3000m3液化氣球罐現(xiàn)場組焊施工方案

1、球罐組裝方案一. 編制說明1.1 本方案適用于XXXXX項目XXX單元的2臺3000m3液化氣球罐工程的組裝施工。1.2 編制及施工驗收依據(jù) 施工藍圖壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程質(zhì)技監(jiān)局鍋發(fā)1999鋼制球形儲罐GB12337-1998鋼制壓力容器GB150-1998球形儲罐施工及驗收規(guī)范GB50094-98球形儲罐工程施工工藝標準SH/T3512-2002熔敷金屬中擴散氫測定方法GBT3965-1995金屬夏比缺口沖擊實驗方法GBT229-94壓力容器涂敷與運輸包裝JB/T4711-2003鋼制壓力容器焊接工藝評定JB4708-2000鋼制壓力容器焊接規(guī)程JB/T4709-2000壓力容器用鋼板G

2、B6654-1996碳鋼焊條GB/T5117-1995低合金鋼焊條GB/T5118-1995氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸GB985-88壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件JB4726-2000鋼制壓力容器產(chǎn)品焊接試板的力學性能檢驗JB4744-2000壓力容器用鋼焊條訂貨技術條件JB4747-2002二工程概況2.1 本工程有2臺3000m3液化氣球罐由我公司負責現(xiàn)場安裝施工任務，其結(jié)構(gòu)為四帶混合式，材質(zhì)為15MnNbR。2.2 3000m3 液化氣球罐設計參數(shù)序號設計參數(shù)序號設計參數(shù)1設計壓力1.625MPa11容器類別III類2設計溫度5012腐蝕裕量1.5mm3工作介

3、質(zhì)液化石油氣13設備空重427，408Kg4水壓試驗壓力2.03MPa14設計壽命20年5氣密性試驗壓力1.625MPa15主體材質(zhì)15MnNbR6焊接接頭系數(shù)1.016厚 度48mm7上極帶板7塊17公稱直徑18000mm8上溫帶板20塊18支 柱10根9赤道帶板20塊19焊縫長度528.4m10下極帶板7塊20公稱容積3,000m32.3 工程內(nèi)容2.3.1 2臺3000m3液化氣球罐本體組焊、熱處理以及相應的各項試驗；2.3.2 球罐本體的梯子平臺、球罐的防腐等工作；2.4 球罐結(jié)構(gòu)形式赤道正切支柱四帶混合結(jié)構(gòu)，球罐零部件包括球殼板、支柱、拉桿、開孔接管及其它附件。2.5 工程實物量2.

4、5.1 加氫輕石腦油罐區(qū)（224單元）2臺3000m315MnNbR液化氣球罐本體組焊,球罐編號224-T-07、224-T-09。單臺罐球殼板54塊，支柱10根；單臺焊縫約528.4米2.5.2 2臺3000m3球罐無損檢測RT射線檢測、PT滲透檢測、MT磁粉檢測、UT超聲波檢測；2.5.3 2臺3000m3球罐焊后整體熱處理、水壓試驗、氣密性試驗；2.5.4 2臺3000m3防腐涂漆三3000m3液化氣球罐組裝施工方案1組裝前技術準備1.1 基礎檢查驗收按設計圖紙，用鋼卷尺、盤尺、直尺及水準儀測量各部位尺寸，允差符合下表規(guī)定?；A檢查示意圖序號檢 查 項 目允 許 偏 差3000m31基礎

5、中心圓直徑D1±9mm2基礎方位1°3相鄰支柱基礎中心距S±2mm4支柱基礎上表面的標高6mm5相鄰支柱的基礎標高差3mm6單個支柱基礎上表面的水平度2mm1.2 零部件的檢查和驗收1.2.1對制造單位提供的產(chǎn)品質(zhì)量證明書等技術質(zhì)量文件進行檢查，主要包括下列內(nèi)容：(1) 鍋爐壓力容器質(zhì)量安全臨檢機構(gòu)出具的產(chǎn)品臨檢證明書；(2) 零件出廠合格證；(3) 材料代用審批證明；(4) 材料質(zhì)量證明文件及有關的復驗報告。(5) 鋼板、鍛件及零部件無損檢測報告；(6) 球殼板周邊及坡口無損檢測報告；(7) 焊接接頭無損檢測報告（包括檢測部位圖）；(8) 產(chǎn)品焊接試板試驗報告。

