20000m3低温乙烯罐制作安装施工技术
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外档板 内档板 钢墩
缝的安装方位按设计规定。采用液压顶升法安装。 (见图)
外罐底板
承台
柱
D、在外罐周围搭设一圈操作平台,宽度为 1m。高度为焊接环缝的 位置。 E、液压顶升装置由专业人员操作,其他人员不得靠近。 重复以上所描述的工作内容,直到外罐安装完毕,焊接壁板与环 形板之间的角焊缝,焊后进行 PT 用真空检验。 ⑷、外罐抗压环 A、在 11#带板和 10#带板安装完毕后,即可安装抗压环。在 11# 带板上安装临时支架,每块抗压环安装两个,支架同抗压环的夹角 与抗压环同 11#带板的夹角相同,抗压环要逐块吊装就位。如下图:
20000M3低温乙烯罐制
作安装施工技术
成果主题词
低 温 罐 ,占 地 小 、容 量 大 ,保 冷 效 果 好 ,壁 板 吊 装 采 用 单 轨 梁 ,在 同 类 施 工 取 得 良 好 效 果 。
一、工程概况
低温深冷储罐作为化工原料成品物资的存储设施,随着社会经济 的发展,规模迅速扩大,目前同类型贮罐在我国已引进建造4座。低 温贮罐相应占地小,容贮量大,施工工艺成熟,质量稳定,安全可靠 有广阔的发展前景。
⑺内罐基础制作 A 外罐底板做完真空泄露试验并报验合格。 B 按设计要求划出砼上的保温环中心线,安装好锚带上部分,并将内罐锚带预埋孔里堵入 保温材料封好上口。用热沥青涂刷后,按设计定型采购的玻璃砖砌保温环厚度为 100mm。 在保温环顶部涂热沥青防保。 C、在环内按图纸设计要求,由专业队伍用热沥青沙铺设 50mm 厚的找平层施工。 D、在找平层上划出玻璃砖的保温中心线,砌筑泡沫玻璃砖四层。每一层玻璃砖的接缝要均 匀相互错开。泡沫玻璃砖砌完后,按设计要求铺设干砂找平层,找平层和玻璃砖之间用规 定的脂膜隔离。 ⑻内罐底板和壁板安装 a 待底板基础完工后。铺设内罐底板和安装壁板,方法要求同外罐。 b 材质为 X12NI5 板安装时注意组焊用工片具的材质应与母材相同做好醒目的标记,拆除工 卡具时不得损伤母材,拆除后应将残留焊疤打磨修理至母材表面齐平,并在打磨后做 PT 检 查。
涨圈同步
起升 9#~1#壁板组对焊接检验(留门)
盘梯及 其他 附件同步
底部保冷玻璃砖铺设及砼环梁施工
内罐
验收前道工序放线
安装
9# ~ 1# 壁板运到罐中对 号组对,焊接验收
中幅板铺设及边缘板铺设焊接
罐体气密性试验
内罐盛水试漏
中幅板焊接,底板焊缝做真空
内罐壁板保温
夹层中填充珍珠岩
内吊顶保温
罐整体验收
3、施工工艺 3.1、基本原理: 20000m3 低温乙烯储罐施工是根据深冷储罐的特有结构型势, 特殊的几何尺寸和使用性能。 罐体双壁及不同 标高截面的一致性,外罐顶部龙骨网格结构球面支承拱顶并悬挂带内顶悬浮与内罐壁无接触,一次组焊成型共同 提升的特点,进行合理施工能源配置,分部位预制加工。将液压顶升装置安装在施工组织设计规定位置并固定, 借助液压动力, 使千斤顶在支承杆上按即定速度平稳爬升, 带动带板向上升起, 升起高度控制在焊接工艺要求点, 组对焊接成型,如此循环,直到符合设计要求。 3.3.2、安装 ⑴、基础检验划线 A、配合业主、监理公司对土建施工的承台进行表面平整度,轴线方位,中心线及预埋锚件预留位置等的 复验。 B、基础圆形混凝土承台水平度,罐底圆形板部的基础沿圆周方向每 10m 高差不得大于 6mm,整个圆周长 内任意两点的高度差不得大于 12mm。 C、锚固件的检查,沿半径方向不能超过±6,沿垂直方向不能超过±3,在 砼上面部分的高度允许差为±6,两相邻的锚固件距离不能超过±6。
低温罐基础一角
⑵、外罐底板的铺设,焊接检验; A、按排板图由中心向两侧铺设中幅板和边缘板并用卡具固定。 B、按照计算铺设半径划出弓形边缘的外圆线。中幅板搭在弓形边缘板的上面,底板搭接宽度不大于 30mm 不小于 25mm,两板搭接面间的最大间隙应不大于 1mm;对于局部的搭接部位,应按图纸要求 进行切角后压制搭接。 C、罐底边缘板间的对接焊缝,应保证对口错边量小于 1mm。 D、底板上任意两焊缝间的距离均应小于 200mm 。(底板防腐在预制时完成 )。每块底板上画出搭接位 置线。 E、按焊接工艺规定的施焊工艺和图纸要求焊接中幅板搭接焊缝。并对焊缝进行真空检验,检验压力为 -0.0025MPa。中幅板和环形板之间的搭接焊篷作为补偿焊缝。在第一带板与环形板之间的角焊缝焊接 完毕后施焊及真空检验,以减少底板的焊接变形。
