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立式圆筒形拱顶钢制焊接储罐施工工艺目次前言……………………………………………………………………Ⅲ1范围…………………………………………………………………12引用标准……………………………………………………………13工艺流程方框图……………………………………………………24工艺过程……………………………………………………………35安全技术措施……………………………………………………29附录A(提示的附录)充气顶升倒装设施和操作要点……………30附录B(提示的附录)罐内中心柱选用核算………………………40附录C(提示的附录)罐内群桅杆选用和胀圈的稳定性核算……42附录D(提示的附录)5000m3拱顶油罐充气顶升法施工主要机具和量具表……………………………………46附录E(提示的附录)10000m3拱顶油罐群桅杆提升法施工主要机具和量具表……………………………49附录F(提示的附录)本工艺有关的参考资料…………………40前言为了使钢制焊接储罐的施工符合规范要求，实施过程控制，确保施工质量，特制定本工艺。本工艺是根据GBJ128━90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》的规定，参照SH3530━93《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准》的部分内容，结合我公司多年来对储罐施工的经验进行编制的。本工艺的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E和附录F都是提示的附录。本工艺由科技部归口。本工艺起草单位:科技部本工艺主要起草人:周世德本工艺从2000年02月01日起实施。1范围本工艺适用于倒装法组装焊接的碳素钢和低合金钢制造的、公称容积等于或大于1000m3的立式圆筒形拱顶储罐的预制、组装和焊接工程施工。公称容积小于1000m3和其他形式的储罐组装焊接施工也可参照执行。2引用标准2.1下列标准所包含的条文，通过在本工艺标准引用而构成为本工艺标准的条文。本工艺标准出版时所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本工艺标准时应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GBJ128━90立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范GB50236━98现场设备工艺管道焊接工程施工及验收规范SH3530━93石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准JB4730━94压力容器无损检测2.2在储罐施工中，除执行本工艺规定的标准外，尚应执行国家现行的有关标准、规范的规定。3工艺流程方框图(见图1)┏━━━━━━━━━┓┃4.1施工准备┃┏━━━━━━━┓┗━━━━┳━━━━┛┃4.2储罐预制┣━━━━━━━━━┫┗━━┳━━━━┛┏━━━━┻━━━━┓┃┃4.3基础复查划线┃┃┗━━━━┳━━━━┛4.10┃┏━━━━┻━━━━┓┏━━━━━━━━━┓┗━━━━━━━━━┫4.4罐底组装┣━━━┫中幅板边缘板焊接┣━┓┗━━━━┳━━━━┛┗━━━━━━━━━┫┃┏━━━━┻━━━━┓┏━━━━━━━━━┫┃┃4.5顶圈壁板组装┣━━━┫壁板纵缝包边角┣━┫┗━━━━┳━━━━┛┃钢焊接┃┃┃┗━━━━━━━━━┫┃┏━━━━━━━━┓┏━━━━┻━━━━┓┏━━━━━━━━━┫┃┃4.7提升设施装设┣━┫4.6拱顶组装┣━━━┫拱顶焊接┣━┫┗━━━━━━━━┛┗━━━━┳━━━━┛┗━━━━━━━━━┫┃┏━━━━━━━━┓┏━━━━┻━━━━┓┏━━━━━━━━━┫┃┃4.9附件组装┣━┫4.8顶圈以下各圈┃┏━┫壁板纵环缝焊接┣━╋━4.11质量检验━┓┗━━━━━━━━┛┃壁板组装┣━┫┗━━━━━━━━━┫┃┃┗━━━━┳━━━━┛┃┏━━━━━━━━━┫┃┃┃┃┗━┫底圈壁板与边缘┣━┫┃不合格┃┃┃板焊接┃┃┏━┻━┓┃┃┗━━━┳━━━━━┫整改┃┃┃┏━━━┻━━━━