不锈钢储罐施工综合方案.doc

不锈钢储罐施工综合方案

济源市恒通高新材料有限公司现场制作设备工程
济源市恒通高新材料有限公司现场制作设备工程

不锈钢储罐施工方案

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湖南省工业设备安装有限公司

2013 年 7 月 26 日
- 20 -

目 录

一、工程概况······························1
二、施工组织机构··························2
三、储罐施工······························3
四、资源配置······························14
五、质量保证体系和保证措施················15
六、安全和环境保证措施····················17
七、排版图·····················18
八、施工现场平面布置图·······························20

一、工程概况
1. 工程简介
工程项目名称：济源市恒通高新材料有限公司现场制作设备工程
工程项目地址：河南省济源市恒通高新材料有限公司
工程范围：本安装工程包括2台设备的现场制作安装；
序号
名称
规格型号
台数
容积m³
工作介质
主要材质
1
醋酸储槽
￠8000*8000
1
400
醋酸
316L
2
醋酐储槽
￠4500*6500
1
100
醋酐
316L
2. 方案编制依据
2.1设计图、招标文件
2.2国内执行的现行储罐制作安装验收标准
序号
标准编号
标准名称
1
SH/T3507-2005
《石油化工钢结构工程施工及验收规范》
2
SH3505.3-99
《石油化工施工安全技术规程》
3
GB50236-2011
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
4
GB50205-2001
《钢结构工程施工质量验收规范》
5
GB50231-2009
《机械设备安装工程施工及验收规范》
6
SHJ509
《石油化工工程焊接工艺评定》
7
GB50235-2010
《工业金属管道工程施工及验收规范》
8
GB50128-2005
《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》
9
SH3533-2003
《石油化工给排水管道工程施工及验收规范》

二、 施工组织机构
1.项目部管理组织机构图

项目经理

技术负责人

综合办公室
材料设备部
质量安全部
工程管理部

综合作业班组
焊接作业班组

铆工作业一班
铆工作业二班

2．管理工作
本项目的管理主要有四个重点工作内容即质量管理、成本管理、工期管理、安全和文明施工管理，主要设置有以技术负责人为核心的由技术专业人员、资料员及专职质检员组成的技术质量管理体系，以项目经理为核心构成的施工生产、安全生产文明施工、成本核算体系，以综合管理为核心的综合管理体系，项目部严格按公司《项目管理办法》规范运行，确保本机构职能齐全，行为规范，使项目部在施工全过程始终处于受控、良好运行状态，以保证工程优质、高速完成。
三、储罐施工
1. 施工制作程序
施工方法：采用群桅杆倒装法，在罐内设立6组桅杆，使用6个5t倒链。具体施工程序见下图：

