油脂储备库油罐区施工方案DOC.docx

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油脂储备库油罐区施工方案DOC

一、编制说明及依据：

1.1编制说明：

本施工组织设计是我公司在仔细阅读理解合肥国家油脂储备库10000m³油罐区扩建工程施工招标文件、清单、答疑及图纸内容，新建5000m³的钢结构储油罐2座，罐体直径18米，直段高22.5米，自重133吨，试水重5850吨，包含了油罐制作与安装、油罐基础及给排水的施工。

1.2编制依据：

1.2.1现行国家、行业规范及质量验评标准；

1.2.2合肥国家油脂储备库10000m³油罐区扩建工程施工标准施工图；

1.2.3公司ISO9002质量体系文件和《质量保证手册》。

1.3施工中执行的标准和规范：

1.3.1GB128-90《圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》

1.3.2GB50235-97《工业管道工程施工及验收规范》

1.3.3GB50236-98《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》

1.3.4HGJ201-83《化工工程建设起重施工规范》

1.3.5JB4730-94《压力容器无损检测评定》

1.3.6JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》

1.3.7GB50205-1995《钢结构工程施工及验收规范》

二、工程概况

2.1工程简介：

新建5000m³的钢结构储油罐2座，罐体直径18米，直段高22.5米，自重133吨，试水重5850吨，包含了油罐制作与安装、油罐基础及给排水的施工。

2.2工程特点：

2.2.1罐体焊接工作量大，焊接变形不易控制，要求焊工技术精湛，设备性能良好；

2.2.2施工专业较多，现场交叉作业频繁，施工组织管理难度大，因此必须科学筹划、精心组织，才能顺利施工；

2.2.3大型储罐施工高空作业多，安全管理难度大；

2.3工程主要实物量（单位）：

直径18m；直段高22.5m；

罐重133t；

三、油罐主体施工部署

3.1油罐施工技术方案：

经常用几种方法比较，该次2×5000m3油罐采用液压顶升倒装、手工电弧焊工艺施工法。

3.2油罐主体工程施工分四个阶段：

3.2.1准备阶段：

以施工技术准备和设备机具订购、制作、调试、胎具制作及人员培训为主；

3.2.2预制阶段：

以罐底板、罐壁板、蒙皮板、附件预制为主；

3.2.3现场安装阶段：

主要是罐底板、罐壁板、网壳钢蒙皮板和附件安装；

3.2.4工程收尾阶段：

主要为充水试压和基础沉降观测。

四、项目组织机构：

4.1组织机构：

根据工程的时间紧、质量要求高等具体要求，为满足工程施工的需要，我公司将成立合肥国家油脂储备库10000m³油罐区扩建工程项目经理部，负责工程的计划和管理，全面负责整个工程的进度、安全、质量、成本四大指标，并抓好优质服务及现场文明施工等。

项目经理部设立项目经理1名，项目副经理1名，技术负责人1名，组织机构见下图。

项目经理钟龙春

技术负责人何恒华

项目副经理于浩

安全员

刘立群

施工员

戴敬龙

资料员

平萍

材料员

史中凤

质检员

张雪芬

施工各专业队

4.2主要岗位职责：

4.2.1项目经理职责：

贯彻执行质量方针及其他质量体系文件，对本项目质量体系的健全和正常运行负责，对本项目工程质量全面负责；对本工程的正常运行负全责，保证本工程的工期目标、质量目标、安全目标顺利实现，代表公司进行本工程的经营管理。

4.2.2技术负责人：

负责项目技术质量管理，组织单位工程的质量评定，组织对本工程项目施工组织设计、质量计划、施工技术方案的编制工作，组织编制并批准本项目的质量奖惩条例。

4.2.3项目副经理：

对本项目生产劳动力、施工设备机具的合理调配和施工进度负责，保证本工程项目施工质量和按时交工，具体负责本项目的安全工作，组织编制本项目的进度计划、施工设备和机具的平衡计划。