━┫┃┗━━━┛┃┃┃边缘板剩余焊缝焊接┣━┫┃┃┗━━━┳━━━━━┫┃┃┃┏━━━┻━━━━━┫┃┃┃┃罐底收缩缝焊接┣━┛┃┃┗━━━━━━━━━┛┃┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛┏━━━━━━━┓不合格┏━━┓┃4.12沉降观测┣━━━4.12充水试验━━━━━┫整改┃┗━━━━━━━┛┗━━┛┃合格┏━━━━┻━━━━┓┃4.13防腐隔热┃┗━━━━┳━━━━┛┏━━━━┻━━━━┓┃4.14交工验收┃┗━━━━━━━━━┛图1工艺流程方框图4工艺过程4.1施工准备4.1.1施工技术准备在储罐开工之前，应做好如下施工技术准备:4.1.1.1按《施工图会审规定》做好施工图会审。4.1.1.2按《施工组织设计编制规定》编制储罐群的施工组织设计和储罐的施工方案。4.1.1.3按GBJ128第五章第一节有关规定，对首次使用的钢种进行焊接工艺评定。施焊前应根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书。4.1.1.4对参加储罐施工的焊工，必须按GBJ128第五章第二节的有关规定进行考试或考核，合格后方可上岗施焊。4.1.1.5按《施工技术交底规定》向施工管理和施工作业人员进行施工技术交底。4.1.2施工设施准备按《施工组织设计》或《施工方案》规定的“施工临时设施平面布置图”准备组装平台、料具间、焊材库、焊机棚、办公室、电源、水源、场地、道路等现场施工设施，同时分别搭设氧气、乙炔、油漆等危险品库，为储罐施工创造合适的操作环境。4.1.3施工材料准备编制施工预算书，并按施工预算书做好施工需用材料的准备。制造储罐所用的钢板、型材、焊材和附件应有产品质量合格证书，钢板的幅面宽度应尽量满足施工图的规定。按GBJ128第二章的有关规定进行验收。4.1.4施工机具、量具和检测仪器准备按《施工组织设计》或《施工方案》中的“需用计划”准备好施工需用的机具、胎具、卡(夹)具和计量器具及检测仪器(储罐预制、组装和检验应采用同一精度等级的计量器具和检测仪器)。4.2储罐预制4.2.1一般规定4.2.1.1储罐在预制、组装和检验过程中所使用的样板长度，应符合下列规定:a)直线样板的长度不应小于1m；b)弧形样板的弦长:当构件的曲率半径小于或等于12.5m时不应小于1.5m，构件的曲率半径大于12.5m时不应小于2m。c)测量焊缝角变形的弧形样板，其弦长不应小于1m。样板宜用扁钢制作(直线样板宜用30×3扁钢，弧形样板宜用30×8扁钢)。样板上应注明储罐部件的名称及曲率半径并妥善保管。4.2.1.2储罐用钢板应平整，在预制前用直线样板检查钢板的局部平整度，其间隙不应大于4mm。如钢板为卷材时，宜在多辊矫正机上进行展平、矫正。4.2.1.3储罐的底板、壁板、顶板及构件在预制前应根据工艺要求，先进行放样和号料，再进行切割、下料后制作。4.2.1.4放样和号料时，应根据工艺要求，预留制作和安装需要的焊接收缩余量和切割等加工余量。4.2.1.5普通碳素结构钢在环境温度低于-16℃时，低合金钢在环境温度低于-12℃时，不应进行剪切、冷矫正和冷弯曲。4.2.1.6储罐预制用钢板，当需要切割下料时，应先在钢板上定出基准线，再划出长度和宽度的切割线，同时在切割线内侧划出检查线。然后在切割线上打样冲眼，(样冲眼的深度应小于0.5mm)。在已下料的钢板上角应注明储罐代号、排板编号、规格和边缘加工等符号。4.2.1.7钢板切割和焊缝坡口应符合如下规定:a)钢板切割和焊缝坡口宜采用机械方法或等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法。b)罐顶板和罐底边缘板的圆弧可采用手工火焰切割加工。c)用于对接接头厚度大于10mm和用于搭接接头厚度大于16mm的钢板，其板边不宜采用剪切加工。4.2.1.8钢板边缘加工面应平滑，不应有夹渣、分层、裂纹和溶渣等缺陷。用氧乙炔焰切割坡口后产生的表面硬化层应清除。4.2.1.9焊接接头的坡口形式和尺寸，应按设计要求，如设计无要求时，应按照现行国家标准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》及GB986《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》的规定选用。