储罐施工方案.doc

1 编制说明本方案作为通用施工方案，是针对广州南沙油库拱顶、内浮顶储罐液压提升，电动、手拉倒链法施工工艺编制而成。该方案适用于本工程所有拱顶、内浮顶储罐施工，但在施工中须与专项组装方案、焊接施工方案（后附）配合实施。实施过程中，若遇变更，将按照公司质量体系程序文件的文件和资料控制程序进行变更、报批、下发通知。2 工程概况南沙油库是广州控股公司投资建设的大型石油化工产品储存装置。库区总容量36.3*106M3。油库罐制作安装工程共涉及库区内汽油、柴油、重油、化工品拱顶、内浮顶储罐48座；配套水罐、压缩空气罐等12台。除一号罐区8台储罐因修改待定外，罐区共涉及大小13个不同规格拱顶储罐。其中，内浮顶储罐19台。设备详细情况：序号名 称台数单台容积（m3）罐体规格（m）单重（t）备注1柴油储罐32000042*17404拱顶2柴油、重油储罐111000030*15.33210拱顶3汽油、气（柴）油储罐121000030*16.5228内浮顶4柴油储罐6500023.7*12.53119拱顶5沥青储罐6300018.9*11.7679变更待定6沥青储罐储（ 05-872200015.78*11.3756t变更待定7甲醇、二甲苯、对二甲苯、丙酮储罐5300017*15.8287.4内浮顶8消防水罐2250015*14.561.2拱顶9柴油1200015.78*11.3756/53.5拱顶10甲苯2200014.5*14.3561.3内浮顶11压舱水罐2100011.5*10.6539.7拱顶12水罐12006.55*6.5511拱顶13甲醇、丙酮、苯储罐31005.2*5.26.4拱顶14净化空气储罐2202*66.44配套类15水封罐1/1.6*6.41.3配套类16放空管1/0.273/0.2191.3配套合计603 编制依据南沙油库罐制安工程合同文件设计图纸、资料。立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范GBJ128-90气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口基本形式与尺寸GB985-88现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-984 施工工艺选择原则5000M3及以上储罐：液压提升倒装法施工；拱顶采用先扎骨架后铺瓣片的施工方法。3000M32000M3储罐：电动、倒链提升倒装法施工；拱顶采用地面预制成瓜片状板然后吊装铺设。100M3200M3储罐：吊车配合，倒装法施工。施工方法简述：在已经安装好的罐底上靠近罐内壁处按照专用方案要求数量均匀布置一定量的液压提升装置或电动、手拉倒链。操作液压设备或倒链，将力传到罐壁，提升上带壁板，围焊下壁板，倒装罐壁，完成罐体的安装。5 焊接工艺评定及焊工资格A、焊接工艺评定油罐施工前，应按照立式圆筒型钢制焊接油罐施工及验收规范GBJ128-90和国家现行的钢制压力容器焊接工艺评定标准的规定审查或进行焊接工艺评定。B、焊工资格凡从事储罐施焊的焊工，必须是持证焊工，且证件在有效期内。严禁无资格焊工进行施焊。所有施焊焊工均要严格执行经过标准的油制度焊接技术方案所规定的焊接程序，杜绝违章操作。6 储罐基础的复验在储罐底板铺设前，应对基础进行验收。待检验合格，办理好中交手续后，方可进行罐底的铺设。对基础的检验除有完整的资料外，其外形尺寸要符合下列允许偏差的要求：基础中心标高允许偏差为20mm。