碳钢拱顶储罐制作安装施工技术方案.docx
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1、碳钢拱顶储罐制作安装施工技术方案1 编制依据12 工程概况1 3施工准备5 施工工艺4材料采购验收及保管错误!未定义书签。6 焊接及检验177 进度管理208 QHSE 管理219 人力资源、施工机具 321、2000-1000立提升柱位置布置图:2、2000立提升柱位置布置图:01803、1000立提升柱位置布置图:0提升三带板后安装的剩余4套提升装置预先安装的4套提升装置吊装柱计算:稳定性:直径/长度=168/4000 约为1/25 大于1/150的细长要求,故受压杆件满足其稳定性要求。轴向抗压计算:承载压力最大为7吨 P=6*1000*9.8=58800(N)横 截 面 积 F=3.14
2、2*(168*168-151 *151 )/4/1000000=0.004257(M2)抗 拉 应 力。=P/F o=58800/0.004257=13.81 *106(pa)=13.81 (MPa)查钢管20#在壁厚小于10mm时 。许=130 MPa提升柱抗压强度满足要求水平应力计算承载压力最大为7吨P=6*1000*9.8=58800(N)吊柱高度为:L=4000mm起吊锚固点与吊点最大水平间距为:300mm柱头水平受力:P1 =58800*300/4000=4410 (N)吊柱抗弯断面模数:Z = 0.785*D2*SD=吊柱直径$=吊柱壁厚最大弯矩引起的吊柱轴向压力:M = 4410
3、*4000/(0.785*168*168*7) =113.73976MPa查钢管20#在壁厚小于10mm时 Q许=130 MPaoo许提升柱抗弯强度满足要求5.1.11 索具分析;本次储罐吊装采取手拉葫芦,其手拉葫芦上勾与 吊钩将直接勾挂吊 板,无索具设置。吊柱底板与边缘板应紧密接触并按受力方向进行间断焊连 接,为增强吊柱的底板与边缘板连接强度及吊柱的侧向稳定性,在吊柱背部斜向安装两根斜拉筋,同时将吊柱相互连接 成整体,增强整体稳定性。吊柱与背部拉筋的各焊接部位焊 缝应完整,外表无缺陷,焊角高度不得小于连接件的最小厚 度。提升柱底板压强对储罐底板及沥青层的影响。因最大起 升重量是沿储罐壁板圆周
4、水平均匀分布。故;在同等条件下 的每个提升柱/架的的载荷均匀。按倒链提升柱分布情况,现 以较少布置的提升柱24台套的吊柱底板压强进行计算。在 提升最大重量时,储罐底板的边缘板与中幅板处于隔离状 态,按照提升机构安装位置其底板承压仅作用在边缘板上, 与此相同;储罐壁板连带顶板等的重力也是作用在边缘板 上。现以两者比拟方式对边缘板在承受重力时的变形比拟。 吊柱底板为400*400*10mm的钢板;边缘板厚度:10mm, 视为同等的弹性模量。压强比拟计算(以10000 n?为例):吊柱底板受力总面积为S1=0.4*0.4*24=3.84(M2)故:边缘板承受压强 P1 = G1/S1= 149000
5、*9.8/3.84=0.38026 (MPa)第一圈壁板直接作用在底板时受力面积为S2=0.014*88=1.232(M2)边缘板承受压强 P2 = G2/S2 = 171698*9.8/1.232=1.36578 (MPa)P1P2比拟值:P2/P1 =1.36578/0.38026=3.592即最终所有壁板直接作用在底板上的压强是通过提升柱作 用在底板上的压强的3.5倍。5.2储罐预制罐底预制1) 罐底排板根据材料规格对罐底进行排版,如果材料规格符合设计给定 的要求,可以直接采用设计的排版,但必须将罐底直径放大 0.1%0.15%。底板排版应符合如下规定:a)中幅板的宽度不得小于1000m
