中间罐区立式焊接储罐预制组对焊接及检验施工技术组织措施计划方案

中间罐区立式焊接储罐预制组对焊接及检验施工技术组织措施计划方案1.1涨圈、吊装柱、倒链的选择与校核1.1.1提升总重量序号名称重量（Kg）1顶板112562壁板386503梯子平台16004附件11455涨圈1500总计541511.1.2吊装参数选择1.1.2.1起吊最大重量P=K.G。式中K为吊装安全系数，取K=1.2G为提升总重量。V-9302不合格丙烯腈槽P=K.G=54151×1.2=64981kg=65t1.1.2.2倒链数量及能力选择V-9302不合格丙烯腈槽：设置16根吊装柱16个5t导链，则：16×5t=80t>65t。1.1.2.3胀圈规格[25aQ235-AV-9302不合格丙烯腈槽：L=5.148m，8片组成。1.1.2.432吨千斤顶37台V-9302不合格丙烯腈槽：8台1.1.2.5提升挡板规格h=200mmb=100mmδ=14mm每隔1.5m一块(材质与罐材质相同)。V-9302不合格丙烯腈槽：30块1.1.2.6吊装柱选择：V-9302不合格丙烯腈槽：φ159×620#L=3.3m16根1.1.2.7吊点设置处，每处一个5t倒链进行吊装。1.1.2.8每根涨圈设涨圈龙门板3块，合计75块1.1.3吊装柱稳定性校核已知偏心距e=159/2+150=229.5mm=23cmP4=65/16=4.1tφ159×6管截面积F=28.8cm2吊装立柱受力分析如左图：∑M0=0T4=P4e/H=4100×23/330=286Kg管弯矩M4=p4.e=4100×23=94300Kg.cm中部：M1a=P1e/2=48300Kg.cmM2a=P2e/2=32545Kg.cmM3a=P3e/2=25875Kg.cmM4a=P4e/2=47150Kg.cm管的抗弯截面模量WW=∏(D4-d4)/32D=3.14×(15.94-14.74)/32×15.9=101.3cm31.1.4柱的强度校核б4=M4/W+P4/F=94300/101.3+4100/28.8=1029Kg/cm2＜[б]钢管的许用应力[б]=1400Kg/cm2]钢管的许用应力∴柱的强度条件满足。1.1.5柱的稳定性校核б=P/φF+M/W细长比λ=µl/ii=（J/F）1/2式中：L-钢管长度µ-系数，µ=1J-惯性矩J=3.14(D4-d4)/64=845cm4i=[845/(28.8)]1/2=5.4cmλ4=330/5.4=61∴φ=0.879б4=4100/(0.879×28.8)+48300/101.3=616Kg/cm2＜[б]所以吊装柱有足够的稳定性。1.1.6提升挡板处壁板的强度校核τmax=3/2.p/δhτmax=3/2.4100/(1.4×20)=220Kg/cm2бmax=M/w=6PL/bh2б4max=6×4100×10/(1.4×202)=439Kg/cm2根据第三强度理论б=бmax+4τ2maxб=б4max+4τ42max=1319Kg/cm2＜[б][б]=1400Kg/cm2所以满足强度条件1.2预制安装技术要求1.2.1材料验收1.2.1.1储罐用的钢板、型材和附件应符合设计要求，并应有质量证明书，质量证明书中应标明钢号、规格、化学成份、力学性能、供货状态及材料的标准。其机械性能参数符合现行的国家或行业标准，并满足设计图纸要求。1.2.1.2焊接材料（焊条、焊丝及焊剂）应具有质量合格证明书，焊条质量合格证明书应包括熔敷金属的化学成分和机械性能；低氢型焊条还应包括熔敷金属的扩散氢含量。当无质量合格证明书或对质量合格证明书有疑问时，应对焊接材料进行复验。