大型储罐施工方案

塔河油田四号联合站及配套工程(一标段)四号联合站及配套工程第一标段共包括10000m³浮顶净化油罐4台、5000m³一(二)次沉降罐4台、2000m³消防水储罐2台、1000m³一次除油罐2台，500m³污水外输缓冲罐2台、200m³污水缓冲罐及反冲洗罐共3台。全部储罐均现场进行下料预制并组装焊接。5000m³储罐采用电动葫芦提升倒装法，10000m³储罐均采用液压顶升倒装施工方法，其余小型储罐采用倒链(吊车)提升倒装法。为保证施工进度，提高焊接质量，焊接采用CO₂气体保护半自动焊和手工电弧焊进行。在罐区南侧设置预制场地，搭设预制平台，在平台上根据审批后的排版图进行储罐底板、壁板及顶板等指导卡的要求进行坡口和钝边加工，并利用滚板机进行壁板及罐顶瓜皮板的弧度加工，加体吊装就位焊接，其中5000m³储罐和10000m³储罐的盘梯可以根据现场实际情况进行分段-储罐工程》及GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》的相关规定。3.1材料验收《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》标准的规定。所使用的焊接材料必须有质量合格证明书，并符合设计文件的规定。3.2罐底预制罐底排板图直径按设计尺寸放大0.1%～0.15%,边缘板沿罐底半径方向最小尺寸不得小于700mm,弓形边缘板尺寸偏差符合标准规定。边缘板采取对接形式进行焊接，下料预制时应留出1块边缘板作为活口扳，以便调整对接间隙，待其它边缘板完成组对焊接后，根据实际所需尺寸进行剩余一块活口扳的下料焊接。该罐底中幅板为搭接，其尺寸偏差符合GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》第3.3.1的规定、宽度不小于1000mm,长度不小于2000mm,与弓形边缘板连接的不规则中幅板的最小直边尺寸不应小于700mm。罐底底板任意相邻焊缝之间距离大于300mm。3.3罐壁预制于2000mm,宽度应大于1000mm;直径小于25m的储罐，其壁板长度应大于1000mm,宽度应大于500mm。抗风圈、加强圈与罐壁环向焊缝之间的距离不应小于150mm,包边角钢的3.4固定顶储罐顶板预制3.5浮舱预制预制前绘制排版图，并应符合规范GB50128-204.1基础中心标高允许偏差±20mm,储罐环梁每10m弧长内任意两点的高差不得大于6mm,直径做圆，将各圆周依次等分成8份、16份和24份，在等分点测量沥青砂标高，同一圆(2)5000m³及其以下规格储罐在基础表面每100m²范围内的测点不应小于10点(基础面积小于100m²的基础按100m²计算),基础表面凹凸度不应大于25mm。5.一万立方浮顶净化油罐施工方案5.2罐底施工(1)罐底板铺设前应涂刷防腐漆，每块底板边缘50mm范围内不刷。(2)罐底铺设前，应在基础上划出十字线，按排版图进行铺设，边缘板间的垫板应先点焊上一边，使之紧密贴合，铺完边缘板后再铺中幅板，并点焊固定。(3)底板的焊接：罐底板按下列顺序进行焊接：①中幅板的焊接应将短缝焊完后再焊长缝；长缝焊接时，焊工应均匀对称分布，由中心向外分段退焊。搭接接头三层钢板重叠部分应将上层钢板切角，切角长度为搭接长度的2倍，其宽度为搭接长度的2/3。上层底板铺设前，先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。见下图：②边缘板应首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝，在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，且在边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，完成剩余部分边缘板对接焊缝的焊接。