碳鋼拱頂儲罐制作安裝施工工序

碳鋼拱頂儲罐制作安裝施工工序單臺罐的施工工序施工準備施工準備基礎驗收材料驗收基礎驗收材料驗收放線儲罐預制放線儲罐預制底板鋪設、焊接、檢驗底板鋪設、焊接、檢驗第一節(jié)壁板組裝、焊接、檢驗第一節(jié)壁板組裝、焊接、檢驗包邊角鋼組裝、焊接、檢驗包邊角鋼組裝、焊接、檢驗拱頂臨時支撐組裝、檢查拱頂臨時支撐組裝、檢查罐頂附件安裝拱頂?shù)跹b、組對、焊接、檢驗罐頂附件安裝拱頂?shù)跹b、組對、焊接、檢驗第二節(jié)壁板縱縫組對焊接、檢驗脹圈、立柱、倒鏈安裝第二節(jié)壁板縱縫組對焊接、檢驗脹圈、立柱、倒鏈安裝第一節(jié)壁板提升第一節(jié)壁板提升第二節(jié)壁板收口縫組對、焊接、檢驗第二節(jié)壁板收口縫組對、焊接、檢驗盤梯三角架及其它附件安裝、焊接盤梯三角架及其它附件安裝、焊接第一圈環(huán)縫組對、焊接、檢驗脹圈移位、葫蘆安裝脹圈移位、葫蘆安裝重復前述步驟直到最后一節(jié)壁板安裝重復前述步驟直到最后一節(jié)壁板安裝大角縫及其它罐底焊縫組對、焊接、檢驗大角縫及其它罐底焊縫組對、焊接、檢驗水壓及正負壓試驗水壓及正負壓試驗交工驗收交工驗收胎具制作罐頂胎具制作根據(jù)拱頂?shù)陌霃筋A制胎具，胎具的內半徑等于拱頂?shù)耐獍霃剑糠N規(guī)格制作6個胎具。胎具制作后，用1m弧長樣板核查拱高，如果偏差大于5mm須進行修理，胎具集體半徑見表2。表2儲罐公稱容積（m3）20001000500拱頂半徑(SR)（mm）186001260010720拱頂預制胎具半徑（mm）186061260610726壁板切割胎具制作制作1800mm×10000mm的壁板切割胎具3個，該胎具還可以用于罐底邊緣板和中幅板的下料。壁板存放胎具制作制作臥式壁板存放胎具，每種規(guī)格胎具各做3個。脹圈制作：分段預制脹圈，脹圈的外半徑等于儲罐的內半徑，預制完的脹圈用弦長不小于1500mm的樣板檢查，樣板和脹圈間的間隙應小于1mm。抱桿預制：抱桿立柱采用φ168*7的鋼管，高度為4m。：提升機構設置（以10000m3為例）：2000m3倒鏈數(shù)量計算：最大提升重量：罐頂及罐頂平臺欄桿：9.5噸壁板（除最下一帶壁板）：60噸故提升最大重量為：70噸機構數(shù)量：倒鏈的理論載荷為10噸，安全系數(shù)：0.85附加負荷系數(shù)：1.05負荷不均勻系數(shù)：1.1倒鏈提升機構數(shù)量計算：70*1.05*1.1/10/0.85=10取14(套)布置原則各提升機構應沿儲罐圓周方向均勻布置，每個采用兩根∠63*5角鋼或φ2"鋼管作為吊裝柱的后備拉筋。拉筋與底板焊接應設置墊塊，所有鋼柱頂部采用∠75*6角鋼連接成環(huán)形整體，鋼管后拉筋須在管子端部開口焊接連接筋板。吊裝布置在儲罐底板敷設完成及邊緣板前300mm焊接檢測合格后，另儲罐上部抗壓壁板安裝組對、頂板鋪設定位組對完成后，以圓周均布取下12塊距壓縮板最近的頂板留空，均布安裝12根吊裝柱，此時柱頂超出罐頂高度，吊重65噸，吊裝柱設置計算如下：吊柱布置見附圖（中間頂板及加強筋顯示省略）；按此布置將留空以外的加強筋板進行安裝焊接。倒鏈提升機構數(shù)量計算：65*1.05*1.1/10/0.85=8.83)取12(套)提升前三帶壁板，在罐頂高度超過吊柱高度后，安裝12塊留空頂板、焊接，調增吊裝柱及吊裝機械數(shù)量為24套。