水箱制安方案.doc

云南沾化年产50万吨合成氨项目脱盐水装置 水箱制安方案 建设单位:云南大为制氨有限公司项目名称:沾化年产50万吨合成工程工程名称:除盐水装置建设地点:云南省曲靖市沾益县花山镇水箱制安方案编 制:审 核:H S E:批 准:中国化学工程第十四建设公司曲靖项目经理部2006年6月26日卷内目录 第一章 工程概况11.1 项目名称11.2 项目地点11.3 工程性质11.4 工程内容1第二章 储罐施工工艺22.1 储罐施工方法的确定22.2 施工程序22.3 基础验收检查32.4 储罐组装和焊接工艺32.5 罐体组焊42.6 主要辅助装置的制配42.7 提升步骤62.8 限位装置72.9 固定装置72.10 收紧装置72.11 通风装置82.12 通讯和照明82.13 壁板焊接82.14 底板焊接82.15 检验和试验92.16 罐底焊缝检验94.17 罐壁焊缝检验92.18 充水试验92.19 质量控制102.20 计量计划11第三章 主要机具投入计划12第四章 焊接工艺评定管理134.1 焊工管理134.2 焊接工艺评定管理134.3 焊接材料管理134.4 焊接环境14第五章 质量保证和控制计划155.1 质量指标155.2 质量保证机构155.3 质量保证措施15第六章 施工安全计划176.1 安全施工指标176.2 安全、文明施工责任176.3 安全、文明施工保证措施17第七章 工程进度及保证措施187.1 总工期187.2 施工各阶段工作187.3 工程进度计划187.4 劳动力计划表187.5 进度保证措施18第一章 工程概况1.1 项目名称： 云南大为制氨有限公司50万吨/年合成氨除盐水装置水箱制作安装1.2 项目地点：云南省曲靖市沾益县花山镇1.3 工程性质：新建1.4 工程内容：水箱制作安装工程共2台，具体规格详细见下表。序号项目除盐水箱冷凝液水箱1总有效容积1600m3150m32数量113设计压力常压常压4设计水温常温常温5运行压力常压常压6本体材质Q235-AQ235-A7直径13500mm6480mm8罐体总高13482mm5932mm9水箱壁厚度（按壁板层从下至上填写）8/8/7/6/5/5/5/5mm5mm10水箱底板厚度6mm6mm11水箱顶板厚度6mm6mm12包边角钢尺寸L758L636 1.5 编制依据1) 湖南华迪电力环保工程技术有限公司提供的图纸；2) 钢制焊接常压容器技术条件（JB2880-81）3) 立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范（GBJ128）4) 水处理设备制造技术条件（JB/T2932-1999）5) 石油化工立式圆筒形钢制焊接贮罐设计规范（SH3046-92）6) 水处理设备油漆、包装技术条件（ZBJ-98003-87）7) 电力用水处理设备质量验收标准（DL543-94）8) 电力水处理设备制造质量分等标准（SDZ037-87）9) 火力发电厂化学水处理设计技术规程（DL/T5069-1996）10) 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98第二章 储罐施工工艺2.1 储罐施工方法的确定根据水箱的结构，考虑制作安装的现场情况，为了确保工程质量和工期能满足总包方的要求，施工拟采用葫芦提升倒装法。2.2 施工程序 2.2.1 基础验收2.2.2 罐底板铺设和焊接2.2.3 罐顶层圈壁板组装焊接2.2.4 罐顶安装、胀圈安装2.2.5 安装顶升装置及平衡装置2.2.6 提升储罐2.2.7 提升到位，安装下一层壁板，胀圈下移、顶升，装壁板以此类推。