贮罐制作方案

贮罐制作方案1.工程概况1.1山西七一能源有限公司年产60万吨甲醇工程(一期20万吨/年),三台非标制作,其中两台甲醇贮罐为φ30000*15000m,容积为10000m3，单重为216吨/个；杂醇贮罐一台，规格为φ7500*7500m,容积为300m3，单重为16吨/个。1.2贮罐施工方案的制定a.贮罐施工方案：根据设备特性及安装位置，制定罐的组装方法。b.贮罐制作原则为：在设备基础上组装的储罐均采用“均布立柱倒装法”组对，一台50t汽车吊配合，安装一次到位；设备筒体的预制采用一台25t和一台8t汽车吊配合施工；现以甲醇储罐为例，介绍其制作方案。1.2.1施工准备：a.根据设备制作图样，编写详细的施工方案，编制详细的材料、配件预算进行施工材料准备。b.准备现场临时加工厂：安装好卷板机、剪板机、电焊机、空压机等机械设备。c.搭设好预制钢平台，并根据方案要求制作工装、卡具和器具，所用计量器具应全部调校合格并在有效期内。d.组织施工作业人员认真熟悉施工图样，进行详细的技术交底，了解施工方法、技术要求。1.2.2材料检验a.现场制作设备用钢板、配件、钢管、紧固件等，应具有质量合格证明书，当无合格证或对合格证有疑问时，应对材料、配件进行复验，合格方可使用。b.焊接材料（焊条、焊丝）应具有质量合格证明书。其合格证检测内容和结果应符合相应国家标准规定，否则应进行复验，合格方可使用。c.材料表面锈蚀、薄量、划痕深度与钢板实际负偏差之和，应符合相应国家标准规定。存放过程中，应防止钢板产生变形，严禁用带棱角的物件下垫。e.设备的小型接管、法兰、人孔、手孔、紧固件等配件，均在专业加工厂加工成品交付现场使用，配件交付时应具有产品质量合格证。施工总体程序1.2.4基础验收底板铺设前，应先会同有关部门对罐基础整体几何尺寸、表面标高、坡度等进行验收（1）基础中心标高允许偏差为±20mm。（2）支撑罐壁的基础表面，每3m弧长内任意两点的高差不得大于12mm。（3）沥青砂层表面应平整密实，无明显的隆起、凹陷及贯穿裂纹。（4）验收完毕应办理基础中间交接手续。1.2.5贮罐预制一般要求设备放样、下料前应根据设备制作图样进行排版，按排版图进行放样和下料。设备材料放样应采用1:1实样放样，放样时应根据工艺要求预留焊接收缩和加工裕量。钢材下料可采用火焰切割下料，机械剪切下料钢材边缘加工面应平滑，不得有夹渣、分层、裂纹及熔渣等缺陷。火焰切割坡口产生的表面硬化层应磨除。贮罐在预制放样、下料组装及检验过程中所使用的样板应符合下列规定：——罐壁板及弧形顶盖板的弧形样板弦长不得小于2m。——直线样板的长度不得小于1m。——测量焊缝角变形的样板，其弦长不得小于1m。样板用厚度为0.75～1.2mm的角钢制成，周边应光滑、整齐，样板上应注明工程名称、部件及曲率半径。施工准备基础验收底板预制验预制沉降观测、共检底板与罐壁组对提升各带板拆除中心柱均布立柱安装包边角钢组对第二带板组焊底板试漏罐顶板组对中幅板施焊防腐前共检防腐前共检充水试验罐体几何尺寸检查探伤检查梯子平台安装附件安装第一带板组焊底板铺设基础验基础验收底板铺设最后一带板组对材料检验料检验防腐施工竣工验收临时中心柱安装——预制前，应用直线样板检查钢板的局部平面度，间隙不应大于4mm。——号料前，应核对钢板材质、规格，钢板放置要平。在钢板上定出基准线，然后划出长度、宽度的切割线，经检查后，在切割线上打上样冲眼，并用色笔作出标记，在切割线内側50mm处划出检查线，同时在钢板上角标明罐号、排版编号、规格与边缘加工等符号。底圈罐壁与罐底边缘板角接焊缝的坡口型式应严格按照图纸要求进行施工。1.2.6罐底板预制a.底板预制前，应根据图样要求及材料规格绘制排版图，如图1.2.6.1所示。b.排版图应符合下列要求：——外圈边缘板直径比设计直径放大0.1%-0.2%。——边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸不得小于700mm。——中幅板宽度不得小于1m，长度不得小于2m。——底板任意相邻焊缝之间距离不得小于200mm。