4000m3不銹鋼貯罐施工方案

1、4000m3不銹鋼貯罐施工方案 1 工程概況及編制說明1.1 工程概述本方案適用于貯灌區(qū)1臺(tái)4000m3不銹鋼貯罐，如下表：序號(hào)名稱內(nèi)徑材料重量（噸）備注14000m3拱頂罐2100000cr17ni14mo2/q235a.f126.511.2 編制依據(jù)及編制說明gbj128-90 立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗(yàn)收規(guī)范hg21502.12-92 鋼制立式圓筒形貯罐系列2 施工前的準(zhǔn)備2.1 材料的檢查和驗(yàn)收2.1.1 檢查驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：貯罐所用的鋼材及焊接材料應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定并滿足圖樣上的有關(guān)要求。2.1.2 材料的驗(yàn)收：2.1.2.1 檢查材料的質(zhì)量證明文件，缺少的項(xiàng)目應(yīng)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，無合格證的

2、材料不得使用。2.1.2.2 檢查材料的表面質(zhì)量，表面應(yīng)無嚴(yán)重?fù)p傷及表面裂紋、分層、重皮等缺陷。2.2 基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收2.2.1 基礎(chǔ)應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求，并結(jié)合土建交工資料進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，做好檢查驗(yàn)收記錄,基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后方可安裝。2.2.2 基礎(chǔ)中心標(biāo)高允許偏差：20mm，基礎(chǔ)整個(gè)平面上的凹凸度允許偏差25mm。 3 預(yù)制加工3.1 底板預(yù)制底板預(yù)制前應(yīng)繪制排版圖（如下），并應(yīng)符合下列要求：底板排板直徑應(yīng)比設(shè)計(jì)直徑大1.52/1000。罐底由中幅板和邊緣板組成，中幅板的寬度不得小于1000mm，長(zhǎng)度不得小于2000mm；邊緣板沿罐底半徑方向的最小尺寸，不得小于700mm。底板任意相鄰焊縫之間

3、的距離，不得小于200mm。罐底排版圖： 3.2 壁板預(yù)制 （1）壁板預(yù)制前應(yīng)繪制排版圖（如下），并應(yīng)符合下列要求： 各圈壁板的縱向焊縫宜向同一方向逐圈錯(cuò)開，相互錯(cuò)開的最小距離不得小于500mm.底圈壁板的縱向焊縫與罐底邊緣板對(duì)接焊縫之間的距離，不得小于200mm。壁板開孔接管或開孔接管外補(bǔ)強(qiáng)板外緣與罐縱向焊縫之間的距離，不得小于200mm。（2）壁板卷制后，應(yīng)立置在平臺(tái)上用樣板檢查，垂直方向上用直線樣板檢查，其間隙不得大于1mm，水平方向上用弧形樣板檢查，其間隙不得大于4mm。成形后的卷板應(yīng)放在事先制作好的、與罐體同曲率的胎具上，并將兩邊墊好、固定，以防變形或損壞。3.3 頂板預(yù)制 (1)拱

4、頂板預(yù)制前應(yīng)繪制排版圖（如下），并應(yīng)符合下列要求： 頂板任意相鄰焊縫的間距，不得小于200mm。(2)拱頂?shù)捻敯逑铝虾?，宜在胎具上拼裝成形，胎具制作成與頂板的拱型方向正好相反，然后將頂板放在胎具上，將加強(qiáng)筋焊在頂板上，焊好后脫胎，并用弧形板檢查，其間隙不得大于10mm。 頂板排版圖：3.4 其它構(gòu)件預(yù)制 （1）弧形構(gòu)件的加工用弧形板檢查，其間隙不得大于2mm，放在平臺(tái)上檢查，其翹曲變形不得超過構(gòu)件長(zhǎng)度的0.1%，且不得大于4mm。3.5 預(yù)制件經(jīng)檢查合格后編號(hào)，應(yīng)有清晰的標(biāo)志。標(biāo)志采用油漆書寫的辦法， 不得使用打鋼印的辦法，標(biāo)記要做好記錄。4 貯罐組裝焊接 本方案適用于較小容積的貯罐，采用的施

