内浮顶油罐气体顶升倒装施工工法

内浮顶油罐气体顶升倒装施工工法目录一、前言二、工艺原理三、工艺程序四、机具设备五、质量标准及及质量管理六、劳动组织七、安全措施八、经济分析九、工程应用实实例附录附录1：：主要机具设设备一览表附录2：：质量标准附录3：：质量控制表表附录4：：主要劳动力力及分工情况况附录5：：施工手段用用料附录6：：5000mm3内浮顶油罐罐内衬板制作作安装费用表表附图附图一：：内浮顶油罐罐施工工序流流程图附图二：：5000mm3内浮顶油罐罐施工网络计计划图（预制制部分）附图三：：5000mm3内浮顶油罐罐施工网络计计划图（安装装部分）附图四：：施工总平面面布置图附图五：：无专用内衬衬板内平衡限限位气顶升倒倒装示意图一、前言目前国内外现场场组装大型金金属油罐，采采用气体顶升升倒装施工方方法较多，各各种装置也各各不相同：有有专用内衬板板内平衡限位位气体顶升倒倒装法；有专专用内衬板外外平衡限位气气体顶升倒装装法；平衡限限位装置采用用钢丝绳滑轮轮组和螺杆限限位装置。该该工法是无专专用内衬板平平衡限位气体体顶升倒装法法。即是利用用最下带壁板板代替内衬板板使用，罐内内均布安装若若干个倒链作作为平衡限位位装置的一种种气体顶升倒倒装法。气体顶升倒装法法的关键是解解决气体顶升升过程中气体体的密封和壁壁板顶升平衡衡限位问题。因因此，在5000m3内浮顶油罐罐施工中，创创造性的首次次采用了无专专用内衬板内内平衡限位气气体顶升倒装装法。实践证证明，这种施施工方法除了了具有气体顶顶升倒装法的的特点外，还还具有它独特特的优点，就就是节省了一一带壁板所用用的钢材和组组装、拆除等等工作，取得得了较好的经经济效益，可可以广泛的应应用于金属油油罐气顶升施施工中。是一一种比较先进进的施工方法法。二、工艺原理气顶升倒装法组组装金属油罐罐是先在基础础上组焊底板板，再上一带带壁板，罐顶顶板，形成一一个整体，根根据罐体的结结构特点和可可密封性，在在罐内均布安安装倒链控制制平衡限位，利利用鼓风机将将空气通过风风道鼓入罐内内，当罐内空空气顶升力大大于被顶升罐罐体自重及附附加摩擦力时时，罐体就被被顶升到预定定的高度，这这样由上至下下反复交替充充气顶升，逐逐带组焊壁板板，直至完成成整个油罐组组焊工作。三、工艺程序（一）、施工程程序施工的主要程序序见：1、内浮顶油罐罐施工工序流流程图。（图图一）2、5000mm3内浮顶油罐罐施工网络计计划图。（图图二）（预制制部分）3、5000mm3内浮顶油罐罐施工网络计计划图。（图图三）（安装装部分）4、施工总平面面布置图。（图图四）5、无专用内衬衬板内平衡限限位气顶升倒倒装示意图。（图图五）（二）、施工方方法无专用内衬板内内平衡限位气气体顶升倒装装法主要是利利用最下一带带壁板代替内内衬板使用，（若若此带壁板顶顶升高度不够够时，增加一一圈250mm高度的短内内衬板），罐罐内均布安装装若干个倒链链控制平衡限限位。具体做做法是：（见见图五）1、罐底板的铺铺设与焊接：：（1）按照排板板图铺设底板板，排板直径径应比设计直直径大1.5~22/10000，以补偿焊焊接收缩。（2）按照焊接接工艺焊接底底板。通道底底板及部分边边缘板暂时不不焊接。2、罐壁板的组组装与焊接：：（1）在罐底板板上划出最下下一带壁板的的内、外圆周周线，内衬板板圆周线，定定位角钢，定定位槽钢线。（2）组焊最下下一带壁板。（作作为内衬板使使用）（3）组焊最上上一带壁板。（此此带壁板按图图纸要求施焊焊完毕）3、安装焊接罐罐顶板及其罐罐顶附件。4、气体顶升准准备（1）鼓风装置置的安装：安装离心式鼓风风机，风道、风风道闸板、风风道人孔，U型玻璃管压压力计。（2）密封装置置的安装：安装内衬板，（最最下一带壁板板），短内衬衬板，密封胶胶皮，扁钢压压圈，扁钢压压板，卡板等等。（3）平衡限位位装置的安装装：在罐内均布安装装若干个倒链链，倒链的一一端通过钢丝丝绳与罐壁最最上面的拉板板相接，另一一端与焊在罐罐底板上的下下拉板相接，倒倒链的高度以以操作方便为为好，倒链的的数量和规格格依据罐的大大小和重量而而定，最好四四个中心倒链链吨位稍大一一些。