武鋼低溫貯槽施工方案.doc

2000m3液氮貯槽施工方案一、編制說明武鋼（集團）氧氣公司2000m3液氮貯槽工程，包括安裝、電氣、儀表、防腐等項目，由于施工工藝和環(huán)境較復(fù)雜，為了確保工程質(zhì)量和工期，特編制此方案指導(dǎo)施工。二、編制依據(jù)2.1張家港市圣達因化工機械有限公司提供的技術(shù)資料；2.2壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程；2.3圓筒形鋼制焊接貯罐施工及驗收規(guī)范（HGJ210-83）；2.4現(xiàn)場設(shè)備、工藝管道焊接工程施工及驗收規(guī)范（GB/50236-98）。三、施工程序3.1施工方法簡述3.1.1本次貯槽的制安內(nèi)外罐均采用倒裝法，先在外罐基礎(chǔ)上組焊外罐底板，然后，組焊外罐三帶板并制安頂蓋，但不與底板焊接，然后開始絕熱基礎(chǔ)和均壓板施工，待外罐升至最后一帶板時，將內(nèi)罐材料倒運至外罐內(nèi)，并開始制作安裝。3.2施工程序見下圖外槽制作土建基礎(chǔ)驗收材料驗收外槽底板制作真空度試驗絕熱基礎(chǔ)施工 管道安裝 水壓試驗內(nèi)槽制作 儀表安裝 三查四定 梯子、平臺、欄桿制作 沉降觀測氣密試驗內(nèi)外槽清理、封閉裝填珠光砂竣工驗收四、施工前準備4.1施工方案編制完成，并經(jīng)有關(guān)單位的技術(shù)負責人審核、批準。4.2施工前應(yīng)組織相關(guān)人員熟悉圖紙及施工方案，認真做好技術(shù)交底。4.3施工現(xiàn)場應(yīng)做到“三通一平”，鉚焊平臺等現(xiàn)場臨設(shè)按施工要求搭設(shè)完畢，并滿足施工要求。4.4現(xiàn)場施工用機具、卡具、量具等到位，并應(yīng)認真檢查其適用性和安全性。4.5對現(xiàn)場到貨的材料，應(yīng)通知有關(guān)單位到場一并進行仔細核對材質(zhì)、合格證書等，經(jīng)檢查合格后，方能使用。4.6基礎(chǔ)驗收4.6.1按土建基礎(chǔ)設(shè)計文件和有關(guān)規(guī)定對基礎(chǔ)表面尺寸進行檢查，應(yīng)符合下列規(guī)定：(1)基礎(chǔ)的中心標高允許偏差20mm；(2)支撐罐壁的基礎(chǔ)表面，每10m弧長內(nèi)任意兩點的高度不得大于6mm，整個圓周長度內(nèi)徑任意兩點的高度不得大于12m；(3)以基礎(chǔ)中心為圓心，以不同直徑作同心圓，其測量標高與計算標高之差不得大于12m。4.6.2基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)有沉降觀測點4.7材料驗收4.7.1材料開箱驗收時，應(yīng)核對所有材料合格證，包括材料制造標準代號，材料化學(xué)成分及機械性能，質(zhì)量檢驗專用章及符合國家安全監(jiān)察機構(gòu)認可的標志。管材應(yīng)具有試壓報告和晶間腐蝕報告。4.7.2卷制成型的板材外觀不得有氣孔、裂紋、夾渣、折痕、夾層、表面銹蝕減薄量，劃痕深度與實際負偏差之和，其允許偏差不大于0.6mm。焊條應(yīng)對具有質(zhì)量合格證書，合格證書應(yīng)包括熔敷金屬的化學(xué)萬分和機械性能。4.7.3對焊接材料的管理現(xiàn)場應(yīng)設(shè)立二級庫，有專人負責，建立臺帳，對焊接材料的烘干、發(fā)放、回收、重復(fù)烘干等進行記錄，焊接材料的烘干不得超過三次。不銹鋼焊材實行限量發(fā)放，全過程跟蹤，杜絕誤用和混用。4.7.4焊接材料的烘干溫度為150，烘烤時間為1.5小時。