣泡,罐頂無異?，F(xiàn)象，則認為罐頂嚴密性及強度試驗合格,試驗后立即恢復常壓,使罐頂與大氣相通。8.

24、2.6 罐頂嚴密性和強度試驗合格后，當充水高度接近設計最高液位時，在所有開口封閉的情況下放水，待負壓達到設計試驗負壓后，再向罐內充水，使罐內空間恢復常壓，并將罐頂透光孔打開，此時，檢查罐頂無殘余變形和其它破壞現(xiàn)象，則認為罐頂?shù)姆€(wěn)定性試驗合格。8.2.7 充水達到最高操作液位后，保持48小時，如無異常變形和滲漏，罐壁的嚴密性和強度試驗即為合格。8.2.8 貯罐放水前，應將透光孔打開，以免造成真空把貯罐抽癟。8.2.9 貯罐放水時，放水管口應遠離基礎，以防地基基礎浸水。8.3基礎沉降8.3.1 在注水之前，應在罐底部基礎上設置至少12個基礎沉降觀測點。8.3.2 在以下時間進行基礎沉降情況的觀測及

25、記錄：充水前；水位達到最大水位的1/4；水位達到最大水位的1/2；水位達到最大水位的3/4；充滿水后；充滿水后48小時（48小時內每8小時觀測記錄記錄一次）；罐內水全部放空后。8.3.3當觀測到數(shù)值較大的基礎沉降時，應停止灌水。同時與基礎設計部門和施工部門聯(lián)系，采取措施，并得到設計部門同意后，方可繼續(xù)注水。整個基礎的不均勻沉降量不得大于25mm。在10米弧長范圍內，任兩點之間的沉降差不得超過13mm，整個罐體周邊任意兩點之間的沉降差不得大于25mm。9、加熱器安裝9.1 3000m3 拱頂罐及2000m3拱頂罐所儲存的介質為瀝青，罐底設有加熱器。9.2 加熱器為排管式加熱器，材質為20#，規(guī)格

26、57×6、89×6, 排管對接焊縫應進行100% X射線探傷，符合JB4730-94級合格。9.3 加熱器安裝時沿介質流動方向有2的坡度。按罐底的坡度和加熱器的坡度適當考慮支架的高度。9.4 加熱器安裝后進行水壓試驗，試驗壓力：1.71Mpa。10 防腐 本標段不包括防腐。11、 質量控制與檢驗計劃11.1 質量目標總目標：優(yōu)良焊接一次合格率：>95%重大質量事故：011.2 質量控制要點 我公司在工程施工中堅持“質量第一”的方針，堅持“用戶第一”的服務宗旨，把工程的質量作為頭等大事來抓，堅持貫徹執(zhí)行我公司的質量方針和GB/T19000-ISO9000系列標準，確保工

27、程質量。 在本工程所設立的控制點上，要求施工人員做好自檢和施工記錄，檢查人員要作好質量檢查并予記錄，在每個工序上堅持質量標準，嚴格檢查，確保工程總體質量。 貯罐施工過程主要控制點如下表所示： 層次代碼名稱檢查等級21101設備材料交接檢查BR21102焊接工藝焊工資格認定BR21103基礎交接檢查BR21104底板嚴密性實驗AR21105罐壁預制檢查B21106罐壁安裝檢查B21107罐頂預制檢查B21108罐頂安裝檢查B21109排版及開孔、方位檢查BR21110梯子平臺欄桿制安檢查B21111浮升裝置預制檢查B21112浮升裝置安裝檢查B21113幾何尺寸檢查C21114梯子平臺及附件檢查C21115焊縫外觀檢查C21116無損檢測BR21117水壓試驗、氣密試