罐内外外均应有备用用倒链，钢丝丝绳的长度应应超出罐体总总高度。（4）通讯联络络装置的安装装：通讯联络工具有有电话、电铃铃、指示灯、对对话机等。为为了防止顶升升时出现意外外事故，应配配备两套通讯讯联络装置。（5）照明装置置的安装：罐内采用低压安安全电源及橡橡胶绝缘线。5、气体顶升（1）围板：①按照壁板排板板图将待顶升升壁板顺次围围于已安装完完的罐壁板外外侧，按照焊焊接工艺焊接接待顶升壁板板外侧纵焊缝缝。②待顶升壁板不不在本身圆周周位置上，此此带壁板周长长应适当加长长，并应在每每带待顶升壁壁板的活口板板上加长。依依据罐径大小小，壁板可留留一道或两道道活口，活口口板暂时不焊焊接，活口板板处用倒链锁锁紧。（2）顶升：①检查罐内外各各种装置，合合格后，罐内内外各处负责责人就位。②开启鼓风机向向罐内送风，慢慢慢均匀松动动倒链。罐体体浮升到一定定高度应稳压压，并进行一一次各部位的的检查工作。③继续送风，将将罐体浮升到到预定的高度度，用平衡限限位装置稳定定罐体，组对对罐体，点焊焊环焊缝，收收紧活口。④切割活口多余余部分，封闭闭壁板。⑤停止送风，焊焊接壁板内侧侧纵焊缝及罐罐体环向焊缝缝。（3）重复上述述操作，由上上至下逐带组组装壁板，直直至下数第二二带壁板。当当气体顶升此此带壁板与最最下一带壁板板（内衬板）对对接位置时，保保持稳压状态态，将最下一一带壁板扒出出来。扒时罐罐内外施工人人员互相配合合，对称往外外扒，罐内人人员用撬杠从从定位槽钢往往外扒，罐外外人员看到罐罐壁板落到园园周线上时，用用楔子卡住，罐罐内各定位槽槽钢处也用楔楔子卡住。活活口处由专人人负责慢慢的的往外松倒链链直至接口线线处，待整圈圈壁板就位后后，罐外环向向焊缝点焊上上，完成此带带壁板的顶升升工作。进行行活口板的处处理，将临时时用的活口板板换上正式壁壁板，完成各各带壁板顶升升任务。6、壁板与罐底底板的焊接：：①焊接壁板与罐罐底板的角焊焊缝。②焊接罐底边缘缘板及通道底底板。7、安装罐体附附件。8、组装焊接内内浮盘。9、试验①罐底板，浮盘盘底板真空试试验。②罐顶正负压试试验，利用罐罐内充放水，对对罐顶进行正正负压试验。③浮舱试验：进进行煤油试漏漏及严密性试试验。④罐体强变试验验：罐内充满满液体（一般般充满水），检检查罐体所有有焊缝，并同同时进行浮盘盘的升降试验验。⑤基础的沉降试试验。四、机具设备（一）鼓风机的的选择主要依依据顶升所需需的风压和风风量选择型号号。根据被顶顶升罐体的最最大重量和容容积确定风压压和风量。常常用下列公式式计算：风压：P=K11M/A风量：Q=K22V/t式中：P-顶升升最小风压（Mpa）M-罐体被顶升升的最大重量量（kg）A-油罐内径横横截面积（ccm2）K1-风压损耗耗系数Q-顶升最小风风量（m3/h）V-顶升容积((m3)t-顶升时间（hh）k2-风量损耗耗系数实际风压值比理理论风压值大大30%左右，选择择风机的风压压将理论计算算值乘以（11.15～2）的系数。实实际风量比理理论风量大3～5倍。（二）主要机具具设备以5000mm3内浮顶油罐罐为例。（见见表1）主要机具具一览表表1序号名称型号或规格单位数量备注1剪板机25×25000台1自制2创板机12m台1自制3滚板机25×20000台1自制4半自动氧气切割割机G1-100AA台25电焊机Ax-320--112~~14kw台86电焊机Ax7-5000-1；26kw台67空压机W-6/7台18鼓风机4-72-111No1000台19X光机RF-250、ZGS2台110恒温干燥箱202-3型、300℃台111电动砂轮Dg150台612风动砂轮Dg50台413手把砂轮Φ100~1225套1414U型压力计套215气焊工具套416气刨工具个417千斤顶15t个518千斤顶30t个319千斤顶5t个220倒链5t个8罐内备用2个21倒链3t个10罐外备用2个22真空实验设备套1配备真空泵、真真空箱、真空空表23电动试压泵Sr-600台124吊车10t台225履带式吊车15t台126拖车20t台1五、质量标准及及质量管理：：（一）质量标准准：油罐的质量标准准应符合HGJ2110-83《圆筒形钢钢制焊接贮罐罐施工及验收收规范》及其其他有关国家家标准规范。