储罐安装教案共22页Word文档下载推荐.docx
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单盘浮顶罐是指在浮顶周围建造环形浮船,用隔板将浮船分成若干不渗漏的船舱,在环形浮船范围内的面积以单层钢板覆盖。
双盘浮顶罐是指浮顶全面积上下分别用钢板覆盖,两层钢板之间由边缘弧板及隔板分成若干不渗漏的船舱。
单、双盘两种形式相比较来看,双盘浮顶强度大,隔热效果好,但其不如单盘经济。
3.2.2内浮顶储罐是指带固定顶的浮顶罐,也是拱顶罐与浮顶罐的相结合。
内浮顶储罐的顶部是拱顶与浮顶的结合。
外部为拱顶,内部为浮顶。
内外浮顶罐比较,内浮顶罐要求施工精度高,但更能保证储液的质量。
3.3无力矩储罐和套顶储罐在我国化工行业中没有广泛采用。
二、金属油罐的附件
1、拱顶罐附件
拱顶罐附件主要有人孔、透光孔、排污口、量油口及加热器等。
2、浮顶罐附件
浮顶罐附件除具有拱顶罐附件外还具有浮盘支柱和中央排水管。
三、金属油罐的安装方法
1、正装法
指先将罐底铺设焊接完毕并通过检验合格后,将壁板的第一圈板分别与底板垂直对接并施焊。
第一圈壁板组焊完毕后再组对第二圈壁板并与第一圈壁板组焊。
直至最后一圈壁板组焊完毕后再安装罐顶。
2、倒装法
指先将罐底铺设焊接完毕并通过检验合格后,先进行最上一圈壁板的安装,组焊成环后以此圈壁板为胎具安装上数第二圈壁板,组对纵缝后将最上圈壁板提起,组对两带板之间的环缝(安装罐顶)。
依次完成,最后焊接底角环缝。
四、金属油罐的材料要求
1储罐罐体用的钢板、型材和附件应符合设计要求,并应有质量证明书,质量证明书中应标明钢号、规格、化学成份、力学性能、供货状态及材料的标准。
其机械性能参数符合现行的国家或行业标准,并满足设计图纸要求。
2储罐罐体用的钢板,必须逐张进行外观检查,钢板表面不得有气孔,结疤、拉裂、折叠、夹渣和压入的氧化皮,且不得有分层,其表面质量,应符合现行的钢板标准的规定。
3钢板表面锈蚀减薄量、划痕厚度与钢板实际负偏差之和应符合钢板厚度的允偏差的规定。
钢材厚度的允许偏差
钢板厚度(mm)
允许偏差(mm)
4
-0.3
4.5~5.5
-0.5
6~7
-0.6
8~25
-0.8
26~30
-0.9
32~34
-1.0
4钢板应作标记,并按材质、规格、厚度等分类存放。
存放过程中防止钢板产生变形,严禁用带棱角的物体垫底。
5型材应按规格存放,存放过程中应防止型材产生变形,并应做标记。
6油罐下侧的第一带、第二带壁板的钢板母材,应按国家标准《压力容器用钢板超声波探伤》(ZBJ74003-88)进行检查,检查结果应达到Ⅲ级标准为合格。
7焊接材料(焊条、焊丝及焊剂),应有出厂证明书。
焊材质量证明书应包括熔敷金属的化学成份和机械性能。
8焊材入库应严格验收,并做好标记。
焊材的存放、保管,应符合下列规定:
8.1焊材库必须干燥通风,库房内不得放置有害气体和腐蚀性介质。
8.2焊材库房内温度不得低于5℃,空气相对湿度不得高于60%,并做好记录。
8.3焊材存放,应离开地面和墙壁,其距离均不得少于300㎜,并严防焊材受潮。
8.4焊材应按种类、牌号、批号、规格和入库时间分类存放。
五、金属油罐预制的一般要求
1、一般要求
