2万气柜橡胶密封膜更换

山东汇丰石化集团有限公司2万立方米气柜
橡胶密封膜更换
施
工
方
案
山东省肥城市第一设备安装工程有限公司
二零一四年二月
山东汇丰石化集团有限公司2万立方米气柜橡胶密封膜
更换施工方案
一、编制说明
（一）项目概述：
本工程2万立方米气柜橡胶模更换是安徽美祥实业有限公司总承包，山东省肥城市第一设备安装工程有限公司负责施工及相关现场工作，主材橡胶模为安徽美祥实业有限公司提供。

（二）编制依据：
1)双方签订的供货、施工合同
2)双方签订的安全技术协议
3)甲方的现场技术交底
4)乙方的现场踏勘
5)《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2001
6)《橡胶膜密封干式储气柜施工验收规程》CECS269—2009
7)《钢结构工程施工质量检验标准》GB50205—2005
二、工程概况：
（一）工程简介
本项目2万立方米气柜于2006年建成投产，至今已运行7年多，按照常规橡胶膜的使用年限及干式气柜的使用经验，已超出三年一小修（除锈防腐、清污），六年一大修(换膜、防腐、换易耗品)的使用时间，目前由于橡胶膜老化、开裂，泄漏非常严重，已不能安全使用，需要更换新的橡
胶模，该气柜技术指标：公称容积20000m3，有效容积20046.17m3柜体直径34377mm，柜体侧壁高度28500mm，总高度39600mm，活塞行程22.5m，立柱数量18根，2段橡胶膜，气体压力为3Kpa，总耗钢量560t，橡胶膜总面积为1297m2。

三、施工安排
1、业主需要做的前期准备工作（做完这些工作就交给施工单位施工）：
1）停气、并采用盲板阀或者水封注水的方式阻断气柜与上下游各设备、管道的气体通路；
2）氮气置换，将气柜置换接口接至氮气管线，置换气柜内全部原存留介质，要求置换不留死角，以保证将来的施工在完全无有害、有毒、易燃、易爆气体的情况下进行。

3）蒸汽吹扫：接蒸汽管于进气或者出气管道，缓慢打开蒸汽阀门，给气柜送入蒸汽，使气柜内部温度升至摄氏50度左右，打开放散装置，排出挥发的有毒有害气体。

4）自然通风：打开两个气柜底部人孔门，自然通风48小时以上；
5）施工电源，电压380V三相，负荷50KW，送至离施工现现场50米以内的位置。

6）材料：橡胶膜进柜轨道材料，材料为12号以上的槽钢或者114以上的钢管，总长度需要50米。

2、施工进度安排（施工单位负责）（进度计划横道图见附件）：
1）施工准备：2天，包括准备空气鼓风机，手动葫芦，钢丝绳，以及全部工器具；电气焊设备等；
2）拆除旧橡胶模：3天，全部螺栓拆卸，橡胶模拆除，配重钢丝绳卸除，配重块固定；
3）气柜开门：1天，切割拆除适当位置第一二带壁板，卸除15片波形板，取掉斜拉、水平支撑角钢等结构；
4）运出旧橡胶模（拆除的旧橡胶膜由施工单位运至气柜20米范围，整理好后由业主单位负责装车、处理），橡胶膜进柜轨道制作，运进新橡胶模，新橡胶模安装，轨道拆除，5天，将新橡胶模吊起后安装至活塞与T围栏部位，所有密封螺栓全部换为新螺栓，螺丝紧固；
5）气柜封门，波形板安装；配重块钢丝绳安装，补漆，2天；
6）气密性试验，4天，直接气密性试验，间接气密性试验；气柜试升；完成全部工作。

7）配合业主置换投产（根据实际情况确定时间）
3、气柜其他位置的检修及维护：根据现场踏勘及经验分析，我单位建议业主单位更换以下设备及部件、材料（材料由业主单位采购或者委托施工单位采购，施工费用不含在换膜费用中）：
1）放散阀：柜顶放散系统为气柜安全运行的重要保证机构，正常使用气柜时，必须要使全部放散阀都能有效、正常运行，否则气柜运行存在很大的安全隐患；根据现场的情况及以往的施工、运行经验，放散阀必须更换，其规格为DN300.PN10；数量为4台；
2）放散管蝶阀：为了方便放散系统的维修及更换，放散管蝶阀须有效。