（见见表2）质量标准准表2名称数值分项名称项目允许偏差差备注基础罐中心坐标±20mm罐中心标高±10mm径向平整度间隙≤10mmm凸凹度≤25mmm2m直尺检查，中中心向周边拉拉线测量罐壁圆周方向平平整度≤10mm≤20mm10m内任意两两点整个圆周任意两两点内径宽度±50mm+50mm0mm底板边缘板尺寸≥600mm沿半径方向中幅板边长宽度≥500mmm长度≥10000mm相邻焊缝之间距距离≥200mm局部凸凹变形不大于变形长度度的2%且不大于50mm壁板壁板边长宽度≥500mmm长度≥10000mm罐壁纵缝错开距距离板长的1/3且且不小于500mm纵缝错边量<1mm<0.1δ,且且不大于1..5mm当δ≤10mmmδ>10mm环缝错边量<1mm<0.2δ,且且不大于2mm当δ<8mm当δ≥8mm内径水平半径±13±19±25D≤12.5mm12.5<D≤≤45mD>45m周长周长的±0.22/10000每圈壁板测上、下下两处垂直度小于3/10000H每块壁板测上、下下两处罐壁高度±5/10000H局部凸凹度<13mm罐顶罐顶凸凹度焊前间隙<6mmm焊后间隙<155mm样板测量焊缝外观GBJ236--82标准探伤Ⅳ级或按设计要要求GBJ236--82标准其他HGJ210--82标准（二）质量管理理：为了有效控制油油罐施工质量量，应建立健健全质量保证证体系。对油油罐的制造和和安装，设立立控制点，严严加控制。各各责任人员必必须按质保体体系控制表到到位实施监督督检查，并与与专职检查人人员密切配合合，做到“事先预防，全全程控制”，最终达到到保证质量的的目的。质量控制表。（见见表3）质量控制制表表3质量控制环节质量控制制点执行人员控制形形式编号名称名称技术人员专职检查施工人员1技术准备图纸会审主审参加施工方案编制，绘绘制排板图编制、审批审核排板绘制排板技术交变底交底执行执行2基础验收基础交接，复验验交接检查检测基础整修参加检查整修3材料准备代料审查办手续执行执行材料合格证审查查审查执行执行材料验收审查检查执行4焊前准备制定焊接工艺编制执行执行焊工合格证复审审复查审查具备资格5组装焊接底板、壁板、顶顶板、浮盘组组装焊接确认检查执行焊缝外观检查、探探伤确认检查执行6试验底板真空试验编制方案检签执行方案罐顶正、负压试试验编制方案检签执行方案罐壁试验编制方案检签执行方案基础沉降试验编制方案检签执行方案7竣工验收各项资料汇编汇编会签会签分项工程质量评评定会签会签会签质量证明书填发会签会签六、劳动组织：：（一）劳动力及及分工，以5000mm3内浮顶油罐罐为例。共计计：60人（见表4）主要劳动力及分分工情况表4序号工种人数职责1铆工17罐体浮盘制作、安安装、试压2电焊工14焊接、顶升3气焊工4下料、切割、顶顶升4起重工8吊装、顶升5吊车司机2吊运、组装6电工2照明、动力维修修7机运工2配合焊接、试压压、鼓风机操操作8探伤工4探伤9油工4防腐10管理3指挥技术人员、专专职检查人员员合计60（二）工期：二台5000m3内浮顶油罐罐同时交叉施施工工期共95天。见：5000m3内浮顶油罐罐施工网络计计划图（图二二、三）。七、安全措施1、对所有施工工人员进行安安全教育。2、气顶升前必必须严格进行行各种装置的的检查工作，安安排好施工人人员，安全可可靠后才能进进行气顶升工工作。（1）鼓风机必必须运转正常常，其风压、风风量满足顶升升要求，并由由专人负责控控制和调节风风压及风量。（2）U型管压压力计应放置置在鼓风机风风道闸板附近近，风道闸板板必须使用方方便，灵活可可靠。（3）各处密封封应良好，尽尽量减少风量量损失。