谈立式储罐监理要点课件一

谈立式储罐监理要点课件一第一页，共81页。

罐底预制、安装、焊接、真空试验；罐壁预制、安装、焊接、无损检测；罐顶预制、安装、焊接、正负压试验；浮盘、浮仓的安装、密封性检查；2第二页，共81页。储罐的构造拱顶罐的构造拱顶罐是指罐顶为球冠状，罐体为圆柱形的一种容器，其罐顶由4～6mm的压制薄钢板和加强筋（通常用扁钢和型钢）构成，或由桁架和薄钢板构成。拱顶载荷通过拱顶周边传递于罐壁上，这种罐顶可承受较高的剩余压力，有利于减少罐内液体介质的挥发损耗。拱顶罐除罐顶板的制作较复杂外，其它部位的制作较易，造价较低，故在国内外石油化工部门应用较为广泛。3第三页，共81页。

1.罐底罐底由多块薄钢板拼装而成。罐底中部钢板称为中幅板，周边的钢板称为边缘板（边板）。边缘板可采用条形板，也可采用弓形板，依油罐的直径、储量及与底板相焊接的第一节壁板的材质而定。4第四页，共81页。储罐安装前，需要组织各部门对储罐基础

进行检测，检查合格后方可进行下步工序

5第五页，共81页。罐底储罐底板预制：钢板边缘板采用火焊切割，氧化层要打磨干净，加工面要平滑，不得有夹渣、分层、裂纹及熔渣等缺陷。罐底板预制主要工序如下：准备工作→材料验收→划线→复验→切割→打磨。底板预制符合下列要求：罐底的排版直径宜按设计直径放大0.1%—0.15%；边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸不得小于700mm；中幅板的宽度不得小于1000mm，长度不得小于2000mm；底板任意相邻焊缝之间的距离不得小于300mm6第六页，共81页。注意：厚度大于或等于12mm的罐底环形边缘板，应在破口两侧100mm范围内按现行行业标准JB\T4730的规定进行超声检查，III级合格，如采用火焰切割破口，去除氧化层后应对破口表面进行磁粉和渗透检测，不得存在任何裂纹和白点；7第七页，共81页。8第八页，共81页。9第九页，共81页。罐底排版图10第十页，共81页。储罐底板预制：

底板由于有一面需要铺设在罐底，所有靠近罐底的那一侧需要提前涂刷上防腐漆，底板焊道位置需要刷50mm厚的高温漆，防止底板拼接处焊接后底板贴地面漆脱落。11第十一页，共81页。储罐底板组装：12第十二页，共81页。储罐底板组装：罐底中幅板从中心向四周逐张进行铺设；先铺设中心定位板（中心的一块底板）,再向两侧铺设走廊板,铺设时中心定位板必须划出中心线,打上洋铳眼作出明显标记,保证其与基础中心线相重合,采用铺设一张、就位固定一张的方法；铺设如下图：13第十三页，共81页。20000立罐14第十四页，共81页。储罐底板组装：储罐底板施工顺序；施工准备→罐底放线→罐底边缘板垫板铺设→罐底边缘板组对→中间走廊板铺设→走廊板两侧中幅板铺设点焊→边缘板和中幅板组对。基础验收合格后，以基础中心和四个方位标记为基准，画十字中心线，并确定基准线做出永久标记。划出底板外圆周线，考虑焊接收缩量，底板外圆直径比设计直径放大0.1%-0.15%mm。依据罐底排板图，在基础上划出各底板的位置线；首先铺设边缘板，边缘板铺设顺序：边缘板铺设时，按0°→90°、180°→90°、0°→270°、180°→270°的方位进行定位铺设，以确保铺板位置的准确性。铺设时，必须保证组对间隙内大外小的特点，边铺设边用组合卡具固定。边缘板采用对接形式，在后一块边缘板铺设前，要在前一块边缘板坡口处点焊垫板，边缘板之间不点焊，只用临时卡具固定。坡口型式，根据收缩系数及施工便利，选用外小内大的外坡口型式。对口尺寸及坡口形式如下：15第十五页，共81页。储罐底板组装：16第十六页，共81页。储罐底板组装：边缘板的焊接先焊外侧300mm，焊道焊完后，按图纸要求进行射线检测，合格后将焊道磨平。边缘板剩余焊缝、中幅板与边缘板连接的焊缝在罐壁施工完毕，罐底与罐壁大角缝施焊（不允许一次焊接成型，必须两遍成形。）结束后，再进行焊接。焊接时应先焊边缘板对接缝，然后焊收缩缝，收缩缝的初层焊接应由数对焊工均布，沿同一方向跳焊或退焊，以减少应力集中。17第十七页，共81页。储罐底板组装：底板铺设完成后，可以搭设提升柱以及平台和伞架制作。平台四周采用槽钢进行找平，槽钢上面按照储罐半径画好线，并点上前后2块挡板。由于这个储罐底部设置了排污坑，施工中可以从排污坑进去，槽钢可以不用垫高。18第十八页，共81页。罐底的焊接底板边缘板要先进行外侧300mm的焊接，焊接前，将所有的焊道进行点焊固定，在一天内全部结束。以20000m3储罐为例，共24条边缘板焊缝，安排6名焊工施焊，每人4道缝，焊工均匀布置在环形边板上。全部焊工依逆时针在各自起点上同时开始焊接。每名焊工均按照隔缝跳焊法进行施焊。以上工作完成后，底板上剩余的焊道有：边缘板对接焊道（外侧300mm之外），边板与中幅板的搭接焊道，边板与壁板角焊缝，这些焊道均需按一定顺序要求焊接。