对于1000m3及以上储罐，基础表面坡度要符合设计（原15）18/1000的要求。对于1000m3以下储罐，基础表面坡度要符合设计15/1000的要求。基础环梁每10m弧长内任意两点高度差不得大于6mm，整个圆周长度内任意两点的高度差不得大于12mm。沥青砂层表面应平整密实，无突出的隆起，凹陷及贯穿形裂纹。对于10000m3有以上储罐，按照GB128-90规定，在基础沥青砂层表面规定的同心圆周上取测点，其理论标高值与实际标高值差不得大于12mm。对于5000m3及以上储罐，以基础中心为中心向基础周边拉线测量，基础表面100m2范围内测点不得少于10点，基础表面凸凹度的允许偏差不得大于25mm。7 设备的制造与安装7.1 原材料的检验A、 储罐所用的所有材料及附件包括焊接材料，均应具有合格的质量证明书。当对所用材料的质量合格证明书有疑问时，应对其材料和附件进行复验，合格后方可使用。B、 钢板质量证明书的炉批号要与钢板上的炉批号相同。C、 钢板应逐张进行外观检查，其表面锈蚀减薄量、划痕深度及钢板负偏差不应大于下列规定的要求：当钢板厚为6-7mm时，允许偏差-0.6mm；当钢板厚为8-12mm时，允许偏差为-0.8mm。D、 接管、人孔、等配件规格应正确，法兰、人孔密封面均要求不得有划伤。E、 所有到货的焊条质量合格证明书应包括熔敷金属的化学成份和机械性能。7.2 罐底板的预制及防腐A、 罐底板的预制下料，宜采用半自动切割机下料。为补充罐底板的焊接收缩变形，罐底板的排版直径要比设计直径大1.0-2.0。B、 罐底边缘板下料要按放大后的尺寸下料，边缘板的圆弧边可采用手工火焰切割，其下料的允许偏差应符合下表要求：C、 罐底边缘板与中幅板的防腐要求要依据设计说明书的要求进行。底板的除锈等级及防腐要符合设计要求。每块钢板的四边预留50mm不防腐。7.3 罐壁板的预制A、 钢板下料偏差要符合下表的要求：B、 钢板的三面坡口用半处自动切割机加工，坡口应光滑，焊接前应用沙轮机清除掉氧化皮及熔渣等杂物。C、 钢板在下料前如发现有较大变形时，可用加压或其它无伤害钢材的方法矫正，应防止出现锤痕。D、 钢板坡口加工要符合图纸及规范的要求，角度允许偏差不得超过5度。E、 钢板在滚圆前，应清除去表面上的锈蚀、氧化皮及毛刺等，并注上材质及下料尺寸标记。F、 卷板时，要注意坡口方向和两端圆弧度，两端圆弧度偏差应从严控制，不大于2mm。钢板卷完后应立放于水平平台上测量，其余部分允许偏差要符合下表的要求：检查部位允许间隙检查方法水平方向圆弧度4mm用不小于1.5m（10000m320000m3罐为2m）弦长的样板板宽度方向不平度1mm用1m直样板测量G、 卷圆后的钢板经检查合格后，放入运输胎具上运到现场指定位置待用。7.4 盘梯的预制在地面搭设的临时平台上进行预制，制做完成后整体吊装就位。7.5 罐顶部支撑扁钢的预掉扁钢煨制成型后，平放于平板台上，用不小于1.5m(10000m320000m3罐为2m)弦长的弧形样板测量圆弧度，间隙不得大于2mm。顶部径向筋要在平台上组对成型，接头宜采用搭接，搭接部分长要大于2倍的加强筋宽度。7.6 罐顶板的预制依据经设计、监理认可的排版图拼板、焊接。焊缝形式及焊接工艺应符合焊接专用方案要求，焊后的焊缝要用锤轻轻拍击，消除由焊接产生的应力。在地面胎具上预制成瓣片或下料后直接分片铺设在事先组焊完成的骨架上。预制好或安装后的顶板用弦长1.5m弧形样板（1000m320000m3罐为2m)测量，其内圆弧度不得超长2.0mm。其水平方向上的翘曲度不得超过构件长度的1/1000，且不超过4mm。