儲(chǔ)罐建設(shè)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)材料課件

尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、同志們：今天，我們一起交流大型儲(chǔ)

罐建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)于提高集團(tuán)公司工程建設(shè)企業(yè)大型儲(chǔ)罐建造水平具有十分重要的指導(dǎo)意義。中國(guó)石油天然氣管道局管道局在1985年從日本引進(jìn)10萬(wàn)方大型儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)、施工技

術(shù)、在秦皇島建設(shè)了國(guó)內(nèi)第一臺(tái)10萬(wàn)方儲(chǔ)罐以來(lái)，緊跟國(guó)際先進(jìn)的儲(chǔ)罐前沿技術(shù)，2007年在蘭州設(shè)計(jì)、建造了中石油第一座15萬(wàn)方儲(chǔ)罐，2008年底已完成20萬(wàn)方儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)。具有各類軟土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工技術(shù)，具備各類設(shè)備、物資

采辦能力以及罐體正裝、倒裝、開(kāi)孔壁板現(xiàn)場(chǎng)整體熱處理和海水試壓等施工技術(shù)，形成了各類儲(chǔ)罐研發(fā)、咨詢、勘察設(shè)計(jì)、采辦、施工、檢測(cè)、監(jiān)理、試運(yùn)投產(chǎn)和操作人員培訓(xùn)一體化服務(wù)體系。中國(guó)石油天然氣管道局截至目前，已建設(shè)國(guó)家戰(zhàn)略石油儲(chǔ)備庫(kù)等各類大型儲(chǔ)罐2000多萬(wàn)立方米，積累了豐富的儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)、施工及

EPC總承包管理經(jīng)驗(yàn)，屢屢刷新施工紀(jì)錄，形成國(guó)家

級(jí)、集團(tuán)公司級(jí)儲(chǔ)罐安裝工法7項(xiàng)，施工能力和業(yè)績(jī)獲得了各界的贊譽(yù)和認(rèn)可。根據(jù)此次交流會(huì)議安排，下面我就管道局儲(chǔ)罐EPC

總承包管理及焊接、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)等內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要匯報(bào)。中國(guó)石油天然氣管道局EPC總承包管理經(jīng)驗(yàn)中國(guó)石油天然氣管道局第一部分一是統(tǒng)一管理流程。編制《EPC項(xiàng)目管理手冊(cè)》，明確

EPC項(xiàng)目部?jī)?nèi)部的職責(zé)和工作界面；以合同為依據(jù)，明確項(xiàng)目各方的責(zé)權(quán)利，明確總承包商和分承包商的工作范圍、流程；明確與業(yè)主、監(jiān)理的溝通、報(bào)告方式，實(shí)現(xiàn)和業(yè)主

體系的有效對(duì)接。二是統(tǒng)一工作程序。編制程序文件和作業(yè)文件，覆蓋所有管理活動(dòng)和現(xiàn)場(chǎng)各工序、作業(yè)環(huán)節(jié)，確保EPC管理層面各項(xiàng)工作的程序化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。（一）堅(jiān)持“四統(tǒng)一”，規(guī)范EPC各項(xiàng)管理活動(dòng)中國(guó)石油天然氣管道局三是統(tǒng)一計(jì)劃調(diào)度。根據(jù)三級(jí)計(jì)劃編制《四級(jí)執(zhí)行計(jì)劃》，并根據(jù)進(jìn)展情況開(kāi)

展定期的分析、優(yōu)化和調(diào)整，對(duì)鋼板、

防腐材料等大宗物資實(shí)行集中統(tǒng)一調(diào)配，確保了資源的合理配置。四是統(tǒng)一團(tuán)隊(duì)文化。組織開(kāi)展各種形式

的勞動(dòng)競(jìng)賽活動(dòng)，將廣大參建隊(duì)伍凝聚在共同的合同目標(biāo)之下，調(diào)動(dòng)全體員工的積極性。中國(guó)石油天然氣管道局EPC總承包模式的效果最終要在設(shè)計(jì)—采辦—施工

