某工程m拱顶油罐施工方案

****罐区扩容2000m³拱顶油罐施工方案建设单位：施工单位：批准：审核：审核：编制：2005年10月19日****罐区工艺管线消防管线等工程施工方案工程概况：为满足扩产改造的需要，除新增加2#罐区4个储罐和工艺、消防、排污等配管系统外，对原有设施也作了局部调整与改造。其内容包括：12#罐区（新建罐区）工艺管线，消防管线和油污管线安装，以及相配套的泡沫产生器，消火栓、检查井、脱水口、雨水渠、操作平台，过桥支架等。2201—206#罐进出口管线以及汽油泵进出口管线改造。3201—204#罐重新开口接管，罐顶增加防晒棚，上述工程包含着工艺和金属结构两部分。在工艺管线中，输送介质为油品、含油污水，过热蒸汽，消防泡沫和消防水等，管径DN32—DN250，除含油污水管线为铸铁管外其余均为无缝钢管。管线极大部分保温，保温材料为岩棉管壳，40-50mm厚，外包镀锌铁皮，少部分缠玻璃布刷油。金属结构主要是4个500m³汽油罐增加防晒棚，结构为角钢支架，钢彩板顶。主要工程量1***罐区工艺配管3000m3拱顶油罐施工方案一、工程概况本工程为***股份有限公司扩产改造工程，共扩建拱顶油罐2座，其中2000m3罐1座，3000m3罐1座，位于***公司西南角，*****石油勘察设计研究院设计。油罐由罐体、盘梯及其附件组成，内设25m2排管加热器，罐体内直径18.9m，罐体总高13.79m，罐壁厚度6～12mm，罐顶板和底板均为8mm（边缘板10mm），连同盘梯、加热器及其附件在内总重约86.5t。盛水试验合格后，外壁除锈防腐，刷底、面漆各两遍。二、编制依据1、3000m3拱顶油罐施工图（94设—234、235、236和3077设—G1—3）；2、GBJ128—90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》；3、施工合同；4、其他相关标准。三、施工方案拱顶罐的施工有中心抱杆倒装法、气顶升倒装法及内边柱倒装法等。由于内边柱倒装法具有技术要求不高，安全可靠，施工手段耗料少，制安速度快，易于调整和控制等优点，故本罐采用此法施工。（一）罐基础部分土方开挖采用人工开挖，土方随挖随运出场外。土方挖至设计标高到原土层，用蛙式打夯机夯实。纱垫层严格按施工图的设计要求和施工规范规定。分层运至基础内，分层铺设，分层捣时，一般可采用平板振捣器振实，每层铺设厚度150mm，施工时最佳含水量约为15-20%，每层振捣五遍以上，振动器移动时，每行应搭接1/3，以保证振动面积衔接。每层振实后的密实度达到中密标准，即孔隙比不大于0.65。沥青砂绝缘层的施工：将砂倒在铁板上并加热到105℃-120℃，按配合比要求加入沥青，（沥青夏季加热至160℃-180℃，冬季加热至180℃-200℃）经反复搅拌均匀，直至砂粒粘满沥青为止。若施工时气温低于15℃时，可在热沥青中掺入煤油稀释，为避免沥青焦化，在搅拌过程中火力不宜过旺，一般以不冒黄烟为宜。沥青砂浆应随拌随用，厚度为100mm，分两层铺设，每层先虚铺60mm而后用火滚或小型平板振动器碾压，振压三遍，压实至50mm后。上下两层沥青砂浆的接缝应错开至少500mm，接缝处应罐沥青以力结合，接缝须用火滚或烙铁烫平。上层面应烫平压光，然后在其上做红砖垫层及通气层。沥青砂浆不得在雨天施工，若施工中遇下雨，应加覆盖。（二）1、提升重量计算罐体重：85536kg罐底重：19594kg最下层壁板重：8166kg盘梯护栏重：1531kg胀圈及其附件重约：3000kg最大提升重量：85536+1531+3000-19594-8166=62307kg2、内边柱选用及布置内边柱愈多，起吊愈平稳，愈容易调整和控制，有利于对口和降低劳动强度，但过多也造成机具和人力的浪费。