8 液压、倒链提升法施工程序在已验收的罐底基础上按排牌图放样底板防腐底板、顶板下料预制铺设罐底边缘板铺设中幅板按焊接程序焊接中幅板间及边缘板间对接缝按要求对边缘板对接缝探伤组装焊接罐壁最上一带壁板安装包边角钢涨圈安装并涨紧焊接包边角钢罐顶临时支撑架组焊组焊顶部骨架（对于5000m3以上储罐）铺设罐顶板按焊接方案焊接罐顶板安装导链或液压提升装置围焊罐壁上部第二带壁板操纵提升装置，提升罐壁最上一带壁板与拱顶组成的部分罐体组对最上一道环缝并焊接、检验围焊上部第三带壁板提升已完的部分罐体组对上部第二道环缝并焊接、检验自上而下依次安装剩余各带板组焊加强圈组焊罐底角焊缝拆除提升架焊接边缘板预留对接焊缝焊接罐底边缘板与中幅板的搭接焊缝盘梯的安装罐体附件的安装试压前的检查充水试验打沙防腐内浮顶安装（拱顶罐除外）浮顶升降试验（拱顶罐除外）交工。9 设备制作安装9.1 储罐底板的安装1） 在罐底铺设前，根据基础上纵横中心坐标，在已验收的基础上划出十字线，以该十字心为中心，以罐底放大后的直径为基准，划出边缘板外圆及边缘板位置线，铺设边缘板及对接缝下垫板。2） 按罐底排版图铺设中心通条板，然后再向两边对称铺设中幅板。（见排版图）3） 罐底板搭接宽度及边缘板的对口间隙要符合下列的规定：a、 边缘板下有垫板的对口间隙为外侧6-7mm，内侧为8-12mm。b、 中幅板与中幅板间的搭接量为35mm，允许偏差5mm。c、 中幅板与边缘板间的搭接量为70mm（已考虑放大5mm），允许偏差为5mm。4） 所有搭接板间要求严密，罐底的焊接顺序及方法要严格按焊接方案执行。三层钢板叠加处应用锤（或其它垫块）垫于搭接处，用锤击压实。锤击前，应先焊下面两层板的角焊缝。三层板叠加处焊缝的堆焊应饱满、全熔合。9.2 罐底质量检查1） 所有焊缝必须饱满，搭接焊缝腰高不得低于中幅板的厚度。焊缝外观不得有气孔、裂纹、夹渣，咬边及凹陷，深度不得大于0.5mm。2） 罐底焊接成形后，局部凸凹度变形的深度不应大于变形长度的2%，且不大于50mm。3） 罐底板焊缝要做真空试验检查，真空度不得代于53KPa。4） 罐底边缘板对接接头应全焊透、全熔合。每一焊工施焊的径向接头外端300mm内至少拍一张片子，且质量要符合钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB3323-87三级合格标准的要求。9.3 罐壁的安装准备1） 罐壁板在安装前，先在底板上划好内圆组装线，沿组装线每隔2m设一450mm高的罐壁临时支撑（因排污孔深度不够或无排污孔，垫高主要考虑便于施工人员出入和通风等）。在临时支撑的上表面上划罐壁组装线，沿线固定一12挡圈，两临时支撑间跟据实际情况可以增加挡圈加固板。为防止罐壁在安装中失稳，临时支撑做成箱式结构型式（见附图）。加固板为单板。一切准备就绪，依排板图将壁板吊装就位，每块壁板加两根临时斜支撑，以防止罐壁倾倒。2） 对于采用倒链提升的3000m3及以下储罐，提升前，应将每一提升架与罐顶中心架用架杆相连，以增加提升架的稳定性。（见附图）3） 壁板纵缝对口可采用卡具，对口间隙为2-3mm，对好口后的立缝用背板固定。焊缝的焊接顺序要严格按焊接方案执行，且至少预留一道活口用以弥补焊接后的收缩。4） 除活口外的其它纵缝焊接完成后，拉尺测量本带壁板上下口的周长，允许偏差不得大于6mm，再经复查确认后切除多余部分，清磨坡口后组对活口并焊接。5） 包边角钢的安装：a、 包边角钢安装前，先对最上面带壁板的垂直度进行找正，垂直度偏差不得大于3mm。