10萬立方米油罐外腳手架正裝自動焊工藝施工方案(12頁).doc
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2022-10-10
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1、第二章主要施工方案2l總體施工方案 3臺10萬立方米油罐采用外腳手架正裝自動焊工藝,施工程序如圖一所示。采用如上工藝具備以下特點:1施工主線條短。罐壁組裝在外腳手架上施工。罐內罐底、單盤、船艙可以另成為一條副線,二者可以同時施工以縮短工期。2船艙可以直接在罐內施工,解決了因罐的地理位置不理想而出現的船舶吊裝問題。21外腳手架正裝自動焊工藝a本工程3臺100000m3外浮頂油罐采用外腳手架正裝自動焊工藝進行施工,本方案的施工原理圖和施工工藝流程圖如后圖所示。b罐底板安裝用25噸汽車吊直接開到油罐基礎上進行罐底板的鋪設。c罐壁板的安裝操均使用罐外側的滿堂紅腳手架在罐外側進行,罐內的打磨、補焊、探傷2、和返修均使用活動小車。罐底板等預制在平面圖中所示的鎮海預制場進行,單盤板預制、船艙板預制、抗 風圈預制、加強圈預制、轉動浮梯盤梯預制、船艙頂制、船艙組裝、量油管和導 向管組裝在算山油罐區內的預制廠內進行,罐壁板的預制采用龍門自動切割機和 滾板機,采用切割下料和坡口加工一次成型的工藝。d罐壁組裝后進行防癌作業:噴砂除銹、刷漆。(壁板預制成形后四日50mm打磨并刷可焊性涂料。)e罐壁采用凈料法進行下料和安裝,立縫采用E型龍門板無定位焊工藝進行組對。f浮盤的每臺罐42個船艙采用在現場預制場先預制成21段(兩個船艙為一段),然后吊到罐內安裝方法。g浮頂的安裝采用專用胎具,把整個浮頂架起來,使浮頂上下可3、以同時作業。h立縫坡口為內側“V”型坡口,環縫坡口為內大外小的“K”型坡口。i 90以上焊縫采用自動焊機進行焊接:立縫:采用VEGAVB焊絲振動式高頻氣電立焊機進行一次焊接成形工藝 (E形板和銅墊板在罐外側);環縫:采用AGW一IS/N橫焊機進行焊接;焊接程序是先內后外;大角縫:采用CO2+藥芯焊絲氣保焊打底+角向埋弧焊填充、蓋面焊接;罐底板:采用埋弧自動焊焊接;浮頂:采用CO2+藥芯焊絲氣深焊焊接。22預制方案22l罐底預制a罐底預制:主要是弓形邊緣板和中幅邊緣板的切割。罐底中幅板、罐底邊緣板采用凈料預制技術,罐底中幅板、邊緣板采用半自動火焰切割機切割。b弓形邊緣板尺寸允許偏差測量部位允許偏4、差(mm)長度AB、CD2對角線之差AD-BC3寬度AC、BD、EF2外腳手架正裝自動焊施工工藝流程圖第六節壁板組焊第八節壁板組焊第五節壁板組焊第七節壁板組焊第九節壁板組焊第一節壁板組焊第二節壁板組焊第三節壁板組焊第四節壁板組焊基礎驗收邊緣板組對基礎驗收大角縫焊接罐底、壁板、船艙預制噴砂除銹刷底漆中幅板鋪設中幅板組焊單盤胎具安裝單盤組對、焊接浮頂開孔配件安裝船艙胎具安裝船艙和單盤組焊船艙組焊龜甲縫焊接邊緣板剩余焊縫焊接外防腐施工第五節加強圈組焊第六節加強圈組焊第七節加強圈組焊第八節抗風圈組焊第九節抗風圈組焊包邊角鋼安裝盤梯及轉動扶梯安裝導向量油管安裝密封裝置安裝充水試驗內防腐施工配套設施安裝交5、工驗收首先根據收縮量、罐底坡度等因素算出罐底板的放大余量,再根據來料的鋼板幾何尺寸繪制排板圖,按排板圖位置,標注板號。安裝時對號入座。預制深度以排板圖上的單塊板為單位,完成其復驗、平板、切割、除銹、檢驗、防腐、編號等工作。