根据油罐的重量和直径，并结合以往的施工经验，本油罐采用12个边柱起吊，吊柱由Φ219×8无缝钢管制作，柱高3—3.5m，吊板厚度20mm，底板厚为10mm。边柱均布于罐底边缘处，为改善罐壁受力状况，在不妨碍提升的情况下，边柱尽可能靠近罐壁安装。3、提升手拉葫芦吨位确定选用12台手拉葫芦，平均每台承重62307/12=5192kg，考虑实际操作中存在着偏载，乘系数1.2，实际每台承重6231kg，此值大于5t，小于10t，故选用12台10t手拉葫芦。4、胀圈设计胀圈可采用槽钢制作，亦可用钢板加工，本方案拟采用钢板加工，沿圆圈分为6段，每段胀圈设两根边柱，其结构见附图。四、施工程序与质量控制基础验收与板材预制→罐底板组对焊接→第一圈板组对焊接→包边角钢组对焊接→拱顶的组对与焊接→第二节圈板的组装与焊接→罐顶栏杆平台组焊及罐顶开孔→第三节圈板的组对与焊接→组焊加强圈→第四第五直至最下一节圈板的组对与焊接→罐壁与罐底边缘板的焊接→罐底边缘板的焊接→罐壁开孔接管组焊→加热器组焊与试压→罐体充水试验→防腐保温→竣工验收。1、基础验收1.1油罐安装之前，应按基础设计图纸和施工验收规范GBJ128—90，对基础进行验收与交接，提供交接资料，并画好基础中心线。1.2罐基础中心标高允许±20mm，基础表面高度有环梁时，每10m弧长，无环梁时每3段弧长内的任意两点不得大于12mm。1.3沥青砂浆表面应平整密实，无突出的隆起，凹陷和贯穿裂纹，基础表面凸凹度从基础中心向基础周边拉线测量，允许差应小于25mm。2、罐底预制及组对2.1底板按设计图纸排板下料，但根据板面宽度可作适当调整。2.2罐底下料直径可按设计尺寸放大0.1—0.2%，敷设底板时，先敷设中心中幅板，然后向两侧敷设。2.3预制时中幅板的宽度不得小于1000mm，长度不小于2000mm，边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸不得小于2700mm，底板任意相邻焊缝之间的距离不得小于200mm。2.4底板铺设前，其下表面涂沥青防腐漆，边缘50mm范围不涂。2.5中幅板的搭接宽度30mm，允许偏差±5mm，中幅板与弓形板搭接时，中幅板应搭在弓形边缘板的上面，其搭接宽度为60mm。2.6搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层板切角，切角长度为搭接长度的二倍，搭接宽度应为搭接长度的2/3（详见施工图）。3、罐顶板预制及组装3.1罐顶板预制罐顶板按图样进行排板下料，单块顶板本身可以并接，亦可根据板材的实际情况另行排板，但顶板小头的弦长不得小于200mm。下料拼接后的顶板用滚床压弧，用弧形样板检查压弧质量，加强肋应进行成型加工，加工后的加强肋用弧形样板检查，其间隙不大于2mm。分块将加强肋与顶板组焊成型，加强肋采用两面交错断续焊，每隔250mm焊100mm，焊接时防止变形。经压弧组焊成型的单块顶板应放在胎架上，以免在放置或吊运中变形。3.2罐顶板的组焊在罐底中心组焊中心立柱（DN200，高4.0m左右），并在中心柱的适当高度焊伞形帽，并在直径为Φ8000的圆周设圆形支架，以便安装顶板。亦可在大于中心圆（俗称太阳）的圆周组焊圆形来支撑顶板。按设计尺寸施工第一层圈板，并组焊包边角钢，包边角钢的尺寸应符合设计要求，用弧形样板检查，其间隙不大于2mm，其翘曲变形不超过4mm。顶板按事先画好的等分对称进行，搭接宽度40±5mm，罐内断续焊，每隔250mm焊100mm，罐外连续焊。安装罐顶板时，先点焊固定，待全部安装完后，再统一施焊。在围第一圈板之前，应将吊柱、起重葫芦、胀圈等先运进罐内。4、罐壁预制与组焊4.1罐壁预制根据图纸尺寸和钢板幅度进行排板，既满足高度符合设计尺寸，又避免接管在焊缝上开孔。本罐壁板共8层，每层交1.46m，如下7层为1.6m高，上层则为1.44m，具体排板时，可根据板宽作适当调整，但板的最小宽度必须大于500mm。