球罐施工方案

1、1. 工程概况1.1工程概况1.1.1本项工程为陕西延长石油（集团）有限责任公司榆林炼油厂新建球罐区。1.1.2本工程由北京石油化工工程有限公司设计，四川双正石油天然气监理咨询有限责任公司监理、陕西化建工程有限责任公司承建。1.2主要工程量序号储罐位号数量单重（kg）直径（mm球壳板数规格15303A-05-TK-001A/B2146743.710700301000n325303-2-TK-001A/B2311409.2715700622000n32、编制说明本次球罐施工，首先要严格执行国家规范的规定，达到图纸及规范的设计要求，满足厂方的使用条件，合同履约率100%工程合格率100%2.1编制

2、依据2.1.1招标文件陕化建技术及商务标书2.1.2北京石油化工工程有限公司所提供球罐安装施工图纸及设计说明2.1.3国家现行施工中执行的标准及规范:2.1.3.1锅炉压力容器安全监察暂行条例2.1.3.4压力容器GB150.1150.4-20112.1.3.22.1.3.3钢制球形储罐GB12337-1998固定式压力容器安全技术监察规程TSG R0004-20092.135球形储罐施工及验收规范 GB50094-20102.1.3.6锅炉和压力容器用钢板GB713-20082.137承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T47008（JB/T4726）-20102.138承压设备无损检测JB/

3、T4730.14730.6-20052.1.3.9石油化工企业设备与管道表面色及标志SH3043-20032.1.3.10承压设备用焊接材料订货技术条件NB/T47018.17-20112.1.3.11承压设备焊接工艺评定 NB/T47014-20112.1.3.12压力容器焊接规程NB/T47015-20112.1.3.132.1.3.14施工临时用电安全技术规范JGJ46-20052.1.3.15建筑施工机械安全使用规范JGJ33-2001承压设备产品焊接试件的力学性能检验NB/T47016-20112.1.3.162.1.3.172.1.3.18我公司质量手册及其支持性文件建筑施工扣件式

4、钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001建筑施工现场环境与卫生标准 JGJ146-20042.1.4本施工方案未涉及土建和罐体防腐的施工内容。3、适用范围本方案适用于榆林炼油厂150万/年常压装置（A）技术改造及配套设施 改造工程5303单元液化石油气罐区中2台2000n3液化气球罐(12002-5303-2-TK-001A/B )坐标为：(A=271.00 B=1407.00 )及 5303单元C5+拔头油罐区及泵房罐区中2台1000n$拔头油球罐(12002-5303A-05-TK-001A/B ) (A=871.00 B=1443.00 )的安装施工。(以上球罐位置及坐标值详见陕西延

5、长石油（集团）有限公司榆林炼油厂150万吨/年常压装置（A）技术改造及配套设施改造工程总平面图）。4、施工作业程序及内容4.1球罐安装程序图4.2球罐组装流程4.2.1球壳组装要求。421.1球壳不得采用机械方法强力组装。421.24.2.1.3对口间隙应符合图纸要求。采用手工电弧焊时，间隙宜为2 士2mm的差值。球壳组对错边量小于2m（当两板厚度不等时，不应计入两板厚度4.2.1.4测一点,棱角E （包括错边量）不应大于7mm组装后，用弦长不小于1000mm的样板，沿对接接头每500mm佥4.2.1.5球罐赤道带组装后，每块球壳板赤道线水平度偏差不宜大于 2mm相邻两块板赤道线水平度误差不宜

6、大于 3mm任意两块球壳板的赤道线水平度误差不宜大于6mm4.2.1.6球罐组装后，其最大直径和最小直径之差应小于罐设计内径的7%0,且不大于80mm4.2.2支柱拉杆安装 4.2.2.1支柱安装时，必须先将热处理支柱垫板安装在支柱下面，为便于滑动，垫板与柱地板间应涂抹适量黄油，热处理后进行焊接。4.2.2.2支柱安装找正后，应在球罐径向和周向两个方向检查支柱的垂直度，其允许偏差为支柱高度的1.5 %0,且不应大于12mm =3.1 mm。4.2.2.3拉杆安装时应对称均匀拧紧，拉杆中部的挠度 4.3.3零部件安装 4.3.3.1开孔位置允许偏差为5mm 4.3.3.2接管外伸长度及位置允差为

7、5mm4.3.3.3接管法兰面应与接管中心轴线垂直，且应使法兰面水平或垂直，其 偏差不得超过法兰外径的1%,且不应大于3mm4.3球罐焊后尺寸检查4.331焊接后，棱角值不得大于10mm 4.332两极间的内直径、赤道截面的最大内直径和最小内直径三者之间相应之差应小于设计内径的7 %0,且不大于80mm 4.4球罐组装组装采用散装法，用固定式内外脚手架施工。组对后，采用手工电弧焊 焊接，焊前采用电加热预热球罐；球罐焊缝要进行整体消氢后热处理（采 用霍克式喷嘴轻油内燃法进行焊后消氢处理）。4.5赤道板吊装方法赤道板吊装。吊装前应测量基础标高，找平在基础上放好样，标出十字线，点好定位卡，并将下极带

