某化工单位发酵罐制作安装施工方案

1、Z.一、编制说明：1.1 本工程为中粮生物化学有限公司酒精装置优化提升设备、管道及钢结构 安装工程，2 台1200m 3 发酵罐现场制作安装，为确保工程安全、优质、高效, 特编制此案。1.2 此案中对施工准备、施工程序、施工法和技术要求、质量标准、施工质 量、安全保证措施、冬雨季施工措施等均作了详细地说明。二、编制依据：2 . 1钢制焊接常压容器 JG/T4735-1997 ;2 . 2工业设备、管道焊接工程施工验收规GB50235-97 ;2 . 3 中粮生物化学有限公司发酵罐制作施工图；2.4 焊接结构技术要求(HG20583-1998 );2 . 5 焊缝射线探伤标准(JB4735-97

2、 )。2 . 6油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规(SH3046-92 )。2 . 7立式圆筒形钢制焊接贮罐施工及验收规(GB50128-2005 )。2 . 8钢制压力容器焊接规程(JB/4709-2000 )。三、工程概况：3 . 12 台 1200m 3 发酵罐是酒精装置优化提升设备、管道及钢结构安装工程中的重要设备，为立式圆柱体上封头下锥底裙座设备。它主要由裙座、下锥底、 筒体、上封头、接管等附件组成，发酵罐本体材料为Q235B。3 . 2 设备实物工作量如下表：序号设备名称规格型号mm材质单位数量11#发酵罐9700*H22252Q235B台122#发酵罐9700*H22252Q23

3、5B台1四、施工准备：4. 1 技术准备4 . 1. 1 组织有关人员对图纸进行会审，及时发现并解决图纸中存在的问题。4 . 1. 2 施工案已经审批，并对施工人员进行技术交底和技术培训，明确施工 法/施工程序及质量标准要求。4 . 1. 3 审查原材料质量证明书，组织材料验收、清点，现场的原材料应对其 规格、数量、质量进行检查。4 . 1 . 4 确认焊工资格，凡参加发酵罐制作施工的焊工，必须持劳动部门颁发 的且钢材组别、焊接法和焊接位置与实际工程相一致的焊接资格证，否则不得上岗。Z.4 . 2 施工现场准备4 . 2 . 1 施工用的水、电、气可满足需要，并能保证连续施工。4 . 2 .

4、2 设备基础及预埋件已完成，施工区域空间满足设备预制条件。4 . 2 . 3 施工所需材料供应到 75%以上。4 . 2 . 4 施工所需工、机具已齐全，并处于完好状态。五、施工法的选择：采用群桅杆倒链多点倒装施工法， 即在发酵罐基础环板=9.2m 直径单台对称均布 12 根高 3m 的金属桅杆（ 219X6 的无缝钢管，材料利用甲材料制 作）焊接在发酵罐基础环板上，桅杆两侧焊接拉撑（/75X75X10）并焊在发酵罐基础环板上，每根桅杆的顶部配一个10T 的倒链作为起吊工具，每次起吊的高度稍高于带板宽度。 罐壁吊点设在距壁板上口 1/3 位置处。上部带板 首先组装，同时将连接其上的角钢圈装好。

5、吊时， 由 12 人同时操作手拉葫芦， 要求用力、速度尽量均匀一致。以免发生倾斜，依照此法依次组装以下各带板。 由此可知，采用倒装施工的关键在于选择吊装工具，下面就倒链的选择进行可行性分析：5 . 1 起吊倒链的选择及可行性分析根据罐体部分起吊部分的总重量吨，选择了10T 的起吊倒链。由于每个倒链承受的实际最大重量可用下式来表达：W=式中：Q 起升罐体的总重量（Q=52 吨）N-倒链的数量（与立柱数量相同），N=12K倒链的工作效率。一般取K=0.7所以52W=52- =6.2 吨v10T。12X0.7故选择 10T 起升倒链可行。（其它储罐的施工法同上）六、施工程序、法、技术要求及质量标准6

6、 . 1 施工程序施工前准备（技术、材料、工机具、现场准备）T材料验收T基础验收Z.T下料T基础环板预制安装T上封头及壁板卷制T群桅杆制作T群桅杆安装、吊装工具安装T胀圈制安T上封头安装T筒体I组装T筒体U组装T裙座组 装T下椎体组装T桅杆拆除及罐件制安T外部附件制安、质量总检T设备充水试验T设备整体检验T交工6 . 2 施工技术要求6 . 2 . 1 基础环板的预制：1环板应按环板排版图下料，环板的排版直径应按设计直径放大0.10.2%。2边缘板沿罐底半径向在最小尺寸不得小于700mm。6 . 2 . 2 包边角钢制作：按照图纸要求下料，其对接缝和壁板的纵缝应错幵200mm 以上。1角钢应先

