低温罐底板施工方案

低温罐底板施工方案一、施工准备（一）技术准备图纸会审与技术交底组织设计、监理、业主及施工单位进行图纸会审，重点审查底板排板图、焊接工艺、沉降缝设置及防腐保温设计等内容。编制《焊接工艺规程（WPS）》《底板施工质量控制计划》等文件，明确低温钢焊接预热温度（≥100℃）、层间温度（≤250℃）及后热工艺（200℃×2h）等关键参数。对施工人员开展专项交底，确保掌握低温钢焊接变形控制及绝热层保护要点。标准规范确认执行GB50128《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》、SY/T7304《低温液化气储罐混凝土结构设计和施工规范》及JB/T4730《承压设备无损检测》等标准，明确底板焊接接头系数（1.0）、无损检测比例（100%RT/UT）及低温冲击韧性要求（-196℃冲击功≥34J）。（二）材料与设备准备材料验收底板母材：内罐底板采用06Ni9DR低温钢，厚度12-16mm，进场时需提供质量证明书，包含化学成分（Ni含量8.5%-9.5%）、力学性能（屈服强度≥380MPa）及低温冲击试验报告。抽样进行-196℃冲击复验，每组3个试样冲击功平均值≥34J，允许1个试样≥27J。焊接材料：匹配E5015-G低氢焊条（直径3.2/4.0mm），烘干温度350-400℃，保温2h，存入80-100℃保温筒，使用时间不超过4h。焊丝选用ER50-6，表面无油污、锈蚀。绝热材料：底层采用泡沫玻璃（密度≤180kg/m³，导热系数≤0.05W/(m·K)），中层填充膨胀珍珠岩（堆积密度≤120kg/m³，含水率≤0.5%），进场前抽样检测导热系数及抗压强度。设备配置焊接设备：ZX7-400逆变直流焊机（电流调节范围50-400A）、WSM-250氩弧焊机（脉冲电流10-250A），配备数字温控仪监控层间温度。检测设备：2.5MHz超声波探伤仪（灵敏度≥Φ2mm横孔）、XXQ-3005射线机（焦距600mm时曝光量≥15mA·min）、精密水准仪（精度±0.5mm/km）。专用工具：弧形样板（弦长1.5m，误差≤1mm）、履带式振动碾（激振力≥30kN）、真空干燥箱（控温精度±2℃）。（三）现场准备基础处理检查混凝土环墙基础表面平整度（误差≤5mm/2m），弹出十字中心线及底板安装基准线，设置6个沉降观测点（沿环墙均匀分布）。基础表面涂刷环氧封闭底漆（干膜厚度≥80μm），干燥时间≥24h。作业环境控制搭建防风棚（风速≤8m/s）、加热装置（环境温度≥5℃），配备温湿度计实时监控（相对湿度≤90%）。焊接区域设置防雨棚，底板焊接前采用履带式振动碾对基础进行预压实（压实度≥93%）。二、底板铺设与组装（一）排板设计排版原则采用"中幅板+边缘板"结构，中幅板宽度≥1.2m，长度≥2.4m，边缘板沿半径方向最小尺寸≥700mm。相邻焊缝间距≥200mm，避开基础沉降缝。排版时预留焊接收缩量：径向收缩0.15%，环向收缩0.1%。下料与编号采用数控等离子切割，切割面粗糙度Ra≤25μm，坡口形式为V型（角度60°±5°，钝边1-2mm）。中幅板按"中心放射状"编号（Z1-Zn），边缘板按"顺时针"编号（B1-Bn），标记清晰且避免焊接损伤。（二）组装工艺铺设顺序先铺设中心定位板→中幅板（由中心向四周辐射）→边缘板（与中幅板搭接宽度50±5mm）。采用全站仪校准中心偏差≤3mm，水准仪控制底板平整度≤2mm/m（局部≤5mm/2m）。临时固定搭接接头采用专用夹具（间距500mm），三层钢板重叠处将上层板切角（长×宽=100mm×50mm），切角处用陶瓷衬垫封底焊。