五、油罐施工方案：

5.1油罐预制方案：

5.1.1罐底板预制：

1）底板预制的主要工序流程为：

准备工作→材料验收→划线→复验→切割→检验→打坡口打磨→下道工序

2）底板预制根据排版图进行，边缘板沿罐底板半径方向的最小尺寸应大于700mm；中幅板的宽度不小于1m，长度不小于2m，底任意相邻焊缝的间距均大于200mm。

3）罐底边缘板、中幅板坡口加工采用半自动火焰切割机；

4）弓形边缘板尺寸其允许偏差应符合下表的要求：

测量部位

允许偏差（mm）

长度AB、CD

±2

宽度AC、BD、EF

±2

对角线偏差|AD-BC|

≤3

E

AB

CCFD

5）中幅板（壁板）尺寸允许偏差应符合下表的要求：

测量部位

板长AB（CD）≥10m

板长AB（CD）〈10m

简图

宽度AC、BD

±1.5mm

±1mm

AEC

BFD

长度AB、CD、EF

±2mm

±1.5mm

对角线差|AD-BC|

≤3mm

≤2mm

直线度

AC、BD

≤1mm

≤1mm

AB、CD

≤2mm

≤2mm

5.1.2壁板预制:

1）罐壁板预制工序流程为：

准备工作→材料验收→钢板划线→复验→切割→检查→打坡口打磨→成型→检查记录→交付安装

2）壁板预制应按照排版图并符合下列规定:

（1）各圈壁板的纵向焊缝宜向同一方向逐圈错开,其间距为板长的1/3,且不得小于500mm;

（2）底圈壁板纵向焊缝与罐底的对接焊缝之间的间距不得小于200mm;

（3）罐壁开孔或补强板外缘与罐壁纵向焊缝的间距不得小于200mm,与环向焊缝的间距不得小于100mm;

壁板宽度不得小于1000mm,长度不得小于2000mm。

3）罐壁板下料采用半自动切割机，严格控制切割精度，使其尺寸允差满足上表要求。

4）壁板在卷板机上卷制，辊的轴线与壁板长边相互垂直，并随时用样板检查，壁板卷制后应垂直立于平台上，水平方向用内弧样板检查，其间距不得大于4mm；垂直方向用直线样板检查，其间隙不得大于1mm，壁板卷制时，用吊车配合，防止自重变形，卷制并检查合格，要放在成型胎具上，防止回弹变形。

5.1.3蒙皮板预制：

1）预制的工序流程为：

准备工作→材料验收→划线→复验→切割→检验→打磨→下道工序

2）蒙皮板应根据钢板的尺寸和桔瓣蒙皮板的尺寸排版后下料，确保材料的充分利用，下料时应考虑蒙皮板搭接焊的搭接宽度。

5.1.4构件及附件预制

1）抗风圈、加强圈、包边角钢等弧形构件的成型，采用冷加工，采取防止焊接变形的措施，成型后弧形曲率和翘曲长度不应超过构件长度的0.1%,且不大于4mm；

2）盘梯依据施工图纸进行分段和整体预制.

5.2油罐组装方案：

5.2.1基础验收

铺设底板前,必须按土建基础设计文件和GB128-90规范要求进行检查验收，基础水平度不得超标，特别是基础环梁处边缘板铺设范围内的水平度要严格控制，以免影响罐底铺设和罐壁板安装的水平度。

另外0°、90°、180°、270°（即东、南、西、北）方位标记要定位准确、清楚。

油罐基础表面尺寸允许偏差见下表:

检查项目

允许偏差（mm）

实测值（mm）

中心标高

±20

环梁每10m弧长内任意两点高度差

6

环梁整周长度内任意两点高度差

12

基础同一圆周上测量标高与计算标高差

12

5.2.2油罐组装工艺流程图：

现场平面布置

机具胎具准备

罐底板防腐、铺设、焊接、质量检验，

半成品构件预制加工与质量检验

基础验收

构件运输

第一圈壁板组装焊接及检验

罐顶圈梁及钢网壳安装

网壳蒙皮板安装

顶升、组装、焊接及质量检验第二到第六圈壁板

顶升机械、控制柜及胀圈就位

底圈板组装、焊接及质量检验

附件安装

充水试验

竣工验收

交工

沉降观测

5.2.3底板组装：

本方案罐底焊缝为对接形式。

底板吊装示意图如下：

1）基础验收合格后,以基础中心和四个方位标记为基准,画十字中心线并标注角度0°、90°、180、°270°，按排版图进行罐底垫板放线；吊车在罐基础表面行走时要用平台钢板（δ=8mm）铺垫，防止对基础表面沥青砂的损怀。

.

