十萬立方米儲罐施工工法修改[1]

1、QB 中國 石化 集團 第二建設公 司企 業(yè)標 準QJ/SE大型雙盤浮頂油罐施工工法2006 發(fā)布 2006 實施中國石化集團第二建設公司 發(fā)布目 錄一、前言 . 1二、特點及適用范圍 . 12.1 特點. 12.2 適用范圍. 1三、工藝原理 . 1四、工藝流程 . 2五、施工程序及操作要點 . 45.1 罐底. 45.2 浮頂. 165.3 罐壁. 235.4 其它附件安裝 . 34六、質(zhì)量保證措施 . 356.1 質(zhì)量標準. 356.2 質(zhì)量保證體系 . 366.3 質(zhì)量保證措施 . 36七、安全保證措施 . 37八、施工主要機具明細表 . 39九、施工主要計量器具明細表 . 42十、勞

2、動力組織明細表 . 43十一、經(jīng)濟效益分析 . 43一、前言隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展， 我國石化建設事業(yè)也到了蓬勃發(fā)展的時代， 儲運設備也不斷地向大型化發(fā)展。 目前 10 萬立方米浮頂油罐在石化行業(yè)得到普及， 15 萬立方米浮頂油罐在國內(nèi)也正在建設中。大型浮頂油罐的迅猛發(fā)展，迫切需要一套高效、先進的大型儲罐安裝工法。我公司從 80 年代初就開始承建大型浮頂儲罐的安裝工程， 由此積累了豐富的儲罐施工經(jīng)驗，并形成了一套較為成熟的儲罐安裝工藝和安裝方法。 通過近幾年公司的科技進步和新設備、新材料的應用，我們對大型儲罐安裝工藝、方法和手段又進行了不斷的改進和完善，已形成了一套高效、先進、較為完整的大型雙

3、盤浮頂油罐施工工法。二、特點及適用范圍2.1 特點2.1.1 本工法采用外搭腳手架正裝法施工 ,能使罐壁和浮頂同時平行作業(yè) ,大大縮短了儲罐主體的安裝時間 ;同時也為儲罐及其附件的組焊、防腐和保溫施工提供了極為便利的施工條件，有力地保證了員工人身安全和施工質(zhì)量。2.1.2 儲罐施工自動化程度高。儲罐實行工廠化預制，采用先進的數(shù)控切割機、數(shù)控滾板機進行下料和滾弧， 從根本上保證了儲罐的組裝質(zhì)量， 從而為自動焊的焊接創(chuàng)造良好的條件；儲罐罐底、罐壁的焊接全部采用自動焊焊接。罐壁環(huán)縫采用埋弧自動橫焊；立縫采用氣電立焊；罐底中幅板焊接采用碎絲埋弧平縫自動焊； 罐底與底圈壁板大角縫的焊接從打底至填充和蓋面

4、全部采用埋弧角縫自動焊。2.2 適用范圍本工法適用于 50000m 3 及以上雙浮盤油罐施工 。三、工藝原理外搭腳手架正裝法安裝大型浮頂儲罐就是利用罐外部搭設的腳手架作為儲罐外側安裝的操作平臺 ,內(nèi)側使用移動式掛壁小車作為內(nèi)側平臺，外側腳手架隨罐壁板逐圈正裝而遞升，達到罐壁與浮頂同時安裝的目的。 如圖 1 所示。 在壁板安裝的同時， 進行罐內(nèi)浮頂及其罐內(nèi)附件的安裝，待附件和本體全部安裝完畢后，一次性進行罐體的強度試驗和升浮試驗，以達到縮短工期降低成本的最終目的。四、工藝流程儲罐主體安裝時分罐壁安裝和浮頂安裝兩條主線路同時進行，待儲罐收尾階段時按附件安裝單條主線路進行。其工藝流程如圖 2 所示。

5、罐壁掛車外設腳手架罐壁板浮頂浮頂臨時支架圖一 外搭腳手架正裝法施工示意圖. 圖 2 十萬立方米儲罐雙盤浮頂油罐施工流程施工準備 罐底、浮頂預制基礎交接罐壁預制邊緣板鋪設、組焊 中幅板鋪設探傷拍片中幅板組焊 第一節(jié)壁板組焊 第二節(jié)壁板組焊罐底大角縫組焊真空試漏、磁粉檢驗第三節(jié)壁板組焊邊緣板剩余焊縫組焊浮頂臺架搭設罐底收縮縫組焊 第四節(jié)壁板組焊浮艙底板鋪設第五節(jié)加強圈組 焊第五節(jié)壁板組焊浮艙桁架、隔板組焊 第六節(jié)加強圈組焊 第六節(jié)壁板組焊浮艙底板組焊第七節(jié)加強圈組焊 第七節(jié)壁板組焊第八節(jié)抗風圈組焊 第八節(jié)壁板組焊 真空、煤油試漏第九節(jié)抗風圈組焊 第九節(jié)壁板組焊浮頂頂板鋪設、組焊 包邊角鋼安裝外盤梯

6、安裝頂板真空、浮艙氣密頂平臺安裝浮頂附件安裝 導向、量油管、轉(zhuǎn)動扶梯安裝外防腐施工密封裝置安裝充水試驗內(nèi)防腐施工交工驗收五、施工程序及操作要點5.1 罐底5.1.1 罐底結構形式大型油罐罐底為對接加墊板結構形式，由中幅板和邊緣板組成。邊緣板由多塊板組成外圓內(nèi)多邊形的環(huán)狀結構， 中幅板為由多塊板拼成的多邊形平板結構， 邊緣板和中幅板通過罐底收縮縫焊接在一起，構成整個罐底。底板和罐壁通過大角縫相連。目前國內(nèi)設計的十萬立方米儲罐 ,中幅板厚度為 11mm ，材質(zhì)為 Q235A ，邊緣板厚度為 20mm ，材質(zhì)為日本SPV490Q 或國產(chǎn)高強鋼 12MnNivR 。5.1.2 罐底施工程序罐底排版、預

