400立方球罐安装施工方案

PAGE1PAGE21球罐安装施工方案(400m3乙醛球罐)工程概况————————————————————————（2）组装前原材料、部件检验及验收——————————————--（4）球罐的施工编号———————————————————--（7）球罐壳板组装工艺———————————————————-（7）球罐的焊接和焊后的质量检查———————————————（12）球罐的无损探伤————————————————————（18）球罐的焊后热处理方案——————————————————（19）最终试验及工程验收———————————-—————-（23）球罐施工中的质量控制—————————————————-（27）现场球罐安全施工管理——————————————————（28）主要施工机具一览表————————————————（29）球罐施工平面图————————————————————（30）球罐施工进度计划表—————--—-——————————（31）施工劳动组织—————————————————————（32）球罐施工工艺流程方框及停止点设置图—————————（33）注：图1～18

工程概况1工程简介400m3乙醛球罐是上海石油化工股份公司技改项目，由上海金山石化设计院设计，本公司负责制造安装，球罐内径为Sφ9200，球壳板材质为16MnR，厚度为20mm，本产品工作令为99IIM254。2球罐的技术参数（400m3乙醛球罐）1.2.1技术参数容器类别II类最高工作压力0.6MPa设计压力0.7MPa操作温度50℃（最高）设计温度60℃物料名称99.7%乙醛腐蚀裕度2mm焊缝系数1.0地震烈度7场地土类别IV全容积～408立方容器净重量～54760Kg其中水玻璃耐热混凝土：～1391Kg充水重量～462760Kg球壳材质16MnRδ=20支柱数量8根1.2.2制造检验要求：安全技术监察规程压力容器安全技术监察规程制造检验及验收标准GB12337-90GB50094-1998焊接规程JB/T4709-92焊接材料结507RH管法兰与接管焊接标准按相应法兰标准角焊缝腰高按较簿板厚度对接缝探伤要求JB4730-94RT100%II级+UT20%I级（复验）水压试验0.875MPa气密试验0.735MPa焊后热处理1.2.3球罐的构成及施工图号：件号图号或标准号名称材质1-1B12-0418-3底板T=388Q235-A1058401-2B12-0418-3筋板T=1216Q235-A2.75441-3B12-0418-3下支耳16组合件13.84221.441-4B12-0418-3拉杆16组合件93.71499.21-5B12-0418-4支柱8组合件391.353130.81-6B12-0418-3上支耳16组合件11.24179.841-7B12-0418-3销子φ30，L=10032350.6621.121-8GB91-86销6.3×5032Q235-A0.0120.3841-9B12-0418-3支柱盖T=8816MnR2.4719.761-10赤道板T=201616MnR1456232961-11极边板T=20816MnR1274101921-12极侧板T=20416MnR1385.65542.41-13极中板T=20216MnR145129021-14防护环T=8φ445/φ3278Q235-A4.5361-15耐火保护层～13911-16接地板T=640Cr18Ni90.3241.31-17垫圈32Q235-A0.1434.5761-18放气短管φ34×3.58200.262.081-19SH3408-96弯头SH-45E-25-408200.080.641-20托板T=8816MnR2.47192B12-0418-5接管布置部件图12033B12-0418-10消防喷淋装置部件图20424B12-0418-15梯子平台装配图21395B12-0418-14设备外部支架垫板图28.26

3．方案编制依据1.3.1球罐施工图1.3.2《压力容器安全技术监察规程》1.3.3《钢制球形储罐》GB12337-901.3.4《钢制压力容器》GB150-19981.3.5《球形储罐施工及验收规范》GB50094-981.3.6《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-921.3.7《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709-921.3.8《焊接接头基本形式及尺寸标准》HGJ17-891.3.9《压力容器无损检测》JB4730-94组装前原材料、部件检验及验收2.1球罐本体焊缝用焊条2.1.1球罐用焊条的型号、牌号、规格应符合设计图纸的规定。2.1.2审查焊条的质量说明书，质量说明书应包括化学成分、机械性能、扩散氢含量等，其各项指标应符合国标GB5117、GB5118的有关规定，无质量说明书或指标不合格的焊条不得使用。2.1.3焊条应按批号，按国标GB5117、GB5118有关规定进行复验。并按GB/T3965《电焊条熔敷金属中扩散氢测定方法》进行复验，扩散氢含量要求3ml/100g以下。复验不合格的焊条不得使用。2.1.4焊条验收、入库、保管、发放、回收等制度，按公司质量保证手册。