提升機構設置（2000m3和1000m3）2000m3和1000m3提升裝置數(shù)量計算、布置原則和方法與1000m3相同，故2000m3需要提升裝置數(shù)量為：14套，前三帶板提升裝置的數(shù)量為：8套；1000m3需要提升裝置數(shù)量為：8套，前三帶板提升裝置的數(shù)量為：4套。提升柱倒鏈提升系統(tǒng)第一節(jié)板罐頂罐底板自制倒鏈提升柱選用6”SCH40即φ168*7倒鏈提升系統(tǒng)第一節(jié)板罐頂罐底板提升柱具體安裝位置詳見下圖：1、2000-1000立提升柱位置布置圖：2、2000立提升柱位置布置圖：3、1000立提升柱位置布置圖：吊裝柱計算：穩(wěn)定性：直徑/長度=168/4000約為1/25大于1/150的細長要求，故受壓桿件滿足其穩(wěn)定性要求。軸向抗壓計算：承載壓力最大為7噸P=6*1000*9.8=58800(N)橫截面積F。=3.142*(168*168-151*151)/4/1000000=0.004257(M2)抗拉應力σ=P/F。=58800/0.004257=13.81*106(pa)=13.81(MPa)查鋼管20＃在壁厚小于10mm時σ許=130MPaσ＜σ許提升柱抗壓強度滿足要求.水平應力計算承載壓力最大為7噸P=6*1000*9.8=58800(N)吊柱高度為：L＝4000mm起吊錨固點與吊點最大水平間距為：300mm柱頭水平受力：P1＝58800*300/4000＝4410（N）吊柱抗彎斷面模數(shù)：Z＝0.785*D2*SD=吊柱直徑S＝吊柱壁厚最大彎矩引起的吊柱軸向壓力：M＝4410*4000/（0.785*168*168*7）＝113.73976MPa查鋼管20＃在壁厚小于10mm時σ許=130MPaσ＜σ許提升柱抗彎強度滿足要求.索具分析；本次儲罐吊裝采取手拉葫蘆，其手拉葫蘆上勾與吊鉤將直接勾掛吊板，無索具設置。吊柱底板與邊緣板應緊密接觸并按受力方向進行間斷焊連接，為增強吊柱的底板與邊緣板連接強度及吊柱的側向穩(wěn)定性，在吊柱背部斜向安裝兩根斜拉筋，同時將吊柱相互連接成整體，增強整體穩(wěn)定性。吊柱與背部拉筋的各焊接部位焊縫應完整，表面無缺陷，焊角高度不得小于連接件的最小厚度。提升柱底板壓強對儲罐底板及瀝青層的影響。因最大起升重量是沿儲罐壁板圓周水平均勻分布。故；在同等條件下的每個提升柱/架的的載荷均勻。按倒鏈提升柱分布情況，現(xiàn)以較少布置的提升柱24臺套的吊柱底板壓強進行計算。在提升最大重量時，儲罐底板的邊緣板與中幅板處于隔離狀態(tài)，按照提升機構安裝位置其底板承壓僅作用在邊緣板上，與此相同；儲罐壁板連帶頂板等的重力也是作用在邊緣板上?，F(xiàn)以兩者比較方式對邊緣板在承受重力時的變形比較。吊柱底板為400*400*10mm的鋼板；邊緣板厚度：10mm，視為同等的彈性模量。壓強比較計算（以10000m3為例）：吊柱底板受力總面積為S1=0.4*0.4*24=3.84(M2)故：邊緣板承受壓強P1=G1/S1=149000*9.8/3.84=0.38026(MPa)第一圈壁板直接作用在底板時受力面積為S2=0.014*88=1.232(M2)邊緣板承受壓強P2=G2/S2=171698*9.8/1.232=1.36578(MPa)P1<P2比較值：P2/P1＝1.36578/0.38026＝3.592即最終所有壁板直接作用在底板上的壓強是通過提升柱作用在底板上的壓強的3.5倍。儲罐預制罐底預制罐底排板根據(jù)材料規(guī)格對罐底進行排版，如果材料規(guī)格符合設計給定的要求，可以直接采用設計的排版，但必須將罐底直徑放大0.1％～0.15％。