內(nèi)浮頂油罐氣體頂升倒裝施工工法

內(nèi)浮頂油罐氣體頂升倒裝施工工法目錄一、前言二、工藝原理三、工藝程序四、機具設備五、質(zhì)量標準及及質(zhì)量管理六、勞動組織七、安全措施八、經(jīng)濟分析九、工程應用實實例附錄附錄1：：主要機具設設備一覽表附錄2：：質(zhì)量標準附錄3：：質(zhì)量控制表表附錄4：：主要勞動力力及分工情況況附錄5：：施工手段用用料附錄6：：5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐內(nèi)襯板制作作安裝費用表表附圖附圖一：：內(nèi)浮頂油罐罐施工工序流流程圖附圖二：：5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐施工網(wǎng)絡計計劃圖（預制制部分）附圖三：：5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐施工網(wǎng)絡計計劃圖（安裝裝部分）附圖四：：施工總平面面布置圖附圖五：：無專用內(nèi)襯襯板內(nèi)平衡限限位氣頂升倒倒裝示意圖一、前言目前國內(nèi)外現(xiàn)場場組裝大型金金屬油罐，采采用氣體頂升升倒裝施工方方法較多，各各種裝置也各各不相同：有有專用內(nèi)襯板板內(nèi)平衡限位位氣體頂升倒倒裝法；有專專用內(nèi)襯板外外平衡限位氣氣體頂升倒裝裝法；平衡限限位裝置采用用鋼絲繩滑輪輪組和螺桿限限位裝置。該該工法是無專專用內(nèi)襯板平平衡限位氣體體頂升倒裝法法。即是利用用最下帶壁板板代替內(nèi)襯板板使用，罐內(nèi)內(nèi)均布安裝若若干個倒鏈作作為平衡限位位裝置的一種種氣體頂升倒倒裝法。氣體頂升倒裝法法的關鍵是解解決氣體頂升升過程中氣體體的密封和壁壁板頂升平衡衡限位問題。因因此，在5000m3內(nèi)浮頂油罐罐施工中，創(chuàng)創(chuàng)造性的首次次采用了無專專用內(nèi)襯板內(nèi)內(nèi)平衡限位氣氣體頂升倒裝裝法。實踐證證明，這種施施工方法除了了具有氣體頂頂升倒裝法的的特點外，還還具有它獨特特的優(yōu)點，就就是節(jié)省了一一帶壁板所用用的鋼材和組組裝、拆除等等工作，取得得了較好的經(jīng)經(jīng)濟效益，可可以廣泛的應應用于金屬油油罐氣頂升施施工中。是一一種比較先進進的施工方法法。二、工藝原理氣頂升倒裝法組組裝金屬油罐罐是先在基礎礎上組焊底板板，再上一帶帶壁板，罐頂頂板，形成一一個整體，根根據(jù)罐體的結結構特點和可可密封性，在在罐內(nèi)均布安安裝倒鏈控制制平衡限位，利利用鼓風機將將空氣通過風風道鼓入罐內(nèi)內(nèi)，當罐內(nèi)空空氣頂升力大大于被頂升罐罐體自重及附附加摩擦力時時，罐體就被被頂升到預定定的高度，這這樣由上至下下反復交替充充氣頂升，逐逐帶組焊壁板板，直至完成成整個油罐組組焊工作。三、工藝程序（一）、施工程程序施工的主要程序序見：1、內(nèi)浮頂油罐罐施工工序流流程圖。（圖圖一）2、5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐施工網(wǎng)絡計計劃圖。（圖圖二）（預制制部分）3、5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐施工網(wǎng)絡計計劃圖。（圖圖三）（安裝裝部分）4、施工總平面面布置圖。（圖圖四）5、無專用內(nèi)襯襯板內(nèi)平衡限限位氣頂升倒倒裝示意圖。