除盐水箱施工方案
山西大唐平旺热电有限责任公司供热机组替代改造工程
施工作业指导书
锅炉补给水专业编号:ZA-3-04
单位工程：钢制除盐油罐制作
分部分项工程：
工程性质（一般.重要）：重要
批准：
审定：
校核：
编写：
施工负责人：
2002年12月18日
河北省张家口市安装工程公
司
山西大唐平旺热电有限责任公司供热机组替代改造工程
施工作业指导书审批意见第1页
建设单位：
签字：
年月日监理部：
签字：
年月日总工程师：
签字：
年月日生产科：
签字：
年月日质安科：
签字；
年月日
专业公司：
签字：
年月日
河北省张家口市安装工程公司
钢制除盐油罐施工技术方案
1．主要技术特性：
设计压力：常压
设计温度：常温
介质：二级除盐水
有效容积：1000 m3
油罐内径：12070 mm。㎜
油罐壁高度：9600 mm。㎜
油罐总高度：11130 mm。㎜
焊缝系数：0.9
油罐总重：50141kg㎏
试验压力：液体静压
本体材料：Q235-A
规格：底板：δ=8 mm.㎜δ=10 mm.㎜
壁板：δ=6 mm.㎜δ=8 mm.㎜δ=10 mm.
顶板：δ=5 mm.㎜
2．施工技术标准、施工方法
2.1 JB/T4735--1997《钢制焊接常压容器》
2.2 施工图纸及本《施工方案》
2.3 链式群杆倒装施工法。
2.4施工前施工负责人须组织有关人员熟悉施工图纸，认真学习本《施工作业指导书》和有关技术要求。
3.材料检验：
3.1本油罐所用钢材、焊材及其它材料应具有材料质量证明书或材料复验单，材料检验指标须符合相应的材料标准。
3.2钢板入库时须对钢板逐张（件）进行外观检查，表面不得有裂纹、拉裂、折叠、夹杂、结疤、和压入氧化皮及分层等缺陷、划伤深度不得超过0.5 mm。㎜
3.3钢板厚度负偏差为：
钢板厚度㎜允许偏差㎜
δ=4.5-5.5mm. -0.5mm.
δ=6-7mm. -0.6mm.
δ=8-25mm. -0.8mm.
4.预制加工:
4.1根据油罐的内径用厚度1～1.5 mm的钢板备制弦长为1500mm的样板2个，预制和安装各1套。
4.2钢板边缘板加工采用机械或火焰切割加工工艺，加工表面应平滑,不得有分层、裂纹及熔渣等缺陷，火焰切割坡口产生的硬化层应磨除。4.3制造2个长度为6m,宽度为2m的专用胎具放置工件，保证预制构件在保管、运输及现场堆放防止变形损伤。
5.3底板预制：
5.1底板预制前应根据图纸设计尺寸和钢板实际尺寸,绘制底板排版图,应符合下列规定:
a.底板排版直径Φ=12200 mm。㎜
b.中幅板宽度≥1000mm。长度≥2000mm。
c.边缘板沿底板半径方向的最小尺寸>700mm。
d.底板任意相邻焊接接头之间的距离≥200mm。
e.边缘板尺寸允许偏差：
测量部位允许偏差(mm)
长度AB,CD±1.5
宽度AC,BD,EF±1.0
对角线之差|AD—BC|≤2.0
直线度AC,BD≤1.0
直线度AB,CD≤2.0
5.2施工班组依据排版图编号、画线、下料、号料画线后应根据排版图对底板进行编号。
5.3底板材料应平整，局部凹凸度用1000mm直线样板检查其间隙≤5 mm，
超过规定须进行处理，直至符合要求。
5.4弓形边缘板对接焊缝坡口角度30。钝边量1～2mm。㎜
6.顶板预制：
6.1根据图纸设计尺寸和钢板实际尺寸,绘制板排版图,应符合下列规定:
a.顶板任意相邻焊接接头的间距离≥200mm。㎜
b.单块顶板本身的焊接采用对接形式，并采用全熔透对接接头形式，
坡口角度30o±2.5钝边量0～2mm，焊缝余高≤3mm。㎜
6.2 顶板的加强筋，用弧形样板其间隙≤2mm加强筋与顶板组焊是时应采取防变形措施。
