23000M3低压湿式螺旋气柜施工方案.docx

1、23000M3低压湿式螺旋气柜施工方案中 国 化 学 工 程 第 三 建 设 公 司兰花集团田悦公司1830 项目23000m3 螺旋气柜制作安装 工 程 施 工 方 案会签：批准：审定：审核：编制： 中国化学工程第三建设公司山西分公司（公章）2006年6月15日1、 工程概述 2 2、 编制依据 33、 施工程序 44、 施工方法和技术措施 5 5、 施工进度计划 226、 施工质量保证措施 247、 安全与环境保护施工技术措施 278、 施工平面布置与文明施工技术措施 299、 劳动力需用量计划与技能要求 3010、 施工机具、计量器具与施工手段用料计划 301、工程概况 1.1 本气柜为

2、湿式螺旋气柜，为兰花集团田悦公司1830项目的主要设备，主要由水槽、中节、中节、钟罩、导气管、导轮组等附件组成；水槽为上口敞开的筒体，其形式类似无顶的油罐，水槽上部设有环状平台，有加强圈和走道功能；钟罩为一个有拱顶的底面敞开的圆筒塔节，与水槽之间是圆筒状活动塔节中节、中节；当气柜中输入气体时，钟罩沿导轨螺旋上升，其下部水封由水槽中取水，至一定高度时与中节上挂圈连接，挂起中节，同理中节升至一定高度时挂起中节；当气柜中气体排出时，各塔节反方向逐节落入水槽中；各塔节升起时以上下水封挂接，以各塔节下水封中的水密封。1.2 本气柜总重约698吨，需要现场制作安装的工作量约为509吨，配重安装189吨，其

3、结构由工字钢、槽钢、钢板和角钢等组成，材质均为Q235。主要实物工程量一览1水槽制作安装tQ235232.42中节制作安装tQ23561.353中节制作安装tQ23560.12钟罩制作安装tQ235129扶梯制作安装tQ2358.38导轮组安装tQ23519.24上配重安装t混凝土63下配重安装t铸铁126小 计t698主要技术参数如下： 设计压力： 3924Pa 公称容积： 23000m3 物料名称： 半水煤气 基本风压： 325 Pa1.3 本气柜结构形式较为复杂，制作安装工作量大，技术要求高，几何尺寸控制严格，且制作安装场地狭窄，施工时应精心组织合理布置。1.4 本气柜所用材料均由我单位

4、设备材料部门自行采购，为确保施工进度，要求设备材料部门按施工进度和施工工序要求，提前3-5天将材料供到施工现场，我单位承担的气柜制作安装任务应在2006年12月主体施工完毕。充水和升降实验按甲方要求，根据水源及天气情况另行安排。2、编制依据2.1 中国五环化学工程公司设计的23000m3低压湿式螺旋气柜施工图纸F-0915-1-23。2.2 钢制低压湿式气柜HG20517-92。2.3 金属焊接结构湿式气柜施工及验收规范HGJ212-83。2.4 钢结构工程施工及验收规范GB50205-2000。2.5 石油化工施工安全技术规程SH3503-1999 3、施工程序检查、检测质量控制措施安全控制

5、措施钟罩立柱轨道安装、找正配重、附件安装钟罩顶部结构安装钟罩顶预制中节预制水槽壁板预制导轮组安装钟罩顶板安装中节壁板安装水封、立柱安装找正水槽梯子、平台、安装围板顶升直到最下带板并焊接顶升（1）带板底板真空试验底板铺设、焊接基 础 验 收底板预制、防腐材 料 验 收 第（1）带 围 板安装提升装置轨道安装找正上水、升降试验总体验收4 施工方法及技术措施由于该气柜制作量大，为便于安装，应在气柜基础附近选择一足够大的场地制作，制作场地铺设15m20m平台一座，平台应铺设平整，同时规划出材料堆放场地、制作场地、卷制场地、下料场地、防腐场地等，现场应整洁有序，道路畅通，机械、机具摆放整齐；沿基础应铺设