钢板圈数
醋酸储罐
醋酐储罐
二
3.55t
1.33t
三
2.96t
1.33t
四
2.96t
1.33t
五
2.96t
0.44
六
0.98t

罐顶
3t
0.81

罐壁、底板、罐顶排板

检 查
否

少量修边

合格

罐壁、底板、罐顶板下料预制

加强圈、罐顶、附件预制

检 查
否

少量修边

合格

基础验收

检 查
否

土建处理

合格

底板铺设、点焊

底板中幅板焊接

检 查

修复、补焊

合格

顶部第一层壁板组对焊接

罐顶组装焊接

合格

倒链提升

检 查

修复、补焊

其他各层壁板组对焊接

加强圈安装

壁板与罐底边缘板焊接

焊缝检查

打磨补焊

储罐附件安装

焊缝检查

打磨补焊

盛水试验

检 查

整 改

无损检测

检 查

整 改

交工验收

2. 制作施工技术要求
2.1材质确认：班组下料前必须由施工员或质检员确认后方可使用该材质材料。
2.2下料：制作班组，按工艺卡要求划线，必须将中心线（a、b）检查线、切割线全部划出，并将标记点做好。经施工员、质检员检查合格后，采用剪板机或等离子下料，型钢加工允许偏差见表1。
2.3坡口：板厚6mm以下不开坡口，板厚大于6mm需开坡口，开坡口后使用磨光机磨光。
2.3卷制：压头必须用相应弧度的样板检查并调校，合格后再卷制，卷成形后使用临时支撑防止变形，纵缝焊接后，校圆筒体，筒体的允许偏差和检验方法见表2。
2.4整体组对，使用吊车组对底板、顶盖及围壁板，筒体组对时，尽量不采用角钢尖。组对完经施工员、质检员检查合格后施焊，焊接应严格按焊接工艺规程执行。焊后焊缝表面不得有气孔、裂纹、弧坑和飞溅，焊缝咬边深度不得大于0.5mm，连续长度不大于100mm两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%。
2.5接管开孔及配件制作组焊：根据排板图，将所有接管孔、人孔划出，经检查核对正确后，采用磨光机或等离子开孔，接管焊缝尽量避开筒体焊缝并相距100mm以上，接管法兰螺栓孔的方位应保证下方相邻两孔中心在同一水平上，设备上被补强圈支座、垫板等覆盖的焊缝，应打磨与母材齐平。
2.6试漏（压）：按设计图要求进行试漏试压，并及时认真填写记录，经施工员或质检员签字认可。
2.7将容器内部清扫干净，并经质检员或施工员检验合格后及时封闭所有管口。
2.8设备制作偏差质量要求
表1：下料
项次
项 目
允许偏差
检 验 方 法
1
钢板尺寸
长度、宽度
±1毫米
用尺检查
两对角线之差
2毫米
2
钢板边缘不直度
±1毫米
拉线和用尺检查
3
钢板局部挠曲矢高
厚度小于或等于14毫米
1毫米
用1米直尺检查
厚度大于14毫米
1.5毫米
卷板厚度为4～7毫米
3毫米
4
弧形板与样板间隙
1毫米
用弦长1/2Dg，但不大于1米的样板检查。
Dg—公称直径
5
坡口
钝 边
±1毫米
用焊接检验尺检查
角 度
±2.5°
6
型钢
弯曲型钢局部凸凹度
2毫米
用弦长1.5米的样板检查（加工件弦长小于1.5米、样板长度应等于加工件弦长）
长 度
±2毫米
用尺检查
挠曲矢高
L─长度
1/1000L，但不大于5毫米
拉线和用尺检查
表2：制作安装
项次
项 目
允许偏差
检验方法
1
局部凹凸变形量
罐壁
≤13mm
用尺检查
底板
2%H且不超过50mm
2
外圈周长
直径
（毫米）
小于800
±6
用尺检查
800～1200
±9
1300～1600
±13
1700～2400
±16
大于2600
±19
3
高度偏差
0.5%H
用尺检查
4
垂直度
0.4%H且不超过50mm
拉线和尺检查
5
对口错边量
纵向焊缝 S—壁厚
0.1S，
但不大于2毫米
用尺检查
环向焊缝
厚度相等
0.2S，
但不大于4毫米
厚度不等
S1—厚板
+
S2 S1－S2
5 2
但不大于4毫米
S2—较薄板
复合钢板
0.1S，
但不大于2毫米
6
对接焊缝棱角
0.1S+2，
但不大于5毫米
纵焊缝用弦长1/6D，但不大于300毫米的样板检查。环焊缝用弦长不小于300毫米的直尺和尺检查。
D—公称直径
2.9设备的材质为316L，故选用牌号为A022的焊条，使用前需在350℃温度下烘烤1小时。

表3 对接焊缝余高表（mm）
板 厚
罐 壁 焊 缝
罐 底 焊 缝
δ≤12
≤2.0
≤2.5
≤2.0
12＜δ≤25
≤3.0
≤3.5
≤3.0

3. 罐体制作
3.1排版图
以设计图纸为依据，根据已到货的板材尺寸，绘制排板图。排板图应符合下列要求:
a.壁板与开孔接管或开孔接管补强板外缘的焊缝与罐壁纵向焊缝之间的距离，不得小于200mm；与环向焊缝之间的距离，不得小于100mm。
b.壁板宽度不得小于1m，长度不得小于2m。
c.壁板的周长应按下式计算：
L＝π(Di十δ)一nb+na+∑Δ
式中：
L——壁板周长(mm)；
Di——储罐内径 (mm)；
δ——储罐壁厚 (mm)；
n——壁板数量
a——每条焊缝收缩量(2mm)；
Δ——每块壁板长度误差值 (mm)；
B——对接接头间隙 (mm)
3.2底板排板下料
a.中幅板
A
E
B
C
F
D
中幅板尺寸（含搭接）测量部位
中幅板下料采用等离子切割。中幅板尺寸的测量部位见下图，其允许偏差应符合表5的规定。

