球罐施工方案

1、150萬/年常壓裝置（A）技術改造及配套設施改造工程球罐安裝施工方案1.工程概況1.1 工程概況1.1.1本項工程為陜西延長石油（集團）有限責任公司榆林煉油廠新建球罐區(qū)。1.1.2本工程由北京石油化工工程有限公司設計，四川雙正石油天然氣監(jiān)理咨詢有限責任公司監(jiān)理、陜西化建工程有限責任公司承建。1.2 主要工程量序號儲罐位號數(shù)量單重（kg）直徑（mm）球殼板數(shù)規(guī)格15303A-05-TK-001A/B2146743.710700301000m³25303-2-TK-001A/B2311409.2715700622000m³2 、編制說明 本次球罐施工，首先要嚴格執(zhí)行國家規(guī)范的規(guī)

2、定，達到圖紙及規(guī)范的設計要求，滿足廠方的使用條件，合同履約率100%，工程合格率100%。2.1編制依據(jù)2.1.1招標文件陜化建技術及商務標書2.1.2北京石油化工工程有限公司所提供球罐安裝施工圖紙及設計說明2.1.3國家現(xiàn)行施工中執(zhí)行的標準及規(guī)范：2.1.3.1鍋爐壓力容器安全監(jiān)察暫行條例2.1.3.2固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程TSG R0004-20092.1.3.3鋼制球形儲罐GB12337-19982.1.3.4壓力容器GB150.1150.4-20112.1.3.5球形儲罐施工及驗收規(guī)范GB50094-20102.1.3.6鍋爐和壓力容器用鋼板GB713-20082.1.3.7承

3、壓設備用碳素鋼和合金鋼鍛件NB/T47008(JB/T4726)-20102.1.3.8承壓設備無損檢測JB/T4730.14730.6-20052.1.3.9石油化工企業(yè)設備與管道表面色及標志SH3043-20032.1.3.10承壓設備用焊接材料訂貨技術條件 NB/T47018.17-20112.1.3.11承壓設備焊接工藝評定NB/T47014-20112.1.3.12壓力容器焊接規(guī)程NB/T47015-20112.1.3.13承壓設備產品焊接試件的力學性能檢驗 NB/T47016-20112.1.3.14施工臨時用電安全技術規(guī)范JGJ46-20052.1.3.15建筑施工機械安全使用規(guī)

4、范JGJ33-20012.1.3.16建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ130-20012.1.3.17建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標準JGJ146-20042.1.3.18我公司質量手冊及其支持性文件2.1.4本施工方案未涉及土建和罐體防腐的施工內容。3、適用范圍 本方案適用于榆林煉油廠150萬/年常壓裝置（A）技術改造及配套設施改造工程5303單元液化石油氣罐區(qū)中2臺2000m³液化氣球罐（12002-5303-2-TK-001A/B）坐標為：（A=271.00 B=1407.00）及5303單元C5+拔頭油罐區(qū)及泵房罐區(qū)中2臺1000m³拔頭油球罐（12002-53

5、03A-05-TK-001A/B）（A=871.00 B=1443.00）的安裝施工。（以上球罐位置及坐標值詳見陜西延長石油（集團）有限公司榆林煉油廠150萬噸/年常壓裝置（A）技術改造及配套設施改造工程總平面圖）。4、 施工作業(yè)程序及內容4.1球罐安裝程序圖球殼板幾何尺寸檢查及復驗技術文件編制外腳手架搭設下極板安裝墊板焊接焊縫返修無損檢測球罐焊接球罐焊縫調整點固焊內腳手架搭設上極板安裝球罐支柱安裝基礎驗收現(xiàn)場平面布置機具設備配置工具卡具準備焊工培訓考試赤道板安裝球殼板定位塊焊接拆除罐內腳手架架焊接產品試板試驗整體熱處理無損檢測梯子平臺安裝耐壓試驗泄漏試驗交工磁粉檢測4.2球罐組裝流程4.2.

6、1球殼組裝要求。4.2.1.1球殼不得采用機械方法強力組裝。4.2.1.2對口間隙應符合圖紙要求。采用手工電弧焊時，間隙宜為 2±2mm。4.2.1.3球殼組對錯邊量小于2mm（當兩板厚度不等時，不應計入兩板厚度的差值。4.2.1.4組裝后，用弦長不小于 1000mm 的樣板，沿對接接頭每 500mm檢測一點，棱角E（包括錯邊量）不應大于 7mm。4.2.1.5球罐赤道帶組裝后，每塊球殼板赤道線水平度偏差不宜大于2mm，相鄰兩塊板赤道線水平度誤差不宜大于 3mm，任意兩塊球殼板的赤道線水平度誤差不宜大于 6mm。4.2.1.6球罐組裝后，其最大直徑和最小直徑之差應小于罐設計內徑的7，

7、且不大于 80mm。4.2.2支柱拉桿安裝4.2.2.1支柱安裝時,必須先將熱處理支柱墊板安裝在支柱下面,為便于滑動，墊板與柱地板間應涂抹適量黃油,熱處理后進行焊接。4.2.2.2支柱安裝找正后，應在球罐徑向和周向兩個方向檢查支柱的垂直度，其允許偏差為支柱高度的 1.5，且不應大于 12mm。4.2.2.3拉桿安裝時應對稱均勻擰緊，拉桿中部的撓度 =3.1 mm。4.3.3零部件安裝4.3.3.1開孔位置允許偏差為 5mm。4.3.3.2接管外伸長度及位置允差為 5mm。4.3.3.3接管法蘭面應與接管中心軸線垂直，且應使法蘭面水平或垂直，其偏差不得超過法蘭外徑的 1%，且不應大于 3mm。4

8、.3球罐焊后尺寸檢查4.3.3.1焊接后，棱角值不得大于 10mm。4.3.3.2兩極間的內直徑、赤道截面的最大內直徑和最小內直徑三者之間相應之差應小于設計內徑的 7，且不大于 80mm。4.4球罐組裝 組裝采用散裝法,用固定式內外腳手架施工。組對后，采用手工電弧焊焊接，焊前采用電加熱預熱球罐；球罐焊縫要進行整體消氫后熱處理（采用霍克式噴嘴輕油內燃法進行焊后消氫處理）。4.5赤道板吊裝方法 赤道板吊裝。吊裝前應測量基礎標高，找平在基礎上放好樣，標出十字線，點好定位卡，并將下極帶板吊放到球罐基礎內。吊裝時，先吊第一塊帶支柱的赤道板，就位后，用 3 根鋼絲繩及花蘭螺絲拉緊固定， 同樣方法進行第二塊

