不锈钢储罐施工方案

不锈钢储罐施工方案编制说明和依据编制说明本方案适用于宁波宁兴液化储运有限公司镇海液体化工物流工程不锈钢储罐施工，拟采用手动机械提升倒装工艺、液压顶升倒装工艺施工，本方案就两种工艺分别叙述，具体采用哪种工艺根据实际情况确定，方案内容不详尽部分参见国标GBJ128-90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》。如有设计修改时随时调整、补充施工方案。编制依据1）设计图纸2）《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GBJ128-903）现场情况4）我单位类似工程施工经验工程概况工程简介宁波宁兴液化储运有限公司镇海液体化工物流工程共有不锈钢固定顶储罐共5台，其中精细类化工物料DMF储罐3台（全为800m3），材质为0Cr18Ni9。精细类化工物料冰醋酸储罐2iT（500m31台，800m31台），材质为00Cr17Ni14Mo2。储罐主要技术参数800m3储罐技术参数罐体规格：①8000*16000，壁厚5~9mm拱顶高度1024mm，厚度6=5mm罐底直径：①8700mm，罐底板厚6=8mm，条状敷设，1/100单坡向，双面对接焊倾斜罐底。金属总重量：26194kg。公称容积：800m3充水试验高度：12.85m。500m3储罐技术参数罐体规格：①7200*12440，壁厚6=5~8mm。拱顶高度880mm，厚度6=5mm。罐底直径：①7500，罐底板厚6=8mm，条状敷设，1/100单坡向，双面对接焊倾斜罐底。金属总重量：23094Kg公称容积：500m3充水试验高度：10.85m。设计主要技术要求焊缝检测（查）要求令罐底真空试漏，真空度53Kpa。令焊缝无损检测标准JB4730-94。令对接焊缝检测方法X射线探伤，合格级别III级，检测数量按GBJ128-90执行。令罐壁与罐底角焊缝检测方法，渗透探伤，合格级别为I级。几何形状令按GBJ128-90标准检查验收。施工中执行的规范、标准令GBJ128-90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》令JB4730-94《压力容器无损检测》令GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》令GB50236-98《现场设备、管道焊接施工及验收规范》施工方法的确定全部现场制作，安装全部采用机械提升（吊车提升或液压机械顶升）倒装工艺。吊车配合围板；焊接全部采用手工电弧焊。吊车提升倒装施工工艺A罐体的提升措施800m3罐的提升总质量约20吨，考虑到提升时罐体的刚度稳定性，在罐顶部设4个吊点，用2台吊车提升。B罐壁板的加固措施由于罐体刚度较差，如不进行加固则会发生破坏性变形。加固方法是在罐体下侧采用［16槽钢作胀圈加固，槽钢与罐壁间加垫板以防污染。液压机械顶升倒装施工工艺A工艺介绍本工艺先组装好顶圈壁板和罐顶，在罐内壁用6个千斤顶顶牢预设的背杠胀圈。胀圈与罐壁之间加不锈钢板，以防铁污染。利用液压提升装置提升罐体上段，然后逐圈组焊罐体下段。提升装置采用自锁式液压千斤顶和专门设计的提升装置，通过液压控制系统使液压千斤顶在进油时带动提升装置中的提升杆上升，回油时被大块锁住不让其下滑。千斤顶的往复运动使提升杆不断上升，从而带动罐体的上升。当壁板对接组焊完毕后，松开液压千斤顶的锁紧旋钮，即可落下提升装置，再进行下一壁板的组对提升。B液压提升倒装工艺计算1）液压千斤顶主要技术参数选用SQD-160-100SF型自锁式液压千斤顶。主要技术参数自锁式液压千斤顶主要技术参数型号额定起重量理论起重重量额定油压相配提升杆SN(N①钢液压行程下滑量自重油嘴规格松卡装置土WW螺旋机构2）确定液压千斤顶预计使用的数量计算公式：n=Pmax/6G式中：n——千斤顶数量Pmax——提升最大总负荷6—SQD-160-100S、F型千斤顶起重拆减系数，取6=0.6~0.8G——液压千斤顶的额定起重量G=160KN而：Pmax=K（P2+...+Pm+P顶+P附）式中：K——摩擦系数，取K=1.1P2...m——从第2〜顶圈壁板的重量P顶一一油罐顶板重量P附一一油罐附件的重量依据上面的计算公式，可以计算出油罐的液压千斤顶使用的数量。液压千斤顶使用数量表油罐容量（）()千斤顶数量每两台间距（）储罐罐体制作安装程序储罐制作安装程序开工前将施工工艺文件、质量检验计划、各种保证措施、开工报告一起报监理工程师审查批准。对停点检查的工序书面通知监理工程师到场共检。储罐制作安装程序详见下图储罐制作安装程序图