8、板吊放到球罐基础内。吊装时，先吊第一块带支柱的赤道板，就位后，用 3根钢丝绳及花兰螺丝拉紧固定，同样 方法进行第二块带支柱的赤道带板的吊装，然后吊装不带支柱的赤道带板 插入两个带支柱的赤道板之间，随即用卡具找正固定，依照上述方法直至 赤道带闭合。组对成环后，按技术要求进行检查，调整重点注意调整上、F环口的圆周度和周长，以利于极带的组装，且在支柱下端用水准仪测出各支柱的水准线，以便检查，调整赤道线水平度。4.6下极板吊装方法下极带边板、侧板、中板吊装。吊钩从赤道带上环口垂下，利用下极带边板内侧的定位方块作吊点进行吊装，用手拉葫芦进行调整，并利用卡具 进行粗略调整，按顺序依次吊装闭合，同理完成下极

9、带侧板及中板的安装。4.7上极板吊装方法上极带边板、侧板、中板吊装。在上极带边板外侧焊一固定吊耳, 用外侧两个方块作吊耳，吊起第一块上极带边板就位于赤道带上环口后, 用钢管支撑上部，加以调整后，用拖拉绳加以锚固，打紧环缝卡具后摘钩, 采用同样方法，依次吊装另外的上极带边板、侧板、中板，并打紧卡具, 直至完成全部上极带板的吊装。H，'/1S ( I t J K(II d赤道带安装示意图4.8焊缝的调整和打底焊球罐吊装就位后，在施焊前必须借助卡具定位方块，按组装质量要求进行焊道调整，经检查合格后，对焊道进行打底焊。4.8.1打底焊顺序 4.8.1.1打底焊顺序为先纵缝后环缝，对称分布焊工，

10、对称施焊，在调整钝边间隙为4mm后，进行打底焊，同时在外侧预热。4.8.1.3打底焊长度为50mm间距300mm 4.8.1.4打底焊前预热及焊接工艺参数同正式焊接。4.8.1.2赤道带纵缝打底焊以后，以赤道带线为准，上、下方向打底焊。4.9罐内脚手架搭设待球罐赤道带，下极带边板、侧板、中板组装完毕后，球罐内搭设脚手架，每层高度宜为1.8m左右，但在环缝处应适合于施焊为宜可适度调 整增加高度，每层平台靠球片端平铺三块钢架板，并用10#铁丝绑扎牢固,最上层平台用架板铺满，此层平台距罐顶距离宜为1.8m左右，严禁搭设探头架板。每层平台周边距球片距离约为 100150mm并挂好安全平网。4.9.1球

11、罐内脚手架的构架设计应充分考虑工程的使用要求，各种实施条件及要求及规范要求。4.9.2搭设脚手架所用钢管规格不低于48*3.6 ,确保所搭设脚手架强度符 合规范要求。4.9.3搭设脚手架前首先对球罐底部出料口用钢板制作成盖板状进行有效隔离，严防扣件及杂物落入。4.9.4球罐底部扫地杆的支撑点需用木板进行隔离，严防钢管和罐底板部摩擦，造成设备不必要的损伤。4.9.5对球罐内各类连接管进行有效防护，严禁以各类连接管为连接对象或连接管进行受压，杜绝一切搭设过程中对连接管增加附着力的行为，严防 对连接管造成损伤。4.9.6球罐内脚手架的构架设计应充分考虑工程的使用要求和各种实施条件和因素。脚手架立杆底

12、端一律搭设纵向和扫地杆，并与立杆连接牢固。4.9.8罐内脚手架的杆件连接结构符合以下规定:4.9.7罐内脚手架按构架稳定要求设置适量的竖向和水平整体拉结杆件。在4.981多立杆式脚手架左右相邻立杆和相邻平杆连接头应相互错开置于不同的构架框格内。4.982搭接杆件接头长度：扣件式钢管脚手架应1米。4.9.14.3拆除、运送杆件必须同时两人或三人配合操作，避免出现安全问4.983每层作业平台都必须搭设符合要求的拦腰杆。4.9.9脚手架禁止靠在球罐上和球罐壁靠近部位的架杆要用毛巾包裹。4.9.10脚手架所用钢管，扣件必须符合施工规范要求，不同规格的钢管不得混用，对有裂纹、变形的扣件坚决不得使用，出现

13、滑丝的螺栓必须更换。4.9.11球罐内搭设满堂脚手架和Z字形梯子，罐顶部分的脚手架要求铺满架子板，严防有空隙，不留安全隐患。4.9.12本球罐高于17米，从安全角度考虑，人员的上下爬梯采用斜型通道的搭设要求。4.9.12.1斜行通道支撑杆的角度为30°,两边立杆和横杆相连接，并设置拦腰杆。4.9.12.2脚踏步的间距不大于300mm并用扣件固定牢固。4.9.13脚手架搭设完成后，自检自查合格后上报车间验收挂牌。4.9.14脚手架拆除 4.9.14.1拆除过程与搭设过程相反，先装者后拆。自上而下。逐步拆除,步一消，先松钢架板部分，再松横杆，最后拆除立杆。4.9.14.2松动的立杆立即运

14、下，不得悬挂在架子上。题。4.9.14.4拆除完毕的架杆，严禁乱扔、乱放，避免损坏各种设施和造成安全隐患。4.11外部脚手架及防风、防雨棚搭设球罐整体吊装完后，在球罐外搭设脚手架，作为罐外操作平台及防风、 防雨棚支架。然后在脚手架外铺设防火布，并用铁丝与脚手架绑扎牢固。4.12针对本次工程特点采取的措施考虑到本次球罐在炼油厂内施工的特点，根据业主及监理要求，在球罐 焊接前需搭设防火墙，防火墙采用双排脚手架搭设，搭设高度同球罐顶平 台高度，用彩钢板铺设整面防火墙，具体搭设方案见罐区防火及安全文明 施工方案，搭设位置见平面布置图。4.13固定焊与定位焊 4.13.1固定焊 4.13.1.1定位块、

