5000m3立式拱頂油罐施工方案設(shè)計(jì)

1、一、工程概況本工程為成廠制作 5000m3立式圓筒形鋼制油罐全部施工過程技術(shù)數(shù)據(jù)及要求：內(nèi) 包括內(nèi)邊柱倒裝法施工示意圖、罐體排版圖、施工平面示意圖。油罐由罐體、盤梯及 其附件構(gòu)成，罐體直徑 22m，高14m,罐體壁厚12mm5mm罐頂為5mm，罐底為108mmi 包邊角鋼規(guī)格L90 10,拱頂加強(qiáng)筋規(guī)格總重量：112.468T,（包括附件，盤梯，包邊角鋼，加強(qiáng)筋等）。二、編制依據(jù)1、5000 m3拱頂油罐施工圖（94設(shè)一1012 ）。2、GBJ128-90立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗(yàn)收規(guī)范。三、施工方法：（本次施工采用內(nèi)邊柱倒裝的施工方法）1、提升重量的計(jì)算：罐體重量：112.6803T ;

2、罐底重量：24.649T ;最低層板重量：7.4T ;梯子欄桿重量：2.75T包邊角鋼、加強(qiáng)筋及其他附件重量：4.32T ;最大提升重量為1326803-（24649+7400+4320） =96311.3kg2、內(nèi)邊柱選用及布置：本次施工采用內(nèi)邊柱 21根，吊柱由159 6無縫鋼管制作，柱高33.5m，吊板厚20mm底板厚為10mm3、導(dǎo)鏈數(shù)量、噸位的確定選用21臺(tái)導(dǎo)鏈，平均每臺(tái)承重 2829.06kg，偏重等系數(shù)選用1.2，故每臺(tái)導(dǎo)鏈承重為2829.06 1.2=3394.88kg，因此選用 21 臺(tái) 5T 導(dǎo)鏈。四、施工程序基礎(chǔ)驗(yàn)收與板材預(yù)制r罐底板下表面涂漆“罐底板坡口組對(duì)焊接“第一圈

3、板搭接組對(duì) 焊接 > 包邊角鋼對(duì)焊接 > 拱頂搭接焊接 > 第二至第七圈搭接焊 > 組焊加強(qiáng)圈 > 第七 至最后一圈搭接焊 > 加熱器組焊與試壓 > 罐體充水試驗(yàn) > 竣工驗(yàn)收。1、基礎(chǔ)驗(yàn)收1.1安裝前，必須按基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙和施工驗(yàn)收規(guī)范GBJ12 90對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)收與交接并提供交接資料，畫好基礎(chǔ)中心線；1.2罐基礎(chǔ)中心標(biāo)高允差 _20mm1.3基礎(chǔ)砂漿表面平整密實(shí)，無突出隆起、凹陷和貫穿裂紋，凸凹允差：25mm2、罐底預(yù)制及組對(duì)2.1底板按設(shè)計(jì)圖紙排板下料，但根據(jù)板面寬度可作適當(dāng)調(diào)整。2.2罐底下料直徑可按設(shè)計(jì)尺寸放大0.10.2%，敷設(shè)底板時(shí)，

4、先敷設(shè)中心中幅板，然后向兩側(cè)敷設(shè)。2.3預(yù)制時(shí)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的距離不得小于200mm2.4罐底板下表面涂瀝青防腐漆，邊緣50mm范圍內(nèi)不涂。2.5中幅板的搭接寬度允差-5mm中幅板與弓形板搭接時(shí)，中幅板應(yīng)搭在弓形邊緣板的 上面。2.6搭接的頭三層鋼板重疊部分，應(yīng)將上層板切角，切角長(zhǎng)度為搭接長(zhǎng)度的二倍，搭接寬度應(yīng)為搭接長(zhǎng)度的2/3 o3、罐頂板預(yù)制及組裝3. 1罐頂板預(yù)制3. 1. 1罐頂板按圖樣進(jìn)行排板下料，單塊頂板本身可以拼接，亦可根據(jù)板材的實(shí)際情 況另行排板，但頂板小頭的弦長(zhǎng)不得