具体施工程序见流程图水箱施工程序示意图 罐顶板、包边角钢下料预制 施工准备 基础验收 铺底板 中幅板焊接 组焊顶圈、罐顶 依次顶升组焊 罐底底圈T角焊接 罐底下料 顶升装置安装 煤油渗漏 开孔 壁板下料、预制 依次围板 拆除辅助装置 最 终 检 验 罐底收缩缝焊接 梯子、平台及附件安装 整体严密性试验 机械除锈 盛水检查 交工 罐底真空试漏 沉降观测 防腐 浮盘安装2.3 基础验收检查2.3.1 基础中心坐标允差 20mm2.3.2 标高坐标允差 20mm2.3.3 基础面层为绝缘防腐层。基础表面任意方向上不能有突起的棱角，基础表面径向平整度5mm/m，基础表面凹凸度，自中心至周边拉线，应不大于25mm。2.3.4 沿周边平整度不大于1mm/m，且整个圆周上任意两点高度不大于20mm。2.3.5 基础环形墙内径允差5mm，宽度允差+50mm。2.3.6 基础锥度按土建专业施工图纸，验收合格后方可进行底板的组焊。2.4 储罐组装和焊接工艺2.4.1 铺设底板在基础上划上十字中心线，并在中心板上也划出十字中心线，然后使两者的中心线重合，底板、底面应进行二道煤焦油沥青漆的涂刷工作。中心板铺好后，先向两端铺设中间一行的底板，再依次铺相邻两侧的底板，铺设时要符合底板焊接形式要求和宽度要求，底板直径比设计直径大1040mm。底板的焊接顺序：先焊中幅板短焊缝，后焊长焊缝，由中心向外分段退焊，且对称焊接。边缘弓形板对接焊缝的焊接，首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝。剩余的对接焊缝，待底板与罐壁连接的角焊缝焊完后，且边缘板与中间的收缩缝施焊前，完成其余的底板对接焊缝的焊接。罐底板焊好后，在其上面划出壁板组装圆周线（其划线尺寸D应比设计直径放大10mm，以作为围板焊缝收缩余量）并打上样冲眼，在组装圆周线上每隔2米左右点焊一个角钢头定位。2.4.2 罐顶组焊a. 先组装第一层壁板，当立焊缝焊完后，找圆。然后组焊包边角钢。包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离，不得小于200mm，角钢圈的对接焊缝应先焊接，随后焊接内侧的搭接间断焊，最后焊外侧的连接焊。经检验合格后才能允许组装拱顶板。b. 根据罐顶的曲率半径搭设支架，支架的顶高度应高于拱顶设计高度60mm，作为罐顶安装完毕支架拆除后，拱顶心下垂的余量。c. 将肋条在地面上按设计组对成单片上骨架、固定，然后安装顶板。单块顶板本身采用对接焊缝，应符合焊缝间距不小于200mm的规定。 顶板吊装就位，将组对成单片的顶板，按划好的等分线对称铺设在骨架上，固定、焊接。d.拱顶的焊接顺序 拱顶焊接采用熔化极气体保护焊，为防止焊接应力变形超标，罐顶按下列顺序施焊：1)焊接肋条与顶板的连接焊缝，先焊纬向后焊径向，然后焊接内侧的搭接焊。2).焊好后焊接顶板外侧径向长焊缝，焊工应均匀分布，对称焊缝由中心向外分段退焊。3).焊接中心板环缝，再焊顶板与包边角钢的连接环缝，注意焊脚高度不得大于顶板厚度的3/4，罐顶内侧不与焊接。4). 罐顶成形不应有明显的凸凹，用样板测量，焊接前间隙不大于6mm，焊接后间隙不大于15mm。e.焊接工艺1)焊接时应注意控制焊接线能量，防止焊缝晶粒粗大造成的焊接接头机械性能下降，焊接线能量不超过42000J/cm；焊后应控制冷却速度，不可急冷。2)焊接时应注意防止气孔、夹渣、未熔合等缺陷。2.5 罐体组焊2.5.1 观察标志在拱顶与第一层壁板组焊好并经检查合格后，在围下一层壁板前，应在上层壁板外表面划上观察标志。