9、帶支柱的赤道帶板的吊裝，然后吊裝不帶支柱的赤道帶板插入兩個帶支柱的赤道板之間，隨即用卡具找正固定，依照上述方法直至赤道帶閉合。組對成環(huán)后，按技術要求進行檢查，調整重點注意調整上、下環(huán)口的圓周度和周長，以利于極帶的組裝，且在支柱下端用水準儀測出各支柱的水準線，以便檢查，調整赤道線水平度。 球殼板支柱15鋼絲繩4.6下極板吊裝方法 下極帶邊板、側板、中板吊裝。吊鉤從赤道帶上環(huán)口垂下，利用下極帶邊板內側的定位方塊作吊點進行吊裝，用手拉葫蘆進行調整，并利用卡具進行粗略調整，按順序依次吊裝閉合，同理完成下極帶側板及中板的安裝。 4.7上極板吊裝方法 上極帶邊板、側板、中板吊裝。在上極帶邊板外側焊一固定吊

10、耳， 利用外側兩個方塊作吊耳，吊起第一塊上極帶邊板就位于赤道帶上環(huán)口后，用鋼管支撐上部，加以調整后，用拖拉繩加以錨固，打緊環(huán)縫卡具后摘鉤，采用同樣方法，依次吊裝另外的上極帶邊板、側板、中板，并打緊卡具，直至完成全部上極帶板的吊裝。 4.8焊縫的調整和打底焊 球罐吊裝就位后，在施焊前必須借助卡具定位方塊，按組裝質量要求進行焊道調整，經檢查合格后，對焊道進行打底焊。 4.8.1打底焊順序4.8.1.1打底焊順序為先縱縫后環(huán)縫，對稱分布焊工，對稱施焊，在調整鈍邊間隙為 4mm 后，進行打底焊，同時在外側預熱。4.8.1.2赤道帶縱縫打底焊以后，以赤道帶線為準，上、下方向打底焊。4.8.1.3打底焊長

11、度為 50mm、間距 300mm。4.8.1.4打底焊前預熱及焊接工藝參數(shù)同正式焊接。4.9罐內腳手架搭設 待球罐赤道帶，下極帶邊板、側板、中板組裝完畢后，球罐內搭設腳手架，每層高度宜為 1.8m 左右，但在環(huán)縫處應適合于施焊為宜可適度調整增加高度，每層平臺靠球片端平鋪三塊鋼架板，并用 10# 鐵絲綁扎牢固，最上層平臺用架板鋪滿，此層平臺距罐頂距離宜為 1.8m 左右，嚴禁搭設探頭架板。每層平臺周邊距球片距離約為 100150mm。并掛好安全平網。4.9.1球罐內腳手架的構架設計應充分考慮工程的使用要求，各種實施條件及要求及規(guī)范要求。4.9.2搭設腳手架所用鋼管規(guī)格不低于48*3.6，確保所搭

12、設腳手架強度符合規(guī)范要求。4.9.3搭設腳手架前首先對球罐底部出料口用鋼板制作成蓋板狀進行有效隔離，嚴防扣件及雜物落入。4.9.4球罐底部掃地桿的支撐點需用木板進行隔離，嚴防鋼管和罐底板部摩擦，造成設備不必要的損傷。4.9.5對球罐內各類連接管進行有效防護，嚴禁以各類連接管為連接對象或連接管進行受壓，杜絕一切搭設過程中對連接管增加附著力的行為，嚴防對連接管造成損傷。4.9.6球罐內腳手架的構架設計應充分考慮工程的使用要求和各種實施條件和因素。4.9.7罐內腳手架按構架穩(wěn)定要求設置適量的豎向和水平整體拉結桿件。在腳手架立桿底端一律搭設縱向和掃地桿，并與立桿連接牢固。4.9.8罐內腳手架的桿件連接

13、結構符合以下規(guī)定：4.9.8.1多立桿式腳手架左右相鄰立桿和相鄰平桿連接頭應相互錯開置于不同的構架框格內。4.9.8.2搭接桿件接頭長度：扣件式鋼管腳手架應1米。4.9.8.3每層作業(yè)平臺都必須搭設符合要求的攔腰桿。4.9.9腳手架禁止靠在球罐上和球罐壁靠近部位的架桿要用毛巾包裹。4.9.10腳手架所用鋼管，扣件必須符合施工規(guī)范要求，不同規(guī)格的鋼管不得混用，對有裂紋、變形的扣件堅決不得使用，出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換。4.9.11球罐內搭設滿堂腳手架和Z字形梯子，罐頂部分的腳手架要求鋪滿架子板，嚴防有空隙，不留安全隱患。4.9.12本球罐高于17米，從安全角度考慮，人員的上下爬梯采用斜型通道的搭設

14、要求。4.9.12.1斜行通道支撐桿的角度為30°，兩邊立桿和橫桿相連接，并設置攔腰桿。4.9.12.2腳踏步的間距不大于300mm，并用扣件固定牢固。4.9.13腳手架搭設完成后，自檢自查合格后上報車間驗收掛牌。4.9.14腳手架拆除4.9.14.1拆除過程與搭設過程相反，先裝者后拆。自上而下。逐步拆除，一步一消，先松鋼架板部分，再松橫桿，最后拆除立桿。4.9.14.2松動的立桿立即運下，不得懸掛在架子上。4.9.14.3拆除、運送桿件必須同時兩人或三人配合操作，避免出現(xiàn)安全問題。4.9.14.4拆除完畢的架桿，嚴禁亂扔、亂放，避免損壞各種設施和造成安全隱患。4.11外部腳手架及防