7、扣成钢，用卷板机卷制成型。2用弧样板检查弧度，制成多段圆弧后再组装拼接。6 . 2 . 3 壁板的预制：1壁板的宽度不得小于 1m，长度不得小于 2m。2应按筒体排版图放样下料，下料后的壁板应放在卷板机上滚圆，滚圆后的钢板应立放在平台上，用弧样板检查弧度，弧样板的长度应不小于1.5m。3卷制前，应检查坡口的质量，钢板的切割和坡口的加工采用半自动切割 机乙-氧焰切割，钢板边缘加工面应平滑，不得有夹渣、分层、裂纹及溶渣等 缺陷。火焰切割坡口产生的表面硬化层应磨除，如发现裂纹即时处理。4弧板卷制前应检查卷板机滚筒表面，不得有明显划痕。5弧板卷制时，卷板机应由专人操作，并采用25T 吊车跟踪配合，卷制

8、过程中随时用样板检查弧度。6壁板预制中，考虑到带板部件因运输搬运而产生变形，卷制成型的弧板，应在两个端部设置临时拉撑。6.2 . 4 其它金属结构、附件、件，如人、接管、挡板等按施工图进行预制。6 . 2 . 5 预制好的发酵罐部件，按照安装的顺序或编号，采用25T 吊车配合安装。6 . 2 . 6 基础环板的组装：1在环板组装前，必须完成设备基础的验收工作，并办理交接手续。2应格按排版图铺设底板，环板铺设前应完成底板下表面除锈、防腐工作。3铺设前，应定出基础十字中心线，由中心向外铺设。4当环板铺设完毕后，每隔一定距离用卡具固定， 然后按环板施焊要求焊Z.接。5环板的拼接采用全焊透结构， 组焊

9、后其表面应平整，局部凸凹度不超过 5mm。6 . 2 . 7 壁板、包边角钢圈组装：1在底板上画出通过圆心的十字中心线，并画出贮槽的径圆及其立柱所安 装的中心位置。2在发酵罐径圆侧点上定位角钢（每隔一定距离）。3发酵罐壁板组对、安装。A、吊装前，按壁板的编号围板，使其紧靠在底板的圆弧线上。B、考虑到壁板纵缝组对间隙的不均匀性及其焊缝收缩量的不可预测，每带板的最后一板其长度应增加 50100mm 焊接收缩量以弥补，最后合口 时切出。C、 围好后先将焊缝点焊固定， 留一道活口， 最后用倒链收紧到紧贴定位 角钢和滑道上。4当壁板立焊缝施焊完毕后，即可组装包边角钢圈，角钢圈可分段组装，组装前用弧样板校

10、验其弧度，当角钢圈全部组装、点焊完毕后，再按正确的焊接顺序施焊。5起升吊装工具的安装。在底板上安装提升立柱、斜拉撑，挂倒链。6在起升吊装工具安装完毕后，即安装下一段罐壁。A、 下一段罐壁板围在上一段罐壁板的外面，同样将纵焊缝点焊固定，留 一道活口。B、 在下一段板上（环缝已焊完）距上口 1/3 位置处焊上吊耳，桅杆上倒链 挂在吊耳上。12 个倒链同时起吊，起升到稍高于下一段罐壁板的高度为止。C、 同样用倒链收下段罐壁板至定位角钢，割除多余部分，对口点焊。 依照此法依次安装其他罐壁板及裙座板。D、 壁板组装时，相邻纵焊缝间距不小于500mm。6 . 2 . 8 发酵罐零部件的安装1当发酵罐筒体制

11、作安装、焊接完毕后，即可进行发酵罐件，附件及接管 的安装。2零部件的部件待预制完毕后，运输至安装现场，采用汽车吊从筒体顶部 放下，并在汽车吊的协助下进行就位、安装。3罐的零部件的支撑，待安装焊接完毕后，可按图纸要求施工。6 . 2 . 9 接管、补强板、人等附件安装按照施工图，根据接管、人等附件的位图进行组装。2罐幵接管或人接管的补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间的距离不得小于200mm，与环向焊缝之间间距不得小于100mm。Z.3罐壁补强板与罐壁连接焊缝须与壁罐的纵环焊缝错幵，两者之距不小于 300mm。4罐壁补强板应与罐壁表面密切贴合。七、焊接工艺7.1 焊接技术要求7.1. 1 焊接的一般规定

