气顶升施工方案11577.docx
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1、文件编号号:QSSLNGG-SGGFA-00008-20014晋城华港港燃气有有限公司司沁水煤煤层气液液化储备备调峰中中心内罐工程程气顶升施施工方案案编制: 审核: 批准:中国石油油天然气气第一建建设公司司山西晋城城项目经经理部20144年8月16日版次:第第1/AA版目 录录1编制说说明11.1适适用范围围11.2相相关单位位12工程概概况12.1现现场地点点环境112.2施施工工期期安排112.3基基本参数数13编制依依据24施工工工艺流程程35施工工工艺45.1气气顶升施施工工艺艺简介445.2气气顶升基基本参数数55.3气气顶升设设备1005.4密密封系统统155.5测测量工具具166
2、人员组组织和职职责分配配167施工安安全控制制187.1气气吹顶升升工具检检查1887.2人人员的控控制1887.3气气压顶升升的控制制197.4气气压顶升升过程的的控制1197.5高高空作业业和防坠坠落1997.6人人员培训训197.7环环境条件件197.8其其他内容容198检查内内容2009紧急准准备情况况209.1应应急管理理的对象象209.2急急救措施施219.3应应急处理理和信息息传递22110施工工计划22110.11人力计计划21110.33 工工机具计计划21111附件件2211.11附件-11人员观观测点防防护栏杆杆2211.22附件-22拱顶固固定形式式2311.33附件-
3、33人员及及观测点点分布图图2311.44附件-44:检查查确认表表2411.55附件5气顶升升计划22911.66附件6平衡装装置平面面布置图图3011.77附件7 平衡装装置立面面布置图图3111.88附件8罐顶气气顶升平平衡装置置T型架图图3211.99附件9 平衡装装置滑轮轮组图33311.110附件件10 密封装装置布置置图34411.111附件件11大门门洞临时时封闭图图3511.112附件122小门洞洞临时封封闭图33611.113附件件13风机机性能参参数37711.114附件件14风机机及风道道布置图图3811.115附件155风机安安装图33911.116附件件-166 记
4、录录表40011.117附件件-17专项JHA培训/分析4111 编制说明明1.1 适用范围围本气顶升升施工方方案用于于指导山山西晋城城华港燃燃气有限限公司沁沁水煤层层气液化化调峰储储备中心心低温罐罐罐顶气气吹顶升升施工任任务。本本方案重重点描述述了低温温罐罐顶顶顶升程程序及相相关安全全、技术术质量和和施工管管理要求求。1.2 相关单位位晋城华港港燃气有有限公司司沁水煤煤层气液液化调峰峰储备中中心项目目建设单单位为华华港燃气气有限公公司、监监理单位位为上海海宝钢工工程咨询询有限公公司、总总承包单单位为中中国石油油工程设设计有限限责任公公司华北北分公司司、LNGG储罐计计单位为为梯杰易易气体工工
5、程有限限公司(以以下简称称 TGGE)、施工工单位为为中国石石油天然然气第一一建设公公司。2 工程概况况2.1 现场地点点环境本项目位位于山西西省晋城城市沁水水县端氏氏镇金峰峰村,该该地区属属于山区区地形,北北温带季季风气候候,常年年干旱少少雨。2.2 施工工期期安排低温LNNG储罐罐气顶升升计划20014年9月22日达到顶顶升条件件,具体日日期参照照当地天天气情况况及气象象信息具具体确定定,一般般气顶升升时间为为1个工工作日。2.3 基本参数数参数全容积LLNG低低温储罐罐外罐内罐设计温度度环境温度度-1666罐直径420000mmm(内壁壁)400000mmm罐壁高268880mmm238
