大型储罐拆除专项施工方案

大型储罐拆除专项施工方案第一章工程概况本次拆除工程对象为某石化公司内一座已停用多年的大型原油储罐，该储罐为外浮顶结构，公称容积为50000立方米，储罐直径为60米，罐壁高度为19.5米。储罐主体材质为Q235B和16MnR，底板采用弓形边缘板结构。由于储罐长期闲置，罐体内仍有少量残留油泥及油气，且部分防腐层已老化剥落，结构存在一定的腐蚀风险。拆除场地位于现有库区边缘，周边距离最近的在用装置约80米，距离防火堤外市政道路约30米，周边地下管网复杂，包含多条正在运行的工艺物料管线及消防水管线。拆除工作必须在确保周边在用设施安全、零污染、零事故的前提下进行，施工难度主要集中在受限空间作业管理、油气置换彻底性确认以及大型构件的高空拆除与吊装控制上。第二章编制依据本专项施工方案的编制严格遵循国家现行法律法规、行业标准及工程设计文件，主要依据包括但不限于：《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》、《石油化工工程施工安全技术标准》（GB/T50484）、《大型储罐施工与验收规范》（GB50128）、《危险化学品安全管理条例》、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80）、《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》（JGJ276）以及业主单位提供的相关技术资料和现场勘察报告。第三章施工准备3.1技术准备在施工进场前，项目技术负责人需组织全体管理人员及作业班组进行详细的图纸会审与安全技术交底。针对储罐的结构特点，利用BIM技术对拆除过程进行模拟演练，重点分析罐壁板由下至上逐圈拆除时的重心变化及稳定性问题。编制详细的作业计划书，明确每一道工序的准入条件。同时，需委托具备相应资质的检测机构对储罐本体材料进行理化性能检验，特别是对焊缝处的金相组织进行抽查，以评估材料老化程度，为制定切割工艺提供数据支持。建立气象监测预警机制，与当地气象部门建立联动，实时掌握风力、降雨等信息，大风天气严禁进行吊装和高处动火作业。3.2现场准备施工区域必须实施全封闭硬质围挡管理，并在显著位置设置安全警示标志及风险告知牌。清理储罐周边5米范围内的杂物，确保消防通道畅通无阻。根据现场勘察结果，对地下管线进行标识与保护，特别是临近拆除区域的消防水管线，需采取加盖钢板或设置防护墩等防碾压措施。施工临时用电应严格按照“三级配电、两级保护”要求设置，配电箱需具备防雨、防尘功能，所有电缆线必须架空敷设，严禁穿越明火作业区域。在储罐防火堤内设置专用废液收集池，配备防爆抽液泵，用于收集清洗过程中产生的含油废水。3.3人员及机械准备所有参与施工的人员必须经过针对性的安全教育，并持有有效的特种作业操作证（如焊工、架子工、起重工、叉车司机等）。建立人员实名制台账，进行入场职业健康体检，排除有高血压、心脏病等禁忌症的人员。主要施工机械设备配置如下表所示：序号设备名称规格型号数量性能状况用途1汽车起重机QY1301台良好罐壁及顶板吊装2液压剪300T1台良好底板及型钢切割3气割设备氧气-乙炔10套良好金属构件分离4防爆轴流风机QBL-5004台良好罐内强制通风5气体检测仪四合一4台已校准可燃及有毒气体检测6挖掘机PC2202台良好现场倒运及配合7碳弧气刨ZX-6302套良好焊缝清除第四章施工部署及工艺流程4.1施工部署原则坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，采用“机械拆除为主、人工拆除为辅，由上至下、由外及内”的作业顺序。将整个拆除工程划分为三个阶段：第一阶段为预处理及油气清洗置换阶段；第二阶段为主体结构拆除阶段（包括浮顶、壁板、抗风圈等）；第三阶段为底板拆除及场地清理阶段。各阶段之间必须设置严格的验收检查点，上一道工序未验收合格，严禁进入下一道工序施工。