50000立方储水罐施工方案.docx
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50000立方储水罐施工方案
保密
精品项目咨询
目录
一．工程概况…………………………………………3
二．编制说明…………………………………………3
三．编制依据…………………………………………3
四．施工准备工作…………………………………………4
1、施工组织机构及现场劳力计划…………………………………………4
2、材料准备及验收…………………………………………4
3、技术准备…………………………………………5
4、现场施工平面设计…………………………………………5
5、施工机具准备………………………………………5～7
五．施工总体部署…………………………………………7
1、储罐施工方法的确定…………………………………………7
2、罐体预制及主要部件钢板成型加工…………………………………………8
3、罐底、罐壁、灌顶的安装及灌水试验…………………………………………8
4、罐体焊接坡口主要型式…………………………………………8
5、主要焊接方法及焊接设备…………………………………………8
六．主要施工程序及过程控制…………………………………………9
1、施工程序…………………………………………9
2、罐体板材的预制方案……………………………………10～13
3、罐体安装……………………………………13～22
4、施工辅助用料一览表……………………………………22～23
5、水罐的充水试验……………………………………23～24
七．施工安全管理…………………………………………24
1、安全保证措施…………………………………………24
2、安全技术措施……………………………………24～25
八．质量检验……………………………………25～26
九．工程协调配合措施……………………………………26～27
十．交工验收…………………………………………27
十一．项目主要管理人员、职责及目标控制…………………………………………27
1、主要项目管理人员资格…………………………………………27
2、项目部主要人员职责……………………………………27～28
3、质量安全目标控制 …………………………………………28
50000立方储水罐施工方案
一、工程概况
1、工程名称:
5万吨工業水槽工程
2、工程地点:
3、建设单位:
4、承包单位:
5、承包范围：
含贮槽设计、基栓提供及预埋、贮槽预制、安装、爬盘梯、管嘴、人孔、操作平台、护栏、无损检测、施工架搭设、试压、沉降观测、涂装、及底板外缘防蚀…等相关作业。
（详见招标文件附件一、二）
6、罐体基本参数：
内容积
内径×壁厚
材质
设计温度
设计压力（KPa）
介质
50000m³
Φ60960*（12～34）
Ｑ345R
0-50ºC
-0.4-6
工业用水
其中：
底板
Φ60960*（10/16）
Ｑ345R
二、编制说明
本方案根据客户提供的设备使用参数，依据国家现行的标准及公司技术部转换的施工图纸进行编制，并按公司近几年对罐体施工的成功经验，结合公司现有装备能力，充分利用公司压力容器车间与施工现场相邻的地利优势，经技术部讨论后，确定该工程的装配方案。
本方案作为该工程施工的指导性文件，是编制专项施工工艺的基础；工程中的重要施工环节，应在按相应的专业标准规范的同时，结合本方案编制专项施工作业指导书。
当客户对设计有较大改动时，本方案再做相应的调整。
三、编制依据
1、公司技术部设计审核后的施工图；
2.、业主招标文件及相关技术文件
3、GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》；
4、GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工验收规范》；
5、JB/T4730《压力容器无损检测》；
6、GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接水罐设计规范》
7、GB4053.2《固定式钢斜梯》；
8、GB8923《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》；