19第十九页，共81页。罐底抽真空检查20第二十页，共81页。

储罐罐底焊缝施焊顺序边缘板外300mm焊接中幅板焊接壁板焊接大角缝内口焊接大角缝外口焊接边板与边板间焊接边板与中幅板焊接21第二十一页，共81页。2.罐壁

罐壁由多圈钢板组对焊接而成，罐壁钢板厚度沿罐的高度自下而上逐渐减小。最小厚度为4～6mm。22第二十二页，共81页。23第二十三页，共81页。24第二十四页，共81页。储罐壁板预制：壁板滚圆时，吊车配合要注意下滚床时防止外力引起不可回塑性变形。壁板滚制后，应立置在平台上用样板检查，垂直方向上用直线样板检查，其间隙不应大于2mm，水平方向上用弧形样板检查，其间隙不得大于4mm；合格后，再放在准备好的成型胎具上。弧度同壁板外径25第二十五页，共81页。储罐壁板预制：罐壁板预制工序：准备工作→材料验收→钢板划线→复验→火焰切割→加工坡口→滚板成型→检查、记录→放置到专用胎俱上；壁板预制应该严格按照之前排版好的排版图进行预制：各圈壁板的纵向焊缝宜向同一方向逐圈错开，间距宜为板长的1/3，且不小于300mm；底圈壁板的纵焊缝与罐底边缘板对接焊缝之间的距离不许小于300mm；当罐底圈板厚大于12毫米时候，罐壁开孔接管或补强板外缘与罐壁纵环之间的距离不得小于250mm；当罐地圈板厚不大于12毫米时候，罐壁开孔接管或补强板外缘与罐壁纵之间的距离不得小于150mm；与环向焊缝之间的距离不得小于75mm；抗风圈与环缝距离不得小于150mm；包边角钢接头与罐壁纵环缝距离不得小于200mm；罐壁板宽度不得小于500mm，长度不得小于1000mm；罐壁板预制要严格按照排版图的要求进行。26第二十六页，共81页。壁板滚圆27第二十七页，共81页。储罐第一圈罐壁组装：骨架制作完成后，就可以进行顶圈壁板的组对安装了。壁板组装质量要求：要求垂直度不得大于3毫米，整个圆周上任意两点水平误差不得大于6毫米纵缝焊接前，在纵缝内侧上、中、下分别焊一块圆弧板加固；纵缝焊接完成后去掉加固板，然后对纵缝角变形进行检查，800立储罐共计4条焊缝，采用4个焊工同时焊接，保证应力均匀分布。28第二十八页，共81页。第一圈壁板组装完29第二十九页，共81页。储罐的施工工艺最常见的立式储罐的施工方法有正装法和倒装法两种。以罐底为基准平面，将罐壁板由底圈开始单块组装，逐节向上直到全罐安装完毕的安装方法叫正装法。反之，以罐底为基准平面，先安装顶圈壁板，然后将已装壁板吊起（或顶起），为组装下圈壁板留下施工的位置，待组装下圈壁板后，再将与其相联的壁板向上升起，依次直到底圈壁板安装完毕，这种施工方法即倒装法。30第三十页，共81页。