7、制 圖 3基礎復測、劃線邊緣板鋪設、組對 中幅板鋪設外側 400mm 焊接探傷第一、二節(jié)壁板組焊中幅板組對焊接探傷大角縫組焊探傷邊緣板剩余對接縫組焊罐底收縮縫組對焊接真空試漏、磁粉檢驗5.1.3 罐底施工操作要點5.1.3.1 罐底預制1、罐底的排版罐底的排版除滿足 GBJ128-90立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗收規(guī)范 要求以外，還應考慮以下幾方面要素：（1）提高材料的利用率：掌握焊縫的實際收縮量，科學放大罐底的排版直徑 ,做到合理套料。（2）減少應力和變形：保證焊縫之間的錯開間距、力求焊縫對稱布置，減少通長縫數(shù)量、減少小板和三角板數(shù)量，設置合理的組對間隙和坡口角度。（3）提高工效：減少不同

8、規(guī)格的尺寸板、降低焊縫的總長度。多出的通長縫20 19 18 17161514 1312111098765431 2圖 4 罐底排板圖21 191620 17 151813 121114 14 14 14 1414 1014987654312圖 5 罐底排板圖從上面的排版圖可以看出：圖 4 排板圖多出了一條通長縫且焊縫相對密集、三角板數(shù)量為 12 塊。圖五排板圖中，原先的通長縫已分解為幾道中幅板短縫，焊縫分布錯開，同時三角板的數(shù)量由圖四的 12 塊減少至 4 塊。為此，圖五排版圖不僅減少了組對和焊接通長縫的工作量（通長縫組對比短縫和長縫組對難度相對較大） ，而且有效地減小了焊接通長縫帶來的焊接

9、變形（通長縫的丁字縫處焊接變形大） ，同時還部分解決了周邊三角板的焊接變形問題。我公司承建的鎮(zhèn)海國家石油儲備基地第一階段十萬立方米儲罐罐底排型式按設計要求采用的是圖 4 型式，后在第二階段修改成圖 5型式，修改后罐底的凹凸度由原來的最大 27mm減少至最大 16mm 。2.罐底的預制(1)中幅板的預制中幅板下料、加工坡口均使用數(shù)控龍門切割機一次切割成型。切割時，先同時切割兩長邊，再分別切割兩短邊。 切割完畢后用角向磨光機將坡口表面的熔渣、 氧化鐵等打磨干凈。中幅板的坡口型式及預制所要求的尺寸偏差見圖 6。EA B測量 允許偏差 允許偏差部 位 板長AB(CD) 10m 板長AB(CD)10m寬

10、度 AC.BD.EF 1.5 mm 1 mm長度 AB.CD 2mm 1.5 mmC DF 對角線之 差 3mm 2mm|AD-BC|直線度AC.BD 1mm 1mmAB.CD 2mm 2mm角度 2.50 2.50圖6 中幅板預制示意(2)中幅板周邊不規(guī)則板的預制中幅板周邊不規(guī)則板使用半自動切割機進行切割，其坡口形式及尺寸偏差要求同其它中幅板。 但排版或下料時必須注意將其與邊緣板連接方向的尺寸放大 80mm，以補償中幅板焊接使底板收縮造成的徑向尺寸減小。(3)邊緣板的預制邊緣板切割采用半自動切割機，其外緣半徑按圖紙設計半徑放大 30mm，邊緣板對接焊縫間隙外部較內(nèi)部小 4mm 下料。邊緣板預

11、制的質(zhì)量要求見圖7。邊緣板與中幅板連接部EA B測量 部 位 允許偏差CFD寬度 AC.BD.EF 1.5 mm長度 AB.CD 1.5mm對角線之差 |AD-BC| 3 0角度 2.5圖7邊緣板預制示意分進行削邊處理，采用刨邊機進行加工。5.1.3.2 罐底安裝1.罐底墊板的結構及其鋪設設計圖紙上墊板的結構型式常為網(wǎng)絡狀整體連接型結構，該種墊板的結構使得罐底板在焊接收縮過程中，底板與墊板無法自由收縮，并且相互牽扯、應力和變形相互疊加，能引起罐底較大的焊接變形，難以滿足設計和規(guī)范要求的罐底板凹凸度不大于 50mm 的要求。針對上述問題，本工法中對罐底板墊板結構作了如下修改，詳見圖8（墊板鋪設節(jié)

12、點示意）以及節(jié)點 1、節(jié)點 2、節(jié)點 3、節(jié)點 4 的做法。 192116節(jié)點420 17 151813 節(jié)點21211 14 14 14 1414 14 14 109節(jié)點3 87節(jié)點1654312圖8 墊板鋪設節(jié)點示意條形墊板 方形墊板罐底板 3mm7-5罐底板 4 罐底板 5定位焊點 通長縫罐底板 1 罐底板 2短縫節(jié)點 1mm7-5條形墊板罐底板 9方形墊板罐底板 8 罐底板 10定位焊點 通長縫罐底板 6 罐底板 7短縫罐底板 3 罐底板 5罐底板 4節(jié)點 2 條形墊板方形墊板罐底板 3點焊點 5 - 7 m m罐底板 1定位焊短縫罐底板 2 長縫節(jié)點 3邊緣板 1邊緣板對接縫條形墊板