2）底板铺设的工序为：

施工准备→罐底放线→罐底边缘板铺设→罐底边缘板组对→中间走廊板铺设→大板铺设→两侧走廊板铺设→小不规则板铺设→龟甲缝组对→大脚缝组对→收缩缝及剩余罐底焊缝组对。

.

3）边缘板铺设时，按0→90°、180→90°、0→270°、180→270°的方法进行定位铺设，以确保铺板的位置准确，也要保证组对间隙的内大外小的特点，边铺设边用组合卡具固定。

4）中幅板的铺设按从中心向外铺设的顺序先铺条形板。

.

5）小板与边缘板的组对待大角缝、收缩缝全部焊接完毕后,根据实际尺寸进行下料切割，然后组对点焊。

.

6）罐底板组对技术要求：

1边缘板间隙按内大外小的原则，即外侧间隙为6~8mm，内侧间隙为8~12mm；其底部与垫板要求紧贴，其间隙小于1mm；

2中幅板与中幅板、中幅板与边缘板的对接间隙及垫板规格按图纸要求；

3罐底板焊接完毕后，其局部凹凸度不大于50mm；

5.2.4罐壁组装

壁板组装示意图如下：

1）关键在于事先控制好前面各个工序质量，如下料时长度、宽度误差、对角线误差、坡口角度误差等，卷板后的板弧度、垂直度、水平度均在规范误差内，组对时细心操作，使其错边量、对口间隙加以严格控制，就能大大减少误差积累从而较好的保证壁板组对的质量；组对每条纵缝时等距安装3组组装卡具，安装3组防变性弧板，以便组对和防止焊接变形；组对每条横缝时每1.5米安装1组背杠卡具以便组对和防止焊接变形。

2）组对工序流程为：

准备工作→第一圈壁板组对、焊接、检验→待钢网壳及蒙皮板安装就位后用液压顶升进行第二圈至第六圈壁板组对、焊接、检验→底圈壁板组对、焊接、检验→大角缝焊接。

3）第一圈壁板组对前，按放大直径在罐边缘板上以罐基础中心基准划出壁板外侧位置线，并安装组对挡板。

4）用吊车及铲车配合逐张围板，板与板之间的纵缝用龙门卡具连接固定，并调整好组对间隙6.0~6.5mm；整圈壁板全部组对好后调整壁板纵缝错边量，上口水平度及垂直度，并检查壁板任意处半径的偏差不超过±32mm；第一圈壁板组对垂直度调节示意图如下（每1.5米安装1组调节丝杠以便调整第一圈壁板垂直度）：

壁板

花兰螺母

调整丝杠

5）相邻壁板的水平度由下料时控制，整圈圆周上的水平度可以通过调节边缘板和基础之间的间隙进行控制；壁板间的组对间隙和错边量通过调节龙门卡具可获得；组对完毕后，各卡具与罐壁要点焊牢固。

6）其它各圈壁板组对前，要在胎具上提前把卡具方铁焊接完毕。

7）组对技术指标：

1相邻两壁板上口水平度允许偏差不大于2mm；在整圆周上任意两点水平度的允许偏差小于6mm。

2纵向焊缝的错边量不大于1mm；环向焊缝错边量不大于2mm。

3纵焊缝角变形≤6mm。

4每圈壁板组对时必须保持与上圈壁板外侧壁平行。

8）大角焊缝组对时采用防变形F架进行固定，每张边缘板2个。

9）液压顶升操作系统

为保证液压顶升机都能协调一致地上升和下降，同时每个顶升机在微量不同步时能达到调整，以消除顶升中高低的局部误差，采用了既集中又分散的电磁控制阀和分流阀，三十五台顶升油缸设置总操纵电磁阀，每个顶升油缸设分流电磁操纵阀，当发现个别油缸不同步时，操纵分流电磁阀达到同步，并设置了自锁装置，当顶升到位时，操作人员关闭总开关，停升后即自锁，如顶升中突然发生停电，顶升机也能自锁不再工作，顶升高度保持不变，确保整个顶升阶段的施工安全。

