石灰仓罐制作施工方案.docx

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石灰仓罐制作施工方案

一、工程概况

1.1工程简介

本工程为中山市北部组团垃圾电厂石灰浆制备系统工程石灰仓设备供货及技术服务。

石灰仓基本形状为下部锥体，上部为直筒，材质均为Q235B。

石灰仓总高约为11.88米，筒体直径3.816米，总重约8.8吨；

交货顺序：

石灰仓制安后交付调试。

1.2工程特点

1.2.1石灰仓制安结构较复杂、体积较大、焊接量大、质量要求高、尺寸控制难、工期短；

1.2.2石灰仓吊装难度较大，露天高温作业多；

1.2.3钢构以上部分需高空作业，安全风险较大；

二、施工工艺

2.1主要施工方法的确定

根据工程情况及机具设备情况和现场场地情况，决定在有卷板机的加工厂进行号料、下料、卷弧和材料堆放和部分部件的制作，在现场进行壁板组对。

根据现场实际，考虑吊装方便，石灰仓采用倒装工艺，这样减少了很多高空作业的危险，且仓体内外需搭设满堂红脚手架，确保施工安全。

2.2构件预制

a.按筒体壁板及锥体壁板排板布置图进行号料和下料，根据倒装的顺序进行下料和卷弧。

b.所有壁板打制坡口后，用卷板机滚压圆弧，经弧度样板检查合格后堆码在弧形架内待用。

2.3施工技术质量要求与措施

a.绘制排板图

根据设计图确定的料板尺寸,按设计图确定的人孔、管口的位置，按规范控制其与纵环缝间的距离，绘制合理的排板图，图中应将每块料板编号，以利材料采购和板料放样。

b.放样:

到货的材料经自检及报验合格后，根据板料尺寸和排板图，对每块料板进行编号后，方可进行放样划线，放样后，经施工员和质检员检验相关尺寸合格后，方可切割下料和打制坡口。

壁板等圆弧部件，应根据加工部件制出弧形样板。

弧形样板的弦长不应小于1.5m，所有部件的放样样板必须经过验收，其偏差不得超过±0.5mm。

所有直线样板的长度不应小于1m，其偏差不得超过±0.3mm。

下料划线专人专尺，日温差较大时宜在上午10时之前量尺划线，以缩小温差对尺寸的影响。

依照排板图标注的0°线，将每块板上的0°线在划线时予以标注，并由筒体内壁引至外壁。

使用油性笔（极细端）划出每块板的中心线、切割线、检查线。

下料后的板板，其长度允差为+1、-0，宽度允差为±0.5mm，两对角线相差不大于2mm。

距离环口500mm划出圆周基准线（筒内壁），用样冲标记。

c.卷板

在三辊卷板机上卷制半园弧板，按照压头→分次卷制→样板检验→成形的工序进行。

弧形样板弦长为1500mm，样板与弧板之间的间隙不大于0.5mm。

卷制过程中用叉车配合作业。

d.料板运输

由于料板加工场地距离安装现场大概有10公里，需租用平板运输，用叉车配合装车，料板运输过程中，必须有专用的弧架，保证料板不变形。

d.筒节组对

将两半园弧板立放于组对平台上拼装找圆。

纵缝不留间隙，每道纵缝点焊固定处外弧设加强板三块。

将纵缝内外焊完。

e.焊缝检查:

⑴.焊缝表面质量除满足图纸要求外，还应满足国标《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236-98）中焊缝表面质量标准的III级要求。

⑵.筒体壁板对接焊缝无损检测（包括射线、磁粉、煤油渗透）的比例必须符合设计的要求；

⑶.经检查不合格的焊缝，应在缺陷的延伸方向加倍检查，如仍不合格，则对该焊工施焊的焊缝进行100%的检查，不合格的焊缝必须返修，同一部位返修次数不宜超过2次，超过2次者必须取得技术总负责人的批准，并将返修情况记入交工资料。

f.部件构件加工预制:

⑴.检查合格的材料方可投料预制。

钢板边缘加工面应平滑，无熔渣和氧化皮，且不得有分层、裂纹、夹渣等缺陷，当有疑问时应采用渗透探伤检查。

⑵.筒体壁板及锥体壁板壁厚≥6mm的弧形钢板，滚圆后用1.5m弧形样板检查，间隙不应大于2mm；钢板宽度方向用直线样板检查，间隙不应大于1mm；对角线扭曲允许偏差应≤3mm，弧形钢板尺寸的允许偏差应符合下表规定：

AB

DC

测量位置

环缝对接时允差（mm）

环缝搭接时允差（mm）

板宽（AD、BC）

±1

±2

板长（AB、CD）

±1.5

±1.5

对角线之差（AC、BD）

≤2

≤3

不直度（AD、BC）

（AB、CD）

≤1

≤2

≤1

≤2

g.现场安装

⑴.筒体壁板组装后每带壁板垂直度偏差≤2mm；壁板总高垂直度偏差不应超过总高的1‰；筒体最上带板和最下带板的直径允差≤±10mm；壁板对口错边量当纵缝处板厚≤10mm时不应超过1mm，板厚＞10mm时不应超过板厚的10%且≤1.5mm；环缝对口错边量当板厚＜8mm时不超过1mm，当板厚≥8mm时不超过板厚的20%，且≤2mm。

⑵.安装结束后，整体应符合下列要求：

立柱处仓体垂直度偏差≤1‰仓体总高；

半径允许偏差≤±5mm；

中心线允许偏差≤±3mm；

水平板水平度偏差≤5mm。

2.4石灰仓焊接工艺措施

a.石灰仓的焊接特点

石灰仓的焊接从结构上可分成以下几部分:

直筒体壁板,锥体壁板。

其主要特点是焊接量大，焊接易变形。

石灰仓对焊缝质量、焊接变形要求高。

因此，施工中必须选择先进的焊接工艺，选择合理的焊接顺序和焊接方法，精心操作，严格管理，减少焊接变形，保证焊接质量。

b.焊接方法选用

根据石灰仓的结构和施工环境的特点，本工程拟采用手工焊电弧焊或手弧焊打底气保焊盖面的焊接工艺。

c.筒体壁板焊接

⑴.先焊立缝，焊接采用分段分向焊，靠近壁板对接环缝处留50mm先不焊，待环缝焊完后再焊。

⑵.立缝焊接前，应点焊弧形加强板，以防焊接变形。

⑶.环缝应采用分段倒退焊法。

⑷.每条焊缝先焊外面再焊里面，交叉焊接不能内外同时施焊。

⑸.焊工应沿圆周均匀分布，成双对称焊接并尽可能保持焊接速度一致，同向旋转，同步动作，以减小变形。

d.锥体壁板焊接

先焊纵向焊缝,后焊环向焊缝，采用分段退焊。

下锥体上部组装后，其夹角仰焊应在便于操作时按环缝施焊要求施焊完成。

2.5焊接施工方法

石灰仓制作安装技术要求高，对焊接质量的要求也非常严格。

由于工期很紧，在施工过程中要达到合格的焊接质量，必须严格遵守和执行焊接施工技术规范和标准，按制定的焊接工艺指导书和焊接工艺卡进行焊接作业。

为此，现制定该工程的焊接施工方法。

a.人员要求

⑴.焊接专业技术负责人由有一定专业技术水平和较丰富实践经验的工程师（或技师）及以上职务的焊接技术人员担任，全面负责工程焊接技术和质量管理以及焊接质检员、焊工的资格审核等工作。

并负责编制焊接施工组织设计，拟定技术措施，并向有关人员进行技术交底，解决焊接技术问题，组织焊接工艺评定，参与重要管道和部件的质量验收工作、记录、检查和整理焊接资料和技术文件，指导焊接质检员和焊工的工作；

