9、罐安装工程施工技术措施.doc

北III-6三元含油污水处理站工程储罐安装工程施工技术措施编制：审核：审定：大庆油田工程建设有限公司油建二公司第三工程部第二项目部2012.05.18储罐安装工程施工技术措施 施工方案审批表 工程名称：北III-6三元含油污水处理站工程施 审工 批单 意位 见（公章）审查人： 日期： 年 月 日监 审理 批单 意位 见监理单位（章）审查人： 日期： 年 月 日建 审设 批单 意位 见建设单位（章）审查人： 日期： 年 月 日审批意见上级部门（需要时有此审批栏）审查单位（章）审查人： 日期： 年 月 日储罐安装工程施工技术措施一、 施工概况（一）主要工程量北-6三元含油污水处理站工程，新建3000m曝气沉降罐2座、3000 m气浮沉降罐2座、350 m滤前缓冲罐2座、90 m污油罐1座、550 m外输及反冲洗水罐2座、720 m反冲洗水缓冲罐1座（二）施工班组情况施工本工程储罐所有操作人员均取得相应资质证书并持证上岗。施工人员一览表王春阳焊接操作证占友焊接操作证金峰焊接操作证国臣焊接操作证书23023119880790612崔古彬焊接操作证书230601105602025714李 鹏焊接操作证书TS6JHLS01708(04)徐振民焊接操作证书TS6JHLS01112(02)张 岩焊接操作证书TS6JDQG09839(02)赵云福焊接操作证书TS6JNKG035238赵云海焊接操作证书TS6JNKG035235孙鑫焊接操作证书TS6JDQG09294(04)赵海东焊接操作证书TS6JDQG03046(01)李洪亮特种设备焊接作业人员操作证书TS6JZB008819刘培全焊接操作证书TS6JHFE00257王立鹏特种设备焊接作业人员操作证书TS6JNKG035236马金明焊接操作证书HG23060720040786张雪原焊接操作证书HG23060720040709张雪飞焊接操作证书HG23060720040712戈喜春焊接操作证书HG23060720040735王立鹏特种设备焊接作业人员操作证书TS6JNKG035236（三）设备使用情况电焊机瑞凌ZX7-40010电焊机时代逆变ZX7-4001焊条烘干箱ZYH-301（四）施工方法本工程所有储罐均采用倒装法施工。二、编制依据1、依据标准GB 50128-2005 立式圆筒形钢制焊接储罐施工验收规范SY/T 0319-1998 钢制储罐液体环氧涂料内防腐层技术标准SY/T 0320-2010 钢制储罐外防腐层技术标准2、依据图纸CP制-12-2012 17500气浮沉降罐（1）CP制-13-2012 17500气浮沉降罐（2）CP制-14-2012 17500曝气沉降罐（1）CP制-15-2012 17500曝气沉降罐（2）三、罐施工流程基础验收罐底中幅板、边缘板铺设、焊接（无损检测）（无损检测真空试漏）顶圈壁板安装（无损检测）罐顶包边角钢安装（提升机具及施工手段用料进罐提升机具安装就位）第二节壁板安装罐顶板安装第一次提升（劳动保护、罐顶附件安装，罐顶板防腐）第三节壁板安装（围板立缝组焊提升横缝组焊无损检测）底节壁板安装提升机具拆除大角缝组装焊接储罐低层附件安装罐底焊缝收尾焊接充水试验除锈刷漆交工验收。四、进场材料检验及基础的检查（一）材料进场检验 （1）、罐所用的钢板必须逐张进行外观检查，其表面质量，如锈蚀、壁厚减薄量及划痕深度应符合钢板标准GB6654-86规定。 （2）、罐所用的材料及焊条应具有质量合格证明书。