15、風、防雨棚搭設 球罐整體吊裝完后，在球罐外搭設腳手架，作為罐外操作平臺及防風、防雨棚支架。然后在腳手架外鋪設防火布，并用鐵絲與腳手架綁扎牢固。 4.12針對本次工程特點采取的措施 考慮到本次球罐在煉油廠內施工的特點，根據(jù)業(yè)主及監(jiān)理要求，在球罐焊接前需搭設防火墻，防火墻采用雙排腳手架搭設，搭設高度同球罐頂平臺高度，用彩鋼板鋪設整面防火墻，具體搭設方案見罐區(qū)防火及安全文明施工方案，搭設位置見平面布置圖。4.13固定焊與定位焊4.13.1固定焊4.13.1.1定位塊、限位塊和吊耳等與球殼板的焊接必須采用與殼板主焊縫相同的焊條及焊接工藝；4.13.1.2預熱方法采用單頭液化氣燒嘴局部預熱，預熱周圍為板

16、厚的3倍；4.13.1.3焊接時必須在焊接處引弧，并注意引弧、收弧時采用回填法以避免產生弧坑。嚴禁產生咬肉或電弧擦傷殼板等缺陷。4.13.2定位焊4.13.2.1定位焊必須在球殼直徑、橢圓度、錯邊量、角變形和對口間隙等調整合格后進行；4.13.2.2球殼板定位焊應分成五組或十組同時對稱進行焊接?？v縫定位焊時，應從每條焊縫的中心點向兩端進行焊接。環(huán)焊縫定位焊時，各組要分別從左向右進行焊接；4.13.2.3定位焊縫在內坡口側進行，點固長度、厚度要求：（1）縱焊縫：用4.0焊條焊接一層，長度不小于100mm，間距不大于300mm，焊縫兩端必須點固；（2）環(huán)焊縫：環(huán)縫丁字口處4.0焊條焊接兩層，第一遍

17、的長度不小于500 mm，第二遍的長度不小于400mm，一、二遍搭接兩頭呈臺階，且預留長度大于50mm，丁字口以外其它部位的點固采用4.0焊條焊接一層，長度不小于200mm。4.14焊接試板焊接代樣試板，每臺球罐需制備三塊產品代樣試板4.14.1立焊代樣試板；4.14.2橫焊代樣試板；4.14.3平焊加仰焊代樣試板。4.14.4代樣試板材質應與球殼板同批號，并附有相應的材質證明。4.14.5試板規(guī)格：最小尺寸360×650，坡口加工尺寸、加工方式應與球殼板相同。4.14.6代樣試板的焊接應與三個位置的產品焊縫在同等條件下完成。4.14.7代樣試板的焊接執(zhí)行球殼板焊接工藝，施焊焊工由現(xiàn)

18、場質檢員指定，質檢員應在現(xiàn)場進行監(jiān)督并對焊接過程進行記錄。4.14.8代樣試板經射線及超聲波檢測合格后隨球罐一同進行熱處理。4.14.9代樣試板試驗項目：橫向拉伸試驗一組、橫向側彎兩組、焊縫低溫沖擊三組，各項指標均不得低于母材。4.15焊接工藝4.15.1焊接環(huán)境條件在遇下列情況之一者，若無有效防護措施，應停止焊接：雨、雪天氣；相對濕度90%；風速8m/s；環(huán)境溫度在-5以下。4.15.2球罐組焊4.15.2.1所有受壓元件焊接坡口應按 JB/T4730-2005 進行 100磁粉或滲透檢測，級合格；4.15.2.2為防止球殼板可能產生的變形，組焊時須采用相應措施如預留變形量、調整焊接工藝、加

19、胎具固定或校形等；4.15.2.3凸緣、厚壁管與法蘭，凸緣與接管，接管與法蘭的焊接接頭應采用氬弧焊打底；4.15.2.4雙面對接焊接接頭，單側焊接后應進行背面清根。且碳弧氣刨清根后，應用砂輪修整坡口形狀尺寸、磨除滲碳層，清根后必須采用磁粉或滲透檢測，4.15.2.5焊前應預熱，預熱溫度根據(jù)焊接工藝評定確定預熱溫度為：150-180,預熱范圍為焊縫中心兩次中心各取3倍板厚，且不小于100mm，層間溫度應不低于預熱溫度且不高于焊接工藝評定的最高值。焊后須立即進行消氫處理，后熱溫度為：250-350，后熱時間為：0.5-2h。應在距焊縫中心50mm處對稱測量，每條焊縫測量點數(shù)不應少于3對；4.15.

20、2.6焊接接頭（包括對接接頭和角接接頭）表面不得有裂紋、咬邊、氣孔、弧坑和夾渣等缺陷，并不得保留有熔渣與飛濺物，不應有急劇的形狀變化，呈圓滑過渡；4.15.2.7所有的對接接頭和插入式接管與球殼板之間及排放口接管與人孔法蘭蓋之間的角焊接接頭應保證全焊透；4.15.2.8各種缺陷清除和焊接修補后均應進行磁粉或滲透檢查；4.15.2.9球殼對接焊接接頭內外表面應打磨平滑，內外表面打磨后焊接接頭余高為 01.5mm。4.16.1球罐焊接4.16.1.1在焊接前，球罐要搭建球罐焊接防護棚和防火篷布防護棚，焊接完成后，拆除防護棚。4.16.1.2焊接順序：先縱縫后環(huán)縫，先大坡口后小坡口，一面焊接成型再焊

21、另一面。具體順序：（1）赤道帶上、下丁子接頭處加強焊；（2）赤道帶縱縫外側、內側；（3）上環(huán)縫外側、內側；（4）下環(huán)縫外側、內側；（5）下極側板Y縫外側、內側；（6）上極側板Y縫外側、內側；（7）上極中心板縱縫外側、內側；（8）下極中心板縱縫外側、內側。4.16.2各位置焊縫的焊接4.16.2.1赤道帶縱縫的焊接（現(xiàn)已2000m³球罐為例說明）（1）赤道帶縱縫共24條，由12名焊工完成，每名焊工焊接兩條縫，每隔一條縫焊一條縫，對稱同時焊接，保持焊接速度一致，第一、二層焊接速度快慢之差不得大于300mm，以后層數(shù)不得大于600mm；（2）球罐的縱縫共焊九遍，外側五遍，內側四遍。外側前三