過(guò)程中體現(xiàn)，控制好實(shí)施過(guò)程，就能保證EPC總承包取得成功。我們緊緊抓住E-P-C三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，統(tǒng)籌安排E-P-C工作計(jì)劃，精心組織開(kāi)展了項(xiàng)目管理各項(xiàng)工作。一是以設(shè)計(jì)為龍頭，不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)工作。施工圖設(shè)計(jì)是

EPC項(xiàng)目管理的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)強(qiáng)化施工圖階段的計(jì)劃管理、加強(qiáng)施工圖紙的審查、適時(shí)組織設(shè)計(jì)交底、緊密結(jié)合

施工實(shí)際優(yōu)化設(shè)計(jì)方案等措施，在時(shí)間緊、工藝新、標(biāo)準(zhǔn)高的情況下有效的滿足現(xiàn)場(chǎng)施工的需要。（二）強(qiáng)化六項(xiàng)重點(diǎn)管理工作中國(guó)石油天然氣管道局二是以采辦為重點(diǎn)，確保物資及時(shí)準(zhǔn)確到位。堅(jiān)持把采辦作為項(xiàng)目進(jìn)度控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。按照招標(biāo)文件、總承包合同和施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況，積極與廠家密切聯(lián)系，多渠道跟蹤，嚴(yán)格采辦招標(biāo)制度，確保采辦質(zhì)量，為工程順利進(jìn)行創(chuàng)造條件。三是科學(xué)確定項(xiàng)目管理最終目標(biāo)。采用系統(tǒng)控制管理方

法，編制項(xiàng)目建設(shè)總體部署、四大進(jìn)度控制（總進(jìn)度、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工進(jìn)度控制）以及工作結(jié)構(gòu)分解、費(fèi)用控制文件等，并充分發(fā)揮EPC管理的優(yōu)越性，加強(qiáng)工程進(jìn)度、費(fèi)用的控制和管理。中國(guó)石油天然氣管道局四是突出質(zhì)量管理，創(chuàng)建精品工程。嚴(yán)格項(xiàng)目質(zhì)量責(zé)任

制，實(shí)行全方位、全過(guò)程質(zhì)量控制，重點(diǎn)做好事前控制。嚴(yán)把設(shè)計(jì)、材料設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量關(guān)。編制質(zhì)量手冊(cè)、

管理辦法和程序文件，形成規(guī)范的質(zhì)量管理體系。按照“體系管理、程序控制”的管理理念，建立質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)。五是加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)和控制，確保各項(xiàng)計(jì)劃落實(shí)。在EPC內(nèi)部通過(guò)多種形式的溝通方式，使設(shè)計(jì)、采辦在保證質(zhì)量、安全的前提下最大限度地滿足施工要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)

場(chǎng)的有效控制和管理。中國(guó)石油天然氣管道局六是加強(qiáng)HSE管理，打造綠色工程。堅(jiān)持以人為本，

突出健康、安全、環(huán)保的HSE管理理念。設(shè)計(jì)上積極采用新材料、新工藝、新技術(shù)，提升項(xiàng)目節(jié)能減排水平，保證項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)HSE各項(xiàng)指標(biāo)。施工上編制和嚴(yán)格實(shí)施《HSE管理手冊(cè)》、HSE管理程序、

“兩書(shū)一表”等文件，保證施工現(xiàn)場(chǎng)管理的程序化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。中國(guó)石油天然氣管道局正是由于我們準(zhǔn)確把握工程總承包管理模式的內(nèi)在規(guī)律和要求，以合同為依據(jù)、以管理程序?yàn)榧s束，以貫徹各種法律、法規(guī)和規(guī)范為原則，在具體的項(xiàng)目中重點(diǎn)把握住目標(biāo)、計(jì)劃、組織、溝通、程序及團(tuán)隊(duì)等六個(gè)關(guān)