4.7.5現(xiàn)場攜帶焊條使用保溫筒，在保溫筒存放的焊條若超過4小時須交給二級庫重新烘干，同一保溫筒內(nèi)不得存放兩種焊接材料。4.7.6不銹鋼材料應(yīng)放置在道木上墊以橡膠板和石棉板，禁止與有機物或碳鋼材料接觸和地面上磨擦，并做好材料移植工作和運輸裝卸、倒運、焊接、吊裝、組對、配管過程的外觀保護工作。五、預(yù)制與組裝5.1一般要求5.1.1鋼板焊縫的坡口加工，碳鋼板可用半自動氧氣、乙炔火焰切割，不銹鋼板可采用等離子切割，共加工的坡口應(yīng)平滑，不得有夾渣、分層、裂紋及熔渣等缺陷，切割時將加熱產(chǎn)生的表面硬化物磨去。5.1.2不銹鋼材料要使用不銹鋼專用切、磨片加工，要保護好非加工區(qū)的氧化膜；等離子切割兩側(cè)及電弧焊焊道兩側(cè)要涂堊粉，以防飛油污染焊道兩側(cè)。5.2底板預(yù)制5.2.1底板中副板、環(huán)形板的焊接按圖紙要求進行焊接。5.2.2在基礎(chǔ)上劃出十字中心線，然后由腹板向邊緣板鋪設(shè)，找正后采用卡具固定或點焊固定，底板鋪設(shè)應(yīng)根據(jù)加工制作半成品和設(shè)計提供的排版圖，由罐底中心向四周順序，首先位于中心位置的一塊，其位置要準確，不應(yīng)有縱橫軸線旋轉(zhuǎn)誤差，中心軸線的水平誤差不應(yīng)大于2mm，中心底板鋪設(shè)好后，將基礎(chǔ)上表面的十字中心線反至外罐底板上表面，找出中心，并做出明顯標志。5.2.3底板鋪設(shè)要按排版圖施工，保證焊接尺寸和位置，排版時留出焊接收縮量，罐底的排版直徑比設(shè)計直徑放大0.1%。5.2.4環(huán)形板的對接接頭，宜采用不等間隙，外側(cè)間隙e1宜為67mm，內(nèi)側(cè)間隙e2宜為812mm。（見下圖）5.2.5環(huán)形板的尺寸允許偏差見下表：測量部位允許偏差（mm）長部AB、CD2寬度AC、BD、EF2對角線之差A(yù)D-BC35.3壁板預(yù)制5.3.1內(nèi)外罐壁板按設(shè)計排版圖預(yù)制,并應(yīng)符合下列規(guī)定：(1)各圈壁板的縱向焊縫宜向同一方向逐圈錯開，其間距不得小于500mm，底圈縱向焊縫與底板環(huán)形板焊縫間距不得小于200mm。(2)罐壁開孔接管式開孔接管補強板邊緣與罐壁縱向焊縫間距不得小于200mm，與環(huán)向焊縫間距不得小于100mm。(3)壁板寬度不得小于1000mm，長度不得小于2000mm，壁板尺寸的允許誤差應(yīng)符合下表的規(guī)定。測量部位允許偏差（mm）長部AB、CD1.5寬度AC、BD、EF1直線差A(yù)C、BD1直線差A(yù)B、CD1對角線之差A(yù)D-BC2(4)壁板卷制成型后，應(yīng)直立在平臺上用樣板檢查，垂直方向用直線樣板檢查，其間隙不得小于1mm，水平方向上用弧形板檢查，其間隙不得小于4mm。(5)壁板安裝前在底板上要畫出壁板的安裝位置線，并沿安裝位置線點焊定位角鋼，內(nèi)罐壁板安裝前應(yīng)擦拭干凈，以便于以后脫脂。組對每一層壁板要按設(shè)計要求和規(guī)范檢驗其周長，橢圓度和上下口的水平度。5.4頂板預(yù)制5.4.1頂板預(yù)制在胎具上進行，胎具立柱的垂直度和剛度要符合設(shè)計要求。5.4.2頂板制作安裝加強筋，加強筋用弧形樣板檢查弧度，其間隙小于2mm，安裝完后用橡膠管液位計檢查處于同一緯度的任意兩根筋板的高度差應(yīng)小于4mm，否則用千斤頂予以矯正。5.4.3內(nèi)罐頂板在安裝前用脫脂劑擦洗一遍，然后用白布擦拭檢測，以無油污為合格，便于以后罐的整體清洗。5.5儲罐組裝5.5.1一般規(guī)定(1)組裝過程中采取臨時加固措施，防止大風(fēng)等自然條件造成儲罐的失穩(wěn)破壞。