边缘板对接缝的初层焊宜采用焊工均匀分布对称施焊法。收缩缝的第一层焊道应采用分段退焊③罐底焊接完毕后，局部凹凸变形不应大于变形长度的2%,且不大于50mm。罐底所5.3浮顶安装浮顶所用板材在储罐主体焊接过程中进行下料预制及除锈防腐，储罐主体施工完成后，将浮顶组装所用的桁架材料采用吊车吊入罐内，并在罐内进行桁架组装焊接。桁架组装完成后，将预制好的浮顶板材采用吊车吊入罐内，在罐内进行浮顶组装焊接。具体施工(1)浮顶施工前，在罐底上搭设浮顶临时桁架，支架立柱采用φ60×3.5无缝钢管，水平支撑采用L50×5角钢，浮顶组对在临时桁架上进行。设十字中心线，在中心位置先铺设一张定位板并固定，将油罐中心点返到该板表面，以此为中心向四周铺设。铺设时板间搭接30mm,铺设同时点焊固定，然后按照罐底焊接顺序架、桁架排列次序进行焊接。最外圈船舱外边缘板的安装半径，以罐壁内径为基准，量出外边缘板到罐内壁的间距，确定外边缘板位置，以保证密封间距。检查，合格后进行浮顶顶板安装，顶板安装方法与底板相同。煤油试漏方法是：将焊缝能够检查的一面清理干净，在焊缝另一面涂上煤油，经半小时以后进行检查，无油渍即为合格。表同意后，将开孔位置移开，使孔边(或补强圈)距焊缝位置大于50mm。(6)浮顶支柱予制尺寸应比设计尺寸加长200mm,当充水试验放水至浮顶底板设计标高时，逐根测量支柱实际长度，净料切割后安装。5.4壁板施工圆周线长度为设计内径计算周长加壁板立缝焊接收缩量。并沿圆周线内侧每隔500mm点焊一个定位角钢。隙不能超过4mm。5.7罐附件安装量油管、导向管安装时环向焊缝应磨平，安装垂直度偏差不得大于10mm,密封板和压板安装前用聚氨脂胶粘结，涂胶要均匀，橡胶板粘后平整。套管及加强板与浮舱连接焊转动浮梯用所有型钢下料前应调平、调直，安装后无扭曲。转动浮梯应在预制平台上组对，组对完毕踏步轴之间、踏步与转轴之间应保持相互平行，安装完毕的转动浮梯在浮顶升降过程中踏步应保持水平，各机构转动灵活，无响声和卡阻现象。密封装置安装前检查储罐内壁应光滑，无超过1mm的焊瘤、毛刺等突起。安装完的密封装置在浮顶升降试验时不得有卡阻现象。5.8储罐检验和试验①罐壁组装焊接后，其几何形状和尺寸应满足：罐壁高度的允许偏差不应大于设计高度的0.5%,罐壁铅垂度允许偏差不应大于罐壁高度的0.4%,且不得大于50mm,罐壁的局部凹凸变形应平缓，不得有突然起伏，最大处应≤13mm,罐壁的工卡具焊迹应清除干净，焊疤应打磨平滑，罐壁内侧焊缝的余高不得大于1mm。②罐底焊接后，其局部凹凸变形的深度，不应大于变形长度的2%,且不应大于50mm。行检查。上述储罐实验用水均以本工程两口新建水源井为供水水源，水源井设计深井泵排量为32m³/h,两口水源井理论供水量为每天1500m³,实际供水量按每天1000m³考虑，单台储罐的上水时间约为10天。充水试验应满足下列要求：的强度及严密性试验以充水到设计最高液位并保持48h后，罐壁无渗漏、无异常变形为合预计沉降量较小，储罐可快速充水至罐高的1/2,进行沉降观测，并应与充水前观测充水到罐高的3/4,进行观测，当仍未超出允许的不均匀沉降量，可继续充水至最高液位分别在充水后和24小时后进行观测，所有沉降观测点的沉降速率均≤1mm/24小时即可围第一节壁板罐顶板组焊沉降试验防腐保温6.2底板的预制：罐底的的排板直径应比设计图样尺寸大0.1-0.2%。(3)罐底板应平整，用直线样板(样板长应大于2米)检查凹凸度，其间隙不应大于5mm。