12、1发酵罐焊接施工前，首先根据焊接工艺评定，选择焊接式。2参加发酵罐焊接的人员必须经考试合格后持证上岗。3焊接材料设专人负责保管，使用前必须按焊条说明书的要求烘干，烘好 的焊条应保持在 100150C的恒温箱中，随用随取。4焊条的烘干、发放、回收必须有记录，领用焊条，要使用保温筒，超过 允使用时间后须重新烘干。5施焊前，应检查组装质量， 清除坡口面及坡口两侧 20mm 围的泥砂、铁 锈、熔渣、水分、油污和其它聚杂物，多层焊时层间要清理干净，双面接头进 行反面焊接，必须清根后补焊。6壳体对接接头必须清根焊口，余高应尽量减少，角焊缝应圆滑，不允向 外凸起，焊缝圆滑度差或成形不良者必须打磨，焊缝表面不

13、得存在咬边。7焊缝表面质量不得有裂纹、气、夹渣、弧坑和焊肉低于母材的缺陷。8在下列任一种焊接环境，如不采取有效的防护措施，不得进行施焊：A、雨天或雪天；B、风速超过 10m/s； C、大气相对湿度超过 90%。7.1. 2 焊接法1焊接法：采用手工电弧焊。2焊条选用：Q235A 钢材之间选用 J422，06Cr19Ni10 附件与 Q235A钢材之间选用 A302o7 . 1. 3 焊接接头的型式格按照设计的要求施工。7. 1. 4 罐焊接顺序为控制罐焊接变形，必须按正确的焊接顺序施焊。环板的焊接A、中幅板：先短缝，后长缝，由中间向四扩散。长缝焊接时，焊工要均 匀对称分布，由中心向外分段退焊，

14、分段长度不大于500mm 为宜，采用卡具进行反变形。B、边缘板与中幅板的连接缝：待中幅板、边缘板焊缝全部焊完后，再焊 其连接长缝，Z.焊工要均匀对称分布，由中心向外分段退焊。罐壁的焊接A、焊接顺序：外纵缝一一外环缝一一纵缝一一环缝。B、纵缝焊接时，焊接采用分段退焊法，盖面焊接从下至上一次焊完，且 同一带板纵缝焊接应对称施焊。C、 环缝焊接时，焊工应均匀分布，且沿同一向分段对称施焊。D、 焊接第一带板与底板的角焊缝应在底圈板纵焊缝焊完后施焊，并应用 卡具找正或定位固定。焊接顺序为：壁板与边缘板之间的外角缝一一角缝 边缘板与中幅板之间的收缩缝。E 角焊缝焊接由数对焊工对称分布在第一带板，沿同一向分

15、段退焊。F、两侧均为连续角焊缝，侧角缝应焊后磨成具有圆滑过渡的角焊。八、罐体试验8.1 充水试验发酵罐制造完毕，在罐锥底密性试验合格后，应进行充水试验并检查：A、罐体的密性及强度。B、罐锥底的强度和密性。C、 发酵罐基础沉降量。8 . 1. 1 试验前应具备的条件A、所有与检测有关的焊缝不得涂漆。B、设备组装、焊接、检验等技术文件齐全、完整，并经主管负责人审查 合格。C、 罐主体及附件的组装工作应全部完成，焊接及检验工作已完成。D、 罐的杂物已清理干净，清扫及接管口已封闭完毕。E、各种测量器具、量具齐全，并处于完好状态。F、试压水源及排放点事先应勘察好，试压临时管线已安装完毕。G、 试压用水温

16、度不低于 5C,并采用洁净水。8.1. 2 充水试验A、罐锥底的密性应以充水试验过程中罐锥底无渗漏为合格。若发现渗漏， 应按有关要求补焊。B、 罐壁的强度及密性试验应以充水到设计最高液位并保持48 小时后，罐壁无渗漏、无异常变化为合格。若发现有渗漏时应放水，使液面无渗透处低于 300mm 左右，并按有关规定补焊。Z.8.1. 3 基础沉降观测A、 在罐裙座底部，沿圆均布 4 个观测点。B、 基础沉降观察按以下六个阶段进行： 充水前；充水到 1/2H ;充水到 3/4H ；充水到最高设计液位后；充水到最高设计液位48 小时后；放水后。C、 沉降无明显变化为合格。如沉降有明显变化，应停止充水，处理