点固焊长度50-80mm，间距300-500mm，焊脚高度≥6mm，采用与正式焊接相同的预热工艺。三、焊接工艺（一）焊接顺序中幅板焊接先焊短缝（分段退焊，段长500-800mm），后焊长缝（由中心向两侧隔缝跳焊）。多名焊工对称分布，焊接方向相反，每层焊道接头错开200mm以上。边缘板焊接先焊外侧300mm对接缝（预留收缩缝），后焊内侧搭接缝。收缩缝待底板与壁板角焊缝完成后焊接，采用"预热→焊接→后热"连续工艺，避免产生冷裂纹。角焊缝焊接底板与壁板T型接头采用"船形焊"，先焊内侧（氩弧焊打底，厚度3-4mm），后焊外侧（焊条电弧焊盖面），焊脚高度取底板厚度的1.2倍，且≥8mm。（二）焊接参数控制焊接位置焊接方法焊条直径(mm)电流(A)电压(V)速度(cm/min)热输入(kJ/cm)平焊SMAW3.290-11022-2415-20≤25平焊SMAW4.0140-16024-2620-25≤30角焊GTAW2.4(焊丝)120-14010-128-12≤20（三）低温焊接措施预热与后热采用履带式电加热器预热，测温点距焊缝中心50mm，预热温度100-150℃（测温枪实时监控）。多层焊时层间温度≥100℃，焊接完成后立即后热（200℃×2h），缓冷至室温。变形控制中幅板焊接采用"刚性固定+反变形"措施（预变形量2-3mm/m），边缘板设置临时支撑（间距1.5m），焊接过程中用百分表监测变形量，超差时采用火焰矫正（温度≤650℃）。四、质量检测（一）无损检测检测范围所有对接焊缝100%RT检测（AB级，Ⅱ级合格），T型接头及角焊缝100%UT检测（Ⅰ级合格）。表面检测：所有焊缝PT检测（Ⅰ级合格），检测前打磨表面粗糙度Ra≤12.5μm。检测时机RT/UT检测在焊接完成24h后进行（低温钢延迟裂纹敏感性较高），不合格焊缝返修后需100%复检，同一部位返修不超过2次。（二）几何尺寸检查平整度：采用2m靠尺检查，中幅板≤2mm/m，边缘板≤3mm/m。直径偏差：沿圆周均匀测量8点，直径偏差≤±D/1000（D为设计直径），且≤50mm。搭接宽度：中幅板与边缘板搭接量50±5mm，允许局部≤45mm（长度≤300mm）。（三）泄漏试验真空试漏底板焊缝涂肥皂水，采用真空箱（负压≥53kPa）检查，保压30s无气泡为合格。重点检测边缘板与壁板角焊缝、人孔接管补强区。氦质谱检漏内罐底板铺设完成后，对绝热层与底板间隙充氦气（压力5kPa），氦质谱仪检测泄漏率≤1×10⁻⁹Pa·m³/s。五、绝热层施工（一）基层处理底板焊缝检测合格后，表面喷砂除锈达Sa2.5级，涂刷聚脲防水层（干膜厚度≥2mm），干燥后铺设0.2mm厚铝箔隔离层（搭接宽度100mm，丁基胶带密封）。（二）绝热层铺设泡沫玻璃层：采用干铺法，板块错缝排列（接缝≤2mm），用不锈钢卡箍固定（间距500mm），缝隙填充聚氨酯密封胶（导热系数≤0.03W/(m·K)）。珍珠岩填充：分层填充膨胀珍珠岩（每层厚度300mm），采用振动棒振捣（振幅2mm，频率50Hz），密实度≥90%，表面铺设镀锌钢丝网（孔径10×10mm），防止材料沉降。六、安全与环保措施低温作业防护焊接区域配备氧气检测仪（报警值≤19.5%），作业人员穿戴防寒手套（耐-200℃）、护目镜及防静电服。设置应急氮气吹扫装置（流量≥10m³/h），防止氧气浓度过低。焊接烟尘控制每个焊接工位配置移动式烟尘净化器（风量≥2000m³/h），车间粉尘浓度≤4mg/m³。焊条头回收率100%，分类存放于防爆桶（容量20L）。废弃物处理绝热材料边角料（珍珠岩、泡沫玻璃）分类回收，交由有资质单位处置，废水经沉淀（pH值6-9）后排入市政管网。七、验收标准项目允许偏差检验方法底板局部凹凸变形≤5mm/2m2m