球罐组对施工组织设625Word文档格式.docx
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2.2施工组织机构
2.2.1组织机构图
球罐队
经营副经理
我公司在本工程中按照惯例采用项目法组织施工,成立中国石化集团第四建设公司沧炼项目经理部,其组织机构图见下图。
2.2.2项目管理机构
我公司在沧州炼油厂气分球罐区扩容改造工程设项目经理部、施工队,进行二级管理。
2.2.2.1项目经理部是公司直接派出的机构,对项目全面负责。
围绕项目合同目标,履行计划、组织、协调、控制等职能。
代表公司对项目进行管理,平衡人、财、物资源,协调各方关系,及时解决出现的各种问题。
负责统一对外。
2.2.2.2施工队是劳务作业层,由队长负责将月、周作业计划安排落实到各施工班组,并监督作业计划的实施。
各班组长带领本班组施工人员实施作业。
2.2.3项目经理部主要职能人员(部门)权责
2.2.3.1项目经理
项目经理是公司法人代表在项目上的代理人,全权代表公司法人代表履行已签署的项目合同,有确保合同顺利实施的责任;
有维护公司在项目上利益的责任;
有项目经营和施工指挥权;
有聘任项目部管理人员和选择专业施工队的权力;
对进入施工现场的人、财、物,有统一调配的权力;
有对管理人员和施工人员的分配权。
2.2.3.2项目总工程师
项目总工程师负责综合施工技术与技术管理,协助项目经理重点抓施工现场的质量、施工进度控制。
保证施工项目按合同要求高速、优质、安全地完成,在授权范围内行使指挥、调配权。
2.2.3.3经营副经理
在项目经理领导下,负责项目经营管理工作,其主要职责是:
●组织编制项目成本控制计划及资金收支计划,组织研究成本降低措施预案;
●组织测算分解项目职能部门及岗位成本费用控制责任指标,并组织检查考核,与分配挂钩;
●检查审核项目经营部编制的预结算件,组织督促设计变更和现场签证工作,及时催收工程预收款、进度款;
●组织开展月、季经济活动分析,落实阶段性成本降低措施;
●按照工程进度验收结果及公司有关规定,审核办理专业施工费用、内部分包工程款及外包工程款结算;
●严格控制项目资金合理使用,压缩非生产性开支,及时上交公司各项费用;
●检查审核项目会计核算,保证项目成本真实、合规、合法;
●负责项目内租设备维修费用审批和外租设备租赁费的审核结算;
●及时向项目经理、公司有关部门反馈项目生产、经营、成本、资金信息;
●协助项目经理搞好工程任务信息跟踪、分析,组织投标报价及任务承揽;
●组织项目竣工决算工作。
2.3.3.4安全监督站
●在项目经理的领导下,全面负责现场的安全管理、消防管理和急救中心的管理。
●监督检查安保体系的运行及各类人员安全责任制的落实,有权对违反安全、消防管理的规定的部门和人员进行处罚,与甲方安检人员联络,保持密切联系,确保项目施工安全目标实现。
2.2.3.5质量检查站
●在项目经理和项目总工程师的领导下,全面负责现场的质量管理和质量事故的处理。
●收集甲方意见和质量信息,监督项目质量体系运行,督促质量整改措施的落实,与各专业工程师一起监督检查项目工程质量。
2.2.3.6采购供应部
●甲供设备、材料的检验、领用、发放。
自购材料、物资管理与发放。
2.2.3.7施工技术部
●调度工程师:
负责施工现场对各施工队的施工进度进行监督。
协调交叉作业,对现场施工机具、运输车辆平衡调度。
●专业工程师负责施工图纸的会审、核查,技术交底,施工组织设计、施工方案的编制,施工过程中技术管理,交竣工技术文件整理移交。
●资料员:
技术资料、图纸、文件管理。
2.2.3.8经营计划部
●计划工程师:
与甲方计划工程师进行联络,编制各种进度计划。
●统计工程师:
与甲方计划工程师进行联络,定期编制进度报表。
●预算工程师:
合同管理、组织编制现场签证及设计变更的预算、工程结算。
●会计师:
工程施工成本核算、收付款、记账。
●出纳:
现金管理。
2.2.3.9综合办公室:
●职工住房、食堂、浴室、开水房等管理
●文件收发、工资奖金发放
2.3主要施工方法
2.3.1工程概述
本工程为2台1000m3球罐现场组对、安装,球罐材质为20R等同材料,焊接难度大,质量要求严,工期要求紧。
单台球罐设计参数如下:
1000m3球罐设计参数
设计压力
1.77Mpa
焊缝系数
1.00
最高工作压力
1.2Mpa
设计温度
-7.650℃
腐蚀裕度
3.00mm
操作介质
液化石油气
H2S
试压试验
2.3Mpa
焊后热处理
需要
气密性试验
1.86Mpa
球壳材质
20R等同材料
球壳厚度
48mm
设备重量(单台)
197.116t
结构型式
1000m3五带10柱桔瓣式
2.3.2施工程序
施工准备→基础交工验收→球壳板检验及零部件验收→球罐安装、焊接、检查→无损检验→气压试验→梯子平台制作安装。
2.3.3施工准备
2.3.3.1焊接工艺及工艺评定
1)焊接工艺选择
●焊接方法:
选用手工电弧焊
●设备:
手工焊机均采用高效节能的硅整流。
●焊材:
J427焊条
2)焊接工艺评定
●我公司已有20R的手工焊工艺评定。
焊接工艺评定项目见下表:
对接焊缝试板
数量
4块
位置
平仰焊、立焊、横焊及立返修焊
材质
20R等同材料δ=48
●焊接工艺评定按JB4708-92《钢制压力容器焊接工艺评定》进行,取样部位、数量及结果见下表:
工艺评定力学性能要求
拉伸试验
侧变试验
冲击试验
硬度(HV)
σb(Mpa)
取样部位
数量
试验温度
冲击功
要求
满足母材要求
4件
焊缝及热影响区
各3
-20°
C
大于母材要求
>
=47
焊缝、热影响区及母材
满足工艺要求
2.3.4球罐基础检查验收
2.3.4.1基础各部尺寸及允许偏差按下表:
序号
项目
允许偏差
1
基础中心圆直径Db
±
6mm
2
基础方位
10
3
相邻支柱基础中心距(S)
2mm
4
地脚螺栓预留孔中心与基础中心圆的间距S1
5
基础标高
各支柱基础上的标高
-12.3mm
相邻支柱的基础标高差
≤4mm
6
单个支柱基础上表面的表面平面度
2.3.4.2基础上应标有中心线及标高测量标记。
2.3.4.3基础混凝土强度应符合设计要求,表面无疏松、孔洞、露筋等缺陷。
2.3.5球壳板及其零部件验收
2.3.5.1检查球壳板所附带的出厂证明书,并确认如下事项:
●各种材料及其零件的出厂证明或材质证明,以确认材料符合图纸及设计要求。
●钢板或焊缝无损检验报告。
2.3.5.2球壳板及附件外观、数量复查验收。
●数量:
逐台核对球壳板及零部件数量。
Ø
赤道板20块
上下温带板各20块
下极板各3块。
其它零部件按图纸要求。
●球壳板外观检查
表面质量好,无明显的压坑、划伤和严重的麻点等缺陷。
坡口表面应平滑,无裂纹、分层、挂渣和氧化皮,局部凹凸不应大于2mm。
支柱拉杆外观检验
支柱拉杆的螺纹不得有锈蚀和断扣现象,丝杆与螺母的螺纹配合应良好。
所有附件外观检查。
所有球壳板及零部件逐件标记,不得混用。
2.3.5.3球壳板几何尺寸、曲率、坡口检查
球壳板几何尺寸、曲率、坡口检查按照设计图样或规范进行。
2.3.5.4球壳板无损检测
对球壳板和坡口周边100mm范围内进行超声波检测,每台检查数量不得少于球壳板的20%,其中赤道带、上下温带各6块,上下极板各3块,其结果应符合《压力容器无损检测》(JB4730-94)的规定,Ⅱ级合格。
若发现超标缺陷,应加倍抽检,若仍有超标缺陷,则应100%检验。
2.3.5.5厚度和材质复验