1.2.1.3建造储罐选用的钢板，屈服点应小于390MPa，必须逐张进行外观检查，钢板表面不得有气孔，结疤、拉裂、折叠、夹渣和压入的氧化皮，且不得有分层，其表面质量，应符合现行的钢板标准的规定。1.2.1.4钢板表面锈蚀减薄量、划痕深度与钢板实际负偏差之和，应符合下表钢板厚度的允许偏差的规定：钢板厚度（mm）允许偏差（mm）56-78-25－0.5－0.6－0.81.2.1.5不允许使用由于运输、倒运而造成不可矫正变形的材料。1.2.1.6各种型钢，紧固件等应按材质、规格等分别存放，并设置好标记，不得混放，材料存放整齐、平稳。1.2.2预制要求1.2.2.1一般要求①储罐在预制、组装及验收过程中所使用的样板，应符合下列规定：当构件的曲率半径小于或等于12.5m时，弧形样板的弦长不得小于1.5m；当构件的曲率半径大于12.5m时，弧形样板的弦长不得小于2m；直线样板的长度不得小于1m；测量焊缝角变形的弧形样板，其弦长不得小于1m；样板采用0.5mm厚的镀锌铁皮制作，样杆用2mm厚的扁钢制作；样板、样杆周边光滑整齐，大样板为防止变开必须进行加固处理；样板制作完成后，用记号笔或铅油在样板上标出正、反面及所代表的构件名称、部位、规格，并妥善保管，以备检查。②钢板切割及焊缝坡口加工，应符合下列规定：不锈钢钢板的切割及焊缝坡口应用机械加工或等离子切割。用于对接接头厚度大于10mm的钢板，板边不宜采用剪切加工；钢板边缘加工面应平滑，不得有夹渣、分层、裂纹及熔渣等缺陷。③所有预制构件在保管、运输及现场堆放时，应采取有效措施防止变形、损伤和锈蚀。比如预制完的罐板，应放在专用胎具上。壁板在吊运时，为了防止变形，应用专用卡兰吊送。对于不锈钢板更加严格要求，不得与碳素钢板接触，与胎具进行隔离措施，吊装时用吊装带。④壁板卷弧应符合下列要求：壁板卷弧前必须进行用带头板进行带头，带头板材质应与壁板材质相同；卷板时卷板机进出板侧应设置弧形支架，以防板变形。卷弧后钢板表面应平整光滑，压痕深度不得大于钢板厚度允许公差之半，同时压痕处的钢板厚度不应小于钢板的最小厚度。1.2.2.2壁板预制①壁板预制前应绘制排版图，并应符合下列规定：各圈壁板的纵向焊缝宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长的1/3，且不得小于500mm；底圈壁板的纵向焊缝与罐底边缘板对接焊缝之间的距离不得小于300mm；罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间的距离不得小于200mm与环向焊缝之间的距离：不得小于100mm；预制件在保管和使用的过程中应使用弧形胎具,以防改变或损坏，每台罐制作2具弧形胎具(详见附图)。包边角钢间对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离，不得小于200mm；罐壁板宽度不得小于1000mm；长度不得小于2000mm。②壁板尺寸的允许偏差，应符合下表的规定：测量部位板长AB（CD）＜10mm板长AB（CD）≥10mm宽度AC、BD、EF±1±1.5AEBCFD长度AB、CD±1.5±2对角线之差AD-BC≤2≤3直线度AC、BD≤1≤1AB、CD≤2≤2③壁板卷制后，应立置在平台上用样板检查。垂直方向上用直线样板检查，其间隙不得大于1mm；水平方向上用弧形样板检查，其间隙不得大于4mm。1.2.2.3底板预制①底板预制前应绘制排版图，并应符合下列规定；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；弓形边缘板的对接接头，宜采用不等间隙。外侧间隙e1宜为6～7mm；内侧间隙e2宜为8～12mm。