《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》是中建八局工業設備安裝有限責任公司完成的建築類施工工法,完成人是賴君安、張成林、王志剛、鄭光輝、廖招晟,適用於石油化工行業和港口儲運行業的儲罐施工,適用範圍是容積為10000立方米以上的大型儲罐。
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》主要的工法特點是置懸掛操作平台技術的開發;壁板精確組裝技術保證壁板一次組對成功;自動焊焊接效率高、速度快,焊縫質量高,操作工人勞動強度低。
2008年1月31日,《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2005-2006年度國家一級工法。
基本介紹
- 中文名:大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法
- 工法編號: YJGF128-2006
- 完成單位:中建八局工業設備安裝有限責任公司
- 主要完成人:賴君安、張成林、王志剛、鄭光輝、廖招晟
- 套用實例:營口港墩台山原油貯運工程
- 主要榮譽:國家一級工法(2005-2006年度)
- 審批單位:中華人民共和國住房和城鄉建設部
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,控制標準,保證措施,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的形成原因是:
儲罐指用於儲存油品、化工品等液體介質的容器,中國在20世紀90年代以前建造的主要為10000立方米以下的中、小型儲罐。隨著中國經濟的發展和國際形式的變化,石油儲備朝大型化油庫區發展,儲罐的存儲量不斷增大,截至2005年中國單台罐的存儲量已達到150000立方米,儲罐結構呈多樣化發展,更多地使用高強鋼,這既增加了施工的難度,同時也促進了儲罐施工技術的發展。
世界大型儲罐建造已形成多種施工工藝方法,歸納起來主要有正裝工藝和倒裝工藝。倒裝工藝受儲罐整體提升能力、罐體剛度等條件限制,宜用於10000立方米以下的拱頂罐施工。對於10000立方米以上的大型儲罐,正裝工藝具有技術要點易掌握、不受吊裝能力限制、自動焊接技術成熟等優點,截至2005年得到迅速推廣套用。
大型儲罐正裝工藝在實施過程中存在腳手架量大、施工周期長的缺點,中建八局工業設備安裝有限責任公司針對這一情況,開發出“大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工技術”這一新成果,並於營口港墩台山原油庫區、南京煉油廠、天津匯鑫油庫等工程進行了成功的套用,取得了明顯的經濟效益和社會效益。其關鍵技術於2007年5月通過了中建總公司組織的由楊嗣信、許溶烈等專家組成的專家委員會的鑑定,鑑定“罐體內置懸掛平台和浮盤裝配式操作平台施工技術”達到中國領先水平。
工法特點
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的工法特點是:
⒈大型儲罐工程量大,結構複雜,正裝法施工時充分考慮了儲罐筒體與浮盤施工的搭接順序,以及其他各工序的先後順序,縮短了施工周期。
⒉《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的關鍵技術為大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工技術,它將正裝法和自動焊接進行有效的結合,提高了工作效率、保證了施工質量、解決了焊接變形控制等技術難題。
⒊內置懸掛操作平台技術的開發,解決了腳手架工作量大、施工周期長等問題。
⒋壁板精確組裝技術保證壁板一次組對成功,不需要留調整板和收活口處理。
⒌自動焊焊接效率高、速度快,焊縫質量高,操作工人勞動強度低。
⒍浮盤裝配式操作平台施工技術提高了技術措施材料的重複利用率,降低了工程造價。
操作原理
適用範圍
