工段非标设备制作安装工程施工方案样本.doc

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新疆尼勒克瑞祥焦化
小型非标设备制作方案

批 准：

审 核：

编 制：

中化二建瑞祥焦化项目部
二OO八年七月

施工方案审批表

工 程 名 称
介休佳乾30万吨/年焦油深加工工程油库、中间槽区工段非标设备制作安装施工方案
施工单位
审核人意见：

署名：

年 月 日
同意人意见：

签章：

年 月 日
监理单位
审核意见：

签章：

年 月 日
建设单位
审核意见：

签章：

年 月 日
目 录

1、工程概述
2、编制依据
3、施工程序
4、施工准备
5、材料检验及存放
6、预制加工
7、设备组装焊接
8、焊接检验及设备试验
9、设备防腐
10、设备绝热
11．质量确保方法
12、安全确保方法
13、环境保护方法及文明施工
14、资源配置
15、工程施工进度计划
16、工程完工资料目录

1、编制说明
本项目选择采取2×72孔JN43-G型捣固焦炉，工程包含备煤车间、炼焦车间、干熄焦、筛贮焦、煤气净化车间（冷鼓工段、脱硫工段、硫铵工段、粗苯工段）和甲醇车间(利用焦炉回收净煤气生产化学产品)。工程建成后可使企业年产干全焦炭达成90万吨，焦油4万吨、粗苯1.2万吨、硫铵1.2万吨、硫磺0.14万吨、甲醇10万吨。依据已经有图纸，冷鼓工段非标设备为圆筒形容器和立式圆筒储罐。 本施工方案特针对这类设备进行编制，同时本方案对同类设备组焊含有共同指导意义，以后所到图纸同类设备也可参考本方案实施，如有特殊结构将另行编制施工方案或施工技术要求。
2、编制依据
2.1 化学工程第二设计院提供设计图纸
2.2《钢制焊接常压容器》JB/T4735-1997
2.3《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GBJ128-90
2.4《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252-94
2.5《圆筒形钢制焊接贮罐施工及验收规范》HGJ210-81
2.6《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-
2.7《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-91
2.8《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GBJ126-89
2.9《中化二建集团企业质量管理体系》——ISO9001-
2.10《中化二建集团企业环境管理体系》——ISO14001-1996
2.11《中化二建集团企业职业健康管理体系》——OHSAS18001
3、设备名细一览表
瑞祥焦化冷鼓区共有非标设备22台，其工作量及多种技术性能以下表：
序号
设备名称
规格(mm)
工作压力
（Mpa）
操作温度
（℃）
单重（kg）
容积m3
材质
数量
（台）
1
焦油槽

常压

Q235-A

2
焦油中间槽

常压

Q235-A

3
初冷器水封槽

常压

Q235-A

4
鼓风机水封槽

5
排气洗净塔

6
上段冷凝液循环槽

7
下段冷凝液循环槽

3

尾气液封槽

循环氨水槽

电捕水封槽

凝结水槽

废液搜集槽

气液分离器

剩下氨水槽

4.施工程序
施工准备→材料检验→预制加工→组装→焊接及检验→设备试验→设备防腐→设备保温→完工验收
5.施工准备
1.图纸已经会审，相关规范、规程、标准等技术文件齐全。
2.施工技术方案已编制、审核、同意、技术交底已完成。
3.施工现场含有三通一平，满足施工要求。
4.施工用机具齐全，性能良好，满足施工要求。
5.施工用材料已落实，多种品种规格齐全，部分材料已进入场内。
6.基础验收完成，含有安装条件。
7.小型贮罐应符合下列要求：

1.基础中心标高许可偏差为±20mm
2.每两米长度内任意两点高差应≤5mm
3.圆周上任意两点高差应≤10mm。
6.材料检验及存放
1.设备制作用全部钢材、配件、防腐涂料、保温材料、焊接材料和其它材料必需含有产品质量合格证。
2.钢板表面不得有气孔、裂纹、拉裂、折叠、夹渣及重层等缺点，质量应符合现行钢板标准要求，制作设备钢板厚度许可偏差以下表。
3.焊接材料应有出厂质量证实书，对其有疑问时，应对焊接材料进行复验，复验合格后方可使用。
4.防腐材料应有合格证，并在使用期内，使用前应目视检验合格。