6、777mmm设计最高高液位207000mmm227660mmm穹顶半径径420000Nonee水压试验验高度Nonee139441mmm3 编制依据据3.1 晋城华港港燃气有有限公司司沁水煤煤层气液液化调峰峰储备中中心低温温LNGG储运装装置工程程EPCC承包合合同3.2 已有的设设计文件件3.3 TGE公公司提供供的制作作安装工工艺和相相关技术术质量要要求及图图纸3.4 BS EEN1446200-2-200063.5 其它现行行的国家家和行业业标准规规范3.6 晋城华港港燃气有有限公司司沁水煤煤层气液液化调峰峰储备中中心LNNG储运运装置工工程低温温罐区施施工组织织设计3.7 晋城华港港燃
7、气有有限公司司沁水煤煤层气液液化调峰峰储备中中心LNNG储运运装置工工程低温温罐施工工方案 23 4 施工工艺艺流程5 施工工艺艺5.1 气顶升施施工工艺艺简介5.1.1 吹升准备备5.1.1.1 外罐混凝凝土墙体体浇注完完成,并并对混凝凝土墙体体的内径径允许偏偏差、椭椭圆度、垂垂直度、外外观质量量等内容容进行验验收,并并办理相相关交接接手续。5.1.1.2 外罐墙体体顶部的的承压环环、承压压杆已经经安装完完,无损损检测完完,椭圆圆度、标标高、内内半径等等允许偏偏差均在在规范要要求之内内。5.1.1.3 确认罐顶顶钢结构构,顶板板的安装装和焊接接工作全全部完成成,罐顶顶下方的的铝吊顶顶及其人人
8、行走平平台已安安装就位位。5.1.1.4 对罐顶盖盖板的边边缘进行行切割,保保证罐顶顶盖板与与外层水水泥罐壁壁之间的的间隙,避避免罐顶盖板在在气升期期间发生生卡塞现现象。5.1.1.5 采用钢板板(背面面带加强强筋)封封闭外罐罐混凝土土临时大大小门洞,用盲盲板对罐罐顶开孔孔进行密密封(泵柱套套管等临时盖盖板加“井”字形加加强筋),顶顶升前由由土建单单位封堵堵临时排排水孔。5.1.1.6 设立送风风系统:在外罐罐壁临时时大门处处,设两两个风道道,采用用一台鼓风风机向罐罐内送风风;为防止气气升中途途停电,用用发电机机供电。送送风系统统(鼓风风机,风风道,风风门,调调风装置置)安装装完成,在在风机安
9、安装就位位后要对风风机的送送风性能能进行测测试,保保证在罐罐顶气吹吹时的送送风压力力。5.1.1.7 安装密封封装置:在外罐罐顶边缘缘设立环环向密封封挡板,并并在密封封挡板上上安装密密封装置置;5.1.1.8 安装平衡衡装置:从外罐罐承压环环上均匀匀设置112个平衡衡装置临临时支撑撑,并用用钢丝绳由由临时支支撑经外外罐顶边边缘设置置的滑轮轮转至穹穹顶下方方,再经经过穹顶顶与悬顶顶中间达达到穹顶顶对面,再再设置滑滑轮引至至罐底预预埋件上上,在安安装过程程中一定定要保证证12根钢丝丝绳绷紧紧,且各各根钢丝丝绳的松松紧程度度一致,以以保证罐罐顶在顶顶升时各个个方向所所受的力力相等。5.1.1.9 安
10、装临时时锁紧装装置:在在外罐承承压环上上和相对对应的外外罐顶边边缘的梁梁上焊接接龙门卡卡,做好好吹升后后外罐顶顶与承压压环板连连接准备备工作。5.1.1.10 设立监控控系统:在在顶升前设设立监控控系统;罐顶气气顶升前前罐内压压力监测测系统安安装完毕毕(罐顶顶和临时时大小门处各各安装一一个“U”型管压压力计)用用于监测测气升期期间罐内内压力。5.1.1.11 罐顶气升升平衡性性观测尺尺安装完完毕(应应在罐顶顶0、90、1880、2700四个方位位各布置置一把盘盘尺,用用于测量量罐顶上上升的速速度和方方位的偏偏移量,同同时在混混凝土墙墙内壁00、1800每间隔隔1m用白白色油漆漆进行方方位及高高
11、度标识识);计算罐顶顶配重重重量,并按要要求进行行配重设设置。5.1.1.12 气顶升 经检查确确认气顶顶升准备备工作已已全部就就绪后,在正式气顶升前先进行预顶升,将两台鼓风机的出风门关上,启动风机使其达到一定压力后,将一台风机出风门全部打开向罐内送风,当罐内的风压使罐顶缓缓上升时,位于罐顶的人员要密切关注罐顶密封情况和平衡状态,当穹顶上升高度达到100mm时,调节进风量,保证拱顶平衡,联合检查确认密封及平衡配重等;如满足气顶升条件,开始进行正式气顶升,顶升高度达到200mm过程中再次检查确认平衡配重情况,确认满足要求后,将罐内的所有人员全部撤出,然后根据罐顶上升速率和平衡状态,可适当加大风机
