储罐非标设备制作安装施工方案.docx

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储罐非标设备制作安装施工方案

XX化肥有限公司磷复肥项目

12万吨/年磷酸工程酸罐区

非标设备制作安装

施工方案

2008年8月

一、工程概况及编制说明

二、施工管理组织机构

三、施工现场平面布置图

四、施工网络计划

五、主要施工机械设备表

六、施工程序

七、主要施工方法和作业方式

八、施工准备

九、罐体预制

十、罐体安装

十^一、焊接要点

十二、检查验收

十三、储罐整体试验

十四、工程质量目标及主要保证措施

十五、安全生成及文明施工技术措施

、工程概况及编制说明

1.工程概况

1.1工程名称：

青海云天化国际化肥有限公司磷复肥项目12万吨/年磷酸工程

1.2工程地点：

青海省西宁经济开发区甘河工业园区，距离西宁市约35公里

1.3工程施工范围：

磷酸、硫酸罐区

主要内容包括：

9台储罐。

1.3.1

罐区各罐参数

序号

名称

容积（mi）

数量（台）

备注

1

稀磷酸陈化槽

3120

1

2

「稀磷酸澄清槽

3120

1

3

浓磷酸陈化槽

1194

1

4

［浓磷酸澄清槽

1194

1

5

渣酸贮槽

1074

1

6

浓硫酸贮槽

5400

2

2.编制依据：

1）《钢制焊接常压容器》JB/T4735-1997

2）《立式圆筒型钢制焊接油罐施工及验收规范》GB50128-2005

3）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98

4）《钢制管法兰、垫片紧固件》GB20592-20635-97

5）《承压设备无损检测》JB/T4730-2005

6）JB4708-2000

7）五环科技股份有限公司设计的施工图纸及相关技术文件

二、施工管理组织机构

1、现场施工管理组织机构

根据该项目的实际情况，我们将组建高效运作的项目经理部，项目经理部分管理层和作业层。

管理层设：

工程部、材料设备部、人劳财务部、综合办公室；作业层设结构制作安装队，现场施工管理组织机构见下图。

2、专业施工人员配备

序号

专业

人数

备注

1

铆工

16

2

电焊工

25

3

电工

1

4

钳工

1

5

探伤工

2

6

质检员

1「

7

施工员

1

8

司机

1

9

安全员

1

合计

49

三、施工现场平面布置图

WiM

關i

V46O0

WTO

a

■W

四、施工网络计划

五、主要施工机械设备表

骨口'序号

机械或设备名称

规格型号

数量

额定功率

（KW）

生产能力

1

群控液压顶升装置

SYK-100

2

82

400t

2

汽车吊

QY25

1

183:

25t

3

载重汽车

1.5t

1

154

5T

4

卷板机

W11-35X2500

1

45

5

千斤顶

20

10

4.5:

6

逆变电焊机

AX1-320

10

16/台

7

硅整流电焊机

ZX3-400

10

26/台

8

C02保护焊机

5

9

硅整流电焊机

ZX3-630

2

36/台

10

自动切割机

CG1-30

3

11

空压机

0.6m3/mln

2

2.0/台1

12

离心水泵

IS80-50-200

2

15/台

13

真空泵

W-70

1

7.5/台

14

X射线探伤仪

XX-2505

1

15

经纬仪

光学

2

16

水准仪

S1

2

六、施工程序

七、施工方法和作业方式

采用多组液压提升装置，从上而下逐层往上提升组装，直至整个罐体安装完毕的倒装工艺施工方法。

⑴、吊装机具选择

25T汽车吊和液压提升装置。

25T汽车吊主要用于预制构件、设备及附件水平和垂

直运输，液压提升装置用于罐体倒装提升。

液压提升装置单台（每个组头）性能见下表

液压提升装置有关性能表

额定提升重量（每个柱头）

提升高度

160KN

2.1m

⑵、提升装置数量确定

液压提升机数量一般按下式确定

n=KPmax/Q

式中：

Pmax=（PG+P附）；n—需用液压提升机数量；

Pmax—最大提升重量；PG—设备本体最大提升重量；

P附一设备附件最大提升重量；Q=160KN；K=1.3（安全系数）。

1液压提升机重量计算

最大提升重量

Pmax=^体起升重量+吊装机具重量+胀圈重量

2液压提升装置数量确定

n=KPmax/Q

⑶、吊装要点

1倒装法施工，改高空作业为地面作业，不仅作业安全，又提高了工效，确保了施工进度。

2将预制好的储罐底板按排版图方位、尺寸、编号、分片吊装到基础上铺设组对焊接。

3为了便于安装快捷，应将种储罐构件进行预拼装合格后，均按排版图所示的构件名称，尺寸大小，安装方位及构件编号，逐件标注清楚，防止吊装出现错装。

⑷、液压提升装置平面布置示意图

液压提升装置平面示意图

提升举扳

液压提升装置剖面布置示意图

八、施工准备

⑴、技术准备

1施工前应进行图纸会审，有关的规范、规程、标准及相关的技术文件，应准备齐全。

2施工前应进行施工方案，焊接工艺的编制，批准及技术交底工作。

3参加施焊人员上岗前应进行培训，并应有相应焊接资格证。

4参与无损探伤的人员，应有技术监督局颁发的相应资格证书。

5按图纸技术及实际进行，原材料的规格尺寸进行复查。

⑵、作业现场准备

1平整作业现场，清理障碍物，搭设放样平台。

2现场施工用电源安装完毕，能满足施工要求。

3电焊机、滚板机、起重机械等工机具齐备，性能良好。

4所用各种计量、检测器具齐备并经过计量部门检验合格。

⑶、材料验收

1本项目所用的材料（包括外购设备、标准件等）必须符合施工图纸及技术文件要求。

2本项目所用的材料应有材质证明书，并按照材质证明对所进场材料进行验收。

3本项目所用焊材应有生产厂家材质单和合格证，并且材质单上各项技术指标应齐全，对有疑问的应进行复验，合格后方可使用。

4钢板表面不得有气孔，结疤，凹坑、裂纹、拉裂、材料切割后其边缘不得有分层、夹渣等宏观缺陷。

⑷、基础验收

储罐安装前必须按土建基础设计文件和规范要求，对基础尺寸、标咼进行检查，合格后方可安装。

1基础上应有明显的标高基准线、纵横中心线及沉降观测水准点。

2基础外观不应有裂纹、蜂窝状空调、漏筋等缺陷。

九、罐体预制

⑴、预制一般要求

1按储罐施工图纸技术要求施工。

2检查筒体弧形样板，弦长不得小于2m

3测量焊接接头角变形弧形样板弦长不得小于1m

4所有预制构件运输及现场存放，应采取有效防变形、损伤和锈蚀措施。

⑵、钢板拼接工艺要求

1罐底板

条形板宽度》1000mm,任意相邻焊缝之间距离》200mm。

2罐壁板

A/每块板长度》2000mm,宽度》1000mm,各层壁板的纵焊缝应向同一方向错开，其间距离为板长的1/3,且不得小于500mm

B/底层壁板纵焊缝与罐底边缘板对接焊缝之间距离》200mm,顶层壁板纵焊缝与包

边角钢对接焊缝之间距离》200mm。