钢板厚度（mm）
4.5-5.5
6-7
8-25
许可偏差（mm）
-0.5
-0.6
-0.8
7.预制加工
1.用δ=0.5～1.0mm镀锌钢板制作检验样板。当构件曲率半径≤12.5m时,弧形样板弦长为1.5m;曲率半径大于12.5m时,弧形样板长不得小于2m。
2.焊接接头坡口型式按图纸要求，焊材选择E4303。
3.采取手工氧-乙炔气或半自动切割机进行钢材切割。
7.4壁板预制
1.预制前应绘制排版图，并应符合下列要求：
2.槽体壁板必需压弧，符合规范要求。
3.直径小于12.5米储罐,各带壁板宽度不得小于500mm，长度不得小于1000mm。直径大于或等于12.5米储罐，各带壁板宽度不得小于1000mm；长度不得小于mm。
4.各圈壁板纵向焊缝宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长1/3，且不得小于500mm；
5.底圈壁板纵向焊缝和罐底对接焊缝间距离，不得小于200mm；
6.储罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘和槽壁纵向焊缝间距离，不得小于200mm；和环向焊缝间距离，不得小于100mm；
7.包边角钢对接焊缝和壁板纵向焊缝间距离，不得小于200mm；
8.壁板尺寸许可偏差，应符合下表要求：
单位（mm）
测量部位
环向对接
环向搭接
宽度AC、BD、
±1
±2
长度AB、CD
±1.5
±1.5
对角线之差
≤2
≤3
直线度
AC、BD、
≤1
≤1
AB、CD
≤2
≤2
A
D
C
B

8.对于环缝搭接壁板，找正AC和BD两个边缘。AB和CD划出找正线并冲出冲眼以作找正时基准线。
9.壁板卷制后，立置在平台上用样板检验。垂直方向上用直线样板检验，其间隙不得大于1mm；水平方向上用弧形样板检验，其间隙不得大于4mm。
7.5底板预制
1.底板在预制前要绘制排板图。
2.底板任意相邻焊缝之间距离，不得小于200mm。
3.底板排板直径，宜按设计直径放大0.1%-0.2%。
4.到货钢板为开平板,底板在预制前要进行平直,以消除钢板本身应力。
7.6顶板预制
1.顶板预制前要绘制排板图，并符合下列要求。
2.任意相邻焊缝间距，不得小于200mm。
3.包边角钢等弧形构件加工成型后，用弧形样板检验，其间隙不得大于2mm。
8.设备组装焊接

1.储槽直接在基础上采取倒装法组装，组装工序以下,焊接采取手工电弧焊,选择
J422焊条。
2.设备制作施工次序
施工准备→材料检验→预制加工→组装→焊接及检验→设备试验→设备防腐→设备保温→完工验收
8.2底板组焊
1.底板在铺设前,应在底面进行防腐处理(搭接部位除外)，依据钢材到货实际情况、和现场实际气候环境和甲方意见，钢材基层处理采取机械除锈，标准达成st2.5级。
2.在基础上划出十字中心线,依据排版图由中心向两侧铺设中幅板和边缘板。找正后用卡具定位并点焊固定。
3. 罐底中幅板之间及中幅板和边缘板之间对接接头可不开坡口或V型坡口。不开坡口接头，板边间隙应大于或等于6毫米，并需在后面使用3毫米以上垫板。
4.罐底中幅板、边缘板搭接焊缝应采取单面连续角焊缝，焊缝尺寸等于较薄板厚度。
5.边缘板和罐壁板相焊接部位应做成平滑支承面。边缘板对接焊缝下面按图作好垫板，垫板必需和边缘板贴紧。
6.罐底采取手工焊时，宜按下列次序进行焊接。
（1）中幅板焊接，应将短焊缝焊完后再焊长缝；长缝焊接时，焊工要均匀对称分布，由中心向外分段退焊。
（2）边缘板对接焊缝焊接，焊工宜对称分布隔缝跳焊，焊缝表面应光滑平整。
（3）为了降低焊接变形，罐底和底圈壁板环行角焊缝，宜由数对焊工对称分布在罐内和罐外（罐内焊工应在前约500毫米处），沿同一方向分段退焊，也可依据具体情况，采取先焊内圈再焊外圈施焊次序。
（4）边缘板搭接焊缝，应由外向里分段退焊。
（5）最终焊接边缘板和中幅板连接缝，焊工应沿圆周均匀分布，分段跳焊。
8.3筒体组焊
1.大于等于400m3贮罐筒体采取倒装法施工,小于400m3贮罐筒体用16吨吊车进行正装法施工。
2.筒壁组装前,在底板上按内径画出圆周线,并沿圆周线点焊定位角钢。
3.顶圈壁板及包边角钢组装焊接后，应符合下列要求：
(1)在内壁上任意点测量水平半径，其许可偏差为：当储罐直径小于12.5m时,半径许可偏差为±13mm,当储罐直径大于12.5m且小于45m时, 其半径许可偏差为±19mm。

