4000m3不銹鋼貯罐施工方案

1、<p>　　4000m3不銹鋼貯罐施工方案 </p><p>　　1 工程概況及編制說明</p><p><b>　　1.1 工程概述</b></p><p>　　本方案適用于貯灌區(qū)1臺4000m3不銹鋼貯罐，如下表：</p><p>　　1.2 編制依據(jù)及編制說明</p><p&g

2、t;　　GBJ128-90 立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗收規(guī)范</p><p>　　HG21502.1～2-92 鋼制立式圓筒形貯罐系列</p><p><b>　　2 施工前的準備</b></p><p>　　2.1 材料的檢查和驗收</p><p>　　2.1.1 檢查驗收標準：貯罐所用的鋼材及焊接材料應(yīng)符合

3、現(xiàn)行標準的規(guī)定并滿足圖樣上的有關(guān)要求。</p><p>　　2.1.2 材料的驗收：</p><p>　　2.1.2.1 檢查材料的質(zhì)量證明文件，缺少的項目應(yīng)進行復驗，無合格證的材料不得使用。</p><p>　　2.1.2.2 檢查材料的表面質(zhì)量，表面應(yīng)無嚴重損傷及表面裂紋、分層、重皮等缺陷。</p><p>　　2.2 基礎(chǔ)檢查驗收<

4、;/p><p>　　2.2.1 基礎(chǔ)應(yīng)符合設(shè)計和規(guī)范的要求，并結(jié)合土建交工資料進行檢查和驗收，做好檢查驗收記錄,基礎(chǔ)驗收合格后方可安裝。</p><p>　　2.2.2 基礎(chǔ)中心標高允許偏差：±20mm，基礎(chǔ)整個平面上的凹凸度允許偏差≤25mm。</p><p><b>　　3 預制加工</b></p><p>&

5、lt;b>　　3.1 底板預制</b></p><p>　　底板預制前應(yīng)繪制排版圖（如下），并應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　底板排板直徑應(yīng)比設(shè)計直徑大1.5～2/1000。</p><p>　　罐底由中幅板和邊緣板組成，中幅板的寬度不得小于1000mm，長度不得小于2000mm；邊緣板沿罐底半徑方向的最小尺寸，不得小于700mm。</

6、p><p>　　底板任意相鄰焊縫之間的距離，不得小于200mm。</p><p><b>　　罐底排版圖：</b></p><p><b>　　3.2 壁板預制</b></p><p>　?。?）壁板預制前應(yīng)繪制排版圖（如下），并應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　各圈壁板的縱

7、向焊縫宜向同一方向逐圈錯開，相互錯開的最小距離不得小于500mm.</p><p>　　底圈壁板的縱向焊縫與罐底邊緣板對接焊縫之間的距離，不得小于200mm。</p><p>　　壁板開孔接管或開孔接管外補強板外緣與罐縱向焊縫之間的距離，不得小于200mm。</p><p>　?。?）壁板卷制后，應(yīng)立置在平臺上用樣板檢查，垂直方向上用直線樣板檢查，其間隙不得大于1m

8、m，水平方向上用弧形樣板檢查，其間隙不得大于4mm。</p><p>　　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。</p><p>　　3.3 頂板預制 </p><p>　　(1)拱頂板預制前應(yīng)繪制排版圖（如下），并應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　頂板任意相鄰焊縫的間距，不得小于2

9、00mm。</p><p>　　(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。 </p><p><b>　　頂板排版圖：</b></p><p>　　3.4 其它構(gòu)件預制</p><p>　　

10、（1）弧形構(gòu)件的加工用弧形板檢查，其間隙不得大于2mm，放在平臺上檢查，其翹曲變形不得超過構(gòu)件長度的0.1%，且不得大于4mm。</p><p>　　3.5 預制件經(jīng)檢查合格后編號，應(yīng)有清晰的標志。標志采用油漆書寫的辦法， 不得使用打鋼印的辦法，標記要做好記錄。</p><p><b>　　4 貯罐組裝焊接</b></p><p>　　本

11、方案適用于較小容積的貯罐，采用的施工方法為抱桿提升倒裝法。 施工程序為：</p><p>　　底板鋪設(shè)與焊接─→第二帶壁板的組對與焊接─→采用正裝法組對第一帶壁板─→焊接第一帶壁板─→組焊包邊角鋼─→制作安裝罐頂用臨時支架─→組焊罐頂板─→安裝提升用抱桿─→組焊其余壁板(同時進行焊縫無損檢測)─→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─→安裝梯子平臺及其余附件─→進行罐底嚴密性試驗─→充水進行罐