在准备顶升的带板外表面的圆周上均匀布置8个观察点，将罐高度方向分成若干等高线，等高线的高度以50-100为间距分格划线，便于顶升时，观察顶升层上升的高度和控制上升速度。2.5.2 观察标志划好，围下层壁板（以下各层都应先划出观察标志后再围板）按排板图，控制相邻壁板的立焊缝与罐底边缘对接缝之间的距离不小于500mm，底圈壁板的纵向焊缝与罐底边缘板对接缝之间的距离不小于200mm，各圈壁板高度不得小于1000mm，长度不得小于2000mm。2.5.3 新围壁板组焊时，每层都应留有两道对称布置的活口（立焊缝）不施焊，这两道活口待顶升到位后再组焊。2.5.4 顶升前，新围壁板上口每隔300mm-400mm，焊一挡块（长约200mm）便于顶升后组对就位。2.6 主要辅助装置的制配2.6.1 顶升机械及其技术特性在本次水箱制作安装过程中所使用的低速环链葫芦倒拉提升法吊装工艺经我公司的多次实践，已日趋成熟，它具有劳动强度减轻，施工快捷，作业环境改善等优点，在贮罐的施工中经济效益显著提高。具体结构见下图： 罐顶 罐壁 倒链 起吊立柱 缆绳 花兰螺栓 斜拉撑 60604 中心平衡立柱 胀圈 罐底板 钢缆绳与中心平衡立柱连接板 倒链 罐壁 2MIGc. 1 吊杆 斜拉撑 提升筋板 吊钩点 胀圈 起吊立柱 三角销 A 挡板 2196 垫铁口12 A向 -130 罐底板 A向 2.6.2 胀圈的制作:采用16槽钢对卡组装方形胀圈,连接用-108扁钢连接,间距为300。它的作用为： (a) 用来做罐体的成型胎具，(b) 用来加强罐壁的刚度，减少或者避免罐壁起吊所出现的变形，结构详见下图。 2I16 D贮罐内径A-A 连接板758 楔形铁 4M16 20销及垫片 (垫20与角钢点焊)=14胀圈 III 2.6.3 起吊立柱的设计，规格依据满足使用要求，方便安装的原则，5T葫芦采用DN200型立柱，其高度H依据下式确定： H=A+L+C 式中：A-水箱壁板最高度（M） L-倒链本身吊点用最小净距离 C-根据实际确定的余量取500mm 按照水箱的适用情况，确定立柱高度为2500mm。2.6.4 吊柱的数量配置： 立柱的数量按下列三个因素确定a. 吊装荷重：起吊最后一层壁板以上罐体及所有的附加荷重，其计算式为Q总=(Q壁+Q顶+Q附+Q机)K式中Q壁-不包括底层罐壁重,罐底板重(Kg) Q顶-罐顶(含包边角钢,加强角钢(Kg) Q附-栏杆、盘梯及附件重（Kg） Q机-施工机具(胀圈等)附重(Kg)K-系数,考虑到磨擦阻力及受力不均性等因数取1.2.b. 葫芦和吊柱的提升能力根据每台机具起重力P和提升总重Q总.测定所需的机械台数,即n=Q总/Pc. 相邻吊点的跨距贮罐的壁板厚度与直径比值极小,整体的刚度较差,相邻吊点跨距过大会导致罐壁失稳.一般要求跨距不超过5m左右。葫芦及立柱分配表如下:葫芦立柱分配表序号储罐名称最大吊装载荷葫芦规格(t)/数量(只)立柱规格/数量11600m3储罐235/8DN200/82150m3储罐4.65/4DN200/42.7 提升步骤a首圈板与罐顶安装好后，安装胀圈，胀圈应用三角销打紧使之紧贴首圈板罐壁。b安装立柱及倒链，立柱尽量靠近罐壁，避免胀圈吊点受较大的径向力而影响罐壁的椭圆度。c调整各倒链使之均匀拴紧倒链钢丝绳，并保持胀圈水平。e贮罐提升时，操作人员先以电铃通知施工人员，f. 提升到位，安装下一层壁板，胀圈下移。2.8 限位装置为控制罐体顶升到位后不再上升，以防止冒顶，限位螺杆应均匀分布在壁板的圆周上，其结构形式如图： 限位杆挡座 被顶升罐体 限位杆上耳板 限位螺杆 M202m耳板连接板（=10mm）新围壁板 铰链销20限位杆的间距45米为宜,这里考虑8根。