9、公司质量管理手册及程序文件
注：
标准未标年号的适应现行的版本。
四、施工准备工作
1、施工组织机构及现场劳力总体计划（见下表）
施工组织机构图
现场劳力总体计划
时间
工种
﹡月
﹡月
﹡月
﹡月
﹡月上
月下
管理人员
6
6
6
6
6
6
冷作工
10
10
12
12
8
5
焊工
15
25
25
25
15
8
起重工
8
10
10
10
10
3
探伤
3
8
8
8
8
架子工
6
6
6
6
6
3
辅助工
20
25
25
25
25
15
保卫
3
3
3
3
3
3
合计
71
93
93
93
93
43
2、材料准备及验收
（1）公司严格按照合同及相关技术文件要求进行材料采购，采购对象为公司质量体系要求的合格供应商。
（2）采购产品必须通过自检及业主相关代表的验收和签证。
包括：
a.资料检查：
储罐所选用的材料（钢板、钢管及其它型钢）、附件、设备等必须具有相应的合格证及质量证明书，并符合相应国家标准规定；对质量证明书有疑问时，应进行复验，合格后方可使用。
b.外观检查：
对储槽所用的钢板，严格按照技术标准规定的相应要求进行验收,逐张进行外观检查,钢板和附件上应有清晰的产品标识，其表面质量、表面锈蚀减薄量，划痕深度等应符合标准的有关规定。
C.主要焊接材料验收：
焊接材料宜为近期生产的产品，材料（焊条、焊丝及焊剂）应具有质量合格证，合格证书应包括熔敷金属的化学成分和机械性能，低氢型焊条还应包括熔敷金属的扩散氢含量，其质量应符合相应国家标准规定。
3、技术准备
（1）认真做好设计和设计交底、图纸审查工作；
（2）熟悉图纸的技术要求，编制施工过程中的专项施工方案,包括吊装方案、排版及焊接方案、无损检测方案等。
（3）将本方案及专项施工方案向施工班组进行技术交底,包括安全技术交底。
4、现场施工平面设计：
1三通一平工作应在材料进场前完成，确保通往施工现场的道路平整畅通。
现场施工临时用电方案在进场前完成并按方案做好用电设备的准备。
2人员、设备在进场前要按现场的实际情况规划现场施工平面布置图。
5、施工机具准备：
根据该工程的特点，征求公司各部门的意见，由公司设备部负责准备的机具计划如下：
（1）主要设备、工机具一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
吊车
50T或以上
台
2
按需要
2
吊车
25T
台
2
3
叉车
10吨
台
2
4
叉车
5吨
台
2
5
平板运输车
20吨
台
1
6
工具运输车
5
台
1
7
通勤车
1.5
台
2
8
卷板机
W11--3500*40mm
台
1
在公司车间预制
9
千斤顶
25吨、50吨
台
12
其中50T螺旋顶2台
10
手拉葫芦
10T
台
6
11
手拉葫芦
5T
台
8
12
手拉葫芦
3T
台
6
13
逆变电弧焊机
ZX7-400
台
15
14
油罐埋弧自动横焊机
MSHW-I/2
台
4
15
自动气电立焊机
MEGW-I/2
台
2
16
自动熔化极CO2气保焊机
PC20-500
台
4
17
自动焊机夹连轨道
Bug-o
台
6
18
平/角焊机
MLTW-P/J
台
2
19
碳弧气刨电源
SS630A
台
4
20
氧-乙炔割具
R500
套
10
21
数控火焰/等离子切割机
NAIBA/4500
台
1
22
手控等离子切割机
LGK8-63
台
3
23
电动空压机
ZV-6/8
台
5
24
电动空压机
3W-0.9/7-C
台
1
25
氩弧焊接
NSA4-300
台
4
26
角磨机
φ180
台
16
27
角磨机
φ150
台
10
28
角磨机
φ125
台
20
29
配电箱
300A
个
10
30
轴流风机
№6-1500/3
台
10
31
抛丸机
台
1
32
喷砂设备
套
2
33
焊条烘干箱
YGCH-100
台
2
34
焊剂烘烤箱
NZHG-4-200
台
1
35
水泵
250CYZ-50（400m3/h）
台
2
36
真空泵
ZX-15
台
2
注：
所有设备和机具均可根据工程需要及时调整配置。
（2）检验、测量设备配备表
序号
名称
型号规格
精度
数量
1
经纬仪
DT-1032”
2台
2
水准仪
DL-1012”
2台
3
框式水平仪