15、限位块和吊耳等与球壳板的焊接必须采用与壳板主焊缝相同的焊条及焊接工艺;4.13.1.2预热方法采用单头液化气烧嘴局部预热，预热周围为板厚的3倍;4.13.1.3焊接时必须在焊接处引弧，并注意引弧、收弧时采用回填法以避免产生弧坑。严禁产生咬肉或电弧擦伤壳板等缺陷。4.13.2定位焊 4.13.2.1定位焊必须在球壳直径、椭圆度、错边量、角变形和对口间隙等调整合格后进行;4.13.2.2球壳板定位焊应分成五组或十组同时对称进行焊接。纵缝定位焊时，应从每条焊缝的中心点向两端进行焊接。环焊缝定位焊时，各组要分别从左向右进行焊接;4.1323定位焊缝在内坡口侧进行，点固长度、厚度要求:(1)纵焊缝：用&

16、#169; 4.0焊条焊接一层，长度不小于100mm间距不大于300mm焊缝两端必须点固;(2)环焊缝：环缝丁字口处© 4.0焊条焊接两层，第一遍的长度不小于 500 mm第二遍的长度不小于400mm 一、二遍搭接两头呈台阶，且预留长 度大于50mm 丁字口以外其它部位的点固采用© 4.0焊条焊接一层，长度不小于200mm4.14焊接试板焊接代样试板，每台球罐需制备三块产品代样试板4.14.1立焊代样试板;4.14.2横焊代样试板;4.14.3平焊加仰焊代样试板。4.14.9代样试板试验项目：横向拉伸试验一组、横向侧弯两组、焊缝低温4.14.44.14.5代样试板材质应与球

17、壳板同批号，并附有相应的材质证明。试板规格：最小尺寸360X 650,坡口加工尺寸、加工方式应与球壳板相同。4.14.6代样试板的焊接应与三个位置的产品焊缝在同等条件下完成。4.14.7代样试板的焊接执行球壳板焊接工艺，施焊焊工由现场质检员指定,质检员应在现场进行监督并对焊接过程进行记录。4.14.8代样试板经射线及超声波检测合格后随球罐一同进行热处理。冲击三组，各项指标均不得低于母材。4.15焊接工艺 4.15.1焊接环境条件在遇下列情况之一者，若无有效防护措施，应停止焊接:雨、雪天气;相对湿度 90%风速 8m/s;环境温度在-5 C以下。4.15.2球罐组焊 4.15.2.1所有受压元件

18、焊接坡口应按 JB/T4730-2005进行100 %磁粉或 渗透检测，1级合格;4.15.2.2为防止球壳板可能产生的变形，组焊时须采用相应措施如预留变形量、调整焊接工艺、加胎具固定或校形等;4.15.2.3凸缘、厚壁管与法兰，凸缘与接管，接管与法兰的焊接接头应采用氩弧焊打底;4.15.2.4双面对接焊接接头，单侧焊接后应进行背面清根。且碳弧气刨清根后，应用砂轮修整坡口形状尺寸、磨除渗碳层，清根后必须采用磁粉或 渗透检测，14.15.2.5焊前应预热，预热温度根据焊接工艺评定确定预热温度为: 150C -180 C ,预热范围为焊缝中心两次中心各取3倍板厚，且不小于100mm层间温度应不低于

19、预热温度且不高于焊接工艺评定的最高值。焊 后须立即进行消氢处理，后热温度为：250C-350 C,后热时间为：0.5-2h。应在距焊缝中心50mrmh对称测量，每条焊缝测量点数不应少于 3对;4.1526焊接接头（包括对接接头和角接接头）表面不得有裂纹、咬边、气孔、弧坑和夹渣等缺陷，并不得保留有熔渣与飞溅物，不应有急剧的形 状变化，呈圆滑过渡;4.15.2.7所有的对接接头和插入式接管与球壳板之间及排放口接管与人孔法兰盖之间的角焊接接头应保证全焊透;4.15.2.8各种缺陷清除和焊接修补后均应进行磁粉或渗透检查;4.15.2.9球壳对接焊接接头内外表面应打磨平滑，内外表面打磨后焊接接头余高为0

20、 1.5mm 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护棚和防火篷布防护棚，焊接完成后，拆除防护棚。4.16.1.2焊接顺序：先纵缝后环缝，先大坡口后小坡口，一面焊接成型再焊另一面。具体顺序:赤道带上、下丁子接头处加强焊;赤道带纵缝外侧、内侧;上环缝外侧、内侧;F环缝外侧、内侧;下极侧板丫缝外侧、内侧;上极侧板丫缝外侧、内侧;(7)上极中心板纵缝外侧、内侧;下极中心板纵缝外侧、内侧。4.16.2各位置焊缝的焊接4.1621赤道带纵缝的焊接(现已2000n3球罐为例说明)(1)赤道带纵缝共24条，由12名焊工完成，每名焊工焊接两条缝，每隔一条缝焊一条缝，对称同时焊接，

21、保持焊接速度一致，第一、二层焊接 速度快慢之差不得大于300mm以后层数不得大于600mm(2)球罐的纵缝共焊九遍，外侧五遍，内侧四遍。外侧前三遍采用分多段逆向焊接，由下向上，第一、二层每段 300mm第三、四层分四段，相邻两层接头应错开200mm盖面层不分段由下向上一次成型。 赤道带上下端不 留活口，要一直焊到头，并且焊缝金属要延伸到环缝的坡口内。4.16.2.2环缝的焊接(1)环缝由多名焊工分段同步焊接，采用分层多道压道焊接方法;(2)第一、二、三层采用分段退向焊，每段长度 700800mm每段的三层连续焊完后，然后再焊下一段的三层，依次类推，三层以后的填充层采 取由左向右直通焊连续完成，