2.2开箱检查2.2.1检查零部件制造单位的出厂文件，应包括下列内容：球罐零部件出厂合格证；材料代用审批手续；各种材料质量说明书及球壳板材料的复验报告；钢板超声波探伤报告，毛坯及零部件探伤记录；球壳板周边超声波探伤报告；坡口和焊缝无损检测报告（包括检测部位图）；与球壳板焊接的组焊热处理报告。2.2.2交货状态、部件数量应符合设计图纸。2.2.3球罐零部件及每块球壳板的曲率、几何尺寸、机械损伤，进行全面检查，并填写质量记录表（表4-7G）。2.3球壳板的检查2.3.1球壳板表面应无明显压坑，划伤和严重麻点等缺陷，并符合GB12337-90规范要求。2.3.2坡口表面平滑，无裂纹分层、挂渣和氧化皮，平面度≤0.8mm，表面粗糙度Ra≤25um，缺陷间的极限（Q）应≥0.5m，坡口型式符合图样要求及焊接工艺。2.3.3球壳板预组对标记符合排板图（图10）要求，材料标记清晰。2.3.4球壳几何尺寸及成型检查2.3.4.1用焊缝检验尺检查坡口几何尺寸（图1）：坡口角度（α）的允许偏差为±2°30'；坡口钝边（P）及坡口深度（h）的允许偏差为±1.5mm。2.3.4.2曲率检查允许偏差:当球壳板弦长大于或等于2000mm时，样板的弦长不得小于2000mm；样板和球壳板的间隙e不得大于3mm，如图1所示；2.3.4.3球壳板几何尺寸允许偏差应符合如下规定（详见附图5～8）：长度方向弦长允许偏差不大于±2.5mm；宽度方向弦长允许偏差不大于±2.0mm；对角线弦长允许偏差不大于±3.0mm；两条对角线应在同一平面上，用两直线（粉线）对角测量时，两直线的垂直距离偏差不大于5.0mm。球壳板复验按球壳图中所要求尺寸进行复验，周边100mm抽查；2.3.5对球壳板应进行超声波探伤抽查，抽查数量不得少于总数的20%，其结果符合JB4730-94中III级要求。极中板抽1块，极侧板抽1块，极边板抽2块，赤道板4块，共抽8块，若发现超标缺陷，应加倍抽检，若仍有不允许的缺陷，应逐件检测；2.3.6球壳板厚度应进行抽查，实际厚度不应小于施工图所要求的厚度（扣除钢板负偏差）抽查数量为球壳板总数的20%，抽查数量及抽查要求与超探数量相同；每张球壳板的检测不应少于5点；2.3.7按施工图复查球壳板预焊垫板位置是否符合设计要求，在不易流进雨水部位是否留有通气孔；2.4球罐支柱的复验检查球罐支柱分为上下两段，上段支柱在球壳制造厂同赤道带球壳板装焊要求如下：2.4.1上支柱同赤道带壳板组焊并经热处理后，用2000mm弦长样板检查球壳板曲率，不大于3mm（组焊由球壳制造厂完成），上段支柱直线度的允许偏差为上段支柱长度的1/1000，轴线位置偏移不应大于2mm；2.4.2支柱的直径及长度用钢尺检查，其结果应符合设计要求，长度偏差±2mm（支柱要逐件测量，填写记录）；2.4.3支柱底板与支柱的垂直度允许偏差不得大于±2mm；2．5球罐安装前的基础验收与划线球罐现场安装前，公司质检部及施工队，对基础各尺寸进行基础复验，施工队必须严格按图和GB50094-98规范中3.1条所要求的各部位尺寸进行测定，并填写记录，如基础公差超过设计和规范的要求，球罐的安装不能进行，须经过修复，检查确认基础合格后，方可进行球罐的安装，要求如下：2.5.1基础复测2.5.1.1执行标准：GB50094-982.5.1.2基础验收由建设单位会同土建、安装、监检代表共同进行、基础施工单位应提交质量合格证明书、测量记录、建设单位应提供基础设计图。2.5.1.3检查基础的标高基准线、纵横中心线、沉降观测水准点等是否符合标准。2.5.1.4检查基础外观是否有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷。2.5.1.5按设计图纸，用钢卷尺、钢直尺、水准仪等测量基础各部位尺寸，允许偏差不得超过2.5.3的规定。基础检查部位示意图见图2。2.5.1.6将上述复测结果填写球罐基础复测质量记录表。（表5-20）。2.5.2基础划线2.5.2.1找出基础中心圆及支柱安装中心线，确定垫铁设置位置。2.5.2.2放置垫铁部位的基础面应铲平，其水平度允许偏差为2mm/m。2.5.2.3垫铁均布在地脚螺栓两侧，每叠垫铁高度不应小于25mm，且不宜多于3块，斜垫铁应成对使用，垫铁应伸进支柱位置内10-15mm，露出支柱地板外10-20mm。2.5.2.4垫铁或滑板在设置过程中，应用水准仪测量，在各柱基础上标高差≤2mm，垫铁组设置完毕后，应点焊牢固，防止移位。2.5.3球罐基础几何尺寸偏差要求如下：2.5.3.1基础中心圆直径允许偏差±5mm；2.5.3.2基础方位允许偏差1°；2.5.3.3相邻支柱基础中心距S允许偏差±2mm；2.5.3.4地脚螺柱中心与基础中心圆的距离S1允许偏差±2mm；2.5.3.5各支柱基础上表面标高允许偏差不低9.2mm；2.5.3.6相邻基础支柱基础标高差≤4mm；2.5.3.7单个支柱基础上表面的平面度（采用地脚螺栓固定的基础）允许偏差5mm（各部位尺寸公差，必须认真检查，填写记录）。组装用工卡具检验凡与球罐本体焊接的小方块，错边马夹、定位块、马蹄形夹具等，必须与球壳板同钢号，数量必须满足现场组装需要。附件检验栏杆、平台、扶梯、喷淋管、液位计等应符合设计图纸要求，这些附件支架与球壳板之间的连接板，必须与球壳板同钢号，安全阀合格证，易熔塞液化温度证明。在完成上述检验后，认真填好质量记录表。（表4-7G）球罐的施工编号3.1编号适用于材料的检查、对装、焊接、检验等施工记录；3.2编号顺序适用于球壳板的安装；3.3编号应端正、清楚、易见地标记在每块球壳板的正反两面上（编号应在对球壳板进行复验并合格后进行）。