储罐施工方案
编制:吴祖迅
审核:张兵
审批:陈华伟
标准化员:杨晓丹
中国化学工程第十一化建公司
乌石化项目经理部
2009-4-1目录
1工程说明 (3)
1.1 罐底组成 (3)
1.2罐壁组成 (3)
1.3罐顶组成 (5)
2 编制依据 (5)
3 施工准备 (5)
3.1 材料控制 (5)
3.2 预制一般规定 (6)
4 设备基础的检验验收 (9)
5 施工程序 (9)
6 焊接工艺评定及焊工考核 (9)
6.1 焊工工艺评定 (9)
6.2 焊工考核 (9)
7、储罐安装 (9)
7.1 罐底的安装 (9)
7.2 罐顶板的安装 (10)
7.3罐壁的安装 (10)
7.4 油罐附件的安装 (11)
8.无损检测 (11)
9 试验 (11)
9.1 真空试验 (11)
9.2 补强板试漏 (12)
9.3 盛水试漏 (12)
9.4 基础沉降观测 (12)10 劳动力计划 (12)
11 手段用料 (13)
12 施工进度计划 (13)
13 施工机具 (13)
14 施工安全保证措施 (14)1工程说明
中国石油乌鲁木齐石化公司100万吨/年对二甲苯芳烃联合装置及配套工程中间罐区及相关管带区储罐共计11台,分别为2000m³抽提进料内浮顶储罐1台(T-2401)、490m³内浮顶溶剂储罐1台(T-2471)、490 m³湿溶剂罐2台(T-2472A/B)、1000m³歧化白土塔进料罐1台(T-2551)、700m³苯产品检查罐2台(D-2553A/B)、3000m³解析剂罐1台(T-2601)、2000m³对二甲苯检查罐2台(T-2603A/B)、5000m³吸附分离罐1台(T-2602),均为内浮顶拱顶储罐。施工方法均为桅杆倒装法。
1.1 罐底组成
490立方米罐底板选用δ=8mm钢板材质为Q235-B,
700立方米罐底板选用δ=10mm钢板材质为Q235-B
1000立方米罐底板选用δ=10mm钢板材质为Q235-B
2000立方米罐底板边缘板选用δ=10mm钢板材质为16MDR,中幅板选用δ=10mm钢板材质为Q235-B
3000立方米罐底板边缘板选用δ=12mm钢板材质为16MDR,中幅板选用δ=10mm钢板材质为Q235-B
5000立方米罐底板边缘板选用δ=12mm钢板材质为Q235-B,中幅板选用δ=10mm钢板材质为Q235-B
1.2罐壁组成
490立方米罐(共3台)
700立方米罐(共2台)
490立方米罐固定顶罐顶板选用δ=6mm,材质为Q235B钢板,由16块组成,无加强肋设计
700立方米罐固定顶罐顶板选用δ=6mm,材质为Q235B钢板,由16块组成,无加强肋设计
1000立方米罐固定顶罐顶板选用δ=6mm,材质为Q235B钢板,由22块组成,加强肋设计为扁钢-60*10
2000立方米罐固定顶罐顶板选用δ=6mm,材质为Q235B钢板,由14块组成,加强肋设计为扁钢-60*10
3000立方米罐固定顶罐顶板选用δ=6mm,材质为Q235B钢板,由20块组成,加强肋设计为扁钢-60*10
5000立方米罐固定顶罐顶板选用δ=6mm,材质为Q235B钢板,由26块组成,加强肋设计为扁钢-60*10
2 编制依据
《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GB50128-2005;
《补强圈》JB/T4736-2002
《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》SH3514-2001
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
施工图纸
3 施工准备
3.1 材料控制
3.1.1 钢板的检验
所有到货钢板,必须有全部实验项目均合格的质量证明书,且质量证明书的炉批号要与钢板上炉批号相同,钢板应逐张进行外观检查,其表面质量应符合设计规定,钢板表面局部减薄量、划痕深度与板实际负偏差之和不应大于相应板厚标准应许负偏差值。
3.1.2 型钢的检验