6、一条环形临时施工道路，以备安装时使用。4.1 水槽的制作安装水槽的安装采用正装工艺。a、水槽底板和壁板用料应验收合格后下料，为保证下料质量，以机械切割宜。b、底板应根据排版图下料，下料时放大2的收缩量，将下好的中幅板料按图纸要求每四块拚制成一大块，焊接成形，焊缝要用煤油渗透检验，检验合格并编号后交防腐，待安装；由于图纸要求每大块之间以对接形式铺设焊接，所以拚制大块时一定要确保几何尺寸及各边的直线度。c、铺设底板前，应将基础检验合格，然后依据排版图放线，将各轴线标示清楚，注意边环板的定位线，底板铺设直径应比设计直径放大2。将防腐后的底板大块按排版图以先中间后边缘的顺序铺设，铺设时应边铺设边调整对

7、接缝隙，及时用卡具固定；为防止对接焊缝下的垫板偏移，可将垫板铺设前与一侧大板点焊固定；考虑到中幅板的焊接收缩，中幅板与边环板搭接处应适当放大，搭接量不应小于60mm；中幅板铺设完毕后，按排版图铺设边环板，边环板对接缝应先焊接、检测，中幅板的焊接要按焊接程序组织施焊，中幅板焊接时，应先焊短焊缝，初层焊道应采用分段退焊或跳焊法，长缝焊接时焊工对称均匀，由中心向外分段倒退焊，注意防止焊接变形；为保证各塔节的安装精度，边环板与中幅板搭接的大环缝必须在水封及立柱安装定位前焊接完毕，没经煤油渗透的所有焊缝均应采用真空试漏，合格后方可上水。罐底焊完后，其局部凹凸变形的深度，不应大于变形长度的2%，且不应大于

8、50mm.d、水槽壁板应严格按排版图下料，每带板应有二块加长200mm300mm，作为封门板，坡口角度偏差5度，板的预制尺寸允许偏差如下;测量部位对接接头允许偏差搭接接头允许偏差板 宽12板 长1.51.5对角线之差23e、水槽壁的安装采用正装法安装，组装时要注意图纸要求，错边量和坡口应在外侧；在已铺设并基本焊接完的底板上划出壁板的位置线，点焊好定位挡板，先安装水槽的最下一带板，要按要求确保椭圆度和垂直度，找正后焊接立缝，焊接完毕后，组装第二带板，焊接合格后继续安装上一带板，如此逐带组装，直至水槽壁板安装完毕。由于正装法高空作业多，带板多在高空组装，因此要求在施工中要特别注意，内外脚手架搭设应

9、符合要求，带板滚制弧度应精确，施工过程中应控制好几何尺寸。f、水槽壁安装完毕后应及时将水槽平台及水槽盘梯安装就位，为各塔节立柱和水封挂圈的安装创造条件。为确保安全施工，建议及时安装平台和盘梯的栏杆。壁板组装，焊接技术要求见下表序号项 目允 许 偏 差（mm）1最上圈壁板和最下圈壁板直径允许偏差10 mm2罐壁局部凹凸变形13 mm3罐壁垂直度每带板垂直度偏差2mm总高度垂直度偏差8mm4顶圈壁板上口水平度相邻两壁板2mm；圆周上任意两点6mm5纵向焊缝错边量10mm，1.5mm；10mm，2mm6环向焊缝错边量上圈壁板8mm时，1.5mm；上圈壁板8mm时，2/10且2mm；7焊缝角变形12m

10、m，10mm；1225mm，8mm8垫梁全周长上表面水平允许偏差2 mm9导轮安装处壁板上口水平度允许偏差10 mmg、水槽壁板射线探伤比例如下，按图纸要求级合格。壁板厚度 mm纵缝 %T型缝 %环缝 %12101551220305h、施工时请注意：卷制水槽壁板时坡口应在外侧，点焊水槽壁定位挡板时应考虑上下带板不同的板厚。4.2 各塔导轨的制作a、 各塔导轨的分布为塔16根、塔20根、塔（钟罩）16根，螺旋导轨呈螺旋形状，螺线导角为45度，由于形状复杂、加工困难，一般多预先制成导轨胎架，然后借助胎架进行导轨和导轨垫板的成形，组合焊接，预制成导轨组装部件。b、 导轨胎具放样必须要注意相邻两塔节的