3.4编号方法球壳结构形式为“足球橘瓣混合式球壳”，球壳壳体分别为上极带、赤道带、下极带三部分组成,上、下极带均由极中板、极侧板、极边板组成，赤道带由16块赤道板组成，设有支柱8根，即赤道带隔一块设有支柱，共有球壳板为30块，按规范统一规定，上极板用代号F、赤道板用A、下极板用G表示，见示意图8。板编号F01、F02、…G01、G02…，各带纵缝编号：F1×2、F2×3、…环缝：AF、AG表示，支柱编号Z1…Z8。4.球罐壳板组装工艺球罐壳板组装采用散装法分步进行吊装，组装时不得进行强力组装，相邻焊缝的边缘距离不应小于100mm。4.1支柱的对接(上下段支柱在现场组焊安装)4.1.1赤道板上部支柱与下部支柱的对接，是球罐安装中很重要的一道工序，必须保证对接质量，避免对接弯曲错位和不同心。将支柱下段与已焊在赤道板上的支柱上段在地面组装平台上先把带上部支柱的赤道板放平垫实，然后画出赤道板中心线和支柱的中心线，对准上部支柱和下部支柱中心线，找正支柱左右偏差，由于赤道板同上部支柱容易产生焊接变形（即产生钩头变形），即支柱的中心线不平行于赤道板上下口连接线，可通过赤道板上下口中心拉一根粉线，使下部支柱与粉线平行，如附图9所示，附检查项目：4.1.1.1支柱全长长度允许偏差为3mm；4.1.1.2支柱全长直线度偏差应小于或等于全长的1/1000，且≯10mm；4.1.1.3支柱上段与下段中心偏差±3mm，焊接部位弯曲2mm（l1-l2，l3-l2），左右偏差为±3mm（l1-l2）。4.1.2支柱现场对接前，要将基础实测标高加下段支柱长度，再加同赤道带相组焊的上段支柱长度，其总长度必须符合设计要求的支柱高度，要做到逐个测量，对号安装以保证支柱高度与赤道带板上下口的水平度。4.2安装用定位块及吊耳的布置4.2.1赤道板的吊具布置在球壳板外侧；4.2.2定位块、工卡具及同球壳焊接所用的钢板其材质应采用同球壳材质相同的钢板，不得采用其它材质的钢板，故应对工卡具的材质进行复查，不符合要求的予以更换，吊耳的焊接必须保证焊缝高度，采用的焊条与正式焊接所采用的焊条相同；4.3赤道带的安装A01～16赤道带安装质量的好坏直接影响到上下极板的安装，也决定了球罐整体的形状和质量，因此须严格执行施工图和方案的要求：4.3.1第一块赤道板吊装在吊装以前，内外脚手架在地面上可先安装好，内外拖拉绳事先卡好，工卡具事先固定在定位块上，经纬仪准备好。第一块是地面对焊好支柱的赤道板，如附图11所示，用吊车吊起赤道板，赤道板外部在吊耳上卡拖拉绳两根，赤道板上部用卡兰向内部引拖拉绳一根，内外拖拉绳成三角固定，各拖拉绳用1～2吨倒链相连，用倒链调节拖拉绳的张紧度，吊装就位后用拉线将赤道带板固定，用经纬仪测量支柱垂直度或赤道带板垂直度。4.3.2第二块赤道板的吊装第二块赤道板也是在地面对焊好支柱的赤道板，其安装方法和第一块赤道板相同，安装在相邻的第二个基础上，用拖拉绳固定，见附图12所示，用连通管或水平仪找好两赤道板的水平度，并测量支柱的垂直度或赤道带板的垂直度及支柱间的相对位置（同时测量第一块赤道板）；4.3.3在两块赤道板安装固定后，把脚手板从下而上铺塔好并把安装第三块（即中间一块）赤道板的工卡具、大头钉等工具准备就绪；4.3.4第三块赤道板吊装第三块赤道板安装在两块带支柱赤道板中间，如图13所示，吊起赤道板，从赤道带上部由上往下插入带支柱的赤道板中间，找平上下口，同时卡紧工卡具，对口间隙<2mm，错口<2mm，在找正完以后必须用卡具固定（可以在上口点焊一处）以免吊车松动后中间赤道板下坠，装完中间赤道板后把相邻的两支柱间的拉杆预安装；4.3.5第四块至最后一块赤道板的安装用同样的方法安装好第四块至最后一块赤道板，组装成赤道带整体，其安装程序为先吊装一块带支柱的赤道板，后插入一块中间的不带支柱的赤道板依次进行赤道带的吊装组对；4.3.6赤道带板组对成环后，应立即进行找正，并安装支柱间支撑，使装配尺寸达到要求，支柱找正时不得用柱间支撑强拉赤道带，组装的检查项目及允许偏差见4.8条。4.4下极边板的安装G4～G74.4.1用吊机将下极边板从球体起带中间吊入，使用龙门夹具与赤道板相锁，用钢丝绳及手拉芦葫、稳定（图14），用样板检查赤道带和极边板对口处的棱角度，使之基本符合样板；4.4.2吊装第二块相邻的下极边板，用同们方法稳定与赤道板及第一块下极边板之间用龙门夹具锁住；4.4.3依次吊装组对全部下极边板，并组对成环；4.4.4上下极边板的组对精度调整、检查、点焊上下极边板吊装就位后，调整赤道带与上下极边板间的环缝，卡紧龙门卡具以防对口松动而造成错口，或间隙增大等不良现象，调节下极边板纵缝，用圆弧样板检查对口棱角，必须符合施工图及规范的要求，检查并调整对口间隙及错口，使之符合规范要求。4.5下极侧板及极中板安装G1～34.5.1先吊装左右两下极侧板(G2～3),与下极边板间用龙门夹具锁住（图15）；4.5.2然后按图纸方位，用吊机将下极中板(G1)从赤道口吊入，下极板之间均用龙门夹具锁住；4.5.3参照下极边板安装中第4条进行调整。4.6上极边板安装F4～74.6.1用吊机吊装第一块上极边板，与赤道板之间用龙门夹具锁住；4.6.2用吊机吊装相邻的一块上极边板，与赤道板及第一块上极边板之间均用龙门夹具锁住(图16)；4.6.3依次吊装组对全部上极边板，并组对成环；4.6.4参照下极边板安装中第4条进行调整。