中幅板的宽度不得小于1000mm；长度不得小于2000mm；与弓形边缘板连接的不规则中幅板最小直边尺寸不得小于700mm.罐底边缘板伸出壁板外侧长度不得小于50mm.底板任意相邻焊缝之间的距离不得小于300mm；弓形边缘板尺寸允许偏差应符合下表规定：测量部位允许偏差（mm）宽度AC、BD、EF±2长度AB、CD±2对角线之差AD-BC≤31.2.2.4固定顶顶板预制①固定顶顶板预制前应绘制排版图，并应符合下列规定：顶板任意相邻焊缝的间距，不得小于200mm；单块顶板本身的拼接，可采用对接，但必须焊透，相邻焊缝相互错开，距离不小于500mm。②拱顶的顶板在平台上放样下料在胎具上预制成型；加强肋用滚板机加工成型，并用弧形样板检查，其间隙不得大于2mm，加强肋与顶板组焊时，应采取防变形措施。拱顶的顶板预制成型后，用弧形样板检查，其间隙不得大于10mm。1.2.2.5构件的预制包边角钢等弧形构件加工成型后，用弧形样板检查，其间隙不得大于2mm。放在平台上检查，其翘曲变形不得超过构件长度的0.1%，且不得大于4mm。不锈钢构件不得热煨成型；热煨成型的构件，不得有过烧、变质现象。其厚度减薄量不得大于1mm。1.2.3组装技术要求1.2.3.1一般要求②拆除组装用的工卡具时，不得损伤母材。钢板表面的焊疤应打磨平滑。如果母材有损伤，应按下列规定进行修补：深度超过0.5mm的划伤、电弧伤害、焊疤等有害缺陷，就打磨平滑。打磨修补后的钢板厚度，应大于或等于钢板名义厚度减负偏差值；缺陷深度或打磨深度超过1mm时，应进行补焊，并打磨光滑；同一部位的修补次数不得超过2次，当超过2次时，须经施工单位技术总负责人批准。③对于不锈钢罐的组装应做到以下几点：不得打钢印号，并防止划痕、撞伤；组装工卡具采用不锈钢材质或加隔离垫板；在组装焊接过程中应防止电弧擦伤等现象。1.2.3.2基础验收①在罐安装前，必须按土建基础设计文件和下列规定对基础表面尺寸进行检查，合格后方可安装。②油罐基础表面尺寸，应符合下列规定：基础中心标高允许偏差不得大于±20mm；中心座标偏差不应大于20mm；支承罐壁的基础表面，其高差应符合下列规定：每10m弧长内任意两点的高差不得大于6mm；整个圆周长度内任意两点的高差不得大于12mm；沥清砂层表面应平整密实，无突出的隆起、凹陷及贯穿裂纹。沥青砂层表面凹凸度应按下列方法检查：从基础中心向基础周边拉线测量，基础表面每100m2范围内测点不得小于10点。1.2.3.3罐底组装①底板铺设前，其下表面应按图纸要求刷防腐涂料，每块底板边缘50mm范围内不刷。②罐底带垫板的对接接头，对接焊缝应完全焊透，表面应平整。垫板应与对接的两块底板贴紧，其间隙不得大于1mm。罐底对接接头间隙，应符合规定。③中幅板采用搭接接头，其搭接宽度允许偏差为±5mm，间隙不大于1mm。④中幅板与弓形边缘板之间采用搭接接头，中幅板应搭在弓形边缘板的上面，搭接宽度可适当放大。⑤搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层底板切角。切角长度及宽度按图纸要求。在上层底板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。⑥罐底铺设焊接后，其局部凹凸变形的深度，不应大于变形长度的2%，且不应大于50mm。1.2.3.4罐壁组装下料按安装顺序先后进行滚圆，滚完圆的带板要放在制作好的弧形托架上运至组装现场待用，弧形托架每台罐制作2套，2台共制作4套。①罐壁组装前，应对预制的壁板进行复验，合格后方可组装。需重新校正时，应防止出现锤痕。②对接接头的罐壁组装应符合下列规定：底圈(倒装时包括顶圈)壁板a相邻两壁上口水平的允许偏差，不应大于2mm。