2.9 固定装置为防止罐体在顶升时由于摩擦力将新围的壁板提起来或产生水平位移，需要在新围板的下边等距离地设置若干组耳板，使新围壁板固定在底板上。结构形式如图： 待顶升壁板 新围壁板 耳板=12（焊在新围板上） D 耳板=12（焊在新底板上） 底板耳板数量这里考虑8组2.10 收紧装置除第一层壁板外,对新围的壁板留有两道对称布置,暂时不焊的活口,待罐体顶升到预定的高度后,用收紧装置将活口收紧,以便进行组对环焊缝和两道活口的立焊缝。每道活口的上、中、下各配一付直径为M24（正反扣）的调整螺丝或三只2吨的倒链供收紧活口，待罐体升到预定高度后收紧活口。如图： 调整螺丝（M24） 活口倒链 2.11 通风装置 由于罐内空气流通缓慢，相对比较闷热，为了改善焊工作业环境，提高焊接质量，特设排气扇两台，保证罐内空气正常流通。2.12 通讯和照明罐体顶升时，配对讲机为罐内外联络，以保证罐内外联系和协调工作。照明采用不大于24V安全电压作照明电源，采用电缆线将安全电源输入罐内。2.13 壁板焊接顶升到位后，点焊固定，检查合格后，进行封口，焊接外侧环缝的同时先焊接内侧立缝，后焊内环缝，焊环缝时，宜配备多名焊工，沿圆周均布分段退焊。2.14 底板焊接罐底圈与底板边缘板点焊后，可开罐壁上的孔，开孔须按开孔方位进行，安装几何尺寸须符合规范和图纸规定，开孔边缘（有补强圈时，补强圈的边缘）应离开罐壁焊缝100mm以上。底板剩余焊缝焊接顺序如下：a. 罐底圈与底板边缘板T形角缝，宜由数对焊工对称分布在罐内和罐外（罐内焊工应在前约500mm）沿同一方向分段退焊。b. T形焊缝焊完后，焊边缘板对接缝，焊前应松开夹具，铲除焊点，焊工沿圆周均匀分布，分段跳焊。c. 最后焊边缘板与中幅板间环缝，焊前应松开夹具，铲除焊点，焊工沿圆周均匀分布，分段跳焊。d罐底焊完后，局部凹凸变形不大于变形长度的2%，且不大于50mm。e. 人孔、法兰接管、梯子、栏杆等附件组焊，须注意总体方位。施工、验收应符合钢结构工程施工及验收规范（GBJ205-83）。2.15 检验和试验罐壁组装焊接后，几何形状和尺寸，应符合下列要求。 a罐壁垂直度允许偏差，不应大于设计高度的0.5%。 b罐壁垂直度允许偏差，不应大于罐壁高度的0.4%，且不得大于50mm。c. 罐壁局部凹凸变形,直径允许偏差19mm。d. 罐底的局部凹凸变形深度不应大于50mm。2.16 罐底焊缝检验罐底对接焊缝，底板T字焊缝的根部焊缝全部焊完后，用真空泵进行真空检测，观察有无变形，及焊缝有无裂痕。 4.17 罐壁焊缝检验在罐壁全部焊接结束后，对焊缝进行煤油渗透检查，无气孔，方为合格。2.18 充水试验2.18.1 试验前应具备的条件a 所有附件及其它罐体焊接的构件全部完工。b 所有与严密性试验有关的焊缝，不得涂刷油漆。c 充水水温不应低于5。2.18.2 打开透气孔控制进水速度，注意基础的沉降观测，在罐壁下部设四个观测点，若基础无明显沉降，按照规定将水充至规定高度。2.18.4底板在充水过程中若无渗漏，则罐底严密性合格。2.18.5 罐顶、罐壁严密性试验，在充水到规定高度，涂抹肥皂水，保持7天，若罐壁无渗漏，无异常变形为合格。2.18.6 各项试验合格后，应立即使储罐内部与大气相通，恢复到正常。在储罐防腐绝热以后进行48小时盛水检查。2.19 质量控制2.19.1 为了保证质量符合要求，应按标准进行检查。