13、定位焊5-7mm收縮縫邊緣板 2方形墊板罐底板 1節(jié)點 4墊板鋪設前， 須先對基礎按 GBJ128-90 的要求進行驗收， 驗收合格后， 按平面圖方位在儲罐基礎上劃出兩條互相垂直的中心線， 然后以排版圖位置進行底板或墊板的劃線， 罐底板鋪設前先進行墊板的鋪設。 由于墊板為可移動結構， 因此墊板的鋪設僅對最初安裝的中心底板的墊板進行鋪設，而不應在罐底板鋪設前全部鋪設。2、罐底板的鋪設和組對罐底板的鋪設可采用兩臺吊車接力鋪設的方法進行， 其中一臺 50 噸履帶吊在地面上配合送板，另一臺 25t 汽車吊站位于罐基礎上進行鋪設。 25T 吊車在基礎上的行走道路及站位處必須鋪墊鋼板，以防壓壞瀝青層。中幅

14、板鋪設順序從中心向外鋪設。鋪板總順序為：,每排板的順序按順序進行。鋪設順序見圖9。4 - 24 - 2 2 - 2 2 - 27 - 2 5 - 2 3 - 2 1 - 2 3 - 2 5 - 2 7 - 27 - 16 - 15 - 14 - 13 - 12 - 1 - 12 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 13 2 1 1 2 31 11 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 3 2 1 1 2 3 1 11 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 13 2 1 1 2 37

15、 - 16 - 15 - 14 - 13 - 12 - 1 - 12 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 17 - 2 5 - 2 3 - 2 1 - 2 3 - 2 5 - 2 7 - 24 - 2 2 - 2 2 - 24 - 2 圖9 中幅板鋪設順序示意罐底中幅板鋪設時， 為防吊裝變形， 需采用平衡梁進行吊裝， 平衡梁下設置多個吊點 (吊點的數(shù)量按板的大小和重量確定 )，均勻吊裝罐底板。底板鋪設時，采用定位塊，且邊鋪邊對底板的位置和間隙進行調(diào)整，位置和間隙符合要求后，及時用臨時定位板焊接牢固，以防溫度變化而導致底板位置偏移或組對間隙的變化（如圖 10）。6mm 6mm定

16、位塊已 已 待鋪 鋪 鋪罐 罐 罐底 底 底板 板 板連接板定位塊已鋪罐底板 已鋪罐底板定位板圖 10 罐底中幅板鋪設示意對短縫和長縫而言 ,中幅板鋪設時不進行點固焊，組對時由叉車壓縫點固；對于通長縫而言，由于短縫和長縫焊接后會產(chǎn)生一定的變形， 采用叉車壓縫的方法難以保證通長縫的底板與墊板緊密結合，另外通長縫組對時間相對較長，進入縫內(nèi)的雜物相對較多，組對時還需將板撬起進行吹掃， 因此對通長縫不建議采用短縫和長縫板鋪設時不進行點固焊的方法， 應對中心位置線上的通長縫板二側同時進行點固焊 (如圖8中的節(jié)點1所示)，其它位置線上的通長縫板在遠離中心位置的一側進行點固 (如圖8中的節(jié)點 2所示)。對于

17、罐底板通長縫的組對：應先將罐底板前后通長縫二側的所有連接板全部打開， 以充分釋放短縫、 長縫焊接后產(chǎn)生的應力和變形，然后從中心向兩側進行組對（自由低應力） 。如果當天整道通長縫未能全部組及行車速度，施焊過程中不得隨意調(diào)整。（2）邊緣板對接縫、收縮縫、大角縫的焊接：a、焊接方法：邊緣板靠外側 400mm 部位的焊縫，采用手工電弧焊；剩余對接縫及罐底收縮縫采用 CO2 半自動焊打底、 加碎絲埋弧焊填充蓋面； 罐底大角縫內(nèi)外側采用埋弧角縫自動焊進行焊接。b、焊接要點：先焊邊緣板外側 400mm 部位的焊縫，由罐內(nèi)向外施焊，焊接時采用隔縫對稱施焊法；罐壁第二節(jié)壁板安裝完成后，組焊大角縫。大角縫組對在外

18、側進行，定位焊隔400mm 、焊接80-100mm 。焊接前及焊接過程中必須嚴格按工評的要求進行預熱。 為充分利用焊接能量，并控制好層間溫度，大角縫的焊接宜按內(nèi)外側同時進行，焊機錯開距離控制在500-800mm ，并沿圓周同一方向?qū)ΨQ施焊在罐底與罐壁連接的角焊縫焊完后，邊緣板與中幅板之間的收縮縫施焊前， 完成剩余的邊緣板對接縫的焊接； 邊緣板對接縫的初層焊，宜采用焊工均勻分布、對稱施焊法；罐底收縮縫在邊緣板剩余對接縫焊接完成后進行，焊工或焊機應分布均勻沿圓周同一方向焊接。 罐底周邊存在的三角形小板， 此板由于需要兩邊焊接，在焊接后容易翹曲變形，隨著時間的延長（組對收縮縫前） ，翹曲會更為嚴重，