在整个圆周上任意两点水平的允许偏，不应大于6mm；b壁板的铅垂允许偏差，不应大于3mm；c组装焊接后，在底圈罐壁1m高处，内表面任意点半径的允许偏差：V9302罐为±19mm；其它罐为±13mm.其它各圈壁板的铅垂允许偏差，不应大于该圈壁板高度的0.3%；壁板对接接头的组装间隙，按图纸要求执行；壁板组装时，应保证内表面齐平，错边量应符合下列规定：1.0mm；1.5mm。b.环向焊缝错边量：当上圈壁厚度小于8mm时，任何一点的错边量均不得大于1.5mm；当上圈壁板厚度大于或等于8mm时，任何一点的错边量均不得大于板厚的2/10，且不应大于2mm。组装焊接后，焊缝的角变形用1m长的弧形样板检查，并应符合下表的规定：板厚δ（mm）角变形（mm）δ≤12≤10组装焊接后，罐壁的局部凹凸变形应平缓，不得有突然起伏，其中V9121A/B/C、V9302罐≤13mm，V9131与V9304罐≤10mm，整个高度上≤30mm。1.2.3.5附件安装①罐体的开孔接管，应符合下列要求：开孔接管中心位置偏差，不得大于10mm；按管外伸长度的允许偏差应为±5mm。开孔补强板的曲率，应与罐体曲率一致；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，倾斜不应大于法兰外径的1％，且不得大于3mm，法兰的螺栓孔，应跨中安装。②罐内加热器可经分段安装，安装时应按罐底板实际凹凸度找平，形成整个管段的连续倾斜，以便冷凝水排出；加热器全部安装完毕后必须进行整体水压试验，试验压力0.6MPa，如发现缺陷，应铲除重焊。1.2.3.6拱顶组装顶板安装前应按本方案要求检查包边角钢的半径偏差；顶板应按划好的等分线对称组装，顶板搭接宽度按图纸要求，允许偏差为±5mm。顶板与包边角钢应采用薄弱焊接，外侧满焊焊脚高为4mm，内侧不得焊接。1.3充水试验1.3.1罐建造完毕后，应进行充水试验，并应检查下列内容：罐底严密性；罐底强度及严密性；固定顶的强度、稳定性及严密性；基础的沉降观测。1.3.2充水试验应符合下列规定：充水试验前，所有的附件及其它与罐体焊接的构件，应全部完工；充水试验前，所有与严密性试验有关的焊缝，均不得涂刷油漆；充水试验中应加强基础沉降观测。在充水试验中，如基础发生不允许的沉降，应停止充水，待处理后，方可继续试验；充水和放水过程中，应打开透光孔，且不得使基础浸水。1.3.3罐底的严密性，应以充水试验过程中罐底无渗漏为合格。若发现渗漏，应按规范的规定补焊。1.3.4罐壁的强度及严密性试验，应以充水到设计最高液位并保持48h后，罐壁无渗漏、无异常变形为合格。发现渗水时应放水，使液面比渗漏处低300mm左右，并应严格按照焊接工艺进行修补，修补长度不应小于50mm,同一部位返修次数不宜超过两次。1.3.5固定顶的强度及严密性试验，罐内水位应在最高设计液位下1m进行缓慢充水升压，当升至试验压力时，应以罐顶无异常变形，焊缝无渗漏为合格。试验后，应立即使油罐内部与大气相通，恢复到常压。引起温度剧烈变化的天气，不宜作固定顶的强度、严密性试验和稳定性试验。1.3.6固定顶的稳定性试验应充水到设计最高液位用放水方法进行。试验时应缓慢降压，达到试验负压时，罐顶无异常变形为合格。试验后，应立即使油罐内部与大气相通，恢复到常压。1.3.7不锈钢罐水压试验用水的氯离子含量不超过25mg/L，水温不低于50C.1.3.8基础的沉降观测，应符合下列规定：在罐壁下部每隔10m左右，设一个观测点，点数宜4的整数倍，且不得少于4点。充水试验时，另行编制施工技术交底。1.4罐体几何形状和尺寸检验1.4.1罐壁组焊接后，几何形状和尺寸，应符合下列规定：罐壁高度的允许偏差，V9302罐不大于70mm；罐壁铅垂的允许偏差，V9302罐不大于50mm；罐壁的局部凹凸变形，应符合本方案的规定；底圈壁板内表面半径的允许偏差，应符合本方案的规定；罐壁上的工卡具焊迹，应清除干净，焊疤应打磨平滑。