17、后， 可继续进行试验和沉降观察。8 . 2 竣工验收发酵罐竣工后，施工单位需提供下列竣工资料：A、发酵罐交工验收证明书；B、竣工图，并附设计修改文件；C、材料和附件出厂质量合格证书或检验报告；D、发酵罐基础检查记录；E、发酵罐体几尺寸检查记录；F、 焊接接头返修记录(附标注缺陷位置及长度的排版图)；G、盛水试验记录；H、基础沉降观测记录。九、质量保证措施9 . 1 操作人员必须持证上岗，每条焊缝均打上焊工代号，质量和经济挂钩。9 . 2 预制好的构件放于胎具或专业支架上以防变形。9 . 3 组对施焊时，利用定位焊接固定或卡具定位， 卡具材质与母材材质相同， 以防止焊接裂纹和减少焊接应力，要避免

18、强行组对。9 . 4 焊接底板、罐体时，要按焊接顺序焊接，以减少焊接变形。9 . 5 为保证贮罐的施工质量，实行 A、B、C (R)质量控制点，前道工序合 格后可进行下一道工序施工。贮罐制作安装A、B、C(R)工序质量控制点序号项目名称等级1材料接收CZ.2焊接工艺及焊工资格认定B3基础复查C4几尺寸检杳CR5开位检杳BR6焊缝外观检杳C7件、附件检查C8封闭前检杳A9罐体密性试验A10焊缝试漏检查A11基础沉降观测AR9 . 6 发酵罐制作过程中应采取的防护措施：9. 6 . 1 在基础环板的预制过程中，禁锤击平整板材。9 . 6 . 2 罐底环板及锥底的焊接很容易发生变形，应采用正确的焊接

19、顺序，即采用分段对称退焊法，另外在对接焊缝施焊前采用肋板将底板压平撑死，待施焊结束冷却后再铲除肋板。9 . 6 . 3 罐壁板在运输和堆放过程中，应放在专用支架上，支架弧度和壁板 弧度相同，防止壁板变形。9 . 6 . 4 发酵罐制作总体试验未结束前，禁防腐，防止将防腐层破坏。 十、施工安全措施10 . 1 罐体施工起重设施，在每次提升之前，都要仔细检查，必须保证安全可 靠。10 . 2 操作人员在工作时，要坚守工作岗位，不得打闹，做到一切行动听指挥。10 . 3 罐总体提升到位时，外围对口倒链应立即收紧， 收紧上下倒链的速度要 保持一致。10 . 4 组对环缝时，动作要迅速，并对称沿同一向以

20、同样的速度点焊。10 . 5 罐体外应设信号装置传递信号。10 . 6 禁止使用绝缘层已破的电焊把线， 所有现场用电设备及钢平台、 集装箱， 应接地接零，并安漏电保护器。 十一、冬雨季施工措施 ：为保证秋雨季节施工生产的正常进行，对贮槽组成部件的制作加工，采用 在操作平台上搭设防雨蓬的措施进行避雨；对于已加工的置于露天的成批部 件，采用塑料防雨棚遮盖。十二、施工现场平面布置说明施工前三通一平工作已符合施工要求，基础验收、图纸及技术资料、施工 技术力量、Z.材料、设备、工机具、夹具准备齐全，专用制作钢平台120m2已搭设，满足连续施工要求。十三、附表、附图：1) ：发酵罐制作、安装的质量标准及检测法图表2) :劳动力计划一览表3) :施工机具一览表z.附表一：发酵罐制作、安装的质量标准及检测法图表发酵罐制作质量标准位置检查项目允偏差（mm ）检测办法壁 板下料长度 2盘尺或钢卷尺检测宽度 1.5盘尺或钢卷尺检测对角线3盘尺或钢卷尺检测成型后样板与弧样间间隙4弧样板检测成型后垂直向直线度1钢尺、直线样板检测成型后任意两点直径允差 10大盘尺检测锥 底 板椎板长度 2钢卷尺或大盘尺检测椎板宽度 1.5钢卷尺或大盘尺检测椎板对角线3钢卷尺或大盘尺检测角钢 圈等