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阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部1一．工程概况：硫酸储罐是阳谷祥光铜业工程硫酸工段酸库内主要的钢化设备。设计压力-500～2000Pa，储罐有效容积2900m3。工作介质98％H4SO2。设备筒体直径φ16.300米，总高17.136米，材料材质为Q235-A，其中底座板和顶盖及部分壁板板材料为Q235-C。储罐共计12台，单台总重约为：150吨。工程特点、难点：硫酸储罐筒体由罐顶、底座、壁板、接口管等组成。设备尺寸大，焊接质量要求高，制作及安装难度大。二．施工部署：(一)技术准备1.施工依据及参考标准：酸罐设计蓝图JB/T4735—1997《钢制焊接常压容器》SH3046-92《立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》JB4730《探伤标准》GB50205—2001《钢结构工程施工质量及验收规范》JB4730-94《压力容器无损检测》2.认真进行图纸自审及会审，领会设计意图，了解工艺流程，做好对班组的技术交底。(二)劳动力组织：根据整个工期要求和工程量情况，本工程计划投入劳动力120阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部2人，分4个班组。每个班组30人，人员配置情况为：焊工14人，铆工8人，起重工2人，防腐工5人。每个班组配备工号技术员1名。(三)主要施工机具准备1.每个班组设备需用表注：此表为单个班组制作安装时所用主要机具，四个班组同时施工时主要机具为上表各机具量的4倍。序号设备名称型号规格单位数量序号设备名称型号规格单位数量1汽车式起重机8吨台114角向磨光机φ180台102龙门吊10吨台115手动葫芦10吨个183立式钻床Z32K台116手动葫芦5吨个64等离子切割机PC—100台15卷扬机5吨台2台16空压机V-6/7-1台117直流焊机ZX7—400台1218交流焊机BX3—500—2台619自动焊机ZXG-1000R台110半自动切割机CGI30P台211氧气乙炔总套套612砂轮切割机台213焊条烘干箱ZYHC—40台1阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部3铆焊一班2．下表为四个班组公用主要设备(四)建立施工管理体系(五)施工进度计划。（见附图1）(六)现场准备序号设备名称型号规格单位数量1三辊卷板机12四辊卷板机13真空查漏仪2t台14超声钢板探伤仪GJE-2台15水准仪DSA280台16光学经纬仪J2-1台17平板车台28汽车吊25吨台1经理:王凌志总工:周朝阳质量组安全组施工组计量组供应组铆焊二班铆焊三班铆焊四班阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部4φ50本工程非标件在现场搭设的加工场制作，四个班组每个班组制作场地内设置加工平台。放样平台应平整，平整度允许偏差为土5毫米，钢板表面不得有焊瘤和污物。（见附图2）三施工措施本工程采用倒装法施工。1．根据罐体的外形尺寸和重量，施工过程中所用起升扒杆和加固胀圈的选用和计算如下：1.1罐体起升用扒杆数量及结构尺寸选定：（有部分材料在安装说明中）罐体倒装时起升重量约为120吨，可选择16根起升扒杆，每根扒杆支柱受力P（单位：吨）为：P=Q/M*K1*K2单位：吨=120/16*1.1*1.1=9.075吨Q=120罐体总重单位：吨M=16扒杆数量单位：个K1=1.1动荷载系数K2=1.1稳定系数扒杆立柱采用无缝钢管φ219*6，长4000毫米的无缝钢管制作。