22、遍采用分多段逆向焊接，由下向上，第一、二層每段300mm，第三、四層分四段，相鄰兩層接頭應錯開200mm，蓋面層不分段由下向上一次成型。赤道帶上下端不留活口，要一直焊到頭，并且焊縫金屬要延伸到環(huán)縫的坡口內。4.16.2.2環(huán)縫的焊接（1）環(huán)縫由多名焊工分段同步焊接，采用分層多道壓道焊接方法；（2）第一、二、三層采用分段退向焊，每段長度700800mm，每段的三層連續(xù)焊完后，然后再焊下一段的三層，依次類推，三層以后的填充層采取由左向右直通焊連續(xù)完成，蓋面層仍采用分段退焊法，各段必須連續(xù)排焊完后再轉段，每段長度8001000mm；4.16.2.3橫焊的接頭：第一、二、三層的起弧、熄弧點，各焊工交接

23、處錯開及層間要錯開50mm以上，其他各層的焊工交界處錯開200mm，每層的各道要錯開80mm以上。4.16.2.4極帶板與赤道板焊縫的焊接赤道板與極帶板焊縫的焊接：平焊位置外側六遍，內側為四遍；仰焊位置外側為六遍，內側為四遍。所有焊縫第一層均采用分段退焊法，分段長度不大于300mm，中間層次分兩段退焊，蓋面層不分段一次完成。4.17清根和打磨4.17.1清根 清根采用碳弧氣刨，規(guī)格碳棒8mm，直流反接，電流300A，風壓4kg/cm，刨槽深度控制在將外側焊縫的第一層焊縫金屬刨掉即可。清根完后，焊縫內坡口需按JB/T4730-2005進行100%滲透（PT）檢測，合格等級為級。4.17.2打磨碳

24、弧氣刨后的坡口必須采用角磨機進行打磨，且必須徹底清除滲碳層露出金屬光澤。如有缺陷，繼續(xù)氣刨打磨，直到缺陷徹底清除為止。4.18焊接缺陷4.18.1焊縫表面缺陷的修補4.18.1.1焊縫表面缺陷應用砂輪磨除，缺陷磨除后的焊縫表面若低于母材，則應進行焊接修補；4.18.1.2焊縫兩側打磨深度大于0.5mm時，應將打磨部位修整成便于焊接的凹槽再進行焊接，補焊長度不得小于50mm；4.18.1.3焊接修補時，必須在半徑不小于150mm的范圍內進行預熱，預熱溫度不得低于150-180；4.18.1.4補焊焊接電流取規(guī)定參數(shù)的上限值，補焊后應立即進行250-350后熱處理，時間0.52小時。4.18.2內

25、部缺陷的返修4.18.2.1經無損檢測后判定不合格的焊縫必須按下列步驟進行返工；4.18.2.2測定內部缺陷位置（靠近內表面或外表面）。4.18.2.3用碳弧氣刨將表面焊肉刨去，清除缺陷。刨槽長度須大于缺陷長度，最短的點狀缺陷也要刨去150 mm以上，刨槽寬度必須大于深度，刨完打磨經著色檢驗確定無缺陷為止。4.18.3返工部位的預熱和后熱應與正常焊接一致。4.18.4返工的焊接工藝要求與正式焊縫焊接相同，中間不得停頓，必須一次焊完。4.18.5所有缺陷的返修均應在熱處理前進行，同一部位的返修次數(shù)不得超過兩次。4.19焊縫檢測4.19.1 外觀表面檢查4.19.1.1 所有坡口、工具夾的焊痕處均

26、須進行 100% 磁粉（MT）或滲透（PT）檢查；4.19.1.2熱處理前,所有零部件組焊的焊接接頭表面均須進行 100% 磁粉（MT）或滲透（PT）檢查。磁粉（MT）檢測應在射線（RT）或超聲（UT）檢測發(fā)現(xiàn)的缺陷修補合格后進行，離焊接完成后的時間不應小于 36h；4.19.1.3水壓試驗后，所有焊接接頭表面需要進行 100% 的磁粉（MT）或滲透（PT）檢查，應包括制造 廠內完成的焊接接頭，全部丁字焊接接頭及每個焊工所焊焊接接頭的一部分。4.19.2射線或超聲檢測4.19.2.1 焊接結束 36h 后,焊接接頭的射線檢測（RT）或超聲波檢測（UT）方可進行；4.19.2.2 球罐組裝焊接完

27、畢后,所有 A、B 類焊接接頭應進行 100% 射線檢測（RT），還應附加100%的超聲波檢測（UT）。接管與極板之間的角接焊接接頭應進行 100% 超聲波檢測（UT）；4.19.2.3 熱處理后,所有 A、B 類焊接接頭和接管與極板之間的角接焊接接頭應進行 100% 超聲波檢測（UT）；4.19.2.4 水壓試驗后，所有 A、B 類焊接接頭和接管與極板之間的角接焊接接頭應進行 20% 超聲波檢測（UT）；4.19.2.5射線檢測（RT）按 JB/T4730-2005 標準執(zhí)行,II級合格，超聲波（UT）復驗檢測按 JB/T4730-2005 標準執(zhí)行，級合格。4.20球罐熱處理前準備4.20

28、.1球罐球體、入孔、接管及預焊件等必須全部焊接完畢，并經外觀檢察和無損探傷檢查合格。4.20.2所有無損探傷檢查工作必須完成。4.20.3球罐內外表面質量和幾何尺寸應檢驗合格，記錄齊全。4.20.4產品試板焊接檢查合格，并經監(jiān)檢人員確認，試板在球殼上固定應牢固。4.20.5所有原始資料齊全，所有使用的工機具必須報驗合格，并經質保系責任人員簽字認可，經監(jiān)檢單位和甲方確認。4.20.6熱處理系統(tǒng)裝置必須全部安裝好，各系統(tǒng)應調試完畢。4.20.7供電系統(tǒng)經全面檢查合格符合要求，并和有關部門聯(lián)系，確保熱處理期間不斷電。4.20.8應掌握氣象資料，熱處理應避開大風與下雨天氣。4.20.9各崗位人員應齊全

29、到位，并經培訓上崗，分工協(xié)作。4.20.10施工技術方案應向所有參與熱處理施工人員交底。4.20.11在腳手架及外圍搭設雨布，以便防雨、防風且備用 20kw 柴油發(fā)電機1臺，防止停電，并準備消防器材防止火災的發(fā)生。4.20.12保溫方法 球罐保溫材料采用超細玻璃纖維氈，總厚度100mm保溫棉采用鋼帶和保溫釘固定，安裝保溫棉塊時要用14#鐵絲在保溫釘上交叉繞緊，尤其應注意防止下半球安裝的保溫棉塊下塌脫落。球罐上的入孔，接管，均應加保溫棉，從支柱與球罐連接焊縫的下端算起向下1m長度范圍內的支柱需保溫。保溫的效果具體由微機每3秒鐘巡檢上點，每2分鐘左右巡查一遍的速度加以監(jiān)控，能及時發(fā)現(xiàn)保溫的缺陷發(fā)生