5、小于200mm3. 1. 2下料拼接后的頂板用滾床壓弧，用弧形樣板檢查壓弧質(zhì)量，加強(qiáng)肋應(yīng)進(jìn)行成型加工，加工后的加強(qiáng)肋用弧形樣板檢查，其間隙不大于2mm3. 1. 3分塊將加強(qiáng)肋與頂板組焊成型，加強(qiáng)肋采用兩面交錯(cuò)斷續(xù)焊，每隔200mm焊100mm焊接時(shí)防止變形。3. 1. 4經(jīng)壓弧組焊成型的單塊頂板應(yīng)放在胎架上，以免在旋轉(zhuǎn)或吊運(yùn)中變形。3. 2罐頂板的組焊3. 2. 1在罐底中心組焊中心立柱（DN200高4.0m左右），并在中心柱的適當(dāng)高度焊 傘形帽，以便安裝頂板，亦可在大于中心園（俗稱太陽）的圓周組焊園形架來支承頂 板。3. 2. 2按設(shè)計(jì)尺寸施工第一層圈板，并組焊包邊角鋼，包邊角鋼的尺寸應(yīng)符

6、合設(shè)計(jì)要求，用弧形樣板檢查，其間隙不大于2mm其翹曲變形不大于 4mm3. 2. 3頂板按預(yù)先畫好的等分對(duì)稱進(jìn)行，搭接寬度40_5mm罐內(nèi)斷續(xù)焊，每隔200mm焊100mm罐外連續(xù)焊。3. 2. 4安裝頂板時(shí)，先點(diǎn)焊，全部安裝完后，再統(tǒng)一施焊。4、罐壁預(yù)制組焊。4. 1預(yù)制組焊要求4. 1.1根據(jù)圖紙和鋼板幅寬進(jìn)行排板，避免接管在焊縫上幵孔。4. 1. 2壁板的最小長(zhǎng)度應(yīng)大于 2000mm4. 1. 3壁板下料尺寸允差：寬度：±1mm長(zhǎng)度：±1.5mm,對(duì)角線：蘭2mm4. 1. 4壁板下料后，應(yīng)進(jìn)行滾園，并立置于平臺(tái)上用弧形樣板檢查，其間隙不大于4mm垂直方向用直線樣板檢

7、查，其間隙不大于1mm4. 1. 5滾園時(shí)，壁板兩端存在約 300mmt邊段：該直邊段應(yīng)用木錘打弧。4. 1. 6滾園后的壁板，應(yīng)分別編號(hào)放于弧形胎架上。4. 2壁板的組焊4. 2. 1在底板上畫出基準(zhǔn)園，并焊好內(nèi)擋板。4. 2. 2安裝脹圈找正園，圍第一板后，先焊縱向焊縫。4. 2. 3安裝包邊角鋼時(shí)，先在罐內(nèi)壁 上部沿園周方向點(diǎn)焊支承板。4. 2. 4安裝包邊角鋼時(shí)，注意包邊角鋼的對(duì)接焊縫應(yīng)與罐壁板的縱縫錯(cuò)幵200mm以上04. 2. 5安裝罐頂板，組焊護(hù)欄，幵透光孔。4. 2. 6組焊邊柱，焊好拉筋，掛好導(dǎo)鏈，以備起吊之需。4. 2. 7檢查調(diào)整脹圈，脹圈應(yīng)位于壁板下部 1001500m

8、n左右組焊起吊擋板。4. 2. 8起吊第一圈板至適當(dāng)位置，圍第二圈板，使其下端緊靠基準(zhǔn)園擋板，再與上一 圈板組對(duì)找平找正，點(diǎn)焊固定，依次逐板進(jìn)行。4. 2. 9待整圈板組對(duì)點(diǎn)焊后，分段對(duì)稱進(jìn)行整體焊接先縱縫后環(huán)縫。4. 2. 10整圈焊完后，卸下脹圈，安裝于第二層圈板下部，然后按上述程序依次進(jìn)行 各層壁板的組焊至最后一層圈板。4. 2. 11組焊最底層圈板時(shí)，注意底層圈板的縱縫與罐底邊緣板的對(duì)接焊之間的距離應(yīng)大于200mm4212壁板組對(duì)時(shí)，內(nèi)表面應(yīng)平齊， 縱縫錯(cuò)邊量不大于 1%，環(huán)縫錯(cuò)邊量不大于 1.5mm。4. 2. 13組焊后的焊縫角變形用 1米長(zhǎng)的樣板檢查，不應(yīng)超過 10mm罐壁的局部