罐底板的下料幾何尺寸均按排板圖進行,所有罐底板與基礎接觸的一面除邊緣50mm以外全部按設計要求涂上防腐涂料。罐底板預制程序如下:板材驗收檢查排板涂防腐涂料坡口及周邊檢驗直口、坡口切割放樣號線、編號222浮頂預制a浮頂預制主要有兩個部分:單盤預制、船艙預制(含中心船艙預制)。B浮頂預制分為兩個階段進行。第一階段:單盤、船艙以板塊為單位在預制廠預制成單件;第二階段為船艙的拼裝,在6、現場預制場臨時鋼平臺專用股具上進行,組與組分界處上的船艙蓋板待以后組裝后再現場安裝。C船艙組裝程序如下:專用胎具制作焊縫煤油試漏船艙立柱組焊船艙蓋板、人孔安裝船艙底板放樣船艙底板敷設焊接底板真空試漏氣密試驗防腐刷油及編號內外側板、隔板、加強筋與底板組焊223壁板預制a壁板預制主要為板料檢驗、切割下料和滾圓過程,由機械廠預制,壁板預制工藝流程如下:板料檢驗排板交付安裝底圈熱處理檢驗下料、切割編號測量記錄滾圓、接管預制B壁板安裝采用凈料組對法,即整圈壁板立縫未焊接前把最后一塊板(封口板)封上,且要求整圈立縫焊完后,罐壁板周長符合罐整體要求的規定值。要求壁板下料時綜合考慮每張板長的下料誤差和整圈板的7、累計誤差,以及對口間隙及焊接收縮量等因素。每張板下料后實測長度,板長誤差累計后在整圈板最后一張板上找齊后下料。C由于壁板自動焊的需要,壁板下料的精度必須符合要求這是提高焊接質量和加快施工進度的重要環節。對這一工序,應用全面質量管理的方法,進行工序預控,使該工序工作狀態穩定,主要方法是將統計的寬度、對角線、坡口角度、直線度等實際偏差與正態分布圖的允許偏差總區進行對照。然后利用控制圖對工序狀態進行控制,以解決預制過程中隨時產生的問題。D壁板滾圓要保證弧度,用樣板檢查,間隙符合有關要求,滾制過程中為保證質量,要使用專用引弧脂縣,且要直立在平臺上檢查弧度。由于立縫自動焊接存在的角變形;所以壁板滾圓時,8、用樣板檢查二端弧度時要求預留一定量間隙(樣板中間保證1mm間隙),保證立縫自動焊完成后,立縫角變形為零。e壁板預制前,根據設計要來、施工規范及鋼板實際到貸規格給制排板圖,報設計及監理單位批準,并應符合下列要求:壁板縱縫,宜向同一方向逐圈錯開,其間距為板長的13;底圈壁板縱向焊縫與罐底邊緣板的對接縫之間的間距不得小于200m;罐壁開孔接管或開孔接管補強板外緣與罐壁縱向焊縫之間的距離,不得小于200mm;與環向焊縫之間的距離,不得小于100mm;包邊角鋼對接接頭與罐板縱向焊縫之間的距離不得小于200mm;壁板尺寸的允許偏差應符臺下表:測量部位允許偏差板長AB(CD)10m板長AB(CD)10m寬度9、AC、BD、EF0.50.5長度AB、CD11.5對角線之差AD-BC22直線度AC、BD0.50.5AB、CD11ABECFD壁板尺寸/測量部位23罐安裝方案231基礎驗收a罐底安裝飾工前首先要完成基礎驗收工作,主要是對基礎的方位、標高、水平度進行復測,重點要保證基礎混凝土環梁表面的水平度、環梁徑寬度等,要求瀝青砂層表面凹凸度小于規定值,瀝青砂層表面應平整夯實,無突出的隆起、凹境及貫穿裂紋。b在底板鋪設前,油罐基礎應按基礎設計施工圖及立式圓筒形鋼制焊油座施工及驗收規范(GB12890)的規定進行復查驗收,有關技術要求為:基礎中心標高允許偏差為土 20mm;圈梁每10m弧長內任意兩點的高差不得10、大于6mm,整個圓周長度內任意兩點的高差不得大于12mm:瀝青砂墊層表面應平整密實,無突出的隆起、凹陷及貫穿裂紋,其檢查方法及技術要求如表所示:油罐直徑D(m)同心圓直徑(m)測量點數允許偏差(mm)圈圈圈圈圈圈圈圈圈圈80122436486081624324012瀝青砂層墊層表面凹凸度按下列方法檢查:按圖在基礎上畫出測點分布圖,用水準儀測量各點標高,同一圓周上測點的測點標高與計算標高之差不得大于12mm。