4.7上极侧板及极中板安装F1～34.7.1先吊装左右两上极侧板(F2～3)，与上极边板之间用龙门夹具锁住（图17）；4.7.2然后按图纸方位，用吊机将上极中板F1吊装，上极板之间均用龙门夹具锁住；4.7.3参照下极边板安装中第4条进行调整。4.8球罐整体组装完毕后，应进行整体调整及定位焊，整体尺寸检查见下表：序号项目允差检验方法使用表格1对口间隙aGB123372±2（手工电弧焊）焊缝检验尺2对口错边量aGB12337不大于3焊缝检验尺3棱角aGB12337≤7mm（包括错边量）焊缝检验尺4赤道水平度相邻二块≯3mm，任意二块≯6mm水准仪钢尺或连通管5球罐最大直径与最小直径之差GB50094-98≤27mm(赤道带水平方向测八个数据,极板方向测二个数据)钢卷尺6支柱垂直度GB12337不大于10线垂、钢尺注：4.8.1a-沿对接接头每500mm测量一点。4.8.2用角变形尺检查棱角度，使样板和球壳之间的间隙<7mm，如附图4所示；4.8.3用对口塞尺检查对口间隙，对口间隙2±2mm，对口错边≤3mm；4.8.4用钢盘尺测量赤道椭圆度，利用龙门卡具可以调整赤道带的椭圆度，使之不大于27mm，测量检查0～180°、60～240°、120～300°三个位置的尺寸，用连通管式水平仪检查赤道带水平度偏差为±3mm；4.9完成消防喷淋装置及梯子平台的装配（待整球焊接结束且整球检查合格后进行）。4.9.1消防喷淋装置装配：严格按图示尺寸及方位装配喷淋装置中的零部件，因喷淋管为镀锌管，在装焊前需严格清理掉焊接部位处镀锌层，确保焊接质量。4.9.2梯子平台的装配：严格按图示尺寸及方位装配，因梯子平台中带有螺旋线形内外侧板等零件，故需在内场预弯后，再在现场火工配合下弯制准确，装焊在球壳上垫板及连接梁等零件均须按图示要求及焊接工艺施焊及检查，确保焊接牢固，保证梯子平台安全可靠。4.10球罐组装用的吊卡具可按焊接完成进度随时拆除，焊在球壳板上的吊卡具拆除时，应用砂轮打磨，碳弧气刨或气割切除，严禁用锤击落，切除后，球壳板上的吊、卡具焊迹应用砂轮打磨平滑，并进行MT探伤、检查，切割和打磨均不得伤及球壳板母材；4.11球罐安装龙门卡具龙门卡具是组装球罐的主要工具，组装中全部对口采用龙门卡具连接，对口的间隙和错口均可得到调节，可有效的保证对接质量。4.11.1龙门卡具的使用方法如下（见附图18）：4.11.1.1将定位块点焊在相邻的两块球壳板上；4.11.1.2套上龙门卡具；4.11.1.3打紧固定锥销1；4.11.1.4利用锥销2(方斜铁)调节对口错口；4.11.1.5利用锥销3(方斜铁)缩小对口间隙；4.11.1.6利用锥销4(方斜铁)增大对口间隙；4.11.2龙门卡具的使用位置纵缝设置间距～1米，环缝设置间距800mm。4.12现场组装脚手架及其它设施的设置4.12.1球罐施工用的脚手架及其它临时设施，应按施工进度及时搭设和设置，附设于赤道带以上的球壳板上的脚手架，且支撑托架挂耳宜按预定位置在地面焊接，焊接时，应遵守吊卡具的焊接要求；4.12.2外用脚手架采用钢管搭设，跳板尽量靠近球壳板，且跳板操作面宽度不得小于500mm；4.12.3脚手架跳板必须搭设牢固，并按规定装设安全网；4.12.4因现场球罐周围区域处于正常生产状态，故需在球罐施工周围搭建防火隔离墙，高度为15米，搭建具体位置由甲方划定，由砖头墙加三防布组成，三防布上方设置喷淋装置。4.12.5球罐内部作业，要装通风和照明设备，球罐施工用电要有可靠的安全保障和措施，电线、电缆与罐体接触的部位应有隔离或绝缘保护措施，供电线路要装有漏电保护器；5.球罐的焊接和焊后的质量检查5.1焊接工艺评定合格：焊接工艺评定验证要求按《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-92标准执行。5.2确认焊工资格：凡参加本工程球罐焊接的焊工，必须取得《锅炉压力容器焊工考试规则》中D2-5、6、７、８J项目的合格证，并在有效期内。5.3焊接材料复验合格及焊接设备检查合格：5.3.1焊条应按批号进行扩散氢复验，扩散氢含量要求在3ml/100g以下，合格后方可使用。5.3.2焊条烘焙焊条牌号干燥温度时间保温温度次数结507RH400±20℃1小时～2小时100～150℃≤25.3.3焊条回收、发放焊条干燥、发放、回收要由专人管理，发放、回收要做好记录，发放数量应在4小时内用完，超过4小时回收的焊条，要进行再干燥，再干燥不超过一次。5.3.4焊条要避免药皮脱落、污损等现象，对于药皮脱落、污损焊条不能使用，领用焊条应用焊条保温筒。5.4定位焊、工夹具临时焊接及垫板的焊接5.4.1定位焊、临时工夹具及垫板的焊工资格同球罐本体焊缝要求。5.4.2定位焊在球罐内侧，定位焊长度为80～100mm，间距250～300mm，采用与焊接球罐本体相同的焊条定位，原则上应焊二层以上。5.4.3定位焊顺序：原则上采用先纵后横，并参照球罐本体焊缝焊接顺序。5.4.4组装定位焊后，整球停止点检查完毕，各项数据符合规范要求，有关人员签证。5.5产品焊接试板5.5.1试板的钢号、厚度及热处理工艺均与球壳板相同。5.5.2产品试板焊接，应符合《压力容器安全技术监察规程》第71条规定。在现场焊接产品前，由施焊该球罐的一般水平的焊工采用与球罐本体焊缝相同的条件和焊接工艺进行。5.5.3每台球罐应作立、横和平加仰焊三个位置的试板各一块，试板尺寸：650mm×360mm。5.5.4试板焊缝隙应经外观检查，100%射线探伤和100%超声波探伤，其合格标准应与所代表的球罐焊缝的标准要求相同。