9、凸凹 變形應(yīng)平緩，突出起伏變形不應(yīng)超過13mm。4. 2. 14 盤梯的組焊在罐體完成后進(jìn)行。4. 2. 1 5接管開孔，附件安裝。4. 2. 16在罐體封閉前應(yīng)將加熱器分組制好，并經(jīng)1.3Mpa整體試壓合格。5、焊接 油罐的焊接包括底板、頂板、壁板，接管及附件安裝；接頭形式有對(duì)接、搭接、角接； 焊接位置包括平、立、橫、仰全位置焊接，焊接質(zhì)量的關(guān)鍵在于控制罐壁的對(duì)接焊縫 和罐底的搭接焊縫以及焊接變形。5. 1 底板焊接5. 1 . 1 中幅板焊接時(shí)，先焊短焊縫，后焊長(zhǎng)焊縫，先中間后兩邊，從中心向外焊接， 采用分段退焊或跳焊法進(jìn)行。5. 1. 2弓形邊緣板的焊接時(shí)，應(yīng)先焊靠外緣300mn處的焊縫

10、（不全焊），焊工對(duì)稱均勻分布施焊。5. 1. 3待罐壁與罐底連接角焊縫焊完后，再焊接邊緣板剩余部分的對(duì)接焊縫。5. 1. 4最后焊接邊緣板與中幅板之間的收縮焊縫。5. 1. 5在焊接壁板與底板的角焊縫時(shí)，應(yīng)由數(shù)對(duì)焊工從罐內(nèi)外沿同一方向進(jìn)行分段施 焊。5. 1. 6由于罐底焊縫泄漏后很難確定真正的泄漏點(diǎn)，故要特別注意罐底的焊接質(zhì)量， 仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)處理，并對(duì)每一條焊縫認(rèn)真作好真空檢驗(yàn)。5. 2 罐壁的焊接5. 2. 1 先焊縱向焊縫，后焊環(huán)向焊縫。5. 2. 2 焊縱縫時(shí)，宜分上、中、下三段施焊，先中次下后上。5. 2. 3 環(huán)縫焊接時(shí)，應(yīng)由數(shù)名焊工均布沿園周同一方向施焊。5. 3 頂板

11、焊接5. 3. 1 先焊瓜瓣接板環(huán)向焊縫，后焊環(huán)向長(zhǎng)焊縫。5. 3. 2頂板組裝，先焊內(nèi)側(cè)斷續(xù)焊縫，每隔200mn焊100mm后焊外側(cè)邊疆焊縫，并由中心向外分段退焊。5. 3. 3罐 頂板與包邊角鋼的環(huán)焊縫 由數(shù)名焊工對(duì)稱均勻頒并沿同方向用相似的焊接 速度分段退焊。5. 4焊接坡口與組對(duì)要求5. 4. 1縱縫坡口組對(duì)要求：5. 4. 2環(huán)縫坡口及組對(duì)要求5. 4. 3坡口采用氧割，割后用角向磨光機(jī)磨平。5. 4. 4焊前，坡口表面及坡口兩側(cè) 20mn范圍內(nèi)，應(yīng)除油污、鐵銹和水分等雜物。5. 5焊接要求5. 5. 1對(duì)接焊縫應(yīng)采用雙面焊，坡口朝外，先焊外面，罐內(nèi)用角向磨光機(jī)清根，再進(jìn) 行封底焊。

12、5. 5. 2焊條選用E4303,底層采用3.2焊條，其他層用4焊條，焊條在使用前應(yīng)進(jìn) 行烘干，烘干溫度1502000C，恒溫1.52小時(shí)，領(lǐng)用焊條應(yīng)帶保溫筒。5. 5. 3風(fēng)速超過8m/s時(shí)，雨天或大氣相對(duì)濕度超過 90%寸，應(yīng)停止施焊。5. 5. 4焊接時(shí)要調(diào)節(jié)好工藝參數(shù)，控制好線能量。5. 5. 5角焊或搭接焊時(shí)，要保證焊腳高度合乎圖紙要求，如圖紙無要求時(shí)，焊腳高度 不小于薄板厚度。五、質(zhì)量要求1、焊縫外觀1. 1焊縫表面及熱影響區(qū)不得有裂紋，氣孔夾渣和弧坑等缺陷。1. 2對(duì)接焊縫的咬邊深度0.5mm,咬邊連續(xù)長(zhǎng)度乞100mm焊縫兩側(cè)咬邊總長(zhǎng)不得超過焊縫長(zhǎng)度的10%1.3焊縫寬度每側(cè)大于