E
测量部位
A B
允许偏差(mm) CD ±2 ±2
长度 AB
C F
D
宽度 AC BD EF 对角线 AD BC
≤3
⑶、外罐 11#带板(抗压环)及壁板的组对 A、首先在外罐底部边缘板上均匀的放置 45 个 300mm*600mm*500mm 钢墩,壁板放在上面,同时也 是人员设备的进出口。待外罐完成后将钢墩拆除。 B、在钢墩面上划出项圈壁板安装圆,以沿圆周线为中心内外两侧每隔一定距离按一定宽度交叉焊内
1、 本储罐特点 本储罐不同于一般储罐工程,由于本工程工艺要求难度较大固有别于其他工 程。 1.1、深冷罐外罐顶部龙骨为大型工字钢网格状,预制加工与普通大罐不一样。 1.2、承压带第11带板及顶部承压圈用δ=35mm的板制作,加工特殊。 1.3、深冷罐为罐中罐,内外罐材质各异,内罐顶悬挂在外罐顶的大型龙骨架上, 不与内罐壁相接。 1.4、内罐悬挂顶和外罐顶同时施工,并用材质为SS304的□12*20的方钢杆吊在外 罐顶龙骨架上。加上外罐顶结构复杂,固重量大于罐壁,并要一起提升,重心向 上,难度大。 1.5、施工中在外罐壁上部作吊装环梁,及下部贮放压制好的内罐壁板并按焊接顺 位排放,施工工艺先进、施工环境改善、保证绝对工期、省工省时提高工效。 1.6、此工法采用预制工厂化,施工程序成龙配套整体安排,保证了工期的连续性, 平行施工方法的执行,内外顶一起施工,壁板先外后内,提前预制加工并贮存在 罐体内放置,使内罐绝对工期有了保证。对缩短施工工期,一样投入、二样收效。 保证了工程质量使业主尽早收益承包商增加效益,均有明显的优点。
c 底板焊缝焊完毕后进行真空检验,壁板焊缝和底板角焊缝焊完毕后进行 PT 及真空试验。 d 内罐壁板的直径为 33m,筒体高为 24m,且要在两万多立方米的外壳内施工。除正常罐 壁板的施工跟外罐一样外,特殊点是内罐壁板无法使用吊车吊装就位。为了运送内罐壁板 并使之安全就位,特设计在外罐壁板内侧 6m 左右上安装一圈安装用状吊轨。并安装上锚 头吊。 e 内罐壁板吊运就位:首先用吊车将内罐预制好的壁板从外罐的门全部送入罐内,然后用 环吊轨上的锚头吊将板按顺序整圈倒排地外罐内壁上并用临时拖架固定,即 1#~8#带板。 9#带板直接吊到预定好的方位。如下图:
锚头吊环轨道
内罐第 9#带板 外罐壁板 内罐底板 砂
沥青砂 临时拖架 1#带板 8#带板
(9)储罐焊接: a.凡参加工程施工的焊工,必须持有焊工合格证,并具有相应的合格项目:内 罐施工必须持有德国 TGE 公司培训合格颁发的焊工证。 外罐 16MnR 内罐 X12Ni5。 储罐现场焊接采用手工电弧焊进行。 b.焊接应具有相应的工艺评定,如有缺项应及时进行补充。内罐施焊前应进行 焊接工艺评定试验。 c.施焊前先清除坡口表面的锈蚀,油脂及其它污物,并检查焊接坡口角度,错 边量也应符合要求,多层焊的层间街头应错开 50mm 以上。搭接焊缝两遍,采用 分段退焊法,焊材应保存在有专用库房中,设专人保管。使用前,按规定进行 烘干,建立烘干发放记录制度。
(6)内缸悬吊顶的组装 吊顶采用在外缸底板上铺设平台的办法。 a 、在外罐内利用 2#架杆搭设满堂脚手架,最上层按盖板吊杆装置实际尺寸用∟150* 8角钢的搭设网格平台,用水平管测量水平点0°~360°沿长椽投影方向上至少 112 点,即一根椽两点,然后用直线分别拉至各邻点调整各点面。保持整体平面度,为了保 持脚手架稳定性每 2 米加斜拉撑,根据目前外罐所处实际高度给予调整 ,平台搭设由业 主、监理前来确认。 b、铺设前用线坠找准底板中心,确认平台 0°、90°、 180°、 270° 位置拉中心点 十字线确定板位置。并画线,同时画出排板图。 C 、按排板图利用吊车从预留外罐顶预留孔运至平台上,为防止钢板划伤,在钢板下面 铺设 ф 57 钢管4~5支做滚杠。铺设要领:由罐盖中心向两端逐块铺设中间一行中幅 板,向两侧逐行铺设中幅板,每行中幅板由中间向两端依次铺设。进一步确认顶盖中心 点。测量整体顶盖所在位置,如有偏差在边缘做一些调整,最后铺设边缘板。