质量标准及检验方法见表：2.19.2 为控制过程质量，设立工序质量控制点，见下表：质量标准及检验方法一览表序号检验项目允许偏差（mm）检查方法1罐壁高度5H用钢盘尺测8点2罐壁底圈直径半径允差19壁板1m高处内表面任意点,测8点3罐壁板局部凸凹度4H， 且50每块壁板测上、下两处，总垂直度用经纬仪测8处4罐底板局部凸凹度10用1m样板和直尺检查5罐顶板局部凸凹度15用1.5m样板和直尺检查6对口错边量纵缝:10, 1mm10,110环缝:上圈板8mm,1.5mm8mm,2mm,用焊缝量尺检查水箱组装工序质量控制点一览表序号检 查 项 目等 级备 注1材料接收C2基础复查C3几何尺寸检查BR4开孔方位检查C5焊缝外观检查C6梯子、平台、栏杆、附件检查C7封闭前检查A8罐底严密性A9罐体严密性试验A10焊缝试漏检查A11稳定性试验A12基础沉降观测AR几何尺寸检查记录1检查部位允 差偏差备注2罐体高度mm70设计高度的0.53罐底底圈水平半径mm194罐底局部凹凸度 mm2 6L，且50L为变形长度5罐壁垂直度 mm m4mm m 且50罐壁设计的0.4%6罐壁内表面局部凹凸度 mm107拱顶局部凹凸度15mm用样板检查间隙值备注：A级：须建设单位检查认可B级：须承包单位检查认可C级：施工单位检查R级：表示须有记录2.20 计量计划为了保证施工用检测器具在允差范围内，保证施工检测精度，对本工程所用检测器具须进行计量（计量有效期内免检）。包括：钢盘尺、直尺、焊缝量尺、施工用压力表、电流表、电压表、经纬仪等。交工资料应包括下列内容：a水箱交工验收证明书b竣工图或施工图附设计修改文件及排版图c. 材料和附件出厂质量合格证书或检验报告e水箱基础检查记录f隐蔽工程检查记录g. 焊缝渗透探伤报告I焊缝返修记录（附注缺陷位置及长度的排版图）J. 严密性试验报告k. 基础沉降观测记录交工文件格式及其余内容按HG20237-94化学工程建设交工技术文件规定整理。2.20.1 检测机具计划序号名称规格型号单位数量备 注1游标卡尺3000.01mm把22钢板尺1m把53焊缝检验尺40mm(755)把34测量仪台15卷尺2m把106钢直尺1m把47真空泵台1第三章 主要机具投入计划主要施工机具需用表机械名称规格型号数量目前所在地拟进场时间备注汽车吊25T150万吨合成氨开工前汽车吊16T150万吨合成氨开工前交流电焊机400A650万吨合成氨开工前卷板机202000150万吨合成氨开工前半自动切割机150万吨合成氨开工前提升柱2196850万吨合成氨开工前气割工具450万吨合成氨开工前载重汽车5t150万吨合成氨开工前焊条烘烤箱150万吨合成氨开工前焊条保温筒650万吨合成氨开工前切割机400150万吨合成氨开工前倒链5T850万吨合成氨开工前倒链2T350万吨合成氨开工前拟投入本合同工程试验、测量、质检仪器设备表机械名称规格型号数量目前所在地拟进场时间备注水准仪SG5150万吨合成氨开工前经伟仪150万吨合成氨开工前对讲机150万吨合成氨开工前标准压力表各式0.25%250万吨合成氨开工前第四章 焊接工艺评定管理4.1 焊工管理参加施工的焊工，必须持证上岗。上岗焊工施焊前，应进行焊工资格审查，其施焊钢种、焊接方法、焊接位置等均应与焊工本人持有的焊工合格证考试合格项目相符，禁止超项目施焊。对于焊接质量连续不佳的持证焊工(焊接一次合格率85%)，应暂停该焊工作业资格，经重新培训、考试合格后方可上岗施焊。4.2 焊接工艺评定管理现场施焊前，应提供合格的焊接工艺评定报告,依据焊接工艺评定报告编制焊接工艺规程，按焊接工艺规程制定焊接作业指导卡，持证焊工严格按焊接作业指导卡施焊。此外，焊接机具等应定点摆放，见施工布置图。焊接工艺评定程序焊接工艺评定程序图焊材验收焊材烘烤工艺评定指导书焊接外观检验标准取样试样加工理化试验母材验收坡口加工记录、资料整理焊接工艺评定4.3 焊接材料管理l 本工程施工用焊接材料，由项目部统一采购，必须采购正规生产厂家生产的焊接材料。