13、坡口 12mn為宜，焊縫余高對(duì)接縱縫為 2mm環(huán)縫為2.5mm對(duì)接縱縫不得有低于母材的凹陷，環(huán)縫低于母材的凹陷不大于0.5mm1. 4焊縫外型美觀，注意焊縫的寬窄差，高度差和平直度。2、焊縫的無損探傷2.1罐底所有焊縫應(yīng)進(jìn)行真空檢漏，試驗(yàn)負(fù)壓值不低53Kpa(即0.053MPa),無滲漏為合格。2.2罐底邊緣板外端300mm范圍辦的對(duì)接焊縫應(yīng)進(jìn)行射線探傷，每個(gè)焊工抽查 一張片。2.3底板三層鋼板重疊部分的搭接接頭焊縫需進(jìn)行滲透或磁粉探傷。2.4板的縱縫和環(huán)縫除作煤油滲透試驗(yàn)外，還需按規(guī)定進(jìn)行局部探傷。2.5每種板厚的縱向焊縫，每名焊工在最初焊接的3m焊縫內(nèi)，任意取300mm®行射線探

14、傷，以后不考慮焊工人數(shù)，對(duì)每種板厚在30m焊縫內(nèi)，任意取300mm進(jìn)行射線探傷。2.6環(huán)向?qū)雍缚p，不受焊工限制，每種板厚在最初焊接的3m焊縫內(nèi)，任意取300mn進(jìn)行射線探傷；以后每種板厚在 60延長(zhǎng)米焊縫內(nèi)，任意取 300mm8行射 線探傷。2.7最底層圈板每條縱縫取 2個(gè)300mn進(jìn)行射線探傷。2.8焊縫探傷亦可采用超聲波探傷，但超聲波探傷后，應(yīng)對(duì)其中的20%勺部位進(jìn)行復(fù)探。2.9探傷合格標(biāo)準(zhǔn)：射線III級(jí)合格，超聲波II級(jí)合格，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)分別執(zhí)行 GB3323- 89 和 JB1152 81。2.10若探傷不合格，則在該探傷長(zhǎng)度的兩端延伸300mn作補(bǔ)充探傷，如還不合格，繼續(xù)延伸進(jìn)行檢查。

15、3、罐體的幾何形狀和尺寸檢查3.1罐壁高度允差乞設(shè)計(jì)高度的0.5%即64mm3.2罐壁鉛垂允差乞罐高的0.4%，即卩50mm3.3罐壁局部凸凹變形 釘3mm3.4罐體內(nèi)徑允差38mm3.5罐底局部凸凹變形的深度不大于變形長(zhǎng)度的2%且乞50mm3.6 罐頂局部凸凹變形用樣板檢查，間隙不大于15mm。3.7 罐壁上工卡具焊跡應(yīng)清除干凈，打磨平滑，低于母材的缺陷補(bǔ)焊后磨平。4、充水試驗(yàn)4.1 充水試驗(yàn)包括下列檢驗(yàn)內(nèi)容4.1.1 罐壁強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗(yàn)4.1.2 罐底嚴(yán)密性試驗(yàn)4.13 罐頂強(qiáng)度、穩(wěn)定性和嚴(yán)密性試驗(yàn)4.1.4 基礎(chǔ)沉降試驗(yàn)42 各項(xiàng)試驗(yàn)方法及檢查內(nèi)容按規(guī)范執(zhí)行， 具體試驗(yàn)方案待罐建到一定