5、工方法為抱桿提升倒裝法。 施工程序?yàn)椋?底板鋪設(shè)與焊接第二帶壁板的組對(duì)與焊接采用正裝法組對(duì)第一帶壁板焊接第一帶壁板組焊包邊角鋼制作安裝罐頂用臨時(shí)支架組焊罐頂板安裝提升用抱桿組焊其余壁板(同時(shí)進(jìn)行焊縫無損檢測(cè))焊接罐壁與罐底之間角焊縫焊接中幅板與邊緣板之間焊縫安裝梯子平臺(tái)及其余附件進(jìn)行罐底嚴(yán)密性試驗(yàn)充水進(jìn)行罐壁及罐頂嚴(yán)密性試驗(yàn)、強(qiáng)度試驗(yàn)和穩(wěn)定性試驗(yàn)(同時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)沉降觀測(cè))防腐交工 （注：上述“第帶”均按自罐頂向下順序。）4.1 罐底板鋪設(shè)與焊接4.1.1 在驗(yàn)收合格的基礎(chǔ)上劃出十字中心線。應(yīng)使底板和基礎(chǔ)接罐底中心與基礎(chǔ)中心重合。4.1.2 罐底板鋪設(shè)順序?yàn)椋合蠕佋O(shè)中心板，中心板的鋪設(shè)順序應(yīng)自中心

6、向外，注意確保搭接量，然后鋪設(shè)邊緣板。4.1.3 底板拼成整體點(diǎn)焊定位，點(diǎn)焊長(zhǎng)度3050mm，間隔300500mm，點(diǎn)焊順序按4.1.4執(zhí)行。4.1.4 底板焊接順序 a) 先焊接中幅板短焊縫，焊工對(duì)稱分布，隔縫跳焊； b) 焊接中幅板長(zhǎng)焊縫，焊工對(duì)稱分布，由中心向外分段退焊； c) 焊接邊緣板的對(duì)接縫，焊工對(duì)稱分布，隔縫跳焊； d) 罐體倒裝完畢后，焊接底圈壁板與邊緣板的環(huán)形角焊縫，焊工均勻分布，沿同一方向分段退焊； e) 最后焊接罐底中幅板和邊緣板的搭接焊縫。4.1.5 罐底焊接完畢后，為防止焊接應(yīng)力過大造成底板凹凸變形，應(yīng)用大錘錘擊所有底板焊縫，釋放焊接應(yīng)力。4.1.6 罐底焊縫的檢驗(yàn)按

7、第五章執(zhí)行，焊縫的試驗(yàn)按第七章有關(guān)條款執(zhí)行。4.2 罐壁及罐頂組焊4.2.1 在底板邊緣板上，每隔34米安放一個(gè)高300400mm的支墩，在支墩上劃出最上一帶壁板的組裝圓周線(考慮罐壁縱縫焊接收縮量)，并在罐內(nèi)壁支墩上距圓周線30mm處焊上角鋼擋塊，以便提升壁板就位時(shí)協(xié)助找圓。4.2.2 按照排板圖標(biāo)好的位置，對(duì)號(hào)、吊裝、組對(duì)最上帶壁板，用卡具調(diào)整好焊縫間隙，測(cè)量圍板幾何尺寸，并把焊縫點(diǎn)焊固定。4.2.3 最上帶壁板縱縫焊接完畢后，安裝包邊角鋼，先焊包邊角鋼的對(duì)接焊縫，角鋼與壁板搭接時(shí)，應(yīng)先焊內(nèi)部搭接斷續(xù)角焊縫及外部搭接點(diǎn)焊，最后等頂蓋焊完后，焊接外部搭連續(xù)角焊縫。包邊角鋼點(diǎn)焊完畢后，應(yīng)對(duì)罐壁