1.1储罐在预制、组装及检验过程中,所使用的样板应符合下列规定:
弧形样板的弦长不得小于2m;
直线样板的长度不得小于1m;
测量焊缝棱角的弧形样板,其弦长不得小1m;
样板宜用0.5~0.7㎜厚度铁皮制作,周边应注明工程名称、专职检查员代号、部件及其曲率半径,做好的样板应妥善保管。
样板应平整,在预制前检查钢板的局部平面度,当用直线样板检查时,间隙不应大于4㎜;
当钢板为卷材时应展平、矫正。
工作温度低于-12℃时,不得进行冷矫正、冷弯曲和剪切加工。
1.2号料前,应核对钢板的材质、规格、壁厚,钢板应处于平放位置。
在钢板上定出基准线,然后划出长度、宽度的剪切线,经检查后,在剪切线打上洋冲眼,其深度应小于0.5㎜,并应用油漆作出标记。
在剪切线内侧划出检查线,同时在钢板上角处标明储罐代号、排板编号、规格与边缘加工等符号。
1.3钢板切割及焊缝坡口加工应符合下列规定:
钢板切割及焊缝坡口,采用半自动火焰切割加工;
储罐钢结构用筋板采用剪切加工;
钢板坡口加工应按图样进行,加工表面平滑,不得有夹渣、分层、裂纹及熔渣等缺陷。
火焰切割时,按坡口形状可用两个或三个切割嘴结合起来进行,切割后坡口表面的硬化层应磨出。
坡口形式尺寸,应根据图样要求或焊接工艺条件确定,当选用标准坡口时,应符合现行的《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》的规定。
壁板应在滚板机上进行卷制,辊的轴线与壁板长边相互垂直,并随时用样板检查,壁板滚制后应置于胎具上用内弧样板检查,其间隙不得大于4mm,垂直方向上用直线样板检查,其间隙不得大于1mm。
在滚制时,应做胎具配合,防止在卷制过程中使已经卷成的圆弧回直或变形。
预制构件的存放、运输,应采取防变形措施,对罐壁板、边缘板、弯曲构件等应采用胎具运输、存放。
2、底板的预制
2.1底板排板应符合设计图纸规定。
2.2为补偿焊接收缩,罐底排板直径应比设计直径大1.5~2/1000。
2.3罐底边缘板沿贮罐半径方向的最小尺寸为700㎜,边缘板伸出罐壁外表面的宽宜取边缘板厚度的6倍左右,且不小于40㎜。
2.4罐底板应平稳,局部凸凹度用直线样板检查,其间隙不应小于5㎜。
2.5弓形边缘板尺寸的测量部位允许偏差应符合下表的规定:
测量部位
允许偏差(㎜)
长度
±
2
宽度
对角线之差
≤3
2.6弓形边缘板对接接头的间隙,其外侧宜为6~7㎜;
内侧宜为8~12㎜。
中幅板的宽度不得小于1米,长度不得小于2米。
2.7厚度大于等于12mm的弓形边缘板,其两侧100㎜范围内,应按现行的《压力容器用钢板超声波探伤》ZBJ74003的规定进行检查,检查结果达到III级标准为合格,并应在坡口表面进行渗透探伤。
3、壁板的预制
3.1壁板排板图应符合下列规定:
罐壁板宽度不应小于1000mm,长度不应小于2000mm。
各圈壁板纵向焊缝宜向同方向错开板长的1/3,且不小于500mm。
包边角钢的对接焊缝和壁板纵向焊缝均应相互错开200mm以上。
有罐壁上开口,无补强圈时孔的边缘(有补强圈时补强圈的边缘)应离开罐壁板焊缝100mm以上。
预制件在保管和使用的过程中应使用胎具,以防改变或损坏。
各圈壁板纵向焊缝,且向同一方向逐圈错开,其间距宜为板长的1/3,且不得小
