碧海化工3000m3液化气球罐现场组焊施工方案Word格式文档下载.docx
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2.1本工程有2台3000m3液化气球罐由我公司负责现场安装施工任务,其结构为四带混合式,材质为15MnNbR。
2.23000m3液化气球罐设计参数
序号
设计参数
1
设计压力
1.625MPa
11
容器类别
III类
2
设计温度
50℃
12
腐蚀裕量
1.5mm
3
工作介质
液化石油气
13
设备空重
427,408Kg
4
水压试验压力
2.03MPa
14
设计寿命
20年
5
气密性试验压力
15
主体材质
15MnNbR
6
焊接接头系数
1.0
16
厚度
48mm
7
上极带板
7块
17
公称直径
18000mm
8
上温带板
20块
18
支柱
10根
9
赤道带板
19
焊缝长度
528.4m
10
下极带板
20
公称容积
3,000m3
2.3工程内容
2.3.12台3000m3液化气球罐本体组焊、热处理以及相应的各项试验;
2.3.2球罐本体的梯子平台、球罐的防腐等工作;
2.4球罐结构形式
赤道正切支柱四带混合结构,球罐零部件包括球壳板、支柱、拉杆、开孔接管及其它附件。
2.5工程实物量
2.5.1加氢轻石脑油罐区(224单元)2台3000m315MnNbR液化气球罐本体组焊,球罐编号224-T-07、224-T-09。
单台罐球壳板54块,支柱10根;
单台焊缝约528.4米
2.5.22台3000m3球罐无损检测
RT射线检测、PT渗透检测、MT磁粉检测、UT超声波检测;
2.5.32台3000m3球罐焊后整体热处理、水压试验、气密性试验;
2.5.42台3000m3防腐涂漆
三.3000m3液化气球罐组装施工方案
1.组装前技术准备
1.1基础检查验收
按设计图纸,用钢卷尺、盘尺、直尺及水准仪测量各部位尺寸,允差符合下表规定。
基础检查示意图
检查项目
允许偏差
3000m3
基础中心圆直径D1
9mm
基础方位
相邻支柱基础中心距S
2mm
支柱基础上表面的标高
-6mm
相邻支柱的基础标高差
3mm
单个支柱基础上表面的水平度
1.2零部件的检查和验收
1.2.1对制造单位提供的产品质量证明书等技术质量文件进行检查,主要包括下列内容:
(1)锅炉压力容器质量安全临检机构出具的产品临检证明书;
(2)零件出厂合格证;
(3)材料代用审批证明;
(4)材料质量证明文件及有关的复验报告。
(5)钢板、锻件及零部件无损检测报告;
(6)球壳板周边及坡口无损检测报告;
(7)焊接接头无损检测报告(包括检测部位图);
(8)产品焊接试板试验报告。
(9)球壳板、零部件焊接记录;
(10)球壳板几何尺寸检查记录;
(11)排板图;
1.2.2零部件数量检查
(1)检查数量:
全部检测;
(2)零部件数量:
依据施工图纸要求;
1.3球壳板的检查
(1)球壳的结构型式应符合设计图样要求,每块球壳板本身不得拼接。
(2)制造厂提供的球壳板不得有裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷。
(3)球壳板厚度应进行抽查,抽查数量应为球壳板数量的20%,且每带不少于2块,上下极不少于1块,每张球壳板的检测不应少于5点,抽查若不合格,应加倍抽查;
若仍有不合格,应对球壳板逐张检查。
(4)安装前应对球壳板进行全面积超声检测抽查,抽查数量不少于11块,且每带不少于2块,上、下极不少于1块,Ⅱ级合格,若发现超标缺陷,应加倍抽查,若仍有超标缺陷,则应100%检验。
(5)球壳板的外形尺寸检验:
①检验数量:
不少于100%检查。
②检查方法:
使用焊接检验尺、直尺、钢卷尺、样板、细钢丝等。
③球壳板曲率用2m弦长的样板检测,允许间隙e3mm。
球壳板弦长L
应采用样板弦长
任何部位允许间隙
L≥2000mm
≥2000mm
e≤3
L<2000mm
不得小于球壳板弦长
④球壳板几何尺寸允许偏差应符合下表规定:
检验项目
长度方向弦长
2.5mm
任意宽度方向弦长
对角线弦长
两条对角线间的距离
≤5mm
(6)坡口:
坡口角度的允许偏差±
2°
30′;
钝边厚度的允许偏为±
1mm。
坡口表面应平滑,表面粗糙Ra<25um;
熔渣与氧化皮应清除干净,坡口表面不得有裂纹和分层等缺陷存在。
2.组装施工
2.1施工工艺流程
2.2组装卡具的布置与方铁的点固
(1)调整球壳板安装所用的定位块,事先准备好,材质与球壳相同。
球壳板安装、调整所用方铁间距为700~800mm,安装位置为:
下温带纵缝、横缝方铁均布置在罐内侧,其它焊缝均布置在外侧。
(2)定位块拆除时,采用砂轮打磨,并不得伤及母材;
切除后应打磨平,并进行磁粉探伤。
2.3支柱组对
在地面胎具(或其他临时设施)上卧置进行组焊,如下图所示:
检查数量为全部检查,测量工具采用线坠、直尺、角尺、卷尺等。