6、m;长度不得小于2000mmo与 弓形边缘板连接的不规那么中幅板最小直边尺寸,不应小于 700mm,非拱形边缘板最小直边尺寸不应小于700mm。b)弓形边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸应大于700mm。c)底板任意相邻焊接接头之间的距离,不得小于300mm。d)弓形边缘板的对接接头,宜采用不等间隙,外侧间隙宜为6-7mm,内侧间隙宜为8-12mmo2) 罐底板下料a)根据排幅员给定的尺寸进行下料,下料后的偏差符合表4的规 定:b) 表4测量部位允许偏差(mm)长度:AB、CD2.0宽度: AC、BD、EF2.0对角线:AD-BC | (式 1)式中:L壁板周长(mm)Di储罐内径(mm)S储罐壁
7、厚(mm)n壁板数量(mm)(mm)每条焊缝收缩量b对接接头间隙(mm)每块壁板长度误差值(mm)b)壁板的下料:采用净料法下料,考虑下料的累计误差、焊缝间隙、焊接收 缩量等因素。每张板下料后实测长度,累计误差在同一节壁板的最后一张 板上调整后下料。每张板下料完毕,按排板图用油漆标注编号。EF4) 壁板尺寸的允许偏差,应符合表5表5测量局部允许偏差(mm)宽度:AC、 BD、 EF1. 0长度:AB、CD1. 5对角线:AD-BC|2.0直线度AC BDAB CD2.0AB下料前需用“对角线法”校核找方成为矩形,用气割切割下 料,并按排幅员的编号进行编号。5) 壁板卷制a)先制作胎具压头,压头
8、长度300mm。b)用滚板机滚圆,立置在平台上检查,垂直方向上用直线样板检 查,其间隙不得大于1mm;水平方向上用弧形样板检查,其间 隙不得大于4mm。6) 壁板保存a)板材卷制完毕检查编号,如字迹模糊立即描补。b)卷制完的壁板为了防止变形,应放在专用的胎架上。1.1.3 拱顶预制1) 罐顶排板顶板预制前应绘制排板图,并应符合以下要求:a)顶板任意相邻焊接接头的间距,不得小于200mm;b)单块顶板本身的拼接,采用对接。2) 加强筋预制加强筋用捶击法进行成型加工。加强筋加工后用弧形样板检 查,其间隙不得大于2mm。3) 瓜皮板预制罐顶瓜皮板预制在胎具上进行。成形后用弧形样板检查,其间隙不得大于
9、10mmo其它构件预制1) 加强圈、包边角钢等弧形构件加工成行后,用弧形样板检查,其间隙不得大于2mm,、。放在平台上检查, 其翘曲变形不应超过构件长度的0.1%,且不得大于 6mm o2) 热煨成型的构件,不应有过烧的现象。5.3 基础验收储罐安装前进行基础验收,检查基础的外表尺寸,符合设计图 纸及GB50128-2005相关要求。1) 基础中心坐标偏差不应大于20mm,标高偏差不应大于 20mm o2) 基础外表倾斜度允许偏差为W 15mm3) 环梁上外表任意10m弧长上高差不应超过6mm,整个圆周上,任意两点的高差不超过12mm,且每10m弧 长范围内任意两点的测量标高与设计标高之差的差
10、不 得大于6mmo4) 基础外表为绝缘防腐层,外表任意方向上应平整密实,无突出的隆起、凹陷及贯穿裂纹,基础外表的凹凸度 不得大于25mmo放线1编制依据北京蓝图工程设计提供的施工图石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范SH3046-92立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范GB50128-2005现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98GB50205-2001JB4708-2000JB/T4709-2000无 损 检 测NB/T47003.-1-2009SH3503-2001钢结构工程施工质量验收规范钢制压力容器焊接工艺评定钢制压力容器焊接规程压 力 容 器JB/T4730-