30、溫差信號告警，提示加以補救。4.21熱處理工藝（現(xiàn)已2000m³球罐為例說明）4.21.1熱處理工藝系統(tǒng) 本次熱處理工程由燃油、供油、測量、柱腿移動和排煙系統(tǒng)組成。4.21.1.1燃油系統(tǒng)。燃油系統(tǒng)采用槍式燃燒器，燃燒器與球罐下入孔相接，采用一套微機系統(tǒng)對熱處理工程進行智能化控制，以滿足工藝要求，燃料采用0號柴油通過油泵送油，經電磁閥控制進入噴嘴噴出，燃燒器鼓風機由底部送風助燃，霧化燃燒油，自動電子點火器點為燃燃油進行燃燒。4.21.1.2供油系統(tǒng)。根據(jù)熱工計算，本次罐熱處理最大耗油量為874L/h，單臺熱處理耗油量4噸，儲油罐一次裝油量應保證單臺球罐熱處理全周期所需油量的1.5倍，

31、故應設備容量為6噸的儲油罐。4.21.1.3溫度測量控制系統(tǒng)。 溫度測量監(jiān)控系統(tǒng)由熱電偶，補償導線和一套PC-WK型集散控制系統(tǒng)對溫度進行智能化測量和控制。（1）測量點布置。按照GB12337-1998鋼制球形儲罐有關技術標準的要求，本次熱處理共設測溫點35個（罐體布置32個，3塊產品焊接試件各1個），測溫點應均勻布置在球殼表面，相鄰測溫點間距應4500mm，距入孔與球殼環(huán)縫邊緣200mm以內及產品試板上必須設測溫點。詳見測溫點布置圖（見下圖）測溫點（2）熱電偶安裝。采用儲能式熱電偶點焊機，按圖二要求將熱電偶牢固地點焊在球殼外側，煙道氣和試板應單獨另設熱電偶。補償導線應妥善固定，以防燒毀。各熱

32、電偶型號均為K型鎳鉻-鎳硅，補償導線采用K型雙芯線。（3）溫度監(jiān)測。溫度監(jiān)測配置兩套系統(tǒng)，一套是EH100-24長圖自動平衡記錄儀3臺，共可記錄72個測溫點，另一套是微機集散型溫度監(jiān)控系統(tǒng)，3秒鐘掃描一個測溫點巡回檢測各測溫點的溫度，并與設置的熱處理工藝曲線進行比較對照，從面向燃燒器給出具體燃油控制理，同時按工藝每30分鐘打印1份各點溫度的報告。4.21.1.4柱腿移動措施。熱處理前將罐支柱桿及地腳螺栓全部松開，以保證熱處理過程中位移，在每一個柱腿處安裝千斤頂一臺，并對每個柱腿處設置垂直標準點（徑點環(huán)向）柱腿移動前在基礎板上做出移動量刻度進行移動。柱腿移動量由公式L=DO×a

33、5;t計算。式中a材料的線膨脹系數(shù)DO球罐直徑4.21.2熱處理溫度確定。4.21.3熱處理溫度為565-600，,恒溫時間不小于 2小時。4.21.4加熱時，在 400 以上，升溫速度宜控制在 50-80/h 范圍內，降溫時，從熱處理溫度到 400 的降溫速度宜控制在 30-50/h 范圍內，400 以下可在空氣中自然冷卻。4.21.5在 400 以上升溫或降溫時，球殼表面上相鄰兩側溫點的溫差不得大于 130。4.21.6根據(jù)以上要求，特制定本球罐熱處理工藝曲線圖（示意圖）如下：4.21.7熱處理設備系統(tǒng)由以下系統(tǒng)構成4.21.7.1燒嘴系統(tǒng)：即霍克式燒嘴；4.21.7.2供油系統(tǒng)：柴油罐、

34、齒輪泵、加熱器、流量計及管路；4.21.7.3供風系統(tǒng)：空壓機、空氣貯罐、分氣罐及管路；4.21.7.4液化石油氣系統(tǒng)：液化氣減壓閥及管路；4.21.7.5測溫系統(tǒng)： 熱電偶、補償導線、溫度自動記錄儀；4.21.7.6柱腳移動機構：千斤頂、移動指示；4.21.7.7保溫：保溫巖棉氈 50mm。4.22加熱方法采用輕柴油內燃加熱法。將整臺球罐作為爐體，在上人孔處安裝一個帶調節(jié)擋板的煙囪 DN500×3000（煙囪大樣圖見下圖），下人孔處安裝一組輝光火焰噴射器（霍克式燒嘴），燒嘴要設在球體中心線上，以使球殼板受熱均勻。以0# 輕柴油為燃料，以液化氣作為輔助燃料。首先點燃常燃火嘴，然后用壓

35、縮空氣將柴油霧化并點燃加熱球體。按照熱處理工藝曲線要求控制加熱過程。煙囪控制熱量用擋風板球罐4.23熱處理設施安裝主要要求4.23.1保溫的要求4.23.1.1保溫材料選用能耐最高熱處理溫度、對球罐無腐蝕、容重低下、導熱系數(shù)小和施工方便地無堿超細玻璃棉。4.23.1.2 保溫材料應保持干燥，不得受潮。4.23.1.3 保溫層應緊貼殼表面，局部間隙不宜大于20mm。接縫應嚴密。在熱處理過程中保溫層不得松動、脫落。4.23.1.4 球罐的人孔、接管、連接板均應進行保溫。從支柱與球殼連接焊縫的下端算起，向下不少于1000mm長度范圍內的支柱應進行保溫。4.23.1.5 熱處理時，保溫層外面溫度應不高