支柱全长长度允许偏差为3mm,
支柱与底板焊接后应保持垂直,其垂直度允许偏差为2mm,
上段支柱与下段支柱拼接后,支柱全长的直线度偏差应小于或等于10mm。
2.4球壳板组装
本球罐组装采用于60吨吊车单片散装法。
即将每块球壳板逐次吊起,组装成自由球体,再调整点固成应力分散均匀,几何尺寸偏差均匀的约束球体。
为下一步焊接提供良好的应力环境。
球体吊装顺序:
赤道带板(上拉杆)下极板上温带板上极板。
2.4.1赤道带组装
(1)找出基础圆中心,用划规画出支柱底板框线,用样冲在四周明显位置打上冲眼,以备安装时定位。
(2)等外脚手架下半部搭设完成后,进行赤道带的吊装,赤道带吊装顺序见下图。
(3)吊装第一块带有支柱的赤道板,慢慢放于基础上,找正调好垂直度,用缆风绳笃定,并将底板与预理板点焊好、支柱螺栓拧紧。
(4)吊装第二块带有支柱的赤道板,慢慢放于基础上,找正调好垂直度,用缆风绳笃定,并将底板与预理板点焊好、支柱螺栓拧紧。
(5)吊装第三块无支柱的赤道板,插入第一块与第二块有支柱的赤道板之间,用龙门卡具来固定。
(6)然后每吊一块有支柱的赤道板,再吊另一块没有支柱的赤道板,依次吊装直至闭合,吊装最后一块赤道板前,先检查合口间隙尺寸和赤道板尺寸是否吻合,否则应调整好后再吊装。
(7)赤道板组对成环后,应立即找正,并调整柱间拉杆,使装配尺寸达到要求。
(8)赤道带是整个球的基准带,其组装精度如何,对其它各带和整个球罐的最终质量影响很大,所以必须精心调好。
调整的项目为间隙错边、椭圆度、上下口的齐平度等,组装时一定要防止强制装配,以避免附加应力的产生。
(9)调整间隙、错边、角变形、直径及对角线,使其达到规范要求。
如下图所示:
2.4下极带组装
利用吊车、卡具调整的办法进行组装,先组装下极带边板,下极带侧板、再组装中板的顺序进行。
先吊装4块极边板,利用极边板外侧的定位方铁做吊点进行吊装,极边板下端用卡具固定在温带板上环口,调整好尺寸后,按同样要求吊装第二至第四块极边板。
调整间隙、错边、棱角度,使其达到规范要求。
调整结束后,按进行点固焊。
边板吊装完以后,吊装2块侧板和1块极中板,利用极侧板上的定位方铁做吊耳进行吊装,极侧板下端用卡具固定在极边板上环口调整好尺寸后,按同样要求吊装第二块极侧板。
按图纸找出接管安装方位,并保护好接管、人孔、法兰面,最后吊装极中板。
调整间隙、错边、棱角度及法兰面水平度,使其达到规范要求。
2.5上温带板组装
上温带板进行吊装前球罐内部脚手架应搭设完毕。
内部脚手架搭设也为满堂红方式,确保吊装的安全施工,吊装第一块上温带板时,其下端通过与赤道带板上端的定位块,利用卡具固定,为了避免球壳板由于自身重力的偏离,导致上温带板向下下垂,内侧使用脚手架杆对球壳板进行支撑,外侧使用风绳固定住球壳板两端。
利用方铁(方块铁)作吊耳,按安装排版图,依次吊装上温带板,利用外侧龙门卡具将上温带板与赤道板固定在一起,这样安装至封闭。
随后进行间隙、错边及角变形的调整,使其达到规范要求。
2.6上极带组装
上极板可以直接利用吊车进行组装,方法与下极板的组对方法相同,通过与温带板之间的定位块,进行卡具的固定,调整间隙、错边及角变形、法兰面水平度,使其达到规范要求,调整好后,按规定要求进行点固焊,如下图所示。
为了球罐内部的通风,将大型排气扇,安装在上极人孔。
如下图所示。
2.7球体调整及定位焊
(1)调整及定位焊顺序:
赤道带纵缝上温带纵缝上下极板缝赤道带、上温带环缝上下极环缝。
(2)调整方法:
利用球体外侧龙门卡等卡具调整焊缝的根部间隙、错边量、角变形等。
如图13所示。
调整时不得采用机械方法进行强力组装。
(3)调整及定位焊必须对称配置作业人员,用对称法进行工作。
定位焊时以赤道板为基准,赤道带下方由上向下的方法进行,赤道带上方由下向上的方法进行。
(4)调整合格后由铆工划出定位焊位置线,由持证焊工进行定位焊,并采用评定合格的焊接工艺。
定位焊在内侧进行,采用两层焊道,定位焊长度不小于50mm,间距宜为250~300mm,焊肉厚度大于8mm。
T型焊缝、Y型焊缝必须全封150mm长,并焊牢。
引弧和熄弧均应在坡口内,严禁在球皮上和T型焊缝、Y型焊缝的交合处进行。
(5)支柱垂直度调整:
松开地脚螺帽及拉杆,进行支柱垂直调整。
(6)调整及定位焊结束后,进行球体几何尺寸检查。
①对口间隙:
管理目标值2±
1mm,允许2±
2mm。
②对口错边量:
管理目标值2mm,允许值3mm(测量方法如图所示)。
③棱角度:
管理目标值5mm,允许值7mm(测量方法如下图所示)。
④两极净距与设计内径:
管理目标值40mm,允许值宜小于球罐设计内径的0.3%且不大于50mm。
⑤支柱垂直度:
允许值15mm。
目标管理值10mm。
球罐整体组装完毕,在自检合格的基础
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