在罐壁下料时，壁板的最小长度应大于2000mm。壁板下料尺寸允差：宽度：±1mm长度：±1.5mm对角线之差：≤2mm壁板下料后，应进行滚圆，并立置在平台上用弧形样板检查，其间隙不大于4mm，垂直方向用直线样板检查，其间隙不大于1mm。由于受卷板机自身的限制，滚圆时壁板两端存在约300mm的直边段，应采取适当措施处理。经滚圆检查合格的壁板应分层编号，并放置在弧型胎架上。4.2壁板的组焊先在底板上按设计尺寸画出基准圆，并焊好内挡板。围第一层圈板，安装胀圈，找正找圆，焊接纵缝。安装包边角钢，安装前先在罐内壁上部适当部位沿圆周方向点焊支撑板，以方便包边角钢的组焊。安装包边角钢时，注意包边角钢的对接焊缝应与罐壁纵缝错开200mm以上。安装罐顶板，组焊护栏，开透光孔等。组焊边柱，焊好拉筋，挂好导链，以备起吊之需。检查调整胀圈，胀圈应位于壁板下部100—150mm处，并沿圆周方向在胀圈上方每隔1.5m左右焊接δ10mm起吊挡板。起吊第一圈板，至适当高度后围第二层圈板，使其下端紧靠基准圆挡板，再与上一层圈板组对找平找正点焊固定，依次逐板进行。待整圈壁板组对点固后，分段对称进行整体焊接，先纵缝后环缝。整圈焊完后，卸下胀圈，安装于第二层圈板下部，然后按上述程序依次进行各层壁板的组焊，直至最后一层。在组焊最底圈板时，注意底层圈板的纵缝与罐底边缘板对接焊缝之间的距离应不大于200mm。壁板组对时，内表面应平齐，纵缝错边量不大于1mm，环缝错边量不超过1.5mm。组焊后的焊缝角变形用1m长的样板检查，不应超过10mm，罐壁的局部凸凹变形应平缓，突然起伏变形不超过13mm。盘梯的组焊在罐体完成后进行，自下而上，逐层进行。接管开孔，附件安装。在罐体封闭之前，应将加热器分组作好，先运至罐内。5、焊接油罐的焊接包括底板、顶板、壁板、接管及附件安装；接头形式有对接、搭接、角接；焊接位置包括平、立、横、仰全位置焊接，焊接质量的关键在于控制罐壁的对接焊缝和罐底的搭接焊缝以及焊接变形。5.1底板的焊接中幅板焊接时，先焊短焊缝，后焊长焊缝，先中间后两边，从中心向外焊接，采用分段退焊或跳焊法施焊。弓形边缘板的对接焊缝先施焊靠外缘300mm处的焊缝（不全焊），焊工对称均匀分布施焊。待罐壁与罐底连接角焊缝焊完后，再焊接边缘板剩余部分的对接焊缝。最后焊接边缘板与中幅板之间的收缩焊缝。在焊接壁板与底板的角焊缝时，应由数对焊工从罐内外沿同一方向进行分段施焊。由于罐底焊缝泄露后很难确定真正的泄露点，故要特别注意罐底的焊接质量，仔细检查，发现缺陷及时处理，并对每一条焊缝认真作好真空检验。5.2罐壁的焊接先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝。涵纵缝时，宜分上、中、下三段施焊，先中次下后上。环缝焊接时，应由数名焊工均布沿圆周同一方向施焊。5.3顶板焊接先焊瓜瓣接板环向短焊缝，后焊径向长焊缝。顶板组装时，先焊内侧断续焊缝，每隔250mm焊100mm，后焊外侧连续焊缝，并由中心向外分段退焊。罐顶板与包边角钢的环焊缝由数名焊工对称均匀分布并沿同一方向用相似的焊接速度分段退焊。5.4焊接坡口与组对要求纵缝坡口组对要求环缝坡口及组对要求（等厚钢板同纵缝）坡口采用氧割，割后用角向磨光机磨平。焊前，坡口表面及坡口两侧20mm范围内，应除油污、铁锈和水分等杂物。5.5焊接要求对接焊缝采用双面焊，坡口朝外，先焊外面，罐内用角向磨光机清根，再进行封底焊。焊条选用E4303，底层采用Φ3.2焊条，其他层用Φ4焊条，焊条在使用前应进行烘干，烘干温度150—200℃，恒温1.5—2小时，领用焊条应带保温筒。风速超过8m/s，雪天或大气相对湿度超过90%时，应停止施焊。焊接时要调节好工艺参数，控制好线能量。