（圖圖五）（二）、施工方方法無專用內(nèi)襯板內(nèi)內(nèi)平衡限位氣氣體頂升倒裝裝法主要是利利用最下一帶帶壁板代替內(nèi)內(nèi)襯板使用，（若若此帶壁板頂頂升高度不夠夠時，增加一一圈250mm高度的短內(nèi)內(nèi)襯板），罐罐內(nèi)均布安裝裝若干個倒鏈鏈控制平衡限限位。具體做做法是：（見見圖五）1、罐底板的鋪鋪設與焊接：：（1）按照排板板圖鋪設底板板，排板直徑徑應比設計直直徑大1.5~22/10000，以補償焊焊接收縮。（2）按照焊接接工藝焊接底底板。通道底底板及部分邊邊緣板暫時不不焊接。2、罐壁板的組組裝與焊接：：（1）在罐底板板上劃出最下下一帶壁板的的內(nèi)、外圓周周線，內(nèi)襯板板圓周線，定定位角鋼，定定位槽鋼線。（2）組焊最下下一帶壁板。（作作為內(nèi)襯板使使用）（3）組焊最上上一帶壁板。（此此帶壁板按圖圖紙要求施焊焊完畢）3、安裝焊接罐罐頂板及其罐罐頂附件。4、氣體頂升準準備（1）鼓風裝置置的安裝：安裝離心式鼓風風機，風道、風風道閘板、風風道人孔，U型玻璃管壓壓力計。（2）密封裝置置的安裝：安裝內(nèi)襯板，（最最下一帶壁板板），短內(nèi)襯襯板，密封膠膠皮，扁鋼壓壓圈，扁鋼壓壓板，卡板等等。（3）平衡限位位裝置的安裝裝：在罐內(nèi)均布安裝裝若干個倒鏈鏈，倒鏈的一一端通過鋼絲絲繩與罐壁最最上面的拉板板相接，另一一端與焊在罐罐底板上的下下拉板相接，倒倒鏈的高度以以操作方便為為好，倒鏈的的數(shù)量和規(guī)格格依據(jù)罐的大大小和重量而而定，最好四四個中心倒鏈鏈噸位稍大一一些。罐內(nèi)外外均應有備用用倒鏈，鋼絲絲繩的長度應應超出罐體總總高度。（4）通訊聯(lián)絡絡裝置的安裝裝：通訊聯(lián)絡工具有有電話、電鈴鈴、指示燈、對對話機等。為為了防止頂升升時出現(xiàn)意外外事故，應配配備兩套通訊訊聯(lián)絡裝置。（5）照明裝置置的安裝：罐內(nèi)采用低壓安安全電源及橡橡膠絕緣線。5、氣體頂升（1）圍板：①按照壁板排板板圖將待頂升升壁板順次圍圍于已安裝完完的罐壁板外外側，按照焊焊接工藝焊接接待頂升壁板板外側縱焊縫縫。②待頂升壁板不不在本身圓周周位置上，此此帶壁板周長長應適當加長長，并應在每每帶待頂升壁壁板的活口板板上加長。依依據(jù)罐徑大小小，壁板可留留一道或兩道道活口，活口口板暫時不焊焊接，活口板板處用倒鏈鎖鎖緊。（2）頂升：①檢查罐內(nèi)外各各種裝置，合合格后，罐內(nèi)內(nèi)外各處負責責人就位。②開啟鼓風機向向罐內(nèi)送風，慢慢慢均勻松動動倒鏈。罐體體浮升到一定定高度應穩(wěn)壓壓，并進行一一次各部位的的檢查工作。③繼續(xù)送風，將將罐體浮升到到預定的高度度，用平衡限限位裝置穩(wěn)定定罐體，組對對罐體，點焊焊環(huán)焊縫，收收緊活口。④切割活口多余余部分，封閉閉壁板。⑤停止送風，焊焊接壁板內(nèi)側側縱焊縫及罐罐體環(huán)向焊縫縫。（3）重復上述述操作，由上上至下逐帶組組裝壁板，直直至下數(shù)第二二帶壁板。當當氣體頂升此此帶壁板與最最下一帶壁板板（內(nèi)襯板）對對接位置時，保保持穩(wěn)壓狀態(tài)態(tài)，將最下一一帶壁板扒出出來。扒時罐罐內(nèi)外施工人人員互相配合合，對稱往外外扒，罐內(nèi)人人員用撬杠從從定位槽鋼往往外扒，罐外外人員看到罐罐壁板落到園園周線上時，用用楔子卡住，罐罐內(nèi)各定位槽槽鋼處也用楔楔子卡住?；罨羁谔幱蓪Ｈ巳素撠熉牡耐馑傻规滄溨敝两涌诰€線處，待整圈圈壁板就位后后，罐外環(huán)向向焊縫點焊上上，完成此帶帶壁板的頂升升工作。進行行活口板的處處理，將臨時時用的活口板板換上正式壁壁板，完成各各帶壁板頂升升任務。6、壁板與罐底底板的焊接：：①焊接壁板與罐罐底板的角焊焊縫。②焊接罐底邊緣緣板及通道底底板。