8、及包邊角鋼上口找圓，并符合下列要求： a)內(nèi)壁上任意點(diǎn)水平半徑允許偏差應(yīng)符合表4.2.3的要求。每塊壁板測(cè)兩處； 表4.2.3 內(nèi)徑水平半徑允許偏差 貯罐直徑d（米）半徑允許偏差（mm）2119 b) 相鄰兩壁板上口水平的允許偏差不應(yīng)大于2mm，在整個(gè)圓周上任意兩點(diǎn)水平的允許偏差，不應(yīng)大于6mm。 c) 周長(zhǎng)偏差不應(yīng)大于組裝圓周線長(zhǎng)度的0.2。4.2.4 頂板安裝前，首先檢查包邊角鋼的橢圓度，并根據(jù)排板圖等分劃線，點(diǎn)焊罐頂板的頂位擋板，然后在罐中心設(shè)立安裝罐頂板的臨時(shí)支架，罐頂板應(yīng)對(duì)稱的進(jìn)行組裝。4.2.5 罐頂板焊接順序 a)先焊內(nèi)側(cè)的斷續(xù)焊縫，后焊外側(cè)的連續(xù)焊縫，焊工由貯罐中心向外分段退焊

9、； b)外側(cè)的連續(xù)焊縫 應(yīng)先焊環(huán)向短環(huán)縫 ，再焊徑向長(zhǎng)焊縫； c)焊接頂板和包邊角鋼間的環(huán)縫 ，焊工對(duì)稱均勻分布，沿同一方向分段退焊。4.2.6 罐頂成形后，用弧形樣板測(cè)量，間隙不應(yīng)大于15mm。4.3 罐體組裝 罐體組裝時(shí)先把脹圈，抱桿安裝、固定好。4.3.1 抱桿安裝示意如下圖。4.3.1.1 起重量g的確定 計(jì)算所需抱桿之前，應(yīng)確定最大起重量g（噸） gg0x(1+k1+k2)式中：g0-為儲(chǔ)罐除底板外所需提升的最大重量，包括罐頂、 罐壁、提升過程中已安裝的附件及組對(duì)用漲圈等全部重量的總和 k1-風(fēng)載荷系數(shù)，一般可取0.1 k2-不均衡系數(shù)，一般可取0.2 在此罐中取g97703 x 1

10、.313078.9kg。4.3.1.2 抱桿數(shù)量n的確定 當(dāng)選用10噸倒鏈時(shí)，抱桿數(shù)量n按以下原則確定 n0g總8 n0d4 式中：d-儲(chǔ)罐直徑取上兩式中n0較大者，由此確定抱桿數(shù)量nn0127.0139/815.88n021000416.49在此罐中取n0184.3.1.3 抱桿總高度h的確定 抱桿有效高度h1應(yīng)大于最寬一帶壁板與提升用倒鏈最小長(zhǎng)度二者之和，且應(yīng)保證最寬一帶壁板提升到位后，倒鏈?zhǔn)芰χ行木€與抱桿中心線之夾角不大于30 抱桿總高度h=h1+支墩高度h1+抱頭高度h24.3.1.4 抱桿規(guī)格的選定 抱桿一般選用20#鋼管制作。在確定鋼管規(guī)格的過程中，需認(rèn)真核算抱桿截面的正應(yīng)力及抱桿

11、在規(guī)定載荷的偏心作用下的整體穩(wěn)定性。4.3.2 中心抱桿設(shè)在罐底中心位置，抱桿與罐底之間加墊板，墊板與抱桿滿焊并與罐底板之間點(diǎn)焊。中心抱桿略高于小抱桿，中心抱桿上口用鋼板加固焊牢，在對(duì)稱小抱桿方向開孔，小抱桿與中心抱桿系好繩索具，各小抱桿之間用角鋼連接，使之形成一個(gè)整體。4.3.3 上數(shù)第三帶壁板圍在罐體外，并在罐外施焊縱縫，留一道縱縫活口，用倒鏈封閉，縱縫外側(cè)焊完后，用倒鏈控制提升罐體，組對(duì)環(huán)焊縫，每帶壁板環(huán)縫采用漲圈下移法進(jìn)行對(duì)接。如此往下組裝，其它各帶壁板每組裝一帶做好一次檢查記錄，直到最下一帶壁板與底板組焊。4.3.4 罐壁組裝時(shí)，應(yīng)使內(nèi)壁平齊，并應(yīng)符合以下要求。 a) 對(duì)接縱縫錯(cuò)邊量