于500㎜;
底圈壁板纵向焊缝与罐底边板的对接焊缝之间的距离不得小于300㎜;
罐壁开孔接管或开孔管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间的距离不得小于300㎜,与环向焊缝之间的距离不得小于100㎜;
包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离不得小于200㎜;
壁板尺寸的允许偏差,应符合表A的规定,其尺寸测量部位见下图:
AEB
CFD
环缝对接
板长AB(CD)≥10m
板长AB(CD)<10m
宽度AC,BD,EF
1.5
1
长度AB,CD
AB-CD
≤2
直线度
AC-BD
≤1
4、拱顶及浮顶预制
4.1拱顶预制应按照排版图,并应符合下列规定:
①顶板任意相邻焊缝的间距,不得小于200mm;
②瓜皮板本身的拼接,采用搭接接头,搭接宽度不得小于5倍板厚。
4.2.拱顶板下料时,瓜皮板尺寸应严格计算。
4.3瓜皮板组焊时,可在胎具上拼装,定位焊后,焊接顶板应紧贴胎具。
并用弧形样板检查,期间隙不得大于5mm。
4.4拱顶的顶板及加强肋,应进行成型加工;
加强肋宜采用扁钢冷煨成型,成型后用弧形样板检查,其间隙不得大于2mm;
加强肋与顶板组焊时,应采取防变形措施:
先放置径向加强肋,后联环向肋,肋边与顶板应紧贴。
瓜皮板与加强肋的断续角焊缝,宜在胎具上焊接后脱胎。
①加强肋的连接采用对接接头时,应加垫板,且必须完全焊透。
②加强肋的拼接采用搭接接头时,其搭接长度不得小于加强肋宽度的2倍。
4.5瓜皮板预制成型后,用弧形板检查,其间隙不得大于10mm。
4.6瓜皮板存放时,应按弧形垫牢,妥善存放,每垛块数宜为5~7块。
4.7浮顶的预制
a.船舱内外边缘板用弧形样板检查,间隙不得大于5㎜。
b.船舱顶板,底板的局部凹凸度用直线样板检查,间隙不应大于4㎜。
5、构件预制
5.1加强圈、包边角钢等弧形构件加工成型后,用弧形样板检查,其间隙不得大于2mm。
放在平台上检查,其翘曲变形不得超过构件长度的0.1%,且不得大于4mm。
5.2热煨成型的构件,不得有过烧、变质现象。
其厚度减薄量不应超过1mm。
六、金属油罐的安装
1、施工程序图
固定顶立式圆筒形储罐倒装施工程序
活动顶立式圆筒形储罐倒装施工程序
2、倒装法施工工艺介绍
2.1液压提升倒装法
液压提升装置简介:
在储罐内侧四周均布设置提升架,在其上安装有起重作用的松卡式千斤顶。
其中,上卡头与液压油缸的活塞杆相连,其动力来自于中央控制台,高压油经高压油管送至油缸,通过换向阀来实现油缸的往复运动。
活塞杆是空心的,中间穿有钢制提升杆,在油缸往复运动时,可自动完成提升杆的步进式工作。
提升杆带动提升架上的滑动托架沿提升架上的轨道向上移动,用滑动托架上提与罐壁下缘临时固定胀圈,使顶层壁板随胀圈上升到预定高度,组焊第二层壁板。
然后,将上、下卡头松开,使胀圈降至第二层壁板下缘,再固定胀紧。
如此往复,实现储罐整体组装和焊接。
液压提升机及配套设施布置见下图。
2.2.手动葫芦提升倒装法
提升支架简介:
提升支架用于支撑提升装置,以固定提升部件及保证负荷所要求达到的行程。
提升支架要固定在平整牢固的基础上,应加垫板。