b、 在罐壁上端包边角钢下边点焊临时支撑板，然后将已煨好的角钢吊装就位。组装包边角钢与罐壁间的筋板并点焊。然后调正上口椭圆度，半最大允许偏差不得大于19mm。c、 焊接顺序为先焊包边角钢间的对接接头，要求全熔合全焊透，再焊角钢与壁板间的焊缝。详细焊接要见焊接方案。焊接前要将下口涨圈装上并涨紧。9.4 罐顶板的安装1） 以罐底中心为中心，在罐底上画出罐顶板中心架及腰部临时支撑架的位置线，据支撑架所在位置，计算出支架高度，顺位置线架设临时支撑架。（见附图）2） 在中心支架及包边角钢上面画出罐顶板位置等分线，按等分位置线组装罐顶板，经检查其圆弧度符合要求后，方能焊接罐顶板。3） 顶板搭接宽度允许偏差为5mm。按焊接方案之要求焊接。9.5 提升架的安装9.5.1 提升架的数量按每台液压提升千斤顶额定起升能力为F=16t、倒链最大起重为F=5t计算。考虑到油罐在起升中的动载荷及磨擦增加1.2倍的起重系数及导链或液压提升装置的安全拆减系数0.6、0.8，设备壁板与拱顶总重量为G，则起升用提升架的数量N=1.2G/0.6F。9.5.2 提升架的布置提升架应均匀布置在罐壁内侧尽量靠近壁板处，顶带壁板提升时以不碰包边角钢为宜。支架背对壁板的地方焊两根斜拉撑。其余带板的提升，可据实情调整提升架与壁板的间距。在提升架安装前，先在提升架所在位置上方的罐顶板上开一方孔，提升架从此方孔安装在罐内。当油罐安装结束后，将其封焊。9.6 壁板的安装及提升当上述工作均完成后即可按如下步骤进行罐壁的安装提升工作：1） 围装罐壁顶部第二带板，该带板的活口要远离上带板的活口位置。当上部第二带板立缝（除活口外）组对焊完后，提升壁板，使上部第一带板下边缘与上部第二带板上边缘间间隙约30mm，以便于组对调整，以次类推，组焊、提升，完成所有壁板组焊。2） 罐壁板提升过程中，在提升带板的下边缘点焊挡板。提升结束后，可从活口正对面的位置开始，分两组对称向两边校口，校口结束后，松开导链，使上下壁板对接。调整环缝对口错边量使之符合9）的要求，同时，用盘尺测量上下口周长，其差值不大于6mm。调整合格后，切除活口多余部分，对口并焊接活口。3） 点焊环缝应从活口向两边对称点焊，焊点间距视具体情况而定，每一焊点长度不得低于50mm，点焊工艺要求与正式焊接相同。4） 壁板上加强圈的安装要依据图纸尺寸划出组装线，并点焊挡板，组装已预制好的架强圈，并依据焊接方案要求进行施焊。5） 当上一带环缝焊接结束后，用导链落下涨圈，固定在提升段壁板的下边缘上，涨紧涨圈并围装下一壁板。以次类推，完成所有壁板的组焊。6） 当罐壁底层第一圈板纵缝和第一、二圈环缝组焊完后，逐一调整提升架，使壁板离开下部支垫结构，拆除支撑及内外部施工脚手架，清磨组装位置焊点，使壁板下落至罐底。按画线位置点焊底角缝及其它焊缝，并按焊接方案要求施焊。7） 在上述壁板所有环缝焊接过程中，同一焊工不宜在同一方位施焊，且每一圈焊缝都要相互错开。另外，所有内浮顶罐内壁不应残留焊疤、焊瘤，内部焊高不得大于1mm且应将焊道打磨圆滑。8） 罐壁组对中，环缝、立缝的组对偏差要符合下列规定：环缝错边量不大于20%的上带板厚，且不大于3mm。立缝错边量不大于10%的板厚，且不大于1.5mm。每带板下、上口周长偏差不大于6.0mm，板厚小于等于12mm时，焊缝棱角度不得大于10mm（棱角度样板长度不得小于1m）。板厚大于12mm，小于等于23mm时焊缝棱角度不得大于8mm。底圈壁板的半径允许偏差要符合下表要求。经验符合要求时才能进行焊接。