11、螺旋方向相反，本气柜应制作三个导轨胎具，分别供塔、塔、塔螺旋导轨制作使用。胎具制作完毕后，应严格检查，胎具模板应与底座板垂直，胎具两模板顶端相对各点水平偏差应1mm，胎具面板必须与模板紧密贴合，面板表面应为平滑曲面，胎具面板中心线投影与底座板中心线的投影应重合，其偏差应2mm。螺旋导轨胎具结构及见附图。 c、 螺旋导轨的制作一般分两步进行，初步加工时，将导轨坯料用320 吨液压顶顶制成圆弧或利用辊床呈45度反复辊轧，使其基本成型。然后再利用胎具进行矫形，使其完全符合导轨形状要求。导轨制作成型后方可与垫板组装焊接，组装应在胎具上进行，利用卡具卡紧，使其与胎具面板紧密贴合，导轨与垫板之间为间断焊，

12、建议采用两个电焊对称跳焊以防产生过大变形。焊完后除去卡具，如变形过大必须矫正合格。导轨可以对接，轨面部分采用30度U形坡口，腹板采用60度X形坡口，底面采用V形坡口，焊接时接头两侧各150mm应预热至300度，焊后加热300至400度缓冷，焊条采用J507，接头焊缝不得有任何缺陷，焊缝凸面应磨平。d、导轨加工后其圆弧度允许偏差：径向为5mm，侧向为3mm，超出此标准必须矫正。导轨线型应光滑，不得有裂纹、急弯和不符合设计要求的扭曲现象，其表面锤击疤痕深度不应大于1.5mm，导轨与胎具面板之间的间隙不得大于2mm，导轨腹版垂直度偏差不得大于2mm；为保证安装位置准确，螺旋导轨及垫板与塔体连接的安装

13、螺栓孔，一定要精心施工，用样板准确定位。4.3、 各塔水封挂圈的制作a、 气柜上、下水封环形板（或环形槽钢）以及与其连接的立板可分段预制，立板与环形底板（或环形槽钢）接口应错开500mm以上，两端接口线的夹角要求准确，槽口应适当放大并用型钢支撑，安装接口处留出500-800mm不焊，以便安装，环形板（或环形槽钢）的弧度偏差用弦长不少于2米的样板检查，间隙不得大于2mm，焊接时应将水封垫平以防变形，建议采用两个电焊对称分段倒退焊以防产生过大变形，焊好后的水封预制件应对照大样进行检查，对其变形部分要进行修整，直至合格，水封槽口宽度允许偏差 +10/-5。4.4、 型钢圈、立柱、顶架的制作a、 气柜

14、所用的角钢圈、槽钢圈均可分段预制，可采用热煨、液压顶顶制、利用辊床辊制等方法，不论采用那种方法制作都应按设计直径在平台上放样校正弧度，并检查水平翘曲度，其径向允差为2mm，水平翘曲不得大于3mm，型钢圈的接头应与壁板、梁柱端点焊缝错开150mm以上，预制长度应适当放量，以满足安装时的需要。b、 气柜各塔节立柱在下料前均应调直，预制好的立柱断面翘曲不得大于2mm，纵向弯曲全长不得大于3mm，为保证安装位置准确，立柱与水封、导轨连接的安装螺栓孔，一定要精心施工，用样板准确定位。c、 顶架可按单件进行主梁、次梁、环向梁、斜杆等的放样、下料预制，也可以按榀组合预制，各构件及节点尺寸应与图纸相符，各构件

15、预制后的长度偏差不应大于5mm，全长翘曲不应大于10mm。4.5、 顶板及各塔壁板的制作a、 本气柜钟罩（塔）顶板、及各塔壁板（菱形板）按图纸要求均要预制成大片安装，预制时应按排版图下料拼制，顶板大块预制放样应准确，要充分考虑搭接量，保证搭接量不小于40mm，菱形板与导轨垫板及水封立板搭接量不小于40mm。b、 由于顶板和菱形板均为薄钢板，预制大片时，板薄拼接焊缝较多，易产生变形，所以预制时要特别注意，对较大的变形应用木锤矫平。c、 顶板和菱形版大片预制完毕后，所有对接焊缝均应用煤油渗透检查，合格后安装。4.6、 钢板卷弧胎具制作a、 根据壁板的曲率制作壁板运输胎具三套。胎具具体形式见下图。B

