5000M3气柜方案改后.docx

1、5000M3气柜方案改后50000m3低压湿式螺旋气柜施 工 方 案施工单位 建设（监理）单位编制审核 审核批准 批准目 录一、编制说明2二、工程概况2三、施工组织及计划6四、施工工艺及措施10五、质量保证措施29六、安全保证措施34一、编制说明1、工程概况陕龙煤化工50000m3低压湿式螺旋气柜。它是一个由17491.52吨钢材组焊成的大型钢结构容器，有效容积50000m3。为更好地完成这一钢结构的制作安装，特制定本工程施工组织设计。2、编制依据2.1 赛鼎工程有限公司设计的50000m3低压湿式螺旋气柜施工图纸11.1750-002.2 钢制低压湿式气柜HG20517-92。2.3 钢结构

2、工程施工及验收规范GB50205-2001。3、组织设计说明 本工程组织设计由施工组织及计划、施工工艺及措施、质量保证措施、安全及文明施工保证措施、特殊施工工艺措施组成。3.1 施工组织及计划包括：施工管理机构、施工人员安排、施工机械配置、工程材料准备、施工现场准备(包括现场用水电)、施工工期计划。3.2 施工工艺及措施，对气柜本体钢结构主要的工艺流程及技术措施进行说明(施工交底作为最详尽的补充，根据现场实际情况确定)。3.3 质量保证措施概述了本公司的质量方针及气柜施工过程中各环节质量控制的要点。3.4 安全及文明施工保证措施概述了本公司的安全方针，明确了工程施工过程中各方面的安全注意事项，

3、及施工管理人员和所有人员的责任权限。3.5 特殊施工工艺措施是根据我公司多座气柜施工的经历，总结出有别于一般施工方法的工艺措施，其特点是既有利于保证内在质量和外观成形，更能省工省时提高操作安全性。二、工程概况2.1 工程名称：陕龙煤化工50000m3低压湿式螺旋气柜2.2 建设单位：陕龙煤化工有限公司2.3 设计单位：赛鼎工程有限公司2.4 工程地点：陕龙煤化工有限公司2.5 主要规格及技术参数： 设计压力： 3250pa 公称容积： 50000m3 塔 节：4节水槽直径：46 m水槽高度：9.96 m 储存介质：焦炉煤气基本风压：400N/m2气柜钢结构总重：17491.52吨2.6 柜体结

4、构 本气柜为50000m低压湿式螺旋气柜，主要由水槽、罐体、溢流装置、导轮组及附件组成；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。当气柜中气体排出时，中节反方向落入水槽中；升起时以上下水封挂接，以中节下水封中的水密封。主要技术参数如下：2.7 储气柜工作原理及注意事项 煤气由煤气进口管送入储气柜，随柜内煤气容量的增加，气柜的钟罩(一塔)将徐徐升起，当一塔升到一定高度时，其下挂圈将与二

5、塔的上挂圈勾连，将二塔勾起，以此顺序直到四塔升起到警戒位置，由限位装置保护柜体。气柜往外送气时，四塔将随储气容积的减少而降落，直至落到水槽底板的垫梁上，一塔只可落到警戒位置，即停止向外送气。随着塔体的升降，柜内压力也随着变化，塔体升得越高，柜内压力也越高，但同一塔体柜内压力变化不大。 注意：气柜塔体升得过高可能会形成冲顶脱封等事故。气柜塔体降得过低，可能会形成吸顶(吸负压)等事故。两种现象均相当危险，应该完全避免。三、施工组织及计划3.1、施工组织机构如下图32主要技术管理人员情况表岗位姓名职务专业及职称技术部门负责人王成静总工程师高级工程师质量部门负责人李乐华质安科长工民建工程师项目负责人窦

6、 斌副总经理高级工程师项目总工程师郭公田技术科长机电安装工程师专职质检负责人刘希明专职质检员质检员专职材料负责人李东国物质科长工程师结构及管道负责人秦 建工 程 师结构及管道工程师电器技术负责人王少丽工 程 师电器、仪表工程师安全管理负责人胡光斌安全副科长安全员3.3、劳 动 力 计 划 序号时间工程第1月第2月第3月第4月1电焊工102035102铆工36533普工5101534起重工22225油漆工101520206吊机操作工11117电工22228测量工22229技术管理人员2354备 注前期预制预制安装开始安装高峰交工试验3.4主要施工机具计划表 序号名称型号规格单位数量塔式起重机QT