底板排版應符合如下規(guī)定：中幅板的寬度不得小于1000mm；長度不得小于2000mm。與弓形邊緣板連接的不規(guī)則中幅板最小直邊尺寸，不應小于700mm，非拱形邊緣板最小直邊尺寸不應小于700mm。弓形邊緣板沿罐底半徑方向的最小尺寸應大于700mm。底板任意相鄰焊接接頭之間的距離，不得小于300mm。弓形邊緣板的對接接頭，宜采用不等間隙，外側間隙宜為6-7mm，內側間隙宜為8-12mm。罐底板下料根據(jù)排版圖給定的尺寸進行下料，下料后的偏差符合表4的規(guī)定：表4測量部位允許偏差(mm)長度：AB、CD2.0寬度：AC、BD、EF2.0對角線:|AD-BC|≤3.0下料前需用“對角線法”校核找方，用氣割切割下料,并按排版圖的編號進行編號。罐底邊緣板采用V型坡口，坡口角度為50°±2.5°，鈍邊2mm。罐壁預制罐壁排板根據(jù)設計要求、施工規(guī)范及供料規(guī)格繪制排板圖，并應符合下列規(guī)定：各圈壁板的縱向焊縫向同一方面逐圈錯開，其間距為板長的1/3，且不得小于300mm；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300mm；罐壁開孔接管或開孔接管補強板外緣與罐壁縱向焊縫之間的距離不得小于150mm，與環(huán)向焊縫之間的距離不得小于75mm；罐頂包邊角鋼對接接頭與壁板縱向焊縫之間的距離不得小于200mm；壁板寬度不得小于500mm，長度不得小于1000mm。坡口加工罐壁立縫采用V型口，坡口角度55°±2.5°，鈍邊2mm；罐壁環(huán)縫采用單面V型坡口，坡口角度45°±2.5°，鈍邊2mm。罐壁下口不加工坡口；底圈壁板的上口、下口均不加工坡口；坡口加工采用半自動火焰切割機進行預制。下料壁板周長尺寸計算：L=π（Di+δ）+na-nb+Σ△（式1）式中：L——壁板周長（mm）Di——儲罐內徑（mm）δ——儲罐壁厚（mm）n——壁板數(shù)量a——每條焊縫收縮量（mm）b——對接接頭間隙（mm）△——每塊壁板長度誤差值（mm）壁板的下料：采用凈料法下料，考慮下料的累計誤差、焊縫間隙、焊接收縮量等因素。每張板下料后實測長度，累計誤差在同一節(jié)壁板的最后一張板上調整后下料。每張板下料完畢，按排板圖用油漆標注編號。壁板尺寸的允許偏差，應符合表5表5測量部分允許偏差(mm)寬度：AC、BD、EF1.0長度：AB、CD1.5對角線:|AD-BC|≤2.0直線度ACBD≤1ABCD≤2.0CCBABBBDBEBFB下料前需用“對角線法”校核找方成為矩形，用氣割切割下料,并按排版圖的編號進行編號。壁板卷制先制作胎具壓頭，壓頭長度300mm。用滾板機滾圓，立置在平臺上檢查，垂直方向上用直線樣板檢查，其間隙不得大于1mm；水平方向上用弧形樣板檢查，其間隙不得大于4mm。壁板保存板材卷制完畢檢查編號，如字跡模糊立即描補。卷制完的壁板為了防止變形，應放在專用的胎架上。拱頂預制罐頂排板頂板預制前應繪制排板圖，并應符合下列要求：頂板任意相鄰焊接接頭的間距，不得小于200mm；單塊頂板本身的拼接，采用對接。加強筋預制加強筋用捶擊法進行成型加工。加強筋加工后用弧形樣板檢查，其間隙不得大于2mm。瓜皮板預制罐頂瓜皮板預制在胎具上進行。成形后用弧形樣板檢查，其間隙不得大于10mm。其它構件預制加強圈、包邊角鋼等弧形構件加工成行后，用弧形樣板檢查，其間隙不得大于2mm，、。放在平臺上檢查，其翹曲變形不應超過構件長度的0.1％，且不得大于6mm。