根据现场情况，此阀门锈蚀非常严重，已不具备维修价值，所以建议更换，其规格为：BDX3-4,DN300,2300Nm,PN10，数量为4台。

3）调平钢丝绳：柜顶调平系统关系到整个活塞的平稳运行，连接配重块与活塞的钢丝绳也至关重要，根据现场情况看，钢丝绳还可以再用2-3年（没有发现断丝等情况，运行已经7年），但出于总体考虑，建议更换；此钢丝绳的规格为φ20，长度为单条70米*8条=560米。

说明：3项更换不含在原橡胶膜更换合同以内，材料、机械、人工需要重新商议。

四、安全文明施工措施：
1、质量保证措施
开门处的壁板焊接必须由考试合格的焊工持证上岗操作，施焊时，严格遵守《焊接工艺要领书》规定的焊接工艺程序和规范，未经技术负责人允许，任何人不得违反。

焊接材料使用前要按标准和工艺要求处理，及时填写记录，焊条的发放要有记录。

各种计量检测工具，所用仪器范围必须经国家规定的计量监定部门检验合格后才能使用，统一使用保管，不得随意更换。

认真做好施工记录，隐蔽工程要详细记录，为工程竣工验收提供资料和数据。

密封橡胶膜必须搬运到气柜内开箱，开箱方法根据合同与生产厂家提供的技术条件进行，由供方、甲方和施工单位共同检查验收，开箱前必须将柜内清扫干净，活塞上表面用砂轮磨光，开箱后对橡胶膜的孔距、孔位、数量进行复检测量，确认合格后才能安装。

气柜构件立柱、侧板、防风桁架必须采用胎架运输，避免变形。

制造厂构件出厂要有钢材质量证明书，产品质量合格证，并详细编号以便于安装。

将质量控制目标分解落实到班组和工种，将质量情况作为考核分配的重要依据。

严格控制各关键点，重点控制定位、轴线、位移、角度、标高、平整度、垂直度。

施工中做好质量检验评定，保证工程质量达到优良工程。

工程交工前必须先组织内部验收，由质量保证体系部门进行初步验收，并整理工程验收所需的各种资料，并移交质检部门验收合格后交工存档。

2、工期保证措施
为加强施工组织管理, 我司成立2万M3气柜换膜项目经理部,项目经理代表公司经理全面管理本工程。

按施工网络计划，施工进度组织施工，紧前作业与紧后作业应同网络计划保持一致，如果上道工序不能按时转入下道工序，要加班、连班作业保证网络计划节点率100%。

施工中实行立体交叉作业，各工种穿插施工，节假日不休息。

施工机械设备、工装机具、检测仪器配足配齐，施工前对设备仪器进行检修、校验，保证设备完好，提高机械化作业水平。

相关技术人员对工程中可能遇到的问题提前预测，编制安装工艺，及时进行技术交底,保证每道工序正常运转。

技术质量负责人，对整个施工过程实行三检制，认真填写质量记录、
报表，隐蔽工程及时通知建设单位进行检查验收，杜绝质量事故或返修工程，同时保证单项工程一次交验合格率100%。

做好施工后勤管理工作，保证一线施工人员吃饱、吃好、喝好、休息好。

保持良好的精神状态，提高作业效率。

做好施工人员思想政治工作，发挥党员的先锋模范带头作用，解决施工人员的后顾之忧，杜绝出工不出力的现象，做到爱岗敬业，拼搏奉献，保证工期按时完成。

施工网络计划见图
3. 安全保证措施
安全施工目标：创安全施工工地，杜绝重大伤亡事故。

安全施工保证措施
所有进入现场的施工人员要严格遵守建设单位安全用电、用火、车辆交通安全、治安保卫等规定，严格按照建设单位制定的规章制度和施工组织设计组织施工，把安全施工贯穿施工全过程。