焊条质量证明书应包括熔敷金属的化学成分和力学性能，选用的低氢型焊条还应包括熔敷金属的扩散氢含量数值。否则，应对上述的材料进行复验。（二）基础检查（1）、基础中心标高偏差为20 mm。（2）、水平度检查1）以基础中心为圆心，分别以D/2、D为直径做同心圆。 2）将圆周分成8等份，并将各点和罐中心相连，形成8条幅射线。3）各同心圆的圆周线与辐射线交点为检查点。4）每3m弧长内任意两个检查点高差不大于6mm，且整个圆周长度内任意两个检测点的高差不应大于20mm。（3）、基础沥青砂坡度检查 根据要求，基础沥青砂坡度应满足设计要求，表面应平整密实，无凸出的隆起、凹陷及贯穿裂纹。基础表面凹凸度不应大于25mm。 （4）、铺板放线标志及沉降观测点的设立 1）基础顶面和外侧面应预先划出十字轴线。 2）在罐基础外侧均匀设置8处观测点，以便在罐试水沉降过程中及稳定后进行逐点观测。五、罐施工及现场安装（一）准备工作及要求1、罐板的预制工作由金属公司建材一厂负责，预制完毕后拉至现场进行焊接，拉运至现场后，我单位应组织监理单位、建设单位、质量检查部门对罐板的预制情况进行现场验收，验收合格方可进行下道工序。2、板拉运到现场后要按照GBJ128-90的标准进行检查，主要检查板的长、宽和对角线尺寸及坡口质量、板的弧度。（二）罐底板的铺设与焊接1、铺底板前的准备 （1）、罐底板先进行平整、除锈，然后在罐底板的下面涂刷沥青防腐漆两道，每张板四周留出50mm不予涂刷，防止影响焊接质量。（2）、对罐基础进行检查验收并做出检查记录，合格后，在罐底的沥青砂垫层上划出互相垂直的中心线和底板外圆圆周控制线。2、罐底板的铺设方法（1）、底板铺设采用中幅板和边缘板同时铺设的方式进行。中幅板铺设方法为：从一轴线开始向两侧铺设，铺板时先铺罐底中心的那块板。在中心板上要预先划好互相垂直的中心线，铺板时，使其与基础沥青砂上划好的中心线重合。中心板铺好后继续铺中间的一条带板，然后再由中间对称向两侧铺设其它中幅板。铺中幅板的同时，按照底板外圆圆周控制线的位置铺边缘板，并且中幅板应搭接在边缘板上面。（2）、铺板时一定要互相错缝，中幅板各条焊缝之间的距离应不小于500mm，个别焊缝错不开时，也不得小于300mm，底板任意相邻焊缝之间的距离不得了小于200mm。（3）、钢板的搭接宽度：中幅板之间为35mm，中幅板与边缘搭接为35mm，搭接宽度偏差为5mm，搭接间隙不应大于1mm。临时固定点焊时，点焊长度为50mm，焊点数在长、短边均不多于二处。在组对前，按照排边缘板的位置，事先在环墙顶面凿好垫板槽。槽的尺寸以放好垫板后，边缘板平整且受力均匀为准。边缘板之间对接焊缝的下部垫板应先与一块边缘板贴紧焊，以保证垫板与边缘板之间贴紧，间隙不大于1mm。（4）、在中幅板每个条带铺设完，搭接尺寸调正后，板与板之间进行点焊，点焊长度1520mm，点焊间距每块板按长边五等分均匀布置。2、罐底的焊接（1）、罐底采用的搭接焊缝，选用J422焊条。焊接时铲掉两侧相邻的点焊临时固定点，保证底板焊接时能自由变形。（2）、焊接顺序：焊道采用分段退焊法施焊,分段长度为200300mm。中幅板焊接：先焊短缝，后焊长缝，对称进行焊接。由罐底中心的焊缝开始，向边上推进。每一条焊缝焊接顺序为由中间往两边焊接，一条焊缝焊完后，再焊另一条焊缝。前一个序号焊完再焊下一个序号的焊缝。长焊缝焊接，应由中心开始向两边采用分段退焊法施焊，该焊缝焊接时为了防止薄板变形，可采用接缝两侧临时压重槽钢的方法进行。