鍵因素，確保了我們承擔(dān)的大型儲(chǔ)罐EPC總承包項(xiàng)目?jī)?yōu)質(zhì)、安全、高效完成。2007年2月，胡錦濤主席和蘇丹巴希爾總統(tǒng)親自為管道局承建的蘇丹LPG球罐項(xiàng)目投產(chǎn)剪彩，這是國(guó)家主席第一

次為中國(guó)石油海外建設(shè)項(xiàng)目竣工剪彩，為集團(tuán)公司贏得了極佳的聲譽(yù)。中國(guó)石油天然氣管道局焊接技術(shù)中國(guó)石油天然氣管道局第二部分1985年之前，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)罐焊接基本采用手工焊，焊

接勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、質(zhì)量差。從秦皇島10萬(wàn)方大型浮頂儲(chǔ)罐安裝開(kāi)始引進(jìn)自動(dòng)焊焊接技術(shù)以

來(lái)，大幅提高了國(guó)內(nèi)儲(chǔ)罐安裝焊接質(zhì)量和工作效率，儲(chǔ)罐焊接一次合格率達(dá)到97%以上，最快27天完成罐主體安裝。中國(guó)石油天然氣管道局浮頂儲(chǔ)罐的主要施工方法有：腳手架正裝法，充水正裝法和液壓頂升倒裝法三種?，F(xiàn)多采用腳手架正裝法施工，此方法的優(yōu)點(diǎn)是可以提高交叉作業(yè)能力，從而縮短工期；合理安排人員、組織調(diào)配設(shè)備；有利于檢查質(zhì)量和處理缺陷，從而提高施工質(zhì)量；其缺點(diǎn)是高空作業(yè)多，但通過(guò)搭設(shè)滿堂外腳手架可提高高空作業(yè)的安全性。中國(guó)石油天然氣管道局按照《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》JB4708-2000和《立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)

罐施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50128-2005進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，確定焊接參數(shù)。（一）焊接工藝的確定中國(guó)石油天然氣管道局根據(jù)罐體、底板的材

質(zhì)和焊接工藝要求選用強(qiáng)度和性能符合要求的自動(dòng)焊材和手工焊材。（二）罐體焊接材料的選擇中國(guó)石油天然氣管道局大型儲(chǔ)罐不同的部位則采用不同的焊接工藝、焊接材料，以滿足規(guī)范和使用的需要。（三）罐體主要部位的焊接中國(guó)石油天然氣管道局除罐底邊緣板對(duì)接縫采用手工焊外，

其余罐底焊縫采用CO2氣體保

護(hù)焊與埋弧自動(dòng)焊相結(jié)合的方法進(jìn)行施焊。罐底邊緣板對(duì)接縫須安裝防變

形卡具并使焊縫反變形2-3cm。角縫埋弧焊采用手工電弧焊進(jìn)行內(nèi)外第一道打底，先內(nèi)后外，經(jīng)滲透檢

測(cè)合格后再進(jìn)行埋弧自動(dòng)焊焊接。1、罐底板的焊接切割壁板滾制中國(guó)石油天然氣管道局罐底中幅板焊接順序：底板間點(diǎn)固焊→中幅板間焊接→走廊板間焊道焊

接→走廊板與中幅焊接。異形板最外側(cè)焊縫留下0.5m不焊，在龜甲縫組對(duì)時(shí)再進(jìn)行焊接；焊前用壓縮空氣除去水分、雜物等。罐底邊緣板焊接前，需要對(duì)坡口兩側(cè)

大于100

mm的范圍進(jìn)行預(yù)熱。弓形邊緣板焊接時(shí)，初層焊時(shí)焊工均勻分布，沿同一方向?qū)ΨQ施焊。底板敷設(shè)底板焊接中國(guó)石油天然氣管道局，罐壁立縫焊接工藝：經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐探索