(2)儲罐組裝前，應(yīng)將物件的坡口和搭接部位的泥沙、鐵銹、水及油污等清理干凈。(3)拆除吊裝卡具時，不應(yīng)損傷母材，鋼板表面的焊疤應(yīng)打磨平滑，如有損傷應(yīng)進行修補。5.5.2罐底組裝(1)儲罐安裝過程中不應(yīng)損壞基礎(chǔ)，如有損壞必須進行修復(fù)。(2)按鋪設(shè)半徑劃出環(huán)形板的外圓周線，按排版圖在罐底中心板上劃出十字線，十字線與罐基礎(chǔ)中心線重合。(3)環(huán)形板對接焊縫，應(yīng)由外邊緣向內(nèi)300mm范圍內(nèi)焊接，焊縫表面應(yīng)打磨光滑。5.5.3罐壁組裝(1)在罐底板上劃出底圈，罐壁安裝圈，并沿圓周半徑安裝槽鋼（10#），槽鋼長度為150mm，間距為1000mm，以圓周線為基準安裝定位角鐵。(2)壁板的鉛垂直度允許偏差不應(yīng)大于3mm。(3)組裝焊接后，在頂圈罐壁1m高處，內(nèi)表面任意點半徑的允許偏差為19mm。(4)壁板組裝時，應(yīng)保證內(nèi)表面平齊，錯邊量應(yīng)符合下列規(guī)定：(5)縱焊縫錯邊量應(yīng)不大于1mm，環(huán)向縱縫錯邊量均不得大于1.2mm。組裝焊接后，焊縫的角度應(yīng)用1m的弧形樣板檢查，角變形10mm，罐壁的局部凹凸變形13mm。(6)內(nèi)罐組裝時，其內(nèi)筒體頂部相對底部的不垂直度最大不超過50mm。(7)外罐組裝時，其罐頂相對于殼底的不垂直度應(yīng)小于50mm。每層環(huán)板上下垂直偏差不得超過7mm。最大直徑與最小直徑差小于25mm。5.5.4頂板組裝(1)拱頂?shù)陌惭b應(yīng)在頂圈壁板及包邊角鐵安裝完后進行。(2)在罐內(nèi)設(shè)置組裝拱頂?shù)呐R時支架，拱頂高度宜比設(shè)計高度高5080mm。(3)拱頂組裝時，在軸線對稱位置上，宜先組裝兩塊和四塊瓜瓣，并調(diào)整搭接寬度。5.5.5接管安裝(1)罐體組裝完后，按照管口方位位置畫出管口的安裝位置，內(nèi)罐開孔采用等離子切割，用砂輪片打磨掉氧化層，接管伸出長度應(yīng)符合設(shè)計要求，角焊縫作著色檢驗。(2)管道對接焊縫采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面，不銹鋼管煨變時采用冷煨，嚴禁用氣焰加熱煨彎，煨變時不得用鐵錘敲打管道。(3)內(nèi)罐底板的接管，在泡沫玻璃磚施工時，接管口方位進行預(yù)埋。(4)內(nèi)罐組裝前，對所有的組裝物件經(jīng)檢驗合格后方可進行組裝，對所有的管件、接管管線進行清洗，去油污處理，并經(jīng)檢驗合格后方可組裝。(5)液體管道組裝時沿流體流動方向須向下傾斜，其角度不得小于2度，尤其膨脹節(jié)的安裝一定要按圖施工。(6)所有液位計接管根據(jù)液位計上、下閥位置現(xiàn)場布置，管道布置須整齊美觀，易于檢驗，并考慮收縮補償。(7)管接頭須經(jīng)過清洗后才能進行安裝。(8)所有與外罐之間連接的管道套管內(nèi)須填充礦渣棉。(9)梯子平臺欄桿施工應(yīng)符合設(shè)計要求及鋼結(jié)構(gòu)施工驗收規(guī)范。5.6錨帶、錨栓施工5.6.1錨帶、錨栓應(yīng)按設(shè)計要求加工、組對成形，在外罐基礎(chǔ)上施工時，按圖紙位置預(yù)埋，并做好每根錨帶、錨栓的臨時穩(wěn)固措施。5.6.2錨帶、錨栓預(yù)埋前應(yīng)進行酸洗、除油，清理干凈后才能預(yù)埋。5.7管架、閥架施工5.7.1管架、閥架應(yīng)按圖施工，不得隨意更改設(shè)計形式。5.7.2管架、閥架不得直接與罐體焊接，應(yīng)先焊一塊補強板。