12、：當(dāng)10mm時(shí)，錯(cuò)邊量1mm， 當(dāng)10mm時(shí)，錯(cuò)邊量/10，且1.5 mm。 b) 對(duì)接環(huán)縫錯(cuò)邊量：當(dāng)上圈壁板8mm時(shí)，錯(cuò)邊量1.5mm。 當(dāng)上圈板8mm時(shí)，錯(cuò)邊量/5，且2mm。 c)罐壁垂直度偏差不應(yīng)大于每圈壁板高度的3。4.3.5 罐壁焊接順序： a) 圍板組裝采用點(diǎn)焊固定； b) 圍板外側(cè)縱縫焊接； c) 罐體提升后，縱縫內(nèi)側(cè)分段退焊； d) 環(huán)縫應(yīng)在上、下兩圈壁板的縱縫焊完后進(jìn)行，采取分段退焊，焊工對(duì)稱均勻分布； e) 底圈壁板與罐底邊緣板之間的角焊縫。4.4 其它構(gòu)件及附屬設(shè)備的安裝4.4.1 安裝開孔接管，應(yīng)保證和罐體軸線平行或垂直，接管法蘭應(yīng)保證水平或垂直，螺栓孔的分布應(yīng)跨中。

13、4.4.2 所有配件及附屬設(shè)備的開孔、接管、墊板，應(yīng)在貯罐總體試驗(yàn)前安裝完畢，并對(duì)開孔補(bǔ)強(qiáng)圈通以0.1mpa壓縮空氣進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。4.4.3 梯子平臺(tái)的安裝要求，按鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范gb50205-95執(zhí)行。5 焊接5.1 焊接工藝焊接工藝評(píng)定按jb4708中焊接工藝評(píng)定要求進(jìn)行，評(píng)定的項(xiàng)目數(shù)量應(yīng)能全部包含所有的焊接施工內(nèi)容。焊接工程師根據(jù)焊接工藝評(píng)定報(bào)告，編制焊接工藝卡（工藝指導(dǎo)書）用于指導(dǎo)焊工作業(yè)。5.2 焊工 參加貯罐施工的焊工，須持有質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的鍋爐壓力容器焊工考試合格證。合格證項(xiàng)目應(yīng)與施焊的鋼種、焊接方法和焊接位置相符。5.3 焊材5.3.1 焊接采用電弧焊，焊條牌

14、號(hào)不銹鋼之間用a002, 不銹鋼與碳鋼之間用a302。5.3.2 焊材質(zhì)量合格證各項(xiàng)數(shù)據(jù)必須齊全。5.3.3 焊條由專人負(fù)責(zé)烘干、發(fā)放、回收等工作，并做好記錄。5.4 施焊環(huán)境5.4.1 焊接環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況時(shí)，須采取有效防護(hù)措施，否則禁止施焊。 a) 風(fēng)速大于10m/s； b) 相對(duì)濕度大于90； c) 雪雨環(huán)境；5.5 焊縫外觀檢查5.5.1 全部焊縫應(yīng)進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，表面質(zhì)量要符合規(guī)范jb4730-94焊縫表面質(zhì)量中、級(jí)焊縫的標(biāo)準(zhǔn)。5.5.2 焊前應(yīng)將坡口及其兩側(cè)20mm寬度范圍內(nèi)的油污清除干凈，并宜在坡口兩側(cè)各100mm寬度內(nèi)涂上白堊粉,防止焊接飛濺沾附在鋼材表面。5.5.3 焊縫表

15、面不允許有裂紋、氣孔、咬邊、夾渣和溶合性飛濺等缺陷，表面不應(yīng)有急劇的形狀變化，而應(yīng)平滑過渡。6 焊縫無損檢測(cè)（1）壁板縱向焊縫，每一焊工焊接的每種板厚的最初焊接3m焊縫的任意部位取300mm進(jìn)行射線探傷，以后對(duì)于每種板厚，不考慮焊工人數(shù)，在每30m焊縫任意部位取 300mm進(jìn)行射線探傷。（2）壁板環(huán)向焊縫，每一焊工焊接的每種板厚的最初焊接3m焊縫的任意部位取300mm進(jìn)行射線探傷，以后對(duì)于每種板厚，不考慮焊工人數(shù)，在每60m焊縫任意部位取 300mm進(jìn)行射線探傷。（3）底圈壁板從每條焊縫中取兩個(gè)300mm進(jìn)行探傷，其中一個(gè)盡量靠近底板。（4）厚度大于10mm的壁板，全部丁字焊縫均應(yīng)進(jìn)行射線探傷