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》適用於石油化工行業和港口儲運行業的儲罐施工,適用範圍是容積為10000立方米以上的大型儲罐。
工藝原理
大型儲罐正裝法包括組裝方法和焊接方法,下面從組裝和焊接兩個方面進行《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》工藝原理的闡述。
一、內置懸掛平台正裝法工藝原理
大型儲罐正裝法施工,罐體組裝按照自下而上的順序進行。首先進行罐體的定位放線,鋪設焊接底板;然後對壁板進行精確下料預製,在底板邊緣板上焊接好工裝件,用精確組裝法組裝第一圈壁板,調整壁板圓弧度、垂直度和上口水平度並用斜支撐固定,氣電立焊焊接立縫;安裝內置懸掛平台和壁板專用組裝卡具,組裝第二圈壁板並依次焊接立縫、橫縫(埋弧自動橫焊);提升內置懸掛平台,自下而上依次安裝各層壁板;第二圈壁板焊接完成後可同時安裝浮盤裝配式操作平台,在平台上組裝浮頂船艙;壁板和浮盤全部安裝結束後開始安裝中央排水系統、導向管、密封裝置等附屬檔案;最後進行充水試壓、浮盤試升降和基礎預壓。
二、自動焊工藝原理
⒈自動焊工藝原理
自動埋弧焊是以焊絲與焊件之間形成的電弧為熱源,以覆蓋在電弧周圍的顆粒狀焊劑及熔渣作為保護介質而實現焊接的一種方法。埋弧焊焊劑及融化後形成的熔渣,起著隔絕空氣,使焊縫金屬免受大氣污染的作用,同時也具有改善焊縫性能的作用。
橫縫埋弧焊是埋弧焊的一種特殊情況,其焊接原理與普通埋弧焊相同,主要區別在於解決了熔化金屬和焊劑下淌的難題,並具有焊縫質量優良、生產效率高、工作環境好和焊接收縮變形小等優點。
⒉氣電立焊工作原理
氣電立焊是截至2005年以來發展起來的一種高效率、高質量的焊接方法,氣電立焊是CO2氣體保護電弧焊的一種特殊形式,一般採用藥芯焊絲外加CO2氣體保護,強制成形,來實現立焊位置的焊接。
氣電立焊焊接垂直或接近於垂直位置的焊接接頭。焊接時,焊縫的正面用銅滑塊,背面用銅擋塊,藥芯焊絲送入焊件和銅擋塊形成的凹槽中,熔池四周受到約束,熔化的焊絲和母材不斷的匯流到電弧下面的熔池中,堆積疊加,熔池不斷水平上移,凝固成焊縫金屬,焊縫獲得水冷強制一次成形,避免多道焊接產生角變形。特別指出的是氣電立焊一旦開始就應連續焊完,中途不許斷弧。厚板焊接時,為均勻分布熱量和熔敷焊縫金屬,焊絲可沿板厚方向作橫向擺動,也可實行雙面焊。
施工工藝
- 工藝流程
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的施工工藝流程見圖1:
- 操作要點
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的操作要點如下:
一、底板安裝
⒈基礎驗收及放線
在儲罐基礎交付安裝前,必須根據施工圖紙及相關設計檔案,按照國家規範、規程、標準等進行基礎驗收。這裡要特別重視幾個問題:一是基礎中心標高及罐壁板位置環牆標高;二是沉降觀測點的原始標高;三是基礎方位基準點的較核。以上幾點如控制不好,會對後續工序施工造成不利影響。
基礎驗收合格後,在基礎表面放出十字中心線和0度安裝線,並在環牆側面劃出標高線。
⒉底板預製及鋪設
底板預製前應繪製排板圖,並符合下列規定:底板排板直徑宜按設計直徑放大0.1~0.2%;底板及底板之間的有關尺寸須符合設計和施工規範的要求。
底板的鋪設按先墊板,再鋪邊緣板,最後鋪中幅板的順序進行;中幅板鋪設按從中心向外鋪設的順序,先鋪中心定位板,再依次鋪條形板。中心定位板鋪設好後,及時將基礎上表面的十字中心線和0度安裝線返至底板表面,定出中心並做出明顯標誌。鋪設過程中,應隨時將調整好的板點焊固定。
⒊底板焊接
(1)底板不同部位的焊接方法及所選用的焊接材料如表1所示。
序號 | 施焊部位 | 材質 | 焊接方法 | 焊接材料 |
1 | 墊板 | Q235-A | 手工電弧焊 | E4303 |
2 | 中幅板焊縫 | Q235-A | 手工焊打底 | E4303 |
埋孤焊蓋面 | 焊絲+焊劑 | |||