6、(9) 球殼板、零部件焊接記錄；(10)球殼板幾何尺寸檢查記錄；(11)排板圖；1.2.2 零部件數(shù)量檢查(1) 檢查數(shù)量：全部檢測；(2) 零部件數(shù)量：依據(jù)施工圖紙要求；1.3 球殼板的檢查(1) 球殼的結(jié)構(gòu)型式應符合設計圖樣要求，每塊球殼板本身不得拼接。(2) 制造廠提供的球殼板不得有裂紋、氣泡、結(jié)疤、折疊和夾雜等缺陷。(3) 球殼板厚度應進行抽查，抽查數(shù)量應為球殼板數(shù)量的20%，且每帶不少于2塊，上下極不少于1塊，每張球殼板的檢測不應少于5點,抽查若不合格,應加倍抽查;若仍有不合格,應對球殼板逐張檢查。(4) 安裝前應對球殼板進行全面積超聲檢測抽查，抽查數(shù)量不少于11塊，且每帶不少于2塊

7、，上、下極不少于1塊，級合格，若發(fā)現(xiàn)超標缺陷，應加倍抽查，若仍有超標缺陷，則應100%檢驗。(5) 球殼板的外形尺寸檢驗： 檢驗數(shù)量：不少于100%檢查。 檢查方法：使用焊接檢驗尺、直尺、鋼卷尺、樣板、細鋼絲等。 球殼板曲率用2m弦長的樣板檢測，允許間隙e£3mm。 球殼板弦長 L應采用樣板弦長任何部位允許間隙L2000mm2000mme3L2000mm不得小于球殼板弦長e3 球殼板幾何尺寸允許偏差應符合下表規(guī)定：檢 驗 項 目允 許 偏 差長度方向弦長±2.5mm任意寬度方向弦長±2mm對角線弦長±3mm兩條對角線間的距離5mm(6)坡口：坡口角度的允

8、許偏差±2°30；鈍邊厚度的允許偏為±1mm。坡口表面應平滑，表面粗糙Ra25um；熔渣與氧化皮應清除干凈，坡口表面不得有裂紋和分層等缺陷存在。2組裝施工2.1 施工工藝流程支柱組對赤道帶板組裝現(xiàn) 場 報 檢外腳手架搭設赤道帶檢查1直徑、橢圓度2間隙、錯口、角變形3支柱垂直度基 礎 驗 收上極帶中板組裝縱縫焊接環(huán)縫焊接NDT檢查整體熱處理水壓試驗、MT防腐涂漆交 工內(nèi)腳手架搭設防風棚搭設清根、打磨、PT中間驗收1、幾何尺寸檢查2、審片外腳手架拆除焊接管理1、焊工確認、2、焊評確認、3、焊條復驗確認、工序交接檢查1.直徑橢圓度2.錯口間隙角變形3.支柱垂直度內(nèi)腳手架

9、拆除氣密性試驗下極帶中板組裝下極帶邊板組裝下極帶側(cè)板組裝外腳手架搭設上溫帶板組裝上極帶邊板組裝上極帶側(cè)板組裝上溫帶檢查間隙、錯口、角變形內(nèi)外梯子平臺及附件安裝 2.2 組裝卡具的布置與方鐵的點固(1) 調(diào)整球殼板安裝所用的定位塊，事先準備好，材質(zhì)與球殼相同。球殼板安裝、調(diào)整所用方鐵間距為700800mm，安裝位置為：下溫帶縱縫、橫縫方鐵均布置在罐內(nèi)側(cè)，其它焊縫均布置在外側(cè)。 (2) 定位塊拆除時，采用砂輪打磨，并不得傷及母材；切除后應打磨平，并進行磁粉探傷。2.3 支柱組對在地面胎具（或其他臨時設施）上臥置進行組焊，如下圖所示：檢查數(shù)量為全部檢查,測量工具采用線墜、直尺、角尺、卷尺等。支柱全長