4.2工艺流程图施工准备及交底→办理作业票→切断封堵盲板→物料清理→蒸汽吹扫→氮气置换→强制通风→气体检测合格→拆除附件及保温层→拆除罐顶及浮顶系统→拆除罐壁板（由上至下）→拆除罐底板→基础破除及清理→废弃物外运处置→竣工验收。第五章主要施工方法及技术措施5.1油气清洗与置换（关键工序）在拆除作业开始前，必须彻底清除罐内残留物料并进行严格的气体置换。首先，打开人孔和透光孔，利用防爆抽油泵将罐底存油抽至指定废油回收罐。随后，连接低压蒸汽管道向罐内注入蒸汽进行蒸煮，蒸煮时间不少于72小时，罐壁温度需维持在60℃-70℃之间，以促使罐壁附着油污挥发及剥离。蒸煮结束后，待罐体冷却至环境温度，向罐内注入氮气进行置换，置换量需达到罐容积的3倍以上。置换完成后，安装防爆轴流风机进行强制通风，且必须保证连续通风作业。气体检测人员佩戴隔离式呼吸器进入罐内，采用四合一气体检测仪对上、中、下、左、右五个方位进行检测，重点检测可燃气体浓度（LEL）、硫化氢（H2S）含量及氧含量。只有当可燃气体浓度低于0.2%（体积比），氧含量维持在19.5%-23.5%之间，且硫化氢浓度低于10mg/m³时，方可判定清洗置换合格。此过程需每隔2小时复测一次，并形成书面记录。5.2附件拆除及防腐层清理首先拆除罐壁上的工艺管线、仪表接线箱、液位计导波管等外部附件。管线拆除前必须确认已断开物料来源并进行双道切断加盲板隔离。切割作业时需在切割点下方铺设防火毯，防止火花飞溅引燃防腐层。随后，人工配合机械清除罐壁外部的保温层及保护铁皮，保温棉需装入密封袋集中堆放，防止纤维粉尘污染。对于罐壁表面的旧防腐漆，若含有重金属成分，需采用高压水射流工艺进行清除，收集废水并处理；若为普通油漆，可随罐体一起切割破碎，但在切割时需采取雾化降尘措施。5.3浮顶及罐顶拆除针对外浮顶储罐，先拆除浮顶上的密封装置、量油管、导向管等附件。利用两台吊车配合，将单盘板或双盘板分块切割吊离。由于浮顶处于悬空或底部支撑状态，稳定性差，切割时必须遵循“对称分割、先割后吊”的原则。严禁直接将整块浮顶板割断坠落，防止产生冲击波损坏罐底或导致油气瞬间涌出。对于固定顶或内浮顶的加强筋、肋板，应先进行切割分离，再分割顶板网架。顶板拆除时，在罐壁内侧设置临时挂点，利用倒链将分割好的顶板单元固定，防止切割瞬间发生侧翻或滑落。切割后的单元板尺寸不应超过2米×6米，重量需在吊车起重性能允许范围内。5.4罐壁板拆除（核心难点）罐壁板拆除采用“逐圈倒拆法”，即从最顶层第一圈壁板开始，逐圈向下拆除。1.脚手架搭设：在罐壁内侧距地面约2米处及顶部作业面处搭设满堂脚手架或环形作业平台，作业平台需铺设防滑钢板，并设置双道防护栏杆。2.环向缝切割：在拆除第N圈壁板时，先利用气割将第N圈与第N+1圈（即下一圈）之间的环向对接焊缝切开。切割时需留设约500mm的间隔段作为“拉结点”，均匀分布，保持上部圈体暂时的相对稳定。3.纵向缝切割及吊装：将第N圈壁板沿纵向分割成若干个单元块。利用130吨汽车起重机主钩悬挂专用吊具，配合倒链微调，稳住单元块。然后切断剩余的“拉结点”。4.分块吊离：指挥起重机缓慢起升，使单元块与罐体分离，平移至指定堆放区域落地。5.重复作业：完成一圈拆除后，清理作业面，调整吊车位置，继续拆除下一圈壁板。随着高度降低，可更换为较小吨位吊车以提高效率。在切割过程中，必须时刻注意罐体的应力释放，防止因切割顺序不当导致罐体失稳瞬间崩塌。对于厚度超过20mm的钢板，建议采用碳弧气刨开坡口后再进行气割，以提高切割效率。5.5罐底板拆除罐底板是直接铺设在沥青砂绝缘层上的，拆除难度较大。首先，利用液压剪或气割将边缘板与中幅板的连接焊缝断开。将中幅板切割成1.5米×1.5米左右的方块，利用挖掘机带液压钳夹取装车。对于边缘板，由于其较厚且与基础粘结牢固，需先利用风镐将边缘板下的沥青砂层凿除松动，再进行分段切割吊离。底板拆除过程中，若发现基础存在渗漏污染，需立即停止作业，对受污染土壤进行挖掘清理，直至检测合格。5.6基础破除与场地平整储罐主体拆除完毕后，对混凝土环墙基础进行破碎拆除。采用液压破碎锤进行分层破碎，严格控制作业噪音和扬尘。破碎后的钢筋需切割回收，混凝土渣土用于场内道路回填或外运至指定建筑垃圾消纳点。