19、一般安排在收縮縫組對后再將其進行焊接，從而保證此處底板的平整度。（3）罐底防變形措施：罐底板由于采取上述組裝和焊接工藝， 罐底的防變形僅需對罐底邊緣板對接縫、 罐底大角縫焊接前進行防變形。 罐底邊緣板對接縫焊接會引起下凹變形， 因此焊前要按經(jīng)驗值進行反變形，如圖 12所示。A邊緣板對接焊縫（墊板）墊鐵保護板環(huán)梁 A瀝青層A-A 視 圖圖 12 罐底邊緣板反變形示意罐底大角縫的焊接會引起罐底邊緣板的上翹和凸起， 因此，大角縫焊接前須加設防變形支杠，但支杠的安裝位置要充分考慮焊接罐底大角縫、 邊緣板剩余對接縫以及第一圈環(huán)縫自動焊機的正常運行。如圖 13所示：底圈壁板對接縫底圈壁板斜支撐12#工字鋼

20、邊緣板對接縫收縮縫楔子龍門卡圖 13 罐底大角縫防變形示意5.2 浮頂5.2.1 浮頂結構形式十萬立方米儲罐雙盤式浮頂由浮頂?shù)装濉㈣旒?、浮頂頂板組成，整個浮頂被環(huán)艙隔艙板和徑向隔艙板分隔成 6圈環(huán)艙73個獨立單艙， 環(huán)艙板間距約為 7m。浮頂頂板和浮頂?shù)装逶O計厚度均為 4.5mm ，桁架是采用70455的角鋼拼裝而成，桁架的周向間距為 1.5m 左右。浮頂結構詳見圖 14。中心艙第一艙第二艙第三艙桁架第四艙第五艙第六艙徑向隔艙板外環(huán)艙板環(huán)向隔艙板 浮頂折點（最 （共六圈） 浮頂頂板低處）環(huán)向隔艙板（共六圈）桁架浮頂?shù)装鍒D 14 雙盤式浮頂結構示意5.2.2 雙盤浮頂施工程序浮頂預制浮頂組裝臺架

21、搭設第二艙底板組對第三艙底板組對第二艙桁架 隔板位置第三艙桁架 隔板位置 劃線劃線第二艙桁架 隔板與底第三艙桁架 隔板與底 板交叉處焊接板交叉處焊接交叉處真空試漏交叉處真空試漏 第三艙底板仰臉斷續(xù)第二艙桁架 隔板組裝第三艙桁架 隔板組裝第三艙桁架 /隔板焊接第二艙底板仰臉斷續(xù)第四艙底板組對第三艙底板焊接第二艙桁架 /隔板焊接 第四艙桁架 隔板位置劃線 第二艙底板焊接 第四艙底板仰臉斷續(xù)第四艙桁架 隔板與底板交叉處焊接第四艙桁架 /隔板焊接第一艙底板組對第一艙桁架 隔板位置交叉處真空試漏 劃線第四艙底板焊接第四艙桁架 隔板組裝 第一艙桁架 隔板與底第五艙底板仰臉斷續(xù) 板交叉處焊接第五艙底板組對交

22、叉處真空試漏第五艙桁架 /隔板焊接第五艙桁架 隔板位置劃線 第一艙桁架 隔板組裝第五艙底板焊接第五艙桁架 隔板與底 第一艙底板仰臉斷續(xù)板交叉處焊接第六艙底板仰臉斷續(xù)第一艙桁架 /隔板焊接 交叉處真空試漏第六艙底板仰臉斷續(xù) 第一艙底板焊接第五艙桁架 隔板組裝真空、煤油試漏第六艙桁架 /隔板焊接第六艙底板組對、 外圓切割浮頂中幅板邊鋪邊焊第六艙底板焊接 第六艙桁架 隔板位置劃線真空、煤油試漏外緣頂板與中幅頂板環(huán)縫焊接第六艙桁架 隔板與底板交叉處焊接 外緣艙頂板鋪設焊接 浮頂附件安裝交叉處真空試漏浮頂板真空試漏 第六艙桁架 隔板組裝圖 15浮艙氣密試驗第六艙環(huán)板安裝5.2.3 雙盤浮頂施工操作要點5

23、.2.3.1 浮頂預制（1）浮頂預制材料數(shù)量多而繁雜，因而應及時做好標記，分類擺放。（2）浮頂?shù)沫h(huán)向、徑向隔板、桁架、中心筒及其附件在罐外進行預制，其切割下料要做好防變形措施。（3）浮船板采用高速切割的切割方法，同時在割咀后加水冷卻。型鋼的下料用砂輪切斷機，加強梁及桁架在平臺上組焊成半成品，型材焊接時，掌握好焊接順序，并采取反變形措施，防止變形。如組焊后的加強梁及桁架，若發(fā)現(xiàn)彎曲或翹曲變形，要進行校正。（4）考慮基礎的沉降量 ,浮頂支柱預制長度應在理論長度的基礎上另加 100mm 。5.2.3.2 浮頂組裝浮頂?shù)慕M裝宜在專用組裝臺架上進行， 浮頂?shù)装搴晚敯宓呐虐逡瞬捎煤附邮湛s較為均勻的人字形排

24、板。為確保臺架安裝的水平度，從經(jīng)濟、合理的原則出發(fā)，臺架宜設置成可調(diào)整、可拆卸的網(wǎng)狀三角形結構。見圖 16:10 （200 200） （圓鋼） （150 150） （90 90）圖16 浮頂組裝臺架示意臨時臺架高度 H=H1+H2+H3 。其中：H1為設計高度； H2為充水后基礎瀝青砂層可能產(chǎn)生的最大沉降量； H3為充水后罐底可能的最大局部凹凸度，該值是方便浮頂支柱的安裝而設置的，一般為 20-30mm 。臨時臺架的水平度可用玻璃水管或水準儀進行測量，根據(jù)測量值進行調(diào)整，最終以目測各支柱無明顯高低即可。（1）浮艙底板的鋪設以及桁架和隔板的組裝：臨時臺架搭設完成經(jīng)驗收合格后且在浮艙底板鋪設前，將