22、盖面层仍采用分段退焊法，各段必须连续排 焊完后再转段，每段长度8001000mm4.16.2.3横焊的接头：第一、二、三层的起弧、熄弧点，各焊工交接处错开及层间要错开50mn以上，其他各层的焊工交界处错开 200mm每层的各道要错开80mnr以上。4.16.2.4极带板与赤道板焊缝的焊接赤道板与极带板焊缝的焊接：平焊位置外侧六遍，内侧为四遍；仰焊位 置外侧为六遍，内侧为四遍。所有焊缝第一层均采用分段退焊法，分段长 度不大于300mm中间层次分两段退焊，盖面层不分段一次完成。4.17清根和打磨4.17.1清根清根采用碳弧气刨，规格碳棒© 8mm直流反接，电流300A,风压4kg/cm,

23、刨槽深度控制在将外侧焊缝的第一层焊缝金属刨掉即可。清根完后，焊缝 内坡口需按JB/T4730-2005进行100%渗透（PT）检测，合格等级为I级。4.17.2打磨碳弧气刨后的坡口必须采用角磨机进行打磨，且必须彻底清除渗碳层露出金属光泽。如有缺陷，继续气刨打磨，直到缺陷彻底清除为止。4.18焊接缺陷 4.18.1焊缝表面缺陷的修补 4.18.1.1焊缝表面缺陷应用砂轮磨除，缺陷磨除后的焊缝表面若低于母材,则应进行焊接修补;4.18.1.2焊缝两侧打磨深度大于0.5mm时，应将打磨部位修整成便于焊接的凹槽再进行焊接，补焊长度不得小于 50mm4.18.1.3焊接修补时，必须在半径不小于150mn

24、的范围内进行预热，预热温度不得低于150 C-180 C;4.18.1.4补焊焊接电流取规定参数的上限值，补焊后应立即进行250C -350 C后热处理，时间0.52小时。4.18.2内部缺陷的返修 4.18.2.1经无损检测后判定不合格的焊缝必须按下列步骤进行返工;4.18.2.2测定内部缺陷位置（靠近内表面或外表面）。4.18.2.3用碳弧气刨将表面焊肉刨去，清除缺陷。刨槽长度须大于缺陷长度，最短的点状缺陷也要刨去150 mm以上，刨槽宽度必须大于深度，刨完打磨经着色检验确定无缺陷为止。4.18.3返工部位的预热和后热应与正常焊接一致。4.18.4返工的焊接工艺要求与正式焊缝焊接相同，中间

25、不得停顿，必须一次焊完。4.18.5所有缺陷的返修均应在热处理前进行，同一部位的返修次数不得超过两次。4.19焊缝检测 4.19.1外观表面检查 4.19.1.1 所有坡口、工具夹的焊痕处均须进行100%磁粉（MT或渗透（PT 检查;4.19.1.2热处理前，所有零部件组焊的焊接接头表面均须进行100%磁粉（MT或渗透（PT检查。磁粉（MT检测应在射线（RT或超声（UT检测发现的缺陷修补合格后进行，离焊接完成后的时间不应小于36h ;4.19.1.3水压试验后，所有焊接接头表面需要进行100%的磁粉（MT或渗透（PT检查，应包括制造 厂内完成的焊接接头，全部丁字焊接接头 及每个焊工所焊焊接接头

26、的一部分。4.19.2射线或超声检测 4.19.2.1焊接结束36h后,焊接接头的射线检测（RT或超声波检测（UT方可进行;4.19.2.2球罐组装焊接完毕后，所有A、B类焊接接头应进行100%射线检接头应进行100%超声波检测（UT ;测（RT，还应附加100%勺超声波检测（UT。接管与极板之间的角接焊接4.1923热处理后,所有A、B类焊接接头和接管与极板之间的角接焊接接头应进行100%超声波检测（UT）;4.19.2.4水压试验后，所有A、B类焊接接头和接管与极板之间的角接焊接接头应进行20%超声波检测（UT ；4.19.2.5射线检测（RT按JB/T4730-2005标准执行，11级合

27、格，超声波（UT复验检测按JB/T4730-2005标准执行，1级合格。4.20球罐热处理前准备 4.20.1球罐球体、入孔、接管及预焊件等必须全部焊接完毕，并经外观检察和无损探伤检查合格。4.20.2所有无损探伤检查工作必须完成。4.20.3球罐内外表面质量和几何尺寸应检验合格，记录齐全。(1)测量点布置。按照GB12337-1998钢制球形储罐有关技术标准的要4.20.44.20.5产品试板焊接检查合格，并经监检人员确认，试板在球壳上固定应牢固。所有原始资料齐全，所有使用的工机具必须报验合格，并经质保系责任人员签字认可，经监检单位和甲方确认。4.20.6热处理系统装置必须全部安装好，各系统