最后，利用推土机对场地进行平整、压实，恢复至设计要求的标高，并铺设碎石层。第六章质量保证措施6.1质量控制标准拆除工程虽为破坏性作业，但必须保证过程受控。切割断面应平整，无严重熔渣飞溅残留，以便于后续废钢回炉。构件吊装必须平稳，严禁在高空发生大幅度摆动或碰撞。基础破除后的标高误差控制在±50mm以内。6.2过程控制措施建立三级质量检查体系，班组自检、项目部复检、监理验收。每一块壁板切割前，都必须划线定位，经确认后方可动火。吊装作业时，必须对吊索具进行检查，断丝、锈蚀超标的钢丝绳坚决报废。对于气体检测数据，必须实行双人双机复核制，确保数据真实可靠，严禁伪造检测记录。第七章安全保障措施7.1受限空间作业安全管理进入罐内作业必须严格执行“受限空间作业许可证”制度。作业人员必须佩戴全身式安全带、安全绳，绳尾必须由罐外监护人专人持有。罐内照明电压不得超过24V，在潮湿容器内不得超过12V。作业期间，风机严禁停止运转，监护人不得擅离职守，每30分钟对作业人员进行一次呼喊应答。一旦发生异常，立即启动应急救援程序，利用三脚架及绞盘将人员提升出罐。7.2动火作业安全管理拆除现场划分为动火区、非动火区和禁火区。动火作业必须办理《动火作业许可证》，并配备足量的灭火器材（每处动火点至少配置2具8kg干粉灭火器）。气割设备必须安装回火防止器，乙炔瓶与氧气瓶间距不得小于5米，距离明火点不得小于10米。五级以上大风天气禁止露天动火。对于可能存在油气串入的管线法兰、人孔处，动火前必须涂抹黄油或覆盖石棉布进行隔离。7.3高处作业及起重吊装安全凡在坠落高度基准面2米以上作业，必须系挂双钩安全带，实行高挂低用。脚手架搭设必须经过计算并验收，挂牌后方可使用。起重吊装作业严格执行“十不吊”原则，特别是对于被吊物棱角锋利的壁板，必须加垫保护半管，防止割断钢丝绳。吊装区域设置警戒线，非作业人员严禁入内。吊车支腿必须完全伸出，下方铺设路基箱或枕木，确保地基坚实。7.4职业健康防护针对拆除过程中产生的粉尘、噪声、弧光等危害，采取综合防护措施。作业人员必须佩戴防尘口罩、护目镜和防噪声耳塞。焊工必须穿戴阻燃防护服。定期对施工现场进行洒水降尘。合理安排作业时间，避免高温时段露天作业，防止人员中暑。第八章应急预案8.1应急组织机构成立现场应急指挥部，下设抢险组、医疗救护组、后勤保障组和通讯联络组。明确总指挥及各组职责，确保应急响应迅速。8.2风险分析与处置措施针对大型储罐拆除可能发生的火灾、爆炸、坍塌、中毒窒息等事故，制定专项处置程序。事故类型现象特征应急处置措施火灾爆炸罐内或周边出现明火、巨响、冲击波立即停止作业，切断电源，启动消防泵，利用现场消防器材及罐区固定消防炮进行扑救，疏散周边人员，拨打119报警。中毒窒息人员头晕、倒地、呼吸困难监护人立即利用救援三脚架将受困者提升至地面，严禁盲目施救。移至通风处进行心肺复苏，拨打120。坍塌罐壁失稳倾斜、脚手架变形立即发出撤离警报，迅速撤离至安全地带。清点人数，封锁现场，配合救援。高空坠落人员从高处跌落立即检查伤情，避免随意搬动导致二次伤害，进行止血包扎，等待专业医护人员。8.3应急物资保障在施工现场显著位置设置应急物资箱，配备正压式空气呼吸器4套、长管面具2套、急救药箱2个、担架2副、防爆应急灯4个、对讲机6部。每月对应急物资进行检查维护，确保时刻处于备用状态。第九章环境保护与文明施工9.1环境保护措施严格执行“六个百分百”环保要求。施工场地主要道路及作业区进行硬化处理，裸露土方覆盖防尘网。切割作业产生的氧化铁皮及废焊渣必须定点收集，每日清理。含油废水严禁直接排入雨水管网，必须收集后送至污水处理厂处理。对于拆除下来的旧保温棉（可能含有石棉成分），需按照危废管理规定，委托有资质单位进行处置，并建立转移联单制度。9.2文明施工管理施工现场材料堆放整齐，做到“工完料净场地清”。办公区、生活区与施工区严格分离。设置标准的“五牌一图”，张贴安全操作规程。加强对施工人员的法制教育，严禁赌博、酗酒等行为，尊重当地风俗习惯，维护企业形象。夜间施工严禁大声喧哗