起重作业,严格执行起重作业安全操作规程,严禁违章作业,设专人指挥，信号统一明确。

构件装卸车和堆放时，必须垫稳、捆牢，以防倾倒伤人或损坏构件。

所有进入施工现场的人员，必须做到高空作业系好安全带，交叉作业戴好安全帽，不允许在施工区域穿拖鞋和嬉闹等。

由于本工程施工人员在现场混合交叉作业，因此要严格遵守各工种的安全操作规程。

高空作业，构件吊装时，当风速大于5级时，应停止施工。

施工用的各种脚手架，必须稳定牢固，开始作业前，需经安全员检查确认后，方可作业。

安全员必须在施工现场实施安全监督、检查整个施工过程的安全状态，发现不安全因素及时处理，以保证施工过程安全无事故。

安全要点要求：本工程由于有部分高空作业，且用电设备较多，所以使用电器设备必须有专人经常检查，设置触电保护器，绝不许有漏电现象存在。

消防措施：为防止电器设备及其它易燃物品造成火灾，必须在施工现场设置灭火器，保证施工安全。

使用手提砂轮及角向磨光机必须带防护面罩，操作人员不许将砂轮、角磨片旋转方向对向他人操作。

橡胶模提升过程中，设总指挥1人，副指挥2人，电动葫芦监护人员16人，后备人员2人，总计21人。

橡胶模提升前，对所用滑车、滑轮、钢丝绳、吊点等必须认真检查，进行升降试吊后方可正式提升。

16台电动葫芦由16人监护，总指挥统一指挥，钢丝绳、电动葫芦受力均匀，保持橡胶模均匀上升。

橡胶模安装时，必须在柜内设足够的照明，保证柜内视线良好。

活塞浮升时，设专人操作鼓风机，统一指挥，保持联系。

施工中应实行安全互保，当一人出现险情时，另一人应采取紧急措施进行救护。

严禁在作业以外的区域长时间逗留，因工程需要时，应有专人监护，
直到作业完毕。

施工结束后，任何人不得独自在施工现场休息或逗留。

施工负责人应清点人数，将施工人员带到指定的休息场所。

施工现场设立消防领导小组，配备专职人员昼夜值勤，确保施工现场材料、机具的安全。

消防工作实行预防为主、防消结合的方针、对所有人员进行消防教育，严格遵守消防安全条例。

4．文明施工保证措施
1）文明施工目标:争创文明施工工地。

2）文明施工保证措施
所有进入施工场地人员必须服从项目经理部的统一管理,遵守各种规章制度.现场设置专人负责文明施工管理,制定施工现场卫生管理制度.
施工人员作业期间必顺穿戴整齐劳动保护用品。

不允许带香烟、火柴进厂区,同时要保证作业区内环境良好.
各种构件、材料、机具要摆放整齐有序,统一管理.
焊条在施工现场必顺做到充分利用,杜绝随便乱扔和浪费.
每次收工前,必须清理好现场，做到活净脚下清,工完场清.
施工现场电线架设,临时设施搭建必顺考虑到美观、干净和方便，避免脏、乱、差。

保持与甲方及监理人员的友好往来，礼貌待人，热情服务，认真做好每一项工作。

对于违反上述规定的人员必须进行严厉的批评和教育，使工程施工在清洁、优美、友好的环境和氛围中进行。

5. 雨季施工措施
在雨季施工期间，我们应把安全用电、杜绝伤人事故作为重点，保证不发生任何伤亡事故。

施工现场使用一个总配电箱、2台电焊机，有关电器设备要搭设防雨棚，防止施工人员在雨中作业。

施工现场的配电设施必须有明显的标志，应有专人负责运行维护。

所有电器设备及器材的安装、维修等必须由持证电工进行，不得带电作业。

施工人员不得擅自进入配电室，任何人身体的任何部位不得进入高压带电体1米范围内。

所有电缆、电源软导线必须无破损，应保持绝缘良好。

防止发生漏电事故。

氧气瓶、乙炔瓶与明火的距离不应少于8米，氧气瓶和乙炔瓶分开放置，使用时相距不得少于5米，存放应隔离分开，并设置有临时房。

油漆应存放于无任何电器、通风干燥的专用仓库。

6. 降低工程成本措施
编制切实可行的科学合理的施工方案，制定高效、低耗的制造工艺，严肃工艺制度，减少重复劳动和复杂工序，改革传统的工艺、方法和技术，向新技术、新工艺、新材料要效益。