CC测量部位允许偏差对角线之差6.3罐壁板预制缝宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长的1/3,且不得小于300mm;底圈壁板的纵向滚圆部分切除。壁板滚圆后，立放在平台上用弧形样板(长度不得小于2米)检查，间隙6.4罐顶板预制a罐顶瓜皮板上胎；b组对长度方向筋板；c组对双弧筋板；d点焊完毕后整体检测。6.5罐体现场组装6.5.1罐底板安装：(1)油罐基础检查验收合格后方可进行罐底安装，底板铺设前，其表面喷砂除锈达到Sa2级，在其下表面刷底漆，每块底板边缘50mm范围内不刷。(2)基础放线，在基础上打出十字中心线，并划出边缘板外缘的圆周线，然后按排版图划出边缘板对接缝的位置。铺设边缘板时，两边对称铺设，并在对接焊缝处点焊上垫板。(3)边缘板铺完后再进行调整，对接缝外侧间隙为6～7mm,内侧间隙宜为8-12mm,以吸收焊接时旋转变形，边缘板对接焊缝间隙调整在一天内完成。(4)铺设中幅板，搭接宽度40mm,搭接宽度偏差控制在±5mm内，中幅板铺设从中心开始向两边进行，先铺中条板，再铺两侧条板，依次交叉，直到整个中幅板铺完，中幅板搭在边缘板上60mm,中幅板全部焊完，大角焊缝以及边缘剩余焊缝全部焊完后再进行焊接。(5)搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层底板切角。切角长度应为搭接长度的2倍，其宽度应为搭接长度的2/3。在上层底板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。①中幅板的焊接应将短缝焊完后再焊长缝；长缝焊接时，焊工应均匀对称分布，由中心向外分段退焊。搭接接头三层钢板重叠部分应将上层钢板切角，切角长度为搭接长度的2倍，其宽度为搭接长度的2/3。上层底板铺设前，先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。②边缘板应首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝，在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，且在边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，完成剩余部分边缘板对接焊缝的焊接。边缘板对接缝的初层焊时焊工均匀分布对称施焊，收缩缝的第一层焊道应采用分段退焊法。③罐底焊接完毕后，局部凹凸变形不应大于变形长度的2%,且不大于50mm。罐底所有焊缝必须进行抽真空试漏试验合格。6.5.2壁板安装①焊中心桩：在罐底中心划十字中心线，并焊接长度L=200的圆钢作为标记。②壁板组装前首先检查壁板下各边缘板焊缝是否焊好、磨平，而且要求真空试验及无③在边缘板上画出壁板内圆周线，要考虑到焊接收缩量和罐底坡度来确定罐壁板的放线内半径，按板数和规格标出各立缝中心线。④按排版图进行围板，组对后相邻两罐壁板上口水平允许偏差≤2mm,罐内表面任意⑥焊壁板定位支撑板：沿圆周每600mm设一处，定位支撑板分A、B两种，间隔使用(单面焊)定位支撑板到中心的距离用钢尺测定，各块之间的高差用水准仪测定，(控制在3mm之内)用加垫板的方法调节。⑦胀圈准备：用[20槽钢滚制后焊接而成，段与段之间用加减丝或螺旋千斤顶连接。胀圈的质量(主要是圆度、挠曲)对壁板有较大影响，制作时应精确校正，滚压好的槽钢，在钢平台上用火焰加热辅以千斤顶顶的方法校正，校正合格后焊接成形。①用吊车将成型壁板吊至定位支撑板的凹槽内，内架支撑杆(φ48×3.5)固定，底部加楔块固定，壁板与壁板之间的立缝用"龙门板"连接并调节焊缝间隙。