36、于60。4.23.2熱電偶要求，應對溫度進行連續(xù)自動記錄。熱電偶及XWJ-300型電位差記錄儀表應經過校準并在有效周期內，儀表精確度應達到1%的要求。4.23.3供油、供風、供氣系統(tǒng)設備在使用前應檢修，試運正常，配管后應與系統(tǒng)試壓、試漏，無漏油漏氣情況。4.23.4柱腳處理4.23.4.1熱處理時應松開拉桿，在支柱底部各加裝1臺 40t 螺旋千斤頂及位移測量裝置。4.23.4.2熱處理程中，應監(jiān)測支柱底板實際位移值，并按計算位移值及時調整柱腳位移，溫度每變化 100 應調整一次，移動柱腳時應平穩(wěn)緩慢。4.23.4.3熱處理后，應測量并調整支柱垂直度和拉桿撓度。溫度每變化100，每根支柱的位移值

37、不大于H*1.5/1000，且不大于15mm。4.24溫度控制措施4.24.1通過調節(jié)上部煙道擋板的開閉程度可控制升降溫速度。4.24.2通過調節(jié)進油量、進風量來控制供熱量，調節(jié)升溫度和控制恒溫時間。4.24.3通過調節(jié)油和空氣的比例來調節(jié)火焰長度，從而控制球體上下部溫差，使球體溫度均勻化。4.25熱處理操作進程4.25.1點火：點火前向球罐內送風 10min，清除漏進罐內的可燃氣體。然后點燃常燃火嘴，將火焰調整至正常，接著向燒油嘴送壓縮風，將內壓升至 0.4-0.5Mpa,再次調整常燃火嘴，直到火焰燃燒穩(wěn)定，然后將壓縮風降至0.2Mpa。這時向油嘴送油，給油量為 40-80L/h,此時噴出的

38、油即被霧化點燃，最后根據(jù)升溫和恒溫的要求加大或減少油、風量。4.25.2升溫和恒溫：當壁溫在 400 以下時，為避免球罐下部與上部溫差過大，應使用短火焰加熱，以風壓 0.2-0.4MPa，油量 80-150L/h為宜。壁溫在 400-550 之間時應加大風油，使升溫速度達到 50-80/h，壁溫在 550-600 之間時，應適當減少油風量，靠球殼板的熱傳導使各部分溫度趨于均衡，逐漸進入恒溫階段。恒溫時應適當減少并嚴格控制油風量，保持溫度恒定；4.25.3 降溫：達到規(guī)定的恒溫時間后，停止供油供風，關閉油、液化氣、風等燃燒系統(tǒng)。此時應用保氈適當覆蓋下人孔保溫，減少冷空氣吸入量，同時適當關閉煙道擋

39、板，以免溫度降得過快。當溫度隆到 400 后，可完全打開煙道擋板，除掉下人孔保溫氈，使其自然冷卻；4.25.4 溫度的臨測與記錄；使用鎳鉻一鎳硅熱電偶測溫，并將補償導線與自動電位差記錄儀連接，自動打印記錄各測溫點的溫度。同時使用溫度記錄卡，升溫和恒溫時，熱處理工及質檢員每 30min 記錄一次各測溫點的溫度，降溫時每 1h 記錄一次。對于有疑點的記錄值，要用靈敏表面溫度計直接進行復測。4.25.5 熱處理結束后的檢驗及合格評定4.25.5.1 審檢各點自動記錄溫度應符合熱處理工藝曲線。4.25.5.2 取出產品試板，作拉伸、彎曲及沖擊試驗：抗拉強度應不低于母材鋼號標準規(guī)定值的下限；試板彎曲到1

40、00°，其拉伸面未出現(xiàn)長度大于1.5mm的任一橫向裂紋或長度大于 3mm 的任一縱向裂紋或缺陷，沖擊功平均值不低于 27J，即可為合格。4.25.5.3在熱處理規(guī)范中要求試板與球罐的球殼板采用相同工藝進行熱處理。因此規(guī)定把試板放在溫帶以120°間隔放置三塊試板力求同步，事實上試板因放在球殼板外側，靠球殼板溫度傳導給試板，因此試板必定滯后和低與球殼板的溫度。本次熱處理由微機采樣方試板附近測溫點的溫度，把這一溫度作為試板的設定溫度，由智能儀表自動加以補溫使之保持在±1的溫差內，做到同步熱處理。當產品試板判為不合格時，應分析原因，允許將試板及其所代表的球罐重新進行熱處理

41、。4.25.5.4 熱處理合格后，可將熱處理設施全部拆除，并測量調整支柱垂直度和拉桿撓度。4.25.5.5 熱處理完工后，應填寫如下質量記錄；（1）焊后整體熱處理報告（2）測溫點布置圖。（3）自動溫度記錄帶及溫度記錄卡（4）柱腿移動記錄4.25.5.6 熱處理工序檢驗合格后，即可轉入壓力試驗及氣密性試驗工序。4.26熱處理人員的組織與管理4.26.1熱處理人員應有專業(yè)實踐水平及操作技能，經過專業(yè)培訓考核合格后才能上崗作業(yè)。熱處理人員必須責任心強，服從領導，嚴格遵守勞動紀律與工藝紀律，并在升溫、恒溫及降溫過程中需連續(xù)加班以保證熱處理過程中對溫度變化的實施控制。4.26.2人員分配（見下表）序號崗

42、位名稱人數(shù)責任范圍1指揮1負責指揮整個熱處理工藝實施和掌握熱處理全過程各種情況及各種問題2記錄1每隔30分鐘記錄一次溫度，恒溫時每隔30分鐘記錄一次溫度及自動記錄儀溫度記錄監(jiān)視3工藝操作2負責燃燒及供油系統(tǒng)正常進行4儀表維護1負責測溫系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)儀表正常動行及故障處理5電器維護1負責熱處理系統(tǒng)電器，機械設備正常動行及故障處理6柱腿移動4負責柱腿移動及垂直度的測量，并做好施工記錄 7保溫棉檢查2檢查保溫棉完好程度測量外層溫度，如屬保溫棉脫落或外層溫度60應及時補救 8安全防火1熱處理防火措施落實及過程監(jiān)控4.27平臺扶梯安裝4.27.1平臺扶梯的安裝原則由低至高逐層安裝，并