4.测量壁板上口水平偏差应小于3mm。
5.在壁板上下两侧测量周长偏差不应大于±0.2/1000。
6.测量每圈壁板垂直度偏差应小于其高度3/1000。
7.壁板组装时,对接接头内壁应齐平,对口错边量应符合下列要求：
（1）纵向焊接接头错边量应小于板厚1/10，且不应大于1.5mm。
（2）环向焊接接头错边量，当上圈壁板厚度小于8mm时，错边量不得大于1.5mm；当上圈壁板厚度大于等于8mm时，错边量不得大于板厚1/5，且小于3mm。
8.圆筒对接纵向焊缝形成棱角，用弦长等于1/6直径且大于300mm内或外样板检验，其值不得大于（0.1δ+2）mm,且小于5mm，对接环向焊缝形成棱角，用长度大于300mm钢尺检验其值同上。
9.壳体同一断面上最大直径和最小直径之差小于该断面设计内直径1%，且不得大于30mm。
10.壳体组装时，实施<<JB/T4735-97>>设备其相邻圆筒纵向焊缝间距大于100mm，筒节长度大于300mm。实施<<HGJ210-83>>设备其相邻圆筒纵向焊缝间距大于500mm，筒节长度大于1000mm。
11.罐壁应先焊纵焊缝，后焊环焊缝。环焊缝焊接应依据设备直径大小，对称均匀分布焊工，并沿同一方向施焊。搭接环焊缝应先焊内部断续角焊缝，再焊外部连续角焊缝。
8.4顶板组焊
1.在安装顶板前按7.3.2进行检验并应符合要求。
2.安装顶板前应先将顶板支撑组焊定位,如设计无顶板支撑,要按顶板拱度做出临时支撑,以确保顶板拱度。
3.包边角钢本身连接必需采取对接接头。
4.包边角钢焊接,应先焊对接缝,再焊内部搭接缝,最终焊接外部连续角焊缝。

5.罐顶板焊接次序为:先焊内侧断续焊缝,后焊外部连续焊缝；边续焊缝应先焊环向短环缝，再焊径向长焊缝。长缝施焊要由中心向外分段退焊；焊接顶板和包边角钢间环焊缝时，焊工要对称均匀分布，沿同一方向分段退焊。
8.5其它构件及隶属设备安装
1.安装开孔接管,应确保和罐体轴线平等和垂直,偏斜不应大于2mm,接管上法兰面要

平整,不得有焊接飞溅和径向沟痕。安装接管法兰面应确保水平或垂直。倾斜不应大于法兰外径1/100，且小于3mm，螺栓孔分布要跨中。
2.加热器安装要确保施工图要求坡度,并按施工图做强度试验合格。
3.全部配件及隶属设备开孔、接管、保温钉等均要在设备总体试验前安装完成，设备试验合格后，不得在其本体再动电、气焊。
8.6贮罐倒装施工强度验算
依据现场实际情况，因最重是3000m3贮槽，故本叙述以3000m3贮罐为例。
1.槽节提升部署以下图
筒体
倒链
抱杆

2.抱杆选择：立杆规格为Φ219*6无缝钢管
3.抱杆强度核实
a、受力分析图
b、提升到最终状态抱杆和倒链受力

F
F

182
4472
1500
400
4000
F1
F2

F2=G/cos4.95º/12=49KN/0.9963/12=0.82KN
F=F2sin4.95º =0.07KN
F1=F/cos41.8º =0.094KN
N=G/12+F1sin41.8º+0.13KN(抱杆重量)+0.075KN =4.35KN
C、强度核实
P=N*1.1*1.2=5.74 KN=5857Kg
M=4.35KN*182mm=791.8*103 Nmm=808*102Kg.cm
查表：ΦF=40.1cm2 W=208cm3 r=7.53cm G=545.4 KN
λ=4000/75.3=53.12 依据λ查得：Φ=0.875
p
M