1.4.2罐底焊接后，其局部凹凸变形的深度，不应大于变形长度的2%，且不应大于50mm.。1.4.3固定顶的局部凹凸变形，应采用样板检查，间隙不得大于10mm。1.5焊接技术要求及焊接检验1.5.1焊接工艺1.5.1.1①罐底中辐板与中幅板、中幅板与边缘板搭接焊缝焊接工艺参数SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.280-10024-2610-152J422Ф3.290-12024-2610-15其它J422Ф3.290-12024-2610-15②罐底中幅板与边缘板搭接焊缝焊接工艺参数SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.280-10024-2610-152J422Ф3.290-12024-2610-15其它J422Ф3.290-12024-2610-15③罐底边缘板对接焊缝焊接工艺参数SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.280-10024-2610-152J422Ф3.290-12024-2610-15其它J422Ф3.290-12024-2610-15罐底边缘板与罐壁板T型角焊缝工艺参数:SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.280-10024-2610-152J422Ф4.0100-12024-2610-15其它J422Ф4.0120-14024-2610-15技术要求：堆焊部位与壁板及边缘板圆滑过渡，焊后将斜面打磨平整，不合格应进行补焊，然后再打磨加工。⑤罐壁纵向、环向焊缝焊接参数：SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.290-12024-2610-152J422Ф3.290-12024-2610-15其它J422Ф3.290-12024-2610-15⑥罐顶搭接焊缝焊接工艺参数：SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.280-10024-2610-152J422Ф3.290-12024-2610-15其它J422Ф3.290-12024-2610-15⑦顶板与包边角钢、壁板与包边角钢角焊缝焊接工艺参数： SMAW层数焊条牌号焊条直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度cm/min1J422Ф3.280-10024-2610-152J422Ф3.290-12024-2610-15其它J422Ф3.290-12024-2610-151.5.2技术要求1.5.2.1焊接设备、焊工：①所有装配管对接焊缝，均采用手工钨极氩弧焊打底，电焊盖面。②设备：直流电焊机焊接设备的电流表、电压表、气体流量计等仪表、仪器以及规范参数调节装置应定期进行检验。上述表、计装置失灵时，不得进行焊接。③焊工：参加施焊的焊工必须具有本项目的合格证，必须从事考试合格项目范围内的焊接工作。1.5.2.2焊接材料：①焊条、焊丝必须具有出厂合格证，质量证明书应包括熔敷金属化学成分、机械性能，各项指标应符合GB/T5117《碳钢焊条》及《焊条检验包装和标记》的有关规定，如需复验时，应附复验报告。②焊材入库后应根据焊材种类、型号、批号分类存放，存放焊材的库房应干燥、退风，库内温度应大于50C,相对湿度不大于60%。