7、Z40台1轮胎起重机12t台1卷扳机250025 台1经纬仪台1电焊机交流BX500台40型钢煨弯机台1砂轮切割机台1精密经纬仪台1水准仪台1角向砂轮机台20磁力电钻C22S台1测厚仪TT220台1台 钻台1千斤顶10t个25手拉葫芦10t个35手拉葫芦3t个10真空泵台1半自动切割机台219空气压缩机台120烘烤箱台121自动喷砂机台122自动除锈机台13.6工程材料 用于本工程的所有材料包括钢材、外协制作件、外购标准件、焊材等需符合相应的标准和规范，并且有有效的质保证书或合格证。对有怀疑的材料应进行复检。 3.7 施工技术3.7.1 编制施工组织设计，为施工组织和施工方案及预决算提供指导。

8、3.7.2 对本工程所覆盖的主要焊接工艺进行评定，若公司没有有效的焊接工艺评定应重新做。3.7.3 所参与本工程施工的所有焊工应持有焊工证，起重工、电工、吊车工等特殊工种必须持证上岗。 3.7.4 开工前准备好有关检查资料的建档文件。四、施工工艺及措施4.1 施工概况 本气柜施工准备采用倒装法施工，即先安装水槽，再由外向内安装各层塔节，最后安装柜顶。 4.1.1 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，检验合格后准备安装；，吊装采用倒装法施工。，先安装各层塔柜架，再外贴安装壁板，这样有利于各层塔安装精度的控制。壁板安装前、先预制成大拼

9、板。4.1.4 柜顶采用中心架进行顶梁的安装。顶梁由若干根径向梁和环形梁拼成几榀组梁然后进行安装；顶板在满足吊装能力的情况下，尽量拼大，以减少现场焊缝。 4.2 施工过程4.21 湿式直升式气柜一般分五个阶段施工：(1)第一阶段为地板制作和铺设安装阶段；(2)第二阶段为水槽制安及基础沉降试验阶段；(3)第三阶段为塔体及柜顶部件预制阶段；(4)第四阶段为塔体及柜顶安装阶段；(5)第五阶段为气柜完整及调试阶段。(6)第六阶段为气柜总体试验及验收阶段。为便于安装，应在气柜基础附近选择一处场地制作预制平台，平台为6m9m钢板，钢板应铺设平整，同时规划出材料堆放场地、制作场地、卷制场地、下料场地等，现场

10、应整洁有序，道路畅通，机械、机具摆放整齐；沿基础应铺设一条环形临时道路。4.3 基础复测验收4.3.1 确定基础基准点 对照基础图纸，确定中心标志，找出中心点，并找出安装基准线及标高基准点。 检查基础的养护及施工中心是否有遗漏项目。 查看土建施工中各种原始检查记录。4.3.2 基础测量 根据设计要求测量基础半径、环形基础宽度、球面坡度、表面凹凸、环形基础水平度等，若有不合格项目应让基础移交单位休整，直至合格。 重点测量环形基础(特别是水槽壁板安装处)的水平度。 确定气柜基础沉降观测点，并采取一定的保护措施以免损坏。在水槽作好后，由土建施工单位或业主对基础强度应进行检测。4.3.3 各方履行手续

11、，同时提供基础验收资料。基础强度由基础移交单位保证，并对后阶段的基础沉降试验进行检验。，由建设单位、监理单位、施工单位共同签署开工报告。4.4 水槽底板预制4.4.1 绘制水槽底板排板图： （1）根据现场来料绘制底板排板图，一般现场所进购的底板中幅板材料要求为15006000双定尺板，大拼板采用4块相拼成60006000正方形，边缘异形幅板也采用拼板制作，底板边环板则根据来料尺寸分若干块制作。（2）底板排板图技术要求底板中幅板的现场对接焊缝之间及与底板边环板的对接焊缝应相互错开600mm，并且塔节垫梁也应与同向的现场焊缝错开，排板图中应标明板厚及焊缝坡口形式，并标出焊接方法示意，排板图中应简述

12、施工要求。（3）底板排板图中要求中幅板半径设计大44mm，边环板半径比设计大43mm（焊缝伸缩余量2），边环板应留两个活口。4.4.2 底板中幅板预制。底板中幅板由中间正方形板和边缘异形板组成，具体制作方法如下。（1）制作前检查双定尺板的边角直度，不合格的应作修正处理。修磨对接坡口。另外按施工图尺寸要求再设置一付异形板弧度样板。（2）拼接点焊。对4块修磨好的待拼板铺好。要求焊缝间隙要均匀一致，点焊固定密度要大。（3）焊接。焊机BX-400，焊条E4303，4.0 由三名焊工同时施焊三条拼接焊缝。焊接采用分段交替退焊法。正面焊好后用锤击法进行平整处理并消除一部分焊接应力，然后焊缝涂石灰水（做煤油