所有到货的型钢,都要有经检验合格的质量证明书,其机械性能和化学成分都要在设计选定的技术标准所要求的范围内。
接管、人孔等配件的检验
油罐用所有配件均需有项目齐全的出厂合格证明,所有法兰、人孔、密封面均要求不得有划伤,接管弯头厚度与设计图纸相符合。
3.1.3 焊接材料的检验
所有到货的焊材(焊条、焊丝)均应有经检验合格的质量证明书,焊材炉批号要与实物相符,焊材的存放应置于干燥的库房内。
3.2 预制一般规定
预制将在预制场内进行,底板、罐壁板、罐顶及顶板支撑等预制件,将严格按照排版图尺寸进行预制。直线样板的长度不小于1米,检查焊缝角变形的弧形样板其玄长不小于1米
3.2.1 底板的预制
罐底板的预制下料,采用半自动切割机。为补充底板焊接后的收缩变形,罐底排版直径宜按设计直径放大0.1~0.15%;边缘板下料允许偏差及壁板坡口角度允差应符合规范要求。
坡口处应光滑,焊前应用砂轮机清除掉坡口上的氧化皮及熔渣等杂物。底板任意相邻焊缝之间的距离,不得小于300mm。
3.2.2 罐壁的预制
钢板的下料易采用半自动切割机或其它机械加工,坡口处应光滑,焊接前应用砂轮机或其它方法清除坡口处的氧化皮及熔渣等杂物。应保证其几何尺寸符合图纸要求。
钢板的下料偏差应符合规范要求
钢板在下料前如发现较大变形时,可采用加压或其它无害的方法矫正。
壁板在滚弧前,应清除上面浮锈、氧化皮、毛刺及其它杂物。
卷板时,应注意坡口方向,壁板滚好后,应立置在平台上用1米长直线样板检查垂直方向,间隙不得大于2mm;水平方向用不小于1.5m的样板测量弧度,间隙不得大于4mm。
检查合格后放于弧形运输胎具内,运入现场,若现场检查不合格必须重新卷制。现场存放于立置钢板胎具上。
要求每块壁板要有尺寸记录和编号。
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1/3,且不得小于500mm。
底圈壁板的纵向焊缝与罐底边缘板对接焊缝之间的距离不得小于300mm。
包边角钢对接接头与壁板宽度不得小于200mm。
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,不得小于200mm;与环向焊缝之间的距离,不得小于100mm。
罐顶板的预制
罐顶板的预制下料易采用半自动切割机或其它机械加工,坡口处理应光滑,焊前要清除打磨光滑,每块顶板按设计图和排版图编号,放置于胎具上。
顶板任意相邻焊缝的间距,不得小于200mm。
罐顶加强肋的下料、预制应按设计要求进行,有弧开样板检查,其间隙不得大于2mm。
加强肋的拼接采用对接接头时,应加垫板,且必须完全焊透;采用搭接接头时,搭接长度不得小于加强肋宽度的2倍。
胎具、胀圈、提升架的制作
钢板按设计图纸尺寸进行卷制后,需放在按同一尺寸制作的胎具上,胎具按设计图尺寸要求进行制作。
槽钢6
槽钢6
扁钢-60*5
槽钢6
胎具
3.3 提升装置制作
5000方罐提升装置,管架用无缝钢管φ159*8 L=4m沿罐体内径均布14个,中心1个,每个提升架挂置10吨倒链1个。
3000方罐提升装置,管架用无缝钢管φ159*8 L=4m沿罐体内径均布8个,中心1个,每个提升架挂置10吨倒链1个。
2000方罐提升装置,管架用无缝钢管φ114*6 L=4m沿罐体内径均布12个,中心1个,每个提升架挂置5吨倒链1个。
1000方罐提升装置,管架用无缝钢管φ114*6 L=4m沿罐体内径均布8个,中心1个,每个提升架挂置5吨倒链1个
700方罐提升装置,管架用无缝钢管φ114*6 L=4m沿罐体内径均布6个,中心1个,每个提升架挂置5吨倒链1个
490方罐提升装置,管架用无缝钢管φ114*6 L=4m沿罐体内径均布6个,中心1个,每个提升架挂置5吨倒链1个
倒链在使用过程中要均匀用力以防受力不均发生倾斜。胀圈制作采用槽钢[20,以罐体内径尺寸制作。用1.5m弧形样板进行弧度检查。
4 设备基础的检验验收
在罐底板铺设前,应由业主、监理及施工方共同对基础进行验收,待检验合格办理好中交手续后方可进行罐底的铺设。
表面应平整密实,无突出的隆起、凹陷及贯穿裂纹。