4、储罐试验 a、储罐组焊接完毕后,内外罐应按设计要求进行试验。 b、内罐充水试验。 ①、内罐充水试验前,所有附件,锚固件及其与罐体焊接的构件应全部完工并无损检 测合格。 ②、内罐充水试验前,罐内各种杂物清除干净。 ③、 安装前 100%检查安全阀和真空阀的出厂检验合格证, 确保已校验合格并编号记录。 ④、充水试验应采用清洁水,水温 15℃~50℃,PH 值为 6~8.3,氯离子含量〈50ppm。 ⑤、充水和放水过程中应有专人监控,保证内罐始终与大气相通,并在充水过程中最 大允许注水速度不超过 0.9m/h 液位,设置临时液位显示装置进行观察,在充水过程中配 合基础施工单位进行基础沉降观测。发现不允许的沉降时,应立即停止充水,待处理后方 可再进行。 ⑥、充水试验时,应对内罐逐节壁板和逐条焊缝进行检查,充水最高液位为 25m,罐 整体无渗漏,罐体无异常变形为合格。 ⑦、充水合格后不应放水,继续进行内罐充水外罐气压试验。
第 ni 带壁板 第 ni-1 带板
外定位挡板,同时划出底圈壁板的组装圆周线。
第 ni-2 带壁板 膨胀圈
C、由于是采用倒装法组装罐体,即由上至下逐圈完成壁板的组装。所以 11#带板(抗压环)和 10#带
液压顶升装置
板也是一样。即将预制的 11#带板吊装入组装圆周线内。逐张检查壁板预制质量,共卷制弧长符合要 求后即可进行组装作业,凡不符合要求的应全重新找圆。用 11#带板作模,顺装第 10#带板,壁板纵焊
1、外罐拱顶钢结构预制 2、外罐拱顶接管预制
内吊顶弓形板中幅板,吊顶结构预制
10#~1#壁板预制
外罐盘梯及其他预制
土建基础整体验收
底板铺设焊接,检验
11#带板组对焊接检验
10#带板组对焊接检验并与 11#带板对接
抗压环组对焊接检验
起吊拱顶与拱顶组对焊接检验、涨圈同步
吊顶中幅板组对焊接和拱顶龙骨连接检验
2、技术参数及适用范围: 2.1、设备参数表 设备名称 数量个 规 格m 容积 m3 30000 压力mbarg 温度T 材质 重量T
外罐
1
φ35 H27.6 φ33 H26.4 H9.409
-20~50
16MnR
210
20000m3 低温乙 烯储罐
工作压力:300
内罐 1 20000 试验压力375 20~50 400 -105~50 X12Ni5 260
c、外罐气压试验(含气密) ①、外罐气压试验与内罐充水试验一起进行,试验前外罐体所有焊接工作应全部完成 并试验合格。 ②、外罐气压试验时,内罐应充水至 25m 液位。 ③、罐体安全阀必须关闭,并用盲板隔离。 ④、应缓慢升压,每开 10mbarg, ,稳压检查有无异常。 ⑤、当罐内空气压力达到 375mbarg 时,保持此压力 1h,降至 300mbarg 做罐体气密检 查焊缝无渗漏,罐体又无异常变形为合格。 ⑥、外罐气压试验合格后应立即打开排气降压阀,使罐内部与大气相通,排气后再放 水,并清洗内罐,罐内不得存有水和任何脏物,清洗完后用面沾干净罐底。 d、真空试验 ①、罐体真空试验应在水压和气压试验合格后进行。 ②、罐体真空试验与内罐放水,关闭所有开孔及阀门,真空阀投入使用,间隔放水, 使罐内真空达到设计规定的试验值,检查罐体有无异常变形,无异常变形为合格,试验后 应立即打开进气阀,使罐内部与大气相通。 ③、温度剧烈变化的天气,不宜做内罐充水外罐气压试验和罐体真空试验。
顶部
2
2.2、本工程用于此种结构,除冷储罐的施工,对2万吨以上的深冷储罐施工更具有参考价值。
罐的预制工艺
外罐安装工艺
内罐安装工艺
其它 内罐底板环板预制 外罐底板预制
9#~1#壁板预制
11#壁板预制(承压环)
内罐直爬梯预制
抗压环预制
内罐结构附件 预制 内罐底板弓形板中幅板预制 制
拱顶龙骨预制
拱顶35mm δ =8mm 10#带板 焊缝
b、 抗压环全部吊装就位并验收几何尺寸合格后,按焊接工艺和图纸要求先焊接压环间 的对接焊缝,并进行 100%的 RT. c、按焊缝工艺和图纸要求焊接抗压环和 11#板带之间焊缝(内外),并且测焊缝高度. d、焊接完毕后,必须拆除临时支架,并将焊点打磨平,并进行 PT 检查. ⑸、外罐拱顶组装: 组装程序为在罐底上安装临时支架,然后组装外罐罐顶. 外罐罐顶经检查合格组装内 罐罐顶及悬挂装置,并检验合格后方可拆除临时支架.