ΦF
W
σ= ——— + ———

=5857/0.875/40.1+808×102/208
=555.4Kg/cm2＜1700Kg/cm2 经过核实抱杆强度满足要求.
4. 倒链选择12个10吨倒链能够满足使用.
5. 筒体提升支撑圈及抱卡焊缝强度验算
贴角焊缝抗压、抗拉和抗剪许可压力查表得1200千克/厘米2，由公式计算50000Kg/1200Kg/cm2=41.67厘米2，要求焊接焊角高度为6mm,则焊缝长度为41.67/0.4242=98.3厘米，整个提升圈上均匀分布有36个抱卡和12个吊耳，经验算满足要求。
9、焊接检验及设备试验
1.焊工必需持证上岗，焊条要含有质量合格证。
2.施焊前，焊工应检验焊件接头质量和焊区处理情况。当不符合要求时，应经修整合格后方可施工。
3.角焊缝转角处亦连续施焊，起落弧点距焊缝端部宜大于10mm，起弧坑要填满。
4.多层焊接要连续施焊，每一层焊道焊完后应立即清理药皮焊渣，检验清除缺点后再焊。
5.焊缝出现裂纹时，焊工不得私自处理，应立即报于质验员和技术员，查清原因，订出修补工艺后方可处理。
6.焊接完成，焊工要清理焊缝表面熔渣及两侧飞溅物，检验焊缝外观质量要合格。
7.焊缝外观不许可有裂缝、气孔、夹缝、熔合性飞溅，咬边深度不得大于0.5㎜，咬肉长度小于焊缝长度1%，且小于100㎜。
8.施焊环境出现下列任一情况，应采取有效防护方法，不然严禁施焊：
a.手工焊时风速大于10m/s；
b.相对湿度大于90%；
c.雨、雪环境。
9.对接焊缝作100%煤油渗漏试验,将设备焊缝外表面涂涮白灰粉,内侧涂涮煤油,肉眼观察30min无渗漏为合格。
10.设备焊接次序应按序号8(设备组装焊接次序)进行。
11.设备安装完成后,应按施工图作罐底严密性试验,罐体强度试验。设备充水时,土建配合做好基础沉降观察。设备总体试验前另行编制试验方案。
10.设备严密性、压力及强度试验
10.1设备严密性试验
1.将设备内充水，充水温度不得低于5℃，充水时对逐层壁板焊缝进行检验，充水到最高设计液位，并保持48小时后，以壁板无渗漏、无异常变形为合格。
2.试验中若有少许渗漏处，修复后用煤油渗透法复查，大量渗漏或显著变形，修复后重新做充水试验。
3.充放水时不得使基础浸水。

4.充水时和设备相连工艺管道必需拆开。
5.整个充水过程全部应按要求做基础沉降观察和统计，沉降量不得超出设计要求。
10.2设备压力、强度试验
1.设备内水位应在最高液位下1m时进行缓慢充水试压，升至试验压力时应以锥顶无异常变形，焊缝无渗漏为合格。试验后，立即使设备内部和大气相通，恢复到常压。
2.引发温度猛烈改变天气，不宜作固定顶强度严密性试验。
11.设备基础沉降观察
1.设备下部，设观察点，均匀部署。
2.在充水前，充水到1/2、3/4最高液位，充满水，保持48小时后，及放水后进行六次观察。
3.当沉降超出许可不均匀沉降量时，应停止充水，定时观察，并请示技术总责任人，深入采取方法。
12设备防腐
1. 设备底板防腐在铺设前进行，涂刷环氧煤沥青防腐涂料四遍。
2. 罐体防腐时要将焊缝周围50mm内空出,待煤油渗透和设备试压合格后进行。
3. 钢材表面采取机械除锈，除锈等级为St2.5级。
4. 当施工环境相对湿度大于85%时，不得进行除锈和防腐作业。
5. 罐体防腐涂料及涂刷遍数依据图纸实施。
6. 涂层应均匀，无显著起皱、流挂。
13、质量确保方法
1. 严格根据我企业ISO9002标准质量体系进行。
2. 在施工中突出关键工序、部位质量管理，协调各专业间关系，确保工程优良。
3. 做好并保留相关施工质量原始统计，分类清楚，资料完整。
4. 严把材料、半成品、成品关，全部施工材料必需有合格证，严禁不合格和无合格证材料进放施工现场。
5. 实施质量层层负责制，每一环多设置专员把好质量关，上道工序不合格不得进入下道工序。
6. 施工班组做好自检工作，自检合格后进行互检。
7. 施工队及作业小组，应扎实、细致地开展质量检验活动，对工程质量进行预控，并随时处理存在问题，改善施工方法。
8. 认真作好施工统计，并和施工同时。
9. 施工过程中，认真听取并主动配合业主及监理企业意见，以保工程顺利进行。
10. 质检体系
项目经理