16、程度后， 根 據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的供排水及配管走向等因素另行編制。5、竣工資料5.1 竣工圖設(shè)計(jì)修改文件5.2 油罐交工驗(yàn)收證明書及開、竣工報(bào)告5.3 材料和附件出廠質(zhì)量合格證或材質(zhì)單5.4 油罐基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收交接記錄5.5 罐體幾何尺寸檢查記錄及凸凹變形檢查記錄5.6 探傷報(bào)告5.7 隱蔽工程檢查記錄5.8. 強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)報(bào)告5.9 焊縫返修記錄5.10 基礎(chǔ)沉降觀測(cè)記錄5.11 其他施工記錄六、工藝工裝及防火措施在油罐建造中，除邊柱提升裝置及脹圈外，還必須有其他相配套的工裝措施，包括 頂板預(yù)制成型架，壁板防變形架，包邊角鋼及加強(qiáng)圈成型胎架等。1、 頂板預(yù)制成型架 為保證罐頂板的成型尺寸滿足設(shè)計(jì)要求，

17、確保罐頂成型質(zhì)量，罐頂板必須在在架上成 型，成型架采用型鋼組焊而成，具體由現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)板材實(shí)際下料尺寸制作，所需材料見 頂板成型架技術(shù)措施用料。2、壁板防變形架 壁板經(jīng)滾弧后，由于尺寸較大，很容易因自重變形，為保證罐體的曲率半徑，防止變 形，弧形板必須放在固定的支架上，支架亦采用型鋼由現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)板幅尺寸制作，材料 附后。3、包邊角鋼及加強(qiáng)圈成型胎架 包邊角鋼及加強(qiáng)圈無論采用熱煨或冷態(tài)頂壓，均需成型靠模?？磕Ｓ娩摪逶谄脚_(tái)上組 焊面成，現(xiàn)場(chǎng)制作。4、預(yù)制、組焊成型平臺(tái) 為滿足下料、預(yù)制、組對(duì)、成型的需要，現(xiàn)場(chǎng)需搭設(shè)150m2 的鋼平臺(tái)。5、防火措施 新建油罐與原有油罐和裝車站毗鄰，只有幾米之隔，現(xiàn)場(chǎng)有油

18、氣存在，在高溫多風(fēng)季 節(jié)施工，存在著火災(zāi)危險(xiǎn)，為確保安全，擬在原有油罐的西側(cè)和裝車站臺(tái)的南側(cè)搭設(shè) 防火墻。防火墻采用腳手排架，外掛石棉瓦。排架架桿的距離以滿足掛石棉瓦為準(zhǔn)， 防火高度6m共計(jì)56om.七、施工質(zhì)量與安全1、認(rèn)真閱讀圖紙，全面掌握設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)意圖，熟悉有關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范。2、施工前作好技術(shù)交底工作，掌握施工方法、質(zhì)量要求和安全注意事項(xiàng)。3、嚴(yán)格按規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙施工，設(shè)計(jì)變更、材料代用必須履行手續(xù)，不得隨意 改代。4、把好原材料關(guān)，板材、管材、型鋼以及油罐附件等必須有材質(zhì)單或合格證。 無材料單或合格證的原材料原則上不能使用，如需使用，需履行手續(xù)，經(jīng)設(shè) 計(jì)或甲方批準(zhǔn)。5、加強(qiáng)焊接管理

19、，正確使用焊條，并按規(guī)定烘干領(lǐng)用。6、增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)，加強(qiáng)全面質(zhì)量管理，避免重進(jìn)度輕質(zhì)量的傾向發(fā)生。7、加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)督檢查，堅(jiān)持嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的態(tài)度，做好質(zhì)量監(jiān) 督檢查工作。8、認(rèn)真及時(shí)作好施工中的各項(xiàng)施工檢查記錄，做到資料課余，真實(shí)完整。9、加強(qiáng)安全教育和安全管理工作，牢固樹立安全第一的思想。10、教育職工嚴(yán)格按操作規(guī)程操作嚴(yán)禁 違章作業(yè)。11、吊裝工具和索具使用前要認(rèn)真作好檢查工作，不符合要求的嚴(yán)禁使用，吊吊 裝和搬運(yùn)過程中，要有專人指揮，嚴(yán)防碰、撞、砸傷人。12、不定期對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行必要的安全檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，把不安全因素消滅 在事故發(fā)生之前。 特別要注意安全用電， 保證電源線絕緣良好， 并架空敷設(shè)。 配電箱有門有鎖有防雨措施。13、手持電動(dòng)工具必須絕緣良好，電焊機(jī)的一、二次電源線嚴(yán)禁與鋼絲繩搭接， 電焊機(jī)等用電設(shè)備必須接地