施工机具及胎具准备油罐单

体开工基础验收及钢材检验油罐附件制作及检验基基础放1样划线底板铺设

下面焊接底板下料及顶板预制罐底翻面

焊接包边角钢组装焊接「L施工机具及胎具准备油罐单

体开工基础验收及钢材检验油罐附件制作及检验基基础放1样划线底板铺设

下面焊接底板下料及顶板预制罐底翻面

焊接包边角钢组装焊接「L临时拱顶」

支架焊接顶圈壁板组

装纵缝及焊

缝检验底板对接焊

缝X探伤真空试验罐顶组装焊接+液压提升装7置安装第二圈壁板组装纵

缝焊接及焊缝检验液压提升

顶圈壁板底圈壁板与罐底

板角焊缝焊接及

，阳锦gg

焊法〉n止刁”底圈壁板组上_中间各圈壁焊（;蒜L板组对焊接~及焊2£他，”第二圈环缝

焊接及焊缝

热盼

检验基础验收在底板铺设前，油罐基础应按基础设计施工图及《石油化工钢制储罐地基及基础施工及验收规范》（SH3528-93）的规定进行复查验收，有关技术要求为：令基础中心标高允许偏差为±20mm；令圈梁每10m弧长内任意两点的高差不得大于7mm，整个圆周长度内任意两点的高差不得大于13mm；令沥青砂垫层表面应平整密实，无突出的凸起、凹陷及贯穿裂纹，其检查方法及技术要求如下表所示。油罐基础表面复查技术参数表油罐直径（）同心圆直径（）或测量点分布测量参数允许偏差油罐直径（）同心圆直径（）或测量点分布测量参数允许偏差圈圈圈圈(mW罐底板的制作及铺设A预制根据设计要求及材料规格绘制排版图，按设计直径放大0.15%，进行放大样且核对无误后再下料。罐底预制工作采用净料预制技术，用等离子切割机切割钢板的直边和坡口。按排版图位置，逐块标注板号，以便安装时对号入座。B铺设先将底板坡口向上，反铺，焊接后将底板整体翻转，再焊接上面，并将与壁板联接处磨平。基础复查验收合格后，按排版图进行划线放样，并在基础表面相应的位置标注板号。底板铺设时，按排版图由中心向两侧逐块铺设，边铺边定位固定。C焊接罐底的焊接，应采用收缩变形最小的焊接工艺及焊接顺序。先焊短缝，后焊长缝，焊接时采用焊工均匀对称分布，实施分布退焊。焊短缝时，应将长缝的定位焊铲开，改用定位销固定底板的长缝；长缝焊接时，由两端开始向中间分段退焊。焊接过程中，应注意层间温度的控制，最高层温不得超过100℃。罐底板施工时须避免碳钢物件接触，施工人员不得穿带铁钉的鞋，以防底板被铁器划伤，形成锈蚀点或污染点。焊接时应注意不得划伤焊件表面，严禁在焊道外引、收弧，由于组对及其它偶然因素造成的划伤，必须修磨光滑，露出原金属光泽，并确认无缺陷。在焊接中应注意引、收弧处的质量，收弧时应填满弧坑，以防止火口裂纹的发生，盖面层的起、收弧处应用砂轮修磨平整。焊接完毕后，必须及时将焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物清理干净，并进行自检，有缺陷时及时焊补、修磨至合格要求。焊缝表面应圆滑过渡至母材，波纹美观，色泽应是银白或金黄色，焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、焊瘤、缺肉、咬边、缩孔等缺陷。焊肉高度外侧0〜3mm,内侧0〜1mm。焊缝宽度为坡口宽+2〜4mm。角焊缝焊肉高度应符合设计规定，设