200*200
5台
4
万用表
500型（指针）
2.5
1台
5
兆欧表
ZC25-3500V
10级
1台
6
接地电阻测量表
ZC-8
2.5级
1台
7
游标卡尺
0-150mm
0.05
2把
8
塞尺
200mm
2级
3把
9
焊接检验尺
40型
4套
10
工作压力表
1.6MPa
1.5级
2个
11
工作压力表
2.5MPa
1.5级
2个
12
铁水平尺
300mm
2mm/m
10把
13
钢卷尺
5m
2级
20把
钢卷尺
50m
2级
4把
14
钢直尺
1000mm
±0.20mm
10把
15
钢直尺
300mm
±0.10mm
10把
16
钢角尺
300mm
±0.35mm
5把
X射线探伤机
XQ3505
台
1
X射线探伤机
XQ2505
台
1
超声波探伤仪
数显
台
2
超声波侧后仪
SW5
台
1
注：
本表所列计量器具施工中若有变动再作调整
五、施工总体部署
1、储罐施工方法的确定：
根据本公司贮罐施工的成功经验及本公司拟投入该工程的机具装备情况，本工程总体施工方法确定为罐体正装工艺。
采用罐壁内侧搭设环形挂壁式脚手架（形成环形靠壁走道）、外侧使用活动挂壁小车、活动挂梯。
罐壁板安装采用正装装配法，环形对接焊缝采用壁挂式埋弧自动横焊工艺，对接立焊缝采自动气电立焊工艺。
壁板定位焊及局部采用手工电弧焊接或MTI焊接方法。
大角焊缝采用埋弧角焊。
2、罐体预制及主要部件钢板成型加工
贮罐底板、壁板、加强圈、抗风圈、旋转盘梯等下料、破口、预制滚弧、抛丸除锈、底漆防腐等工序均在公司海沧东孚压力容器车间内完成。
（加工基地距储罐施工现场仅5公里左右，沿途没有桥梁涵洞、隧道，运输道路顺畅。
）
3、罐底、罐壁、灌顶的安装及灌水试验
（1）罐底铺设：
用汽车吊将已预制好的中幅板和边缘板吊到罐基础上进行铺设。
首先铺设弓形板再铺设罐底中心的中幅板，并将罐中心坐标移值到罐底钢板上表面作醒目标识（样冲点加油漆标识）。
中幅板的敷设要先按轴线敷设“走廊板”，然后，延其周边敷设中幅板。
（2）壁板拼装：
用2台50吨汽车吊进行吊装组对，壁板安装操作使用沿罐内侧搭设环形钢管脚手架、罐外侧使用挂壁活动小车载人进行壁板的打磨、补焊、探伤和返修等工作。
（3）罐底、罐壁安装完毕，检验合格后，进行灌顶网架安装和罐体工艺连接管接头及附件等安装，再次验收合格后向罐内充水进行基础沉降试验。
4、罐体焊接主要坡口型式
罐壁纵向焊缝第一、二圈采用“X”型坡口，三----五层采用内侧坡口偏小，外侧偏大的非对称“X”型坡口，其余均为V型坡口。
环向焊缝坡口第一至五圈为外小内大的“K”字型坡口，第六至七圈为内侧单面成“V”字型坡口。
5、主要焊接方法及焊接设备
储罐主体上大多数焊缝尽可能采用自动焊机焊接。
纵向焊缝：
罐壁采用VEGA-VB焊丝振动式高频气电立焊工艺进行焊接（E字型卡具和铜板安装在罐外侧）。
焊丝匹配ER50-6，焊条：
E5015,J506或J507
环向焊缝：
采用AGW-18/N横向自动焊工艺焊接；焊剂ST101；焊丝：
H10Mn2壁板与底板角缝：
采用CO2气体保护焊打底+角向埋弧焊填充盖面焊接工艺方法，焊材匹配与环峰相同。
罐底板：
罐底纵向横向焊缝均采用CO2半自动保护焊打底，埋弧自动焊（加碎丝）的焊接工艺方法。
所有焊缝必须采用单层、单道一次成型的焊接工艺。
以便减小焊接应力对底板的变形。
罐顶板：
采用半自动CO2气体保护焊+手工电弧焊工艺方法。
罐体各部件在焊接前均要按公司的焊接工艺评定报告，编制可行的焊接工艺指导书和专项焊接方案。
六、主要施工程序及过程控制
1、施工程序：
本工程施工工艺流程图如下
2、罐体材料的预制方案
（1）材料检验
在预制加工前，对照钢厂的材料质量证明书，检查钢材的尺寸、数量、炉号、钢板编号等，并确认与材料合格证明书内容相符。
采用目视方法逐张对钢板表面进行外观检查，不允许有严重锈蚀、裂纹、气孔、重皮、结疤、夹渣、划伤、表面伤疤、外力损伤等缺陷，当目视判断有困难时，采用渗透检测或用磁粉检测。
（2）钢板号料坡口加工和检查
根据排版图对水罐底板、顶板、罐壁板进行划线号料，所有板材画线后的切割均采用半自动火焰切割机切割，半自动切割机运行轨道根据板材尺寸，用等边角钢∠50×50（或∠30×30）现场制作。