12、壁及罐頂嚴密性試驗、強度試驗和穩(wěn)定性試驗(同時進行基礎(chǔ)沉降觀測)─→防腐─→交工</p><p>　?。ㄗⅲ荷鲜觥暗?#215;帶”均按自罐頂向下順序。）</p><p>　　4.1 罐底板鋪設(shè)與焊接</p><p>　　4.1.1 在驗收合格的基礎(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。</p><p>　　4.1.2 罐

13、底板鋪設(shè)順序為：先鋪設(shè)中心板，中心板的鋪設(shè)順序應(yīng)自中心向外，注意確保搭接量，然后鋪設(shè)邊緣板。</p><p>　　4.1.3 底板拼成整體點焊定位，點焊長度30～50mm，間隔300～500mm，點焊順序按4.1.4執(zhí)行。</p><p>　　4.1.4 底板焊接順序</p><p>　　a) 先焊接中幅板短焊縫，焊工對稱分布，隔縫跳焊；</p>&

14、lt;p>　　b) 焊接中幅板長焊縫，焊工對稱分布，由中心向外分段退焊；</p><p>　　c) 焊接邊緣板的對接縫，焊工對稱分布，隔縫跳焊；</p><p>　　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；</p><p>　　e) 最后焊接罐底中幅板和邊緣板的搭接焊縫。</p><p>

15、;　　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。</p><p>　　4.1.6 罐底焊縫的檢驗按第五章執(zhí)行，焊縫的試驗按第七章有關(guān)條款執(zhí)行。</p><p>　　4.2 罐壁及罐頂組焊</p><p>　　4.2.1 在底板邊緣板上，每隔3～4米安放一個高300～400mm的支墩，在支墩上劃出最上一帶壁

16、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協(xié)助找圓。</p><p>　　4.2.2 按照排板圖標好的位置，對號、吊裝、組對最上帶壁板，用卡具調(diào)整好焊縫間隙，測量圍板幾何尺寸，并把焊縫點焊固定。</p><p>　　4.2.3 最上帶壁板縱縫焊接完畢后，安裝包邊角鋼，先焊包邊角鋼的對接焊縫，角鋼與壁板搭接時，應(yīng)先焊內(nèi)部搭

17、接斷續(xù)角焊縫及外部搭接點焊，最后等頂蓋焊完后，焊接外部搭連續(xù)角焊縫。包邊角鋼點焊完畢后，應(yīng)對罐壁及包邊角鋼上口找圓，并符合下列要求：</p><p>　　a)內(nèi)壁上任意點水平半徑允許偏差應(yīng)符合表4.2.3的要求。每塊壁板測兩處；</p><p>　　表4.2.3 內(nèi)徑水平半徑允許偏差</p><p>　　b) 相鄰兩壁板上口水平的允許偏差不應(yīng)大于2mm，在整個圓周

18、上任意兩點水平的允許偏差，不應(yīng)大于6mm。</p><p>　　c) 周長偏差不應(yīng)大于組裝圓周線長度的±0.2％。</p><p>　　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支架，罐頂板應(yīng)對稱的進行組裝。</p><p>　　4.2.5 罐頂板焊接順序</p>

19、;<p>　　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；</p><p>　　b)外側(cè)的連續(xù)焊縫 應(yīng)先焊環(huán)向短環(huán)縫 ，再焊徑向長焊縫；</p><p>　　c)焊接頂板和包邊角鋼間的環(huán)縫 ，焊工對稱均勻分布，沿同一方向分段退焊。</p><p>　　4.2.6 罐頂成形后，用弧形樣板測量，間隙不應(yīng)大于15mm。</p

20、><p><b>　　4.3 罐體組裝</b></p><p>　　罐體組裝時先把脹圈，抱桿安裝、固定好。</p><p>　　4.3.1 抱桿安裝示意如下圖。</p><p>　　4.3.1.1 起重量G的確定</p><p>　　計算所需抱桿之前，應(yīng)確定最大起重量G（噸）</p>&

21、lt;p>　　G＝G0X(1+K1+K2)</p><p>　　式中：G0--為儲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用漲圈等全部重量的總和</p><p>　　K1--風載荷系數(shù)，一般可取0.1</p><p>　　K2--不均衡系數(shù)，一般可取0.2</p><p>　　在此罐中取G＝97703

22、 X 1.3＝13078.9Kg。</p><p>　　4.3.1.2 抱桿數(shù)量n的確定</p><p>　　當選用10噸倒鏈時，抱桿數(shù)量n按以下原則確定</p><p><b>　?、賜0≥G總／8</b></p><p><b>　?、趎0≥Dπ／4</b></p><p&g