罐底边缘板与边缘板之间的对接焊缝：先焊外边缘350mm的一段焊缝，其余位置待第一节壁板立缝焊好以后、伸缩缝焊接之前进行焊接。该焊缝焊接时，应给予一定量的反变形，即：在焊道下垫板两侧用小垫板使接缝处抬高，小垫板厚度可为68mm，待焊缝焊好后抽出。焊接时要由数名焊工沿圆周均匀分布，采用对称和隔缝分段退焊法施焊。（3）、罐底中幅板的三层钢板搭接重叠部分，应按图要求的尺寸将上层板切角，上层板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的下层底板的角焊逢。（4）、对于边缘板和中幅板之间的搭接焊缝，要等第二节壁板的立缝及第一节壁板与边缘板之间的内、外角缝均焊好后再焊，该缝焊接时，由数名焊工在沿圆周等分处对称开始同时进行。3、罐底的质量检查（1）、焊道外观检查：焊缝必须饱满，搭接焊缝的焊角高不得低于较薄钢板厚度。要求焊工边焊边检查，防止罐底焊完后再检查、补焊。造成罐底局部较大凸凹。（2）、在罐底试压前，将罐底清扫干净，全面地细致检查，如发现有划痕等缺陷，应补焊，焊疤要铲平。（3）、真空试漏检查试验负压不得低于53KPa。检查时要将泄漏部位同时标注在罐底板上和排板图上，补焊复检合格后，应在图纸上作好标记。（4）、局部凸凹度检查，罐底板局部凸凹变形的深度不应大于变形长度的2%，且不得大于50mm。（三）罐壁组装和焊接1、壁板安装及检查基准线（1）、在壁板上画线：在壁板内侧面距两端1/4L处（两端各1/4L）设检查壁板基准点（划线，打上冲眼），以此点测量壁板安装的水平度、垂直度、真圆度。（2）、在底板上画线：在边缘板上划基准半径检查线。在罐底圈壁板组装半径线之内100mm处划出圆周线，以此作为罐壁垂直度和真圆度的检查基准线。2m限位块限位楔子壁板12#槽钢底板图(6) 壁板限位固定示意图2、壁板组对（1）、第一节板组对：1）壁板组对时，应确认方位及板号，按第一节壁板的位置组对控制基准线组对。2）每块壁板吊装位置按边缘板上的壁板立缝中心线为准，逐块吊装。3）壁板的限位固定方法：见图（6）所示，将壁板根部用楔子加在壁板和固定板块之间进行限位固定。位置依壁板组装圆周线为准。底板图(7) 壁板垂直度测量示意图壁板ab100mm200mm4）每块板组对时，应在内壁用支撑槽钢进行支撑，间距为1.5m，槽钢型号为12#，槽钢支撑应在壁板垂直度调整后点焊固定如上图（6）。（2）、第一节壁板组对的质量控制： 1）垂直度的控制：在壁板端部设立垂直度测量基准点，上基准点a位置距板上边100mm、距板侧边1/4L(L为板长)，下基准点b位置距板下边200mm、距板侧边1/4L，a、b两点的尺寸偏差控制在3mm之内为合格，如图(7)，每块壁板两端部均设立上下测量基准点（每块板4点）。 2）对口间隙的控制：每两块壁板依上述方法组对后，其立缝用对口夹具连结，并对对口间隙进行调整，控制在2-3mm之间。1/4L1/4L(95-105)图（8） 壁板水平度控制示意图 3）水平度控制： 第一节壁板组对完成后，其上口水平度控制十分重要，偏差应尽量趋于0，在测量时应先选择较高点为基准进行调整，垫起较低板以使其达到一致。测量方法是：将水准仪设立在罐中心，每节壁板均在1/4L处测两点，如图(8)。应尽量保证每次测量读数一致，在无法调整情况下，相临两壁板上口水平度允许偏差不应大于2 mm，整个圆周上任意两点水平度允许偏差不应大于6mm。调正后应将支撑点焊固定好。 4）第一节壁板真圆度控制：真圆度测量应以真圆度测量基准线为准进行。测量真圆度时，应在板1/4L处设测点，每块板测两点，如图(8)。