如有必要应对球壳板厚度及材质复验(厚度不得小于名义厚度减去钢板厚度负偏差)。
2.3.5.6人孔及接管高度、方位偏差
方位偏差:
10mm
高度偏差:
人孔±
5mm
法兰与中心线垂直度:
2.3.6球罐组装
本次球罐采用中心柱伞架分瓣整体组装法,吊装采用1台50t汽车吊车。
组装过程见施工程序示意图,如图一。
支柱检验
赤道带纵缝焊接
2.3.6.1吊耳、卡具方帽及定位对中块焊接
1)球壳板组对时,球壳板在现场预先将吊耳、卡具方帽及定位对中块组焊好。
2)卡具方帽焊于球壳板内侧,赤道带板及北温带板吊耳焊于外侧,南温带板吊耳焊于内侧。
作为吊耳使用的方帽必须熔透焊。
3)吊耳、卡具方帽、对中板应为球壳板材质或经焊接工艺评定合格、可与球壳板施焊的认可钢板。
2.3.6.2中心柱及伞形架安装
1)中心柱及伞形架立于球罐内部,用于球罐焊接支架及球壳板组对焊接支撑所用。
伞架近似于球形,直径为φ12300mm。
2)中心柱采用φ426×
12的无缝钢管制作,总高16000mm,共分三段,各段之间通过法兰连接。
中心柱顶部焊接一四孔园平板,厚度为20mm,四孔对称拖拉四根φ5/8’’钢丝绳作为紧固之用,中心柱底部与一块规格为1000×
1200×
20mm的底板焊接。
底板四周应予以固定,不得移动。
中心柱应用经纬仪找正,并通过四根钢丝绳及配重紧固。
3)伞形架先预制成片,通过先期安装在中心柱上的套管,采用正装法逐层安装。
每层安装完后提升至设计高度,并加以紧固。
伞形架组装完后,逐层搭设跳板,每层走道至少铺2块跳板。
整个伞架及跳板应固定牢靠,其几何尺寸应满足施焊及组对要求。
2.3.6.3赤道带安装
1)吊装第一块0°
方位带支柱赤道板。
把第一块带支柱的赤道板装上斜拉杆,并用8#铁丝临时绑在支柱上。
选定2个吊点后,用吊车吊起放在基础上,并在赤道板下部与中心柱间装一个6吨紧固倒链进行赤道板找正。
支柱用斜垫铁+平垫铁用经纬仪找正后将赤道板予以紧固。
2)按同样方法吊装第二块位于0°
~90°
之间的带支柱赤道板,并找正固定。
3)吊装第一块不带支柱的赤道板。
利用赤道板外部吊耳将该板插入到两块带支柱赤道板之间,利用定位对中块定位,然后其两侧用卡具固定并调整之间的间隙,同时安装相邻支柱之间的固定拉杆,予以适度紧固。
4)按上述方法从0°
起以顺时针方向逐块吊装赤道带并组对就位成环带。
组装工艺示意见下图。
支柱
赤道带
5)赤道带板组成环后,立即进行精调。
精调前应松开所有拉杆,再通过各拉杆及卡具的均匀调节,保证各装配尺寸达到要求,调节时保证各拉杆受力均匀。
其中赤道带错口量≤3mm,角变形允差≤7mm(即对口处曲率用2m样板测量,最大值≤5mm),赤道带上口的水平度允差≤±
7mm,在赤道内壁的赤道线上测量椭圆度允差≤37mm。
经过精调合格后,打紧赤道带板周圈的工卡具。
2.3.6.4南温带安装
1)吊装之前,先选定内侧两个卡具方帽作为吊耳,为便于吊装,先将板移至球罐下其相应位置处,吊车吊钩从赤道带上口内垂下,在吊耳上通两个5tU形卡及钢丝绳子与吊钩连接。
吊装时,采用10t倒链连结中心柱与南温带下口,并作为调整角度所必须的措施之一。
2)吊装第一块南温板就位后,大口用卡具与赤道板下口连接固定,并调整好间隙,同时用长约2m的内曲率样板检查调整南温带板的倾斜角度,应保证赤道板与南温带的相对位置及间隙。
3)吊装第二块相邻南温带板,采用同样方法吊装就位,并用卡具与赤道带和相邻板组对连接并保证组对间隙。
4)采用同样方法依次吊装组对其余南温带板,组对成环后调整坡口间隙、错边量、角变形及曲率,与赤道带相连焊缝角变形应稍调至负偏差(-2~-3mm),以平衡重力影响,调整好后打紧所有固定卡具。
2.3.6.5北温带安装