中幅板（壁板）尺寸的允许偏差表
表5
测量部位
环缝对接（mm）
板长AB（CD）≥10m
板长AB（CD）＜10m
宽度AC、BD、EF
±1.5
±1
长度AB、CD
±2
±1.5
对角线之差│AD-BC│
≤3
≤2
直线度
AC、BD
≤1
≤1
AB、CD
≤2
≤2
3.3 壁板下料（按排板图）、预制

壁板边沿线

a. 按净尺寸划线，同时划出中心线、切割线及检查线，如下图所示。检查线应划在外壁。
检查线

防水标
记线

图1 壁板检查线划法示意图

b. 壁板四边采用等离子切割机沿线外（留线）切割下料，加工坡口。坡口尺寸见“设计图”。
c.壁板尺寸的测量部位见下图，其允许偏差应符合表5的规定。
A
E
B
C
F
D

壁板尺寸测量部位

d.壁板卷制
用δ＝0.7mm铁皮制作弧形样板，内、外罐壁板的曲率半径（样板）应符合设计要求，其弦长为2m。样板的测量边应光滑、整齐。样板的直边用30×3mm扁钢加固（铆接），用红油漆注明其曲率半径。直线样板的长度为1m。
壁板在卷板机上进行卷制，辊的轴线与壁板长边相互垂直，并随时用样板检查。壁板卷制后直立于平台上，水平方向用内弧形样板检查，其间隙不得大于4mm；垂直方向上用直线样板检查，其间隙不得大于1mm。
在卷制大曲率弧板时，用10吨龙门行车或汽车吊相配合，防止在卷制过程中，使已卷制的圆弧回直或变形。
3.4罐顶预制
a. 罐顶瓜皮板，采取先拼板后下料形式，瓜皮板本身采取搭接焊缝。
b.下料时，每块顶板中部的宽度要确保成形后能满足设计要求的搭接量。
c.下料时要求两对角线之差的绝对值不大于5mm，并逐一编号标记，作好原始记录。
d.每台罐瓜皮板预制前需制作至少1个专门胎具，以便顶板的成型。
  e. 瓜皮板筋按图纸要求施工，筋板应调平调直，按图要求滚圆。
  f.成形后的瓜皮板用弦长为1m的弧形样板检查核准，间隙不大于10mm，在运输过程中要防止变形，吊装时采用多吊点起吊。
  g.中心顶板制作时直径比图纸尺寸放大100mm。
4. 罐体组装工艺
储罐排版及焊接按GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规定》进行。
4.1基础检查与测量放线
⑴基础检查验收
储罐安装前，应对基础表面尺寸进行复查，并应符合下列规定：
a.基础中心标高允许偏差为土20mm；
b.环梁支承罐壁的基础表面，每10m弧长内任意两点的高差不得大于5mm，整个圆周长度内任意两点的高差不得大于12mm.
c.基础表面应平整密实，无突出的隆起、凹陷及贯穿裂纹。
⑵放中心线
基础验收合格后在基础表面上划出两条纵横向中心线。以储罐基础中心点为圆心，用经纬仪测量放出0°～180°、90°～270°两条纵横向中心线。
4.2底板的组装
工艺流程：材料检验→号料→切割下料→加工坡口→检验→铺板→焊接→真空法检漏
a. 底板的铺设顺序应从中心向四周沿辐射方向铺设，边铺边调整板间间隙。
b. 焊接顺序：打底焊时，将底板分为几大块，由多名焊工对称分段退焊大块内的短焊缝→打底焊时，各大块内的长焊缝施焊时，以两块板为一个单元，由多名焊工对称分段退焊→焊接各大块之间的焊缝→切去底板的预留长度→焊接底板和壁板的双面角焊缝。
c. 全部焊接完成后采用真空检漏法检漏。
d. 坡口方向开在罐壁外侧，焊接完毕后使用碳弧气刨对罐壁内侧焊缝进行处理，最后再使用电焊焊一遍。
4.3壁板的组装
工艺流程：材料检验→号料→切割下料→加工坡口→检验→顶部第一、二、三圈板组对→拱顶组装→剩下的几圈壁板组对→与底板焊接
罐体提升步骤