232罐底施工a罐底施工前在罐基礎上放樣號出每塊板的位置,作出定位標記。b罐底施工程序框圖如下:罐底排板、預制,基礎復測劃線邊緣板徑向收縮組對焊接邊緣板到位凈料組對外側對接縫400mm焊接、11、探傷焊縫組對焊接探傷中幅板鋪設第一、二節壁板組焊大角縫組焊探傷龜甲縫組對焊接100%真空試漏,丁字縫100%MTC罐底安裝首先確定罐底設計直徑的最大值,由于弓形邊緣板是按凈料預制的,所以劃線時除考慮焊接收縮量外還要警慮基礎坡度和大角縫焊接收縮量。d按計算所得劃線半徑劃出罐底邊緣板外圓線,每隔3m用油漆作好標記,畫出中幅板的中心線及分區長條中幅板的位置,全部核對無誤后,開始罐底板的鋪板。e首先鋪弓形邊緣板,現場按編號組對,對接縫焊接要采取反變形措施。f再鋪中幅板中心線長條板,并把基礎上的十字中心線和圓心移至鋼板上,作好明顯標記,然后鋪設中幅板,最后鋪設扇形中幅板,吊裝時用吊車將板吊至罐內就位。弓12、形邊緣板與中幅邊緣板之間應采用臨時工卡具固定,如下圖所示:g罐底板焊接時,先點焊焊接邊緣板外側400mm,再點焊焊接中幅板短縫,后點焊中幅板長縫,中幅板的點焊由中心向外的順序對稱進行,收縮縫不點焊,按焊接順序要求,分區域進行焊接。h邊緣板剩余對接縫及與中幅板連接的大圈收縮縫(龜甲縫)等壁板與罐底大角縫焊完后再進行組對焊接。i邊緣板對接焊縫焊接時反變形措施如圖所示:j罐底焊接完畢后,須作真空試漏。試驗負壓值不得低于53KPa。233壁板安裝a壁板安裝采用凈料組對法,為了滿足氣電立焊的需要,采用無定位焊組對法,使用專門的立縫組對夾具固定。b首先確定基準圓尺寸,按基準圓半徑劃出圓周線及第一節壁板每條13、立縫的位置線,再以組裝圓周線為準,距離100mm(內側)劃出檢查基準圓,并打上樣沖眼,圍板時對號入座。第一圈壁板圍板前,邊緣板對接焊縫外端300mm應打磨至與邊緣板上表面平齊。C第一圈壁板從270度開始圍板,分別向0度和180度方向圍板,壁板就位后用卡具調好間隙,打上卡碼固定,然后用銷子打入罐底邊緣板與底節罐壁板下口之間來調整底節罐板上口水平度,再用銷子打入卡具間來細調間隙、橢圓度、垂直度。全部調整合格后用卡具固定對口間隙。壁板固定方法如下:d調整壁板的錯邊、間隙和垂直度用卡碼調整好后安裝E型板,在底部焊上托底焊,上端焊上熄弧板,去掉壁板內側與擋板之間的墊板,進行立縫焊接。壁板間的卡具固定如圖14、:e立縫焊接完畢后,進行上口水平度復測,調整合格后,進行第二節壁板安裝。f第二節壁板安裝完畢后,進行大角縫的焊接,在第一層壁板與底板間采用防變形支撐如圖所示:g第二節及以上壁板安裝,以下節壁板焊后周長尺寸為基準,按排板圖尺寸在前節壁板上畫上安裝位置線,圍板時對號入座,外側用背杠固定。立縫焊接完畢后,進行環縫組焊。h由于立縫焊接時,上、下端橫向收縮量不同,壁板組對時要采用“預傾斜補償”工藝,保證每節壁板焊后垂直度。i罐壁施工程序如下:壁板復驗檢查壁板安裝位置劃線對號圍板立縫組對焊接探傷、返修、復驗焊縫及工夾具焊疤打磨環縫組對焊接j罐外作業采用腳手架,罐內利用焊接小車,示意圖如下:234浮頂施工a15、單盤的安裝在胎具上進行鋪設焊接。