壁板立縫的焊接去掉了以往需要留的“湯止步”，實(shí)現(xiàn)了立縫一次焊接成型，確保了焊接一次合格率，提高了焊接效率。①

首先根據(jù)板厚選擇采用相應(yīng)的坡口形式。②熔池表面與銅滑塊氣道下沿相對(duì)位置控制

在5～10mm，因?yàn)槿鄢剡^(guò)低，CO2氣體達(dá)不到保護(hù)熔池的作用，熔池過(guò)高，容易

堵塞CO2氣體通道；2、罐壁板的焊接縱縫組對(duì)圍板中國(guó)石油天然氣管道局中國(guó)石油天然氣管道局③

焊槍嘴與銅滑塊上端相對(duì)位置控

制在10～15mm；④

焊絲干伸長(zhǎng)量40～45mm，焊絲

在板厚方向擺動(dòng)幅度為板厚δ-10mm，根據(jù)不同板厚，擺動(dòng)頻率控制在0～100次/min；⑤

使用的CO2氣體純度﹥99.5%，

含水量﹤0.005%。為了減少

CO2氣體的含水量，使用前將

CO2氣瓶倒置4～5小時(shí),并排水3～4次；⑥

氣體壓力控制在0.3MPa，流量控制在30～50L/min?？v縫焊接清理卡具①

焊接前清理坡口間隙中的鐵銹及水分；②

焊劑在200~250℃烘烤加熱1小時(shí)后，在150℃保溫；③

控制焊劑敷設(shè)厚度，焊劑太厚時(shí)內(nèi)部氣體不易逸出，容易造成氣孔；焊劑太薄時(shí)，焊劑起不到保護(hù)作用；④

焊劑采用燒結(jié)焊劑，這種焊劑是球型小顆粒，保護(hù)性能

好，Si含量小，減少焊縫淬硬組織，提高韌性；⑤

焊絲夾角在起弧時(shí)不小于35°，焊絲端頭距坡口根部5mm；中國(guó)石油天然氣管道局3、罐壁環(huán)縫焊接工藝中國(guó)石油天然氣管道局中國(guó)石油天然氣管道局橫縫焊接橫縫組對(duì)⑥

焊好第一遍是控制橫縫自動(dòng)焊質(zhì)量的關(guān)鍵，調(diào)整焊槍和

焊絲達(dá)最佳距離。距離太小,容易造成熔深過(guò)大、產(chǎn)生高溫裂紋；距離太大，根部熔合不良，易產(chǎn)生夾渣；中國(guó)石油天然氣管道局⑦調(diào)整焊絲不可將機(jī)頭回調(diào)，應(yīng)將焊絲縮回，保證焊絲在正式焊接時(shí)回到預(yù)調(diào)好的位置。⑧

橫縫焊接時(shí)應(yīng)將橫焊機(jī)均勻分布在需要焊接的部位，焊接時(shí)按照合理的焊接程序向同向焊接以減少焊接應(yīng)力和控制焊接變形。①

浮頂組焊：焊接原則是采用小直徑焊條，小參數(shù)焊接。

焊接順序是先短焊縫后長(zhǎng)焊縫，先中間后邊緣，采用分段逐步退焊法，焊工均布對(duì)稱焊接。②由于浮頂板較薄，剛性較低，采用合理的施焊程序進(jìn)行焊接，以確保盡量小的變形。③焊縫焊完經(jīng)自檢合格作好焊工標(biāo)記，環(huán)縫或長(zhǎng)度較長(zhǎng)的焊縫在起焊處和終焊處各作一個(gè)標(biāo)記，短焊縫在起焊處作一個(gè)標(biāo)記。4、浮頂?shù)慕M焊中國(guó)石油天然氣管道局中國(guó)石油天然氣管道局中國(guó)石油天然氣管道局浮船組焊①今后要開(kāi)展雙絲或多絲埋弧橫焊技術(shù)的研究，進(jìn)一步提高焊接效率。②CO2半自動(dòng)氣體保護(hù)焊接技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的焊條電弧焊無(wú)疑有著明顯的優(yōu)勢(shì)，但這種方法運(yùn)用于多位置焊接，還有許多問(wèn)題需要解決。（四）儲(chǔ)罐焊接技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及建議③藥芯焊絲的氣體保護(hù)焊將是大型儲(chǔ)罐建造的發(fā)展方向。在低溫儲(chǔ)罐焊接中，采用自動(dòng)焊有利

