大型非标设备施工方案

中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案内蒙华星年产40亿m³煤制天然气项目气化标段非标设备制作安装施工方案编制：审核：批准：HSE会签：中国化学工程第十四建设有限公司二〇一五年三月中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案目录1、编制依据..................................................................................................................12、工程概况..................................................................................................................13、施工准备..................................................................................................................14、施工方法的确定......................................................................................................35、组装工艺及要求......................................................................................................66、焊接及其检验..........................................................................................................97、组装质量要求及检验方法....................................................................................128、质量保证体系及措施............................................................................................139、安全保证措施........................................................................................................14中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案11、编制依据1.1施工图纸及相关技术文件1.2GB50128—2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》1.3SYJ4043-89《常压钢制焊接油罐渗透探伤技术标准》1.4GB50341—2003《立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》1.5JB4730-2005《压力容器无损检测》1.6JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》1.7GB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》2、工程概况本工程为内蒙古华星年产40亿m³煤制天然气项目，气化标段包括气化、变换冷却及气化排渣、煤锁气压缩、煤气水分离、酚氨回收、气化循环水（循环水站）、35KV变电站。本方案针对煤气水分离各种非标储罐的制作及安装作出具体要求，其中包括11000m³、185.8m³、389m³、412m³、68m³、307m³、1300m³、703m³、330m³、21m³等。2.1主要技术参数：11000m³储罐储罐外径：φ31000mm公称容积：11000m³储存介质：煤气水罐壁高度：18657mm主体材质：Q235A设计压力：-0.5～4KPa设计温度：70℃罐体质量：351690kg（单台）2.2工程特点、难点本工程属于非标储罐制作安装工程，与土建、地管及钢结构工程同时施工，施工过程中不免会有相互影响的情况，对工程进度有很大影响。3、施工准备3.1根据现场实际情况，材料集中抛砂防腐后由防腐厂运送到施工现场，并合理安排预制厂地与材料堆放场地。3.2施工机具准备序号名称单位数量中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案21电焊机台302配电箱个63半自动切割机台64角向磨光机台365气割工具套106卷板机台4710T电动葫芦台508Φ159*3500吊杆根509胀圈套310螺旋千斤顶台911Φ450切割机台312气刨空压机套213试压泵台314真空箱台315烘烤箱台316恒温箱台317保温桶台4018平板车辆31916T吊车台32025T吊车台321大钢卷尺个322简易龙门吊台33.3施工人员准备（详见人力计划表）序号工种人数备注1铆工/2焊工/3下料气割工/4起重工/5电工/6卷板机操作工/7安全员/8普工/9管理人员/3.4材料验收储罐用钢材、配件等必须符合设计和规范要求，具有产品质量证明书或检验报告。中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案3储罐用钢板应逐张进行外观检查，其表面不得有气孔、裂纹、拉裂、夹渣、重皮现象。钢板厚度要求：板厚为5～8mm，钢板允许偏差：±0.6mm；板厚为9mm～15mm，钢板允许偏差：±0.65mm；板厚为16～25，钢板允许偏差：±0.75；板厚为26～40，钢板允许偏差：±0.8。3.5基础的验收及中间交接我方只对基础进行几何尺寸的复验，和土建进行中间交接。其具体要求如下：储罐中心标高允许偏差为±20mm。支承罐壁的基础表面，每隔10m弧长内任意两点的高度差≤6mm，整个圆周长度内任意两点的高度差≤12mm。