25、罐底中心以及 00、900、1800、2700位置線引至浮頂胎架上，做好標志，作為浮頂及其附件安裝的基準。 然后按排板圖位置進行浮艙底板的鋪設， 鋪設時先鋪中心位置十字形底板，然后再由中心向外鋪設其它底板。底板安裝時，用吊車把板分若干堆均勻存放至浮頂臨時臺架的不同部位，決不允許集中堆放，每堆存放重量須經(jīng)核算，吊車落板時要輕穩(wěn)。浮頂臺架上安裝橡膠墊板，用卷揚機和滑車拖板進行安裝。拖板時設專人監(jiān)護，防止卡滯和刮在臺架上?？紤]到后續(xù)焊接的收縮量、鋪板偏差、搭接量偏差以及最后外圓的畫線切割等因素，浮艙底板的鋪設半徑宜比設計半徑放大 1.2/1000 。底板鋪設時，點焊連接，防止鋪設過程中移位。 底板的

26、組對從第三艙開始由內(nèi)向外逐艙進行組對。 底板組對宜采用能使底板充分延展的組對工藝：a、底板組對前，應先磨除臨時連接點焊點，然后加設背杠對底板找平。b、在點焊點磨除且底板找平后，開始對底板壓縫組對，組對按先短縫再長縫最后人字縫的順序進行。c、盡量選擇在睛天進行組對。底板壓縫組對采用密點形式，每點焊點間距不宜大于 100mm 。三層板重疊處按GBJ128-90 要求對上層底板進行切角和焊接 ,以保證重疊處角焊縫的焊接質(zhì)量。第三艙底板組對完成后 ,開始在底板上畫出桁架和隔板的位置線，并作出標記。桁架、隔板與底板交叉處預先進行焊接， 并及時進行真空試漏， 焊接長度僅以能夠保證真空試漏即可。真空試漏合格

27、后， 開始組裝桁架和隔板。 桁架和隔板的組裝從第三艙開始由內(nèi)向外進行，外圍一艙底板組對完成后，及時進行該艙桁架和隔板的組裝。底板、桁架、隔板的組裝程序如下:第三艙底板組對第三艙桁架、隔板組裝第四艙底板組對第四艙桁架、隔板組裝第五艙底板組對第五艙桁架、隔板組裝第六艙底板組對第六艙桁架、隔板組裝待外圍第三、第四、第五、第六艙桁架、隔板、底板焊接完成后，對第一、二艙底板臨時點焊點磨除，充分釋放外圍艙焊接對其產(chǎn)生的變形，然后進行第二艙底板的組對第二艙桁架、隔板的組裝待第二艙桁架、隔板、底板焊接完成后，組對第一艙底板組裝第一艙桁架、隔板以及中心筒。（2）浮艙頂板的鋪設：浮艙底板、桁架、隔板全部焊接完成，

28、并經(jīng)真空、煤油試驗檢驗合格后，鋪設浮頂頂板。浮頂頂板由中心向外對稱進行鋪設，鋪設方法基本與浮艙底板相同。5.2.3.3 浮頂焊接（1）浮頂?shù)装濉㈣旒?、隔板的焊接：按上述組裝順序，第四艙組對完成后，開始焊接第三艙的底板、桁架、隔板，第五艙組對完成后，開始焊接第四艙底板、桁架、隔板 ,依次焊接第五艙和第六艙的底板、桁架和隔板，第六艙底板、桁架、隔板焊接完畢后，再由第 2艙開始向中心逐圈施焊。浮艙的焊接順序為：底板下表面仰臉部位斷續(xù)焊底板上表面桁架、隔板的焊接底板上表面連續(xù)焊；在焊接完畢后，對底板的上表面焊縫進行真空試漏，隔板與底板的角縫進行煤油試漏，以保證浮艙內(nèi)焊縫的嚴密性。（2）浮頂頂板的焊接：

29、浮頂頂板邊鋪設邊焊接。焊接時先焊頂板與隔板、桁架之間的仰臉斷續(xù)焊，再焊頂板上表面的連續(xù)焊。頂板上表面焊接時采用分段退步的焊接方法由多名焊工從中心向四周對稱進行焊接。5.2.3.4 浮頂附件安裝浮頂頂板鋪設過程中進行浮頂附件的劃線工作， 浮頂附件的開孔和焊接待其頂板的周邊焊縫全部焊接完成后及時進行。 浮頂支柱的安裝待頂板安裝完成后進行， 浮頂支柱安裝完成后，由內(nèi)向外拆除浮頂組裝臺架，然后開始進行罐內(nèi)排水管等附件的安裝工作。浮頂支柱的再調(diào)整是在充水試驗時， 再放水過程中進行。 其調(diào)整方法是放水至水位比浮頂最底位置高出 200mm 時停止放水，調(diào)整各個立柱的實際需要長度， 調(diào)整公式為 L=H-L0-