切割后对切口处的熔渣、氧化皮、硬化层进行清除，保持坡口干净。
坡口表面不得有夹渣、分层、裂纹等缺陷存在。
钢板加工后的尺寸允许偏差如下：
板宽±1mm，板长±1.5mm，对角线之差≤2mm。
（3）板放样：
水罐施工用弧形样板的弦长不得小于2m，直线样板的长度不得小于1m，测量焊缝角变形的弧形样板弦长不得小于1m。
（4）罐底板的预制和检查：
罐底板排板图按直径0.2%放大。
与罐底边缘板相邻处的中幅板在径向按下式放大。
{
-2a-1.5b}×0.1%或{
-（n+0.56）×0.1%
其中R为罐底中幅板半径，b为底板材料的宽度，n为底板的数量，M为边缘板相邻短中幅板数量。
示意图见T-1。
罐底边缘板对接接头采用不等间隙，内侧间隙比外侧间隙稍大，见图T-2。
b>a
b
罐底边缘板尺寸允许偏差符合下表的要求
测量部位
允许偏差（mm）
宽度方向A、C、BD、EF
±1.5
长度方向AB、CD
±1.5
对角线|AD-BC|
≤3.0
坡口角角α
±2.5°
罐底中幅板尺寸允许的偏差值应符合下表要求
测量部位
允许偏差（mm）
宽度方向A、C、BD、EF
±1.5
长度方向AB、CD
±2.0
对角线|AD-BC|
≤3.0
直线度AC、BD
≤1mm
AB、CD
≤2mm
坡口角角α
±2.5°
AEB
θ
D
C
F
（5）壁板预制
①罐壁板预制前应绘制排版图，排版图应符合下列要求：
a各圈壁板的纵缝宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长的1/3，且不得小于500mm。
b底圈壁板纵向焊缝与罐底边缘板的对接焊缝之间的距离不得小于200mm。
c罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间距离不得小于200mm；与环向焊缝之间的距离不得小于100mm。
d包边角钢对接接头与罐壁纵向焊缝之间的距离不得小于200mm。
e壁板宽度不得小于1m，长度不得小于2m。
f壁板宽度变更时，各圈壁板厚度不得小于壁板变化圈上相应高度的厚度。
g坡口型式及尺寸要符合图样的要求；罐壁板尺寸允许偏差应符合设计技术文件规定；
h罐壁板采用净料法进行预制，壁板的周长按下式进行计算：
L=π（Di+δ）-nb+na+ΣΔ
式中：
L—壁板周长（mm）
Di—水罐内径（mm）
δ—水罐壁厚（mm）
b—对接接头间隙（mm）
a--每条焊缝收缩量（mm）手工焊取2mm，
Δ—每块壁板长度偏差值（mm）
n—单圈壁板的数量
（6）罐拱顶顶板预制
①罐顶蒙皮板预制前应绘制排版图，在符合设计要求的同时，应保证顶板任意两条相邻焊缝的间距不得小于200mm，蒙皮板采用人字形，
图简图如下：
蒙皮板排板示意图
②板的预制可以安排在整个预制计划的后面进行，在壁板安装完毕前完成。
（7）构件的预制
a、加强圈、抗风圈转动扶梯的预制
各部件中的弧形构件用冷加工成形，弧形构件成型后，应用弧形样板检查，其间隙不得大于2mm，放在平台上检查，其翘曲变形不得超过构件长度的0.1%，且不能大于4mm。
抗风圈除按图样预制外，留两块调整量，在现场根据实际尺寸进行安装。
B、转动扶梯在公司容器车间分段预制，扶梯起拱度为L/1000且≤20mm（C为浮梯长度），下料按下式进行：
ρ=r1（1+tg2θ）,式中ρ——盘梯，曲率半径（mm），r1——盘梯中心线列罐中心平面投影的距离（mm），θ——盘
梯螺旋上升角（度）。
C、罐底、罐壁、顶板预制件在预制完成后应按公司质保手册程序文件中《标识、标记控制程序》的要求对照排板图进行序号编制并用油漆作出明显的标记。
3、罐体安装
水罐组装前，应除去预制构件焊接部位的泥沙、铁锈、油污、水珠等，并将钢板表面的残留物打磨去除。
罐体安装遵循以下程序：
（1）水罐基础检查、验收。
罐底安装施工前必须对罐基础进行验收检查，对水罐基础的方位、标高等进行复测。
罐基础的复查记录应符合下列规定：
*基础中心标高偏差允许±20mm。
*环梁每10米弧长内任意两点高差≤6mm。
*整个圆周长度内任意两点的高差≤12mm。
沥青沙层表面应平整密实，无突出的隆起，凹陷及贯穿裂纹，沥青耖层表面凹凸度按SH3530-93中的6、1、2、3、
（1）表之规定进行检查，其检查方法及技术要求如表所示：