5.5.5试板在外观检查和无损检验合格热处理后，应作机性试验。产品焊接试板的试样、截取、试验方法、合格指标应按GB150-98附录E的规定。5.5.6试验温度为球罐设计温度或按图样规范；当冲击试验不合格时，允许按GB150-98附录E的规定加倍取样进行复验。如果复验结果不合格时，则该球罐的产品焊接试板被判为不合格。5.5.7产品焊接试板应进行综合评定，对停止点的检查，应经甲方、监检代表、质保体系有关人员签证确认，且认真填表（表5-11）。5.6焊接施工顺序5.6.1球本体焊接顺序（见图10及下表）焊缝焊接顺序外侧内侧赤道带纵缝A×A16下极边板纵缝G×G27上极边板纵缝F×F38下极中板下极侧板纵缝G×G49上极中板上极侧板纵缝F×F510赤道带×下极AG1115赤道带×上极AF1216下极环形焊缝G×G1317上极环形焊缝F×F1418上述施焊顺序根据工程进度及其它特殊情况有时也可发生变更。5.6.2球罐纵缝焊接5.6.2.1赤道带纵缝可以采用分段退焊法焊接，分段长度可根据当天焊完为好，每段约为1～2m。5.6.2.2上极板纵缝应由焊缝两端向中间焊接。5.6.2.3下极板纵缝应由焊缝中间向两端焊接。5.6.2.4纵缝焊接应对称施焊且每条焊缝焊接速度基本一致。5.6.3球罐环缝焊接5.6.3.1赤道带与上下极对接的大环缝应由8名焊工对称均匀分布焊接，焊接接头应避开Y型、T型接头处（中心30mm以上），且层间接头应错开50mm左右。5.6.3.2环形焊缝应由8名焊工对称分布焊接，上极环形两端向中间焊接，下极环型中间向两端焊接。5.6.4球罐Y型、T型接头焊接本球罐为桔瓣和足球混合型，每台球罐有8只Y型接头和48只T型接头，为保证该型式接头焊接质量，焊接作业时，应绝对避免在三缝交叉处（中心30mm以内）引弧及熄弧。5.7焊接施工要领5.7.1严禁在坡口外引弧，引弧采用后退法在坡口内引弧，不小心碰伤球壳板表面应作出记号，进行打磨并作MT检验。5.7.2焊接时，焊条摆动宽度为焊条直径的4倍以下，接头不要集中在同一地方，每层应错开50mm左右，如下图。5.7.3每一层焊接完后应认真、仔细地清除焊缝，并用角向砂轮机进行打磨，直到目视没有缺陷为止，再进行下一层的焊接。5.7.4T字接头的交叉处，焊接时应把熄弧点、引弧点留在环向焊缝内，并在焊接环缝时进行打磨，直至没有缺陷为止。焊缝表面质量检查5.8.1焊缝和热影响区表面不应有裂纹、气孔、夹渣、凹坑、未焊满等缺陷。焊接结束后，将渣皮、飞溅清除干净。5.8.2焊缝表面不得有咬边。5.8.3角焊缝的焊脚尺寸应符合设计要求，与球壳连接的角焊缝R>15，圆滑过渡。5.8.4焊缝的宽度应比坡口每边增宽1-2mm。碳弧气刨5.9.1球罐本体焊缝外侧焊接完后，在球内侧用碳刨清根，一般清除到完好金属为止，再用砂轮机打磨，直至缺陷全部清除。5.9.2碳刨的刨槽应平直、光滑，且刨后宽度与深度之比为1.2:1左右。5.10打磨5.10.1焊前打磨：在焊前应对坡口面内的锈等进行打磨，直至呈金属光泽。5.10.2清根打磨：内侧碳刨清根后，应打磨清除表面氧化层、碳化物。5.10.3成型打磨：在整球焊接结束后，无损检验前应对球罐的本体焊缝进行成型打磨，表面不得有妨碍无损检验的缺陷存在。成型打磨的余高外侧为0～2.5mm，内侧为0～1.5mm。5.11焊缝的检验(RT、UT、MT检查均在焊接结束24h后进行)5.11.1球罐本体焊缝的外观按GB12337－90《钢制球形储罐》及GB50094－98《球形储罐施工及验收规范》执行，所有对接焊缝（包括人孔、接管等）均应进行100%射线透照检测，符合JB4730-94规定中II级为合格；射线透照检测后还应作20%超声检测复验，复验部位包括全部T字焊缝和有疑义部位以及每个焊工所施焊的部分部位，以符合JB4730-94规定中I级为合格。5.11.2焊缝与母材的过渡区25mm范围以内、焊缝表面增强以及安装用的工卡具拆除的焊迹均须打磨平滑，且应进行磁粉检测，以符合JB4730-94要求中的I级为合格，与球壳相焊的角焊缝均应打磨成R>15mm的圆滑过渡。5.11.3球壳组焊后，在整体热处理前和压力试验后致密性试验前对所有焊缝内外表面，垫板支柱与球壳等角焊缝，焊缝热影响区工卡具焊迹及缺陷修磨处进行磁粉检测，以符合JB4730-94规定中I级为合格，如有疑义之处，应进行超声检测，符合JB4730-94中I级为合格。5.11.4无损探伤具体要求见“6.无损探伤”。5.12球罐全部接缝焊接后，应再次检查内径，圆度和焊缝棱角度变形，其允许偏差规定如下：序号项目允差检验方法使用表格1棱角aGB12337≤10mm焊缝检验尺2两极间内直径、赤道截面最大直径和最小直径三者间相互之差GB50094-98<64mm钢卷尺3两极间内直径、赤道截面最大直径和最小直径与设计内径差GB50094-984支柱垂直度GB12337≤10mm线垂、钢尺5.13焊接修补5.13.1表面缺陷修补应符合下列要求：球壳表面缺陷及工卡具焊迹应采用砂轮清除。修磨后的实际厚度不应小于设计厚度，磨除深度应小于球壳板名义厚度的5%，且不应超过2mm。当超过时，应进行焊接修补。球壳板表面缺陷进行焊接修补时，每处修补面积应在50cm2以内；当有两处或两处以上的修补时，任何两处的边缘距离应大于50mm，且每块球壳板表面修补面积总和应小于该球壳板面积的5%。当划伤及成形加工产生的表面伤痕等缺陷的形状比较平缓时，可直接进行焊接修补。