30、H0式中：L：浮頂支柱銷孔至柱底端部需要的實際長度（ mm）。H：罐底至套管端部的長度（ mm）。L0：套管端部至支柱銷孔中心的長度（ mm ）。H0：測量時浮頂比設計高度高出部分（ mm）5.3 罐壁5.3.1 罐壁施工程序立縫組對焊接壁板復驗檢查圖17 環(huán)縫組對焊接壁板預制壁板安裝位置劃線焊縫及工夾具焊疤打磨對號圍板 探傷、返修5.3.2 罐壁施工要點5.3.2.1 罐壁預制壁板下料使用數(shù)控龍門切割機進行下料，下料及切割坡口應嚴格控制其幾何尺寸。EA B測量部 位 允許偏差寬度 AC.BD.EF 1.5 mm長度 AB.CD 2 mm對角線之差 |AD-BC| 3mmC DF直線度AC.B

31、D 1mmAB.CD 2mm0坡口角度 2.5圖18 壁板下料尺寸要求（2）采用凈料法預制壁板，壁板下料周長按下式計算：L=2（Ri+/2+）-nb+na 式中：L 壁板下料周長（ mm）;Ri-儲罐內(nèi)徑（ mm）;儲罐壁厚（ mm ）;n-壁板數(shù)量（ mm）;a-每條焊縫收縮量（ mm）;b-對接接頭間隙（ mm）；-罐底大角縫、邊緣板剩余對接縫、罐底收縮縫焊接收縮對罐壁半徑影響的附加值（mm）；（3）滾板機宜制作前后托架，進板側設一平胎架，出板側設一曲率胎架，托架與壁板接觸部位應能靈活自由轉(zhuǎn)動。托板曲率胎架 托板平胎架滾床（4）滾制過程中，應使鋼板上的寬度方向檢查線與輥的軸心線保持平行，防

32、止鋼板扭曲。（5）壁板滾制必須嚴格控制弧度，特別是壁板端部的弧度要符合焊接反變形的要求。壁板滾制后立置在平臺上，垂直方向用直線樣板檢查，其間隙不得大于 1mm ，水平方向用弧形樣板檢查，其間隙不得大于 4mm 。（6）卷制好的壁板按罐號、安裝順序裝胎存放，相互壁板間支承受力點應在同一直線上。5.3.2.2 底圈帶開口接管壁板預制及熱處理1、施工程序材料檢查復驗壁板下料檢查坡口打磨、磁粉壁板卷制檢查熱初處層理焊前P檢T查 熱接裝 處管車 理組發(fā) 焊運 試板制作焊接 接弧標 管度記 位檢編 置查號 號、 線焊 補 強焊圈后氣磁密粉試驗 、縫 確磁 認粉 試板機械性能復驗圖20 接管壁板預制及熱處理

33、施工程序2、施工要點(1) 底圈帶開口接管壁板的預制應置于專用胎具上進行開口和接管組焊 ,底圈壁板滾弧完畢后,將壁板臥置在拱胎上按圖紙及排板圖要求 ,號線、開孔、組裝開口接管及開孔補強板。開口接管的中心位置偏差不大于 5mm ，接管外伸長度允許偏差為 5mm ，法蘭密封面傾斜不大于法蘭外徑的 1%且不大于 3mm。補強板安裝前進行滾弧，弧度與壁板相同。（2）充分考慮壁板內(nèi)外側焊接量不同對焊接變形的影響，并采用臥胎進行組焊。其熱處理壁板組焊的主要方法是：首先壁板滾弧成形，然后在特制（整體剛度高）的拱胎上進行開孔及接管組裝， 全部組裝完成后翻轉(zhuǎn)至凹胎上進行內(nèi)側的焊接， 這時的焊接不需要采取防變形措

34、施，原因有二，一是在拱胎上進行開孔后，在開孔部位，壁板內(nèi)側已有少量的內(nèi)凹變形，如用弦長為 2m的圓弧樣板測量圓弧度，其內(nèi)凹約 2mm 左右，二是內(nèi)側的焊接，其焊接量較小，外凸變形量也較小，里口焊接完后，開孔產(chǎn)生的內(nèi)凹變形與內(nèi)側焊接產(chǎn)生的外凸變形基本抵消。由于熱處理板接管以及補強板的外側焊接量很大，因此，在內(nèi)側焊接完成后，應在人孔、 進出油口等大接管周圍打上三橫兩縱五根弧板背杠， 在其它小接管周圍打兩根背杠即可（注意弧板、背杠與熱處理板要焊接牢固，且不能與拱胎拉筋相干涉） 。再將壁板翻轉(zhuǎn)放在拱胎上，將壁板與拱胎用卡具固定，這時即可進行外口焊接。人孔卡具固定兩塊立背杠三塊弧板 熱處理板圖21 熱處

35、理壁板防變形背杠示意（3）補強板及接管焊縫的打底焊采用手工電弧焊，打底焊縫完成后進行著色檢查，無缺陷后進行其余各層焊道的焊接，其余各層焊道采用藥芯焊絲 CO2氣體保護焊。（4）接管及補強板焊接完畢后，在消除應力熱處理之前按要求進行磁粉檢驗和補強板氣密試驗。（5）開孔接管及補強板組焊完畢并檢驗合格后，對開孔壁板進行整體熱處理。熱處理前必須使用胎具對熱處理的壁板進行固定以防熱處理時壁板出現(xiàn)變形。（6）熱處理完畢，拆除防變形卡具并打磨光滑。所有熱處理完畢后的焊縫進行磁粉檢查，JB4730-94 ，一級合格。信號孔中涂抹潤滑油。壁板熱處理后再對其內(nèi)弧用樣板進行檢查。5.3.2.3 罐壁組裝罐壁采用外搭

36、設腳手架、 內(nèi)掛活動小車進行正裝施工， 組對采用“預傾斜補償工藝”和“凈料組對法”。(1)第一節(jié)壁板的圍板和組對：a、首先按第一圈壁板安裝圓內(nèi)半徑，在罐底板上劃出圓周線及第一圈壁板每條立縫的安裝位置線，再在安裝圓周線內(nèi)側 100mm 畫出檢查圓周線，并打上樣沖眼，圍板時對號入座。第一圈壁板圍板前，預先對壁板安裝位置及徑向以內(nèi) 10mm 處的邊緣板對接縫打磨至與邊緣板上表面平齊，以確保罐壁板安裝的水平度以及第一節(jié)壁板立縫焊接過程中的自由收縮。底圈壁板安裝圓內(nèi)半徑，宜按下式計算： R=Ri+ （1.8mm* 第一節(jié)壁板的焊縫數(shù)量） /2+式中R-第一圈壁板安裝圓內(nèi)半徑Ri-設計要求的儲罐內(nèi)半徑1.