12、进风量,加快罐顶上升速度,上升速度不宜过快,升速控制在200300mm/min。 当罐顶距距承压环环20000mmm时,将将小门洞洞放气孔(为为防止罐罐内气压压下降过过快,放放气口加设设在小门门洞临时时封门板板上)闸板慢慢慢打开,调调整罐顶顶上升速速度,对对罐顶方方位进行行检查、调整、确确认,做好罐罐顶与承承压环连连接准备备工作。 当罐顶板板与承压压环贴紧紧时,迅速速利用临临时连接接件连接接罐顶板板和承压压环,进进行罐顶顶板与承承压环组组对,组组对后112名焊工均均布,沿沿同一方方向同时时进行罐罐顶盖板板与承压压环之间间焊道焊焊接。临时连连接形式式如图所所示: 当所有焊焊缝焊接接完成后后,开始
13、始进罐顶顶严密性性试验,严密性性试验通通过后,气气顶升结结束,关关闭风机机,打开开临时门门和罐顶顶人孔。5.2 气顶升基基本参数数5.2.1 相关计算算式5.2.1.1 单位换算算:1Pattm=11.011*1005 Paa=100.3mmH2O(g=9.88N/kkg);即:11Pa=1N/m2=0.1033mmHH2O;5.2.1.2 罐直径为为R=442m,计算面面积 AA=r2=21*21=13885m25.2.1.3 拱顶自重重计算:顶升自重重计算表表序号项目描述述单位重量备注1拱顶梁kg4346692拱顶板kg693440含尼尔森森螺栓3中心圈kg318994内轨道梁梁kg415
14、225外轨道梁梁kg427776套管及补补强圈kg1177717电动葫芦芦kg106008铝吊顶kg2010069铝吊顶加加强圈及及吊杆kg9084410工程实体体重量kg166228811配筋重量量 1kg14033180-199812配筋重量量 2kg11600210-222813配筋重量量 3kg670252-27014配筋重量量4kg15655300-33015顶升总重重kg171448610+111+112+113+11416罐壁摩擦擦力及提提升附属属件kg1886635K=1.1*1155.2.1.4 浮力计算算:F浮浮=gv=mg/A=11886635*9.88/13385=1.
15、3335KPPa=1137.5mmHH2O;5.2.1.5 漏风量系系数:LL=1.25.2.1.6 压强比:1.001*1105/(1.001*1105+1.3355*1003)=0.9877; 说说明:PP1罐顶顶上部压压力(大大气压),P2罐罐内达到到起升时时的压力力,V1指指P1压压力下的的体积,V2达达到起升升压力时时原有气气体经压压缩后的的体积。5.2.1.7 经计算,罐罐顶在起起升之前前的内部部空间容容积V11=66614mm3;5.2.1.8 V浮=VV1/00.988=67701mm3,V浮指指达到起起升条件件时所须须要的进进气量;本工程程选用9900 m3 /mmin风风机
16、2台台,一用一一备,经经计算,约约10分钟钟后可达达到起升升风量条条件;5.2.1.9 每分钟的的起升高高度计算算:风机额额定出风风量额额定*功功率系数数(0.700.8)风机台台数*压强比比(0.98556)/空间间投影面面积A(单位mm2)*漏漏风量系系数1.2。5.2.1.10 已知,VV额定=9000m3/miin,n=1,A=13385mm2;计算算H;HHminn=9000*0.7*00.9887/(113855*1.2)=3774mmm/miin,Hmaxx=900*0.88*0.9877/(13385*1.22)=4228mmm/miin。5.2.2 气顶升基基本参数数表:表5
17、.22.2外外罐顶基基本参数数表顶升内容容气顶升参参数总重189吨吨(含平平衡配重重及钢丝丝绳摩擦擦力)平衡压力力P0=G/S137.5mmH2O顶升压力力(P升升)P=KXPP0(1.111.2)1511655mmH2O吹升前期期进风时时间10分钟钟提升速度度250mmm/mmin(平均),300mmm/mmax(最最大)拱顶上升升距离249884mmm升顶持续续时间90分钟钟(近似似值)最大耗风风量(包包括200%的空空气泄漏漏)505mm3/miin5.2.3 罐顶总重重及配重重分布5.2.3.1 拱顶自重重平衡计计算表管口编号号开孔位置置开孔半径径(mmm)拱顶套管管增加重重量(KKg