——弓形边缘板尺寸的测量部位如下图1.2.6-2，其允许偏差应符合表1.2.6-1的要求。图1.2.6.1罐底排版图ECABDF图1.2.6-2罐底板弓形边缘板测量图弓形边缘板尺寸允许偏差(mm)表1.2.6-1测量部位允许偏差长度AB、CD±2宽度AC、BD、EF±2对角线之差│AD-BC│≤3c.中幅板尺寸允许偏差应符合表1.2.6-2的要求。中幅板(罐壁板)尺寸允许偏差（mm）表1.2.6-2测量部位环缝对焊(mm)板长AB(CD)≤10m环缝搭接(mm)宽度AB、BD、EF±1±2长度AB、CD±1.5±1.5对角线之差AD-BC≤2≤3直线度AC、BD≤1≤1AB、CD≤2≤2中幅板(罐壁板)尺寸测量部位d.罐底板铺设前，要清除表面的泥土、油污，其下表面涂刷两遍沥青防锈漆，四周留出50mm不予涂刷。e.底板采用对接接头，条形垫板。f..中幅板焊接时应先焊短焊缝，后焊长焊缝，第一层焊道应采用分段退焊或跳焊法。1.2.7罐壁板预制⑴壁板预制前应绘制排版图，排版图应符合下列要求：——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。——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。ABEFCD——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。——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。——壁板宽度不得小于500mm，长度不得小于1m。——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。⑵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----------------(1)式(1)中：L—壁板周长(mm)Di—罐内径(mm)δ—罐壁厚(mm)b—对接接头间隙(mm)a—每条焊缝收缩量(mm)一般为2～3mm，Δ—每块壁板长度偏差值(mm)n—单圈壁板的数量⑶壁板下料允许偏差与底板中幅板相同。⑷壁板应在滚板机上进行卷制，辊的轴线与壁板长度相互垂直，并随时用样板检查。壁板卷制后应直立在平台上，水平方向用内弧样板检查，其间隙不得大于4mm。垂直方向用直线样板检查，其间隙不得大于1mm。⑸在卷制壁板时，应用吊车或吊装机具配合，防止在卷制过程中使已卷成的圆弧回直或变形，卷制好的壁板应用专用胎架运输、存放。1.2.8罐顶板预制⑴罐顶板预制时要绘制排版图，且应符合下列要求：——顶板任意相邻焊缝的间距大于200mm。——单块顶板本身的拼接，可采用对接。⑵拱顶的顶板及加强筋，应进行成型加工。加强筋用弧形样板检查，其间隙不得大于2mm。加强筋与顶板组焊时，应采取防变形措施。加强筋的拼接采用对接接头时，应加垫板，且必须完全焊透。1.2.9构件预制⑴加强圈、包边角钢、盘梯等弧形构件加工成型后，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%，且不大于4mm。⑵热煨成型的构件不得有过烧、变质现象，其厚度减薄量不应超过1mm。1.2.10贮罐组装根据贮罐的设计要求，并结合我公司多年来大型贮罐的施工经验，本贮罐的组装采用“均布立柱倒装法”，即利用均布在罐内的临时立柱（立柱结构见图1.2.10-1）作为吊装抱杆，立柱之间用架杆或型钢连接固定（示意图见图1.2.10-2），按倒装顺序，从组装底板、顶盖开始，采用立柱上挂手拉葫芦（3t、5t或10t），由上而下逐带板提升，当提升到预定高度时，组焊下一带板。如此反复，完成全部带板的组对焊接。图1.2.10-1立柱结构图1.2.10-2立柱连接示意图第二带第一带胀圈所围带板吊耳手拉葫芦连接型钢提升罐体Ф3004块--80×80×810H=3000BBФ325×8AL20010Ф60A视图B-B剖视图注：L尺寸应确保手拉葫芦转动灵活；立柱根数的选择：n=1.05×Q/P（n—立柱根数），Q—贮罐最大起重量T，P—单个手拉葫芦起重量T。