10、長度允許偏差為3 mm，支柱與底板焊接后應保持垂直,其垂直度允許偏差為2mm，上段支柱與下段支柱拼接后，支柱全長的直線度偏差應小于或等于10mm。2.4 球殼板組裝本球罐組裝采用于60噸吊車單片散裝法。即將每塊球殼板逐次吊起，組裝成自由球體，再調(diào)整點固成應力分散均勻，幾何尺寸偏差均勻的約束球體。為下一步焊接提供良好的應力環(huán)境。球體吊裝順序：赤道帶板（上拉桿）Ü下極板Ü上溫帶板Ü上極板。 赤道帶組裝(1)找出基礎圓中心,用劃規(guī)畫出支柱底板框線，用樣沖在四周明顯位置打上沖眼，以備安裝時定位。(2) 等外腳手架下半部搭設完成后，進行赤道帶的吊裝,赤道帶吊裝順序見下圖。(

11、3) 吊裝第一塊帶有支柱的赤道板，慢慢放于基礎上，找正調(diào)好垂直度，用纜風繩篤定，并將底板與預理板點焊好、支柱螺栓擰緊。(4) 吊裝第二塊帶有支柱的赤道板，慢慢放于基礎上，找正調(diào)好垂直度，用纜風繩篤定，并將底板與預理板點焊好、支柱螺栓擰緊。(5) 吊裝第三塊無支柱的赤道板，插入第一塊與第二塊有支柱的赤道板之間，用龍門卡具來固定。(6) 然后每吊一塊有支柱的赤道板，再吊另一塊沒有支柱的赤道板，依次吊裝直至閉合，吊裝最后一塊赤道板前，先檢查合口間隙尺寸和赤道板尺寸是否吻合，否則應調(diào)整好后再吊裝。(7) 赤道板組對成環(huán)后，應立即找正，并調(diào)整柱間拉桿，使裝配尺寸達到要求。(8) 赤道帶是整個球的基準帶,

12、其組裝精度如何,對其它各帶和整個球罐的最終質(zhì)量影響很大，所以必須精心調(diào)好。調(diào)整的項目為間隙錯邊、橢圓度、上下口的齊平度等,組裝時一定要防止強制裝配,以避免附加應力的產(chǎn)生。(9) 調(diào)整間隙、錯邊、角變形、直徑及對角線，使其達到規(guī)范要求。如下圖所示：2.4 下極帶組裝 利用吊車、卡具調(diào)整的辦法進行組裝，先組裝下極帶邊板，下極帶側(cè)板、再組裝中板的順序進行。先吊裝4塊極邊板，利用極邊板外側(cè)的定位方鐵做吊點進行吊裝，極邊板下端用卡具固定在溫帶板上環(huán)口，調(diào)整好尺寸后，按同樣要求吊裝第二至第四塊極邊板。調(diào)整間隙、錯邊、棱角度，使其達到規(guī)范要求。調(diào)整結(jié)束后，按進行點固焊。邊板吊裝完以后，吊裝2塊側(cè)板和1塊極中

13、板，利用極側(cè)板上的定位方鐵做吊耳進行吊裝，極側(cè)板下端用卡具固定在極邊板上環(huán)口調(diào)整好尺寸后，按同樣要求吊裝第二塊極側(cè)板。按圖紙找出接管安裝方位，并保護好接管、人孔、法蘭面，最后吊裝極中板。調(diào)整間隙、錯邊、棱角度及法蘭面水平度，使其達到規(guī)范要求。2.5 上溫帶板組裝上溫帶板進行吊裝前球罐內(nèi)部腳手架應搭設完畢。內(nèi)部腳手架搭設也為滿堂紅方式，確保吊裝的安全施工，吊裝第一塊上溫帶板時，其下端通過與赤道帶板上端的定位塊，利用卡具固定，為了避免球殼板由于自身重力的偏離，導致上溫帶板向下下垂，內(nèi)側(cè)使用腳手架桿對球殼板進行支撐，外側(cè)使用風繩固定住球殼板兩端。利用方鐵（方塊鐵）作吊耳，按安裝排版圖，依次吊裝上溫帶