23、t;　　式中：D--儲罐直徑</p><p>　　取上兩式中n0較大者，由此確定抱桿數(shù)量n</p><p>　?、賜0≥127.0139/8＝15.88</p><p>　?、趎0≥21000π／4＝16.49</p><p>　　在此罐中取n0＝18</p><p>　　4.3.1.3 抱桿總高度H的確定</p

24、><p>　　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度二者之和，且應(yīng)保證最寬一帶壁板提升到位后，倒鏈受力中心線與抱桿中心線之夾角不大于30°</p><p>　　抱桿總高度H=H1+支墩高度h1+抱頭高度h2</p><p>　　4.3.1.4 抱桿規(guī)格的選定</p><p>　　抱桿一般選用20#鋼管制作。在確定鋼管規(guī)

25、格的過程中，需認真核算抱桿截面的正應(yīng)力及抱桿在規(guī)定載荷的偏心作用下的整體穩(wěn)定性。</p><p>　　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，使之形成一個整體。</p><p>　　4.3.3 上數(shù)第三帶壁板圍在罐

26、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，組對環(huán)焊縫，每帶壁板環(huán)縫采用漲圈下移法進行對接。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。</p><p>　　4.3.4 罐壁組裝時，應(yīng)使內(nèi)壁平齊，并應(yīng)符合以下要求。</p><p>　　a) 對接縱縫錯邊量：當δ≤10mm時，錯邊量≤1mm，</p>

27、;<p>　　當δ＞10mm時，錯邊量≤δ/10，且≤1.5 mm。</p><p>　　b) 對接環(huán)縫錯邊量：當上圈壁板δ＜8mm時，錯邊量＜1.5mm。</p><p>　　當上圈板δ≥8mm時，錯邊量≤δ/5，且≤2mm。</p><p>　　c)罐壁垂直度偏差不應(yīng)大于每圈壁板高度的3‰。</p><p>　　4.3.5

28、罐壁焊接順序：</p><p>　　a) 圍板組裝采用點焊固定；</p><p>　　b) 圍板外側(cè)縱縫焊接；</p><p>　　c) 罐體提升后，縱縫內(nèi)側(cè)分段退焊；</p><p>　　d) 環(huán)縫應(yīng)在上、下兩圈壁板的縱縫焊完后進行，采取分段退焊，焊工對稱均勻分布；</p><p>　　e) 底圈壁板與罐底邊緣板之間

29、的角焊縫。</p><p>　　4.4 其它構(gòu)件及附屬設(shè)備的安裝</p><p>　　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。</p><p>　　4.4.2 所有配件及附屬設(shè)備的開孔、接管、墊板，應(yīng)在貯罐總體試驗前安裝完畢，并對開孔補強圈通以0.1MPa壓縮空氣進行氣密性試驗。</p>&l

30、t;p>　　4.4.3 梯子平臺的安裝要求，按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》GB50205-95執(zhí)行。</p><p><b>　　5 焊接</b></p><p><b>　　5.1 焊接工藝</b></p><p>　　焊接工藝評定按JB4708中焊接工藝評定要求進行，評定的項目數(shù)量應(yīng)能全部包含所有的焊接施工內(nèi)容。

31、</p><p>　　焊接工程師根據(jù)焊接工藝評定報告，編制焊接工藝卡（工藝指導書）用于指導焊工作業(yè)。</p><p><b>　　5.2 焊工</b></p><p>　　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。合格證項目應(yīng)與施焊的鋼種、焊接方法和焊接位置相符。</p><p><

32、;b>　　5.3 焊材</b></p><p>　　5.3.1 焊接采用電弧焊，焊條牌號不銹鋼之間用A002, 不銹鋼與碳鋼之間用A302。</p><p>　　5.3.2 焊材質(zhì)量合格證各項數(shù)據(jù)必須齊全。</p><p>　　5.3.3 焊條由專人負責烘干、發(fā)放、回收等工作，并做好記錄。</p><p><b>

33、　　5.4 施焊環(huán)境</b></p><p>　　5.4.1 焊接環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況時，須采取有效防護措施，否則禁止施焊。</p><p>　　a) 風速大于10m/s；</p><p>　　b) 相對濕度大于90％；</p><p><b>　　c) 雪雨環(huán)境；</b></p><p&

34、gt;　　5.5 焊縫外觀檢查</p><p>　　5.5.1 全部焊縫應(yīng)進行外觀檢驗，表面質(zhì)量要符合規(guī)范JB4730-94焊縫表面質(zhì)量中Ⅲ、Ⅳ級焊縫的標準。</p><p>　　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。</p><p>　　5.5.3 焊縫表面不允許

35、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。</p><p><b>　　6 焊縫無損檢測</b></p><p>　?。?）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進行射線探傷，以后對于每種板厚，不考慮焊工人數(shù)，在每30m焊縫任意部位取 300mm進行射線探傷。</p>&l