如，将单件安装变成组合安装，将立焊、横焊改成平焊，这样可以提高效率，保证质量，节省劳动作业时间，减少质量事故。

施工人员经考试合格后持证上岗，建设一支高素质、高水平的施工队伍，充分调动每一名施工人员的积极性和创造性，实行定岗、定员，制定
劳动力配备计划，控制施工人员数量，不搞大会战，不能吃闲饭，更不能吃大锅饭。

制定机械设备、工装机具计划，合理使用机械设备。

利用旧的材料制作施工工装机具。

建立能源使用负责人制度，专人管理电源、水源，不用的电焊机及时关闭，节约用电、用水。

附件：1、橡胶模安装方案
2、劳动力使用计划
3、主要施工机具需要计划
4、性能调整与试转
5、气密性试验
6、气柜运行调试
7、气柜置换投产
8、进度计划横道图
橡胶膜安装专项方案
在旧橡胶模运出气柜新橡胶模运至柜内后，开始安装橡胶膜，橡胶膜分内圈和外圈两部分，均为圆筒型，规格外膜为Ф31630mm×8550 mm，内膜Ф29516mm×6400mm，厚度为3.0 _0.2+0.5mm，接触空气和放空气侧胶料均为氢化丁腈橡胶+PVC。

1）把橡胶膜运入柜体内。

2）开箱，先打开顶板后去掉四面侧板，注意不要损伤橡胶膜。

3）拉开胶膜，分出胶膜上下，孔中心距边缘距离长的一端为
上部，拉开胶膜，膜上标明柱号与柜立柱相对应。

4）制作专用的吊装夹具；
5）第一步把倒链挂在T—围栏第二道走道平台的角钢上，拉起胶膜，第二步换倒链至高处，用小倒链先拉住吊具。

从柜顶人孔吊起大倒链，再用大倒链拉住吊具，吊起时注
意18处平衡。

6）安装。

在密封连接件的角钢和槽钢上粘上密封胶，，再按图纸要求上紧螺栓。

7）再安装全部完成后，从上部进行目测检查，确认密封膜上没有皱折为合格。

劳动力使用计划
附件3：
主要施工机具需要计划
附件4：
性能调整与试转
(1)性能调整与试运转是在柜体及其它相关设备安装完毕，并经单体试
车、试压的基础上进行的，是气柜施工的重要一环，性能调整与试运转是用压缩空气替代燃气进行的燃气柜模拟动作，以完成多项试验并进行性能调整，是投产前的必备条件。

(2) 主要施工项目有：
a)调平装置试验与调整；
b)水平装置试验与调整；
c)活塞压力平衡用混凝土块的配置与调整；
d)焊接部位泄漏试验、检查；
e)密封安装部位泄漏试验；
f)运转中的密封外观检查；
g)活塞水平试验与测定；
h)活塞和侧板的密封间隙试验与测定；
i)气密试验；
附件5：
气密性试验
气密性试验是检验施工单位安装质量的重要尺码，同时对即将进行的调试运行有着极其重要的意义。

一、准备工作
1．所有的与气密性相关的安装、焊接工作均已完成。

2．现场清理干净，柜体内照明充分。

3．试验场所，尤其是橡胶膜密封区不得动电、气焊等明火作业。

4．试验过程统一调度，服从指挥。

5．在气柜T围栏的内壁板立柱方位处打标高画上标位线，作为升降、调平试验的标尺。

二、风源
高压离心通风机一台为流量3990--5153 m3/h，风压4055—5149Pa。

三、直接气密性试验
1．在活塞下部通入空气加压，然后在活塞板上要求气密的焊缝处涂肥皂水，直接检查其气密性，如未发现气泡，即可为该受试验部位合乎气密性要求，在泄漏处作明显的标记，以后处理。