28、应调试完毕。4.20.7供电系统经全面检查合格符合要求，并和有关部门联系，确保热处理期间不断电。4.20.8应掌握气象资料，热处理应避开大风与下雨天气。4.20.9各岗位人员应齐全到位，并经培训上岗，分工协作。4.20.10施工技术方案应向所有参与热处理施工人员交底。机1台，防止停电，并准备消防器材防止火灾的发生。4.20.12保温方法球罐保温材料采用超细玻璃纤维毡，总厚度100mn保温棉采用钢带和保温钉固定，安装保温棉块时要用14#铁丝在保温钉上交叉绕紧，尤其应注 意防止下半球安装的保温棉块下塌脱落。球罐上的入孔，接管，均应加保 温棉，从支柱与球罐连接焊缝的下端算起向下 1n长度范围内的支柱

29、需保温。保温的效果具体由微机每3秒钟巡检上点，每2分钟左右巡查一遍的速度 加以监控，能及时发现保温的缺陷发生温差信号告警，提示加以补救。4.21热处理工艺(现已2000n3球罐为例说明) 4.21.1热处理工艺系统本次热处理工程由燃油、供油、测量、柱腿移动和排烟系统组成。4.21.1.1燃油系统。燃油系统采用枪式燃烧器，燃烧器与球罐下入孔相接,采用一套微机系统对热处理工程进行智能化控制，以满足工艺要求，燃料 采用0号柴油通过油泵送油，经电磁阀控制进入喷嘴喷出，燃烧器鼓风机 由底部送风助燃，雾化燃烧油，自动电子点火器点为燃燃油进行燃烧。4.21.1.2供油系统。根据热工计算，本次罐热处理最大耗油

30、量为874L/h , 单台热处理耗油量W 4吨，储油罐一次装油量应保证单台球罐热处理全周期所需油量的1.5倍，故应设备容量为6吨的储油罐。4.21.1.3温度测量控制系统。温度测量监控系统由热电偶，补偿导线和一套P C-W理集散控制系统对温度进行智能化测量和控制。求，本次热处理共设测温点35个（罐体布置32个，3块产品焊接试件各1个），测温点应均匀布置在球壳表面，相邻测温点间距应W4500mm距入孔与球壳环缝边缘200mn以内及产品试板上必须设测温点。详见测温点布置图（见下图）（2）热电偶安装。采用储能式热电偶点焊机,按图二要求将热电偶牢固地点焊在球壳外侧，烟道气和试板应单独另设热电偶。补偿导

31、线应妥善固定, 以防烧毁。各热电偶型号均为 K型镍铬-镍硅，补偿导线采用K型双芯线。（3）温度监测。温度监测配置两套系统，一套是EH100-24长图自动平衡记录仪3台，共可记录72个测温点，另一套是微机集散型温度监控系统,3秒钟扫描一个测温点巡回检测各测温点的温度， 并与设置的热处理工艺曲线进行比较对照，从面向燃烧器给出具体燃油控制理，同时按工艺每30分钟打印1份各点温度的报告。4.21.1.4柱腿移动措施。热处理前将罐支柱杆及地脚螺栓全部松开，以保证热处理过程中位移，在每一个柱腿处安装千斤顶一台，并对每个柱腿处 设置垂直标准点（径点环向）柱腿移动前在基础板上做出移动量刻度进行 移动。柱腿移动

32、量由公式L=DO< aX t计算。式中a材料的线膨胀系数DO-球罐直径4.21.2热处理温度确定。4.21.3热处理温度为565C-600 C,恒温时间不小于2小时。4.21.4加热时，在400 C以上，升温速度宜控制在 50-80 C/h范围内,降温时，从热处理温度到400 C的降温速度宜控制在30-50 C/h范围内, 400C以下可在空气中自然冷却。4.21.5在400 C以上升温或降温时，球壳表面上相邻两侧温点的温差不得大于130 C。4.21.6根据以上要求，特制定本球罐热处理工艺曲线图（示意图）如下:fJJ - .394.21.7热处理设备系统由以下系统构成4.21.7.3供

33、风系统：空压机、空气贮罐、分气罐及管路;4.21.7.1烧嘴系统：即霍克式烧嘴;4.21.7.2供油系统：柴油罐、齿轮泵、加热器、流量计及管路;4.21.7.4液化石油气系统：液化气减压阀及管路;4.21.7.5测温系统： 热电偶、补偿导线、温度自动记录仪;4.21.7.6柱脚移动机构：千斤顶、移动指示;4.21.7.7保温：保温岩棉毡50mm4.22加热方法采用轻柴油内燃加热法。将整台球罐作为炉体，在上人孔处安装一个 带调节挡板的烟囱DN500X 3000 （烟囱大样图见下图），下人孔处安装一 组辉光火焰喷射器（霍克式烧嘴），烧嘴要设在球体中心线上，以使球壳 板受热均匀。以0#轻柴油为燃料，

34、以液化气作为辅助燃料。首先点燃常燃 火嘴，然后用压缩空气将柴油雾化并点燃加热球体。按照热处理工艺曲线要求控制加热过程。4.23.1.1保温材料选用能耐最高热处理温度、对球罐无腐蚀、容重低下、导热系数小和施工方便地无碱超细玻璃棉。4.23.1.2 保温材料应保持干燥，不得受潮。4.23.1.3 保温层应紧贴壳表面，局部间隙不宜大于20mm接缝应严密。在热处理过程中保温层不得松动、脱落。4.23.1.4 球罐的人孔、接管、连接板均应进行保温。从支柱与球壳连接焊 缝的下端算起，向下不少于lOOOmn长度范围内的支柱应进行保温。4.23.1.5 热处理时，保温层外面温度应不高于60 C。XWJ-30O