焊材应放在格架上，离开地面和墙壁的距离不小于300mm，应安放湿度计并做好记录。③焊接材料设专人保管，掌握焊材库的温度、湿度状况及焊材库存量、出库量。④焊条烘干设专职烘干员，烘干合格后的焊条放入恒温箱内，并做好烘干、发放、气象记录。焊工取焊条时，必须携带焊条筒，随用随领。同一焊条筒内不准放入两种不同规格的焊条，以免用错。当湿度为80%-90%时，使用时间不超过2小时。湿度小于80%时，使用时间不超过4小时，超过这些时间，应按规定重新烘干，焊条再烘干的次数，一般不超过2次。⑤药皮受潮、脱落或有明显裂纹的焊条不得使用，焊丝在使用前应清除表面的油污、锈蚀等。对于回收的焊条，应集中存放，重新烘干，不得与未使用的焊条混放。⑦焊条应按下表参数进行烘干和保温焊材牌号烘干温度恒温时间保温温度备注J422150～180℃1h100—150℃1.5.2.3设计图纸中除注明者外，其余角焊缝的焊脚高度均等于两相焊件中较薄件的厚度，且须为连续焊。1.5.2.4罐内壁焊缝应打磨平滑，不允许有毛刺，焊瘤等杂物。1.5.2.5壁板组对时，应保证内表面齐平：1.0mm。b.环向焊缝错边量：错边量不得大于1.5mm。1.5.2.6凡参加罐焊接的电焊工必须经劳动部门的考试合格并有相应项目和位置的焊工担任。1.5.2.7定位焊应由合格焊工施焊，焊接工艺要求与正式焊接相同。引弧和熄弧都道上，正式焊接前应将定位焊缝两端修磨成缓坡，保证接头的质量。1.5.2.8焊缝组装前应清除坡口表面及两侧各20mm范围内的泥沙，铁锈，水分和油污，并充分干燥，露出金属光泽。1.5.2.9焊接中应保证焊道始端和终端质量，始端采用后退起弧法，终端应填满弧坑，多层焊的接头应错开。1.5.2.10所有角接，搭接T型接头焊缝，至少焊两遍完成，接头错开，圆滑过渡。1.5.2.11罐体纵向，环向焊缝在背面焊接前应用手砂轮清根。清根焊缝应宽度均匀，表面平整便于施焊的凹槽，必须用角向磨光机修磨，消除渗碳层。1.5.2.12罐顶板径向的长焊缝宜采用隔缝对称施焊方法，并由中心向外分段退焊。顶板与托板焊接时，焊工应对称分布，并将沿同一方向分段倒退焊，中心顶板应对称分段倒退焊。1.5.2.13短电弧和多层焊道，层间温度不宜过高。1.5.2.14焊接环境出现下列情况之一时，必须采取有效防护措施，否则禁止施焊。手工电弧焊时风速大于８m/s；相对湿度大于９０％；雨、大雾环境。1.5.2.15罐底板焊接：①中幅板焊接时，先焊短焊缝，后焊长焊缝，初层焊接采用分段焊、分段倒退焊或跳焊法进行，以减小焊接变形。焊接方向为由外向内。②边缘板焊接时先焊靠外缘300mm部位的焊缝。在罐底与罐壁连接的角边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前应完成剩余的边缘板对接焊缝。③弓形边缘板对接焊缝的初层焊，焊工应均匀分布，对称施焊，收缩焊缝的第一层焊接应采用分段退焊或跳焊法进行。④罐底弓形板与下带壁板T型角焊缝焊接时，应由多对焊工从罐内外沿同一方向分段对称焊接。⑤收缩缝的第一层焊接，采用分段退焊或跳焊法。⑥非弓形边缘板的罐底不留收缩缝。1.5.2.16罐壁板的焊接：①罐壁板纵向立焊缝焊接时，为减小焊接变形，可采用从上向下分段退焊法如：第一层：第二层：第三层:1121324②罐壁板环向横焊缝焊接时，可采用对称，分段法施焊；如：1.5.2.17顶板与包边角钢、壁板与包边角钢焊接时，焊工应均匀分布，并沿同一方向分段退焊。1.5.2.18所有管接口补强圈与罐体焊接均按施工图要求进行。1.5.3焊接检验1.5.3.1焊缝外观质量检验（1）、焊缝表面及热影响区，不得有裂纹，气孔，夹渣和弧坑等缺陷。成型要良好，焊缝与母材应圆滑过渡，焊角高度符合设计规定，宽度以每边盖过坡口2mm为宜。（2）、对接焊