为保证其稳定性,还需拉杆加固。
支架上的拉杆位置宜为整个支架的重心偏上,保证其顶端提升装置的稳定。
拉杆应加在除负荷方向外其余三个支架面上,其底端固定在基础上。
支架材料的选用一般为φ133×
6的无缝钢管,高度为2.5--3m,数量根据罐容积及罐体重量进行核算。
拉杆材料选用一般为∠75×
6。
提升支架示意图
2.3涨圈选择和制作要求
涨圈采用槽钢制作(槽钢大小根据罐容积及罐体重量进行选择),为保证每根涨圈均受力均衡,必须焊接加长定型来料的槽钢。
涨圈滚曲时应在出料侧设置胎具,防止涨圈成型后发生翘曲或弧度发生变化。
涨圈滚曲后应进行调整,调整应在涨圈上挡板焊接后进行,以免进行二次调整。
涨圈调整后应保证用2米样板检查,其间隙不得大于3mm,其整个长度的翘曲变形不得大于10mm。
2.5提升柱、涨圈、龙门板的安装
●涨圈应安装在距壁板下缘300毫米以上,并采用涨圈支撑板支撑,保证与下带板的对口及便于液压操作开始顶升时低压调整使均匀上升。
●龙门板的安装位置应尽量靠近提升柱,龙门板中间豁口处要用角钢楔子塞紧,使涨圈能力充分体现。
●提升柱安装应向罐内倾斜20mm,使提升柱受力后接近垂直。
龙门板示意图
2.6垫墩的布置
为组装壁板及人员进出和施工方便考虑一般在底板边缘加设垫墩。
3、储罐底板的组装
a.罐底板铺设前,应根据平面图的方位,在储罐基础上划出两条相互垂直的中心线。
底板背面应刷防腐涂料,但每块底板50mm范围内不刷。
b.按排板图在罐底中心板上,划出十字线,十字线与罐基础中心应重合,在罐底的中心打上样冲眼,并应作出明显标记。
c.弓形板边缘组对时,应以铺设半径划出弓形边缘板的外圆周线。
铺设半径可按下式计算,见图。
Rc=(R0+na/2π)/cosθ
式中Rc-弓形边缘板铺设半径(mm);
R0-弓形边缘板设计外半径(mm);
n-弓形边缘板的数量;
a-每条焊缝收缩量(mm),手工焊取3;
θ-基础坡度角(O)。
d.按排版图由罐底中心板向两端逐块铺设中间一行中幅板,从中间一行板开始,向两侧逐行铺设中幅板,每行中幅板应由中间向两侧依次铺设。
搭接罐底板的组装铺设时宜先铺设中幅板,后铺设边缘板,中幅应搭在弓形边缘板的上面,搭接宽度不小60mm,底板搭接宽度允许偏差为±
5mm,搭接接头三层板重叠部分应将上层底板切角见下图所示。
切角长度应为搭接长度的2/3。
在上层底板铺设之前,应先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。
底板定位焊后,所有搭接间隙不应大于1mm,从搭接缝到对接缝,其错边量不应大于1mm。
弓形边缘板与罐壁相焊接的部位,应为平支撑面。
弓形边缘板和对接缝下面的垫板应紧贴弓形边缘板的对接缝,见下图。
铺设弓形边缘板时,应使清扫孔安装处无焊缝。
e.罐底对接接头的组装
①底板采用带垫板的对接接头时,对接焊缝应完全焊透,表面应平整,弓形边缘板按上图对接。
在罐基础上,应按排版图划出垫板位置,垫板本身接头,应采用对接双面焊,焊后将焊肉磨平,垫板铺设见上图。
弓形边缘板的垫板可按上图设置。
罐底所有垫板铺设完毕后,按底板排板图铺设底板。
垫板应紧贴两块对接底板,其间隙不应大于1mm。
罐底对接接头间隙应符合下表要求。