沥青砂层表面应平整密实，无突出的隆起，凹陷及贯穿裂纹。沥青砂层表面凹凸度的检查方法应为：以基础中心为圆心，以1/4D、1/2D、3/4D为直径作同心圆，在圆周上分别均分为8、16、24等分点。同一圆周上的测点其测量标高与计算标高之差≤12mm。4、施工方法的确定4.1施工方法：本方案拟采用葫芦提升倒装法施工。4.2工艺原理本工艺先按排版图铺设底板，完成后组装顶圈壁板和罐顶，利用电拉葫芦提升装置提升罐体上段，然后逐圈组焊罐体下段。11000m³储罐除底板和最底下一圈壁板外，重量大约250T，拟用28只10T电动葫芦来提升，计算如下：底板重量为61.6T，除最底下一圈壁板后其余壁板重量为40.4T，需提升重量为351.69-61.6-40.4≈250T。G=28只×10T×0.9（安全系数）=252T250T安全故提升装置采用28台10吨电动葫芦，当壁板对接组焊完毕后，落下提升装置，再进行下一圈壁板的组对提升。185.8m³储罐重量为20.8T，拟采用5只5T葫芦提升，计算如下：G=5只×5T×0.9=22.5T20.8T安全389m³储罐重量为25T，拟采用6台5T葫芦提升，计算如下：G=6只×5T×0.9=27T25T安全412m³储罐重量为26T，拟采用6台5T葫芦提升，计算如下：G=6只×5T×0.9=27T26T安全307m³储罐重量为33.4T，拟采用8台5T葫芦提升，计算如下：G=8只×5T×0.9=36T33.4T安全1300m³储罐重量为86.7T，拟采用20台5T葫芦提升，计算如下：中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案4G=20只×5T×0.9=90T86.7T安全703m³储罐重量为70T，拟采用16台5T葫芦提升，计算如下：G=16只×5T×0.9=72T70T安全330m³储罐重量为38.3T，拟采用9台5T葫芦提升，计算如下：G=9只×5T×0.9=40.5T38.3T安全21m³储罐重量为4T，68m³储罐重量为10T，均可用吊车整体吊装。4.3针对基础的处理方法本方案拟采用倒装提升法，为了施工便利及安全等多方面考虑，需对基础做适当的修改，待罐体安装完成后恢复原样。具体做法如下：在煤气水贮槽的基础环形墙上，开1m*1m的施工人行及安全通道，罐底部开Φ650的圆洞，具体位置见附图一。环形墙凿开后，顶部两排钢筋保留，下排钢筋在距一端150mm处截断，热弯以保证人员通行。安装完成后，截断处使用钢筋搭接焊，支模后用C30混凝土浇筑，恢复基础环形墙原样。中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案5图二开洞做法及恢复中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案65、组装工艺及要求5.1施工程序框图a.11000m³储罐施工程序见图三图三储罐制作安装施工程序图5.2组装程序及技术要求5.2.1罐底板的铺设铺板前技术人员必须会同作业班长、质检员共同对底板进行排板，绘制出排施工机具及胎具准备储罐单体开工基础验收储罐附件制作底板及顶板下料制作基础放样划线底板防腐、铺设包边角钢组装焊接支架及罐顶骨架组装焊接罐顶组装焊接提升装置安装第二圈壁板组装纵缝焊接提升顶圈壁板及罐顶顶圈壁板组装纵缝焊接底圈壁板与底板角焊缝焊接及焊缝检验底圈壁板组焊组对焊接及焊缝检验底板焊缝焊接底板真空试验充水、强度、正负压试验储罐内外壁、梯子平台、栏杆防腐附件安装储罐单体验收底板边缘板对接焊缝焊接及检验第二圈环缝焊接及检验第二圈环壁板封口中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案7板图，并报设计人员确认。要求任意相邻两焊缝间的距离应＞300mm。底板铺设前，板下表面应按设计要求涂刷沥青防腐层２遍，但沿板周边50mm不涂刷。铺设底板时，按底板排板图及预制时的编号、划线位置及储罐中心线，先组配中心板，然后向两侧序铺设相邻诸中幅板及边缘底板，底板铺设时的实际尺寸应比设计尺寸大35～45mm，以补偿焊缝收缩量。在基础上铺设底板时，边缘板的对接焊缝其间隙应是外端小内端大，以防止焊缝焊接收缩而引起的底板变形。对三组板重叠上层板进行切角，并与下二层板相贴。伸缩缝的固定不应使用点焊方法，而应采用装配卡具，待所有焊接工作完毕后才能进行伸缩缝的点焊及其焊缝的施焊。5.2.2储罐罐顶预制罐顶系组合件，先根据图纸及来料尺寸确定顶板的块数，绘制排版图，排版图在绘制时应保证顶板任意相邻焊缝间距不小于200mm，然后按排板图进行下料拼接。组装罐顶前，先进行顶圈壁板的拼焊，再进行包边角钢的焊接，程序见图四：图四罐顶施工顺序中心支架及圈梁支架Ф273*8钢管用∠63×63×5角钢斜撑固定在底板上，其上安放环形圈梁，圈梁采用δ=18mm钢板，圈梁安装时需用水平仪或连通管找平。5.2.3顶圈壁板和罐顶的组装罐底周边标高找平后，在顶圈壁板和罐顶的组装装配前在底板上画出该圈板安装直径（留有收缩量，取定直径增大10mm）的圆周标志线，并打上样冲眼，标志线内侧每隔0.5~0.8m在底板上焊接50×50×8mm的三角形档块作为圈板固定档圈，顶圈壁板即紧靠其上进行组装。档块外侧40mm焊接∠50×5mm，L=30~50mm的角钢，便于围板时贴紧上一圈壁板和临时固定外围圈板。顶圈壁板组焊罐顶人孔、通气孔安装罐顶中心板组焊顶板组装焊接及焊缝检验罐顶临时支架组装包边角钢组焊中国化学工程第十四建设有限公司非标设备制作安装施工方案8按围板排板图及编号选好弧度板，组装完后应检查钢板的垂直度、对接头的间隙、错边量、圆弧度，其尺寸偏差应在规定值内。以罐底弓形板事先划出的圆周线和拱顶环为基准组对顶圈板，为了避免焊缝收缩使半径减小，在罐壁最后闭合封口的立缝预留，待其它立缝焊接后再进行封口切割焊接，然后进行壁板上口与顶环的焊接。顶圈壁板组装完毕，因刚性较差，在每条立缝上均布三块龙门板并点焊牢固，待包边角钢组焊完毕再拆除。罐顶的组装a、在罐底中心立好安装用的临时施工支架，圈板位置下均匀分布8根临时支架，其支架要求刚性较大，不易变形，支架安装后四周用角钢支撑在底板上，增加施工支架刚性。具体见图五：图五临时支架位置b、施工支架中心应与罐底中心重合，其支架顶标高要高于设计