正装法的施工工艺是：

安装罐底板安装浮顶胎架安装浮顶安装第二圈、第三圈……壁板安装抗风圈、加强圈安装附件及配件（1）底板铺设应按排板图施工。（2）浮船的组装方法一般是在临时支架上进行组焊。临时支架大多做成可调节式的，可重复利用，支架高度则由空罐时立柱高度确定。（3）壁板组焊时因作业面逐渐升高，应采用三角形壁挂脚手架，施工人员在挂脚手架上进行立缝及环缝的组对及焊接。31第三十一页，共81页。临时支架主要由三部分组成，即立柱、横梁、立柱柱头，见下图。立柱为φ60和φ48钢管套接而成，在罐底按等边三角形布置，安装时根据罐底坡度调整立柱高度32第三十二页，共81页。

正装法的优点：可以充分利用大型吊装设备，加大预制深度，易于掌握，便于推广储罐的自动焊接技术，适用于50000~100000m3浮顶罐。缺点：要求有较大的施工场地，技术难度大，高空作业多，不安全，由于正装法高空作业条件差，施工活动范围受限制，远不如在地面上操作方便。

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因此除了特大型储罐或特殊结构储罐采用正装法外，在普通的立式储罐施工中多采用倒装法。倒装法有中心柱倒装法；空气顶升倒装法；液压顶升倒装法等。34第三十四页，共81页。倒装法施工具有下列优点：（1）施工速度快，工作效率高，容易保证质量。（2）避免了高空作业，不需设置脚手架，施工活动范围大，而且安全。（3）所需的起重设备及施工工具比较简单。35第三十五页，共81页。储罐的液压提升倒装法施工技术

液压提升倒装法简介壁板的液压提升过程罐底板的焊接罐壁板的焊接36第三十六页，共81页。液压提升倒装法简介倒装法的施工顺序是：罐底、罐顶、上层（第一层）壁板、逐层提升中间各层壁板、下层壁板。这种方法全部地面作业，不仅安全可靠、工效高、而且节省了吊车和脚手架费用。罐顶和各层壁板的提升必须用临时固定的涨圈。涨圈按罐体内径做成若干段，每两段间用千斤顶或加减丝杠涨紧在罐壁上，并焊接传力筋板来保证涨圈向罐体的传力。37第三十七页，共81页。

液压提升系统作为提升动力系统，具有安全可靠，改善劳动环境降低噪音的优点。其原理是：通过液压油传输管路系统将动力传致各液压缸，驱动活塞杆上升，带动提升板将储罐壁板升高至组对位置。该施工方法是采用专用的液压顶升装置和配套的液压系统，由控制台操作将已准备好的储罐上部匀速提升到预定高度，与其下部的一圈壁板进行组对焊接，然后将它们一起顶升到所需的高度，进行与其相联的再下面一圈壁板的组焊，依次提升组对下层壁板，直至罐体最下一圈壁板组焊完毕，再进行底层壁板与储罐底板间的大角缝组焊。38第三十八页，共81页。

液压顶升系统由液压泵站、液压顶升装置、控制台、供回油环管等组成。液压泵站的作用是向各个顶升装置提供并保持具有一定压力的液压油；操作人员通过控制台操纵动力元件（电机、油泵）、控制元件（调压阀、换向阀、液控单向阀等），使执行元件（液压缸）处于受控运动状态；液压顶升装置的作用是顶起已安装完毕的罐体上部，并能满足其下部安装施工要求；供回油环管的作用是输送和分配不同流向、不同压力的液压油。液压顶升系统的主要性能指标：驱动功率22KW，额定压力16MPa，系统最大流量901/min，最高起升速度120mm/min,调速范围0-120mm/min。39第三十九页，共81页。40第四十页，共81页。胀圈尼龙垫板钢丝绳液压缸第二圈壁板第一圈壁板定位块及定位销对口档板液压缸示意图41第四十一页，共81页。壁板的液压提升提升前需进行的准备工作①检查壁板下各边缘板焊缝是否焊好、磨平，而且要求真空试验及无损检测合格。②在边缘板上画出壁板内圆周线，要考虑到焊接收缩量和罐底坡度来确定罐壁板的放线内半径，按板数和规格标出各立缝中心线。42第四十二页，共81页。提升前需进行的准备工作