7、安裝罐體附附件。8、組裝焊接內(nèi)內(nèi)浮盤。9、試驗①罐底板，浮盤盤底板真空試試驗。②罐頂正負壓試試驗，利用罐罐內(nèi)充放水，對對罐頂進行正正負壓試驗。③浮艙試驗：進進行煤油試漏漏及嚴密性試試驗。④罐體強變試驗驗：罐內(nèi)充滿滿液體（一般般充滿水），檢檢查罐體所有有焊縫，并同同時進行浮盤盤的升降試驗驗。⑤基礎的沉降試試驗。四、機具設備（一）鼓風機的的選擇主要依依據(jù)頂升所需需的風壓和風風量選擇型號號。根據(jù)被頂頂升罐體的最最大重量和容容積確定風壓壓和風量。常常用下列公式式計算：風壓：P=K11M/A風量：Q=K22V/t式中：P-頂升升最小風壓（Mpa）M-罐體被頂升升的最大重量量（kg）A-油罐內(nèi)徑橫橫截面積（ccm2）K1-風壓損耗耗系數(shù)Q-頂升最小風風量（m3/h）V-頂升容積((m3)t-頂升時間（hh）k2-風量損耗耗系數(shù)實際風壓值比理理論風壓值大大30%左右，選擇擇風機的風壓壓將理論計算算值乘以（11.15～2）的系數(shù)。實實際風量比理理論風量大3～5倍。（二）主要機具具設備以5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐為例。（見見表1）主要機具具一覽表表1序號名稱型號或規(guī)格單位數(shù)量備注1剪板機25×25000臺1自制2創(chuàng)板機12m臺1自制3滾板機25×20000臺1自制4半自動氧氣切割割機G1-100AA臺25電焊機Ax-320--112~~14kw臺86電焊機Ax7-5000-1；26kw臺67空壓機W-6/7臺18鼓風機4-72-111No1000臺19X光機RF-250、ZGS2臺110恒溫干燥箱202-3型、300℃臺111電動砂輪Dg150臺612風動砂輪Dg50臺413手把砂輪Φ100~1225套1414U型壓力計套215氣焊工具套416氣刨工具個417千斤頂15t個518千斤頂30t個319千斤頂5t個220倒鏈5t個8罐內(nèi)備用2個21倒鏈3t個10罐外備用2個22真空實驗設備套1配備真空泵、真真空箱、真空空表23電動試壓泵Sr-600臺124吊車10t臺225履帶式吊車15t臺126拖車20t臺1五、質(zhì)量標準及及質(zhì)量管理：：（一）質(zhì)量標準準：油罐的質(zhì)量標準準應符合HGJ2110-83《圓筒形鋼鋼制焊接貯罐罐施工及驗收收規(guī)范》及其其他有關國家家標準規(guī)范。（見見表2）質(zhì)量標準準表2名稱數(shù)值分項名稱項目允許偏差差備注基礎罐中心坐標±20mm罐中心標高±10mm徑向平整度間隙≤10mmm凸凹度≤25mmm2m直尺檢查，中中心向周邊拉拉線測量罐壁圓周方向平平整度≤10mm≤20mm10m內(nèi)任意兩兩點整個圓周任意兩兩點內(nèi)徑寬度±50mm+50mm0mm底板邊緣板尺寸≥600mm沿半徑方向中幅板邊長寬度≥500mmm長度≥10000mm相鄰焊縫之間距距離≥200mm局部凸凹變形不大于變形長度度的2%且不大于50mm壁板壁板邊長寬度≥500mmm長度≥10000mm罐壁縱縫錯開距距離板長的1/3且且不小于500mm縱縫錯邊量<1mm<0.1δ,且且不大于1..5mm當δ≤10mmmδ>10mm環(huán)縫錯邊量<1mm<0.2δ,且且不大于2mm當δ<8mm當δ≥8mm內(nèi)徑水平半徑±13±19±25D≤12.5mm12.5<D≤≤45mD>45m周長周長的±0.22/10000每圈壁板測上、下下兩處垂直度小于3/10000H每塊壁板測上、下下兩處罐壁高度±5/10000H局部凸凹度<13mm罐頂罐頂凸凹度焊前間隙<6mmm焊后間隙<155mm樣板測量焊縫外觀GBJ236--82標準探傷Ⅳ級或按設計要要求GBJ236--82標準其他HGJ210--82標準（二）質(zhì)量管理理：為了有效控制油油罐施工質(zhì)量量，應建立健健全質(zhì)量保證證體系。