18、)配筋方位位(水平半半径)配筋重量量(Kg)N42117187000362298R200000400(电电动葫芦芦)N712318700081N5&NN8128.5184000915.5306-3244R184400400(电电动葫芦芦)+11565N9&NN12135.5184000915.5N1114118700081N2014518700018N2114918700018N4115318700017N3617117100012499自平衡N3335117100012499N173155000121178-1977R18550014033N189155000121N191515500012
19、2N2335818500048N24218500048N285185000251N378185000251N2611185000246N221418500020N2517185000256N1518013000667N3227185000191自平衡N31207185000191N133185000480213R2000002T电动动葫芦(2260)N27214185000251N251185000543224-2466R18550011600N445155000228N1445145000138N1362175000335N2975185000227252-2700R185500670N38
20、71450005645.2.3.2 拱顶配重重说明计算依据据:以罐罐顶周边边开孔套套管重量量为计算算依据,在罐顶径向对称位置布置配重,配重方位及重量见5.2.3.1拱顶自重平衡计算表。序号配重重量量(KGG)配重水平平半径(mmm)力矩计算算方位1196551850003635525000306-32442140331850002595555000178-19773116001850002146600000224-246646701850001239950000252-27005.2.3.3 拱顶配重重示意图图:拱顶位置置钢筋配配重示意意图说明:11、套管管及接管管开孔增增重配重重采用圆圆周中
21、心心对称法法,采用用土建钢钢筋进行行布置,其其他等分分接管平平衡抵消消,不需需增加配配重。5.3 气顶升设设备5.3.1 平衡装置置5.3.1.1 混凝土承承台预埋埋件:混混凝土承承台在浇浇筑前预预埋122块钢板板,位于于罐底周周边等分分布置。预埋件形式如下图所示:5.3.1.2 导向滚轮轮:在拱拱顶下部部设置12个导向向滑轮,导导向滑轮轮钢丝绳绳通过拱拱顶板上上开圆孔,同同时加DDN500钢管进进行保护护(圆孔孔气顶升升后加补补强板封封闭)。5.3.1.3 T形架架:在承承压圈上上安装112个T型支支架。保保证T型型架安装装正确并并与承压压圈相焊焊接。 如下图所示示图T型架架示意图图5.3.
22、1.4 张紧平衡衡钢丝绳绳。5.3.1.5 钢丝绳布布置:每每个T型型架布置置一根单单独的钢钢丝绳。单单根钢丝丝绳不得得有接头头、破损损,钢丝丝绳表面面严禁电电弧擦伤伤。5.3.1.6 首先拉紧紧四根带带有拉力力计的钢钢丝绳,并并调整到到一个合合适的拉拉力值,调调整完毕毕后安装装其余88根钢丝丝绳;安装剩剩余8根根钢丝绳绳前,先先在罐顶顶钢丝绳绳套管上上方15500mmm处用用KL-30型型管形测测力计向向罐心方方向水平平张拉,记记录拉力力值和横横向水平平位移值值;使用用此拉力力值和水水平位移移值验证证剩余88根钢丝丝绳的张张拉值。12根钢丝逐根测量预紧力,保证每根钢丝预紧力相等。5.3.1.
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