① 顶部第一、二、三圈带板及罐顶安装完成后,将涨圈置于第二圈带板下部300㎜处,涨圈应用斜铁打紧,使之紧贴首圈带板罐壁,做好罐体提升准备。
② 安装立柱及倒链,立柱尽量靠近罐壁,避免涨圈吊点受较大的径向力而影响罐壁的椭圆度。
③ 检验各倒链是否正常。
④ 调整各倒链，使之均匀提升,并保持涨圈水平。
⑤ 储罐提升时,操作人员先以电铃或口哨通知施工人员,保持各倒链均衡同步,避免个别动作大幅上升或下降。
⑥ 提升到位后用收紧装置收缩待装壁板,并调整壁板椭圆度、对口错边量等,使其符合技术要求。
⑦ 新装壁板立缝及环缝焊接完成后,将涨圈拆下移到下圈壁板上。
⑧ 重复④-⑧安装步骤，直到所有壁板安装结束。
⑨ 因罐高大于罐直径，在提升最后两圈壁板时需做防倒措施。每个桅杆对应位置在罐外设置一根缆风绳，分别使用2t倒链缩紧，在罐壁提升过程中5t倒链缓慢提升，2t倒链缓慢放松。
5. 充水试验和沉降观测
储罐建造完毕后，应进行充水试验，并应检查下列内容：罐底严密性；罐壁强度及严密性；基础的沉降观测。
1、充水试验，应符合下列规定：
⑴充水试验前，所有附件及其它与罐体焊接的构件，应全部完工。
⑵ 充水试验应用氯离子含量小于等于25ppm的水。
⑶ 充水试验中液压加强对基础沉降的观测，如基础发生不允许的沉降，应停止充水，待处理后，方可继续进行试验。
⑷ 充水和放水过程中，应打开排气孔，且不得使基础浸水。
⑸ 充水试验方法见下表
试验项目
试验方法
合格标准
备注
罐底严密性试验
充水试验，观察基础周边
无泄漏为合格
不合格按规定补焊
罐壁强度及严密性试验
充水至最高设计液面，保持48h
无泄漏、无异常变形为合格
发现渗漏，将水放出比渗漏处低300㎜左右，按规定进行补焊。
2、基础的沉降观测，应符合下列规定
在罐壁下部圆周每隔10m左右，设一个观测点；充水试验时，应按设计文件或规范的要求对基础进行沉降观测。
6．酸洗钝化
设备制作完毕，清除污垢去油作酸洗钝化处理，所形成的钝化膜采用蓝点法检查，无蓝点为合格。
四、资源配置
1、劳动力配置
工　　种
数量
备注
铆工
2

焊工
4

起重工
1

电工
1

普工
3

管理人员
2

合计
13

2、工机具、机械配置
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
生产
能力
备注
1
汽车吊
25t
1台
良好

2
汽车吊
12t
1台
良好

3
砂轮切割机
Ф400
2台
良好

4
钻床
Z3080
1台
良好

6
直流电焊机
XB-300
5台
良好

7
逆变焊机
ZB-300
5台
良好

9
焊条烘干箱
YHX-40
1台
良好

10
焊条保温筒

12
良好

11
等离子切割机
LG-100
2台
良好

12
游标卡尺
0～300mm
1把
良好

13
水准仪
DSZ2、NAKO
1台
良好

14
经纬仪
TDJ2E
1台
良好

15
手动葫芦
5T
14个
良好

16
手动葫芦
3/2T
4个
良好

17
螺旋千斤顶
5T
4个
良好

18
千斤顶
10T
2个
良好

19
角向磨光机
100
5台
良好

20
数字万用表

4块
良好

21
绝缘摇表
100-2500V
2块
良好

22
接地摇表

1块
良好

23
正反螺旋扣

8个
良好

五、质量保证体系和保证措施
1. 本项目的质量目标：确保优质工程
2. 质量控制
2.1 质量控制原则
⑴预防为主、检验把关。
⑵ 工序质量否决制：即上一道工序不合格，坚决不允许进入下一道工序。
2.2 质量控制计划
项目部主要工作计划见下表