2．储气部分侧板的检查，方法同活塞板气密试验方法用肥皂水试漏，没有气泡，则认为合格。

3．密封部分。

先肉眼观察柔膜与角钢（槽钢）粘接处是否开胶，如有，应重新粘接牢，然后在粘接处涂抹肥皂水试漏，没有气泡，认为合格。

四、间接气密性试验
直接气密性试验完毕后，在总调试阶段，进行间接气密性试验。

首先将测定的容积换算为0℃标准大气压的标准容积，经24小时后的容积与最初的容积相比较，其差不应超出最初标准容积的2%，至少做4天3次以上的结果。

在储气罐充气密闭后，要准确地求得罐内的平均温度相当困难，因此气密性试验应选在阴天、微风和外部气温变化小的气象条件下进行，并且每天一次的测定应在日出以前，罐内空气温度较稳定的条件下才能得出较准确的结果。

如果气候不好,测定结果有严重误差，则应延长气密性试验的时间，相反，如果气候好，4天即可得到比较满意的结果，届时即可结束气密性试验。

将测定容积换算为标准容积，采用下式进行计算：
273(B-P蒸汽+P)
V0=V t
式中：V 0---0℃,760mmHg时干燥空气的标准容积M3
V t ---计算的储气罐测定容积M3
B ---在储气罐活塞上测定的大气压力mmHg
P-----试验时储气罐内空气压力（与大气的压差）mmHg
P蒸汽---储气罐内水蒸汽分压mmHg
t-----储气罐内空气的平均温度℃
如温度差较大时,P
蒸气值应考虑按下式计算:
760(273°+t°)
P 蒸气 =P 0
即 P 蒸气= P 0x 相对温度
式中: P 蒸气:与储气罐充气含水量相当的水蒸气分压mmHg P 0 : 温度为t ℃完全饱和的空气中水蒸气的压力mmHg Ф0 ：温度为t ℃完全饱和空气的含水量；
Ф ：试验充气测出的平均含水量。

以上测量由气柜仪表测出。

Ф
Ф0
气柜运行调试
本工程总调试应在各设备部件准备完毕后进行，由建设单位、施工单位和设计单位共同参加。

一、调试前的准备工作
罐体调试前，应由建设单位支持召开一次总调试前的“落实调试
方案”会议，会议上应对调试人员的组成、岗位分工、物质准备、
调试计划进行安排，并对各附属设施进行全面检查，使其处于良
好状态，具体如下：
1、对罐内活塞上的杂物、垃圾进行清扫，对密封柔膜上部认真
清扫，不能影响密封柔膜工作的东西存在。

2、调试气罐的各种测量与调节仪表，使其处于良好的状态。

3、调试电气设备，所有电动阀门应分开试车。

4、上述工作完成后，电气设备与自动化仪表的连锁装置进行调节。

5、准备对讲机等通讯设备，以满足罐内外联系需要。

6、装好调试用风机。

7、检查调平配重是否挂好，钢丝绳扣是否拉紧。

完成上述工作后，在调试前，再次彻底全面检查柜内所有设施是
否满足设计和生产要求。

二、单元设备内联动试运转
作为特殊工具得升压用鼓风机，待安装之后，用该鼓风机使活塞升降，进行以下项目的试运行。

2水平装置
3活塞压力平衡用混凝土块的配置
4焊接部位和法兰接合部位的泄漏试验。

5放散阀。

6密封安装部分泄漏试验。

7运转中的密封外观检查。

8工作压力。

9活塞和T档板的水平测定。

10活塞和T档板的密封间隙测定。

1．1 调平装置
目的:确认调平配重是否动作协调确认各滑轮的转动状况。

准备、确认事项：
a．在配重导轨上有无突起物。

b．各滑轮安装正确否?
c.钢绳上给脂。

d．调平钢绳安装正确否?
e．确认有关轴承的给脂。

实施要领：在活塞和T档板的动作中进行判定标准：配重动作协调。

1. 2 水平调整
目的：保护活塞和T档板的水平
准备、确认事项：
a．设置鼓风机，确认能否送入空气。

b．活塞和T档板上有无其它东西。

c ．混凝土块是否等分地配置。

d．把水允入设置的水位计的配佐；上
e．调平装置的工作准备是否完毕。

实施要领：
a．着地时测定调平钢绳的张力。

b．分别测定连接同一配重的钢绳、用螺旋扣均匀地调整，对全组数量依次进行这种测定和调整。

c．送入空气，在活塞浮上之后进行水平测定，在容许范围内时，达到最大限度地伸长密封使活塞上升，此后使活塞一次下降到着地之前，在刚刚着地之前进行水平测定(图1)
d．活塞水平行有误差时，移动混凝土块，尽可能的调整水平。