罐底对接接头间隙
焊接方法
间隙(mm)
手工焊
δ≤6
5±
δ>6
7±
埋弧焊
不开坡口
δ≤6
3±
6<δ≤10
4±
续表
钢板厚度δ(mm)
间隙
开坡口
10<
δ≤16
2±
δ>
16
手工焊打底,埋弧焊做填充剂
δ≤21
8±
②中幅板和弓形板亦可同时铺设,铺设时宜对称或从四个方位铺起.在铺边缘板过程中.每进行90.复验。
边缘板铺设后的对接接头的间隙。
其外侧宜为6~7mm;
内侧则宜为8~12mm,并定位焊。
边缘板对接焊缝,由内边缘向内焊接焊接300mm,焊缝表面应打磨光滑,并按要求进行无损试验。
③弓行边缘板的对接焊缝施焊宜沿圆周隔缝进行。
弓形边缘板与中幅板组对,应在罐壁底层壁板与弓形边缘板内外角焊缝焊接完毕,并在切割多余的中幅板部分之后,即进行定位焊。
4、储罐拱顶组装
a.顶层壁板的安装
壁板安装半径的确定:
储罐拱顶组装前,顶层壁板的安装内半径,应适当放大。
顶层安装半径的确定应考虑基础的实际坡度及焊接的收缩值。
宜按下式计算内半径。
Rb==(Ri+na/2)1/2cosθ
式中Rb-顶层壁板安装内半径(mm)
Ri-储罐设计内半径(mm);
n-顶层壁板纵缝数;
a-每条纵焊缝接收缩值(mm);
手工焊取2mm;
θ-基础坡度角(。
)。
顶层安装圆半径确定之后,在罐底板上划出底层及顶层壁板安装线,并沿安装线隔500mm左右,点焊槽钢垫块(槽钢垫块长约120~150mm〕,并将底层及顶层划线上返到槽钢垫块顶面上,打样冲标出记号。
在槽钢顶面沿圆周划线的内外侧焊定位挡板。
b.顶层壁板的组装
顶层壁板按排版图进行组装,组装焊接之后,相邻壁板上口水平偏差为2mm,整个圆周长上任意两点的水平的允许偏差为6mm;
壁板铅垂允许偏差为3mm。
c.包边槽钢的组装
在现场的钢平台上,检查包边角钢的弧度和翘曲度,合格后编号定位。
在顶层壁板检查合格之后,安装包边角钢。
安装时应注意下列事项:
当包边角钢与壁板搭接时,应先焊包边角钢对接焊缝,再焊内侧间断角焊缝,外部角焊缝仅作定位焊,留待顶板组装完毕之后,与顶板焊接一并进行。
包边角钢应仅贴壁板,其间隙应控制在2mm以内,且高出壁板部分的局部偏差为4mm。
包边角钢自身对接焊缝应全部焊透。
d.拱顶板的安装
①拱顶胎架的制作安装
先在罐底板上预制好拱顶胎架,见下图:
拱顶胎架制作可采用计算法和实际放样法做胎。
如采用计算法做胎,应考虑底板的实际坡度,顶层壁板及桔瓣下料的几何尺寸。
顶胎每圈立柱高度可按下式计算:
(如图所示〕
H=K-[R拱(1-cosα)+△]
式中H-胎架每圈立柱高度(mm)
K-常数。
K=B+b+h,及顶层壁板高+槽钢垫块+拱高(mm);
R拱-拱顶设计半径(mm〕
△-相应顶胎半径处坡高度差(mm)
α-随顶胎半径变化的中心夹角(。
②顶板的安装
♦拱顶胎架制作安装之后,在包钢角钢和顶胎架上划出每块拱板的位置线,并焊上挡板。
♦先在轴线对称部位,组装两块或四块桔瓣式顶板,调整后定位焊,再组装其余顶板,并调整搭接宽度,其宽度允许偏差为±
5mm。
♦每块顶板安装过程中,作业人员内外分布,根据需要,利用钢管调整顶板搭接间隙使之紧贴,并定位焊。
♦利用拱顶胎架立柱,铺设脚手板,先进行内侧间断焊接缝及筋板的连接焊缝施焊。