熱煨成型的構件，不應有過燒的現(xiàn)象。基礎驗收儲罐安裝前進行基礎驗收，檢查基礎的表面尺寸,符合設計圖紙及GB50128-2005相關要求?；A中心坐標偏差不應大于20mm，標高偏差不應大于20mm?；A表面傾斜度允許偏差為≤15mm環(huán)梁上表面任意10m弧長上高差不應超過6mm，整個圓周上，任意兩點的高差不超過12mm，且每10m弧長范圍內任意兩點的測量標高與設計標高之差的差不得大于6mm。基礎表面為絕緣防腐層，表面任意方向上應平整密實，無突出的隆起、凹陷及貫穿裂紋，基礎表面的凹凸度不得大于25mm。放線基礎檢查驗收合格后進行罐底鋪板的劃線：以基礎中心標準為基準，畫出中心線；確定邊緣板外邊緣組裝半徑Rt（如下圖），過程中盡可能均勻拉緊盤尺（可加彈簧稱）。Rt=(R+na/2π)/cosθ（式2）式中：R——邊板邊緣水平半徑mma——每條焊縫收縮量mmn——弓形邊緣板的數(shù)量塊θ---基礎坡度夾角罐底板安裝罐底鋪設罐底板的下表面防腐檢驗合格后可進行罐底鋪設。墊板安裝：按圖紙要求將墊板的一側與罐底板點焊。墊板長度方向應與邊緣板邊緣平行，不平行度應小于3mm，墊板與罐底板的縫隙不得大于1mm。墊板的鋪設應留有足夠的活口。當墊板需對接時，使用二次墊板。邊緣板鋪設：以基礎中心為中心，以Rt為半徑，依據(jù)排板圖，劃出罐底邊緣板的組裝線，依據(jù)罐底排板圖，從基準點（以中心線位置）向兩側鋪設罐底邊緣板，邊緣板調整板最后安裝，按實際情況切割掉多余的部分。中幅板鋪設：從罐基礎中心開始對稱鋪設中幅板。在每張板上畫出搭接邊線，保證底板的搭接寬度。中幅板鋪設后進行點焊固定。中幅板搭接寬度允許偏差為±5mm，其搭接間隙不得大于1mm。中幅板與弓形邊緣板之間搭接，中幅板應搭接在弓型邊緣板的上面，搭接寬度為60±5mm，搭接寬度可適當放大。搭接接頭三層鋼板重疊部分，應將上層底板切角，切角長度應為搭接長度的2倍，其寬度應為搭接長度的2/3罐底焊接罐底焊縫檢驗第一節(jié)壁板安裝罐底邊緣板外側300mm焊縫檢驗合格后磨平，進行第一節(jié)壁板安裝：罐底邊緣板上畫出壁板安裝線，按間距1.5米的間距點焊限位擋板。在罐壁安裝線內側100mm畫檢測圓并打樣沖眼；按照排版圖的位置依次吊裝罐壁板；組對第一節(jié)壁板，間距50mm點焊立縫；錯邊量不大于1mm，立縫組對間隙在1～3mm之間。找正垂直度：用腳手桿支撐壁板，測量垂直度偏差，要求不大于3mm；找上口水平：用U形管檢查壁板上口水平，相鄰兩壁板上口水平度的允許偏差不大于2mm，整圈允許偏差為6mm。用加墊板的方法調整上口水平；檢查罐壁橢圓度：罐壁內表面任意點的半徑允許偏不±19mm，T005號罐半徑允許偏不±13mm；復查罐壁周長：用盤尺測量罐壁上、下口周長,以指導下節(jié)壁板的組對間隙；搭設腳手架外架設：罐基礎周圈架設高度：作業(yè)面低于基礎100mm；外架設的外側用棕繩設防護欄桿，方便罐壁圍板時拆除、恢復；外架設的內側立桿不得超出罐基礎；用鋼跳板綁扎500mm高度馬凳，罐內、罐外各8個，為電焊工創(chuàng)造條件。焊接罐壁立縫（詳見“5.1”）。組裝焊接都，縱焊縫與環(huán)焊縫的角變形用1m長的弧形樣板檢查，角變形量≤12mm。組裝焊接后，罐壁的局部凹凸變形應平緩，不應有突然起浮，凹凸度≤15mm。包邊角鋼安裝在罐壁上口按照分段尺寸劃出包邊角鋼的組裝位置線，包邊角鋼的對接焊縫與壁板的縱縫錯開200mm以上。包邊角鋼先焊角鋼的對接焊縫，再焊接與罐壁的連接焊縫，焊接時焊工均勻分布沿同一方向施焊。拱頂安裝拱頂臨時支撐組裝安裝中心傘柱，底板用龍門板、銷子固定，用腳手桿支撐。安裝中間支撐圈梁的立柱，立柱底板用龍門板、銷子固定，用腳手桿支撐。安裝中間支撐圈梁，中間支撐圈梁與立柱采用螺栓連接，連接螺栓必須擰緊，在拱頂?shù)跹b前進行一次檢查。拱頂組裝劃線