35、型 电1%的要求。4.23.2热电偶要求，应对温度进行连续自动记录。热电偶及位差记录仪表应经过校准并在有效周期内，仪表精确度应达到4.23.3供油、供风、供气系统设备在使用前应检修,试运正常,配管后应4.24.1通过调节上部烟道挡板的开闭程度可控制升降温速度。4.24.2通过调节进油量、进风量来控制供热量，调节升温度和控制恒温时与系统试压、试漏，无漏油漏气情况。4.23.4柱脚处理4.23.4.1热处理时应松开拉杆，在支柱底部各加装1 台 40t螺旋千斤顶及位移测量装置。并按计算位移值及时4.23.4.2热处理程中，应监测支柱底板实际位移值,调整柱脚位移，温度每变化100 C应调整一次，移动柱

36、脚时应平稳缓慢。4.23.4.3热处理后，应测量并调整支柱垂直度和拉杆挠度。温度每变化 100C，每根支柱的位移值不大于 H*1.5/1000，且不大于15mm 4.24温度控制措施 间。4.24.3通过调节油和空气的比例来调节火焰长度，从而控制球体上下部温差，使球体温度均匀化。4.25热处理操作进程 4.25.1点火：点火前向球罐内送风10min，清除漏进罐内的可燃气体。然后点燃常燃火嘴，将火焰调整至正常，接着向烧油嘴送压缩风，将内压升 至0.4-0.5Mpa,再次调整常燃火嘴，直到火焰燃烧稳定，然后将压缩风降 至0.2Mpa。这时向油嘴送油，给油量为 40-80L/h,此时喷出的油即被雾化

37、点燃，最后根据升温和恒温的要求加大或减少油、风量。4.25.2升温和恒温：当壁温在400 C以下时，为避免球罐下部与上部温差过大，应使用短火焰加热，以风压 0.2-0.4MPa，油量80-150L/h为宜。壁温在400-550 C之间时应加大风油，使升温速度达到 50-80 C /h，壁温在 550-600 C之间时，应适当减少油风量，靠球壳板的热传导使各部分温度趋于均衡，逐渐进入恒温阶段。恒温时应适当减少并严格控制油风量，保 持温度恒定;4.25.3降温：达到规定的恒温时间后，停止供油供风，关闭油、液化气、风等燃烧系统。此时应用保毡适当覆盖下人孔保温，减少冷空气吸入量,同时适当关闭烟道挡板，

38、以免温度降得过快。当温度隆到400 C后，可完全打开烟道挡板，除掉下人孔保温毡，使其自然冷却;4.25.4温度的临测与记录；使用镍铬一镍硅热电偶测温，并将补偿导线与自动电位差记录仪连接，自动打印记录各测温点的温度。同时使用温度记录卡，升温和恒温时，热处理工及质检员每 30min记录一次各测温点的温度，降温时每1h记录一次。对于有疑点的记录值，要用灵敏表面温度计 直接进行复测。4.25.5热处理结束后的检验及合格评定 4.25.5.1审检各点自动记录温度应符合热处理工艺曲线。4.25.5.2 取出产品试板，作拉伸、弯曲及冲击试验：抗拉强度应不低于母 材钢号标准规定值的下限；试板弯曲到 100&#

39、176;,其拉伸面未出现长度大于 1.5m m的任一横向裂纹或长度大于3mm的任一纵向裂纹或缺陷，冲击功平均值不低于27J，即可为合格。4.25.5.3在热处理规范中要求试板与球罐的球壳板采用相同工艺进行热处理。因此规定把试板放在温带以120°间隔放置三块试板力求同步，事实上 试板因放在球壳板外侧，靠球壳板温度传导给试板，因此试板必定滞后和 低与球壳板的温度。本次热处理由微机采样方试板附近测温点的温度，把这一温度作为试板的设定温度，由智能仪表自动加以补温使之保持在士1C的温差内，做到同步热处理。当产品试板判为不合格时，应分析原因，允 许将试板及其所代表的球罐重新进行热处理。4.25.

40、5.4热处理合格后，可将热处理设施全部拆除，并测量调整支柱垂直 度和拉杆挠度。4.25.5.5 热处理完工后，应填写如下质量记录;焊后整体热处理报告 测温点布置图。自动温度记录带及温度记录卡 柱腿移动记录4.25.5.6 热处理工序检验合格后，即可转入压力试验及气密性试验工序。4.26热处理人员的组织与管理 4.26.1热处理人员应有专业实践水平及操作技能，经过专业培训考核合格后才能上岗作业。热处理人员必须责任心强，服从领导，严格遵守劳动纪 律与工艺纪律，并在升温、恒温及降温过程中需连续加班以保证热处理过 程中对温度变化的实施控制。4.26.2人员分配（见下表）序号岗位名称人数责 任 范 围1

41、指挥1负责指挥整个热处理工艺实施和掌 握热处理全过程各种情况及各种问题2记录1每隔30分钟记录一次温度，恒温时每隔 30 分钟记录一次温度及自动记录仪温度记录监视3工艺操作2负责燃烧及供油系统正常进行4仪表维护1负责测温系统及燃烧系统仪表正常动行及故障处理5电器维护1负责热处理系统电器，机械设备正常动行及故障处理6柱腿移动4负责柱腿移动及垂直度的测量，并做好施工记录7保温棉检杳2检查保温棉完好程度测量外层温度，如属 保温棉脱落或外层温度 60 r应及时补救8安全防火1热处理防火措施落实及过程监控4.27平台扶梯安装4.27.1平台扶梯的安装原则由低至高逐层安装，并依据钢架的安装进度,钢架每装完