♦安装拱顶板之中心顶板,透光孔,量油孔,泡沫产生器,灌顶踏步及平台,栏杆和灌顶层上的盘梯三角支架等。
e.浮顶的安装
①在底板安装焊接完毕,真空度试验结束后,浮顶既可进罐内安装与罐体安装同时进行,浮顶外圈船舱安装需在壁板安装结束,液压顶升装置拆除后进行。
②浮顶顶板的边缘板、浮顶隔板、环板和舱内构件应提前在外侧预制。
③浮顶安装,采取在罐内设置临时支架,标高1.8米,浮顶直接在图纸给定高度组装,一次到位,不再整体提升。
单盘和船舱支柱安装完毕后将临时支架拆除。
④浮顶底板直接在支架上组装,钢板逐张吊装就位。
浮顶底板和顶板控制焊接变形是关键,焊接必须采取好防变形措施。
⑤船舱的安装关键要保证船舱外壁与壁板间距250㎜及外边缘板的垂直度。
⑥按浮顶底板拍板图铺设底板,焊接后进行真空试漏检查,并进行底板。
在已焊好的浮顶底板上划出径向隔板、周向隔板和桁架的组装线。
径向隔板和周向隔板宜从中心开始安装,隔板与底板的间隙不应大于1毫米;
桁架与底板间隙不应大于2毫米,铅垂度允许偏差不应大于3‰。
径向隔板、周向隔板、桁架组装后,宜先焊周向隔板,其次焊接径向隔板,最后焊接桁架。
5、附件安装
a.罐体的开孔接管,应符合下列要求。
①开孔接管的中心位置偏差应≤10mm;
接管外伸长度的允许偏差,应为±
②开孔补强板的曲率,应与罐体曲率一致。
③开孔接管的法兰密封面应平整,不得有焊瘤和划痕,法兰的密封面应与接管的轴线垂直,倾斜不应大于法兰外径的1%,且不得大于3mm,法兰的螺栓孔,应跨中安装。
b.量油导向管的铅垂允许偏差,不得大于管高的0.1%,且不得大于10mm。
c.旋梯平台扶栏等钢结构应随罐体组装同时进行预制安装,并且符合施工图纸及设计要求。
d.所有配件及附属设备的开孔、接管、化工保温钉及罐体上所有的焊件应在贮罐总体压力试验前安装完毕。
e.施工完毕内壁除锈合格。
f.罐体及罐底涂防腐涂层。
6、储罐焊接
6.1焊接方法、设备、焊工
①储罐焊接采用手工电弧焊。
②储罐焊接采用直流焊机,钢结构采用交流焊机。
③焊工考核
从事储罐焊接的焊工要持有劳动部门颁发的锅炉压力容器焊工考试合格证书,且考试试板接头型式、焊接方法、焊接位置及材质等均应与施焊的储罐相同。
6.2焊接工艺评定
焊接施工前应按《压力容器焊接工艺规程》JB/T4709规定进行焊接工艺评定,若公司已有适合的合格焊接工艺评定,则可使用已有的焊接工艺评定。
6.3焊接材料使用要求
①选择正确的焊接材料。
②焊条、焊丝应具有质量合格证明书。
③焊接材料应设专人负责保管,焊接材料的贮存应保持干燥,相对湿度不得大于60%,焊接材料使用前应进行烘干,焊条烘干后,应保存在100-150℃的恒温箱内,药皮无脱落和明显裂纹。
焊工应使用保温筒,焊条在保温筒内不宜超过4小时,超过后应按原烘干制度重新烘干,重复烘干次数不宜超过二次。
6.4焊接环境
施焊环境出现下列任一情况,且无有效防护措施时,禁止施焊:
①雨、雪环境;
②手工焊时,风速超过8m/s,气电立焊或气体保护焊时,风速超过2.2m/S;
③相对湿度大于90%;
④焊接环境温度:
普通碳素钢低于-20℃;
低
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