储罐直径（m）半径允许偏差（mm）D12.51312.5D45199.7 油罐附件的安装1） 当油罐整体成形后，就可以进行盘梯及附件的安装。罐壁人孔的安装要采取防变形措施，盘梯的安装是将预制好的盘梯整体吊装就位，最后完善栏杆及其它附件。2） 储罐开孔接管的中心位置偏差不得大于10mm，接管外伸长度允许偏差为5mm。开孔补强板的曲率应与罐体一对致。3） 开孔接管法兰的密封面应平整，不得有焊疤和划痕。法兰的密封面应一接管轴线垂直，倾斜度不得大于1%的法兰外径且小于等于3mm。法兰的螺栓孔应跨中。9.8 钢板表面缺陷修复在施工过程中要随时承地注意消除质量通病，如焊接药皮的清理、毛刺、飞溅等的打磨。并且修补母材表面的各种缺陷，修补情况应符合下列规定：1）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。2）缺陷深度或打磨深度超过1mm时，应进行补焊，并打磨平滑。9.9 内壁焊缝的打磨对于内浮顶罐内所有焊缝，要求全部打磨光滑，焊缝余高不得大于1mm，且要于壁板圆滑过渡。9.10 其它工作对于内浮顶储罐，水压试验结束后，进行打沙防腐，待检验合格后，进行浮顶的安装与试验。（详见内浮顶安装方案）10 检查10.1 罐底几何尺寸形状检查（详见专用方案）1）罐壁高度允许偏差不得大于0.5%的设计高度。2）罐壁垂直度允许偏差不得大于0.4%的设计高度，且不大于50mm。3）罐底局部凸凹变形不得大于变形长度的2%，且不大于50mm。10.2 罐体的无损探伤油罐各部位焊接完毕后，经焊缝表面检查合格，并按图纸和规范要求进行无损检测。检查的方法、比例等要符合GBJ128-90规范的要求。不合格的部位，返修后按原焊接工艺重新焊接且检测合格，但同一部位的返修次数不得超过两次，并且要做好记录。详情见焊接方案。11 试验1） 罐底真空试验，要检查罐底的全部焊缝，用真空箱法试验。试验之前，先清除焊缝周围的一切杂物及焊缝表面铁锈，试验用表为经校验合格的真空表，试验真空度为53KPa，焊缝刷肥皂水检查，以无渗漏为合格。对于试验中发现的缺陷，应在修补后用原来的方法重新试验，以无渗漏为合格。2） 罐壁上开孔的补强板，在焊完后，由信号孔通入100-200KPa的压缩空气，内外焊缝肥皂水，以无渗漏为合格。3） 对于20000m3储罐，充水之前，应按照焊接方案对罐底罐壁之间的T型焊缝内外角缝进行渗透探伤或磁粉探伤。充水试验结束后，应用同样的方法复探。4） 水压试验用以检查罐顶、罐壁的强度及严密度，以及基础的沉降量。水压试验过程如下：a、 充水之前，先开启罐顶所有开孔，然后向罐内充入经检查合格的水。在充水过程中应对每条焊缝和每带壁板进行检查。待充水达到最高液位后，保压48小时，无异常变形和渗漏为合格。b、 试验过程中，若发现渗漏，应立即停止上水，并放水至液面下300mm左右，按焊接方案规定进行修补，修补后，再重新充水检验，直至合格。c、 固定顶的强度及严密度试验：先将罐内水位降至最高液位下1m，封闭罐顶所有开孔，加装U型管液位计，缓慢充水，当加压到2160Pa时，罐顶刷肥皂水，以罐顶无异常变形、无渗漏为合格。然后缓慢放水，当压力降至-1770Pa时，以罐顶无异常变形为合格。试验结束后，应立即开启罐顶开孔，使油罐内部与大气相通，同时打开罐顶透光孔。5） 沉降观测：a、 对于该罐区储罐，每台都要进行沉降观测，基础的沉降观测应从储罐开始充水起，至罐内充满水48小时结束。b、 在向罐内充水前，在罐体上设置8个观测点，并对这些点观测，记录下基础数据。c、 对于坚实地基基础，估计沉降量很小时，可分别在充