14、板，利用外側(cè)龍門卡具將上溫帶板與赤道板固定在一起，這樣安裝至封閉。隨后進行間隙、錯邊及角變形的調(diào)整，使其達到規(guī)范要求。2.6 上極帶組裝上極板可以直接利用吊車進行組裝，方法與下極板的組對方法相同，通過與溫帶板之間的定位塊，進行卡具的固定，調(diào)整間隙、錯邊及角變形、法蘭面水平度，使其達到規(guī)范要求，調(diào)整好后，按規(guī)定要求進行點固焊，如下圖所示。排風機安裝示意圖為了球罐內(nèi)部的通風，將大型排氣扇，安裝在上極人孔。如下圖所示。2.7 球體調(diào)整及定位焊(1) 調(diào)整及定位焊順序：赤道帶縱縫Ü上溫帶縱縫Ü上下極板縫Ü赤道帶、上溫帶環(huán)縫Ü上下極環(huán)縫。(2) 調(diào)整方法：利用球體

15、外側(cè)龍門卡等卡具調(diào)整焊縫的根部間隙、錯邊量、角變形等。如圖13所示。調(diào)整時不得采用機械方法進行強力組裝。扁楔子球殼板龍門卡扁楔子圓楔子錯邊量、角變形、間隙調(diào)整方法(3) 調(diào)整及定位焊必須對稱配置作業(yè)人員，用對稱法進行工作。如下圖所示。定位焊時以赤道板為基準，赤道帶下方由上向下的方法進行,赤道帶上方由下向上的方法進行。3446678910798101122553(4) 調(diào)整合格后由鉚工劃出定位焊位置線，由持證焊工進行定位焊，并采用評定合格的焊接工藝。定位焊在內(nèi)側(cè)進行，采用兩層焊道，定位焊長度不小于50mm，間距宜為250300mm，焊肉厚度大于8mm。T型焊縫、Y型焊縫必須全封150mm長，并焊

16、牢。引弧和熄弧均應在坡口內(nèi)，嚴禁在球皮上和T型焊縫、Y型焊縫的交合處進行。(5) 支柱垂直度調(diào)整：松開地腳螺帽及拉桿，進行支柱垂直調(diào)整。(6) 調(diào)整及定位焊結(jié)束后，進行球體幾何尺寸檢查。 對口間隙：管理目標值2±1mm，允許2±2mm。 對口錯邊量：管理目標值2mm，允許值3mm（測量方法如圖所示）。 b: 表面錯邊n: 鋼板厚度nnb錯邊量的測量方法角變形的測量方法E=A-B R:樣板弧度 R1:球罐設計外徑 R2:球罐設計內(nèi)徑BEL1000樣板L1000樣板BAE 棱角度：管理目標值5mm，允許值7mm（測量方法如下圖所示）。 兩極凈距與設計內(nèi)徑：管理目標值40mm，允

17、許值宜小于球罐設計內(nèi)徑的0.3%且不大于50mm。 支柱垂直度：允許值15mm。目標管理值10mm。球罐整體組裝完畢，在自檢合格的基礎上，由建設單位代表、監(jiān)檢及監(jiān)理代表、安裝單位代表聯(lián)合檢查驗收。組裝檢驗項目匯總見下表：序號項 目允 許 誤 差1對口間隙2±2mm2對口錯邊量3mm3棱角度7mm4赤道截面內(nèi)徑差50mm5支柱垂直度15mm備注：1、2、3項沿對接接頭每500mm測量一點。2.8 拉桿安裝拉桿安裝應對稱均勻擰緊。四、質(zhì)量保證措施4.1 所有參加球罐施工的人員，都必須認真學習國家有關球罐施工及驗收標準，看懂設計圖紙，明確各項要求，并堅決執(zhí)行。4.2 施工前，球罐施工管理人