13、渗透用）。再将大拼板翻身，用角相砂轮机或碳弧气刨进行焊缝清根，以同样的方法焊接，焊好后用锤击法平整、消除焊接应力。（4）修正及煤油渗透。划线修割成60006000正方形，并修磨大拼板现场对接焊的坡口。然后在焊缝处涂上煤油将大拼板翻身检查焊缝煤油渗透情况。（6）底板中幅板边部异形预制。4.4.3 底板边环板预制根据排板图，选一块较长的边环板材料放实样气割下料，按实样磨平整，然后以此板为样板逐块划线下料（用吊机将样板料与待制料相压划线）。边环板的对接坡口修磨处理。4.4.4 水槽底板安装水槽底板在铺设前，底板反面（与基础接触面）需完成防腐工作并经验收合格，具体安装过程如下：，并确定安装轴线位置，用

14、拉线方式作出标记；将中心底板反面四边按图纸要求均点焊上焊接垫板，再将中心底板翻身正面点焊垫板并划出安装标记线；将中心底板下部的垫砂层铺平，用塔吊将中心底板按位置吊装就位。 铺设焊接中间带底板：（1）用拉线法确定中间带底板轴线位置，并做标记。（2）将中心底板两侧的两块大拼板反面三边的正确位置（预制焊缝方向按排板图所示）点焊垫板，然后将这两块大拼板翻身，正面点焊垫板，并划出安装轴线。将这两块大拼板安装处的砂铺平，用塔吊将其吊装就位，与中心底板间点固，要求搭接垫铁的间隙3mm。（3）以同样的方式和要求铺设点焊固定中间带的其它底板。边部的底板在吊装前只需两边点焊上垫铁，与边环板搭接边不需要垫铁。 (4

15、)焊接中间带底垫板间的焊缝。焊接工作应在对称的中间带幅板吊装点焊后对称进行，焊接前焊缝两侧应堆放压重块以减少焊接角变形，每条焊缝由一名焊工施焊，焊机BX-400，焊条E43033.2打底，4.0盖面。 （1）确定这两带底幅板的安装中心线。（2）将待铺设的大拼板反面点焊上垫铁，正面再将垫铁点焊固定，并弹划安装中心线。其中这两带底幅板第一块铺设的大拼板需三边点焊垫铁，边缘异形板一边点焊垫铁，其余需两边点焊垫铁。垫铁的点焊位置及安装线的划线位置需正确（预制焊缝的方向按排板图所示）（3）将这两带底幅板安装处的砂铺平，按安装线由中向两端铺设这两带底幅板，点焊固定这两带大拼板之间的焊缝与垫铁搭接处间隙3m

16、m，与中间带暂不点焊固定。（4）焊接这两带底幅板大拼板之间的焊缝。焊接措施及方法同中间带焊缝。（5）组对点焊固定这两带幅板与中间带幅板之间的焊缝。与垫铁搭接间隙3mm。（6）在待焊焊缝两侧堆放压重块，由多名焊工均布对称施焊这两条与中间带连接的长焊缝。 其它带底幅板铺设焊接。方法同中间带两底幅板。 底板边环板铺设焊接（1）按排板图在基础上作边环板安装位置线标记。铺设时以外沿半径为准，比设计外沿半径大20mm，铺设前应先点焊边环板对接垫板，平整边环板安装处的砂层，要求砂面水平度。（2）按排板图铺设边环板，点对边环板之间对接缝，与底板幅板间暂不点焊。要求与垫铁的间隙4mm。边环板的铺设由一处向两侧圆

17、周方向铺设，在对称方向留两处活口暂不点焊。（3）焊接边环板间的对接焊缝。焊缝两侧应堆放压重物，由多名焊工均布施焊。活口焊缝暂不施焊。（4）组对点焊边环板与底幅板之间的搭接焊缝。要求间隙4mm，并修正边环板活口，以同样的方式施焊活口焊缝。（5）焊接边环板与底幅板之间的焊缝。焊缝两侧堆放压重块，由多名焊工均布对称同向施焊。（6）焊接完成后将水槽壁板安装处的焊缝修磨平整。 底板检验（1）用水准仪测量底板平整度，要求边环板水槽壁板安装处平整度允差20，其它区域凹凸度50mm。（2）对底板的现场焊缝作100%真空检漏，要求真空度200mmHg，无漏点为合格。（3）在底板上作出永久性的安装基准线标记4.5