11、2005钢制焊接常压容器石油化工工程建设交工技术文件规定工程概况10万吨/丁辛醇一期新建工程302中间罐区,新建 台In?碳钢拱顶储罐制作安装,储存介质为;103成品罐区 新建 台lOOOnP碳钢拱顶储罐制作安装;储存介质为乙醇。 T-2罐组,新建6台5000m3碳钢内浮顶储罐制作安装淇中2 台储存介质为柴油,其余为汽油;罐底、罐顶、罐壁均为素 材供货,在预制场将罐顶、罐体预制成散片,现场利用提升 装置采用倒装法组装,焊接采用手工电弧焊储罐规格及重量见表1。表11)1)基础检查验收合格后进行罐底铺板的划线:以基础中 心标准为基准,画出中心线;2)确定边缘板外边缘组装半径Rt (如以下图),过程
12、中尽可能均匀拉紧盘尺(可加弹簧称)。Rt=(R+na/2 兀)/cos。 (式 2)式中:R边板边缘水平半径mma每条焊缝收缩量mmn弓形边缘板的数量块0 -基础坡度夹角5.5 罐底板安装罐底铺设罐底板的下外表防腐检验合格后可进行罐底铺设。a)垫板安装:按图纸要求将垫板的一侧与罐底板点焊。垫板长度 方向应与边缘板边缘平行,不平行度应小于3mm,垫板与罐底 板的缝隙不得大于1mm。垫板的铺设应留有足够的活口。当垫板需对接时,使用二次垫板。b)边缘板铺设:以基础中心为中心,以Rt为半径,依据排板图, 划出罐底边缘板的组装线,依据罐底排板图,从基准点(以中 心线位置)向两侧铺设罐底边缘板,边缘板调整
13、板最后安装, 按实际情况切割掉多余的局部。c)中幅板铺设:从罐基础中心开始对称铺设中幅板。在每张板上 画出搭接边线,保证底板的搭接宽度。中幅板铺设后进行点焊 固定。中幅板搭接宽度允许偏差为5mm,其搭接间隙不得大 于 1mm。d)中幅板与弓形边缘板之间搭接,中幅板应搭接在弓型边缘板的 上面,搭接宽度为605mm,搭接宽度可适当放大。e)搭接接头三层钢板重叠局部,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2/31) 罐底焊接2) 罐底焊缝检验第一节壁板安装罐底边缘板外侧300mm焊缝检验合格后磨平,进行第一节壁 板安装:1) 罐底边缘板上画出壁板安装线,按间距1.5米的
14、间距点焊限位挡板。在罐壁安装线内侧100mm画检测圆并打 样冲眼;2) 按照排幅员的位置依次吊装罐壁板;3) 组对第一节壁板,间距50mm点焊立缝;错边量不大于1mm,立缝组对间隙在13mm之间。4) 找正垂直度:用脚手杆支撑壁板,测量垂直度偏差, 要求不大于3mm;找上口水平:用U形管检查壁板上口水平,相邻两壁 板上口水平度的允许偏差不大于2mm,整圈允许偏差 为6mm。用加垫板的方法调整上口水平;5) 检查罐壁椭圆度:罐壁内外表任意点的半径允许偏不士 19mm, T005号罐半径允许偏不土 13mm;6) 复查罐壁周长:用盘尺测量罐壁上、下口周长,以指导下节壁板的组对间隙;7) 搭设脚手架
15、a)外架设:罐基础周圈架设高度:作业面低于基础100mm;b)外架设的外侧用棕绳设防护栏杆,方便罐壁围板时撤除、恢复;c)外架设的内侧立杆不得超出罐基础;d)用钢跳板绑扎500mm高度马凳,罐内、罐外各8个,为电焊 工创造条件。8) 焊接罐壁立缝(详见“5 .1”)。9) 组装焊接都,纵焊缝与环焊缝的角变形用1m长的弧形样板检查,角变形量2mm。10) 组装焊接后,罐壁的局部凹凸变形应平缓,不应有突然起浮,凹凸度5mm。5.6 包边角钢安装1) 在罐壁上口按照分段尺寸划出包边角钢的组装位置线,包边角钢的对接焊缝与壁板的纵缝错开200mm以 上。2) 包边角钢先焊角钢的对接焊缝,再焊接与罐壁的连
16、接焊缝,焊接时焊工均匀分布沿同一方向施焊。5.7 拱顶安装1) 拱顶临时支撑组装a)安装中心伞柱,底板用龙门板、销子固定,用脚手杆支撑。b)安装中间支撑圈梁的立柱,立柱底板用龙门板、销子固定,用 脚手杆支撑。c)安装中间支撑圈梁,中间支撑圈梁与立柱采用螺栓连接,连接 螺栓必须拧紧,在拱顶吊装前进行一次检查。2) 拱顶组装a)划线在包边角钢和中心伞柱上根据罐顶排板图分片进行等分,等分 线为瓜皮板的中心;在瓜皮板上画出搭接边线;b)吊装用25t吊车对称地、沿同一方向吊装拱顶瓜板。每个瓜皮板的 中心线与等分线重合。c)内部搭设双排脚手架4个,按罐顶拱高不同,搭设不同高度架 设,作业面要求距罐顶1.5