计无规定时应不低于较薄件的厚度且至少应焊两便。不锈钢焊缝焊完经表面及无损检验合格后，应及时进行钝化处理，钝化方法可采用机械或化学方法进行，采用机械方法时可用不锈钢丝轮盘刷，对焊缝及热影响区表面进行抛光处理，磨去表面氧化层直至磨出金属光泽。罐顶预制组装A预制罐顶的预制在预制场胎具上进行。根据图纸及来料板材尺寸确定顶板的块数，根据排版图进行下料，然后在组装胎具上对成形。定位焊后，焊接顶板应紧贴胎具，并用弧形样板检查，其间隙不得大于5mm,合格后方可焊接。焊接后的罐顶板应放置在运输胎具上。拱顶加强筋，用弧形样板检查，其间隙不得大于2mm。顶板成形后，用弧形样板检查，其间隙不得小于10mm。弧形样板的弦长为2m。B组装一壁板.■_顶板组装焊接■_拱顶伞型支架组焊及焊接检验——组装——■罐顶组装程序见下图所示。在罐底上划线定位►・定位挡板.焊接1.顶圈壁板组焊1第二圈壁组焊1.包边角钢.—组焊——罐顶人孔、通.__罐顶中心气孔安装厂丁板焊接在罐底板上划出顶圈壁板安装圆，并沿圆周线内侧每隔300mm处点焊一块尺寸为80*60、610定位板，以保证壁板的椭圆度。顶圈壁板按排版图进行组装，组装焊接后，其上口水平和铅垂的允许偏差应符合下表。顶圈壁板组焊允许偏差表名称上口水平水平半径铅垂允许偏差（）顶圈壁板检查合格后，安装包边角钢。组装前，应在钢平台上，用弧形样板检查其弧度和翘曲度。包边角钢的组焊顺序为：角钢对接缝一内部断角焊缝一外部搭接连续角焊缝。组装焊接后，包边角钢高出壁板的局部允许偏差为±4mm，包边角钢应紧贴壁板，其间隙不应大于2mm。顶板支撑架立柱高度：Hn=K-R拱（1-COS0n）-△□，其中K=b+h，支撑（伞形架）支柱采用①108x6钢管及N75x75x6角钢斜撑固定在底板上，圈梁采用［12槽钢煨制，圈梁安装用水平仪找平。顶板组装时，在包边角钢和临时支撑架槽钢圈上，划出每块顶板的位置线，并焊上组装定位挡板。上顶板时，按轴线两边对称同时进行。C焊接先焊内侧间断焊缝，再焊环向肋板接头焊缝，宜采用双面堆角焊，最后焊外侧连续焊缝。对于扇形板拼接，长缝宜采用隔缝对称施焊方式，由中心向外分布退焊。拱顶板与包边角钢的焊接，外侧采用连续焊方式，焊工对称均匀分布，并沿同一方法分布退焊。焊接过程中，应注意层间温度的控制，最高层温不得超过100℃。不锈钢施工及焊接时应注意与碳钢的隔离，以防渗碳。焊接时应注意不得划伤焊件表面，严禁在焊道外引、收弧，由于组对及其它偶然因素造成的划伤，必须修磨光滑，露出原金属光泽，并确认无缺陷。在焊接中应注意引、收弧处的质量，收弧时应填满弧坑，以防止火口裂纹的发生，盖面层的起、收弧处应用砂轮修磨平整。焊接完毕后，必须及时将焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物清理干净，并进行自检，有缺陷时及时焊补、修磨至合格要求。焊缝表面应圆滑过渡至母材，波纹美观，色泽应是银白或金黄色，焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、焊瘤、缺肉、咬边、缩孔等缺陷。焊肉高度外侧0〜3mm,内侧0〜1mm。焊缝宽度为坡口宽+2〜4mm。角焊缝焊肉高度应符合设计规定，设计无规定时应不低于较薄件的厚度且至少应焊两便。