37、8mm- 每條立縫的焊接收縮量-罐底大角縫、邊緣板剩余對接縫、罐底收縮縫焊接收縮對罐壁半徑影響的附加值。一般取57mm 左右。b、按R-（1.8mm* 第一節(jié)壁板的焊縫數(shù)量） /2的水平半徑每隔1m焊接壁板內(nèi)側限位板，且立縫兩側 300mm 處須設有限位板，限位板的外端焊一墊板，墊板厚度為（ 1.8mm* 第一節(jié)壁板的焊縫數(shù)量） /2；外側限位板視壁板安裝后壁板與墊板的貼合程度臨時加設，通過楔子進行調(diào)整，保證壁板與墊板貼合緊密。限位板、墊板安裝示意：-5 123 341-底圈壁板； 2-墊板；3-擋板；4-邊緣板；5-楔子圖 22 底圈壁板限位板、墊板示意C、第一圈壁板通常從 00或900、1

38、800、2700開始，分別從二個方向開始圍板。壁板的吊裝采用履帶吊 ,吊裝時使用平衡梁防止吊裝變形；圍板時，板與板間的縱縫用兩馬卡具進行固定，每條縱縫安裝三套卡具，如圖。其卡具用方帽應提前焊在壁板上。D、第一圈壁板幾何尺寸是否準確對于整個罐體幾何尺寸有非常重要的影響，必須認真對第一圈壁板進行組對和找正。用銷子打入罐底邊緣板與底節(jié)罐壁板下口之間來調(diào)整底節(jié)罐板上口水平度。如圖 231234其中，1-底圈壁板； 2-擋板；3- 楔子；4-邊緣板圖 23 底圈壁板水平度調(diào)整示意兩馬卡具調(diào)整坡口的間隙及錯邊量。細調(diào)間隙并用加減絲杠輔助調(diào)整壁板垂直度。如圖 24所示。底圈壁板正反絲扣墊板邊緣板圖 24 壁

39、板垂直度調(diào)整示意第一圈壁板縱縫為雙面焊且焊接時先焊接外側再焊接內(nèi)側。 由于氣電立焊先焊側背面有E型弧板固定以及銅墊內(nèi)冷卻水散熱作用，因而先焊側焊后縱縫的角變形較??；而后焊側背面無卡具固定及銅墊冷卻作用，因而焊后角變形較大。為防止焊接時出現(xiàn)角變形，滾板及組對時應采取反變形措施。如圖 25所示：型弧板底圈壁板長弧形樣板圖 25 滾板及組對反變形示意第一圈壁板的橢圓度主要是在圍板過程中通過限位板和方楔調(diào)整進行保證。如圖 22所示。找正時必須對橢圓度、垂直度、水平度同時進行調(diào)整，在保證三者全部合格以及坡口間隙、錯邊量、角變形符合要求后，安裝立縫 E型弧板，上端焊上熄弧板（如圖 26所示），去掉壁板內(nèi)側

40、與限位板之間的墊板，進行立縫焊接。3121-弧板；2-壁板；3-熄弧板圖 26 壁板立縫固定示意(2)第二節(jié)及其它各節(jié)壁板的圍板和組對：a、第一圈壁板立縫焊接完畢后，進行垂直度、橢圓度及上口水平度復測，調(diào)整合格后，及時在壁板內(nèi)側打上罐底大角縫防變形支杠（如圖 13所示），然后進行第二節(jié)壁板安裝。b、按排版圖劃出第二節(jié)每塊壁板在底圈壁板上的安裝位置線。然后在底圈壁板上端距離環(huán)縫200mm 的位置上焊接下龍門卡具并安裝背杠，背杠間距宜為 1500mm 。待壁板吊裝到位后，在其壁板下端距離環(huán)縫 200mm 的位置上焊接上龍門卡具，加設方楔固定壁板，然后安裝立縫組對卡具連接相鄰的二塊壁板， 并調(diào)整組對

41、間隙。 第二節(jié)及其它壁板立縫的組對與底圈壁板立縫組對方法基本相同。在底圈壁板垂直度、橢圓度、水平度等幾何尺寸符合規(guī)范要求的情況下，其它各圈壁板不需對壁板橢圓度、水平度進行測量和調(diào)整，只需對壁板垂直度進行找正。 垂直度的找正主要是通過調(diào)整縱縫的間隙來實現(xiàn)。 減少縱縫上半部分的間隙使罐壁板內(nèi)傾，增大縱縫上半部分的間隙使壁板外傾。找正時每張板測量三點，除保證該張壁板垂直度符合要求外， 還應兼顧下方壁板垂直度的偏差情況， 更好地保證儲罐整體的垂直度。C、第二圈壁板及其它各圈壁板立縫的坡口皆采用單面坡口，立縫焊接時從下至上一次焊接成形，由于氣電立焊的特性，焊接角變形很小，因此對于其壁板在預制及組對時就無