②第一圈壁板全部围完后，最后一块板(带500mm长尾板)用加减丝连接，调节所有壁板的垂直度不应大于3mm(用线坠测量);调节立缝间隙，保证内壁平齐，且错边量不应大于1mm;用水准仪检查板顶高度(相邻两壁板上口水平的允许偏差不应大于2mm,在整个圆周上任意两点水平的允许偏差，不应大于6mm)合格后，进行立缝焊接，先焊内侧后焊外侧，多名焊工对称同时焊接，分段跳焊。待立缝焊接完毕并冷却后，再次检查、调节罐壁垂直度，最后将尾板多余部分割除并组对焊接。6.5.3罐顶施工焊接罐顶外侧径向搭接焊缝，最后焊接罐顶与包边均布，对称焊接。罐顶焊接时为满足后续倒装用电动葫芦及立柱的安装，罐顶瓜皮板外侧靠近包边角钢的一段(排版图中编号为A3和B3)先进行点焊，待第二圈壁板组装焊接完6.5.4倒装起升(1)在第一圈罐壁及罐顶组装完毕，且第二圈罐壁围板完成，立缝(除合口处)焊接完毕后开始进行第二圈壁板的倒装起升，起升采用电动葫芦提升，葫芦22个。共22个间隙并点焊。立缝组对完后，进行环缝组对，在环缝间夹厚度等于焊缝间隙的铁皮，每6.5.5罐附件安装查其弧度，间隙不大于4mm(注意角钢滚弧方向)。包边角钢对接接头与罐壁立缝错开量油孔等罐顶开孔，然后进行缓慢充水升压，当升至试验压力2160Pa时，以罐顶无异常人观测，控制放水速度，缓慢降压，当压力达到试验负压值1770Pa时，罐顶无异常变形7.储罐焊缝无损检测7.1罐底板焊缝7.1.1所有焊缝应用真空箱法进行严密性试验，试验负压值不得低于53kPa,无渗漏为合7.2罐壁焊缝7.2.1纵向焊缝：当板厚大于10mm、小于或等于25mm时，应从每条纵向焊缝中任取2个300mm进行射线检测，其中一个位置应靠近底板；当板厚大于25mm时，每条焊缝应进行100%射线检测。(2)其他各圈壁板，当板厚小于25mm时，每一焊工焊接的每种板厚(板厚差不大于1mm时可视为同等厚度),在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线检测。以后不考虑焊工人数，对每种板厚在每30m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线检测；当板厚大于或等于25mm时，每条纵向焊缝应100%射线检测。(3)当板厚小于或等于10mm时，底圈壁板除本款1项规定外，25%的T字缝应进行射线检测，其他各圈壁板，按本款2项中射线检测部位的25%应位于T字缝处；当板厚大于10mm时，全部T字缝应进行射线检测。7.2.2环向对接焊缝：每种板厚(以较薄的板厚为准),在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线检测。以后对于每种板厚，在每60m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线检7.2.3除T字焊缝外，可用超声波检测代替射线检测，但其中20%的部位应采用射线检测7.2.4上述焊缝的无损检测位置，应由监理单位无损检测工程师在现场确定。7.2.5射线检测或超声波检测不合格时，如缺陷的位置距离底片端部或超声检测端部不足75mm,应在该端延伸300mm作补充检测，如延伸部位的检测结果不合格，应继续延伸检查。7.3底圈罐壁与罐底的T形接头的罐内角焊缝，应进行下列检查：当罐底边缘板的厚度大于或等于8mm,且底圈壁板的厚度大于或等于16mm,或标准屈服强度大于390MPa的任意厚度的钢板，在罐内及罐外角焊缝焊完后，应对罐内角焊缝进行磁粉检测或渗透检测，在储罐充水试验后，应用同样方法进行复验。7.4浮顶底板焊缝应采用真空箱法进行严密性试验，试验压力值不得小于53kPa;船舱内外边缘板及隔板焊缝应用煤油渗透法进行严密性检验；船舱顶板焊缝应逐舱鼓入压缩机空气进行严密性试验，