對油油罐的制造和和安裝，設立立控制點，嚴嚴加控制。各各責任人員必必須按質(zhì)保體體系控制表到到位實施監(jiān)督督檢查，并與與專職檢查人人員密切配合合，做到“事先預防，全全程控制”，最終達到到保證質(zhì)量的的目的。質(zhì)量控制表。（見見表3）質(zhì)量控制制表表3質(zhì)量控制環(huán)節(jié)質(zhì)量控制制點執(zhí)行人員控制形形式編號名稱名稱技術人員專職檢查施工人員1技術準備圖紙會審主審參加施工方案編制，繪繪制排板圖編制、審批審核排板繪制排板技術交變底交底執(zhí)行執(zhí)行2基礎驗收基礎交接，復驗驗交接檢查檢測基礎整修參加檢查整修3材料準備代料審查辦手續(xù)執(zhí)行執(zhí)行材料合格證審查查審查執(zhí)行執(zhí)行材料驗收審查檢查執(zhí)行4焊前準備制定焊接工藝編制執(zhí)行執(zhí)行焊工合格證復審審復查審查具備資格5組裝焊接底板、壁板、頂頂板、浮盤組組裝焊接確認檢查執(zhí)行焊縫外觀檢查、探探傷確認檢查執(zhí)行6試驗底板真空試驗編制方案檢簽執(zhí)行方案罐頂正、負壓試試驗編制方案檢簽執(zhí)行方案罐壁試驗編制方案檢簽執(zhí)行方案基礎沉降試驗編制方案檢簽執(zhí)行方案7竣工驗收各項資料匯編匯編會簽會簽分項工程質(zhì)量評評定會簽會簽會簽質(zhì)量證明書填發(fā)會簽會簽六、勞動組織：：（一）勞動力及及分工，以5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐為例。共計計：60人（見表4）主要勞動力及分分工情況表4序號工種人數(shù)職責1鉚工17罐體浮盤制作、安安裝、試壓2電焊工14焊接、頂升3氣焊工4下料、切割、頂頂升4起重工8吊裝、頂升5吊車司機2吊運、組裝6電工2照明、動力維修修7機運工2配合焊接、試壓壓、鼓風機操操作8探傷工4探傷9油工4防腐10管理3指揮技術人員、專專職檢查人員員合計60（二）工期：二臺5000m3內(nèi)浮頂油罐罐同時交叉施施工工期共95天。見：5000m3內(nèi)浮頂油罐罐施工網(wǎng)絡計計劃圖（圖二二、三）。七、安全措施1、對所有施工工人員進行安安全教育。2、氣頂升前必必須嚴格進行行各種裝置的的檢查工作，安安排好施工人人員，安全可可靠后才能進進行氣頂升工工作。（1）鼓風機必必須運轉正常常，其風壓、風風量滿足頂升升要求，并由由專人負責控控制和調(diào)節(jié)風風壓及風量。（2）U型管壓壓力計應放置置在鼓風機風風道閘板附近近，風道閘板板必須使用方方便，靈活可可靠。（3）各處密封封應良好，盡盡量減少風量量損失。（4）短內(nèi)襯板板上端焊縫處處的密封，在在壁板與密封封膠皮之間安安裝0.5mmm厚的鐵皮皮，防止頂升升時，密封膠膠皮被吹出。（5）平衡限位位裝置使用的的倒鏈應靈活活可靠。（6）通訊聯(lián)絡絡裝置配備兩兩套，罐內(nèi)外外有專人負責責聯(lián)系，傳遞遞命令。3、頂升時必須須統(tǒng)一指揮，步步調(diào)一致，同同步進行，工工人技術熟練練，動作要快快，盡量減少少氣頂升時間間。4、頂升往外扒扒壁板時，應應在穩(wěn)壓情況況下進行。八、經(jīng)濟分析（一）施工手段段用料：以5000mm3內(nèi)浮頂油罐罐為例。