5.7.3罐體幾何尺寸形狀和尺寸檢查見下表:項 目允許偏差（mm）檢驗方法罐壁高度5/1000H鋼尺測量罐壁鉛垂度4/1000H且50吊線測量底圈壁板內(nèi)表面半徑19鋼尺樣板檢查罐壁的局部凹凸變形13吊線、樣板檢查罐底局部凹凸變形1/1000L且50罐底拉線檢查六、焊接技術(shù)要求6.1一般規(guī)定6.1.1儲罐施焊前，應(yīng)有合格的焊接工藝評定。焊接材料應(yīng)與焊接工藝評定上所用的相吻合。6.1.2施焊的焊工應(yīng)持有有效證件上崗。6.1.3施焊前，焊縫坡口表面應(yīng)清理干凈。6.1.4焊接中應(yīng)保證焊道的始端和終端的質(zhì)量，始端應(yīng)將弧坑填滿，多層焊的層間接頭應(yīng)錯開50mm以上。6.1.5嚴禁在焊件上引弧和試驗電流，應(yīng)設(shè)置引弧板。6.1.6雨天、風(fēng)速大于8m/s及大氣相對濕度超過90%時應(yīng)采用有效的保護措施方可施焊。6.1.7罐體采用手工電弧焊施工，管道采用氬弧焊或氬電聯(lián)焊施工，坡口形式及要求嚴格按設(shè)計圖紙要求對應(yīng)執(zhí)行。6.2底板焊接順序6.2.1內(nèi)罐底板鋪設(shè)完后先點焊，待壁板組對及基礎(chǔ)應(yīng)達到設(shè)計強度后施焊。6.2.2中幅板焊接時應(yīng)先焊短焊縫，后焊長焊縫，初層焊道采用分段倒退跳焊法，長焊縫焊接時，焊工應(yīng)均勻?qū)ΨQ不分布，由中心向外分段倒退跳焊。6.2.3環(huán)形板焊接，首先施焊對接縫，后焊罐壁與底板角焊縫，最后焊環(huán)形板與中幅板之間的焊縫。6.2.4罐底與罐壁連接的角焊縫焊接，應(yīng)在底圈壁板縱焊縫完后施焊，并由數(shù)名焊工從罐內(nèi)、外沿同一方向進行分段退焊。6.2.5收縮縫的焊接采用焊工均布分段跳退焊，并應(yīng)連續(xù)焊完。6.3壁板的施焊順序6.3.1壁板的焊接應(yīng)先焊縱縫，當焊完相鄰兩帶板的縱縫后，再焊其間的環(huán)焊縫，縱焊縫應(yīng)自下向上焊接。6.3.2焊接時應(yīng)先焊外側(cè)后焊內(nèi)側(cè)，環(huán)縫焊接時焊工應(yīng)對稱的均勻分布，并沿同一方向分段退焊，每段間距350450mm。6.4頂板的焊接6.4.1頂板的焊接應(yīng)先焊內(nèi)側(cè)焊縫，后焊外側(cè)焊縫，徑向的長焊縫采用隔縫對稱的施焊方法，并由中心向外分段退焊。6.4.2先焊內(nèi)部斷續(xù)焊縫，后焊外部連續(xù)焊縫；先焊環(huán)向短焊縫，再焊徑向長焊縫，長焊縫由中心向外分段倒退焊接。6.4.3頂板與包邊角鋼的焊接，應(yīng)對稱分布施焊，并沿同一方向分段退焊。6.5防止焊接變形措施6.5.1底板的防變形措施底板組對完后，焊前的每張板的兩端安裝防變形卡具，長條板焊前兩側(cè)要壓上背桿。6.5.2內(nèi)外角焊縫的防變形措施：在第一、第二壁板焊完后，進行角焊縫的組對點焊，先點焊外側(cè)，后點焊內(nèi)側(cè)，隔300mm焊100mm，焊前安裝防變形卡具如下圖：6.6焊縫檢查6.6.1焊縫必須進行外觀檢查，其焊縫高度、寬度、咬邊量應(yīng)符合規(guī)范要求。6.6.2無損探傷根據(jù)設(shè)計要求進行探傷、著色。6.6.3罐底板所有焊縫應(yīng)采用真空箱法進行嚴密性試驗，試驗負壓值不低于27Kpa，無滲漏為合格。七、酸洗、脫脂及試驗7.1內(nèi)罐體組裝完后應(yīng)進行脫脂處理，采用擦拭法脫脂，不銹鋼管道及管件采用浸泡法脫脂，不銹鋼焊縫采用酸洗后再按上以方法脫脂。7.2脫脂液選用專用脫脂劑。酸洗采用有效酸洗膏（不含有機物）。7.3內(nèi)罐選用潔凈棉紗，人工帶上防護手套和護目鏡配以活動人梯進行涂擦，由上至下分層進行，直至油品分析合格。