纵缝气电焊及环缝埋弧焊的焊接接头形式，宜符合下列要求:a)纵缝气电焊的对接接头的间隙应为4～6mm，钝边不应大于1mm，坡口宽度，应为16～18mm(见图2)。b—对接接头间隙p—钝边宽度图2纵缝气电焊对接接头b)环缝埋弧焊的对接接头的坡口角度，应为45±2.5°；钝边不应大于2mm，间隙应为0～1mm(见图3)。b—对接接头间隙p—钝边宽度B—坡口角度图3环缝埋弧焊的对接接头4.2.1.8所有合格的预制件，应按设计要求涂刷防腐漆。罐底板的下表面，应刷防腐涂料，但每块底板距边缘50mm范围内不刷。4.2.1.9预制构件的存放和运输，应采取防变形措施。对壁板等弯曲构件，应采用胎架运输和存放。对单块顶板应按弧形垫牢，妥善存放，每垛块板数宜为5～7块。4.2.2底板预制4.2.2.1底板预制前，应绘制排板图(图4)，并应符合如下规定:a)罐底的排板直径，宜按设计直径放大0.10%～0.2%。b)边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸，不应小于700mm。图4边缘板最小尺寸c)中幅板的宽度不应小于1000mm，长度不应小于2000mm。d)底板上任意相邻两条焊缝之间的距离，不应小于200mm。4.2.2.2中幅板采用搭接接头或对接接头时，各部尺寸的允许偏差，应按本工艺4.2.3.2的规定。4.2.2.3中幅板采用搭接接头时，其搭接宽度不应小于板厚的5倍，且不应小于25mm。中幅板与边缘板的搭接宽度不应小于60mm。4.2.2.4弓形边缘板各部尺寸的允许偏差，应按表1和图5的规定。表1弓形边缘板尺寸允许偏差测量部位允许偏差(mm)长度AB、CD宽度AC、BD、EF对角线之差┃AD-BC┃±2±2≤3图5弓形边缘板尺寸测量部位4.2.2.5弓形边缘板的对接接头的间隙，其外侧宜为6～7mm，其内侧宜为8～12mm。4.2.2.6弓形边缘板的厚度等于或大于12mm时，应按JB4730的规定，对其两侧100mm范围内(图5中AC和BD)进行超声检测(其结果应达到Ⅲ级标准为合格)，并对坡口表面进行磁粉或渗透检测。4.2.3壁板预制4.2.3.1壁板预制前，应绘制排板图，并应符合下列规定:a)各圈壁板的纵向焊缝，宜向同一方向逐圈错开，其间距宜为板长的，且不应小于500mm。b)底圈壁板的纵向焊缝与罐底边缘板对接焊缝之间的距离，不应小于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的距离，不应小于200mm。与环向焊缝之间的距离，不应小于100mm。d)包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离，不应小于200mm。e)储罐直径小于12.5m时，其壁板宽度不应小于500mm，长度不应小于1000mm；储罐直径等于或大于12.5m时，其壁板宽度不应小于1000mm，长度不应小于2000mm。4.2.3.2壁板的长度、宽度、直线度和对角线等尺寸的允许偏差，应按表2和图6的规定。表2壁板尺寸允许偏差测量部位环缝对接环缝搭接(mm)板长AB(CD)≥10m板长AB(CD)10m宽度AC，BD，EF±1.5±1±2长度AB，CD±2±1.5±1.5对角线之差┃AD━BC┃≤3≤2≤3直线度AC，BD≤1≤1≤1AB，CD≤2≤2≤3图6壁板尺寸测量部位4.2.3.3壁板环缝采用搭接时，壁板的周长宜加长200mm作封口之用。储罐直径大于25m时，可留两个封口。壁板采用在卷板机上卷制弧形时，其卷板机辊的轴线应与壁板的长边相互垂直，并随时用样板检查。4.2.3.4壁板卷制后，应直立于平台上其垂直方向用直线样板检查，其间隙不应大于1mm;水平方向用内弧形样板检查,其间隙不应大于4mm。4.2.3.5卷制大幅面尺寸的弧形壁板时，应配有相适应的吊装机具，以防止已卷制形成的圆弧变形。4.2.3.6屈服点大于390MPa的钢板，用于底圈和第二圈壁板时，应按GBJ128中3.1.4的规定对坡口表面进行磁粉或渗透检测。4.2.3.7壁板厚度大于12mm且屈服点大于390MPa的壁板上的人孔、清扫孔等有补强板组装焊接并检验合格后，应进行消除应力的热处理。4.2.4拱顶预制4.2.4.1拱顶顶板预制前，应绘制排板图，并符合如下规定:a)顶板任意相邻焊