3 | 邊緣板焊縫 | 16MnR | 手工電弧焊 | E5016 |
4 | 收縮縫 | 16MnR+Q235-A | 手工電弧焊 | E4315 |
5 | T角縫 | 16MnR | CO2氣體保護焊 | / |
(2)弓形邊緣板的對焊接採用手工電弧焊,先焊其外側300毫米焊縫,並在邊緣板外部焊縫處焊接引孤塊,打底焊後進行滲透檢查;第二層以後開始每層錯開50~60毫米,焊接完成後上部磨平,進行X射線探傷檢查;邊緣板對接焊縫的其餘部分在T角焊縫焊完後進行。
(3)中幅板的焊接採用手工焊打底、埋弧自動焊蓋面成型,焊接時按先焊短縫、待相鄰兩帶板短縫焊完後焊接長縫、隔縫施焊的方法進行。中幅板在距邊緣板2米範圍內焊縫暫留不焊接,待與邊緣板組對後行再焊接。為防止變形,通長焊縫焊接時應在焊縫一側加通長背槓。
(4)收縮縫及T角縫焊接時,由4名或8名焊工沿圓周均勻分布,以大致相同的焊接工藝同向施焊。
二、內置懸掛平台安裝及提升
⒈懸掛平台的構成
懸掛平台由三角架、平台梁、平台板、防護欄桿、安全網和焊接在壁板上的掛耳組成,結構見圖2(圖註:1-壁板;2-掛耳;3-三角架;4-平台板;5-欄桿;6-護腰;7-扶手)。懸掛平台的三角架按3米一個沿罐壁圓周設定。平台亦分為3米一段,焊接固定於三角架上。
⒉內置懸掛平台安裝
組裝第二圈壁板前,在第一圈壁板內側安裝懸掛平台,以供第二圈壁板組裝焊接用,安裝位置在第一圈壁板內側2/3高度處,同時安裝好防護欄桿和安全網。在靠近罐人孔處搭設斜梯,以供人員上下操作平台,在浮頂施工時將浮頂下面的斜梯拆除,浮頂上面的斜梯逐層搭設。
懸掛平台安裝在罐壁內側,可以減少平台對壁板吊裝的影響,方便壁板組對,保證操作人員的安全。
⒊內置懸掛平台提升
在第三圈壁板組裝前,進行內置懸掛平台的提升。提升時,將若干個捯鏈按每3米距離沿罐壁圓周布置半圈(或1/3圈,依據罐周長而定,一般不超過30個),捯鏈掛鈎懸掛於第二圈壁板上部預先焊好的吊耳上,捯鏈吊鉤掛在平台吊耳上,由指揮人員統一指揮,各捯鏈同時同步緩緩拉升,直至壁板2/3高度處進行就位。就位時,注意將所有三角架支腿均插於掛耳內,避免漏掛。就位後,加裝一節斜梯至平台。
三、壁板安裝
⒈壁板預製
壁板預製在龍門切割機平台上進行放線切割下料,壁板預製不留調整板,一次下淨料,預製一圈壁板的累計誤差等於零,這樣預製有利於保證罐體整體幾何尺寸。採用這種方法時,要嚴格控制壁板長、寬、對角線和坡口尺寸在規範允許範圍內。
壁板滾弧時,在預製場安裝龍門吊,配合壁板的吊裝、運輸和滾板。滾板機前後安裝托架,採用數控卷板機進行滾弧。壁板卷制後,應立置在平台上檢查弧度,合格後吊運到壁板胎具上存放。
⒉壁板組裝
(1)壁板組裝前放在存運胎具上時,在壁板內側焊接好組對用方帽、龍門板及蝴蝶板等工裝件,並在壁板上側焊接好吊耳如圖3(圖註:1-吊耳;2-方帽;3-龍門板)、圖4(圖註:1-壁板;2-定位擋板;3-斜撐;4-底板)所示。
(2)罐壁焊縫接頭形式為對接接頭,組裝時應保證罐壁內側表面齊平。壁板組裝採用精確組對技術,有別於傳統的收活口技術,不留調整板一次精確組裝完成。這樣的組對方法有利於保證罐體整體幾何尺寸,避免鋼板現場切割。
(3)底圈壁板安裝前,在底板上畫出壁板安裝定位線,沿畫線圓周每500~700毫米內外交叉設定一個定位擋板(如圖4所示),逐張組裝壁板,調整壁板圓弧度、垂直度、上口水平度和立縫錯邊量,合格後每隔3米用1.6米長工12工字鋼設定一個斜撐固定,然後進行立縫焊接。
(4)在底圈壁板上安裝內懸掛操作平台,進行第二圈壁板組裝。使用吊梁(防壁板變形)吊裝壁板,就位時先插背槓固定環縫部位,後用立縫組對卡具固定立縫部位;調整時先用立縫調整卡具和楔子調整立縫間隙和錯邊量;後用正反螺絲調整壁板垂直度、圓弧度和環縫間隙;檢查合格後進行立縫和環縫的焊接。
(5)提升內置懸掛平台,依次進行各圈壁板的組裝和焊接。
⒊壁板焊接
(1)壁板各部位焊接方法、焊接材料如表2所示。
序號 | 施焊部位 | 材質 | 焊接方法 | 焊接材料 | |
焊絲 | 焊劑 | ||||
1 | 縱縫 | 16MnR/Q235-A | 氣電立焊 | SOL507 | |