16、。（5）射線探傷不合格時(shí)，應(yīng)在該探傷長(zhǎng)度的兩端延伸300mm作補(bǔ)充探傷，如延伸部位不合格時(shí)，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行延伸。（6）上述檢查按jb4730-94 級(jí)合格。（7）未經(jīng)射線探傷檢查的罐壁縱、環(huán)縫對(duì)接縫，全部煤油滲漏試驗(yàn)。（8）底圈壁板與罐底邊緣板焊完后，應(yīng)對(duì)罐內(nèi)角焊縫進(jìn)行滲透探傷或磁粉探傷。7 貯罐總體試驗(yàn) 貯罐的試驗(yàn)應(yīng)在各部件安裝完畢并經(jīng)檢查合格后進(jìn)行。7.1 罐底的嚴(yán)密性試驗(yàn)。7.1.1 罐底嚴(yán)密性試驗(yàn)前應(yīng)清除一切雜物，除凈焊縫上的油污，并進(jìn)行外觀檢查。7.1.2 罐底采用真空法試漏，真空箱內(nèi)真空度不應(yīng)低于53kpa（400mm汞柱），以焊縫不出現(xiàn)氣泡為合格。7.1.3 用真空法試漏檢驗(yàn)不到的焊

17、縫，可采用煤油試漏或滲透檢查。7.2 罐壁、罐頂?shù)膰?yán)密性和強(qiáng)度試驗(yàn)。7.2.1 罐壁的嚴(yán)密性和強(qiáng)度試驗(yàn)均采用罐內(nèi)充水來檢查，試驗(yàn)用水溫不得低于5攝氏度。7.2.2 充水前，應(yīng)將全部透光孔打開，充水試驗(yàn)應(yīng)始終在監(jiān)視下進(jìn)行，充水過程要注意觀測(cè)基礎(chǔ)沉降情況，當(dāng)基礎(chǔ)沉降量超過設(shè)計(jì)規(guī)定時(shí)，必須停止充水，并檢查罐體有無滲水和顯著變形。7.2.3 罐內(nèi)充水時(shí)，禁止錘擊。罐壁中若有滲漏現(xiàn)象，應(yīng)將水位降至滲漏處300mm以下修復(fù)，修復(fù)后重新充水試漏。7.2.4 罐體試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)防止由于氣候變化造成罐內(nèi)壓力的突然波動(dòng)，并隨時(shí)注意控制壓力做好安全措施。7.2.5 當(dāng)罐內(nèi)充水高度超過1m以后，將所有開口封閉后繼續(xù)充水，

18、當(dāng)罐內(nèi)空間壓力達(dá)到設(shè)計(jì)試驗(yàn)值時(shí)，暫停止充水，并在罐頂焊縫表面上涂以肥皂水，若未發(fā)現(xiàn)氣泡罐頂無異?，F(xiàn)象，則認(rèn)為罐頂嚴(yán)密性及強(qiáng)度試驗(yàn)合格。7.2.6 罐頂嚴(yán)密性和強(qiáng)度試驗(yàn)合格后，當(dāng)充水高度接近設(shè)計(jì)最高液位時(shí)，在所有開口封閉的情況下放水，待負(fù)壓達(dá)到設(shè)計(jì)試驗(yàn)負(fù)壓后，再向罐內(nèi)充水，使罐內(nèi)空間恢復(fù)常壓，并將罐頂透光孔打開，此時(shí)，檢查罐頂無殘余變形和其它破壞現(xiàn)象，則認(rèn)為罐頂?shù)姆€(wěn)定性試驗(yàn)合格。7.2.7 充水到最高操作液位后，持壓48小時(shí)，如無異常變形和滲漏，罐壁的嚴(yán)密性和強(qiáng)度試驗(yàn)即為合格。7.2.8 貯罐放水前，應(yīng)將透光孔打開，以免造成真空把貯罐抽癟。7.2.9 貯罐放水時(shí)，放水管口應(yīng)遠(yuǎn)離基礎(chǔ)，以防地基基礎(chǔ)浸水。7.3 基礎(chǔ)沉降觀測(cè)7.3.1 基礎(chǔ)沉降觀測(cè)，