為了減少焊接變形,單盤排板采用焊接收縮量分布比較均勻的人字型排板方式。為了避免人字型排板在中心處出現十字焊縫,在中心十字線位置鋪設長條板。整個單盤分成四個部分,每個部分再以人字縫為界分成二個區域。單盤的安裝半徑按設計值l1000放大。b船艙安裝首先要確定船艙的半徑放大值,保證焊接收縮后半徑的尺寸符合設計要求,一般放大值取設計值的0.71000,以此畫出船艙底板的內外側圓弧線。船艙安裝時,位置必須準確無誤,側板隔板與底板的焊縫必須經煤油試漏合格,蓋板焊接經氣密試驗合格。單盤、船艙、胎具預制船艙氣密試漏單盤水浮檢漏單盤與船艙聯接組焊船艙分段吊裝聯接組焊放線定位單盤板16、鋪設組焊單盤加強筋組焊單盤加強筋鋪設放線、定位235勞動保護及附件安裝a盤梯制安 在壁板組裝的同肘,將已預制的盤梯三角架焊接在本體壁板相應位置上,待壁板組裝完成后,再安裝盤梯及欄桿和其他連接件。b轉動浮梯整體預制、整體安裝,轉動浮梯的中心線的水平投影應與軌道重合,允許偏差不得大于 10mm;C接管安裝 附件安裝前應按設計圖紙進行定位劃線,并檢查其尺寸準確無誤后方可開孔。罐壁人孔與罐油料進出口等大口徑開孔作業前,為減少焊接變形的產生,在開孔部位的上下兩側焊上兩道加強弧板。 附件接管外伸長度的允許偏差為5mm,接管中心偏差不得大于10mm,開孔補強板的曲率應與罐體曲率一致。 開孔的補強圈焊完后,由17、信號孔(M10)通人0.2MPa壓縮空氣,檢查焊接的嚴密性,無滲漏為合搭。d加強圈、抗風圈安裝 加強圈、抗風圈組對時,對罐壁曲率要充分檢查,一邊安裝一邊調整,并考慮到焊接變形,采用反變形措施,組對時要特別注意防止加強圈、抗風圈接頭處內凹現象。236油罐充水試驗a充水試驗應符合下列規定:.充水試驗前,所有與嚴密性試驗有關的焊縫,均不得涂漆;.充水試驗應用淡水,水溫應高于5;.充水試驗中應加強對基礎沉降觀測,在充水試驗中,如基礎發生不允許的沉降,應停止充水,待處理后,方可繼續進行試驗:.充水過程中如有異常應立即停止充水,如滲漏則放水至漏水處下緣300mm進行修補,并應重新充水直至合格;.充水和放水18、過程中,不得使基礎浸水:.上水及排水管可用現場平面布置中DG200無縫鋼管,上水及排水閥門應事先檢查合格后再使用。b充水試驗應檢查下列內容:.罐底嚴密性試驗:在充水試驗過程中,觀察基礎四周,無滲漏為合格。.罐壁強度及嚴密性試驗:充水至最高設計操作液面,保持48小時后焊縫無滲漏,壁板無異常變形為合格。.浮頂的升降試驗及嚴密住:浮頂升降應平穩、導向機構及密封裝置無卡澀現象、浮梯轉動靈活、浮頂與液面接觸部分無滲漏為合格。.基礎沉降觀測:在罐壁下部(距罐底200nun)沿圓周均勻設置一定數量的觀測點(20個點),觀測罐體沉降情況。觀測沉降的基準點設在距離油罐基礎5mm以外某一點。c每臺油罐進水額先進行19、一次觀測并做好記錄;然后進行充水,當水位上升到罐高 1/2時,停止進水并進行沉降觀測,保持24小時后再進行一次沉降觀測,并與上次觀測到的數據進行對照,計算出實際的不均勻沉降量;若沒有超過允許誤差,可繼續充水至罐高的34,再進行觀測;當仍未超過允許的不均勻沉降量,可繼續充水到最高液位,保持48小時后進行觀測, 當沉降量沒有超過允許誤差且比較穩定即可放水,當沉降量有所顯著變化,則應保持最高液位,每天進行定期觀測,直至沉降穩定為止。d若發生不允許沉降或沉降偏差超過允許偏差值或基礎圈梁發生沉降突變、開裂等現象。