43、依據(jù)鋼架的安裝進度，鋼架每裝完、驗收一層，平臺扶梯必須盡快的及時隨之安裝，為下一層的安全施工創(chuàng)造條件。4.27.2柵格必須按布置圖中柵格受力扁鋼方向安裝，不得任意調轉安裝方向，柵格的外邊要平直，柵格板及花紋鋼板之間的間距應均勻，最大縫隙不應大于10mm。安裝柵格時要盡量使柵格縱橫成一線，做到工藝美觀（視設備到貨情況而定）。4.27.3柵格、花紋鋼板支撐在型鋼上的寬度不小于25mm。柵格、花紋鋼板邊緣與鋼柱等連接處應保持一定的安裝間隙，一般為25mm。4.27.4 安裝柵格、花紋鋼板時允許切割，切割后打磨，并進行加強。凡管道穿過柵格、花紋鋼板開孔處，在現(xiàn)場切割，并用扁鋼加固在柵格、花紋鋼板被切割

44、周圍。需保溫的管道，孔的大小應預留的保溫及管道膨脹的余量。4.27.5平臺扶手欄桿與扶梯扶手欄桿相接彎頭的直段部分，安裝時應視實際情況修割。4.27.6其它注意事項4.27.6.1平臺的支撐小梁必須保證與鋼架梁水平一致，有的槽鋼尺寸不合適，必須修整，否則將影響格柵的水平度。4.27.6.2格柵與鋼架焊接后焊點必須及時刷防腐漆。4.27.6.3欄桿焊口打磨時盡量采取措施避免打磨的飛濺物全部落在格柵縫的鋼架面上 。因為這些飛濺物很容易造成鋼架表面的大面積腐蝕，使以后鋼架刷漆難度增大。4.27.6.4平臺、托架、扶梯等構件與鋼架交叉安裝。先根據(jù)組件劃分將托架、平臺、梯子安裝在鋼架組件上，隨組件一起吊

45、裝。4.27.6.5鋼架找正固定后，在安裝連梁時穿插安裝爐前爐后梯子平臺，梯子平臺吊裝到位后，欄桿及時安裝，平臺應在地面進行組合。4.27.6.6焊接過程應隨時做好防雨措施，尤其在焊口預熱及熱處理過程，無論天氣好壞都必須做好防護。焊口打磨不易過多，因為只要過夜打磨的焊口肯定會生銹，如果不重新打磨，肯定影響焊口質量。4.27.6.7設備、鋼結構及時腐蝕，部位主要集中在鋼結構節(jié)點、梯子平臺、結構焊接部位。4.27.6.8金屬表面的油垢、灰塵、鐵銹必須清理干凈；4.27.6.9金屬表面防銹漆涂刷符合要求后開始刷面漆；4.27.7因考慮到以后的受熱面吊裝的方便性，需要根據(jù)實際設備到貨情況對平臺進行一定

46、的緩裝。 4.28球罐耐壓試驗4.28.1球罐在耐壓試驗前應具備下列條件4.28.1.1球形儲罐和零部件焊接工作全部完成并經檢驗合格。4.28.1.2要求二次灌漿的基礎二次灌漿已達到強度要求。4.28.1.3需要熱處理的球形儲罐，已完成熱處理，產品焊接試件經檢驗合格。4.28.1.4 支柱找正和拉桿調整完畢。4.28.1.5試壓前內部封閉檢查，清理球罐內的雜物，污染物，達到密封條件。4.28.1.6耐壓試驗完成后，按照設計要求進行無損檢測，合格后進行氣壓試驗。4.28.1.7實驗所用的壓力表經校驗，并報驗合格。壓力試驗時必須在球罐的頂部設置2個量程相同并經過校正的壓力表。選用壓力表的量程宜為試

47、驗壓力的2倍左右，但不應低于1.5倍或大于4倍的試驗壓力。壓力表的直徑不宜小于150mm。試驗壓力以球罐頂部壓力表讀數(shù)為準。4.28.1.8球罐的開孔補強圈應在壓力試驗前通入0.40.5 Mpa的壓縮空氣檢查焊接。4.28.2試驗介質及壓力的確定4.28.2.1耐壓試驗介質采用清潔水，清潔水溫度不得低于15。4.28.2.2根據(jù)設計要求，壓力試驗的壓力定位為設計壓力*1.25 MPa。4.28.3耐壓試驗要求及注意事項4.28.3.1試驗時球罐頂部應設排氣口，充水時應將球罐內的空氣排盡，試驗過程中，應保持球罐外表面的干燥。4.28.3.2試驗時，壓力應緩慢上升，升至試驗壓力的50% 時，保持1

48、5min，然后對球罐的所有焊接接頭和連接部位進行滲透檢查，確認無滲漏后繼續(xù)升壓。4.28.3.3升至試驗壓力的90% 時，保持15min，再次進行滲透檢查，確認無滲漏再繼續(xù)升壓。4.28.3.4壓力升至試驗壓力時，保持30min，然后將壓力降至設計壓力，進行檢查，以無滲漏為合格。4.28.3.5耐壓試驗計劃圖(見圖)。4.28.3.6耐壓試驗完畢后，應將水全部排盡，用壓縮空氣將球罐內部吹干，排水時，嚴禁就地排放。4.28.4耐壓試驗時基礎沉降要求4.28.4.1球罐在充、放水過程中，應在下列過程對基礎的沉降進行觀察，并做好記錄（1）充水之前；（2）充水高度到1/3球殼內直徑時；（3）充水高度到

49、2/3球殼內直徑時；（4）充滿水24小時后；（5）放水結束后。4.28.4.2每個支柱基礎都應測定沉降量，各支柱基礎應均勻沉降。放水后，基礎沉降差不得大于D/1000（D為基礎中心圓直徑）,相鄰支柱基礎沉降差不大于2mm。超過時，應采取措施處理。4.29泄漏試驗4.29.1球罐在泄漏試驗前應具備下列條件4.29.1.1球罐經耐壓試驗合格并經磁粉或滲透復查合格后，進行氣密性試驗。4.29.1.2實驗所用的壓力表和安全閥經校驗，并報驗合格。壓力試驗時必須在球罐的頂部設置2個量程相同并經過校正的壓力表。選用壓力表的量程宜為試驗壓力的2倍左右，但不應低于1.5倍或大于4倍的試驗壓力。壓力表的直徑不宜小