C/壁板罐底板，罐顶板开孔接管或开孔接管补强圈外缘与罐体纵向焊缝之间距离》200mm,环向焊缝之间距离》100mm。

⑷、罐底板预制

1罐底板结构形式：

罐底板由底部工字钢平台和拼接钢板组焊成。

2预制工序

底部工字钢下料切割、对接加工、安装-绘制底板排版图一底板下料-铺底板、点焊固定-底板与底部工字钢定位焊一底板短焊缝拼焊一底板长焊缝拼焊-几何尺寸检验

3操作要点

a/底板的对接口应采用半自动切割机切割加工坡口时，应先垂直切割，后斜切坡口，坡口尺寸应符合图纸要求。

⑸、罐壁板预制

1罐壁板结构形式，罐壁板由多层、多块矩形板组焊而成。

有多层厚度不同，多块长度不等。

2预制工序

下料切割—加工坡口—拼焊—压头滚园—半成品检验—装托架待安装。

3操作要点：

a/壁板预制时要严格控制壁板的垂直度和椭园度，壁板切割时应垫平用半自动火焰切割机切割。

坡口加工时，应先垂直切割，后斜切割坡口，坡口尺寸应符合图纸要求。

b/壁板在滚圆时应随时用内弧样板检查，防止圆弧滚制过大，难以校正。

c/每块钢板在滚制前应将钢板上的杂物、异物清扫干净，防止在滚制过程中有硬性异物将钢板挌出凹坑。

且每卷制一边都应将钢板上的氧化皮等杂物清扫一遍。

d/壁板在滚制后，应放在平台上用弧形样板检查，水平方向间隙w4mm。

e/预制成片的壁板应进行编号，便于查找。

f/壁板下料尺寸允许偏差，应符合下表规定：

测量部位

环向对接（mm）

板长（ABGD）

宽度AC、BD、EF

±1.5

长度AB、CD

±2

对角线之差

|AC-BC|

<3

直线度

|AC-BD|

w1

IAB-CDI

w2

⑹、罐顶盖板预制：

1罐顶盖板结构形式主要由钢板及扁钢等组成。

2预制工序：

绘制排版图一预组对-焊接。

3操作要点：

顶盖按排版图进行下料切割，并进行编号，由于钢板较薄，预装及运输中防止变形。

十、罐体安装

1、罐体安装程序

底板铺设焊接一顶层筒节组装焊接一罐盖板在顶层筒节上进行组装焊接一储罐顶板组焊一液压提升顶层筒节与下层筒节对接组焊一以此类推，直至最下层筒节与底板组装焊接。

2、罐壁板组装提升方法

2.1施工工艺

采用多组液压提升装置，从上而下逐层往上提升组装，直至整个罐体安装完毕的倒装工艺施工方法。

⑴、吊装机具选择

25T汽车吊和液压提升装置。

25T汽车吊主要用于预制构件、设备及附件水平和垂直

运输，液压提升装置用于罐体倒装提升。

液压提升装置单台（每个组头）性能见下表

液压提升装置有关性能表

额定提升重量（每个柱头）

提升高度

160KN

2.1m

⑵、提升装置数量确定

液压提升机数量一般按下式确定

n=KPmax/Q

式中：

Pmax=（PG+P附）；n—需用液压提升机数量；

Pmax—最大提升重量；PG—设备本体最大提升重量；

P附一设备附件最大提升重量；Q=160KN；K=1.3（安全系数）

1液压提升机重量计算

最大提升重量

Pmax=^体起升重量+吊装机具重量+胀圈重量

V46001:

Pmax=113.9+1+1.5=116.4T

V46002:

Pmax=86.2+1+1.5=88.7T

V46003:

Pmax=55.7+1+仁57.7T

V46004:

Pmax=34.98+1+仁36.98T

V46008:

Pmax=51.1+1+1=53.仃

Pmax=140.68+1+2.2=143.88T

V46009

②液压提升装置数量确定

n=KPmax/Q

V46001

V46002

V46003

V46004

V46008

V46009

n=1.3X116.4-16=9.4

n=1.3X88.7-16=7.2

n=1.3X57.7-16=4.7

n=1.3x36.98-16=3

n=1.3X53.1-16=3.3

n=1.3x143.88-16=11.69考虑

为保险起见

n取16

为保险起见

n取16

为保险起见

n取10

为保险起见

n取10

为保险起见

n取10

:

，为保险起见

n取20

考虑到周长及壁板厚度,考虑到周长及壁板厚度,考虑到周长及壁板厚度,考虑到周长及壁板厚度,考虑到周长及壁板厚度,

⑶、液压提升装置平面布置与检查

提升构架应均匀布置在槽壁内侧400mm左右，以减少支架弯矩，中央控制柜置于槽体中心处，由高压橡胶软管连接各油缸的上、下油孔。

构架的稳定性直接会影响罐体提升稳定，必须平稳垂直固定，并用打3根斜支撑，这种布置方式即可使单个支架有足够的刚度，可充分保证提升系统的稳定性。

使用时逐个进行空载试验，检查油缸往复动作，提升杆步进，上、下、卡头是否牢靠，提升杆与滑板的运动及中央控制柜和油管是否能正常工作。

⑷、吊装要点

1倒装法施工，改高空作业为地面作业，不仅作业安全，又提高了工效，确保了施工进度。

2将预制好的储罐底板按排版图方位、尺寸、编号、分片吊装到基础上铺设组对焊接。

3为了便于安装快捷，应将种储罐构件进行预拼装合格后，均按排版图所示的构件名称，尺寸大小，安装方位及构件编号，逐件标注清楚，防止吊装出现错装。

2.2施工顺序

1顶层壁板与罐盖板组焊完毕，经检验合格后，即可安装第二层壁板。

在第二层壁板吊装的同时，在罐内组对和安装胀圈，调整提升设备。

2提升时，用中央控制柜按扭盘，按上升扭完成第一步提升，再按下降扭使油缸活塞复位。

第二步提升，同第一步操作。

在提升高度差较大时，应关闭其它油缸单独提升局部较低部位油缸直到高低平齐时停止提升。

调整好高低差，应一步步提升使顶层壁板低出下层壁板30~50mm，在下层壁外侧错开点焊接限位挡板。

3当上、下层不同厚度时应保证内侧平齐，用提升机构调整环缝间隙，其方法是依间隙大小，逐个支架进行调整。

调整时关闭油泵释放下卡头，手动拧开油缸下回路阀门、油缸在重力下向下移动并及时关闭，反复、调节直至符合要求。

4第二层壁板安装后，将胀圈落下与底部连接，方法与顶层壁板相同，纵缝和环缝焊完后，应按设计要求对壁板几何尺寸和焊缝质量进行检查，检验合格后，按上述方法和

步骤安装第三层、第四层至直最下层板与底板环形角焊缝焊接结束。

2.3、底板铺设安装工艺要求

1按图纸方位在基础上画出十字中心线及安装方位定位线。

2首先，应铺设底部工字钢，工字钢利用条形基础上模板拉筋为固定点，在条形基础

两侧焊上钢板，用水准仪找平后，在钢板上部扣上角钢并点焊固定，然后在其上部安装工字钢，并在工字钢上标注出底板的中心及边界线，再铺设底板，并使底板中心线与基础中心线重合，随后由内向外依次铺设完毕，对接焊缝的垫板与两块底板应紧贴，间隙应小于1mm。

3施焊前先将底板短焊缝点焊固定，然后沿长焊缝方向在工字钢两侧均匀焊接上挂钩板，使底板与工字钢成可滑动状连接在一起，以防止焊缝收缩后产生形变。

4先焊短焊缝，再焊长焊缝，每条焊缝的焊接采用从中间向两端分段退焊，每条长焊

缝的两端留出适当的收缩焊缝约400~500mm左右，与壁板连接处的焊缝应磨平。

2.4、罐体壁板安装工艺要求

1在底板上画出壁板圆周组装线，并在圆周组装线内侧点焊若干（间距600mm左右）挡板。

2顶层壁板组装应在底板上进行，罐壁板几何尺寸能否达到设计要求，顶层壁板组装焊接是个关键工序。

3两壁板上口水平度w2mm,在整个圆周上任意两点水平度w6mm,壁板垂直度w3mm。

4组装焊接后底圈壁板1米高处，在表面任意半径的允许偏差不应大于土19mm。

5壁板组装时，内表面应平齐，纵向焊缝对口错边量不应大于板厚的1/10,且不应大

于1.5mm,环焊缝对口错边量任何一点的错边量不得大于板厚的1/5，且不应大于3mm。

⑥壁板组装焊接后，焊接接头的角变形用1米长的弧样板检查，应符合下列要求:

板厚

角变形

12mm

<10mm

12mm<5<25mm

<8mm

⑦壁板组装焊接后，壁板的局部凹凸变形平缓，不得有突然起伏且符合下列规定:

板厚

罐壁板的局部凹凸变形

25mm

<13mm

⑧法兰的密封面应与接管的轴线垂直，且应保证法兰面垂直或水平，倾斜不应大于法兰外径的1%，且不应大于3mm。

十一、焊接要点

1、罐体焊接程序

底板与工字钢挂靠固定一底板短焊缝焊接一底板长焊缝焊接一底部与工字钢焊接一顶层壁板组装焊接一罐盖板组装焊接一其它各层壁板纵、环焊缝焊接一底板与底层壁板角焊缝焊接

2、对焊接管理人员及焊接实施人员的要求：

⑴焊接技术人员：

1焊接技术人员应掌握工程概况，负责整个工程的焊接技术管理，编制焊接技术文件,组织焊接工艺评定和焊工岗前练习，负责焊接材料管理等工作。

2依据焊接工艺评定，编制焊接工艺卡，并向施工班组（包括组装人员和焊工）进行技术交底。

3深入施工现场进行技术指导和监控，负责整个工程的焊接质量。

4检查焊工合格证件，掌握其技术状况。

5检查整理焊接资料，进行资料移交和技术总结。

⑵无损检验人员：

1焊接检验人员经专业技术培训，并依据劳【1993】441号《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》考核合格，并取得相应专业资格证书后，才可担任焊接检验工作。

2本工程可采用射线探伤方式进行检验，射线探伤依据JB/T4735-97的规定进行，焊

缝为级合格。

并且检验结果的评定工作，必须有U级及以上人员担任。

3根据焊接技术人员所确定的受检部位进行检验，做到检验及时，结论准确，及时反馈。

4认真填写、整理和保管全部检验记录。

5对外观不合格的焊口，应拒绝进行无损探伤检验。

⑶焊工：

1从事钢结构、压力管道焊接施工的焊工必须经过焊接基本知识和实际操作技能的培训，并依据劳【2002】109号《锅炉压力容器、压力管道焊工考试规则》考核，取得焊工合格证书，严禁无证操作或越位操作。

2焊工在施焊前应认真熟悉焊接工艺卡内容，凡发现与工艺卡要求不符时，应拒绝施焊。

3应有良好的工艺作风，严格按照焊接工艺卡进行施焊，认真进行外观质量自检，并按要求填写自检记录。

3、焊接设备：

1焊接采用ZX7-400、AX1-320和CO2保护焊机。

2焊条烘干采用远红外线烘干箱，并配置合适容量的保温箱，焊工在施焊时配备便携式保温筒。

3焊接检验采用XX-2005射线探伤机

4所有焊接设备应完好，各种表计应通过计量校验，指示准确，调节装置应调节灵活。

5用电设备应装置漏电保护器，有可靠接地并实行“三定”制度。

6每班次施焊前，应对电焊机及其它焊接器具进行检查，确认正常后方可正式操作。

4、焊接材料：

1工地应建电焊条烘干房，以免焊材受潮生锈。

2工程所使用的焊接材料品种、牌号、规格较多，这就要求对焊材的保管、烘干、发放、领用等各个环节严格把关，杜绝用错焊条（丝）的事故发生。

3焊材应选用国家定点厂家出产，所有焊材必须有合格的“材质证明”，焊材的入库、

堆放、保管、烘干、领用等必须按公司的有关管理制度严格执行，并要认真填写焊材烘

干、领用记录。

4焊材在连续使用中若因供货厂家改变，则必须经焊工试焊后才能使用。

5焊丝在使用前必须进行清理，直至全部露出金属光泽（有锈坑的严禁使用），施焊

前还应对焊丝用丙酮进行擦拭。

6电焊条（丝）应选用指定厂家生产的产品并具有合格证、材质证明书。

5、焊接工艺：

1根据图纸，依据其材质、规格、焊接位置、焊接方法、焊接材料、工艺措施的不同编制相应的“焊接工艺卡”，焊工、铆工在组对及点固焊口时都必须严格按照“焊接工艺卡”的规定执行。