③焊壁板定位支撑：沿圆周每600mm设一处，定位支撑板到中心的距离用钢尺测定，各块之间的高差用水准仪测定，（控制在3mm之内）用加垫板的方法调节。④胀圈准备：涨圈的质量（主要是圆度、挠曲）对壁板有较大影响，制作时应精确校正，滚压好的槽钢，在钢平台上用火焰加热辅以千斤顶的方法校正，校正合格后焊接成形。用［22槽钢滚制后焊接而成，段与段之间用加减丝（M72）或螺旋千斤顶（40T）连接。43第四十三页，共81页。液压提升过程①28个液压缸均匀分布在罐底板上，同时安装胀圈、定位块、吊升档板、对口档板及防磨尼龙板。起升档板采用单面焊，每根液压缸右侧500处加一块。对口档板每1米焊一处，定位块每1米1处，对口档板与定位块间隔使用。②起升时，一人操纵起升，东西南北四个方向各设一人用2米长钢板尺测量起升高度。并用对讲机相互沟通，当起升高度出现偏差时，用对讲通知操作人员进行调节，起升过程中出现较大偏差（≥50mm）时，应停止起升，进行调节后，再进行起升。当起升高度大于第二圈壁板高度20—30mm时，停止起升。

44第四十四页，共81页。45第四十五页，共81页。组对组对时先组对立缝，用龙门板调节立缝间隙并点焊。立缝组对完后，进行环缝组对，将上一圈壁板落下，进行组对点焊。纵缝壁板10厚及以下错边不大于1mm,壁板10后以上0.1倍且不大于1.5mm；采用自动焊时不大于1mm。环缝组对时，壁板8个厚错边小于1.5mm；壁板大于8个厚时，错边为板厚的0.2倍且不大于2mm，自动焊时错边不大于1.5mm。46第四十六页，共81页。提升装置示意图47第四十七页，共81页。储罐第2圈壁板组装：在第一圈壁板外侧，吊车配合按照排版图安装第二圈壁板，第二圈壁板对称预留一张板，焊接纵缝前，用5吨倒链将封口板拉紧，焊接完成后，适当松开倒链，减小摩擦力，便于第一圈壁板和罐顶提升；利用手动倒链将第一圈壁板和罐顶提升，当第一圈壁板和罐顶提升到2米高度时候，拉紧封口板倒链；然后组对第一圈壁板和第二圈壁板之间的环缝；环缝间隙用加减丝进行调节；接着用盘尺测量圆周，将封口板多余部分割除，先焊接第二圈壁板的剩余两条纵缝，然后再焊接大环缝。48第四十八页，共81页。储罐第2圈壁板组装：49第四十九页，共81页。储罐第2圈壁板组装：50第五十页，共81页。储罐其他圈壁板组装：安装组对储罐第三圈壁板和以下各圈壁板的方法和第二圈壁板相同，背杠的的安装方法也相同，壁板使用手动倒链提升；提升前先将倒链吊钩挂在背杠的起吊吊耳上，并使之拉紧。安排一人检查，使拉紧程度均匀。同时检查背杠是否顶紧，龙门卡具是否焊牢，倒装立柱斜撑是否安全可靠。一切准备就绪后，开始提升。提升时倒链应由专人集中指挥，同步运行。提升过程中应密切注意提升是否平稳正常。发现异常情况，应立即停止提升，查明原因，消除隐患后重新开始提升。每提升600mm左右，应停下检查倒链是否同步，上升受力是否均匀。如无不同步或受力不均情况可继续提升；如出现倒链起升不同步或受力不均，则应分别单独控制调整滞后倒链，使其与其它倒链处于同等高度、同样受力状态，避免发生个别倒链超载的情况，调整好后即可再次同时提升。51第五十一页，共81页。罐壁板的焊接壁板立缝采用CO2气体保护自动立焊机焊接，环缝采用埋弧自动横焊机焊接。倒装储罐由于壁板是从上层向下层安装的，所以环缝组对焊接始终处于底层壁板高度，无高空焊接作业，施焊条件优越。倒装储罐由于罐壁板已经起升，外口焊接后即进行内口焊接，内外口由多名焊工同时施焊，并沿周向均布。52第五十二页，共81页。53第五十三页，共81页。

这些先进的焊接方法大大提高了焊接效率，减轻了焊工负担。以底板中幅板焊接为例，配置4台埋弧自动平角焊机，每台焊机一名操作手，一名配合人员，两天时间就能完成一台20000m3储罐中幅板的焊接任务，而且焊缝成型整齐美观，这至少是手工焊15名焊工5天的工作量。54第五十四页，共81页。55第五十五页，共81页。罐顶及网壳安装焊接56第五十六页，共81页。雏型57第五十七页，共81页。节点螺栓58第五十八页，共81页。中间最后连梁59第五十九页，共81页。网壳安装完60第六十页，共81页。检查罐顶螺栓安装情况61第六十一页，共81页。第一张蒙皮板定位62第六十二页，共81页。罐顶铺板点焊完63第六十三页，共81页。储罐附件安装工序流程：准备工作→罐人孔及管嘴安装→加强圈安装→盘梯安装→劳动保护结构安装→其余附件安装加强圈在罐壁组装过程中安装，采取分段预制吊装。罐壁和罐顶开孔接管及补强圈焊接时,在罐壁开孔背面打上圆弧板,防止罐壁及罐顶焊接后变形。罐壁开孔和管嘴位置偏差不大于10毫米；管嘴外伸长度偏差不大于5毫米；法兰面倾斜不得大于3毫米；64第六十四页，共81页。