2 | 環縫 | 16MnR/Q235-A | 埋孤焊 | H10Mn2 | SJ101 |
3 | 補焊、返修 | 16MnR/Q235-A | 手工焊 | E5016/E4303 |
(2)壁板焊接採用2台氣電立焊機和6台埋弧自動橫焊機進行施工。自動焊機沿罐壁圓周均勻分布,對稱同向施焊。壁板的焊接順序為:先焊立縫,待上下兩圈壁板立縫全部焊接完成後,再焊環縫。
(3)壁板立縫焊接:焊接前,先焊上定位及防變形用龍門板,拆下立縫組對卡具,在起弧處加引弧板和收弧處加熄弧板,然後進行焊接。第一、二圈壁板立縫為X型坡口,焊接時先焊外側,焊接完畢進行清根、打磨、磁粉探傷,檢查合格後再焊內側;其餘各圈壁板立縫均為V形坡口,自動焊機在外側一次焊接成型;所有立縫除第一圈壁板下端約300毫米需用手工電弧焊焊接外,其餘均為氣電立焊。
(4)壁板環縫焊接:壁板第一至七圈環縫為V形坡口,其餘為K形坡口,採用埋弧自動橫焊進行焊接,均需要雙面焊接成型。其焊接順序是先焊外側焊縫,然後用角向磨光機進行反面清根並經檢驗合格後,再焊內側焊縫。環縫每遍焊接的起弧和收弧部位應錯開100毫米以上。
四、浮頂安裝
⒈浮頂預製
浮頂預製材料數量多而繁雜,因而應按排版圖及時做好標記,分類存放。預製時,因鋼板很薄,在切割下料時要做好防變形措施,如用夾具固定拘束後再切割或採用小的工藝規範參數進行切割,並在切割的同時加水冷卻,以防止鋼板受熱變形。切割後要用直尺進行檢查,發現有較大變形時進行矯正。
桁架型鋼下料用砂輪切斷機,並在預製平台上組焊成單片桁架,減少現場安裝焊接量。型材焊接時,掌握好焊接順序,防止焊接變形。組焊後的桁架用樣板進行檢查合格,若發現彎曲或翹曲變形,要進行校正合格。
⒉浮頂組裝
浮頂組裝在操作平台上進行,裝配式操作平台採用螺栓連線,方便安裝和拆卸;平台水平度用可調節高度的支腿進行調整。裝配式平台外周安裝要在第一圈環縫焊接完成後進行,避免妨礙自動焊機工作。裝配式操作平台如圖5(圖註:1-連線螺栓;2-橫樑;3-上部支腿;4-下部支腿;5-調整螺栓;6-支腿底板;7-蓋板)所示。
浮頂底板鋪設前用線墜對準罐底板來確定浮頂的中心。浮頂底板為條形排板,鋪板時從中心開始順次向外鋪設,每鋪設一張板隨即調整、點焊固定。為保證浮頂的幾何尺寸,排板直徑要放大0.1~0.2%的焊接收縮量。
在底板上畫出隔板、環板和桁架的安裝位置線,從中心向外依次安裝中心環板、桁架、隔板、環板和邊緣環板。
浮頂頂板為一字形排板,鋪設方法與浮頂底板相同。
⒊浮頂附屬檔案安裝
浮頂附屬檔案由船艙人孔、支柱、集水坑、導向管、呼吸閥、浮梯軌道、刮臘裝置、密封系統、泡沫擋板及中央排水管等組成。在罐外進行各附屬檔案的預製,按照圖紙標定的位置劃出安裝位置線,然後進行開孔、組裝和焊接。為防止橡膠等部件被火花燒傷,密封裝置和中央排水軟接頭要放在最後安裝。
浮頂支柱安裝時應按設計高度預留出200毫米調整量,在充水試驗時進行調整。其調整方法是放水至比浮頂最低位置高出300毫米時停止放水,調整各個支柱的實際需要長度,逐個支柱進行調整,全部調整完以後,再放水使浮頂坐落。
⒋浮頂焊接
浮頂底板和頂板的搭接焊縫的上表面為連續焊,下表面為斷續焊(焊100毫米間200毫米),全部採用手工電弧焊進行焊接。焊接時應採取防變形措施,採用小焊接規範,掌握好焊接順序,以減少薄板的焊接變形,確保整個浮頂的幾何形狀和尺寸。
所有浮頂連續焊縫均應進行煤油試漏檢查,整個浮頂安裝結束後應逐個船艙進行氣密性試驗。
五、充水試驗
充水試驗用水應為工業新鮮水,水溫不低於5℃。試驗主要檢查罐底嚴密性、罐壁強度及嚴密性、浮頂的升降試驗及嚴密性和浮頂排水管的嚴密性,同時還要進行基礎的沉降觀測。
充水試驗一般分三段進水,第一次進水至1/2罐高時停置8小時,第二次進水至3/4罐高時停置8小時,第三次進水至最高液位時停置48小時,檢查基礎的沉降情況,如有異常須處理後方可進行下一步作業。
材料設備
一、主要施工材料
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的主要施工材料見表3:
使用用途 | 名稱、規格型號 | 主要技術指標 | 備註 |
罐體材料 | 鋼板16MnR 厚12~32毫米 | / | / |
鋼板Q235-A 厚5~12毫米 | / | / | |
焊接材料 | 焊絲H10Mn2 Φ3.2 | 焊絲無鏽蝕,硫、磷等有害元素的含量不能超標 | 自動埋弧橫焊 |
焊絲H08Mn2SiA Φ1.6 | 焊絲無鏽蝕,硫、磷等有害元素的含量不能超標 | 氣電立焊 | |
CO2氣體 | 保護氣體純度>99.8% | 氣電立焊 | |
措施用料 | 組對卡具 | 龍門板、蝴蝶板、方帽、楔子、斜撐等 | / |
懸掛平台 | 帶掛耳、連線牢固 | 配安全網 | |
浮頂裝配式平台 | 接頭部位螺栓連線、支腿帶調整螺栓 | / |
二、主要施工機械
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的主要施工機械見表4:
序號 | 名稱、規格、型號 | 單位 | 數量 | 備註 |
1 | 自行式起重機 25噸 | 台 | 1 | / |
2 | 平板拖車 20噸 | 輛 | 1 | 預製件運輸 |
3 | 龍門吊 10噸/20米 | 台 | 1 | 預製場使用 |
4 | 數控滾板機 40X3000毫米 | 台 | 1 | / |
5 | 埋孤自動橫焊機 CHH-H型 | 台 | 6 | / |
6 | 氣電立焊機 CLH-D型 | 台 | 2 | / |
7 | 埋弧平焊機 MZ-1000型 | 台 | 2 | / |
8 | 直流電焊機 AX-50型 | 台 | 10 | / |
9 | 交流電焊機 BX3-300型 | 台 | 24 | / |
10 | 坡口機 | 台 | 2 | / |
11 | 半自動切割機 | 台 | 4 | / |
12 | 電動空壓機 ZY-0.6/7-C | 台 | 3 | / |
13 | 焊條烘乾箱 YGCH-100 500P | 台 | 1 | / |
14 | 恆溫箱 3千瓦 150度 | 台 | 1 | / |
15 | 砂輪切割機 Φ400 | 台 | 1 | / |
16 | 角向磨光機 Φ150 | 個 | 30 | / |
17 | 台鑽 Φ20 | 台 | 1 | / |
18 | 捯鏈 10噸 | 個 | 40 | / |
19 | 掛壁小車 | 台 | 6 | 自製 |
三、主要檢驗、測量設備
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的主要檢驗、測量設備見表5:
序號 | 名稱、規格、型號 | 單位 | 數量 | 備註 |
1 | 經緯儀 J2 | 台 | 1 | / |
2 | 水準儀 S3 | 台 | 3 | / |
3 | 焊縫檢驗尺 650X30毫米 | 只 | 8 | / |
4 | 塞尺 0.02~1毫米 | 把 | 8 | / |
5 | 千分尺 | 只 | 2 | / |
6 | 鋼板尺 500毫米、1000毫米 | 只 | 14 | / |
7 | 直角尺 250X500 | 只 | 10 | / |
8 | 鋼捲尺 2.5米、5米、20米 | 只 | 40 | / |
9 | 盤尺 50米 | 只 | 2 | / |
10 | 條式水平儀 0~400毫米 2毫米/米 | 只 | 12 | / |
11 | 真空表 0.5兆帕 | 只 | 2 | / |
12 | U形管壓力計 1.5米 | 只 | 1 | 自製 |
13 | X光探傷機 300千伏 | 台 | 3 | / |
14 | 超音波探傷機 | 台 | 1 | / |
質量控制
控制標準
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的工程質量控制標準如下:
儲罐施工質量執行《立式圓筒形鋼製焊接油罐施工及驗收規範》、《鋼結構工程施工及驗收規範》和《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規範》。其關鍵部位、關鍵工序的允許偏差按表6執行。