5.2.5网壳蒙皮板组装

当网壳厂方网壳安装完毕，即开始安装网壳蒙皮板。

首先以钢网壳的某一根区域对称线为中心，作为第一块桔瓣蒙皮板的中心线，并以此线为中心把每一块桔瓣蒙皮板的中心线位置用冲子在罐顶圈梁上打上记号，然后按排版图尺寸点焊好档铁。

组装桔瓣时用弧形样板调整好弧度，相邻桔瓣板临时点焊固定，待桔瓣板全部组装完毕最后组装中心的一块圆形蒙皮板。

5.2.6附件组装

（1）抗风圈、加强圈在罐壁组装过程中安装，采取分片（段）预制吊装。

（2）包边角钢的对接焊缝与罐壁的纵缝应错开200mm。

（3）量油管、导向管的垂直度偏差不得大于10mm。

（4）油罐的盘梯分两段预制吊装就位。

5.3油罐焊接方案

5.3.1罐底焊接：

此外工期短，质量要求高，施工环境差，都给本工程焊接施工带来一定难度。

为使本工程焊接质量达到设计与国家有关规定、规程的要求，油罐施工管件问题是防止和减少罐底和罐壁的焊接变形，罐体变形直接影响到油罐的正常工作，且要求罐内焊缝表面平整，因此焊接施工应严格执行设计及现行的施工验收规范、规程的规定和要求及本企业与该工程相适应的工艺规范。

施工中应符合以下各项要求。

1焊工资格：

上岗焊工应是持证焊工，各项目应在有效期内，并不得超项焊接。

整个工程的焊接工作应在经评定合格的焊接工艺指导下进行，上岗焊工应严格执行焊接工艺规程的规定。

2焊接方法：

油罐焊接均采用常规焊接方法——手工电弧焊。

③切割及坡口的制取：

罐体板切割及坡口制取采用氧气——乙炔焰手动切割。

氧气——乙炔焰切割后用磨光机加工坡口制成型。

④施焊环境：

施工应严格遵守GBJ128—90及有关规范、规程的要求。

⑤施焊方法：

顶板焊接，先焊外部连续焊缝，后焊内侧断续焊缝。

连续焊缝应焊环向短焊缝，后焊外部连续焊缝。

长焊缝应由中心向外分段施焊。

焊接顶板与包边角钢的环缝时，焊工应对称均匀分布，沿同一方向分段退焊。

⑥罐壁板组装焊接：

先焊立缝，后焊环缝、环缝焊接时焊工应均匀分布，分段退焊。

⑦底板组装焊接：

先焊短缝，后焊长缝。

长缝焊接及底板连续的角缝焊接，焊工应均匀分布，由中心向外对称分段退焊。

⑧质量标准：

焊接完成后，焊工应按设计要求及国家标准规范规程进行自检（外观）合格后，经专职质量检查人员检查合格后（包括焊缝内部质量）范围合格

（1）罐底组对焊接顺序为：

边缘板组对、点焊→焊接边缘板外侧300~350mm焊缝→中幅板短焊缝组对焊接→中幅板长焊缝组对焊接→组对焊接区域间通长焊缝→边缘板与大角缝组对焊接→边缘板剩余对接焊缝焊接→边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。

（2）罐底边缘板初层焊厚度为5mm，凸出部分用砂轮机打磨平，“T”字缝进行磁粉或渗透探伤检查，合格后再焊第二层。

（3）防焊接变形措施：

1焊边缘板时先点固防变形龙门架，并在边缘板外部焊引弧板，焊接时由偶数名电焊工对称分布,用手工电弧焊同时同向统一参数施焊，焊接时每层错开50~70mm。

2中幅板焊接时用［22槽钢及龙门架在距焊缝200mm处点焊并卡紧，采用隔缝施焊法，先焊短焊缝、后焊长焊缝，最后焊边缘不规则小板，并采用分段退焊法，焊400mm，隔400mm，厚3~5mm，以减少焊接变形。