壁板到基准线距离应控制在95105mm范围之内，即真圆度误差为5mm(标准尺寸为100mm)。 5）纵向焊缝的错边量应1mm。6）焊缝的角变形及局部凸凹变形控制：第一节壁板焊缝的角变形控制采用1m长的弧形样板检查，变形量应不大于8mm。局部凸凹变形应不大于13mm。7）在第一节壁板全部组对完，测量垂直度、水平度、真圆度符合如下要求后，才能进行立缝焊接，垂直度、水平度、真圆度测量控制如下：相邻两壁板上口水平度的允许偏差不应大于2mm。壁板的铅垂度允许偏差不应大于3mm。组装焊接后,在底圈罐壁1m高处内表面任意两点测量,其半径允许偏差为13mm。（3）、包边角钢安装包边角钢组对焊缝和第一节壁板立缝相距500mm以上进行，同时用电焊固定，待罐顶组装完成并与包边角钢点固后方可进行包边角钢和罐壁之间的搭接角焊缝的焊接。 （4）、第二节壁板组对： 1）第二节壁板组对位置按立缝和第一节壁板立缝错开1/3L进行。1/2(h-400)mm1-1.5m背杠壁板200m1/2(h-400)mm200mm2）第二节壁板和第一壁板之间横缝间隙的控制方法是：采用与其对口间隙相适应厚度的小铁板塞垫来控制，间隙应控制在2-36mm之间。图(9) 背杠和对口夹具布置图3）环缝组对用背杠的布置如图(9)ab100mm200mm图(10) 第二节壁板垂直度控制示意图4）第二节壁板垂直度测量方法和第一节壁板垂直度测量一样，控制误差相同，应保证a与b两点的测量误差3mm，测点同样在两端各1/4L处，每块板测两点如图(10)所示，出现不垂直度过大时用背杠调整。 （5）、第三节及以下板组对：第三节及以下板组对和二节板组立相同。 （6）、第三节及以下板组对检查及质量控制：1）垂直度的控制：壁板垂直度测量与第二节相同，只是其垂直度误差应控制在第三节圈壁板上口高度的0.3以内。2）整个壁板焊完后，检查壁板高度，其允许偏差不大于设计高度的0.5%。3）罐壁上安装工卡具遗留的焊迹，应在焊接工作完成后应清除干净，焊疤应打磨平滑。4）罐壁铅垂度的允许偏差不应大于罐壁高度的0.4%，且不大于50 mm。 （7）、罐壁板的焊接：1）立缝的焊接：立缝的焊接应按照焊接工艺评定进行。立缝组对好后，由上口依次向下分三段焊接，先焊上部三分之一，再后焊中部三分之一，最焊下面三分之一，每段内采用分段退焊，分段长度为200mm左右。外侧焊完后，要清根，将氧化物、表面气孔及夹渣清除干净，然后用角向磨光机打磨见到金属光泽，再焊内侧。2）环缝的焊接：罐的环缝焊接应按照焊接工艺评定进行。施工时，按罐圆周等分n份，由n个焊工同时同向对称焊接。（四）、工夹具附件的焊接 1、环缝组对卡具间距控制在1.0m1.5m，丁字口位置的卡具距离板端0.5m0.75m，龙门板焊接时角焊缝要满焊。 2、组对限位板焊在壁板组立圆周线两侧，板厚为10mm，间距1.01.5m，如前面图(6)。 3、罐顶临时支撑与罐底需焊接牢固，罐内附件与罐顶的连接要确保其能够承受罐内附件吊装时的负荷。(五)、拱顶组装和焊接拱顶的组装和焊接应在临时架台上进行，架台的搭设形式及拱顶的焊接顺序如下图所示。（六）起吊机构安装为了保证起重架及各部吊点受力均匀，在罐壁板内侧沿周边均匀设置若干个手动倒链。倒链支架的布置形式及位置如图（13）所示，共设置倒链支架12个。 1.焊接顺序2.每道焊缝分段退焊3.焊工对称分布图（12）拱顶焊接顺序示意图30000.4D0.73DD图（11）罐顶支撑设置示意图图（13）倒链架安装位置示意（七）主要附件的安装主要附件是指加热盘管、透光孔、人孔、清扫孔、积污坑、直梯、泡沫组合装置等。