18、 水槽壁板制安4.5.1 结构概述 水槽壁板由厚度不同的几圈圈板组成的圆柱形简体，附有外壁柱、（导轮座）、平台栏杆、及水槽斜梯。4.5.2 制安步骤概述 水槽壁的安装采用锚点提升倒装法逐带提升，吊装采用倒装法施工。第一带壁板安装后应先安装水槽平台，然后再逐一安装剩余壁板。先预制水槽壁板，要求根据图纸要求，先将壁板平板煨成弧度板，对接边口打成60度坡口。4.5.3 制安方法概述 ，每带板应有一块加长200mm300mm，作为封门板。先将壁板平板煨成弧度板，对接边口打成60度坡口。，吊装采用倒装法施工，时临时加强的胀圈以水槽壁内径为外经用槽钢16煨制槽钢圈固定于内壁，在设备底板上距水槽壁300mm

19、布置32个独抱杆，沿独抱杆在槽钢圈上布置32个吊点，独抱杆、揽风绳布置及水槽壁板安装：在底板中心位置焊上530*10长度600mm的钢管，其上焊接一块12直径 650的钢板做锚点（见吊装布置图）32个独抱杆的揽风绳与锚点向心布置，以限制吊装时底板的强制变形。水槽壁板吊装后应使每一带壁板上端向外倾斜，倾斜度为0.1%。施工时请注意：卷制水槽壁板时坡口应在里侧，点焊水槽壁定位挡板时应考虑上下带板不同的板厚。，然后再焊环焊缝，使焊缝能沿圆周方向自由收缩。环焊缝焊接时采用对称、分段、倒退法焊接。，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（1）焊接技术

20、要求见下表序号项 目允 许 偏 差（mm）1水槽壁板垂直度偏差2mm2水槽最上板带和最下板带的直径10mm.3水槽壁安装导轮处上口水平度10mm.4水槽壁板的局部凹凸度13mm5纵向焊缝错边量10mm，1.5mm6环向焊缝错边量壁板8mm时，2/10且3mm；7焊缝角变形12mm，10mm；1225mm，8mm（2）水槽壁板射线探伤比例壁板厚度 mm纵缝 %T型缝 %环缝 %12101551220305(1)水槽壁板每圈垂直度偏差2mm，总高垂直度偏差H/1000。(2)水槽壁板最上圈与最下圈的直径允差10mm。(3)水槽壁板水平方向与垂直方向内表面局部凹凸度13mm/2000mm（2米长弧度

21、样板），且不允许有突出凹凸。(4)焊缝无损探伤合格。4.6 塔节施工工艺及技术措施4.6.1 结构概述 气柜的塔节主要由上下挂圈、立柱、壁板、导轮等几部分组成。本气柜共四个塔节。4.6.2 制安步骤概述 先预制塔节部件，然后安装各层塔柜架，再安装壁板。4.6.3 制安方法概述 塔节各部件预制时，上下挂圈分段预制，壁板采用大拼板双面焊制作；塔节安装采用先安装柜架(包括上下挂圈、立柱、)，后外贴安装壁板。4.6.4 上下挂圈预制 将上下挂圈的立板煨制成形。，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

22、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， 将煨制拼接、下料拼接打孔的立板、挂板在胎具上组对，下挂圈开益流孔。，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。4.6.5 壁板预制，预制时应按排版图下料拼制，中节壁板与导轨垫板及水封立板搭接量不小于40mm。，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。，所有对接焊缝均应用煤油渗透检查，合格后安装。4.6.6 塔体安装 确定安装基准线。先安装垫

23、梁，要求垫梁水平偏差3mm。，要求半径统一，尽量控制失圆度。当无法合拢时，因统一放大或缩小下挂圈的半径，直至合拢后再组对点焊下挂圈之间的对接焊缝。，在纵缝处设置加强板，由多名焊工均布施焊下挂圈对接缝。 ，将其吊起装到下挂圈上，用经纬仪调整切向垂直度，用铅垂调整径向垂直度，要求切向垂直度偏差1 5mm，径向1 0mm，用拉杆固定在水槽上。在90度四个方向上或120度三个方向定位四段或三段挂圈和立柱后，以同样的方法吊装其余各段上挂圈及相应的立柱。，将所有安装螺栓拧紧，在纵缝处设置加强板，由多名焊工均布施焊，施工脚手架利用吊笼进行操作。 其他各层塔柜架的安装方法与四塔类似，使壁板充分延展，开始组对各

24、边焊缝。 ，由多名焊工均布施焊，先焊外部立焊，再焊外部上、下角焊，最后焊内壁焊缝。 4.6610组对焊接焊缝用吊笼及梯子进行施工操作。4.7导轨的制做4711.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。，本气柜应制作一个导轨胎具，供中节螺旋导轨制作使用。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。螺旋导轨胎具结构及放样见附图（仅供参考）。，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，