16、=1600mmm4.7、 塔节的安装a、 各活动塔节的安装顺序，一般应由外向内依次进行，最后安装钟罩。安装前应根据图纸在底板上标出基准线，画出塔节的圆周线及立柱、导轨等的位置线。b、 预制好的下水封的组装应从十字基准线开始，这样易于保证立柱、导轨及安装孔与基准线之间的准确方位，全部在安装园位置线上就位后，连成一体，然后检查其半径、垂直度及水平度（以安装孔为准）偏差，并进行校正，符合要求后进行焊接，焊接时焊工应沿圆周对称分布，同时施焊，以减少焊接变形。焊接完成后，要求半径偏差5mm，垂直度偏差5mm，中心线偏差3mm，水平度偏差3mm，下水封充满水时，所有焊缝应无渗漏。c、 立柱安装时应先检查立

17、柱安装位置，确认无误后进行吊装，将立柱下端与水封立板用螺栓固定，立柱上端临时固定在水槽平台上，每根立柱均应仔细调整径向和切线方向的垂直度，调整合格后，可将立柱中部临时固定在水槽壁上或用斜撑固定在底板上；然后调整立柱顶端角钢托的水平度，其偏差不得大于5mm；立柱垂直度偏差不得大于高度的1。立柱安装应适当向外倾斜。d、 立柱加固后，安装上水封；将预制好的上水封按编号吊装到立柱顶端的角钢托上，用螺栓固定后，按下图调整安装位置，上水封组对时周长应适当放大，以补偿焊接收缩变形。上水封焊接完成后，要求半径偏差5mm，垂直度偏差5mm，中心线偏差3mm，水平度偏差4mm，所有焊缝应无渗漏。e、 螺旋导轨安装

18、前，应复查上、下水封的半径偏差，并根据图纸和塔体实际周长准确标出导轨的位置线，焊好定位板；然后将复查合格的导轨吊入组装，用螺栓与上、下水封立板相连。导轨就位后，应仔细检查其位置偏差，并调整合格后焊接。导轨间距偏差不得大于5mm，径向偏差不得大于5mm。f、 菱形板安装前应再次检查各几何尺寸，确认后再安装，安装时应对角拉紧，定位、捻缝，焊接时绝不允许漏焊，由于板很薄，还应防g、 各塔节安装完毕后，应及时将人孔定位，确认无误后开孔，以方便人员进出。h、 各塔节安装时应注意螺栓的安装方向，导轨与上下挂圈的连接螺栓应由里向外安装且里口满焊；导轨与立柱的连接螺栓应由外向里安装且外口满焊；连接螺栓焊后应进

19、行煤油渗透，确认无漏点为合格。4.8、 顶架及顶板的安装a、 顶架安装应先在底板上画出中心环支架位置，在钟罩壁板上画出主梁的位置，先安装中心环，再安装主梁、次梁；中型环安装标高应比设计标高提高50mm100mm，以补偿中心支架拆除后的下垂；中心环安装位置调整合格后应及时固定，以免施工中碰撞移位；中心环安装后其中心线偏差应3mm，水平度偏差2mm；为减少高空工作量及脚手架的搭设量，建议组装成榀对称安装。b、 顶板安装应按排版图先铺设边板，再由里向外铺设，顶板焊接时应先焊短缝，再焊环向长焊缝。4.9、 导轮及配重等附件安装a、 导轮安装位置应依据塔体中心线偏差、导轨径向偏差、水平偏差、塔节间距等因