判定标准：活塞水平度±30mm。

试验用器材：钢卷尺、数据表、垫片、手电筒、报话机、笔记用具。

1．3 活塞压力平衡用混凝土块的配置
目的：确认混凝土块配置状况
准备、确认事项：混凝土块应均匀地配置
实施要领：活塞和T挡板的水平超出判定标准时，按照需要变更混凝土块的配置。

再者，变更之后调整钢绳的张力直至均匀。

判定标准：活塞和T挡板的水平应在判定标准之内。

1．4 焊接部位和法兰接合部位的漏泄试验
目的：调查连接煤气部分的焊接部位和法兰接合部位的漏泄。

准备、确认事项：设置鼓风机，确认可以送入空气。

实施要领：
a．送入空气达到规定压力。

b．在连接煤气部分的焊接线。

(侧板连接煤气部位、活塞板，各密封角钢或槽钢、煤气出入口接管等)和法兰接合部位(各人孔、活塞支柱、冷凝水管等)上涂肥皂水检查漏泄。

判定标准：涂肥皂水检查时不漏泄。

1．5 放散阀
目的：确认工作状态及关闭后有无漏泄。

准备、确认事项：
a．确认放散阀驱动钢绳的设置是否正确及无松驰
b．杆部的销和螺栓安装是否正常,放敞阀的杆(顶上杆)工作是否正常。

c．确认、调整放散位置。

实施要领：．
a.使活塞和T挡板浮上到满量，使放散阀的杆动作。

b.放散阀关闭后用肥皂水试漏泄。

C．确认T挡板顶上放散阀杆的放散位置(侧板最上端与T挡板的间距)是否按照图纸那样。

若不一致，因为放散阀的杆能以60mm
的间距调整，所以应该调整到适当的位置。

判定标准：动作圆滑，另外关闭后不漏泄。

1. 6 密封安装部位漏泄试验
目的：密封安装部位漏泄检查。

准备、确认事项：设置鼓风机、确认能否送入空气。

实施要领：
a、在安装完了后，在让活塞走行几次的时间内，根据需要拧紧密封安装部位的螺栓。

b、送入空气达到规定压力
c、在内密封和外密封的安装部位涂肥皂水
判定标准：涂肥皂水检查无漏泄。

1. 7 运转中的密封外观检查
目的：运转中有无皱纹；
准备、确认事项：使活塞和T挡板浮上到最上段，确认密封；实施要领：在活塞挡板和T挡板的上部配置人员，从上方观察密封的卷边状态。

另外，从波纹板的间隙部位观察。

判定标准：应没有皱纹重叠。

1．8 工作压力
目的：确认设定压力
准备、确认事项：水平度调整结束。

实施要领：
a、设置压力计，测定T档板浮上前和T挡板浮上后的2点。

b、按需要增减平衡活塞压力用的混凝土块。

判定标准：最大值（mm水柱)符合设计要求
最小值(mm水柱)符合设计要求
1．9 活塞和T挡板的水平测定
目的：调查活塞和T挡板能否水平地上下动作
准备、确认事项：
a．活塞水平调整完成。

b．橡胶垫调整完成。

实施要领：
a．在活塞浮上之后就测定水平度，如果没有大的误差，就使活塞上升到密封张开，然后使其下降到刚刚着地之前测定水平度。

b. 确认水平度在允许范围之内后，开始送入空气。

按照测定表使之上升、下降，依次进行计测。

判定标准：±30mm
1．10 活塞和T挡板的密封间隙测定
目的：调查活塞和T挡板在动作中是否发生偏心。

准备、确认事项：
a．活塞水平度调查完成。

b．橡胶垫调整完成。

实施要领：
a．活塞浮上之后进行密封间隙的测定，在没有大的误差的情况到一次着陆并测定密封间隙。