2“焊接工艺卡”编制的依据是公司编制的“焊接工艺评定报告”，焊接工艺评定是

按公司编制的“焊接管理标准”中的“焊接工艺评办法”进行的。

覆盖不住的焊接项目，

工地在施焊前应进行焊接工艺评定。

6、焊接通用工艺要求：

1焊接现场要有防风、防雨措施。

2板坡口加工采用机械加工的方法，如用气割的方法下料，应留下加工余量，坡口边隙不得有裂纹、重皮、毛刺等缺陷。

3焊口组对应做到内壁平齐，错边量不得大于壁厚的10%，且不大于1mm。

焊接完

毕后应将对口时临时点焊的焊点磨平。

焊缝高度应在1mm~2.5mm之间。

4严禁强行组对焊口，点固工艺与正式施焊工艺相同，正式施焊前应对点固焊段进行检查，如有缺陷，则必须进行清除。

5焊口一但施焊，应连续焊完，多层焊道的焊缝各层的接头部位错开。

注意层间的清理和层间缺陷的清除。

6严禁在钢板上任意引弧、试电流，应尽量在引弧板上引弧。

7焊接完立即清渣自检，外观检查不合格的焊缝应返修补焊合格，补焊处与相邻处的焊缝外形应相似，填写好焊接记录。

7、焊接质量检验：

射线探伤按JB/T4730-2005执行。

十二、检查验收

⑴、罐体几何形状和尺寸检查：

1罐壁高度允许偏差不应大于设计高度的0.5%。

2罐壁铅垂的允许偏差不应大于罐壁高度的0.4%，且不得大于50mm。

3罐壁板上的卡点焊迹应清除干净，焊疤应磨平滑。

4罐底板平整度：

局部凹凸变形深度，不应大于变形长度的2%,且不大于50mm。

⑵、焊缝检查

1焊缝表面的飞溅物、熔渣清理干净。

2焊接接头表面及热影响区不得有裂纹、气孔和弧坑等缺陷。

3对接焊接头不得有咬边，如有咬边必须予以补焊并磨平。

4焊缝宽度应按坡口宽度两侧再增加1~2mm确定。

⑶、检验及试验方法

1真空试漏

罐底板焊接完后所有焊道进行真空试漏，试验负压值不小0.053MPa。

2无损探伤

a/罐底边缘板对接缝外端300mm范围内进行100%X射线探伤.

b/纵向焊缝每个焊工每种钢板厚最初3米内任意部位取300mm进行X射线探伤，以后每30米焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行X射线探伤，其中25%应位于丁字焊缝处,且每台不小于2处。

c/环向焊缝：

每个焊工每种板厚最初的3米内任意部位取300mmX射线探伤，以后每60米及其尾数内的任意部位取300mm进行X射线探伤。

d/底圈壁板应从每条纵向焊缝中取两个300mm进行超声波或射线检测，其中一个应靠近底板。

e/底圈壁板与罐底板的T形接头，罐内角焊缝作着色探伤。

十三、储罐整体试验

1、水压试验

a/充水前所有与罐体焊接的附件全部施工完毕，罐体几何尺寸检查合格。

b/在充水过程中，水温不低于5°C，充水高度为设计最高操作液位。

c/充水试验必须始终在监视下进行，并与土建专业密切配合，掌握基础沉降情况。

充水速度应根据土建基础设计要求确定。

在充水过程中，基础沉降量超过设计规定值时，必须停止充水，并检查罐体的变形和有无渗漏，待土建单位按设计意见处理后方可继续进行试验。

d/充水时应将透光孔打开，并逐节壁板和逐条焊缝进行检查。

充水至设计最高液面后，保持48小时检查无异常变形和渗漏即为合格。

若试验中罐壁有少量渗漏，修复后以煤油渗漏法复查，对于有大量渗漏及显著变形的部位，修复后应重新作充水试验（修复时将水位降至渗漏处300mm以下）。

e倣水时，管口应远离基础，以防止基础地基浸水。

2、基础的沉降观测

在罐体外筒壁上设置四个互为90。

观测点，在充水时进行沉降观测。

十四、工程质量目标及主要保证措施

1工程质量目标：

优良工程。

2工程质量主要保证措施

2.1建立健全质量保证体系

建立在企业法人领导下的项目经理负责制的工程项目质量保证体系，使项目部实现管理工作规范化、标准化、程序化、制度化，从而保证各项质量活动始终处于良好的受控状态。

在施工过程中全面贯彻国家《工程建设标准强制性条文》和我公司的管理体系文件，工程保修按中华人民共和国国务院279号令《建设工程质量管理条例》要求执行。

质量保证体系网络（见下图）

2.2加强职工培训，增强职工“创优良工程”意识

⑴、