沥青砂层表面凹凸度通过在基础上画出测点分布图,用水准仪测量出各点标高如下图所示，A-A向为倾斜轴向时，B-B向各同一轴线上任意两点高查不应大于12mm
B
-A----A
B
罐基础检查同心圆示意图
基础测量点数按GB50128-2005相关要求执行
（2）罐底组装
（a）罐底组装流程工序见下表
罐底施工程序流程图
（b）垫板安装：
在罐基础上准确划线，确定底板对接接头垫板的铺设位置，在对应位置的基础环墙上开槽，槽深6mm，垫板从水罐基础中心向外铺设，垫板长度方向中心线应与罐底板边缘平行，不平行度<3mm。
垫板长度方向中心线与罐底板对接焊缝长度方向中心线之间的距离偏差<3mm，对接接头垫板采用带垫板的结构，完全熔透焊接，为避免垫板组对焊接变形，垫板应留有收缩活口，其数量根据现场情况制定。
垫板与垫板形成的T形位置的焊缝，在垫板铺设是不得焊接，此处焊接应与底板焊缝同时焊接。
底板与垫板铺设、检验合格后，应立即用手工进行封底焊接，以防止施工期间雨水进入垫板与垫板的夹层中间，影响底板的焊接质量。
（c）罐底板铺设组对：
罐底中幅板从水罐中心向外铺设，水罐中心附近中幅板铺设完，进行罐底中心点的移植，检查无误后，用洋冲打出明显标记，然后进行罐底边缘板的铺设，由于弓形边缘板是按净料预制，已按罐底设计径进行适当的放大，所以划线时必须考虑焊接收缩量，基础坡度和大角缝焊接时的收缩量。
按计算得出的划线半径划出罐底边缘板外圆周线，每隔3-4m作好标记，画出中幅板的中心线和区域长条中幅板的位置，经全部检查核对无误后，开始底板的铺设，弓形边缘板按编号组对。
对接焊缝的焊接必须采取反变形措施，反变形夹具及组装方法如下：
斜销
提板
朝箭头方向打进
筋板
垫板
油罐底板
当把上述零件组装固定在罐底板上后，沿上图箭头方向锤击斜销，提板将把待焊焊缝提起，以达到反变形的目的。
罐底铺设完毕后，垫板应与对接的两块底板贴紧，其间隙用塞尺检测，不得大于1mm，对接边的间隙为6mm。
罐底板与垫板点焊定位时，应将每张钢板的相邻两边与垫板点焊定位，另外两边自由收缩。
长中幅板（带板）铺设组对焊缝的间隙要均匀，焊接顺序应由中心向两边点焊短缝，每隔300mm点焊50mm，然后焊接，焊接时由中心向两边分投跳，使其收缩量均匀，避免产生下图所示弯曲变形：
（由于焊缝A侧收缩量大B侧而产生的弯曲变形）。
在点焊第二条长中幅板（带板）时，应将原长焊缝定位垫板的焊点全部铲除，然后将垫板点焊到短焊缝焊完的那侧带板，这样，焊接另一侧带板时可以自由收缩，从而避免了带板拱起现象的发生。
点焊方法如下图：
以此类推，将中幅板拼接成每条带板，待短缝全部焊完后，再点焊和焊接长焊缝，长焊缝点焊条焊一接一条依次焊成。
（详见专项焊接方案）
罐底焊接完毕做100%真空试漏，试验负压值≥53Kpa；
（3）罐壁板组装
（a）罐壁组装流程
罐壁组装前，应对预制成型的壁板几何尺寸进行复验，合格后方可组装。
壁板按净料对接组焊,罐内侧对齐,为满足气电立焊的需要,采用无定位焊组对法,使用专门的E型板夹具对罐壁纵向焊缝的组对固定。
按施工图纸，确定罐壁组对基准圆，按基准圆划出圆周线及第一节壁板每条纵向焊缝的位置线，以组装圆周线为准，距离壁内侧100-150mm，划出检查基准圆并打上样冲眼，组对时对号入座进行罐壁围板。
围板前，底板边缘板对接焊缝外端300mm应打磨至与边缘板表面平齐。
围板按底层罐壁展开图，用醒目标记在底板边缘板上标示39.5º、92.508º、160º、219º、265º、270º和336º位置，先从270度开始围板，分别向相反两个方向围板，壁板就位后卡具调好间隙，并用卡销固定，用斜销打入壁板下端和边缘板之间来调节底层罐壁上端的水平度，用专门卡具来精调间隙，椭圆度，垂直度。
全部调整好后用卡具固定对口间隙，壁板按下图所示固定：
壁板与壁板间的对接间隙和纵向垂直度组对调整用专用日字卡、三角销和方锥，调整好后，在纵向焊缝上端焊上熄弧板，去掉壁板内侧与档板之间的垫板，进行纵向焊缝焊接。
销子
壁板间的卡具固定示意：
第一圈罐壁纵向焊缝焊接完毕，必须进行上口水平度检查复测合格后方能进行第二圈壁板的安装。
检查的内容有：
壁板上口水平度、壁板垂直度、内表面焊缝错边量、焊缝的角变形、罐壁局部凹凸变形以及内表面任意点半径偏差等，检查数值应满足GB50128标准相关要求。
第二
升级会员 