42、、验收一层，平台扶梯必须尽快的及时随之安装，为下一层的 安全施工创造条件。4.27.2栅格必须按布置图中栅格受力扁钢方向安装，不得任意调转安装方 向，栅格的外边要平直，栅格板及花纹钢板之间的间距应均匀，最大缝隙不应大于10mm安装栅格时要尽量使栅格纵横成一线，做到工艺美观（视 设备到货情况而定）。4.27.3栅格、花纹钢板支撑在型钢上的宽度不小于25mm栅格、花纹钢板边缘与钢柱等连接处应保持一定的安装间隙，一般为25mm 4.27.4安装栅格、花纹钢板时允许切割，切割后打磨，并进行加强。凡管道穿过栅格、花纹钢板开孔处，在现场切割，并用扁钢加固在栅格、花纹 钢板被切割周围。需保温的管道，孔的大小

43、应预留的保温及管道膨胀的余 量。4.27.5平台扶手栏杆与扶梯扶手栏杆相接弯头的直段部分，安装时应视实际情况修割。4.27.6其它注意事项 4.27.6.1平台的支撑小梁必须保证与钢架梁水平一致，有的槽钢尺寸不合适，必须修整，否则将影响格栅的水平度。4.27.6.2格栅与钢架焊接后焊点必须及时刷防腐漆。4.27.6.3栏杆焊口打磨时尽量采取措施避免打磨的飞溅物全部落在格栅缝的钢架面上。因为这些飞溅物很容易造成钢架表面的大面积腐蚀，使以后 钢架刷漆难度增大。4.27.6.4平台、托架、扶梯等构件与钢架交叉安装。先根据组件划分将托架、平台、梯子安装在钢架组件上，随组件一起吊装。4.27.6.5钢架

44、找正固定后，在安装连梁时穿插安装炉前炉后梯子平台，梯子平台吊装到位后，栏杆及时安装，平台应在地面进行组合。4.27.6.6焊接过程应随时做好防雨措施，尤其在焊口预热及热处理过程,无论天气好坏都必须做好防护。焊口打磨不易过多，因为只要过夜打磨的 焊口肯定会生锈，如果不重新打磨，肯定影响焊口质量。4.27.6.7设备、钢结构及时腐蚀，部位主要集中在钢结构节点、梯子平台、结构焊接部位。4.2768金属表面的油垢、灰尘、铁锈必须清理干净;4.2769金属表面防锈漆涂刷符合要求后开始刷面漆;4.27.7因考虑到以后的受热面吊装的方便性，需要根据实际设备到货情况对平台进行一定的缓装。4.28球罐耐压试验4

45、.28.1球罐在耐压试验前应具备下列条件4.28.1.1球形储罐和零部件焊接工作全部完成并经检验合格。4.28.1.2要求二次灌浆的基础二次灌浆已达到强度要求。4.28.1.3需要热处理的球形储罐，已完成热处理，产品焊接试件经检验合格。4.28.1.4支柱找正和拉杆调整完毕。4.28.1.5试压前内部封闭检查，清理球罐内的杂物，污染物，达到密封条件。4.28.1.6耐压试验完成后，按照设计要求进行无损检测，合格后进行气压试验。4.28.1.7实验所用的压力表经校验，并报验合格。压力试验时必须在球罐的顶部设置2个量程相同并经过校正的压力表。选用压力表的量程宜为试验压力的2倍左右，但不应低于1.5

46、倍或大于4倍的试验压力。压力表的直径不宜小于150mm试验压力以球罐顶部压力表读数为准。4.28.1.8球罐的开孔补强圈应在压力试验前通入0.40.5 Mpa的压缩空气检查焊接。4.28.2试验介质及压力的确定4.28.2.1耐压试验介质采用清洁水，清洁水温度不得低于 15C。4.28.2.2根据设计要求，压力试验的压力定位为设计压力*1.25 MPa。4.28.3耐压试验要求及注意事项 4.2831试验时球罐顶部应设排气口，充水时应将球罐内的空气排尽，试验过程中，应保持球罐外表面的干燥。4.28.3.2试验时，压力应缓慢上升，升至试验压力的50%时，保持15min.然后对球罐的所有焊接接头和

47、连接部位进行渗透检查，确认无渗漏后继续 升压。4.28.3.3升至试验压力的90%时，保持15min，再次进行渗透检查，确认无渗漏再继续升压。4.28.3.4压力升至试验压力时，保持 30min，然后将压力降至设计压力,进行检查，以无渗漏为合格。4.28.3.5耐压试验计划图（见图）。4.2836耐压试验完毕后，应将水全部排尽，用压缩空气将球罐内部吹干,排水时，严禁就地排放。4.28.4耐压试验时基础沉降要求 4.28.4.1球罐在充、放水过程中，应在下列过程对基础的沉降进行观察,并做好记录充水之前;充水高度到1/3球壳内直径时;充水高度到2/3球壳内直径时;充满水24小时后;放水结束后。4.