20、素实测确定，并调整好导轮与导轨之间的间隙，然后将导轮底板四角点焊固定，等升降试验合格后再满焊。b、 配重安装应按规格分组组合，对称分布，要考虑盘梯等偏重的影响。4.10、 总体试验a、 水槽注水试验：试验前应对气柜总体进行检查，如有问题应及时整改合格，并将气柜内施工设施拆除清理完毕，打开顶部人孔及放空阀；注水时间不应小于24小时，注水1/4、2/4、3/4时应暂停，进行基础沉降观测，如沉降过多或偏降，应及时报请有关部门处理后再试；注水时应有专人值班记录，如有异常应停止注水及时上报。b、 升降试验、气密试验1 水槽充水试验 合格后，即可进行升降试验，试验前应封闭顶部人孔及放空阀，在放空管和进气管

21、上安装两处U型压力计，并做好各项准备工作，全面检查合格后再进行；此项工作关系重大，涉及面广，应报告有关部门及甲方，并请其派代表到场。2 升降试验选用流量10000立方米/小时，风压5440 Pa的风机，钟罩开始上升的压力为3062Pa，塔开始上升的压力为3458Pa，塔开始上升的压力为3869 Pa。3 启动风机待运转正常后，打开进气阀，当顶部U型压力计达到3062Pa（50 Pa、约300mmH2O）时，钟罩开始上升；若钟罩不动，应停机检查，排除故障后再试。4 试升降时各处导轮、压力计和风机均应有人负责，如有异常及时报告。5 每个塔节升起1/2高度时，可停机打开放空阀，让塔体下降23m，检查

22、下降情况是否正常，以免升起降不下事故的发生，正常后继续进行。6 上下水封扣合前，应停机检查下水封内有无杂物和扣合情况，如无异常，继续进行；试升时严禁超过设计高度。7 升降速度应控制在0.4米/分1.5米/分，本气柜进行二次升降试验。8 升降过程中应安排足够的人员检查、调整导轮间隙，所有焊缝涂肥皂水，发现泄漏应及时补焊至无泄漏为止（此时气密试验即为合格）。9 试升时塔体倾斜超过直径的1时，应查找原因并调整塔顶配重，直到恢复垂直为止；气柜全升起时压力为3924Pa，如偏差过大应增减顶部配重；上升过程中压力升高应停机检查，下降过程中压力突然下降需开机送风，维持压力，检查排除故障后再试。10 升降试验

23、合格后，将各导轮底板焊缝全部焊死，打开顶部人孔和放空阀。 经过上述试验达到下列条件即认为气柜总体试验合格：所有焊缝和密封面均无泄漏，塔体内压力正常；导轮和导轨在升降过程中灵活可靠，无卡轨现象；气柜各部位无明显变形。4.11、 焊接施工4.11.1 我公司有成熟的焊接工艺评定，施工前将按照工艺平定制定焊接工艺，焊材的性能应符合GB/T5117-1995规定。4.11.2 焊接材料选用：根据图纸设计要求，焊材选用E4303。4.11.3 焊接人员必须持有相应材质，相应部位的合格证。 4.11.4 焊接要求a、焊接前应检查并确认坡口符合设计及规范要求，清除坡口表面和两侧20mm范围内的铁锈、水份、油

24、污和灰尘，清理后应尽快开始焊接。b、焊接表面应干燥，表面氧化层必须用钢丝刷清除，在焊接过程中焊接部位不允许振动，必须采取一定的反变形措施。c、刮风下雨天气必须采取防护措施进行焊接。d、为减少焊接变形，焊接时必须采用小电流（在焊接电流范围内）。e、焊工施焊前，应复查结构的组装质量及焊缝区的处理情况，如不符合要求应修整合格方可施焊。f、焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。电焊条应按要求进行烘烤后方可使用，并配备焊条筒。4.12、 产品检验4.12.1 由分公司设材部门提供的预制件和材料，应认真核查供货清单及质量文件，对实物进行数量清点和必要的现场质量复验，合格后由授

25、权人员签字接收，并妥善保管。（经检查合格的产品，并不排除供货者对质量应付的责任）。当发现损坏、丢失或质量问题时，应做好记录并向供应方书面报告。4.12.2 对标识和质量见证资料不全或其它要求在现场进行复验的材料、成品或半成品，应按规定进行复验，复验合格后方可办理入库。4.12.3 经检验不合格的产品应作出标记单独存放，做好记录并通知供货商退货，必要时应终止执行供货合同。4.12.4 工序检验和试验4.12.4.1 质量工程师应按照质量程序文件中规定的检验程序和检验等级，对工序质量进行检验控制。4.12.4.2 施工中，每道工序应首先由操作人员自己检查合格后，方可向质量工程师提出请求，质量工程师