阶 段
主 要 质 量 工 作
准备阶段
编制项目管理质量检验计划
组建质保体系和质量职能分工
完成培训质量教育计划
施工阶段
促进、监督质量体系正常运行
A
每月质量巡查
B
每月一次质量抽查
C
每月一次质量大检查
D
每月一次质保机构反省会
工程质量控制计划实施
A
工程质量检验计划实施
B
现场质量保证程序实施
C
现场质量控制流程实施
配合公司质保体系监督和年度内部审核
现场质量体系改进、健全
交工阶段
完成项目质量控制、验收
完成项目实物交工
整理、交付交工资料
售后服务阶段
配合甲方完成投料试车
组织回访
3．质量保证措施
3.1 组织保证
⑴ 项目部设立质量负责人岗位，在项目经理的管理下，进行符合规范要求的质量控制工作。项目质量安全部是公司派驻现场实施质量管理的机构，它在公司质安部直接领导下进行质量检查、监督等管理工作。
⑵ 公司定期对现场质量保证工作进行检查，检查项目经理对质量工作的重视程度，检查质安科对质量工作管理力度，听取项目经理对现场质量工作的意见。
⑶ 质量安全部成立质量反馈小组，专门负责对现场意见的处理。
⑷ 本工程选派责任心强、管理经验丰富的管理人员和技术素质好、多年从事储罐施工的工人参加施工。
⑸ 工程开工前，组织职工进行各工种质量培训工作，主要培训内容有：公司质量体系；项目部质量保证机构；项目部质量管理制度；施工方案中有关质量工作要求等。
3.2 检验、试验设备
⑴ 所有检验、试验设备进场前送交有关部门校验，并提供校验报告，随时接受业主的检查。
⑵ 配备完好的施工机械设备，所有进入现场的施工机械必须具有检验合格证现场施工机械设备精心维护，保证良好的工作性能。
3.3 采取有效措施，避免环境的变化对质量产生影响。
⑴ 注意天气变化，气候恶劣时停止影响施工质量的作业。搭设风雨棚，避免风雨对储罐焊接质量的影响。
⑵ 每天下班后清理现场，用塑料布遮盖设备，保持安装现场清洁。
⑶ 夜间施工时，现场应配备充足的照明。
3.4 工序质量控制
⑴ 按《石化工程建设交工文件技术规定》的工序质量控制表以及公司要求设立工序质量控制点。
⑵ 某工序结束后，立即通知甲方质检工程师，按双方确定的要求，对本工序进行检查确认。
⑶ 检查合格并由甲方质检工程师签字确认后，方可进行下一个工序的施工。检查不合格，立即整改，直至甲方质检工程师检查确认签字后才能进行下一工序的施工。
3.5 工程保护
⑴ 已完成的工作，应妥善保护并悬挂警告牌。
⑵设备上敞开的孔洞，管道未封闭口等均用盲板封堵，防止异物进入。

六、安全和环境保证措施
1．组织保证： 成立本项目安全保证体系，加强对安全工作的管理。
2．遵规守纪： 认真作好各级安全教育，坚持每周一次安全列会，每天班组安全交底，各分项工程施工前安全技术交底等，使职工增强安全意识，自觉遵守各项安全管理规定。
3．施工用电：现场用电必须由专人负责，临时用电线路必须绑扎牢固，确保绝缘良好，箱门要完好有锁，配电箱应有漏电保护装置。
4．起重吊装： 重物起吊时要有专人负责指挥、信号要统一，起重臂下不得站人或走动。起吊前应试吊一次，无误后方可继续吊装。
5．施工机具： 各类施工机具自身的安全防护装置必须齐全有效，手持电动工具应装有漏电保护器。

施 工 现 场 平 面 布 置 图

现场施工平面布置图
预 留 地

醋酐储罐
醋酸储罐
总配电箱
电焊机
空压机
分配电箱
分配电箱
预留人行口
防雨棚