沥青砂层表面凹凸度以基础中心向基础周边拉线测量,基础表面每100m2范围内测点不得少于10点,基础表面凹凸度允许偏差不得大于25mm。
5 施工程序
罐底板的防腐、铺设、焊接→罐顶带板(第一带板,从上向下)的组装、焊接→搭设罐顶临时支撑→罐顶板的预制、组装、焊接→罐顶带板与罐顶的焊接→提升装置安装→围焊第二带板→提升第一带板→组焊第一、第二带板环缝→围焊第三带板→提升第二带板→组焊第二、第三带板环缝→依次安装其它带板(罐体结构随带板安装)→最后一带板与罐底板焊接→管件及罐体工艺安装→水压试验→罐体除锈→外部防腐→消防系统的安装→罐外壁保温→交工验收
6 焊接工艺评定及焊工考核
6.1 焊工工艺评定
焊接工艺评定按《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000或国家有关规范、标准执行,并确保焊接工艺评定的覆盖率100%。
6.2 焊工考核
焊工考试按《锅炉压力容器焊工考试规则》或国家有关规范、标准执行,参加施焊的焊工必须有所施焊相适应的项目合格证。
7、储罐安装
7.1 罐底的安装
在已经验收的基础上,在罐底板铺设前,应根据基础中心及基础纵横中心坐标,在基础上划出十字线,并按罐底放大后的直径尺寸,划出边缘板外圆线及边缘板位置线。根据排版图应先铺设边缘板后铺中心纵向通条板,然后再向两边对称铺设中幅板,下垫垫板,待整个中幅板铺设完毕,再按焊接要求,进行焊接。
罐底板所有中幅板焊缝均为搭接焊缝,边缘板为搭接焊缝,加垫板处焊缝为对接。罐底板在铺设组对过程中,中幅板和边缘板的对口间隙要符合规范要求。罐底板的焊接要先焊短缝,后焊长缝,焊缝的焊接易由数名焊工,由中间向两边分段退焊,焊接宜先为隔一焊一,后余下的焊缝再隔一焊一,依次至最后焊缝。中幅板与边缘板的焊缝,宜在第一带罐壁与边缘板焊接完毕后进行,由数名焊工均匀布置,以同样的速度分段退焊而成。罐底在焊接前要按要求布置,要有防变形措施。
焊接中应注意的事项:
所有搭接板间要求紧密,最大缝隙不得大于1mm。按焊接工艺评定的工艺参数,要求所有焊工采用同一电流,同一速度,同一型号焊材、焊接顺序,严格按方案中顺序执行,要求所有角缝最少2遍成型。
罐底质量检查:
钢板表面不得有大于等于1mm的凹痕。所有焊缝必须饱满,搭接焊缝腰高不低于8mm,焊缝外观不得有气孔裂纹、夹渣,咬边及凹陷深度最大不得大于0.5mm。罐底成型后局部凹凸变形长度的2%,且不大于50mm
7.2 罐顶板的安装
罐底板安装完毕后,在最上一层壁板上安装包边角钢,之后,在罐内搭设临时支撑架,按设计要求和位置安装罐顶。然后进行第一带板与罐顶的焊接。固定顶顶板的焊接先焊内侧焊缝,后焊外侧焊缝。径向长焊缝采用隔缝对称施焊方法,由中心向外分段退焊。顶板与包边角钢焊接时,焊工应对称均匀分布,并应沿同一方向分段退焊。
7.3罐壁的安装
第一带板与罐顶的焊接后接着围焊第二带板→提升第一带板→组焊第一、第二带板环缝→围焊第三带板→提升第二带板→组焊第二、第三带板环缝点→依次安装其它带板(加强圈及罐体结构随带板安装)。
罐壁在安装前,在底边缘板上划好内圆组装线,每隔1.5m左右点焊一个定位板(紧贴内圆线),按罐壁排版图依次将壁板就位,为防止壁板倾倒,每块壁板先加两根斜拉筋固定,纵缝对口采用卡具,对口间隙用3mm填片隙保证,考虑到壁板立缝焊后的收缩,留一道活口来弥补焊后收缩。罐壁的焊接,应先焊纵向焊缝,后焊环向焊缝,均匀分布,沿同一方向施焊。
7.4 油罐附件的安装
油罐的附件包括盘梯、平台、人孔、接管等,随罐壁同时安装。
8.无损检测
一般规定
当罐底边缘板厚度≥10mm时,每条对接焊缝的外端抽300mm,进行射线探伤II级合格;当边缘板厚度≤10mm时,每个焊工施焊的焊缝,应按上述方法至少抽查一条.
底板三层钢板重叠部分的搭接焊缝和对接罐底板的T字焊缝的根部焊道焊完后,应沿三个方向各200mm范围内进行渗透或磁粉检测.
纵向焊缝
底圈壁板当厚度≤10mm时应从每条纵向焊缝中任意取300mm进行射线探伤,T字焊缝中25%进行射线探伤;当板厚大于等于10mm且小于25mm时, 应从每条纵向焊缝中任意取2个300mm进行射线探伤,其中一条焊缝应靠近底板.