当直接堆焊可能导致裂纹产生时，应采用砂轮将缺陷清除后再进行焊接修补。表面缺陷焊接修补后焊缝表面应打磨平缓或加工成具有1：3及以下坡度的平缓凸面，且高度应小于1.5mm。焊缝表面缺陷应采用砂轮磨除，缺陷磨除后的焊缝表面若低于母材，则应进行焊接修补。焊缝表面缺陷当只需要打磨时，应打磨平滑或加工成具有1：3及以下坡度的斜坡。焊缝两侧的咬边和焊趾裂纹必须采用砂轮磨除，并打磨平滑或加工成具有1：3及以下坡度的斜坡，咬边和焊趾裂纹的磨除深度不得大于0.5mm，且磨除后球壳的实际板厚不得小于设计厚度，当不符合要求时应进行焊接修补。焊缝咬边和焊趾等表面缺陷进行焊接修补时，应采用砂轮将缺陷磨除，并修整成便于焊接的凹槽，再进行焊接。补焊长度不得小于50mm。5.13.2焊缝内部缺陷的修补应符合下列要求：按公司有关返修规程，办理有关返修手续。严格按返修工艺进行控制，并做好返修记录。（表7-5G）当内部缺陷的清除采用碳弧气刨时，应采用砂轮清除渗碳层，打麻成圆滑过度，并经磁粉检测合格后方可进行焊接修补。气刨深度不应超过板厚的2/3，当缺陷仍未清除时，应焊接修补后从另一侧气刨。修补焊缝长度不得小于50mm。同一部位焊缝（焊缝内、外侧各作为一个部位）修补不宜超过二次，对经过两次修补仍不合格的焊缝，应采取可靠的技术措施，并经总工程师批准后方可修补。5.13.3球罐修补后应按下列规定进行无损检测：各种缺陷清除和焊接修补后均应进行磁粉检测。当表面缺陷焊接修补深度超过3mm时（从球壳板表面算起）应进行射线检测。焊缝内部缺陷修补后，应进行射线检测或超声检测，选用的方法应与修补前发现缺陷的方法相同。5.14焊接作业管理5.14.1焊接条件管理对以下项目进行测定，以保证最合适的焊接条件。5.14.1.1各个焊工的电流、电压、速度，控制其焊接线能量不超过下表规定值。焊条直径电流（A）电压（V）速度（cm/min）线能量（kJ/cm）平焊、横焊φ3.290～130～24≥7≤26.5φ4130～170～25≥10立焊、仰焊φ3.290～120～24≥5≤38φ4120～160～25≥75.14.2气象管理每天上、下午至少进行一次气温、湿度的测定，测定点应离开焊接作业区0.5～1米，在以下情况若无措施应中止作业。5.14.2.1下雨、下雪。5.14.2.6风速大于8m/s。5.14.2.5相对湿度≥90％时。5.14.2.4气温在－5℃及以下时。6.球罐的无损探伤6.1射线检测和超声检测6.1.1焊缝的射线检测和超声检测应按国家现行标准《压力容器无损检测》JB4730进行。6.1.2本球罐射线检测和超声波检测工艺按《乙醛球罐无损探伤施工方案》执行。6.1.3射线探伤在焊接结束24小时后进行。6.1.4检测部位。6.1.4.1球壳用钢板应进行100%超声波检测，符合JB4730-94III级合格。6.1.4.2球壳板压制成形后，应对坡口边缘100mm范围在内进行100%超声波检测，符合JB4730-94III级。6.1.4.3按本规程2.3.5要求对球壳板抽查，符合JB4730-94III标准。6.1.4.4所有对接焊缝（包括人孔、接管等）均应进行100%射线检测，符合JB4730-94II级合格；射线检测后还应作20%超声波检测复验，复验部位包括全部T字焊缝和有疑义的部位以及每个焊工所施焊的部分部位，符合JB4730-94I级合格。磁粉检测6.2.1磁粉检测应按国家现行标准《压力容器无损检测》JB4730-94进行。6.2.2本球罐磁粉检测工艺按《乙醛球罐无损控伤施工方案》执行。6.2.3磁粉检测应在射线检测和超声检测发现的缺陷修补合格后进行。6.2.4检测部位6.2.4.1球壳板的坡口应进行100%的磁粉检测，结果应符合JB4730-94I级合格。6.2.4.2球罐的下列部位应在热处理前进行100%磁粉检测。符合JB4730-94I级合格。球壳对接焊缝内外表面；人孔及公称直径大于或等于250mm的接管的对接焊缝的内外表面,小于250mm的接管对接焊缝的外表面；接管和球壳板焊缝内外表面；补强板、垫板、支柱及其他角焊缝的外表面；工卡具焊迹打磨后及球壳体缺陷焊接修补和打磨后的部位。6.2.4.3球罐压力试验后应进行磁粉检测复查，复查所有焊缝比例为100%，包括工卡具焊迹打磨和壳体缺陷焊接修补和打磨后的部位。7．球罐焊后热处理施工方案7.1后热处理（去氢处理）嵌入式接管与球壳的对接焊缝必须进行后热处理。后热处理设备：电加热板自动控温器后热处理温度：200-250°C后热处理时间；1小时后热处理温度应均匀，在焊缝中心两侧，后热区的宽度应各为板厚的三倍（不应小于100mm）.后热温度测量，应在距焊缝中心50mm处对称测量，每条焊缝测量点数1～3对。以上工序在整个操作过程中，施工人员必须严格按上述规范执行。7.2球罐焊后整体热处理7.2.1热处理技术要求。7.2.1.1热处理工艺参数。热处理温度：600±25℃热处理保温时间：1小时升温速度：300℃以下为自然升温，300℃以上控制升温速度为50-80℃/h。降温速度：300℃以下为自然冷却，300℃以上控制冷却速度为30-50℃/h。7.2.1.2热处理工艺曲线图7.2.1.3控制要点。