50、于150mm。試驗壓力以球罐頂部壓力表讀數(shù)為準。4.29.1.3球罐應設兩個安全閥，每個都能滿足事故狀態(tài)下最大釋放量的要求：安全閥應設手動切斷閥，切斷閥口徑與安全閥一致，并保持全開狀態(tài)。4.29.2試驗介質及壓力的確定4.29.2.1氣密性試驗介質選用干燥清潔的空氣或氮氣，介質溫度不得低于15。4.29.2.2根據(jù)設計要求：氣密性試驗壓力定位為設計壓力*1.0MPa。4.29.3耐壓試驗要求及注意事項4.29.3.1試驗時，壓力應緩慢上升，升至試驗壓力的50% 時，保持10min，然后對球罐的所有焊縫和連接部位進行泄漏檢查，確定無泄漏后繼續(xù)升壓。4.29.3.2壓力升至試驗壓力時，保持10mi

51、n，進行泄漏檢查，以無泄漏為合格。4.29.3.3氣密試驗計劃圖(見圖)氣密試驗計劃圖4.29.3.4緩慢卸壓5、施工部署5.1施工準備5.1.1熟悉圖紙及設計資料，熟悉有關規(guī)程、規(guī)范和技術標準，進行圖紙會審。5.1.2進行焊接工藝評定并報驗合格，焊工證報驗合格后進行焊工入場考試，合格后方可進行焊接作業(yè)。5.1.3結合施工單位的特點及優(yōu)勢，優(yōu)選施工方法，并進行技術準備工作，施工方案報審并經審批，并進行人員培訓。5.1.4進行技術交底，準備施工用各種記錄表格，球罐組裝排版圖進行報驗審批。5.2場地和工機具準備5.2.1開工前應完成施工現(xiàn)場的“三通一平”。5.2.2在施工現(xiàn)場進行辦公室、材料庫、焊

52、條烘干室、檢測室、焊機棚等臨時設施布置。5.2.3安裝調試施工機械設備、測量儀表及儀表檢驗，并報驗合格。5.2.4準備組裝工卡具和技術措施用料5.2.5球罐組裝胎具制作，在施工過程中，我們將同時進行4臺球罐（分別是2臺2000m³、2臺1000 m³）的組焊，故球罐組裝胎具制作相應為4套（其中組對眼圈5000個、卡具3000個、圓楔子5000個、方楔子10000個），眼圈、卡具位置示意圖如下：5.2.6球罐基礎進行復驗檢查，并報驗合格。5.2.7在焊接前，球罐要搭建球罐焊接防護棚和金屬蓬布混合防護棚，焊接完成后，拆除防護棚。5.2.8安裝前通知所在地的省、市級技術監(jiān)督局并向

53、省技術監(jiān)督局授權的監(jiān)檢部門申報。5.3到貨驗收5.3.1到貨球殼板及附件必須有出廠合格證、質量證明書、排版圖、發(fā)貨清單及編號說明資料，主要幾何尺寸檢驗記錄及排版圖。5.3.2根據(jù)圖紙及規(guī)范要求對球殼板主要幾何尺寸進行復驗，以及檢測零部件數(shù)量等。5.3.2.1球殼板曲率允許偏差：制造單位應按 GB12337-1998 的規(guī)定，制作能夠確保檢測精度的樣板；當球殼板弦長大于或等于 2000mm 時，檢查樣板的弦長不得小于 2000 mm；當球殼板弦長小于 2000mm 時，檢查樣板的弦長不得小于球殼板的弦長；用 2000mm 樣板檢查時，球殼板中間部位的曲率最大間隙不得大于 3mm，檢查球殼板周邊

54、150mm 范圍內的曲率，最大間隙不得大于 3mm（150mm 系指平均值）；分段支柱上段與赤道板的組焊應在制造單位進行，組焊后，用弦長不小于 1000mm 的樣板檢查赤道板的曲率，最大間隙不得大于 2.5mm。5.3.2.2球殼材料到貨后，校對制造排版圖和工藝安裝圖，確認兩極板管開孔方位是否與設計一致。驗收后，在板內側距焊縫 150mm 間距不大于 800mm，利用噴燈預熱焊接組對眼圈（組對眼圈焊接時，上混合帶眼圈焊在外側，必須在赤道球板四角、上下極邊板球片四角、上下極側板球片四角均要有眼圈，且這四角與其相對應的球片處也必須有一一對應眼圈，且眼圈卡具應均勻布置于球殼板外側，允許偏差±

55、; 5mm,間距 600 800mm ，定位方鐵封焊三面，錘力方向的背面不焊，用作吊耳的方鐵四周滿焊，必須保證焊接牢固可靠，防止吊裝過程中，因吊耳脫落造成人員傷亡和球殼板損傷）。5.3.2.3球殼板幾何尺寸偏差：（見下表）項目允許偏差mm長度方向弦長±2.5任意寬度方向弦長±2對角線弦長±3兩條對角線的距離5長度方向弧長±2寬度方向弧長±25.3.2.4坡口符合下列要求：球殼板周邊 100mm 的范圍內應逐張進行 100% 超聲檢測，超聲檢測的結果應符合JB/T4730-2005 規(guī)定的級要求；火焰切割的球殼板坡口表面應打磨出金屬光澤，徹底清除

56、坡口處的熱影響區(qū)及熔渣與氧化皮，坡口表面應進行 100% 的磁粉檢測或滲透檢測，級合格。坡口表面不得存在 裂紋、分層和夾渣等缺陷。坡口檢查合格后，應立即涂上可焊性防銹涂料；其余焊接坡口應進行機械加工，且坡口表面應進行 100% 磁粉檢測或滲透檢測。磁粉檢測或滲透檢測的結果應符合 JB/T4730-2005 規(guī)定的級要求；凡與上段支柱相連的已成形赤道板，上段支柱與赤道板焊接位置周邊 150mm 范圍內應 進行焊前 100% 滲透檢測，焊后 100% 超聲檢測和 100% 磁粉檢測，熱處理后 100% 磁粉檢測，結果均應符合 JB/T4730-2005 規(guī)定的級要求。5.4坡口制備5.4.1由球殼制造廠按設計圖紙要求進行加工，現(xiàn)場由技術員及質檢員按圖紙、規(guī)范要求驗收；5.4.2坡口表面不得有裂紋、分層等缺陷，焊接前的坡口表面不得有油漆、油脂、鐵銹、污垢和其它異物，并應保持金屬光澤。5.4.3支柱全長長度允差為3mm；支柱與底版焊接