48、28.4.2每个支柱基础都应测定沉降量，各支柱基础应均匀沉降。放水后,基础沉降差不得大于D/1000 （ D为基础中心圆直径），相邻支柱基础沉降差不大于2mm超过时，应采取措施处理。4.29泄漏试验 4.29.1球罐在泄漏试验前应具备下列条件 4.29.1.1球罐经耐压试验合格并经磁粉或渗透复查合格后，进行气密性试验。4.29.1.2实验所用的压力表和安全阀经校验，并报验合格。压力试验时必须在球罐的顶部设置2个量程相同并经过校正的压力表。选用压力表的量 程宜为试验压力的2倍左右，但不应低于1.5倍或大于4倍的试验压力。压力表的直径不宜小于150mm试验压力以球罐顶部压力表读数为准。4.29.1

49、.3球罐应设两个安全阀，每个都能满足事故状态下最大释放量的要求：安全阀应设手动切断阀，切断阀口径与安全阀一致，并保持全开状态。4.29.2试验介质及压力的确定 4.2921气密性试验介质选用干燥清洁的空气或氮气，介质温度不得低于 15C。4.29.2.2根据设计要求：气密性试验压力定位为设计压力*1.0MPa。4.29.3耐压试验要求及注意事项 4.29.3.1试验时，压力应缓慢上升，升至试验压力的50%时，保持10min.然后对球罐的所有焊缝和连接部位进行泄漏检查，确定无泄漏后继续升压。4.29.3.2压力升至试验压力时，保持10mi n，进行泄漏检查，以无泄漏为合格。4.29.3.3气密试

50、验计划图（见图）.-一'V !/! /山；丄I L 辛止回阀爭压力表丄T压缩空气气密试验计划图4.29.3.4缓慢卸压5、施工部署 5.1施工准备5.1.1熟悉图纸及设计资料，熟悉有关规程、规范和技术标准，进行图纸会审。5.1.2进行焊接工艺评定并报验合格，焊工证报验合格后进行焊工入场考试，合格后方可进行焊接作业。5.1.3结合施工单位的特点及优势，优选施工方法，并进行技术准备工作,施工方案报审并经审批，并进行人员培训。5.1.4进行技术交底，准备施工用各种记录表格，球罐组装排版图进行报验审批。5.2场地和工机具准备 5.2.1开工前应完成施工现场的“三通一平”。5.2.2在施工现场进

51、行办公室、材料库、焊条烘干室、检测室、焊机棚等临时设施布置。5.2.3安装调试施工机械设备、测量仪表及仪表检验，并报验合格。5.2.4准备组装工卡具和技术措施用料 5.2.5球罐组装胎具制作，在施工过程中，我们将同时进行 4台球罐（分别是2台2000nS、2台1000 mB ）的组焊，故球罐组装胎具制作相应为 4套（其中组对眼圈5000个、卡具3000个、圆楔子5000个、方楔子10000个）， 眼圈、卡具位置示意图如下:1.1 I;X _7= ” =上1 一1 -hl526球罐基础进行复验检查，并报验合格。5.2.7在焊接前，球罐要搭建球罐焊接防护棚和金属蓬布混合防护棚，焊接 完成后，拆除防

52、护棚。528安装前通知所在地的省、市级技术监督局并向省技术监督局授权的监检部门申报。5.3到货验收5.3.1至唆球壳板及附件必须有出厂合格证、质量证明书、排版图、发货清 单及编号说明资料，主要几何尺寸检验记录及排版图。5.3.2根据图纸及规范要求对球壳板主要几何尺寸进行复验，以及检测零部件数量等。5.321球壳板曲率允许偏差：制造单位应按 GB12337-1998的规定，制作能够确保检测精度的样板；当球壳板弦长大于或等于2000mm时，检查样板的弦长不得小于2000 mm当球壳板弦长小于2000mm时，检查样板的弦长不得小于球壳板的弦长；用 2000mm样板检查时，球壳板中间部位的曲率最大间隙

53、不得大于3mm检查球壳板周边150mm范围内的曲率, 最大间隙不得大于3mm（ 150mm系指平均值）；分段支柱上段与赤道板的组焊应在制造单位进行，组焊后，用弦长不小于1000mm的样板检查赤道 板的曲率，最大间隙不得大于 2.5mm。5.322球壳材料到货后，校对制造排版图和工艺安装图，确认两极板管开孔方位是否与设计一致。验收后，在板内侧距焊缝150mm间距不大于800mm利用喷灯预热焊接组对眼圈（组对眼圈焊接时，上混合带眼圈焊在外侧，必须在赤道球板四角、上下极边板球片四角、上下极侧板球片四角 均要有眼圈，且这四角与其相对应的球片处也必须有一一对应眼圈，且眼圈卡具应均匀布置于球壳板外侧，允许

54、偏差V士5mm,间距600 800mm,定位方铁封焊三面，锤力方向的背面不焊，用作吊耳的方铁四周满焊，必须保证焊接牢固可靠，防止吊装过程中，因吊耳脱落造成人员伤 亡和球壳板损伤）。5.3.2.3球壳板几何尺寸偏差：（见下表）项目允许偏差mm长度方向弦长± 2.5任意宽度方向弦长± 2对角线弦长± 3两条对角线的距离5长度方向弧长± 2宽度方向弧长± 25.3.2.4坡口符合下列要求：球壳板周边lOCmn的范围内应逐张进行100%超声检测，超声检测的结果应符合JB/T4730-2005规定的I级要求；火焰 切割的球壳板坡口表面应打磨出金属光泽， 彻底清除坡口处的热影响区及 熔渣与氧化皮，坡口表面应进行100%的磁粉检测或渗透检测，I级合格。坡口表面不得存在 裂纹、分层和夹渣等缺陷。坡口检查合格后，应立即涂上可焊性防锈涂料；其余焊接坡口应进行机械加工，且坡口表面应进行100%磁粉检测或渗透检测。磁粉检测或渗透检测的结果应符合JB/T4730-2005规定的I级要求；凡与上段支柱相连的已成形赤道板，上段支柱与赤道板焊接位置周边150mn范围内应 进行焊前100%渗透检