不锈钢焊缝焊完经表面及无损检验合格后，应及时进行钝化处理，钝化方法可采用机械或化学方法进行，采用机构方法时可用不锈钢丝轮盘刷，对焊缝及热影响区表面进行抛光处理，磨去表面氧化层直至磨出金属光泽。罐壁板组对焊接预制壁板预制前，根据设计要求、施工规范及钢板实际到货规格绘制排版图，报设计及港务局质量监督站单位批准，并应符合下列要求：底圈壁板焊缝，宜向同一方向逐圈错开，其间距为板长的1/3；底圈壁板纵向焊缝与罐底边缘板的对接缝之间的间距不得小于200mm；罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘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fO0mm包边角钢对接接头与罐壁纵向焊缝之间的距离不得42埔mm壁板宽度不得小于500mm长度不得小于1000mm壁板尺寸的允许偏差应符合下表中要求：壁板尺寸允许偏差测量部位允许偏差（）宽度CD土长度、土对角线之差W直线度CW、W壁板尺寸/测量部位壁板预制采用净料方式，壁板的周长按下式计算：L=n（Di+6）-nb+n+£△式中：L——壁板周长；Di——油罐直径；——油罐壁板厚；n——壁板数量a——每条焊缝收缩量（mm）,手工取1.5;△——每块壁板长度误差值（mm）,取0.5;b对接接头间隙（mm）,一般取2。按上述公式,可计算出储罐每圈壁板的周长。壁板卷圆时,在卷板机辊上涂环氧树脂,以防止铁污染。为减少焊接变形对罐体感观质量的影响,壁板卷制时有坡口的一面卷向罐内侧。壁板卷制好后，按排版图写上板号，且应立放在平台上，用弧形样板（2m）检查其圆弧度，间隙不得大于4mm,垂直方向用直线就样板（1.5mm）检查，其间隙不得大于1m。放板的平台、排子上垫不锈钢块或枕木,以防止铁污染。A组装组装前,应对预制好的壁板进行复检,合格后方可组装。罐顶组装后,在顶圈壁板外侧按排版图围第二圈壁板,在其中的一条纵缝处留活口,并安装拉紧装置,其余纵缝进行焊接。组焊第二圈壁板的同时，安装胀圈和液压提升装置。均匀布置液压提升架。提升架应设置在平实地方，亦应错开焊缝，以免影响射线探伤。在液压提升架底部铺设一块618垫板，且用水平仪或线锤测量提升架两个方向的垂直度，找正后与罐底板点焊固定，用胀圈来保证壁板组对的椭圆度及防止罐体提升时发生变形。胀圈与罐壁用龙门卡具、销子及防滑挡板等连接。胀圈安装时，应用水平仪找平，防止提升时罐体倾斜。安装液压提升装置及液压控制管路，准备就绪后检查所有机具是否正常，然后准备顶升。启动油压泵进行顶升，当壁板顶升到预定高度后就位，停止提升。拉紧装置，使当圈壁板与上圈壁板对齐，打好楔块，点焊环缝，使壁板固定，再焊接预留收缩缝，然后进行环缝焊接。对罐壁找圆。重复上述步骤完成其余数圈壁板的组装。B焊接焊接全部采用手工电弧焊，0Cr18Ni9之间的焊接采用A102或A132/7焊条，00Cr17Ni14Mo2之间的焊接采用A022焊条。油罐壁板应先焊纵缝，后焊环缝，8~12个焊工应均匀分布，并沿园周同向追尾施焊。焊接时，应先焊外侧后焊内侧，在施焊内侧前，应清焊根。焊缝全部焊完后，应用木锤排打，纠正焊缝变形，分散和减小焊接时产生的内应力。