经过强度和稳定性较核计算，每个扒杆配置一个10吨手动拉链葫芦，则：阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部5δ=20[20φ22δ10δδφ219*6钢板钢板钢板钢板钢管数量单位规格名称序号钢板钢板δ16δ10δP=9.075吨，=9.075*9.8*103=88935N=88.935KN（1kg=9.8N）μ为不同长度下的压杆长度系数，压杆形式一端固定一端自由长度系数μ取2.0材料为Q235钢，弹性模量Ｅ＝206*103N/mm2L为4000mm解细长杆的横截面惯性矩I=π/64*d4=π/64*(0.219)4=1.13*10-4(m4)Pcr=π2EI/(μl2)=3.142*206*109*1.13*10-4/(2.0*4)2=35.86*105N=3586KNPcr=3586KNP=实88.935KN符合要求。1.2罐壁加固胀圈为了增大罐体壁板环向钢度，减少组装中环向变形。加固胀阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部6φ20序号名称材料规格单位数量φ16000钢板槽钢角钢δ=6[16[14∠70*5[14[14槽钢槽钢槽钢钢板δ=6圈采用槽钢[20煨制。每段6米，共8段。段与段间用法兰连接。（如图）2．按每台储罐制安工期为1.5个月，十二台台共计18个月，同时冬季施工降效，实际工期要19个月，无法满足整个工程进度需要，因此，本工程需制作加工四套扒杆和加固胀圈（扒杆每套16个，胀圈每套一个，手动葫芦16个），才能满足工程进度要求。3．拖架为防止筒体壁板及顶板在预制和放置时发生变形，卷制好的散片弧板应放在拖架上进行检验和放置。3.1拖架外形及结构尺寸确定弧形拖架简图阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部73.2拖架数量确定在一个铆焊班组施工时拖架需用量为：壁板卷制每组1个现场组装时堆放每组1个四个班组在用平板车协调运输时共需2个。根据本工程进度要求，四个铆焊班组同时进行施工。需四套共计10个。4.冬季施工措施本工程地处鲁西南，冬季气温低，储罐制作安装将跨越冬季，为了确保工程质量和进度，必须采取冬季特殊施工措施：4.1焊缝焊接前需预热到50～100℃。预热时应均匀加热，预热的范围不得小于焊接接头中心线两侧各三倍板厚，且不小于100毫米。预热温度应采用测温笔或表面温度计在距焊接接头中心线50毫米处对称测量。焊接预热的焊接接头，焊接层间温度不应低于预热温度。4.2搭设防雨防风蓬为确保工期进度，在有风及雨天和气温低作业时，应为壁板组装焊接人员进行防护。根据焊接工艺要求，当10人均布进行壁板环焊缝焊接时，需为每个焊接施工人员搭设防雨防风蓬，既防雨防风蓬最大需用量为10个。（此仅为一台罐体施工用防雨防风蓬）阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部8∠63*5∠63*5∠63*5∠63*5φ16φ16φ16φ16φ16∠63*5∠63*5∠63*5∠63*5φ16φ16罐体注：蓬周围用挡雨及挡风材料铺设四施工方法(一)硫酸储罐筒体制作工艺在罐体制作前应对原材料进行检验1.筒体材料主要采用Q235-A、Q235-C。钢材进场时应具有质量证明书。有疑义时应按国家有关标准进行抽样检验，合格后方可使用。进场钢板厚度允许偏差应符合其产品标准。钢材表面质量除应符合国家现行标准的规定外，尚应符合下列规定：1.1钢材表面的锈蚀、麻点或划痕其深度不得超过钢材厚度负允许偏差的1/2。1.2钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。焊接材料设计为E4301，其品种、规格及性能等应符合国家产品标准和要求。焊条外观不应有药皮脱落，焊芯生锈等缺陷。为防止焊条受潮，应定期进行烘焙。2．筒体底板，壁板及顶盖板预制阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部9拖架承放检验坡口加工检验卷制下料排板预制工艺流程：预制一般要求：储罐在预制过程中按以下规定进行检验：弧形样板的弦长为2米，直线样板长度为1米，测量焊缝角变形的弧形样板的弦长为1米。所有预制构件在保管、运输及现场堆放时应采取有效措施防止变形、损伤和腐蚀。每张钢板在下料前，必须在规定位置按排板图号要求标注编号、长宽及对角线尺寸，以便安装调整。2.1排板硫酸储罐筒体底座、壁板及顶盖应根据图纸设计及所到原材料进行排板。2.1.1底座排板时中幅板宽度为大于1000毫米，长度应大于2000毫米且保证与相邻焊缝距离大于200毫米。