③焊大角焊缝时，在底边缘板和底圈壁板间用10#工字钢或10#槽钢成45°斜撑，先焊内侧初层，再焊外侧焊缝，最后焊内侧填充盖面，由几名焊工沿同一方向同一参数施焊。

其顺序为：

内侧第一层焊接→外侧第一层焊接→外侧第二层焊接→拆除内侧加固→内侧第二层焊接。

④收缩缝在罐底与大角焊缝焊完后施焊，第一层分段退焊，由偶数名焊工同时统一参数施焊。

5.3.3罐壁焊接：

1）壁板焊接顺序：

壁板焊接先焊立缝，后焊环缝；立缝焊接前，先焊上定位龙门板，然后拆下立缝组对卡具。

2）焊条选用：

焊条选用E4303和E5016，φ3.2、φ4.0。

3）减少焊接变形的方法：

1焊接方向为从下向上焊，先焊外侧后焊内侧。

2环缝由30名电焊工同时同向内外多道焊接。

5.3.4.蒙皮板焊接：

先焊短焊缝，后焊长焊缝；

先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝；径向的长焊缝，采用隔缝对称施焊方法，并由中心向外分段退焊；

蒙皮板与罐顶圈梁焊接时，焊工应对称均匀分布，并沿圆周同一方向分段退焊。

蒙皮板与网壳不需要连接。

5.3.5焊接工艺评定：

油罐施焊前，应按《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000标准及GB128-90施工规范的规定进行焊接工艺评定；焊接工艺评定应对对接焊缝及丁字形角焊缝进行评定,其材质和厚度能覆盖油罐所有的钢板材质和厚度；对接焊缝的试件,除做拉伸和弯曲试验外，还要对接头做冲击韧性试验。

5.3.6焊工考试及管理:

1）焊工考试：

参加本油罐主体焊接的所有焊工应按《锅炉压力容器焊工考试规则》的有关规定进行考试,并取得手工电弧焊的合格成绩,有劳动部颁发的焊工合格证后方可上岗。

2）焊工管理参见公司《焊工管理考核细则》

5.5油罐真空试漏、充水试验及沉降观察方案：

1）、罐底板焊缝真空试漏

罐底板焊缝真空试漏前，每条焊缝先用钢丝刷刷干净。

然后逐段涂上肥皂水，在被检测的焊缝上罩上真空罩，开动真空泵，当发现焊缝处有发泡现象，即表明该处焊缝有漏点，反之合格。

边涂肥皂水，边逐段真空，检出漏点，补焊后复检，直到全部焊缝合格。

2）、油罐充水试验：

油罐建造完毕后，对罐内、罐外焊缝，底板焊缝真空试漏和透色试验，试验合格后进行充水试验。

试验前，对进入油罐的水质进行化验，水中氯离子的含量必须<25ppM（最好用软化水）。

对不合格的水质，应进行加药处理后才能送入油罐内，油罐注水满足最高液面时，存储时间24小时。

（1）、通过充水试验，检查下列内容：

A）、罐底严密性；

B）、罐壁强度及严密性；

C）、基础沉降观察。

（2）、充水试验应符合下列要求：

A）、充水前，所有附件及其它与罐体焊接的构件全部完工；

B）、所有与严密性有关的焊缝均不得涂刷油漆。

C）、采用清洁水，如果遇到冬季，则水温不应底于5℃。

D）、充水试验中，应加强基础的观察，充水速度按基础设计要求确定。

3）、基础沉降观测（本基础为砼）：

⑴、在油罐壁下部每隔10m左右设一个观测点，点数宜为4的倍数，且最少不得少于4点。

⑵、基础沉降观测步骤及方法：

A）、充水前进行一次观测；

B）、充水至罐高的1／2进行观测；

C）、充水至罐高的3／4进行观测；

D）、充水至最高液位进行观测。

如在24h后无明显沉降，即可放水，如果沉降有明显变化，则应保持最高操作液位，继续进行定期沉降观测，直到沉降稳定为止。

每日充水0.6m的速度至3m高，在此荷载下定期进行观测，以每天沉降观测的结果为坐标画出沉降曲线，当沉降速率日趋下降时，即可继续充水，但应严格控制日充水高度，以保证以荷载增加时，沉降速率仍保持下降趋势。