底圈壁板与罐底板之间的T形角焊缝的焊接，应符合下列要求：令焊接时，环缝先焊内侧，后焊外侧，数名焊工均匀分布，沿同一方向分段退焊，以减少变形；令减少焊接线能量也是控制变形量的一个有效手段，因此在施焊时，采用多道快速焊进行焊接。焊接过程中，应注意层间温度的控制，最高层温不得超过100℃。令不锈钢施工及焊接时应注意与碳钢的隔离，以防渗碳。令焊接时应注意不得划伤焊件表面，严禁在焊道外引、收弧，由于组对及其它偶然因素造成的划伤，必须修磨光滑，露出原金属光泽，并确认无缺陷。令在焊接中应注意引、收弧处的质量，收弧时应填满弧坑，以防止火口裂纹的发生，盖面层的起、收弧处应用砂轮修磨平整。令焊接完毕后，必须及时将焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物清理干净，并进行自检，有缺陷时及时焊补、修磨至合格要求。令焊缝表面应圆滑过渡至母材，波纹美观，色泽应是银白或金黄色，焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、焊瘤、缺肉、咬边、缩孔等缺陷。焊肉高度外侧0~3mm，内侧0~1mm。焊缝宽度为坡口宽+2~4mm。角焊缝焊肉高度应符合设计规定，设计无规定时应不低于较薄件的厚度且至少应焊两遍。令不锈钢焊缝焊完经表面及无损检验合格后，应及时进行钝化处理，钝化方法可采用机械或化学方法进行，采用机械方法时可用不锈钢丝轮盘刷，对焊缝及热影响区表面进行抛光处理，磨去表面氧化层直至磨出金属光泽。附件安装盘梯制作安装在壁板组装、罐体顶升的同时，将已预制的盘梯加强板、侧板、踏步及三角架部件焊接在本体壁板相应位置上，待壁板组装完成后，再安装栏杆及其他连接件。油罐附件安装附件安装前应按设计图纸进行定位划线，并检查其尺寸准确无误后方可开孔。罐壁人孔与罐顶透光孔开孔作业前，为减少开孔与焊接产生热应力，在开孔部位的上下两侧焊上两道加强弧板，减少内应力的产生。附件接管外伸长度的允许偏差为±5mm，开孔补强板的曲率应与罐体曲率一致。罐壁和接管及补强圈规格按照《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准》(SH3530-9)表14执行。开孔的补强圈焊完后按要求由信号孔(乂10)通入压缩空气，检查焊接的严密性，无渗漏为合格。检查验收及质量要求焊缝的表面质量及检验方法焊缝的表面质量及检验方法应符合下表要求。焊缝表面质量及检验方法检查项目允许值检验方法对接焊缝咬边深度<用焊接检验尺检查罐体各部位焊缝连续长度W焊缝两侧总长度W凹陷环缝深度<长度W连续长度W纵向焊缝不允许壁板焊缝棱角W用长样板检查错边量纵向焊缝W用焊接检验尺检查环向焊缝W对接焊缝余高纵向焊缝W环向焊缝W罐底焊缝系高W用刻槽直尺采用焊接检验尺检查注：6——板厚，L——长度焊缝无损检测A罐底板所有焊缝采用真空箱法进行真空试漏，试验负压值为53Kpa,无渗漏为合格。罐底边缘板对接缝的外端300mm范围内进行射线探伤。底板三层钢板重叠处的搭接接头焊缝根部焊道焊完后，后沿三个方向各200mm范围内进行渗透探伤。B壁板焊缝的无损检测罐壁纵向焊缝，应对每一焊工焊接的每种板厚，在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线探伤，以后每增加30m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线探伤，其中探伤部位中的25%，应位于丁字焊缝处。