序號 | 工序名稱 | 檢查內容 | 允許偏差 | 檢查方法和頻率 |
1 | 壁板預製 | 長度、寬度 | ±1.5毫米 | 鋼捲尺、每張鋼板 |
對角線 | ≤3毫米 | 鋼捲尺、每張鋼板 | ||
直線度 | 長度方向≤2毫米 | 拉鋼絲、每張鋼板 | ||
寬度方向≤1毫米 | 拉鋼絲、每張鋼板 | |||
坡口角度 | ±2.5度 | 焊接檢驗尺、每張鋼板 | ||
圓弧度 | ≤3毫米 | 弧形樣板尺、每張鋼板 | ||
2 | 底板組裝 | 組對間隙 | ±1毫米 | 塞尺、抽查 |
3 | 浮盤組裝 | 搭接量 | ±5毫米 | 鋼捲尺、抽查 |
4 | 壁板組裝 | 組對間隙 | ±1毫米 | 鋼捲尺、每張鋼板 |
±0.5毫米 | 塞尺、每張鋼板 | |||
垂直度 | ≤3毫米/每層,總高2%H | 吊線墜、每張鋼板 | ||
局部凹凸度 | ≤10毫米 | 弧形樣板尺、每張鋼板 | ||
5 | 焊接 | 焊縫質量 | 符合規範要求 | 焊接檢驗尺和肉眼觀察 |
6 | 總體試驗 | 強度及嚴密性試驗 | 無泄漏、無異常變形 | 試驗過程肉眼觀察 |
浮盤升降試驗 | 升降自如、無卡澀 | 試驗過程肉眼觀察 | ||
基礎沉降觀測 | 符合規範要求 | 水準儀、每天 |
保證措施
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的質量保證措施如下:
⒈建立質量保證體系和崗位責任制,完善質量管理制度,明確分工職責,落實到人,保證體系高效地運轉。
⒉對工程質量實施事前、事中、事後的全過程控制;對施工過程的人、機、料、法、環五大要素的保證措施進行明確和落實。
⒊壁板和底板邊緣板等重要部位預製時應嚴格控制其長、寬、對角線和坡口尺寸。
⒋宜使用數控卷板機和卷弧胎具進行壁板卷孤,保證壁板圓弧度滿足規範要求。
⒌採用自動埋弧橫焊機和氣電立焊機等先進焊接設備、選派技術過硬的焊工、嚴格執行方案規定的焊接工藝參數及焊接順序,來保證焊縫質量和減少焊接變形。
⒍嚴格把好無損檢測和充水升降試驗這兩道檢驗關,杜絕不合格品流入下一道工序。
安全措施
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的安全措施如下:
⒈認真貫徹“安全第一,預防為主”的方針,根據國家有關規定、條例,結合工程的具體特點,建立健全以項目經理為首的安全消防保證體系。
⒉施工現場按防火、防洪、防觸電、防高空墜落等安全規定和安全要求進行布置,並按規定配備滅火器等消防器材、懸掛安全標識。
⒊每天班前檢查自動焊機和打磨用懸掛小車的安全保護裝置是否牢靠,並檢查罐壁有無妨礙機器行走的物件,以防發生高空墜落事故。
⒋內置懸掛平台提升時保證各吊點水平且受力一致,掛耳焊接牢固,平台加防護欄桿。
⒌自動焊機掛在罐壁施工時,派專人看護,避免電纜線(220伏特焊機行走控制線和380伏特焊機電源線)與其他建築物刮碰,防止電纜線破損發生觸電事故。
⒍浮頂船艙內焊接、刷油時在人孔處設抽風機保證通風,定期換班防止人員中暑、中毒。
⒎施工現場的臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規程》的有關規定執行。
⒏編制安全應急預案,加強現場人員的安全教育和培訓。
環保措施
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的環保措施如下:
⒈成立施工現場環境管理領導小組,建立健全環境管理體系。
⒉現場內所有交通路面和物料堆放場地全部硬化路面,做到黃土不露天;施工垃圾應及時清運,並適量灑水,減少污染。
⒊加強對現場的煙塵監測,進行定期檢查和不定期抽查,對現場煙塵程度按林格曼煙氣濃度圖進行觀測,落實各項環保措施,確保煙塵排放度達標。
⒋現場交通道路和材料堆放場地統一規劃排水溝,控制污水流向,設定沉澱池,將污水經沉澱後再排入市政污水管線,嚴防施工污水直接排入市政污水管線或流出施工區域污染環境;確保雨水管網與污水管網分開使用,嚴禁將非雨水類的其他水體排進市政雨水管網。