图1.2.10-2立柱连接示意图第二带第一带胀圈所围带板吊耳手拉葫芦连接型钢提升罐体a.罐底组装罐底板铺设前，要清除表面的泥土、油污，其下表面涂刷两遍沥青防锈漆，四周留出50mm不予涂刷。罐底由中幅板和边缘板组成，罐底板采用对接接头，条形垫板。基础验收合格后，确定方位画出中心线，得出中点、画出垫板，边缘板安装位置线，其中边缘板安装铺设按设计直径和基础坡度长度外加收缩余量来确定半径。边缘板之间铺设间隙外侧为6mm，内侧为8mm。中幅板铺设时，按照排版图从中心向四周铺设。边缘板依安装位置线铺设，垫板与相邻两块底板中的一块先点焊，底板与垫板应贴紧，其间隙不大于1mm。中幅板组对时，其间隙控制在4--6mm之间。底板与垫板之间的点焊应按焊接技术措施规定的次序严格执行。中幅板焊接时，应先焊短焊缝，后焊长焊缝，第一层焊道应采用分段退焊或跳焊法。搭接角焊缝至少焊两遍。罐底焊接完毕，检查凹凸度，凹凸变形的深度不应大于变形长度的2%，且不应大于50mm，并对所有焊缝进行真空试验，试验负压值应符合图纸要求。b.罐壁组装罐壁板采用“均布立柱倒装法”组装。随着工程施工进度对基础进行沉降观测，并作好记录。发现问题及时停止施工，处理好后再继续施工。壁板组装前，应对预制的壁板进行复验，按排版图对号入座，需要校正时，防止出现锤痕。壁板组装时，应保证内表面平齐，错边量应符合表1.2.10-3要求。内表面错边量允许偏差表1.2.10-3项目板厚（mm）错边量允许偏差（mm）纵向焊缝δ≥101.5纵向焊缝δ＜101/10δ且不大于1.5环向焊缝δ≤81.5环向焊缝δ＞81/5δ且不大于3组装焊接后，罐壁的局部凹凸变形要小于3mm，焊缝的角变形用1m长的弧形样板检查要≤10mm。顶圈壁板的组装允许偏差见表1.2.10-4所示。顶圈壁板的组装允许偏差表1.2.10-4项目允许偏差（mm）相邻两壁板上口水平度2整个圆周上任意两点水平度6壁板的铅垂度3顶圈壁板1m高处内表面任意点半径±13罐壁的焊接，应先焊纵焊缝，后焊环焊缝。当焊完相邻两圈壁板的纵焊缝后，再焊其间的环焊缝。环向焊缝组对时，用角钢楔子把整个一圈环焊缝对口楔好。在对中过程中，不点焊固定，整个一圈环焊缝都对好后（内壁平齐），检查变形及装配质量，若发现变形要及时处理（否则焊后将难以矫正，且易产生较大应力），然后再在全外环上同时均匀点焊固定（定位焊缝厚度4～6mm，长度15～30mm，间距100～200mm），焊接第一层焊道采用分段退焊或跳焊法，顺序见图5.5.2.10-3。顶圈壁板的内半径按下式计算：Rb=(Ri+nα/2)cos---------------(2)式(2)中Rb—顶圈壁板安装内半径(mm)Ri—罐内半径n—顶圈壁板立缝数量α—每条立缝焊接收缩量(mm)—基础坡度夹角。按顶圈壁板安装内半径，在罐底板上划出圆周线及每张壁板上的安装位置线，并在安装圆内侧100mm处划出检查圆线，打上样冲眼，并用白油漆做出标记。沿着顶圈壁板安装圆周线，每隔1m在内侧焊上挡板，在安装圈外侧60mm处同样焊上挡板，作为组装卡具用限位。罐壁组焊完毕后其总体几何尺寸应符合表1.2.10-5的要求。3分级退焊1121231322焊接总方向3图1.2.10-3罐壁板环缝焊接顺序示意图罐体总体几何尺寸允许偏差（mm）表1.2.10-5序号检查项目允许偏差1罐壁高度0.5%H2罐壁垂直度0.4H且≤50mm3各圈壁板1m高处内半径±13d.罐顶盖的组装顶盖组装前，要检查包边角钢的半径偏差不大于±13mm。将中心柱（临时）安装到位，并预留出80mm的调整量。顶盖板应按画好的等分线组装，顶板搭接宽度允许偏差±5mm。顶盖焊接时先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝。径向的长焊缝宜采用隔缝对称施焊法。并由中心向外分段退焊。顶板与包边角钢焊接时，焊工应对称均匀分布，并沿同一方向分段退焊。如图1.2.10-3所示。f.贮罐附件