（見見表5）施工手段用料表5序號名稱規(guī)格材質(zhì)單位數(shù)量備注1螺栓M8×30A3套200罐底密封、罐壁壁密封掛鉤2角鋼L50×5A3M180頂板中心架，底底板、壁板組組對楔子3角鋼L80×8A3M100定位角鋼，胎具具4角鋼L160×1000×10A3M10下拉板5扁鋼-30×4A3M80密封掛鋼用壓板板6鋼板δ4A3M23風道7鋼板δ12A3M26活口拉板、弧形形支承板、卡卡板8鋼板δ25A3M20.4上拉板9圓鋼φ6A3M350密封掛鉤、滑道道10槽鋼[12A3M250頂板中心架、頂頂壁板胎具11槽鋼[14A3M48頂壁板胎具、定定位槽鋼12工字鋼I20A3M290頂壁板胎具、活活口處大門13工字鋼I30A3M18活口處大門14膠皮δ2膠皮M280密封膠皮（二）經(jīng)濟分析析：1、節(jié)省工藝藝手段用料（1）采用最下下一帶壁板代代替內(nèi)襯板使使用與有專用用內(nèi)襯板的施施工工藝相比比可節(jié)省一帶帶專用內(nèi)襯板板所用的鋼材材，一臺5000mm3油罐可節(jié)約約鋼板約12.3噸左右。（2）節(jié)省了鋼鋼板的往返運運輸工作，鋼鋼板的滾制，組組裝焊接，拆拆除等工作。（3）節(jié)省了滾滾板機、電焊焊機、吊車等等設備臺班。2、用倒鏈代替替鋼絲繩滑輪輪和螺栓限位位裝置外，還還可以彌補罐罐內(nèi)到處是滑滑輪組，到處處是鋼絲繩，到到處是平衡伸伸縮架，罐內(nèi)內(nèi)施工人員操操作很不方便便及由于鋼絲絲繩的松緊度度不一，平衡衡效果不好等等缺點，同時時，也克服了了外平衡所造造成的妨礙壁壁板組裝的不不足之處。該該工法用倒鏈鏈平衡限位，安安裝容易，占占地位置少，操操作簡單。3、不需要增加加機具設備就就能完成氣頂頂升工作，并并且機具設備備利用效率高高。4、節(jié)省了大量量人力、物力力、財力，縮縮短了施工工工期，經(jīng)濟效效益較高。見：5000m3內(nèi)浮頂油罐罐內(nèi)襯板制作作、安裝費用用表（表6）5000m3內(nèi)內(nèi)浮頂油罐內(nèi)內(nèi)襯板制作、安安裝費用表表6序號項目名稱費用名稱工序名稱單位單價數(shù)量小計總計1內(nèi)襯制作人工費下料、卷板加工工工日322內(nèi)襯組焊人工費組焊、焊鋼筋工日403內(nèi)襯拆除人工費拆除工日68人工費工日5.10140714管理費200%1428小計21424內(nèi)襯主材材料費δ12t80013.510800損耗10%5其他材料材料費氧氣、電石電焊條193小計109936內(nèi)襯組裝拆除機械費電焊機臺班3514490機械費剪板機臺班90190機械費滾板機臺班962192機械費10噸單梁吊車車臺班1002200機械費8噸黃河臺班1552310機械費15噸履帶吊車車臺班1904760小計2042總計15177九、工程應用實實例某煉油廠二臺55000mm3內(nèi)浮頂油罐罐采用無專用用內(nèi)襯板，內(nèi)內(nèi)平衡限位氣氣體頂升倒裝裝法施工。比某發(fā)電廠二臺臺5000mm3油罐提前工工期24天，取得了了一定的社會會效益。由于施工中采用用了比較先進進的施工工藝藝，所以，一一臺5000mm3油罐可節(jié)省省鋼板12.3噸，占罐罐體總重量的的10%左右，二臺臺油罐同時施施工，按10%損耗計算可可節(jié)省鋼材13.5噸。制作安安裝一臺油罐罐可節(jié)約1.5萬元，占占總值的8%左右，一臺臺油罐可節(jié)省省140工日，占計計劃工日的5%左右，施工工質(zhì)量完全符符合要求。內(nèi)浮頂油罐施工工工序流程圖圖（圖一）基基礎驗收罐底板鋪設罐底中幅板焊接底板真空試驗最下層壁板內(nèi)襯板組裝最上層壁板組焊包邊角鋼組焊罐頂板罐頂附件組焊氣頂裝置安裝氣頂組裝各層壁板內(nèi)襯板與壁板底板組焊底板真