当水快满时应特别慎重，在清晨作一次观察，然后再充定量的水并当天再作一次观测，若发现沉降量加大，应立即把当天充入的水放掉，以后则在更小充水量的情况下，重复上述沉降观测，直到完成。

（2）、基础不均匀沉降许可值，罐周边间隔10m的任意两点间的不均匀沉降量不应超过25mm，支撑罐壁的基础部分与其内侧基础之间不得发生裂纹。

六、劳动力、工机具及设备配备计划：

6.1劳动力需求计划（见附表）

本工程劳动力配备计划一览表

时间

人数

工种

1～10

11～20

21～30

31～40

41～50

51～60

61～70

71～80

81～90

管理人员

10

10

10

10

10

10

10

10

10

铆工-1

10

10

10

10

10

10

10

10

10

管工-7

4

4

4

6

8

8

8

6

6

电焊工-7

28

36

36

36

36

36

36

36

30

气焊工-3

10

12

12

12

12

12

12

10

8

起重工

4

4

4

4

4

4

4

4

4

探伤工

2

2

2

2

2

2

2

2

2

维护电工

3

3

3

3

3

3

3

3

3

司机

3

3

3

3

3

3

3

3

3

其它

8

16

24

30

30

26

26

26

20

合计

82

100

108

114

116

112

112

110

96

6.2工机具及设备配备计划：

主要施工机具设备计划一览表

序号

名称、型号

单位

数量

备注

1

汽车吊（25t）

辆

1

2

汽车吊（8t）

辆

1

3

履带吊（30t）

辆

1

4

平板汽车（20t）

辆

1

5

铲车（10t）

辆

2

6

客货值班车

辆

2

7

卷板机36×3000

台

1

8

半自动切割CG1-30

台

6

9

空压机

台

2

10

试压泵

台

2

11

手工电弧焊机

台

36

12

焊条烘干箱

台

2

13

焊条保温箱

台

36

14

X射线机

台

2

15

角向磨光机

台

48

16

手提电钻

台

2

17

千斤顶3/5t

台

10

18

电动葫芦3/5t

台

10

19

自动弯管机

台

1

20

真空箱

台

2

21

液压顶升设备

套

1

6.3施工手段材料用量一览表

序号

名称

规格

数量

单位

备注

1

钢丝绳

4″

450

m

起重

2

麻绳

4″

3

捆

起重

3

钢板卡扣

3t

20

个

起重

5t

8

个

起重

4

钢板吊钩

5t

8

个

起重

5

钢板吊钩

1.5t

8

个

起重

6

道木

200×200

20

个

起重

7

氧气带

600

m

8

乙炔带

600

m

9

电缆

185mm2

1500

240mm2

750

YHQ-2×1.5

3750

YHQ-3×1.5

750

50mm2

6000

10

铁丝

20#

1500

kg

8-10#

300

kg

11

阀门

Dg300Pg16

8

个

上水

12

法兰

Dg300Pg16

16

片

上水

13

碘钨灯架

48

个

照明

14

碘钨灯管

135

个

照明

15

配电箱

24

套

16

白铅油

2

桶

17

汽油

50

升

18

煤油

100

升

七、施工进度计划：

7.1施工总工期：

90天：

7.2进度计划保证措施：

7.2.1建立精干高效有权威的项目经理部，实行项目管理。

7.2.2采取工程承包制，施工人员的工资、奖金与工程的质量、进度挂钩，充分调动施工人员的生产积极性。

7.2.3加强进度控制点的控制考核，项目部明确各施工控制点完成的时间，根据进度计划和施工程序明确每天必须完成的实物工作量，由项目部每日检查验收，确保各控制点的完成。

7.2.4编制总体进度计划，施工计划明确材料供应，技术准备，施工程序，检查验收所需时间，便于检查监督、控制。

7.2.5合理安排工作，充分利用预制，提高预制化程度，壁板浮顶等可预制部分要