于保證熱影響區(qū)低溫沖擊性能的穩(wěn)定。中國(guó)石油天然氣管道局④自保護(hù)藥芯焊絲自動(dòng)焊是今后大型儲(chǔ)罐建造應(yīng)深入研究應(yīng)用的焊接方法，重點(diǎn)解決的問(wèn)題是焊絲的國(guó)產(chǎn)化和降低焊接材料成本。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中國(guó)石油天然氣管道局第三部分相對(duì)于壓力容器、長(zhǎng)輸管道等其他行業(yè)，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)罐無(wú)損檢

測(cè)技術(shù)發(fā)展較慢，檢測(cè)技術(shù)幾乎停留在

20年前的常規(guī)射線、超聲、磁粉和滲透檢測(cè)狀態(tài)，沒(méi)有引進(jìn)或使用新的檢測(cè)方

法。但在檢測(cè)設(shè)備和設(shè)施上有所改善，主要是罐壁輔助檢測(cè)車、

罐壁爬行器的發(fā)明和應(yīng)用、自動(dòng)洗片機(jī)的應(yīng)用，以及數(shù)字超聲波的推廣，從一定程度上減輕了儲(chǔ)罐無(wú)損檢測(cè)的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了效率。（一）儲(chǔ)罐無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀中國(guó)石油天然氣管道局國(guó)外在儲(chǔ)罐檢測(cè)方面已使用了

超聲相控陣技術(shù)和衍射時(shí)差技術(shù)（超聲TOFD）等更高效、更環(huán)保的新技術(shù)新方法，國(guó)內(nèi)其他行業(yè)（球罐、壓力容器）也逐漸在推廣應(yīng)用這些技術(shù)。蘭州15萬(wàn)方原油儲(chǔ)罐1、射線檢測(cè)技術(shù)儲(chǔ)罐檢測(cè)主要采用射線檢測(cè)方法，通常使用便攜式X射線機(jī)，采用單壁單影透照方式。將X射線機(jī)安裝或懸掛在焊接用的罐壁小車上，靠推動(dòng)小車和調(diào)整繩索來(lái)完成射線機(jī)的透照布置。罐壁輔助檢測(cè)車是在罐壁小車的基礎(chǔ)上增加了行走和升降

電機(jī)，用機(jī)械來(lái)代替人工從而實(shí)現(xiàn)降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高檢測(cè)效率的目的。（二）常規(guī)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用中國(guó)石油天然氣管道局罐壁爬行器是將X射線機(jī)直接安裝在具有吸附能力的罐壁爬行裝置上，通過(guò)遙控使爬行