18、員要認真組織施工人員學習球罐現(xiàn)場組焊各項管理標準和工藝規(guī)程。4.3 球罐施工各責任工程師必須詳細具體地向施工人員進行技術交底。施工人員以示明確的工藝或圖紙,必須問清弄懂后,方可施工。4.4 施工管理人員必須深入施工現(xiàn)場，每道工序必須親自檢查驗收。4.5 計量器具必須經(jīng)過校驗合格。使用過程中如有損壞或有懷疑的器具應立即停止使用，及時采取修復、校驗等措施。4.6 施工過程中應嚴格“三檢制”，保證本工序、監(jiān)督上工序、服務下工序。對施工中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題做到及時分析,采取糾正措施。質(zhì)檢人員必須堅持原則,對不符合質(zhì)量要求的要行使職權(quán),立即提出停工,同時向主管領導匯報。4.7 質(zhì)檢員隨時檢查施工中各工序的自

19、檢記錄及操作者是否按工藝規(guī)程進行施工,發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。4.8 每周召開一次球罐施工質(zhì)量分析會議，分析上周施工情況，確定下周控制要點。4.9 關鍵工序必須按標準要求嚴格控制，并組織有關各方進行檢查,各方確認符合標準要求后,再進行下道工序。五、現(xiàn)場作業(yè)安全控制措施5.1 施工用機械設備安全措施1）進入項目工地施工的所有機械設備應保持完好，進場后還應進行安全檢查，合格后方可使用。機械操作工必須建立崗位責任制，并按勞動部門規(guī)定持證上崗，禁止無證人員操作。2）各種施工機械必須設專人管理，嚴格按該機械的安全操作規(guī)程進行操作，并進行定期維護檢修，保持施工機械處于良好狀態(tài)。3）各種施工機械及其傳動部分，必須

20、裝設防護裝置。起重機械、卷揚機等其安全裝置必須齊全完好。4）施工機械啟動前應檢查地面基礎是否穩(wěn)固，轉(zhuǎn)動部分的部件是否充分潤滑，制動器、離合器是否動作靈活，必須經(jīng)檢查確認合格后方可啟動。5.2 施工現(xiàn)場臨時用電安全措施1）施工現(xiàn)場電氣作業(yè)人員必須由經(jīng)過專業(yè)培訓、考核合格、持有電工特種作業(yè)操作證的人員擔任。2）施工用的臨時用電必須在業(yè)主指定地點接線，電源線應采用絕緣良好的電纜，并不得接觸潮濕的地面。電纜埋地時應做出明顯的標記。3）施工現(xiàn)場及有作業(yè)的場所應有足夠的照明燈具，照明線路必須絕緣良好、布線整齊、固定牢靠。對線路還應經(jīng)常進行檢查維修。4）所有電氣設備必須保證接線正確，保證接零或接地良好。特別

21、是施工用電，必須作接地或接零保護。5）手持電動工具和移動電器用具必須絕緣良好，并應配置漏電保護裝置。6）裝置施工照明應統(tǒng)一考慮，專人負責管理，嚴禁現(xiàn)場亂拉電線接照明。7）禁止在金屬腳手架上搭設臨時電源線路，必要時應架設絕緣橫欄，并加設絕緣膠帶，以防止磨破電源線，導致腳手架帶電。腳手架應有牢固的接地。8）使用電動工具時操作人員應站在絕緣板上或干木板上。如在潮濕的地點或金屬結(jié)構(gòu)架上作業(yè)時，應穿絕緣鞋和帶絕緣手套。施工現(xiàn)場臨時用的電焊機及其它電動工具的電源線路必須裝設漏電保護器。9）施工現(xiàn)場的每臺電氣設備應使用單獨開關，嚴禁用同一開關直接控制兩臺以上的電氣設備。現(xiàn)場施工用電氣設備做到單機設蓋，并做到