7.2.1.3.1各个测温点的温差保温期间不大于30°C，升温和降温时每4.5M内各点温差不应大于100°C；7.2.1.3.2加热时，不允许火焰直接舔烧球罐罐壁；7.2.1.3.3热处理过程中应控制球罐内的气氛应是还原性火焰，以免球壳板表面过度氧化；7.2.1.3.4加热过程中，球罐内应维持微负压；7.2.1.3.5热处理过程中，保温层外表温度不应大于30°C；7.2.2热处理方法采用燃油内燃法整体热处理工艺，在球罐下人孔设置高速燃油喷嘴，以轻柴油为燃料，压缩空气为雾化剂，由喷嘴喷出的高速气流经液化汽点火器点燃后，在球内产生高温燃烧火焰，达到加热球体目的。因球体容积较大，考虑到球体各部位传热和散热条件的差异，对温度较底部位应设置电热板作为辅助热源。7.2.3热处理前的准备工作7.2.3.1对球罐整体热处理前，应具备下列条件7.2.3.1.1与球罐受压件连接的焊接工作全部完成；7.2.3.1.2热处理前的各项无损检测工作全部完成；7.2.3.1.3产品焊接试板已放在球罐热处理过程中高温区的外侧，必须与球壳体接触紧密，传热良好。若有间隙则用紫铜丝嵌填，以便传热；7.2.3.1.4加热系统已调试合格；7.2.3.1.5与热处理无关的接管已采用盲板封堵；7.2.3.1.6球罐与梯子、平台等部件连接的螺栓松开；7.2.3.1.7已采取防雨、防风、防火和防停电等各项预防措施。7.2.3.1.8球罐必须满足上述各项条件方可进行热处理。7.2.3.2测温点设置测温点设置后能起到监测球罐热处理的温度变化作用。测温点必须均匀布置在球壳表面，相邻测温点的间距应小于4.5M。距上下人孔与球壳板环焊缝边缘200mm范围内应设测温点各一个；产品焊接试板应设测温点各一个，测温点总数不少于20个（附测温点分布图,见P46）。7.2.3.3热电偶安装采用铠式镍铝—镍铬热电偶（K型），用螺栓固定于球壳外表面或可进行储能焊，配以多点式温度自动记录仪，对温度进行连续自动记录。热电偶及记录仪表应经过校准并在有效周期内，准确度达到±1%的要求。7.2.3.4保温要求7.2.3.4.1热处理时应选用能耐最高的热处理温度、对球罐无腐蚀、容重低、导热系数小和施工方便的保温材料。7.2.3.4.2保温材料应保持干燥，不得受潮。7.2.3.4.3保温层应紧贴球壳表面，接缝应严密，多层保温时，各层接缝应错开。在热处理过程中保温层不得松动、脱落。7.2.3.4.4球罐上的人孔、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1M长度范围内的支柱应进行保温。7.2.3.5柱脚处理7.2.3.5.1热处理时，应松开拉杆及地脚螺栓，必须在柱脚底部安装位移调整装置，用人工进行相应的调整，热处理前各柱脚经初步调整后用千斤顶试顶，应排除个别柱脚因受力不均而出现的受阻现象，采用活动式位移装置，由位移尺、千斤顶、滑动板、支架和指针组成。7.2.3.5.2热处理过程中，应监测实际位移值，并按计算位移值调整柱脚的位移，温度每变化100°C应调整一次，注意升温时径向向外逐步移动，冷却时径向向内逐步移动，移动柱脚时应平稳缓慢。7.2.3.5.3热处理后，应测量并调整支柱垂直度和拉杆挠度。7.2.4热处理操作球罐整体热处理是连续长时间人工操作，因此实际操作技术高低及工作责任心直接影响球罐热处理的质量，同时热处理加热使用的燃油和液化气皆是易燃物品。所以要求全体操作人员必须具备高度工作责任心，坚守岗位，服从指挥，精心操作，严格按工艺要求施工，认真作好有关记录，以确保热处理的顺利进行。在热处理施工时，应按有关规定注意操作安全，提高警惕，避免事故隐患发生。7.2.5热处理温度记录实际的热处理温度曲线是衡量热处理效果的重要依据，因此在热处理过程中必须确保其清晰和完整。7.2.5.1由温度记录仪打点记录。7.2.5.2为防止温度记录仪出现故障，必须有专人每30分钟手工记录温度一次。7.2.6热处理质量检验7.2.6.1球体实测的热处理温度曲线必须满足制定的热处理工艺曲线要求。7.2.6.2以能代表整个球体温度的上下人孔、上下极板、赤道上下部及赤道中心的必测点的实测温度曲线作为依据，必须符合制定的热处理工艺要求。7.2.6.3产品试板在热处理后的机械性能必须符合《压力容器安全技术监察规程》和现行国家标准《钢制压力容器》GB150-98附录E的要求。7.2.7热处理安全技术措施7.2.7.1在钢带和保温层的铺设及拆除作业中，脚手板要捆扎牢固。要注意钢带断裂反弹伤人，钢钉刺伤人体。7.2.7.2在铺设和拆除保温层过程中，要注意轻铺轻拆，带好口罩。7.2.7.3球罐上下人孔顶部的遮雨棚必须拆除，脚手木板不得接触保温层，并由专人定期检查，以免火灾发生。7.2.7.4液化汽和柴油为易燃易爆物品，必须加强管理液化汽设备及管路严禁漏气，油槽、油泵车周围应设置灭火器。7.2.7.5热处理期间必须确保用电、用气、用水的正常供应，不得中断。7.2.7.6热处理前必须清理现场，机具设备应合理放置，保持一定的安全距离，且办妥必要的动火手续。7.2.7.7热处理前应对所有操作人员进行安全技术交底，明确岗位责任制，要求全体人员服从指挥，严格执行操作规程，认真作好各项施工记录。7.2.7.8热处理过程中，安全部门应派员值班，并备有必要的措施。7.2.8施工方案制定原则本项热处理工程施工方案是根据上海金山石化设计院的技术要求按国内有关标准（GB50094-98GB150-98）为依据制定，若在施工时某条例与国家标准有矛盾，一律以国家标准来执行。球罐焊接后整体热处理由热处理工程施工队承包本工程，操作工序及措施由施工单位编写详细内容交本公司认可后执行。球罐焊后热处理是球罐制造中的重要工序，热处理的质量直接影响产品的制造质量，若热处理验收不合格，将使产品前功尽弃。因此，施工人员要十分重视本项热处理工程任务。