环向对接缝，每种板厚在最初焊接的3m焊缝任意取300mm进行射线探伤，以后对每种板厚，在每60m焊缝及其尾数的任意部位取300mm进行射线探伤。油罐的底圈壁板纵缝，每缝中应位取2个300mm进行射线探伤，其中一个应靠近底板。C射线探伤不合格时，应在该探伤长度的两端延伸300mm作补充探伤，但缺陷部位距离底片端部75mm以上者可不再延伸。如延伸部位的探伤结果仍不合格时，应持续延伸检查。D底圈壁板与罐底的T型接头的罐内角焊缝应进行渗透探伤。罐体几何形状和尺寸罐体几何形状和尺寸应符合下列要求：A罐壁高度允许偏差，不应大于设计高度的0.5%;B罐壁铅垂允许偏差不应大于罐高的0.4%，且不大于50mm；C罐壁局部凹凸变形度不应大于1.3mm；D底圈壁板内表面半径允许偏差不应大于19mm;E罐底局部凹凸变形不应大于变形长度的2%,且小于50mm;F罐顶局部凹凸变形应用弧形样板检查,间隙不得大于15mm;油罐充水试验充水试验应符合下列规定：充水试验前，所有的附件及其他与罐体焊接的构件，应全部完工；充水试验前，所有与严密性试验有关的焊缝，均不得涂漆；充水试验应用淡水；且氯离子含量不超过25ppm。充水试验中应加强对基础沉降观测，在充水试验中，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；充水过程中如有异常应立即停止充水，如渗漏则放水至漏水处下缘300mm进行修补，并应重新充水直至合格；充水和放水过程中，应打开透光孔，且不得使基础浸水，液位的高度通过连通器进行控制；上水及排水管可用罐的进出口管，上水及排水阀门应事先检查合格后再使用，充水试验系统见图所示。至排水沟或其他罐油罐上水线充水试验系统示意图充水试验应检查下列内容：罐底严密性试验：在充水试验过程中，观察基础四周，无渗漏为合格。罐壁强度及严密性试验：充水至最高设计操作液面，保持48小时后焊缝无渗漏，壁板无异常变形为合格。油罐强度及严密性试验：罐内充水至最高操作液位下1m将所有开孔封闭，缓慢充水升压，宜升至试验压力时，暂停充水，在罐顶焊缝涂以肥皂水检查，无气泡产生且罐顶无异常变形为合格。试验合格后立即将罐顶孔开启与大气相通，恢复到常压。固定顶稳定试验：充水到设计水位，保压48小时，待罐壁强度及严密性试验和基础沉降稳定后，在放水时进行。放水前，将所有的罐顶孔封闭，缓慢放水、降压，达到试验负压时，观察罐顶，无异常变形为合格。试验后应立即将孔开启，与大气相通，恢复常压。基础沉降试验在罐壁四周均匀设置4个观察点，观测罐体沉降情况。观测沉降的基准点设在距离油罐基础5m以外的某一点。每台油罐进水前先进行一次观测并做好记录：然后进行充水，当水位上升到罐高1/2时，停止进水并进行沉降观测，保持24小时后再进行一次沉降观测，并与上次观测到的数据进行对照，计算处实际的不均匀沉降量；若没有超过允许误差，可继续充水至罐高的3/4，再进行观测；当仍未超过允许的不均匀沉降量，可继续充水到最高液位，保持48小时后进行观测，当沉降量没有超过允许误差且比较稳定即可放水，当沉降量有显著变化，则应保持最高水位，每天进行定期沉降观测，直到沉降稳定为止。若发生不允许沉降或沉降偏差超过允许偏差值或基础圈梁发生沉降突