應立即停止進水,馬上通知建設單位、監理單位和設計單位,待處理后方可繼續進行。24油罐焊接施工20、方案241罐底板的焊接 a罐底板分為罐底中幅板與弓形邊緣板兩部分。罐底中幅板焊接采用埋弧自動焊工藝;罐底弓形邊緣板焊接采用手工電弧焊;罐底中幅板與弓形邊緣板之間的大收縮縫焊接,采用CO2+藥芯焊絲氣保護焊。b先安裝弓形邊緣板,井焊接邊緣板之間對接縫的外側400mm,8名電焊工均勻分布在罐邊緣上,同時焊接。為防止焊接變形,焊前用弧形板加固。c整個中幅板由4臺(組)焊機對稱布置,由中心向四周施焊,為防止焊接變形,大板的兩端在焊前加防變形卡具。焊接走廊板時在大板一側用槽鋼進行加固,并用4塊8T配重壓于大板一側。d待壁板與罐底邊緣板之間的大角縫內外側焊完后,先焊接邊緣板內側其余部分,再焊接與弓形邊緣板21、之間的大圈收縮縫且在焊接軛整個龜甲環縫用10作背杠加固。242壁板立縫的焊接a壁板立縫采用焊絲振動式高效氣電立焊。坡口開內側V型坡口。外側用E型板加固。b托底焊:因為自動立焊采用水冷銅滑塊強迫焊縫成形,為了防止鐵水從下部流失,必須在焊縫底部塞一塊長約50mm的與壁板同材質同厚度鋼塊作為托底,托底焊長度 50mm。C熄弧焊:熄弧時,由于強迫成形自動立焊線能量大,熄弧處有收縮孔,并存在大量氣孔,為此必須在立縫頂部用隱弧板將其引出,然后將高于壁板頂部的這一段割掉。熄弧板長約50mm,材質和厚度與壁板相同。243壁板橫縫的焊接a橫縫焊接采用美國林肯埋弧橫焊機,配置6合焊機,均勻分布在罐周圍,沿同一方向22、同時開始焊接,先焊里口,外口焊前應打磨光清,經檢查合格后再行焊接。b當焊縫預熱時,采用液化氣火焰預熱器,預熱器架在焊接小車的前方,邊預熱邊焊接。244大角縫的焊接 初襯層采用 C02十藥芯焊絲氣保護焊,填充蓋面采用角向埋弧焊,定位焊在外側,采用手工電弧焊,長度80100mm,間隔300400mm,正式焊接先焊里側一層,再焊外側,最后再焊里側。為防止角變形,提前在罐內采用F型胎具加固。245船艙的焊接船艙的焊接采用C02十藥芯焊絲氣保護焊與手工焊相結合的方法。為了控制焊接變形,船船底板內外側及隔板等焊接時從中間向二端分段逐步焊,焊接時焊工要均勻分布,要隔一道再焊一道,不能集中同時焊接,在焊接過程23、中,蓋板的焊接宜采用反變形措施。246單盤的焊接a單盤的焊接采用C02十藥芯焊絲氣保護焊,單盤板采用搭接連接,由于面積大、鋼板薄,單盤板的總體凹凸變形很難控制,必須合理安排焊接順序。b為了減少焊接變形,單盤板的排板采用焊接收縮量比較均勻的人字排板方式,在中心線位置鋪設長條板。整個單盤分成四個部分,每個部分再分成二個區域。焊工可均勻分布在8個小區域內同時施焊。單盤焊接先進行定位焊,定位焊后進行單盤加強筋與單盤、船艙與單盤間的組焊,以防止單盤變形,焊接時先焊最外一圈,再逐圈向內焊接。待加強筋及船艙均與單盤組焊完后再進行單盤板的焊接。單盤板的焊接順序為先焊短縫,再焊長縫,從內向外焊,分段退步,等各個24、小區域內的都焊完后再焊各區域之間的收縮焊縫,最后焊十字形位置的長條板。25油罐無損檢測施工方案25l罐底板底板搭接焊縫在丁字縫的三個方向各200mm范圍內在根部焊道焊接完畢 后,應進行滲透探傷,全部焊完后應進行滲透探傷。罐底邊緣板應逐張在兩端對接縫的兩側100mm范圍內超探復查。252罐壁板罐壁上所有接管的對接焊縫在預時,依據質量部門的委托進行射線檢測,返 修復檢合格后進行安裝。