（4）短内衬板板上端焊缝处处的密封，在在壁板与密封封胶皮之间安安装0.5mmm厚的铁皮皮，防止顶升升时，密封胶胶皮被吹出。（5）平衡限位位装置使用的的倒链应灵活活可靠。（6）通讯联络络装置配备两两套，罐内外外有专人负责责联系，传递递命令。3、顶升时必须须统一指挥，步步调一致，同同步进行，工工人技术熟练练，动作要快快，尽量减少少气顶升时间间。4、顶升往外扒扒壁板时，应应在稳压情况况下进行。八、经济分析（一）施工手段段用料：以5000mm3内浮顶油罐罐为例。（见见表5）施工手段用料表5序号名称规格材质单位数量备注1螺栓M8×30A3套200罐底密封、罐壁壁密封挂钩2角钢L50×5A3M180顶板中心架，底底板、壁板组组对楔子3角钢L80×8A3M100定位角钢，胎具具4角钢L160×1000×10A3M10下拉板5扁钢-30×4A3M80密封挂钢用压板板6钢板δ4A3M23风道7钢板δ12A3M26活口拉板、弧形形支承板、卡卡板8钢板δ25A3M20.4上拉板9圆钢φ6A3M350密封挂钩、滑道道10槽钢[12A3M250顶板中心架、顶顶壁板胎具11槽钢[14A3M48顶壁板胎具、定定位槽钢12工字钢I20A3M290顶壁板胎具、活活口处大门13工字钢I30A3M18活口处大门14胶皮δ2胶皮M280密封胶皮（二）经济分析析：1、节省工艺艺手段用料（1）采用最下下一带壁板代代替内衬板使使用与有专用用内衬板的施施工工艺相比比可节省一带带专用内衬板板所用的钢材材，一台5000mm3油罐可节约约钢板约12.3吨左右。（2）节省了钢钢板的往返运运输工作，钢钢板的滚制，组组装焊接，拆拆除等工作。（3）节省了滚滚板机、电焊焊机、吊车等等设备台班。2、用倒链代替替钢丝绳滑轮轮和螺栓限位位装置外，还还可以弥补罐罐内到处是滑滑轮组，到处处是钢丝绳，到到处是平衡伸伸缩架，罐内内施工人员操操作很不方便便及由于钢丝丝绳的松紧度度不一，平衡衡效果不好等等缺点，同时时，也克服了了外平衡所造造成的妨碍壁壁板组装的不不足之处。该该工法用倒链链平衡限位，安安装容易，占占地位置少，操操作简单。3、不需要增加加机具设备就就能完成气顶顶升工作，并并且机具设备备利用效率高高。4、节省了大量量人力、物力力、财力，缩缩短了施工工工期，经济效效益较高。见：5000m3内浮顶油罐罐内衬板制作作、安装费用用表（表6）5000m3内内浮顶油罐内内衬板制作、安安装费用表表6序号项目名称费用名称工序名称单位单价数量小计总计1内衬制作人工费下料、卷板加工工工日322内衬组焊人工费组焊、焊钢筋工日403内衬拆除人工费拆除工日68人工费工日5.10140714管理费200%1428小计21424内衬主材材料费δ12t80013.510800损耗10%5其他材料材料费氧气、电石电焊条193小计109936内衬组装拆除机械费电焊机台班3514490机械费剪板机台班90190机械费滚板机台班962192机械费10吨单梁吊车车台班1002200机械费8吨黄河台班1552310机械费15吨履带吊车车台班1904760小计2042总计15177九、工程应用实实例某炼油厂二台55000mm3内浮顶油罐罐采用无专用用内衬板，内内平衡限位气气体顶升倒装装法施工。比某发电厂二台台5000mm3油罐提前工工期24天，取得了了一定的社会会效益。由于施工中采用用了比较先进进的施工工艺艺，所以，一一台5000mm3油罐可节省省钢板12.3吨，占罐罐体总重量的的10%左右，二台台油罐同时施施工，按10%损耗计算可可节省钢材13.5吨。制作安安装一台油罐罐可节约1.5万元，占占总值的8%左右，一台台油罐可节省省140工日，占计计划工日的5%左右，施工工质量完全符符合要求。内浮顶油罐施工工工序流程图图（图一）基基础验收罐底板铺设罐底中幅板焊接底板真空试验最下层壁板内衬板组装最上层壁板组焊包边角钢组焊罐顶板罐顶附件组焊气顶装置安装气顶组装各层壁板内衬板与壁板底板组焊底板真