1、附件的安装由于加热盘管、人孔、填料支架等的安装位置在罐内的不同高度，为了便于施工，它们的安装应该与罐壁的施工同步；积污坑可在罐底安装完成后安装；水箱和盘梯应在罐壁安装完成后进行安装。此外罐壁开孔接管及安装应符合下列要求：（1）、开孔接管的中心位置其偏差不得大于10mm，接管外伸长度的允许偏差为5mm。（2）、开孔补强板的曲率，应与罐体曲率一致。（3）、开孔接管法兰的密封面应平整，不得有焊瘤和划痕，法兰的密封面应与接管的轴线垂直，倾斜不得大于法兰外径的1%，且不大于3mm，法兰的螺栓孔，应跨中安装。（八）罐壁板变形的控制1、 制定合理的工艺根据壁板的变形规律，制定出合理的焊接工艺流程（见图），有效地控制壁板变形。2、焊接工艺措施（1）焊接时，现焊支架筋板与罐壁的纵向角焊缝，后焊支架面板与罐壁下侧角焊缝，最后焊接支架面板与罐壁上侧角焊缝。（如图）（2）每条焊缝均匀分若干段，采用分段跳焊法施焊（如图）。这种焊接可缩小焊接区与结构整体之间的温差，减少构件受热和冷却不均与，能有效地消除应力、减少变形。采用分段退焊时，每一段长度约200mm，不宜过长，因为每段焊缝时首尾相接，前一段焊缝还没有冷却下来，后一段焊缝的热量又补充道前一段来，给前一段退火的机会，消除应力、提高焊接质量。需要注意的是即使采用分段跳焊法施焊，焊完一组后，不应焊接相邻一组，应该该组对面的一组进行施焊。六、罐焊接要求及检验（一）其它焊接要求1、焊工应持有焊工合格证方可参加相应的焊接施工。2、储罐焊接过程中的焊接顺序按各部分的焊接要求进行，以便有效的控制焊接变形。3、在没有采取有效防护措施时，下述情况不得施焊：（1）下雨天；（2）手工电弧焊风速大于8m/s；（3）空气相对湿度在90%以上。4、焊前准备（1）加工后的坡口，焊前应进行检查，对影响焊接质量的局部凹凸不平处应予修整，油污、铁锈、氧化皮等赃物应清除干净，受潮的焊口应烤干。（2）电焊条在使用前应按说明书的要求进行烘干，使用时应保持干燥。烘干后的焊条应存放在温度为100150保温箱内，做到随用随取。（3）焊条自保温箱内取出后，当空气相对湿度小于80%，应在4小时内用完。相对湿度在8090%，应在2小时内用完。超过以上时间，按规定温度重新进行烘干，烘干次数不应超过2次。（二）焊缝的检查1焊缝外观检查所有焊缝均应进行外观检查，并符合下列规定：（1）、焊缝表面必须清渣，焊缝表面及热影响区不允许有裂纹、气孔，夹渣和弧坑等缺陷。（2）、焊缝外观尺寸应符合设计图纸和规范要求。（3）、对接焊缝咬边的深度不得大于0.5mm；咬边的连续长度不得大于100mm；焊缝两侧咬边的总长度不得超过该焊缝长度的10%。(4)、罐壁板纵向对接焊缝不得有低于母材表面的凹陷，罐壁板环向对接焊缝和罐底对接焊缝低于母材表面的凹陷深度不得大于0.5mm；凹陷连续长度不得大于100mm；凹陷的总长度不得大于焊缝总长度的10%。(5)、对罐壁接焊缝余高要求见下表：罐壁焊缝的余高纵向环向2.02.5(6)、全部焊缝焊后应清理飞溅，罐内壁焊缝应打磨和壁板一致，各种夹具、临时固定焊迹打磨清除干净。2、焊缝无损探伤检查焊缝的无损检查按照表（储罐无损探伤明细表）进行。（三）焊缝返工1、探伤检查不合格及渗漏的焊缝应清除后重焊。2、深度超过0.5mm的划伤、电弧擦伤、焊疤等的有害缺陷，应打磨平滑，打磨后的钢板厚度，应大于或等于钢板名义厚度扣除负偏差值。3、缺陷深度或打磨深度超过1mm时，应进行补