质检副经理

各施工队质检员

14、安全确保方法
1.施工人员进入现场要进行安全培训。起重工、电工、焊工等特殊工种，必需持证上岗。
2.开工前质安部要对施工人员进行书面安全技术交底。
3.施工人员进入现场必需戴安全帽，登高作业要系安全带,并拴挂牢靠，登高作业必需穿防滑鞋。高空交叉作业，工具应放入工具袋，不得随意抛掷工具及杂物。
4.脚手架必需绑牢，跳板放置平稳、两头固定。不准在探头板上站立作业。
5.起重绳索具使用前应认真检验做到牢靠可靠，有专员指挥，严禁高空抛掷传输物件。
6.施工机械和电气设备不得超负荷运转，多种电动机具必需做到一机一闸一漏电保护器，要有防雨防潮方法，下班时拉闸。电缆线要有良好绝缘性能。
7.施工现场应备有消防器材，配置专(兼)职安全员。
8. 大风、雨天、大雾天气严禁高空作业。
9.各工种交叉作业要相互配合，相互关照,相互提醒。
10.施工现场严禁吸烟，施焊场地周围应清除易燃品，下班走之前应检验无火种后方可离开。
11.夜间施工要做好照明工作。罐内照明要接好漏电保护器。
12.作业班组利用班前会,针对当日作业特点,要说明当日安全关键注意事项。

13.在吊装工作区域,设置警线,严禁无关人员进入.
14.在起吊过程中,施工人员必需听从指挥,分工明确,不得擅离岗位.
15.设备提升时,要有专员统一指挥,各倒链拉速要相同,以保持设备水平提升。
16.带板间环焊缝最少焊接一遍后方可提升下一带板。
17.吊装用吊耳、卡具必需满焊。提升前要关键检验焊缝长度和饱满度及底板焊接强度是否足够。
18.每次提升前要认真检验起重机索具是否有安全隐患。
19.氧气瓶要严防沾染油脂，并有防震胶圈，夏季应预防曝晒。乙炔瓶必需有预防加火安全装置，和氧气瓶二者间距离大于10米。
20.未尽事宜，严格实施各工种安全技术操作规程。
15、环境保护方法及文明施工
1.施工边角料、保温材料等固体废弃物应分类搜集存放至指定地点。
2.涂料、溶剂、煤油等不得随地抛洒。
3. 施工现场不准吸烟。
4.施工现场材料，施工工具、机具等应放在指定地点，要摆放整齐。机具要常常擦洗，保持整齐。施工中垃圾常常清除。道路要通畅，做到料尽场地清。
6.施工现场设专员看护，预防物品、机具丢失。
14、资源配置

1.人员配置
队 长： 4人 质 安 员： 1人
技 术 员： 1人 电 焊 工： 15人
铆 工： 8人 起 重 工： 6人
气 焊 工： 7人 电 工: 1人
其 它： 15人
2.关键施工机具一览表

序号
名称
规格
单位
数量
1
直流电焊机
12KW
台
4
2
交流电焊机
BX—500
台
15
3
砂轮切割机
Ф400
台
3
4
磨光机
Ф150
个
4
5
磨光机
Ф125
个
5
6
导链
10t
个
9
7
导链
5t
个
10
8
汽车吊
8t
台
1
9
汽车吊
16t
台
1
10
汽车
10t
辆
1
11
气焊工具

套
8
12
钢板尺
1m
把
4
13
钢盘尺
30m
把
3
14
钢卷尺
5m
把
7
15
地规

个
3
16
角尺

把
2
17
锤子
4Kg
把
4
18
样冲

个
3
19
粉线圈

个
2
20
自动切割机
AV33011
台
1

14.3关键施工用手段用料
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
钢板
δ=10
m2
340
用于预制平台
2
镀锌钢板
δ=0.5～1.0
m2
20
用于作样板
3
角钢
180*110*12
m
100
用于作胀圈
4
道木
2m
根
20

5
无缝钢管
φ219*6
m
120

6
角钢
50*6
m
20
用于作卡具等