17、m;d)瓜皮板组对:检查顶板搭接宽度、中心线位置,用样板检查拱顶圆弧度允许偏差不大于1 Omm oe)顶板应按画好的等分线对称组装,顶板搭接宽度允许偏差为土 5mm,并做好预留。f)瓜皮板点焊:每块瓜皮板尺寸检查合格后从中间向上下两边进 行点焊;g)焊接瓜皮板;h)撤除拱顶临时支撑,在撤除中心伞柱前按图纸尺寸在罐顶画出 瓜皮板中心圆;i)中心顶板安装:用气割将皮板按瓜皮板中心圆修整;吊装中心顶板,点焊外侧。先焊内侧焊缝,再焊接外侧焊缝;5.8 罐顶附件安装1) 安装罐顶栏杆、踏步等劳动保护。2) 安装罐顶透光孔。3) 安装泡沫发生器内挡板、罐壁通气阀(如果考虑在正、负压试验时难以封闭,可在正、
18、负压试验后采用吊篮负压试验时难以封闭,可在正、负压试验后采用吊篮安装)、盘梯三角架(第一节壁板提升后);4)罐顶附件安装完毕后及时进行罐顶防腐的修补。5.10提升设施安装1)胀圈安装a)胀圈均匀分布在管内壁四周,使用一个千斤顶进行胀紧,与罐体内壁紧密接触。b)在胀圈顶部焊接挡板,抱杆所在位置必须有挡板,在提升重量增加时对挡板加密;2)吊装立柱安装(按4.L16提升柱位置布置图进行安装):a)由于吊装立柱的高度超出罐顶,故在安装焊接罐顶时考虑提升柱位置罐顶板的预留,待提升三圈壁板后,再对预留的顶板进行恢复安装焊接(留一块瓜皮板不安装,以使提升柱及胀圈拆除后,从油罐里吊出)。b)立柱安装垂直度偏差
19、不的大于2mm,悬挂倒链的吊耳必须在胀圈上吊耳的正上方。3)导链安装4)罐体提升使用额定起重量为10吨的倒链,用25T汽车吊对10吨倒链进行安装。在止式使用前应仔细检查倒 链是否完好,并确认在加载荷后能实现自锁功能。5.11 第二节壁板安装1) 吊装第二节壁板,组对纵缝并完成外侧的焊接。2) 预留一道纵缝作为收口缝,不进行组对,在收口缝两侧壁板的上下部焊接耳板,使用两个倒链拉紧固定。5.12 罐体提升在第二节壁板的上口外侧以1米为间隔点焊挡板,挡 板顶面高出壁板上口 5080mm。1) 所有倒链同时提升,在提升高度到达100mm时,停止 提升,进行一次全面的检查,确保所有的倒链负载均 衡。2)
20、 检查合格后,继续提升,整个提升过程应有统一指挥, 并随时观察,确保提升过程平安平稳。5.13 第二节壁板收口缝组对壁板提升到正式安装高度后,及时组对收口缝,并完成所有 第二节壁板纵缝内侧的清根和焊接工作。5.14 第一环缝组对1) 环缝组对时用龙门板、销子将所有位置都调整好,保证内壁齐平,错边量不大于1mm;3)2) 从0、90、180、270方位点焊固定,点焊长度 不小于50mm。分2组对称沿同一方向点焊环缝; 环缝外侧焊接前,检查胀圈位置,使胀圈紧贴环焊缝 并胀紧,以减小外侧焊接时环缝的角变形。4)环缝焊接。5.15 盘梯三角架及其它附件安装随着罐壁的提升,盘梯三角架等附件及时进行安装和
21、焊接。5.16 胀圈移位、倒链安装在环缝焊接完成后,松开千斤顶,利用倒链将胀在环缝焊接完成后,松开千斤顶,利用倒链将胀下移到第二节壁板的底部,重新利用千斤顶胀紧,倒链安装好,为下 次提升做好准备。5.17 其他各节壁板安装重复的步骤,直到底圈壁板环缝焊接完。5.18 罐壁内外表打磨每节壁板焊接完毕后,立即用砂轮机进行内壁焊缝打磨,要 求打磨圆滑,不得有凹坑或焊药存在。5.19 大角缝组对按照放线的基准圆组对大角缝。组对完毕,间隔2米安装防 变形板后进行焊接。大角缝防变形板安装图5.20 水压试验、正负压试验1)1)罐体水压试验前,所有罐本体的焊接及检验工作全部 完成,并有完整的报告报监理审核完
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