26、按照规定的质量等级组织有关人员参加检查，检查结果应作记录，并由授权人员签字确认。4.12.4.3 在上道工序未完成或必要的检验合格报告未确定前，不得转入下道工序。4.12.4.4 对规定由业主或总包商（或监理）参加的检测项目，应按事先确定的程序和时间，通知其派代表到场参加检测。检测合格后各有关授权人员应在检测结果和记录上签字。4.12.4.5 不合格品的控制a 施工中，如出现不合格品时，应及时在不合格品上做出标记，并将不合格品予以隔离。质量工程师应做出记录并发出质量整改通知单。b 对不合格品应采取纠正措施，纠正后的不合格品应按规定重新检验，直至合格，不合格品未经纠正且检验合格前，严禁转入下道工

27、序。4.12.5 焊接质量检验4.12.5.1 焊缝金属表面焊波应均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧伤、弧坑和气孔等缺陷，焊接区不得有飞溅物。4.12.5.2 根据施工图纸，气柜焊缝质量外观缺陷检验符合二级质量标准，检验要求如下：序号检查项目检查方法允许偏差1未焊满焊缝检查尺检查0.2+0.04t，且2.0长度25%焊缝长2根部收缩焊缝检查尺检查0.2+0.04t，且2.03咬边焊缝检查尺检查0.1t且1.04裂纹用肉眼和放大镜检查不允许5弧坑、裂纹用肉眼和放大镜检查允许存在个别长等于0.5mm的裂纹6电弧擦伤用肉眼检查允许存在个别擦伤7飞溅用肉眼检查清除干净8接头不良焊缝检查尺检查缺口深度0.

28、1t，且1.0，每米不得超过一处9焊瘤用肉眼检查不允许10表面火渣焊缝检查尺检查深0.2t，长0.5t且2011表面气孔用肉眼和放大镜检查每50mm长允许0.4t且3.0，气孔2个，孔距6倍孔径12角焊缝厚度不足焊缝检查尺和直尺检查0.3+0.05t，且2.0长度25%焊缝长13角焊缝焊脚不对称用直尺检查差值2+0.2h注：表中t为连接处较薄件的板厚。4.13、 季节性施工技术措施 本气柜的施工期主要在7-11月，此施工期内影响施工的因素主要为风雨气候。4.13.1 刮风下雨天气必须采取防护措施方可进行焊接， 焊接区应搭设防风防雨棚。4.13.2气柜安装、校正时，应根据风力等外界环境和焊接变形

29、等因素的影响，采取相应的调整措施。4.13.3预制场地应平整夯实，铺设50-100mm厚的细石，并设置一定的排水沟。4.13.4雨后焊接必须清除坡口表面和两侧20mm范围内的水份和灰尘，可用气焊将焊缝吹干，清理后应尽快开始焊接。4.14、 施工成果保护措施4.14.1 气柜构件预制合格后应进行底漆防腐，运输过程中应用木板隔离，分层摆放整齐，安装时吊装绳索应加以包裹或采用吊装带，以免破坏防腐层。4.14.2 气柜安装时，应对建筑物墙面、楼地面、屋面、基础等加以隔离、覆盖，以免对其造成损伤。4.14.3 气柜安装时，应尽量避开已安装就位的设备、工艺管道、电器、桥架及防腐保温等实体，如确实无法避开时，应对其采取隔离、覆盖等保护措施。4.14.4 气柜安装时，应在构件两侧栓临时牵引绳，严禁构件在空中摆动，严禁构件撞击设备、工艺管道、电器、桥架及防腐保温等实体。5. 施工进度计划5.1 施工部署：根据总体施工进度计划，我单位应于7月底前完成气柜施工所需的人员机械部署，并做好一切施工准备工作。一旦材料到位，立即投入施工。5.2 施工进度计划：6. 施工质量保证措施6.1 质量管理目标：工程一次交验合格率100%，工程一次交验优良率95%，工程一次