⑵.焊接质量检查人员应根据技术规范、设计文件、焊接技术措施对现场焊接工作进行全面检查和监督，并有权停止违反有关规范和技术文件要求的焊接作业。

焊接质量检查人员应确定焊缝受检部位，评定焊接质量，签发检查文件。

焊接质量检查人员应检查焊工合格证件，对焊接质量经常不合格者，有权停止其焊接工作，并建议焊工技术考核委员会吊销其合格证书。

⑶.焊接检验人员应根据焊接质量检查人员确定的受检部位进行检验，及时评定焊缝质量，填发、整理和保管检验记录。

⑸.从事仓体内范围管道的焊接作业的焊工，必须经按劳动人事部《压力容器焊工考试规则》进行考试并取得焊工合格证书的焊工担任。

合格焊工不得担任超越其合格项目的焊接工作。

对已有一段时间未进行过焊接作业的合格焊工，还应事先进行现场模拟考试，合格者方可上岗。

b.焊接材料

⑴.工程中所用的母材和焊接材料（常用焊接材料为焊条、焊丝、钨棒，氩气、氧气、乙炔气和焊剂）质量应符合国家相关标准，并具备出厂质量合格证书，或质量合格的复验报告。

气焊用的氧气纯度不得低于98.5％。

⑵.施工所用焊接设备必须具有参数稳定，调节灵活、满足焊接工艺要求和安全可靠的性能，如需要进行焊后热处理，必须具有热处理设备。

⑶.施工现场必须具有符合工艺要求的焊接材料贮存场所及烘干、去污设施，并建立严格的保管、烘干、清洗和发放制度。

焊条必须按不同类型、型号、牌号、规格分别存放，做到标记清楚。

仓库要通风良好、干燥、以防焊条受潮变质。

焊条入库或领用必须做好批号、牌号、规格等标记移植，质量证明书应妥善保存以便备查。

⑷.施工现场应指定专人负责烘烤焊条，做到记录准确。

⑸.焊条应随用随取，不得将烘烤过的焊条放在地上、铁板上及工件上，应装入保温筒；每次从烘炉取出焊条使用时间一般不超过４小时，隔夜必须将焊条收藏好，防止受潮变质。

碱性焊条次日使用，还要重新烘烤，一般烘烤不得超过三次。

⑹.过期焊条的处理：

存放期超过一年以上，质量发生不同程度变化的焊条，必须进行工艺性能试验，按上述温度烘焙，试验时如药皮无成块脱落，焊道无气孔，则焊接接头机械性能可以保证，否则降级使用，严重变质的焊条（指焊头锈蚀严重，药皮脱落现象），不允许使用。

c.焊前准备

⑴.在进行正式焊接作业之前，必须进行焊接工艺评定，以确定材料的焊接性和制定正确的焊接工艺、编制焊接工艺卡，指导焊工进行焊接作业。

对不同的结构和材料，编制不同的焊接工艺卡。

⑵.焊接工艺评定试验结束后，全部资料整理归报，复印件作为竣工资料交建设单位。

⑶.坡口及组对准备

c-1坡口的型式、尺寸、组对间隙应按图纸要求或焊接工艺卡规定执行,如图纸或焊接工艺卡未作规定时，则按GB985－80、GB986-80手工电弧焊焊接接头基本型式与尺寸准备。

c-2母材下料与坡口加工宜采用机械方法，对淬硬倾向较大的合金钢材热加工下料后，切口部分应进行退火处理。

采用气割时，气割后应将割口面上的氧化熔渣、飞溅等物清理干净，并将凹凸不平修理平整。

c-3对接管口端面应与管子中心垂直，其偏斜度不大于管径的１％，且不超过２mm。

c-4管子或管件的对口一般做到内壁齐平，对接单面焊局部错口值不超过壁厚的１％，且不大于１mm，对接双面焊焊口局部错口值不得超过焊件厚度的10％且不于大３mm。

c-5装配应符合技术文件和焊接工艺卡指令要求，焊件组装时应垫置牢固，以避免在焊接或热处理过程中产生变形。

c-6除设计规定的冷拉口外，其余焊口应避免强力组对，以防引起附加应力。

c-7装配时定位焊接要求：

c-7.1采用手工电弧焊或氩弧焊进行。

c-7.2定位焊所用焊条牌号及工艺方法，必须与正式焊接相同，同时必须由该焊工执行定位焊。

定位焊在保证不变形，有足够的强度的基础上进行适当的点固。

c-7.3定位焊缝起端和结尾应圆滑，不应过陡，缓坡一般１:

３左右，过陡的焊缝应修正。

c-7.4点焊时，严禁在非焊部位引弧或试电流，如有电弧擦伤，应按施焊工艺条件要求补焊磨平。

c-7.5焊件的装配质量经检查合格后方可进行焊接，并应及时进行焊接，否则应对焊接区重新进行清理。

c-7.6焊接场所应采取防风、防雨、防雪措施，相对湿度不大于90％，风速不大于10米/秒，当为气体保护焊时，风速不大于２米/秒，在没有防护措施的情况下，焊工有权停止焊接。

焊接时允许的最低环境温度如下：

低碳钢：

－２０℃；普低钢：

－１０℃；中、高合金钢：

０℃

d.焊接工艺：

⑴.焊接前焊工应仔细检查装配情况，应了解焊件材质及使用要求，检查使用之焊接材料牌号，工艺文件及焊接工艺卡指令规定是否相符，以确保质量。

⑵.为了减少焊接应力和变形，管径＞１５９mm的管子对口，宜采用对称施焊。

钢结构的焊接应按焊接措施所规定的工艺顺序进行。

⑶.施焊中应特别注意接头和收口质量，多层焊接接头应错开10-15mm，收口时应将弧坑填满。

⑷.多层焊时，在未焊下层前，应将已焊层的渣皮和飞溅物清除干净，检查确无缺陷后再进行次层施焊。

采用氩弧焊打底的根层焊缝经检查后，应及时进行次层焊接，以防止产生裂纹。

⑸.管子焊口除工艺和检验上要求分次焊接外一般应连续完成，若被迫中断时，应根据工艺要求采取防止裂纹产生的措施，再焊时，应仔细检查并确认无裂纹后方可按工艺要求继续施焊。

⑹.焊口焊完后应进行清理，经自检合格后在焊缝附近打上焊工本人的代号钢印（钢印深度≤0.5mm）。

e.焊缝返修

⑴.焊缝返修工作应由考试合格的焊工担任；应采用经评定验证的焊接工艺，返修工艺措施应得到焊接技术人员的同意，并填写“焊缝返修单”。

⑵.同一位置上焊缝返修一般不宜超过两次，如果超过两次返修不合格，应对返修工艺进行审查分析，重新制定工艺，经技术总负责人批准，签发“焊缝超次返修单”后再进行返修，同时应将返修的部位及次数和无损探伤等结果记入交工资料。

⑶.返修操作要求

c-1缺陷清除：

低碳钢和普通低合金钢一般采用气割或气刨方法清除缺陷；耐热钢、中、高合金钢宜采用机械加工方法清除缺陷。

c-2用经验证的返修工艺，由有经验并经考试合格的焊工操作。

c-3补焊工艺不得采用单道焊，每道焊缝的起头和收尾应错开10～15mm。

c-4返修部位焊缝表面，应修磨使它与原焊缝基本一致，尽量做到园滑过渡，减少应力集中，提高抗裂性能。

c-5禁止在与水直接接触的情况下进行焊缝返修。

c-6要求焊后热处理的焊缝应在热处理前返修，如在热处理后返修时，返修后还应再做热处理。

f.焊后热处理

为了降低或消除焊接接头的残余应力，防止产生裂纹，改善焊缝和热影响区金属的组织与性能，应根据钢材的淬硬性，焊件厚度、结构刚性，焊接方法及使用条件，综合考虑焊后进行热处理。

2.6本工程应用的规范及验收标准

1）GB50341《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》

2）GB/T4735《钢制常压焊接容器》

3）GBJ128《《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》

4）GB50205《钢结构工程施工质量验收规范》

5）GB3274《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》

6）GB8163《输送流体用无缝钢管》

7）GB985《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》

8）GB986《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》

9）GB/T1804《一般公差线性尺寸的未注公差》

10）JB/T4708《钢制压力容器焊接工艺评定》

11）JB/T4709《钢制压力容器焊接规程》

12）JB4710《钢制塔式容器》

13）JB4726《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》

14）JB4730《压力容器无损检测》

2.7.吊装方案另编。

石灰仓制作安装方案

编制：

审核：

批准：

2008-8-13