角接或搭接焊时，要保证焊脚高度合乎图纸要求，如图纸无要求时，焊脚高度不小于薄板厚度。五、质量检测1、焊缝外观质量1.1焊缝表面及热影响区不得有裂纹，气孔夹渣和弧坑等缺陷。1.2对接焊缝的咬边深度≤0.5mm，咬边连续长度≤100mm，焊缝两侧咬边总长不得超过焊缝长度的10%。1.3焊缝宽度每侧大于坡口1—2mm为宜，焊缝余高对接纵缝为2mm，环缝为2.5mm，对接纵缝不得有低于母材的凹陷，环缝低于母材的凹陷不大于0.5mm。1.4焊缝外型美观，注意焊缝的宽窄差，高度差和平直度。2、焊缝的无损探伤2.1罐底所有焊缝应进行真空检漏，试验负压值不低于53Kpa（即0.053Mpa），无渗漏为合格。2.2罐底边缘板外端300mm范围内的对接焊缝应进行射线探伤，每个焊工抽查一张片。2.3底板三层钢板重叠部分的搭接接头焊缝需进行渗透或磁粉探伤。2.4壁板的纵缝和环缝除作煤油渗透试验外，还需按规定进行局部探伤。2.5每种板厚的纵向焊缝，每名焊工在最初焊接的3m焊缝内，任意取300mm进行射线探伤；以后不考虑焊工人数，对每种板厚在30m焊缝内，任意取300mm进行射线探伤。2.6环向对接焊缝，不受焊工限制，每种板厚在最初焊接的3m焊缝内，任意取300mm进行射线探伤；以后每种板厚在60延长米焊缝内，任意取300mm进行射线探伤。2.7最底层圈板每条纵缝取2个300mm进行射线探伤。2.8焊缝探伤亦可采用超声波探伤，但超声波探伤后，应对其中20%的部位进行复探。2.9探伤合格标准：射线Ⅲ级合格，超声波Ⅱ级合格，评定标准按JB4730—94执行。2.10若探伤不合格，则在该探伤长度的两端延伸300mm作补充探伤，如还不合格，继续延伸进行检查。3、罐体的几何形状和尺寸检查3.1罐壁高度允差≤设计高度的0.5%，即58mm。3.2罐壁铅垂允差≤罐高的0.4%，即47mm。3.3罐壁局部凸凹变形≤13mm。3.4罐体内径允差38mm。3.5罐底局部凸凹变形的深度不大于变形长度的2%，且≤50mm。3.6罐顶局部凸凹变形用样板检查，间隙不大于15mm。3.7罐壁上工卡具焊迹应清除干净，打磨平滑，低于母材的缺陷补焊后磨平。4、充水试验4.1充水试验包包括下列检验验内容。罐壁强度和严密性性试验。罐底严密性试验。罐顶强度，稳定性性和严密性试试验。基础沉降试验。4.2各项试验方方法及检查内内容按规范执执行，具体试试验方案待罐罐建到一定程程度后，根据据现场的供排排水条件及配配管走向等因因素另提。5、竣工资料5.1竣工图及设设计修改文件件；5.2油罐交工验验收证明及开开、竣工报告告；5.3材料和附件件出厂质量合合格证或材质质单；5.4油罐基础检检查验收交接接记录；5.5罐体几何尺尺寸检查记录录及凸凹变形形检查记录；；5.6探伤报告；；5.7隐蔽工程检检查记录；5.8强度及严密密性试验报告告；5.9焊缝返修记记录；5.10基础沉降降观测记录；；5.11其他施工工记录。六、施工技术措施施1、罐体提升技术措措施油罐采用内边柱倒倒装法施工，为为满足罐体逐逐层组焊与提提升的需要，需需设置由内边边柱、手拉葫葫芦、斜支撑撑和连接拉筋筋等做组成的的提升装置。约约需Φ219×8无缝钢管55m，∠63×633×6角钢72m，∠50×500×5角钢120m，δ20钢板1.5m2，δ10钢板5m2，10t手拉葫芦300台班。2、罐顶组装时，罐罐中心必须有有支撑才能将将罐顶一片一一片的组装上上去，为此，在在罐底中心设设中心立柱，立立柱上用钢板板焊接一个伞伞形帽，直径径约为2.55m，需δ273×8无缝钢管5mm，δ8钢板5.5m2，δ16钢板0.6m2（立柱底板板），∠75×755×6角钢6m。3、下料组焊平台δ12钢板10×15m道木250×250××200080块4、顶板成型胎架为保证罐顶板的成成型尺寸满足足设计要求，确确保罐顶成型型质量，罐顶顶板分瓣下料料后，必须在在胎架上成型型并组焊加强强筋。