25、焊接时焊条采用J507，接头焊缝不得有任何缺陷，焊缝凸面应磨平。，对导轨的上下两端同时吊起，通过葫芦调节导轨倾斜角度，使其与水平线成45度角。导轨的底部与塔壁板紧贴。，两人从导轨两侧同时对其间断焊接，以控制壁板变形。4.8 气柜顶架制安4.8.1 结构概述： 气柜顶架由中心环梁及拱型径向梁、环向梁、拉撑等结构组成与四塔上部包边角钢及角钢圈连接。4.8.2 制安步骤概述： 先预制中心环型梁及拱型梁等，然后设置中心井架安装顶架。4.8.3 制安方法概述： 拱型梁的制作根据起重能力的大小采用大片预制，以减少高空作业工作量，利用中心井架安装大片预制的拱型顶梁。安装前顶梁应完成防腐工作并验收合格。4.8

26、.4 顶梁预制，组焊成几榀大片组架。4.8.5 顶梁安装 ，在设置前将中心环梁放到底板中间位置上。，调整水平、中心及分度方向。，以免安装顶梁时将四塔上部挤变形。，与四塔上部用螺栓连接，与中央台架暂用手拉葫芦吊住。，合格后将顶梁与中心环梁组对点焊固定并焊接牢固，同时也将顶梁与四塔上部焊接牢固。 ，最主要的是检查焊缝质量，要确保其强度。4.9 顶板制安4.9.1 结构概述： 顶板由中心板、中幅板及边环板组成。4.9.2 制安步骤概述：先预制中心板、边环板及中幅板，然后由外向内铺设焊接各圈顶板。4.9.3 制安方法概述： 边环板分块预制，中幅板根据吊装能力尽量预制成大的拼板，然后由外向内铺设焊接各圈

27、顶板。顶板在安装前，内侧防腐工作应完成并验收合格。4.9.4 顶板预制 绘制顶板排板图。 顶板中幅板预制先根据排板图预制成小块，采用对接施焊。 在施工平台上划顶幅板实样线并设置靠山。 将预制好的顶幅板小块对接拼成顶幅板大块，正面焊好后焊接反面。 顶板边环板按排版图下料，中心板焊接后做煤油渗透试验。4.9.5 顶板安装 先将边环板吊装就位，纵缝组对点焊，留一道活口与四塔包边钢板暂不点固。 然后焊接边环板纵焊缝，先焊外侧纵缝，再焊内侧纵缝，最后修正焊接活口。 接着铺设顶板外圈中幅板，先组对焊接外侧纵缝，再组对焊接内侧纵缝，与边环板暂不点固。 以同样的方法铺设顶板内圈中幅板，并焊接纵缝。 最后安装中

28、心板，并组对焊接中心板与顶板内圈中幅板的搭接环缝。先焊外侧再焊内侧。 内环缝焊好后以同样的方法依次组对焊接、中幅板之间的环焊缝、中幅板与边环板之间的环焊缝、边环板与四塔包边角钢间的环焊绛。 焊接纵缝时由多名焊工均布采用逐步退焊法施焊，焊接环缝时由多名焊工均同向同规范施焊。 在顶板安装时留出进出气管吊装孔。进出气管安装完毕后再封口。 在顶板安装前进出气管应安装完成。图九：顶板安装图 4.13防腐施工工艺措施4.131施工要求防腐施工首先对气柜所有钢结构进行喷砂除锈，除锈标准等级HG/T20679-1990 Sa2 1/2，对所用防腐涂料严格按照图纸要求选择，水槽壁板内表面、活塞内壁、钟罩顶板内壁

29、采用H53-81一遍道,漆层40um；H52-80二道，漆层160um；H52-60二道，漆层160um。水槽壁板外表面、活塞外壁、钟罩顶板外壁采用H53-81一遍道,漆层40um； H53-61二道, 漆层140um；H52-63二道，漆层80um。地板上表面采用H53-81一遍道,漆层40um；热沥青一层厚度8mm（30号，软化度60-70）地板下表面采用H53-81一遍道,漆层40um；H52-80二道，漆层160um；H52-60二道，漆层160um。 ，半成品防腐施工。 底板防腐施工，底板拼接成60006000规格后，进行整体喷砂除锈，以保证其防腐质量，对底板上、下表面均按与煤气直接接触的方案进行防腐，涂层之间必须保证有足够的干燥时间，总漆膜厚度控制在180 u m220 u m之间。 水