22、防雨、防雷、防雪、防潮、防水。5.3 切割與焊接作業(yè)安全管理1）項目工程范圍內(nèi)金屬切割與焊接作業(yè)時要嚴格按業(yè)主的有關規(guī)定辦理動火作業(yè)證，并對動火周圍的易燃易爆物應進行徹底清理干凈。2）焊工應經(jīng)過特殊工種安全教育，經(jīng)考核合格后持證上崗。3）焊工操作時必須規(guī)定穿戴防護工作服、絕緣鞋和防護手套。4）使用角向磨光機時應檢查設備漏電保護器和線路絕緣情況，砂輪片是否有破損或裂紋，打磨時要戴護目風鏡和口罩。5）高空施焊時應高空勞動保護措施，如佩帶安全帶、安全帽。小型工具（如刨、錘、扁鏟等）應擺放在可靠部位，以防從高空落下。6）氧乙炔焰焊（割）作業(yè)應做到 焊接作業(yè)工具必須符合質(zhì)量標準，焊炬、控制閥要嚴密可靠，

23、氧氣減壓器要靈活有效。氣體軟管應耐壓合格，無破損。 氧氣瓶、乙炔氣瓶不得靠近熱源并禁止倒放，乙炔氣瓶不得臥放，鋼瓶內(nèi)氣體用完后，必須留有余壓。 氧氣瓶與乙炔瓶之間應留有足夠的安全距離，距明火點應保持10m以上的距離。 氧氣、乙炔氣、等易燃易爆氣體設專人負責，以空瓶換實瓶。 在高壓電源線及管線底下，禁止放置乙炔氣瓶。 高處切割時應防止割下的材料從高處墜落傷人及設備。5.4 高處作業(yè)安全措施1）凡±0基礎面2m以上(含2m)位置進行作業(yè)的稱為高處作業(yè)，高處作業(yè)的級別和種類按國家高處作業(yè)GB3608-83的標準執(zhí)行。2）凡超過15m（含15m）以上高處作業(yè)人員應進行身體檢查，合格后方可進行

24、高處作業(yè)。3）凡2m以上作業(yè)時，采取可靠的安全措施，指定專人負責、專人監(jiān)護，并嚴格履行審批手續(xù)。4）高處作業(yè)必須系安全防護繩索，使用的安全防護繩索應符合勞動部有關規(guī)定。5）防護繩索掛鉤應掛在構(gòu)架、管架等牢固地方。底部標高離地面2m處，還應設安全網(wǎng)保護，安全網(wǎng)設在構(gòu)架、管架外延伸出 1m。5.5 吊裝作業(yè)1）吊裝作業(yè)前，由吊裝責任工程師向參加吊裝作業(yè)的人員進行技術交底，使全部崗位人員熟知吊裝方案，指揮信號，安全技術要求及操作要領。2）正式吊裝前，應進行試吊，即將設備式構(gòu)件吊離地面200mm或抬吊500mm左右，檢查各部分受力正常后，方可進行正式吊裝。3）吊裝作業(yè)必須明確總指揮，一切信號與動作必須

25、服從總指揮。信號指揮人員，信號清晰，旗語準確，符合起重吊運指揮信號。4）吊裝指揮及信號傳遞應及時、準確，各崗位人員堅守崗位，不得竄崗及誤操作。5）吊裝過程中，吊件下方不得人員通過或逗留，并保護吊件下方的物資或設備。6）在所有吊裝工作中，鋼絲繩安全系數(shù)不小于6倍，且選擇的鋼絲繩不得有斷絲，死彎，脫麻芯等缺陷。7）在下列自然條件下停止吊裝作業(yè)：當風力大于等于五級時，當下雨及大霧天氣；當環(huán)境溫度低于-20度。8）設備吊裝前，應設吊裝警戒區(qū)，非吊裝作業(yè)人員不得入內(nèi)。六. 施工現(xiàn)場布置圖七. 施工進度安排球罐安裝計劃在四周內(nèi)完成。具體安排如下：工作內(nèi)容第1周第2周第3周第4周球殼板現(xiàn)場復驗定位塊焊接支柱上、下段組焊外部腳手架搭設赤道板組裝下極板組裝上溫帶組裝上極板組裝組裝調(diào)整及定位