该施工单位应对由于热处理而引起的质量问题负全责。8.最终试验及工程验收8.1水压试验为了考验球罐的耐压性能，必须进行水压试验，并做好记录。耐压试验为停止点，必须有劳动局现场监检人员、建设单位代表、质量保证体系有关人员在场鉴证确认。8.1.1进行水压试验的球罐必须具备下列条件：8.1.1.1球罐的组装焊接、检验等项目工作已全部结束，停止点检查签证确认，各项施工记录、X光探伤、超探、磁粉探伤等检验报告齐全并合格，基础二次灌浆达到强度要求；8.1.1.2组对中使用的工卡具已全部拆除，卡具定位焊痕迹打磨光滑并经检查人员确认合格，并附有打磨后的检测报告；8.1.1.3球罐内部已清理干净，各项隐蔽工程已通过有关部门认可；8.1.1.4水压试验已取得安全部门的同意，各有关单位及验收人员已全部到场；8.1.1.5基础沉降观测基准点已测完，并做出标记；8.1.1.6球罐试压进水，排水临时管线已接好，打压泵、测温、测压仪表安装好，其它设备开口均已封死；8.1.1.7球罐顶部和底部各设一个量程相同并经校验合格的压力表，其量程为试验压力的1.5～2.5倍，表盘直径不小于150mm，试验压力以罐顶读数为基准；8.1.1.8试压区域设置警示标志；8.1.1.9支柱拉撑杆调整紧固完毕。8.1.2水压试验要求8.1.2.1水压试验介质为洁净的工业用水，其水温不得低于5℃；8.1.2.2水压试验压力：0.875MPa；8.1.2.3充水应缓慢进行，及时做好基础的沉降观测工作，当水从顶部排气口溢出后，方可认为球罐内水已充满，封闭排气口，接通打压泵，开始充压；8.1.2.4升压前，检查球壳外表面应无结露现象，以便检查；8.1.2.5升压时，应使压力缓慢上升，当压力升到试验压力的50%时停止升压，保持15分钟，对球罐的所有焊缝和各连接部位进行渗漏检查，确认无渗漏及其它异常现象后再升压，当压力升至试验压力的90%时，停压15分钟，再次进行检查，然后再升至试验压力时，要立即停止充压，关闭进口阀门，保持压力30分钟，然后将压力降至0.7MPa试验压力，进行全面检查，以无渗漏为合格，升压过程中，严禁碰撞、敲击罐体；8.1.2.6液压试验经检查合格后，应缓慢进行泄压，当罐顶压力表指示降至零时，要及时打开人孔盖（以免造成真空）并将罐内水排净，用清水冲洗罐内杂物，用压缩空气将罐内壁吹干，做好气密试验的各项准备工作；8.1.2.7试压用水的排放应采用临时管线进行，排放的水要远离球罐基础，不许就地排放，以防止基础下沉；8.1.2.8水压试验过程中，如发现有异常现象时，要立即停止升压并进行详细认真检查，如需进行修整，必须先进行泄压，决不允许带压进行修整工作；8.1.2.9认真做好水压试验记录，填写表格（表5-2（2））。8.2基础沉降观测8.2.1球罐在充、放液过程中，应在下列过程对基础的沉降进行观察，并做好记录：8.2.1.1充液前，每根支柱做出标记；8.2.1.2充液高度达球内直径1/3时，复测各标记点；8.2.1.3充液高度达球内直径2/3时，复测各标记点；8.2.1.4充满水时，复测各标记点；8.2.1.5充满液24小时后，复测各标记点；8.2.1.6放液后复测各点标记。8.2.2每个支柱基础均应分别测量沉降量，测量工具采用水准仪或z经纬仪，每次测量时均应通过基准点校正。8.2.3支柱基础沉降应均匀，放水后，基础沉降差不得大于9.2mm，相邻支柱基础沉降差不大于2mm，如超过时应采取措施，由土建专业处理。8.2.4认真做好基础沉降观测记录，填写表格（表5-21）8.3气密试验球罐气密试验是球罐安装焊接质量检查的最后一道工序，对罐体焊缝及配件进行严密性试验，直接关系着以后球罐能否安全，长期地投产使用，由于气密性试验压力较高，存在着一定的危险性，所以在对球罐气密试压中应严格执行各项技术措施和安全措施，保证工程质量和施工安全。8.3.1球罐水压试验合格，并经磁粉探伤确认无任何超标缺陷后，可做气密试验，气密试验压力0.735MPa；8.3.2气密试验用的气体，应是干燥、清洁的压缩空气，气体温度不得低于5℃；8.3.3气密试验用的临时管线、压力表、阀门、安全阀等都要经过严格校验检查，临时管线焊缝要经过X光检查，经确认合格后，方可使用；8.3.4气密试验前的准备工作：8.3.4.1气密试验是球罐竣工验收的最后一道工序，在封罐前，罐内必须进行严格的清扫，并清理干净罐内所有的杂物，经施工队、质检部、监理等单位联合检查确认，并填写封闭记录，经签字认可后，方可封罐；8.3.4.2完成球罐的所有全部安装工作；8.3.4.3封闭所有的人孔和管口及安全阀，封闭时，应加盲板，法兰连接接头使用正式垫片和螺栓；8.3.4.4试验工作区做出明显的警示标记。8.3.5气密试验的步骤如下：8.3.5.1首先升压至试验压力的50%，保持10分钟，检查所有焊缝，阀门法兰连接处有无泄漏；8.3.5.2逐步将压力升至试验压力，保持10分钟，对所有焊缝、阀门、法兰连接等部位涂肥皂水或其它发泡剂检查，无泄漏，无降压力为合格；8.3.5.3发现泄漏时应在泄压后进行修理，并再次进行试压；8.3.5.4降压时应缓慢进行；8.3.5.5进行气密试验时，应随时注意环境温度的变化，经常监视压力表的读数，防止发生超压事故；8.3.6认真做好气密试验记录，填写表格（表5-7（2））。油漆8.4.1涂漆条件球罐气密试验完毕，经各项质量检查达到合格要求后方可进行涂漆。8.4.2油漆选用应按设计要求进行。油漆应具有出厂合格证。8.4.3球罐涂漆表面要求