42、須采取反變形措施，而是正常預制、正常組對。d、由于立縫焊接后壁板垂直度的變化，壁板環(huán)縫組對前仍需對壁板垂直度進行復測，若出現(xiàn)有偏差較大情況， 可通過對環(huán)縫間隙的適當調(diào)整從而使其達到規(guī)范要求； 環(huán)縫組對主要是通過龍門卡具及背杠對環(huán)縫錯邊量以及角變形進行調(diào)整，環(huán)縫間隙則由間隙片來控制。組裝壁板的工卡具及環(huán)縫間隙片分布示意：間隙片十萬立罐環(huán)縫背杠每圈壁板需要背杠 160個，龍門卡 320個，楔子320個每圈壁板組裝時立縫需要連接卡具 40個，圓銷子 160個，楔子若干。每圈以20張壁板計算圖27 罐壁板工卡具安裝分布示意5.3.2.4 罐壁焊接1、縱縫焊接（1）壁板立縫采用 E型板固定,無定位焊組對

43、 ,立縫焊接使用氣電立焊機進行焊接。第一節(jié)壁板縱縫坡口為雙面“X”型坡口，焊接時先焊接外側， 再焊接內(nèi)側；其它各圈壁板為單面“V”型坡口，焊接時從內(nèi)側進行焊接，從下至上一次焊接成型。（2）采用先進的無托底焊焊接工藝，從最低端一直焊至頂端，底部不留小尾巴。壁板頂部點焊熄弧塊 ,熄弧塊材質(zhì)、坡口形式與其下側的縱縫相同。（3）氣電立焊所使用的保護氣體，水分質(zhì)量含量不應超過 0.005% ；氣電立焊機附屬干燥器性能要保持良好 ,確保CO2 氣體充分預熱和干燥， 同時氣電立焊機必須設有良好的防風、密封設施，防止風流穿入，影響焊接質(zhì)量。（4）焊接前應檢查組裝質(zhì)量，清除坡口面及坡口兩側 20mm 范圍內(nèi)的雜

44、物、鐵銹、水分和油污，并應充分干燥，高強鋼焊接前按規(guī)定要求進行預熱。（5）縱縫焊接過程中若出現(xiàn)斷弧現(xiàn)象 ,極易產(chǎn)生焊接缺陷，必須用砂輪機對缺陷進行處理，清除后再進行焊接。（6）縱縫的坡口型式及組對間隙需滿足氣電立焊焊接的需要和焊接線能量以及焊接變形的要求，十萬立方米儲罐縱縫坡口見下圖：23.9第一圈 外側31.9 11. 94第二圈 內(nèi)側17-1917-19122372117-195-70115-766 內(nèi)側 外側圈 數(shù) （m m） （ ） （ ）第三圈 21 16.7 33.4第三九圈 內(nèi)側 第四圈 18 19.44 38.88第五圈 15 23.2 46.417-19第六圈 12 28.6

45、1 57.22第七圈第八圈121228.6128.6157.2257.22第九圈 12 28.61 57.22 5-71外側圖28 壁板立縫坡口圖（7）焊接工藝參數(shù)的選擇： a、電流過小會造成未焊透， 焊接電流過大會造成成形不良，導致跑渣使焊接過程中斷。采用 1.6mm 的焊絲時 ,其焊接電流在 350410A 中選擇。B、為保證焊接過程穩(wěn)定，飛濺小，不產(chǎn)生氣孔并減少合金元素的燒損，電弧電壓應根據(jù)鋼板的厚度在3541V內(nèi)選擇。 C、焊接速度以保證熔池中金屬液面與水冷銅滑塊進氣孔底部 510mm 為宜。D、焊絲伸出長度宜保持在 2540mm。E、一般室外作業(yè)環(huán)境中，氣體流量宜保持在2530L為宜

46、。（8）十萬立方米儲罐氣電立焊工藝參數(shù)選擇參考表 表一板厚（mm） 電流（A） 電壓（V） 焊接速度（ cm/min） 焊絲擺幅 氣體流量（ L/min ）32 410 41 10.5 12 2827 400 40 7.1 19 2821 380 38 9.6 13 2818 370 38 22 10 2815 360 38 11 7 2812 350 38 13.4 不擺動 28(9)可由24臺氣電立焊機同向進行焊接。2、橫縫焊接a、環(huán)縫焊接使用橫向埋弧自動焊機進行焊接，環(huán)縫坡口型式及外形尺寸與焊接質(zhì)量、焊接變形以及背面打磨清根工作量密切相關， 根椐多臺十萬立方米儲罐的施工經(jīng)驗， 罐壁第一至

47、第三道環(huán)縫坡口型式宜采用內(nèi)大外小的“ K”型坡口，第四至第八道環(huán)縫坡口型式宜采用內(nèi)側單面“V”型坡口。十萬立方米儲罐環(huán)縫坡口如圖 29所示。2第一-三圈 第四八圈2h 545 0-5-1 1 0.55a52.2a4541a2內(nèi)側12-1外側內(nèi)側15.0-0外側1（m m）2（m m） h（m m） a1（m m） a2(mm）圈 數(shù)圈 數(shù) 1（m m） 2（m m） a1（m m）第一圈 32 27 15 13.7 12 第四圈 18.5 15 12第二圈 27 21.5 14.5 13.3 8.6 第五圈 15 12 9第三圈 21.5 18.5 12.5 12.5 7.1 第六圈 12 12 9