胎架由由型钢和钢板板组焊而成，具具体由现场根根据板材实际际下料尺寸制制作。需∠75×755×6角钢30m，∠63×633×6角钢60m，δ10钢板1m2，δ8钢板4m2。5、壁板防变形架壁板经滚弧成型后后，由于尺寸寸较大，很容容易因自重搬搬运等原因变变形，为保证证罐体的曲率率平均，防止止变形，滚弧弧后必须放在在防变形支架架上。支架亦亦采用型钢和和钢板由现场场根据板幅尺尺寸制作，材材料同上。6、成型胀圈胀圈是罐体成型的的胎具，必不不可少。胀圈圈由钢板组焊焊而成，其外外径等于罐体体的内径。为为便于运输和和组装，可制制成若干节，施施工时，节与与节之间用螺螺栓连接，活活口处用千斤斤顶顶牢。制制作胀圈需δ8钢板60m2，δ16钢板2.5mm2。10t千斤顶6个，150台班。7、胀圈提升挡板、吊吊板、垫板和和组对定位板板，在胀圈使使用过程中，每每周罐壁上要要焊挡板，胀胀圈上要焊提提升板，胀圈圈下加垫板（便便于电焊把线线往罐内拉），罐罐底板上要焊焊定位板。需［10槽钢30m，δ10钢钢板5.5mm2。8、包边角钢和罐体体角钢加强圈圈需在平台上上用胎具成型型，由于二者者直径不一，型型号有别，故故需各自的胎胎具。需δ10钢板4.5m2。9、由于受卷扳机自自身的限制，滚滚圆时壁板两两端存在约3300mm的的直边，因此此罐壁成型时时弯头棱角影影响罐的质量量，为避免此此情况，在壁壁板成型前，先先用胎膜将两两端板头预压压弧。故制作作胎膜需δ20钢板2m2。10、为确保焊接质量量，拟制作活活动挡风屏障障10个（每个焊焊工一个），每每个需Φ16钢筋15m，δ8钢板0.1m2，五彩布5m2。11、在罐的制造过程程中，始终需需16t吊配合施工工，每罐约需需25台班。12、1～9项的制作加工，套套用相关定额额，并在定额额外计取材料料场外运输费费和16t吊车台班4个。13、因新建罐与原有生生产罐相距很很近，为安全全起见，故需需在新建罐与与原有生产罐罐之间搭设防防火墙。搭设设面积20mm×4m，需Φ100木杆52根，石棉瓦瓦88m²，80#镀锌铁丝600kg，塔设设人工32工日，材料料场外运输6T汽车2台班。七、施工管理与安安全施工1、认真阅读图纸，全全面掌握设计计内容和设计计意图，熟悉悉有关施工验验收规范。2、施工前作好技术术交底工作，掌掌握施工方法法、质量要求求和安全注意意事项。3、严格按规范和实实际图纸施工工，设计变更更，材料代用用必须履行手手续，不得随随意改代。4、把好原材料关，板板材、管材、型型钢以及油罐罐附件等必须须有材质单或或合格证。无无材料单或合合格证的原材材料原则上不不能使用，如如需使用，需需履行手续，经经设计或甲方方批准。5、加强焊接管理，正正确使用焊条条，并按规定定烘干领用。6、增强质量意识，加加强全面质量量管理，避免免重进度轻只只连的倾向发发生。7、加强施工过程中中的监督检查查，坚持严肃肃认真，实事事求是的态度度，做好质量量监督检查工工作。8、认真及时作好施施工中的各项项检查记录，做做到资料齐全全，真实完整整。9、加强安全教育和和安全管理工工作，牢固树树立安全第一一的思想。10、教育职工严格按按操作规程工工作，严禁违违章作业。11、吊装工具和索具具使用前要认认真作好检查查工作，不合合要求的严禁禁使用，吊装装和搬运过程程中，要有专专人指挥，严严防碰、撞、砸砸伤人。12、不定期对施工现现场进行必要要的安全检查查，及时发现现隐患，把不不安全因素消消灭在事故发发生之前。特特别要注意安安全用电，保保证电源线绝绝缘良好，并并架空敷设。配配电箱有门有有琐有防雨设设施。13、手持电动工具必必须绝缘良好好，电焊机的的一、二次电电源线严禁与与钢丝绳搭接接，电焊机等等用电设备必必须接地良好好，并有防雨雨措施。14、脚手工具和安全全防护用具认认真检查，凡凡不合乎要求求