边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸不小于700毫米（如图）。且要保证任意两焊缝之间的距离不小于200毫米。阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部10幅板边缘板为补偿焊接收缩，应考虑筒体底座板的切割直径要比图纸设计直径大0.15/100—0.2/100。2.1.2壁板按实际到料尺寸、蓝图壁板尺寸及有关规定进行排板。排板图绘制原则如下：壁板长度不应小于2000毫米，宽度不应小于1000毫米；排板时各圈壁板纵向焊缝向同一方向逐圈错开，其间距以1/3板长为宜，且不得小于500毫米。壁板的纵向焊缝与罐底边缘板对接焊缝间的距离不得小于300毫米，壁板开孔接管或开孔接管补强板的外缘与罐壁纵向焊缝间距不得小于200毫米，与环向焊缝间距不得小于100毫米。包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝间距不得小于200毫米。2.1.3顶板按实际到料尺寸、蓝图壁板尺寸规定进行排板。并符合下列规定：顶板任意两条相邻焊缝间距不得小于200毫米。阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部112.2下料2.2.1一般要求：罐底板、壁板和顶板中钢板直线切割用自动或半自动火焰切割机加工，罐顶板和底板边缘板用手动火焰切割加工。切割下料时，要确保断面光洁、美观，气割缝每道留2～3mm切割余量。切割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净。切割后的断口上不得有裂纹和大于1毫米的缺棱，对于切割停火和放炮造成大于2毫米的缺棱必须补焊或打磨平整。对部分只能手工气割的断面，切割后须用角向磨光机打磨切口。2.2.2底座筒体底座板下料后的钢板：长度允许偏差±1.5毫米宽度允许偏差±1.0毫米对角线之差≤2毫米下料时按排板图尺寸及编号进行，以便于罐底铺设。底板预制应平整，局部凹凸用直线样板检查，其间隙不得大于5毫米。2.2.3壁板壁板下料尺寸主要影响罐体的垂直度，且难于处理，下料时应严格控制，允许偏差见下表：阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部12测量部位板长（AB、CD）≥10m板长（AB、CD）∠10m宽度AC、BD、EF±1.5mm±1.0mm长度AB、CD±2mm±1.5mm对角线之差AD-BC≤3mm≤2mm直线度ABCD≤1mm≤1mmABCD≤2mm≤2mm2.2.4顶板顶板下料时要充分利用材料，要通过合理计算做好样板，再在钢板上进行划线、套料。2.3坡口加工坡口形式应根据施工图纸设计及规范要求进行施工。坡口采用自动或半自动切割机加工坡口。坡口加工一定要按工艺规定进行，必须保证坡口角度、钝边及光洁度。壁板纵焊缝坡口型式与图纸环焊缝坡口型式同。阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部13单块顶板拼接采用对接接头，500±50V型坡口，P=0，B=0。2.4卷制切割下料后的壁板用卷板机根据设计弧度按“卷板机操作规程”进行分块卷制。卷板时用制作场地10吨龙门吊配合进送，进送速度与卷板机速度一致，以保证曲率半径的准确性。卷好后的散片弧板放置在弧形拖架上，弧板与拖架间隙不应大于2毫米。宽度方向用直线样板检查，其间隙不得大于1毫米。水平方向用弧形样板检查，其间隙不得大于4毫米。每圈预制到最后一块板，要留出300毫米尾板，以弥补纵焊缝的收缩量。最后应在散片弧板上根据排板图进行编号。(二)硫酸储罐筒体安装罐筒体采用倒装法进行安装。1．安装前准备现场“三通一平”，安装场地要求平整，承载力不小于10N/cm2,平板车、吊车进场道路要畅通，安装区域内障碍物都要清除，水、电须供应正常。1.1基础验收安装施工前，酸罐基础必须经有关部门进行正式交接验收。基础应有标高基准线和纵横中心线及沉降观测水准点。强度应达到设计要阳谷祥光铜业有限公司一期工程硫酸安装工程施工方案中国十五冶阳谷祥光铜业工程指挥部14求，周围回填要夯实整平。基础的外