管道采用臨時槽內(nèi)儲專用脫脂劑液進行浸泡15分鐘后取出晾干。焊縫涂上酸洗膏過10分鐘后立即擦干。7.4施工人員必要時入容器內(nèi)，對未脫脂死角進行擦拭處理，對于罐內(nèi)頂部等處的死角，在罐內(nèi)搭設(shè)活動梯子便于擦拭處理。7.5脫脂完畢后應(yīng)及時封閉所有容器口和管道兩端口，管道焊接時注意保持內(nèi)部干凈，不進雜物。7.6脫脂、檢驗及安裝所用的工具、量具、儀表等必須按脫脂的要求預(yù)先脫脂。7.7脫脂現(xiàn)場應(yīng)加強安全放火及防止沖洗液飛濺等措施，施工人員戴好有側(cè)邊防護罩的眼鏡，進入罐內(nèi)施工要佩載呼吸器，施工現(xiàn)場附件備有潔凈的沖洗水以備急時之需。7.8凡涉及到清洗的操作人員應(yīng)熟悉和理解清洗劑上的警告牌，否則不得參與施工作業(yè)。7.9清洗完的廢液排放到指定的下水道內(nèi)。7.10罐體所有的試驗嚴格按照設(shè)計圖紙執(zhí)行。7.11基礎(chǔ)沉降觀測：在罐壁下部每隔10m左右設(shè)一個觀測點，用水準儀進行標高測定，第一次充水至罐高的1/2進行觀測，要求超過設(shè)計允許的不均勻量時，可繼續(xù)充水至于罐體的有效高度保持24小時后進行觀測，當沉降無明顯的變化即可放水；當沉降量有明顯的變化，則應(yīng)保持最高水位進行每天的定期觀察，直至沉降穩(wěn)定為止。八、管道施工技術(shù)要求8.1大型儲罐本體管閥的安裝8.1.1管道安裝前去油處理。配管嚴格按流程圖及施工圖要求進行。管道的補償要求嚴格按施工圖。夾層管道與內(nèi)壁的距離不低于150mm，與外壁的距離不低于300mm。8.1.2管道的焊接全部采用氬弧焊，且進行射線探傷檢查，達JB4730-94之級標準。8.1.3閥門的安裝注意輕拿輕放，焊接時打開閥門的介質(zhì)流通方向符合工藝流程。閥門的固定要求牢固可靠。8.1.4儲槽上部引出波紋管的安裝應(yīng)先壓縮后安裝。確保低溫下的補償量。8.2系統(tǒng)管閥的安裝8.2.1系統(tǒng)設(shè)備低溫泵、汽化器、自增壓器等按施工要求就位后，按工藝流程及施工圖要求配管閥。真空管道注意輕拿輕放。管架支撐牢固可靠。其余管閥按工程施工圖配置。支架的設(shè)置應(yīng)考慮保冷厚度80mm的空間，管道焊接全部采用氬弧焊，且進行射線探傷，做好吹掃去油工作。所有管道試壓合格后方可進行保冷施工。管道保冷采用聚氨脂發(fā)泡保冷。裝填珠光砂：8.2.2珠光砂填充前進行干燥處理，珠光砂填充時采用接管填充，填充的部位預(yù)先插入一根木棍，填充時抽動木棍搗實，同時用橡皮錘敲打罐體外壁，以保證珠光砂填充的最佳密實度。8.2.3珠光砂填充前罐體內(nèi)部應(yīng)全面進行各質(zhì)檢部門共檢，確認簽字后方可進行。九、施工進度及資源配置9.1施工進度計劃見附表9.2勞動力計劃：序號工 種人數(shù)序號工 種人數(shù)1隊 長15起重工32技術(shù)員16電 工13鉚 工57力 工154電焊工108管 工49.3工、機具計劃:序號名稱規(guī)格數(shù)量單位精度等級1等離子切割機LG60-E2臺2電焊機30KW11臺3氧氣、乙炔工具3套4烘干箱/恒溫干燥機03001臺5汽車吊16T（配吸夾）1臺6角向磨光機10010臺7真空箱1臺8倒鏈2T5臺5T5臺10T10臺9千斤頂5T6臺10真空表0-1Kpa2個11水準儀1臺0.02mm12經(jīng)緯儀1臺 0.02mm 13鋼卷尺30m1把5m10把14游標卡尺1把0.02mm15焊縫檢驗尺1把 0.02mm 16X射線探傷儀1臺17卷板機1臺9.4周轉(zhuǎn)材料計劃:序號名稱規(guī)格材料單位數(shù)量備