底圈壁板上的接管和開口補強板的角焊縫進行滲透檢測。大角縫在初層焊完后,進行滲透檢測,全部焊完后再進行同樣的檢測。罐壁的環向焊縫,在背面焊接前應清根打磨并做滲透檢測,合格后再進行焊接。各種檢測應嚴格按照檢測工藝卡進行施工25、。由于本工程的滲透檢測工作量較大,特要柬有中級資質的人員親臨現場進行質量把關。射線檢測安排在晚間進行,并做好屏蔽工作,劃定作業范圍,做好警戒標記,以防無關人員闖入。操作人員佩帶好射線計量儀和射線報警器。算山碼頭3100000M3浮頂罐無損檢測一覽表序號檢驗部位檢驗項目合格級別備注一原 材 料 復 驗121mm所有SPV490Q罐壁板周邊100mm范圍內100%超探JB4730-94 級二罐 底 板 焊 縫1罐底邊緣板對接焊縫兩側100mm范圍內100%超探JB4730-94 級2罐底邊緣板焊接坡口表面及兩側20mm范圍內100%著色JB4730-94 級3罐底邊緣板對接焊縫第一層焊接后100%26、著色JB4730-94 級4罐底邊緣板對接焊縫充水試驗前100%磁粉JB4730-94 級5罐底邊緣板對接焊縫充水試驗后100%磁粉JB4730-94 級6罐底邊緣板對接焊縫外端500mm范圍內100%射線JB4730-94 級7中幅板對接焊縫第一層焊接后100%著色JB4730-94 級8中幅板對接焊縫充水試驗前100%磁粉JB4730-94 級9中幅板對接焊縫充水試驗后100%磁粉JB4730-94 級三罐 壁 板 焊 縫1底圈壁板合第二圈壁板周邊焊接坡口表面及兩側20mm范圍內100%著色JB4730-94 級2第一、第二層壁板縱焊縫、第一節壁板與第二節壁板對接環焊縫100%射線JB4727、30-94 級3第3-9節壁板縱焊縫按GBJ128-90要求比例射線JB4730-94 級4第2-8節環焊縫按GBJ128-90要求比例JB4730-94 級5罐壁板所有丁字口焊縫100%射線JB4730-94 級6第一、二節壁板縱向對接焊縫背面清根打磨后100%著色JB4730-94 級7所有環焊縫背面清根打磨后100%著色JB4730-94 級四罐 壁 與 罐 底 大 角 縫1內外側角縫第一層焊接后100%著色JB4730-94 級2內外側角縫全部焊接后100%磁粉JB4730-94 級3內外側角縫在充水試驗后100%磁粉JB4730-94 級五開 孔 接 管 及 補 強 板1法蘭及開孔接28、管對接焊縫100%射線JB4730-94 級2開孔接管及補強板與罐壁板之間第一層焊接后100%著色JB4730-94 級3開孔接管及補強板與罐壁板之間全部焊接后1000磁粉JB4730-94 級焊后36小時和消除應力熱處理后分別做4開孔接管及補強板與罐壁板之間充水試驗后100%磁粉JB4730-94 級26油罐防腐施工方算山3X100000M3原油罐主要用來儲存中東原油,其外壁不設保溫層。罐本體噴砂除銹、防腐工程量大,施工時間緊。其中罐底板與基礎接觸面應在安裝前防腐完畢:罐壁板防腐在罐體安裝完后施工。具體詳見算山3X100000 M3油GUA罐防腐施工方案。27施工用電計劃根據3臺油罐基礎交付安裝均相差一段時間的特點和投入的設備情況計算,現場的總用電容量為 1100KVA。具體見算山3X100000 M3油罐用電技術方案。
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上傳時間:2023-12-21
22份