在包邊角鋼和中心傘柱上根據(jù)罐頂排板圖分片進行等分，等分線為瓜皮板的中心；

在瓜皮板上畫出搭接邊線；吊裝

用25t吊車對稱地、沿同一方向吊裝拱頂瓜板。每個瓜皮板的中心線與等分線重合。內部搭設雙排腳手架4個，按罐頂拱高不同，搭設不同高度架設，作業(yè)面要求距罐頂1.5m；瓜皮板組對：

檢查頂板搭接寬度、中心線位置，用樣板檢查拱頂圓弧度允許偏差不大于10mm。頂板應按畫好的等分線對稱組裝,頂板搭接寬度允許偏差為±5mm,并做好預留。瓜皮板點焊：每塊瓜皮板尺寸檢查合格后從中間向上下兩邊進行點焊；焊接瓜皮板；拆除拱頂臨時支撐，在拆除中心傘柱前按圖紙尺寸在罐頂畫出瓜皮板中心圓；中心頂板安裝：用氣割將皮板按瓜皮板中心圓修整；吊裝中心頂板，點焊外側。先焊內側焊縫，再焊接外側焊縫；罐頂附件安裝安裝罐頂欄桿、踏步等勞動保護。安裝罐頂透光孔。安裝泡沫發(fā)生器內擋板、罐壁通氣閥（如果考慮在正、負壓試驗時難以封閉，可在正、負壓試驗后采用吊籃安裝）、盤梯三角架（第一節(jié)壁板提升后）；罐頂附件安裝完畢后及時進行罐頂防腐的修補。提升設施安裝脹圈安裝脹圈均勻分布在管內壁四周，使用一個千斤頂進行脹緊，與罐體內壁緊密接觸。在脹圈頂部焊接擋板，抱桿所在位置必須有擋板，在提升重量增加時對擋板加密；吊裝立柱安裝（按4.1.16提升柱位置布置圖進行安裝）：由于吊裝立柱的高度超出罐頂，故在安裝焊接罐頂時考慮提升柱位置罐頂板的預留，待提升三圈壁板后，再對預留的頂板進行恢復安裝焊接（留一塊瓜皮板不安裝，以使提升柱及脹圈拆除后，從油罐里吊出）。立柱安裝垂直度偏差不的大于2mm，懸掛倒鏈的吊耳必須在脹圈上吊耳的正上方。導鏈安裝罐體提升使用額定起重量為10噸的倒鏈，用25T汽車吊對10噸倒鏈進行安裝。在正式使用前應仔細檢查倒鏈是否完好，并確認在加載荷后能實現(xiàn)自鎖功能。第二節(jié)壁板安裝吊裝第二節(jié)壁板，組對縱縫并完成外側的焊接。預留一道縱縫作為收口縫，不進行組對，在收口縫兩側壁板的上下部焊接耳板，使用兩個倒鏈拉緊固定。罐體提升在第二節(jié)壁板的上口外側以1米為間隔點焊擋板，擋板頂面高出壁板上口50～80mm。所有倒鏈同時提升，在提升高度達到100mm時，停止提升，進行一次全面的檢查，確保所有的倒鏈負載均衡。檢查合格后，繼續(xù)提升，整個提升過程應有統(tǒng)一指揮，并隨時觀察，確保提升過程安全平穩(wěn)。第二節(jié)壁板收口縫組對壁板提升到正式安裝高度后，及時組對收口縫，并完成所有第二節(jié)壁板縱縫內側的清根和焊接工作。第一圈環(huán)縫組對環(huán)縫組對時用龍門板、銷子將所有位置都調整好，保證內壁齊平，錯邊量不大于1mm；從0°、90°、180°、270°方位點焊固定，點焊長度不小于50mm。分2組對稱沿同一方向點焊環(huán)縫；環(huán)縫外側焊接前，檢查脹圈位置，使脹圈緊貼環(huán)焊縫并脹緊，以減小外側焊接時環(huán)縫的角變形。環(huán)縫焊接。盤梯三角架及其它附件安裝隨著罐壁的提升，盤梯三角架等附件及時進行安裝和焊接。脹圈移位、倒鏈安裝在環(huán)縫焊接完成后，松開千斤頂，利用倒鏈將脹圈下移到第二節(jié)壁板的底部，重新利用千斤頂脹緊，倒鏈安裝好，為下次提升做好準備。