大角焊缝的焊道对于整个储罐来讲是非常重要的，从储罐设计方面可以分析出储罐应力集中于该处。为了保证焊接后边缘板的变形控制，在焊前必须对整个焊道进行防变形处理（参见下图）。壁板支撑φ48×3.5楔子65第六十五页，共81页。大角焊缝大角焊缝初层焊道必须采用手工焊接。手工焊接时，焊工依周向均匀分布，每名焊工采用顺焊退焊。由于打底焊道直接影响整条焊缝质量，所以必须保证熔合良好、无任何缺陷。填充焊接时要注意焊道的最终成型，每层焊道之间熔合良好，并排列整齐。边缘板和中幅板之间的焊道俗称龟甲缝，焊接时，将焊道等分，所有焊工沿同样的方向，采用顺焊退焊的方法进行施焊。66第六十六页，共81页。大角焊缝现场焊接效果67第六十七页，共81页。磁粉着色检查68第六十八页，共81页。

浮顶罐的构造浮顶罐由浮在罐内液体介质表面上的浮顶和立式圆筒形罐壁所构成。浮顶直接浮在液面上，罐内储液量增加时浮顶上升，减少时浮顶下降。在浮顶外缘与罐内壁的环形空间加设随浮顶一起升降的密封装置。由于这种罐内油品液面始终被浮顶直接覆盖，从而有效减少了油品的挥发损耗。浮顶罐的种类有单盘式、双盘式和浮子式等。69第六十九页，共81页。

单盘式浮顶由环形顶板和底板、外侧板和内侧板组成一个环形浮船，在该船体内设置径向隔板将其分隔成若干个独立的舱室，每个舱内设有。筋板及型钢桁架，起加固作用。浮船内侧板所包围的圆形部分是单盘顶板，单盘顶板与船舱通过环形角钢相联结。每个独立的船舱顶部都设有一个检查人孔，以便施工或正常使用时进入舱内检查、维修。由于单盘钢板较薄，一旦受到强风袭击或地震时会产生波动，致使它与刚性较大部分相联结的焊缝产生破裂，所以规定要求该部分的焊缝采用双面焊，大型储罐还需增加环形型钢补强圈。这样在建造时可以控制单盘板的变形，有利于提高单盘的总体强度，能够缓和受强风袭击引起的波动。70第七十页，共81页。单盘式浮顶简图71第七十一页，共81页。

双盘式浮顶由上盘板、下盘板和船舱边缘板组成。在上下两盘间设有环形隔板，同时设置径向隔板将环形浮舱隔成若干个独立的环形舱，即使其中一个舱受到损坏而渗漏，浮船仍能浮升而继续工作。每个小船舱上部均设有检查人孔，可以随时检查船舱内情况。双盘的优点是浮力大，可耐积雪载荷，而且排水效果良好，由于双层部分绝热效果好，罐内油料的热损失很少，油温60℃时热损失仅为单盘浮顶罐的1/3左右。北方寒冷地区尤其适合采用双盘浮顶，例如东北和新疆等地区。72第七十二页，共81页。双盘式浮顶简图73第七十三页，共81页。浮盘浮子式也与单盘式构造相似，只是单盘中央部分均布有若干个密封的浮室。单盘式、双盘式以及浮子式浮顶罐，顶面都装有浮梯、平台和栏杆。浮梯可随浮顶的升降而改变坡度，踏步则始终保持水平状态，保证检修人员上下安全方便。74第七十四页，共81页。浮子式浮顶简图75第七十五页，共81页。+浮顶罐罐底浮顶罐的容积一般较大，故其底板结构多为条形排板或丁字形排板。目前，我国已自行设计的50000m3浮顶罐内径达60m,100000m3浮顶罐内径达80m。罐底焊缝有搭接和对接两种形式。浮顶罐罐壁为了保证内表面齐平，罐壁均采用对接焊缝，并应将焊缝打磨光滑，以防止划损浮顶密封装置。由于浮顶罐上部为敞口，为增加壁板刚度，根据所在地区的风载大小，罐壁顶部需设