其他各圈壁板板厚≤25mm时,每个焊工焊接的每种规格板,在最初焊接的3米内任意抽300mm进行射线探伤.以后不考虑焊工人数,每30米焊及其位数在内的缝抽300mm进行射线探伤;(射线探伤数的25%应在T字焊缝)
当板厚≤10mm时,T字焊缝100%进行射线探伤
环向对接焊缝
每种板厚在最初焊接的30米内任意抽300mm进行射线探伤,以后每种板厚,在60米及其位数内任意抽取300mm进行射线探伤.
油罐各部位焊接完毕后,经表面检查合格,还要按规范要求进行无损检测,检测方法、检测比例等均要符合规范的要求,不合格部位返修后按原焊接工艺重新焊接至合格,但同一位置的翻修次数不得超过两次,并作好记录。
9 试验
9.1 真空试验
试验部位:罐底板所有焊缝。
均采用真空箱法试漏,真空箱内的真空度不得低于53KPa,试验之前应清除焊缝周围的一切杂物,并对焊缝表面铁锈进行清理,对于试验中发现的缺陷,应在修补
后用原来的方法重新进行试验。
9.2 补强板试漏
试验部位:所有开孔补强板处焊缝。
向补强板信号内引入1 kg/cm2 的压缩空气,此时在补强板内外周边焊缝及罐的内外接缝处刷上肥皂水,进行检验,无渗漏为合格。
9.3 盛水试漏
部位:整个罐体。
罐壁的强度和严密性试验,用充水来试验,在充水过程中,应对逐带壁板和逐条焊缝进行检查,待充水达到最高操作液位后,保持48小时,无异常变形和渗漏为合格。罐顶板的强度和严密性放水做负压试验。
试验中若发现渗漏,放水到液面低于渗漏点200mm后,按规定进行焊接修补,再重新充水,直到合格。
9.4 基础沉降观测
对于新建贮罐,每台都要进行沉降观测,基础的沉降观测应从贮罐开始充水起到罐内充满水后48小时结束。
在罐内充水之前,先根据业主要求设置观测点,并对这些点进行依次观测,记录下基础数据,并分别在充水到罐高1/3、1/2、3/4时进行测量,当充水到最高液位时及保持48小时后进行观测,记录每次的观测数据,都要与充水前值比较,计算出实际沉降量,每次观测,沉降量若不超过允许的沉降量方可继续充水,充水48小时后无明显沉降,即可放水,若沉降量有明显变化,应持最高操作液位,每天进行定期观测,直至沉降稳定为止,放完水后,应测量基础回弹量,基础的不均匀沉降不得超过设计规定。
10 劳动力计划
12 施工进度计划
见附表
13 施工机具
14 施工安全保证措施
1)执行国家及上级管理部门的安全操作规程,建立全面的安全生产组织,实行
安全生产责任制,接受建设单位安全部门的检查指导,执行建设部门安全管
理工作规定;
2)严格执行《建筑安装工程安全技术操作规程》、《建设工程安全生产管理条例》;
3)开工前应对施工人员进行环境保护的技术交底,并经常检查落实;
4)施工前,应按作业票的各种要求一一检查落实,不得敷衍了事;
5)保持现场环境整洁、道路畅通,水电配置合理,材料摆放整齐;
6)施工用电管理严格按照《建筑工程施工现场供电安全规程》GB20194-93执行。
线路要敷设有序,按规定架设;照明、开关、插座位置、漏电保护措施要按
规范要求设置;
7)高处和交叉作业严格按照《建筑施工高处作业技术规范》JBT80-91执行;
8)严格遵守业主有关安全的规章制度,切实加强安全领导和组织体系的正常运
行管理;
9)施工现场要设置安全通道及安全保证措施,在吊装作业区、交叉作业区有专
门警示标志,专人监护;
10)开工前针对本工程状况编制安全防护措施,将措施落到实处;
11)罐体用多个倒链进行提升时,要求用力均匀,防止出现局部重力过重导致罐
体坠落及伤人。
12)罐内施工要保持良好的通风,罐外有监护人进行监护。
13)罐区施工备好安全防火器材,严加监护,必须有预防措施并填写动火申请表,
经业主同意后才能动火施工;
14)搞好施工现场文明管理,保证施工现场环境整洁;边角废料要定期回收,不
得随意乱扔,废弃物、焊条头要集中处理;
15)防腐涂料等物品要妥善保管,剩余油漆要及时收回,不得乱扔乱涂;
16)每天工作结束后,各作业组,要及时清理施工垃圾,放到指定地点,易燃有
害物品要移至规定场所,做到文明施工。
施工组织机构