l 焊材入库前必须认真核对质量保证书，严格进行外观检查。l 焊接材料的发放与回收l 焊工必须凭焊接责任师签发的焊材领用卡，携带焊条保温筒和专用焊丝筒到焊材管理员处领用焊接材料。l 焊材的一次领用量不应超过该名焊工4小时焊接的需用量。l 当天未用完的焊接材料应回收。焊工在再次领用焊材时应将未用完的焊条和焊条头交回焊材管理员。回收的焊条放在专门的位置，准备重复烘烤，重复烘烤一般不超过二次；回收的焊条头放入焊条头堆放桶内，定期处理。焊接材料管理质量控制项 目工作内容及质量控制标准负责人入 库检验和试验外观、化学成份、机械性能材料质保师堆 放按规格、种类、炉批号、进货时间记 录按时记录烘 烤烘烤工艺按烘烤曲线图及烘烤工艺表烘烤焊材管理员重复烘烤常温时间小时，重复烘烤次数小时记 录按时记录、准确焊材发放焊材领用卡焊接责任师签字焊工保温筒良好焊材使用量小于小时焊接焊材需用量焊材管理员记 录按时记录、准确回 收贮 存单独存放焊材保管员记 录按时记录4.4 焊接环境a. 防风场地四周应封闭挡风。施工现场防风使用挡风板或挡风塑料布封闭。风速大于8m/s，严禁焊接。b. 防雨场地加盖防雨棚。施工现场使用遮阳伞，或使用塑料布覆盖防雨。大雨天气施工现场严禁施焊。c.防火防火措施见安全防火方案。第五章 质量保证和控制计划5.1 质量指标工程合格率100%。5.2 质量保证机构项 目 经 理现场总质保总监质量责任师质量检查负责人质量检查部班组质检员作 业 班 组5.3 质量保证措施5.3.1 按国家标准ISO9002质量体系要求,建立完善的质量保证机构,以总质保师为首,下设专业质量责任师,质量检查员,分别控制施工质量,队质检员,班组质检员负责执行质量管理要求。5.3.2 质量保证工作标准化：公司获得ISO9002质量体系认证已四年，质量保证体系已完善并正常运行，质量保证工作已经标准化，质量保证过程程序化，质量记录文件化。5.3.3 明确质量保证体系的责任：质量记录已明确地记录了施工过程的实施人、检查人，无论哪个环节出现问题，都可追溯责任者的责任。5.3.4 组织优秀的施工人员参加施工：本工程选派技术素质好从事工程施工多年的工人参加施工。5.3.5 严把材料质量关：自行采购的材料，必须具有合格证，质保书，供货单位必须经过评审合格，并经业主同意。材料入库前必须经过技术部门，质检部门联合检验合格，否则不准采购和使用。5.3.6 配备完好的施工机械：现场的施工机械、机具，必须具有检验合格证，并在有效使用期内。5.3.7 接受建设单位、设计单位的监督，施工质量不符合要求无条件返工，认真听取建设单位，设计单位的意见。第六章 施工安全计划6.1 安全施工指标一般事故频率小于0.3，杜绝重大伤亡事故。6.2 安全、文明施工责任6.2.1 项目经理为安全、文明施工第一责任人，对现场的安全、文明施工全面负责。6.2.2 施工队长为安全、文明施工的具体领导者，负责现场本队施工区域的安全、文明施工的实施。6.2.3 安全监督员为现场安全、文明施工的专职人员，负责安全、文明施工的教育、监督、检查。6.3 安全、文明施工保证措施6.3.1 贯彻国家劳动保护政策，严格执行本公司有关安全、文明施工管理制度和规定。6.3.2 加强“安全第一，文明生产”的教育，坚持班前交底班中检查文明施工落实到实处。6.3.3 加强安全、文明施工宣传，在施工现场显著位置悬挂标语，警告牌提醒施工人员。6.3.4 执行公司的安全、文明施工制度，凡进入施工现场不戴安全帽，高空作业不系安全带违反安全、文明施工制度的行为，必须进行处罚。6.3.5 做好现场