器自動(dòng)行走，來(lái)完成透照布置。射線檢測(cè)主要發(fā)現(xiàn)焊縫中的裂紋、未熔合、

條渣和氣孔等缺陷，由于射線底片可以直觀反映缺陷的性質(zhì)、形狀和位置，客觀性強(qiáng)，因此是焊縫內(nèi)部缺陷的主要檢測(cè)方法。中國(guó)石油天然氣管道局儲(chǔ)罐檢測(cè)一般用超聲波來(lái)復(fù)驗(yàn)鋼板的質(zhì)量，或代替射線檢測(cè)罐壁焊縫。超聲波檢測(cè)儀仍使用A型脈沖反射技術(shù)，靠波幅的反射高度和位置來(lái)確定缺陷的當(dāng)量大小及在焊縫（或鋼板）中的位置。這種方法靈敏度較高、可以精確判定缺陷的位置，并且無(wú)輻射，不會(huì)和焊接作業(yè)沖突，但主觀性較強(qiáng)，無(wú)法形成缺陷直觀圖形，對(duì)人員技能水平和責(zé)任心要求較高。2、超聲波技術(shù)中國(guó)石油天然氣管道局由于鋼板的超聲波檢測(cè)操

作簡(jiǎn)單、缺陷檢出率高，因此主要用在鋼板的夾層、折疊等缺陷的檢測(cè)上，罐壁焊縫很少單獨(dú)使用。超聲波檢測(cè)有時(shí)用在輔助

射線定位、探測(cè)焊縫空心焊道、辨別缺陷真?zhèn)蔚确矫妗Ｖ袊?guó)石油天然氣管道局磁粉檢測(cè)針對(duì)焊縫表面或近表面缺陷。一般用來(lái)檢測(cè)罐底板焊縫表面、大角縫表面缺陷，對(duì)表面裂紋的檢測(cè)非常靈敏。儲(chǔ)罐一般使用磁軛或交叉磁軛進(jìn)行表面缺陷監(jiān)測(cè)檢測(cè)，操作較簡(jiǎn)單，對(duì)焊縫表面的條件要求相對(duì)較低。在白光不足的環(huán)境下，一般使用熒光磁粉檢測(cè)。熒光磁粉靈敏度高，但在環(huán)境較復(fù)雜的場(chǎng)地不易實(shí)施。鐵磁性材料應(yīng)優(yōu)先使用磁粉檢測(cè)，無(wú)法使用磁粉檢測(cè)時(shí)才考慮使用滲透檢測(cè)。3、磁粉檢測(cè)中國(guó)石油天然氣管道局滲透檢測(cè)針對(duì)焊縫坡口表面、

焊縫清根、焊縫表面缺陷的檢

測(cè)。對(duì)保證焊接過(guò)程質(zhì)量控制、

減少缺陷的存在作用較明顯。儲(chǔ)罐焊縫一般使用溶劑去除型滲透檢測(cè)噴劑，攜帶方便，適用性強(qiáng)。4、滲透檢測(cè)中國(guó)石油天然氣管道局1、射線檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化射線檢測(cè)重點(diǎn)在優(yōu)化透照工藝，提高底片的成像質(zhì)量和橫向裂紋的檢出率。要提高底片的質(zhì)量，就需要保證底片的黑度、靈敏度、對(duì)比度等，一般優(yōu)化方法可以采取低電壓、長(zhǎng)時(shí)間（合理搭配）、增加增感屏厚度、選用T2類膠片等方法來(lái)提高底片清晰度和靈敏度，獲得好的成像質(zhì)量。為擴(kuò)大橫向裂紋檢出率可以選用較小的K值，用增加焦距及準(zhǔn)確對(duì)中等方法來(lái)保證透照角度。（三）檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化中國(guó)石油天然氣管道局2、超聲波檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化超聲波檢測(cè)可以選用數(shù)字型超聲波儀來(lái)增加

定位精度。其次焊縫檢測(cè)時(shí)可以采用多種角

度探頭的方法來(lái)檢測(cè)方向不同的缺陷。由于

表面條件對(duì)超聲波檢測(cè)結(jié)果的影響較大，因

此清理探測(cè)面、保證探頭的耦合也非常重要。中國(guó)石油天然氣管道局3、磁粉檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化磁粉檢測(cè)時(shí)表面條件影響較小，但焊縫結(jié)構(gòu)影

響較大。因此一般對(duì)接焊縫應(yīng)使用交叉磁軛，

利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)，可以達(dá)到

10