36、t;p>　?。?）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進行射線探傷，以后對于每種板厚，不考慮焊工人數(shù)，在每60m焊縫任意部位取 300mm進行射線探傷。</p><p>　?。?）底圈壁板從每條焊縫中取兩個300mm進行探傷，其中一個盡量靠近底板。</p><p>　?。?）厚度大于10mm的壁板，全部丁字焊縫均應(yīng)進行射線探傷。</p&g

37、t;<p>　　（5）射線探傷不合格時，應(yīng)在該探傷長度的兩端延伸300mm作補充探傷，如延伸部位不合格時，應(yīng)繼續(xù)進行延伸。</p><p>　?。?）上述檢查按JB4730-94 Ⅲ級合格。</p><p>　　（7）未經(jīng)射線探傷檢查的罐壁縱、環(huán)縫對接縫，全部煤油滲漏試驗。</p><p>　　（8）底圈壁板與罐底邊緣板焊完后，應(yīng)對罐內(nèi)角焊縫進行滲透探

38、傷或磁粉探傷。</p><p><b>　　7 貯罐總體試驗</b></p><p>　　貯罐的試驗應(yīng)在各部件安裝完畢并經(jīng)檢查合格后進行。</p><p>　　7.1 罐底的嚴密性試驗。</p><p>　　7.1.1 罐底嚴密性試驗前應(yīng)清除一切雜物，除凈焊縫上的油污，并進行外觀檢查。</p><p

39、>　　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。</p><p>　　7.1.3 用真空法試漏檢驗不到的焊縫，可采用煤油試漏或滲透檢查。</p><p>　　7.2 罐壁、罐頂?shù)膰烂苄院蛷姸仍囼灐?lt;/p><p>　　7.2.1 罐壁的嚴密性和強度試驗均采用罐內(nèi)充水來檢查，試驗用水溫不得低于5

40、攝氏度。</p><p>　　7.2.2 充水前，應(yīng)將全部透光孔打開，充水試驗應(yīng)始終在監(jiān)視下進行，充水過程要注意觀測基礎(chǔ)沉降情況，當基礎(chǔ)沉降量超過設(shè)計規(guī)定時，必須停止充水，并檢查罐體有無滲水和顯著變形。</p><p>　　7.2.3 罐內(nèi)充水時，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，修復后重新充水試漏。</p><p>　　7.2.4

41、 罐體試驗時，應(yīng)防止由于氣候變化造成罐內(nèi)壓力的突然波動，并隨時注意控制壓力做好安全措施。</p><p>　　7.2.5 當罐內(nèi)充水高度超過1m以后，將所有開口封閉后繼續(xù)充水，當罐內(nèi)空間壓力達到設(shè)計試驗值時，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，則認為罐頂嚴密性及強度試驗合格。</p><p>　　7.2.6 罐頂嚴密性和強度試驗合格后，當充水高度接近設(shè)計最

42、高液位時，在所有開口封閉的情況下放水，待負壓達到設(shè)計試驗負壓后，再向罐內(nèi)充水，使罐內(nèi)空間恢復常壓，并將罐頂透光孔打開，此時，檢查罐頂無殘余變形和其它破壞現(xiàn)象，則認為罐頂?shù)姆€(wěn)定性試驗合格。</p><p>　　7.2.7 充水到最高操作液位后，持壓48小時，如無異常變形和滲漏，罐壁的嚴密性和強度試驗即為合格。</p><p>　　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

43、。</p><p>　　7.2.9 貯罐放水時，放水管口應(yīng)遠離基礎(chǔ)，以防地基基礎(chǔ)浸水。</p><p>　　7.3 基礎(chǔ)沉降觀測</p><p>　　7.3.1 基礎(chǔ)沉降觀測，應(yīng)從向罐內(nèi)充水時起至罐內(nèi)充滿水后持壓48小時后結(jié)束。在試壓完畢、放凈水后，還應(yīng)進行一次觀測，以確定基礎(chǔ)的回彈量。</p><p>　　7.3.2 充水應(yīng)分期充水，其間按

44、設(shè)計規(guī)定時間觀測。在貯罐基礎(chǔ)周圍附近設(shè)置觀測點，做為罐體下沉時測量的基準。對基礎(chǔ)沉降觀測結(jié)果記錄。</p><p>　　8 酸洗鈍化及防腐保溫</p><p>　　貯罐的所有不銹鋼構(gòu)件，在焊接完畢，并經(jīng)檢查合格后，均需進行酸洗鈍化處理。碳鋼構(gòu)件，在焊接完畢，并經(jīng)檢查合格后，需按設(shè)計規(guī)定進行防腐蝕工作。</p><p><b>　　9 交工驗收</