⒌儘可能採用低噪聲施工設備,對強噪聲施工設備加隔音棚或隔音罩封閉、遮擋。加強環保意識的宣傳,採用有力措施控制人為的施工噪聲,嚴格管理,最大限度地減少噪聲擾民。
⒍加強廢棄物管理,施工現場設立專門的廢棄物臨時貯存場地,廢棄物應分類存放,對有可能造成二次污染的廢棄物必須單獨貯存、設定安全防範措施且有醒目標識,減少廢棄物污染。
效益分析
⒈《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》將正裝法和自動焊接進行有效的結合,提高了工作效率、保證了施工質量、解決了焊接變形控制等技術難題;內置懸掛操作平台技術的開發,解決了腳手架工作量大、施工周期長等問題;壁板精確組裝技術保證了壁板的組對質量;自動焊焊接效率高、速度快,焊縫質量高,操作工人勞動強度低。通過合理的組織和管理,新設備以及新技術的套用,降低了環境污染,取得了社會效益和環境效益。
⒉《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》與中國同類工程施工方法相比,減少了電焊工和架子工的使用量,節約了電焊機和吊車等機械台班,節省了大量的腳手架等措施用料,取得了130餘萬元的總體經濟效益。
⒊《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》技術的成功套用,為企業積累了寶貴的施工經驗,提高了企業的施工技術水平,促進了大型儲罐施工技術的進步和發展,為以後油庫區的規劃建設提供了可靠的決策依據和技術指標。
註:施工費用以2005-2006年施工材料價格計算
套用實例
《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》的套用實例如下:
- 營口港墩台山原油貯運工程
⒈工程地點:遼寧營口港鮁魚圈港區。
⒉總工期:105個日曆天。
⒊實物工程量:2台50000立方米儲罐。
⒋工程概況:每台儲罐直徑為60米、高20米、重1250噸;材質為Q235-A+16MnR;壁板由10圈板對接而成,最大厚度達32毫米;浮頂結構形式為雙浮盤外浮頂結構。工程採用大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工,將正裝法自動焊接進行有效的結合,並在組裝過程中成功開發出內置懸掛平台施工技術。
⒌套用效果:大型儲罐內置懸掛平台正裝法在工程得到成功的套用,質量得以提高;工期縮短;成本降低;總體試驗一次成功;工程質量評定優良,取得了良好的社會效益和經濟效益。
- 南京煉油廠20000立方米儲罐工程
⒈工程地點:南京市棲霞區。
⒉總工期:85個日曆天。
⒊實物工程量:2台20000立方米儲罐。
⒋工程概況和套用效果:每台儲罐直徑為40米、高16米、重640噸;材質為Q235-A+16MnR;壁板由9圈板對接而成,最大厚度達24毫米;浮頂結構形式為雙浮盤外浮頂結構。採用大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法施工,總體試驗一次成功,工程質量評定優良。
- 天津匯鑫油庫工程
⒈工程地點:天津港南疆石化小區。
⒉總工期:249個日曆天。
⒊實物工程量:3台50000立方米儲罐。
⒋工程概況和套用效果:每台儲罐直徑為50米、高23.8米、重1340噸,材質為Q235-A+16MnR+12MnNiVR;壁板由11圈板對接而成,最大厚度達32毫米;浮頂結構形式為雙浮盤外浮頂結構。採用大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法施工,總體試驗一次成功,工程質量評定優良。
榮譽表彰
2008年1月31日,中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2008]22號”檔案發布《關於公布2005-2006年度國家級工法的通知》,《大型儲罐內置懸掛平台正裝法施工工法》被評定為2005-2006年度國家一級工法。