1)吊装之前,先在外侧焊接吊耳,同时把带正反丝杆的斜支撑放置在伞形架平台上,整个北温带板成环后所用斜支撑不少于10个,间隔设置,即安装头3块北温带板,每块板1个,吊第4块板时可将第2块板的斜支撑撤去,以此类推。
2)吊装第一块北温带板。
通过5tU形卡将吊耳与钢丝绳相连。
吊装就位后,下端用卡具与赤道板上口组对相连。
上端通过卡具方帽用正反丝杆的斜支撑与中心柱相连并调整球壳支持板的倾斜角度,以保证内径曲率。
曲率使用长约2m的内径曲率样板检查调整。
同时应保证北温带板与赤道板的相应位置及间隙。
3)采用同样方法吊装第二块北温带板,并用卡具与赤道板及相邻板连接,连接时应保证组对间隙。
4)采用同样方法依次吊装组对其余北温带板。
斜支撑可交替重复使用,但每隔一块温带板应有一个斜支撑。
组对成环后调整对口间隙、错边量、角变形及曲率。
角变形应稍调至正偏差(+5~+8mm),以平衡重力影响,调整好后打紧所有卡具。
2.3.6.6伞形架与罐壁板连接固定
在南北温带板安装完成后,伞形架端部焊接一块圆弧板顶在球罐内壁上,用来稳定各层伞形架,圆弧板曲率符合球罐内部曲率且应光滑,不得损伤壳板内壁。
2.3.6.7球壳板的调节及点固焊
赤道带及南北温带应重新调整合格后打紧卡具并在内部进行点固焊,点固焊长度不小于100mm,间距为400mm,具体焊接要求见焊接工艺要求。
2.3.6.8极板的安装
1)极边板组对
上下极边板仍采用分片吊装、组对方法,步骤同上下温带板组对方法。
2)上下极板组对
首先利用吊车将吊钩从北温带小口垂下,利用四点吊装方法吊装组对下极板。
上极板采用外部吊耳四点吊装方法吊装组对。
3)极板调整、点固焊
吊装组对时,上极板角变形为≤7mm,下极板角变形为≤7mm,以抵消重力变形及焊接变形。
利用卡具、顶杆、吊车调整各组对间隙、角变形、错边量等允差,调整各部尺寸检查合格后,方可进行点固焊。
点固焊要求同南北温带。
2.3.6.9球罐整体组对后尺寸检验
整体组对后尺寸检验如下:
球罐组装后总体尺寸允许偏差
检查项目
备注
焊缝间隙
3±
对口错边量
≤3
对口角变形
≤7
样板长度≥2m
内径及椭圆度
≤37
支柱垂直度
<
赤道线水平度
赤道带椭圆度
1)球壳板对接头的接缝间隙量用量规检查,错边量、角变形用长度大于1m的样板检查,部位沿对接接头每500mm测量一点。
2)内径用钢板尺和钢卷尺测量,测量时分别沿水平方向和垂直方向测定,水平方向不应少于6个直径,垂直方向不应少于2个直径,其中必须包括一个铅垂方向的直径。
椭圆度为≤50mm,赤道带椭圆度为赤道带组装后,在0°
~180°
、45°
~225°
、90°
~270°
、135°
~315°
四个方位赤道线及上口、下口各4点之间检查,椭圆度≤37mm。
3)球罐支柱的垂直度可用线坠和钢尺测量。
线坠重量不大于0.2Kg,并在径向和切向两个方向测量。
如由于气候条件无法使用线坠时,可使用经纬仪测量,但事先应在支柱上做好测量点标记。
4)赤道带水平度应在赤道线上用连通管测量,测点不少于6点。
2.3.7球罐焊接
2.3.7.1焊接要求
1)参加本球罐焊接的焊工,必须具有合格证书,考试合格并持有合格资格证书的焊工。
2)球罐焊接所采用的焊材必须具有质量合格证书,并按批号进行熔敷金属力学性能和扩散氢含量复验。
复验的熔敷金属力学性能及化学成分满足母材性能要求,熔敷金属扩散氢含量按GB3965-83中的甘油法进行测定,合格标准焊条为[H]≤1.5ml/100g。
3)现场设置焊材贮存烘干室。
焊材的烘干、保管、发放和回收必须有专人负责,并做好烘干、发放和回收记录。
焊材贮存烘干室及烘材管理要符合FCC《质量保证手册》要求。
4)施工时要有专人负责焊接记录,其内容包括:
焊接日期、焊缝编号、部位、焊工、焊接工艺参数,并对线能量进行控制。
5)焊接环境:
现场要配备风速仪,湿度、温度仪对现场环境预以监测,并每天做出记录,当出现下列任一情况,立即采取有效的保护措施,否则禁止施焊。
风速大于2m/s;
环境温度在-5℃以下;
相对湿度在90%以上;
降雨天气。
2.3.7.2焊接施工
1)主体焊缝采用手工电弧焊。
2)焊条必须在使用前经400℃恒温2小时烘干,并在100-150℃下保温。
现场焊接时必须使用焊条保温筒,焊条应随取随用,且焊条保温筒盖应常闭。
现场焊条放置时间不得超过4小时,否则应重新烘干,但重新烘干次数不超过2次。
3)焊丝要贮存于焊条存放室,贮存室应保持干燥,温度大于20℃,相对湿度不得大于60%。
焊丝包装必须在使用前方可打开包装,未用完焊丝应当天退回贮存室贮存。
4)焊接工艺要求
焊接前应将坡口两侧50mm范围内的油污、水份、氧化物及其它有害杂质清除干净。
焊接预热要求
所有对接焊缝、角焊缝(包括定位块、工装卡具、吊耳等)及组对点固焊、返修焊前均须预热,预热采用电加热,温度为100~125℃,用液晶数字显示测温仪或电脑自动测温,并自动进行温度记录,测温点布置在在距焊缝焊接面距焊缝中心线50mm处对称测量,每条焊缝焊缝测点不少于5对。
预热必须均匀,预热宽度应为焊缝中心线两侧各取120mm,且预热宜在焊接面背部进行。
层间温度须大于预热温度,且不超过200℃。
焊后后热消氢处理要求
所有对接焊缝焊后必须立即进行后热消氢处理。
后热温度为200-250℃,后热时间为2小时,后热采用液化气火焰和电加热,液晶数字显示测温仪或电脑测温和自动记录。
后热时应对整条焊缝同时进行,不得采用局部或分段后热消氢处理的方法。
焊缝当天不能一次施焊完时,也须立即进行后热处理。
5)点固焊及卡具、吊耳等临时焊缝焊接要求
焊接工艺及对焊工要求同正式球壳板焊接。
点固焊及工卡具、吊耳焊接时预热范围不小于150mm。
焊接时引弧点、熄弧点均应在焊道内进行。
点固焊焊缝长度为100mm,间隔400mm,点焊厚度6~8mm,丁字焊缝处三面点焊。
正式焊接时,点固焊肉应予以清除,不得使其残留在焊缝熔敷金属内。
定位块焊缝焊脚高度不小于4mm,方帽及定位块做为吊耳时应开坡口熔透焊。
工卡具、吊耳拆除时,尽量采用气刨刨削方法进行,不得损伤壳体。
切除后,须打磨光滑,并经磁粉或着色检查。
6)焊接工艺参数
工艺参数如下表所示。
1000m3球罐焊接工艺参数
焊接方法
焊接位置
焊材
及规格
焊道
及层数
焊接
电流
(A)
电压
(V)
速度
cm/min
预热
温度
(℃)
后热
(℃/2h)
工艺评
定编号
手
工
焊
立焊
J427
Φ4.0
外侧6~7层
内侧4~5层
150~180
24-27
8~20
100~150
200~250
444WV-BX
横焊及平仰焊
160~190
24-28
7~25
953WF-BX
角焊
125WF-NV
底层焊接时应连续焊完,中间无特殊情况不得停留,并保证表中所给定的焊层厚度(4~6mm)
球壳对接焊缝,背部采用碳弧气刨清根后,并用砂轮机磨除渗碳层1~1.5mm,然后进行100%着色探伤合格后方可进行焊接。
刨槽应呈U形,且彻底清除点焊焊肉。
7)球罐焊接程序
赤道带和南北温带焊接。
●先焊赤道带所有纵焊缝,赤道带共有纵焊缝20条。
采用多台焊机对称均布同时焊。
●待赤道带所有纵焊缝焊完后,再焊接南北温带纵焊缝,可先焊北温带纵缝,再焊南温带纵缝。
●南北温带的所有纵焊缝焊完后,再焊接赤道带上下环缝,环缝焊接采用使用多台焊机的焊工均布在焊缝上,向同一方向同时焊接,起始及终止焊处应避开丁字口200mm。
上下极板焊接
●先焊中极板与边极板的纵焊缝,再采用多台焊机焊接极板环向焊缝。
8)焊接产品试板
每具球罐应焊接3块产品试