6.3预制在骨架胎具上加工，预制成型后用弧形样板检查其间隙≤10mm。㎜
6.4 在运输和存放过程中应严格控制变形。
7.壁板预制：
7.1预制前应根据图纸设计尺寸和钢板实际尺寸及管口方位绘制排版图,应符合下列要求:
a.各圈壁板纵焊缝应向同一方向逐圈错开，其间距为壁板长度的1/3，
且≥500mm。
b.底层壁板纵焊缝与底边缘板自身对接焊缝的距离≥200mm。
c.包边角钢对接接头与壁板纵焊缝之间的距离≥200mm。
d.所有油罐壁开孔应避开焊缝，开孔接管补强圈外缘距壁板对接纵焊
缝的距离应≥200mm，与环焊缝之间的距离≥100mm。
e.壁板宽度≥500mm，长度≥1000mm。
7.2 壁板坡口采用刨边机加工，坡口表面粗糙度为12.5。
a.纵焊缝:坡口角度35o±2.5钝边量0～1mm。
b.环焊缝：第一、七圈壁板直边，第二圈壁板至第六圈壁板上口直边，
下口35o±2.5钝边量0～1mm。
7.3壁板机加工后按下表要求进行检查、验收。
测量部位允许偏差㎜（板长〈10m）
长度AB、CD±1.5mm
宽度AC、BD、EF±1.0mm
对角线之差│AD—BC│≤2.0mm
直线度AC、BD≤1.0mm
直线度AB、CD≤2.0mm
7. 4壁板预制时先对板端用滚圆机和胎具进行压头，后再进行整张板的
卷制。卷制后立置在平台上用样板检查。垂直方向间隙≤1.0mm，水平方向间隙≤4.0mm,板端≤3.0mm，检查合格后放在壁板专用胎具上待用。
8.包边角钢及附件预制：
8.1包边角钢的预制为控制变形采用滚圆机成型。
8.2加工成型后的角钢放置于半径为6035mm平台弧线上检查角钢外侧，其间隙≤2.0mm其翘曲变形不得超过构件长度的0.1%，且不得大于4mm（弧线长度为角钢长度加500mm）。
8.3包边角钢对接接头：坡口角度35o±2.5，钝边量1～2mm，全熔透对接形式。
8.4盘梯、栏杆、防滑踏步、扶手等附件预制按施工图有关技术说明执行。
9.现场组装：
9.1基本要求：
a.本油罐安装前必须依据土建基础设计文件和土建施工方提供的基础
竣工资料，对基础表面尺寸进行复测，符合规范要求后即可进行底板的铺设，如果超标经由土建方修复后，再次测量，符合要求后方可施工。
b.人员、设备、机具按规定均应满足施工要求，起重设备均在安全使
用期内性能良好、安全可靠。
9.2底板组装：
a.确定基础十字线，将十字线引至基础环外侧，预留标记备用。
b.基础放线后，根据排版图对预制底板的编号尺寸核对无误后依据
排版图铺设底板，底板铺设前，下表面应涂刷防腐涂料，每块底
板边缘50mm范围内不刷，垫板应与对接的两块底板贴紧，其间隙
≤1mm。
c.底板铺设、点固原则：先点固焊接横短焊缝，后点固长焊缝，先
点固焊接中幅板，后点固焊接边缘板，焊接顺序见焊接章。
d.中幅板搭接宽度允许偏差±5mm，施工中一定要注意搭接量。
e.中幅板与弓形边缘板之间采用搭接接头时中幅板应搭在弓形边缘
板的上面，并将中幅板切角，切角长度60 mm，宽度30mm。
f.搭接接头三层钢板重叠部分，应将上层底板切角。切角长度60mm，
宽度30mm，在上层底板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的角
焊缝。
10.顶板组装：
10.1将基础环外侧预留的中心线标记引到底板上，用样冲子在底板的中
心号点，以底板中心为圆心以6035mm为半经在底板上划圆。在所
划圆外侧30mm处的十字线上用样冲子号点备用。
10.2在底板中心处安放中心固定支架和中心环筋，中心筋板在底板周向
组对、焊接包边角钢，找圆后均分34等分。
10.3本钢油罐顶板安装共计34块，中心顶板一块，铺设时应注意顶板的起弧方向。
10.4油罐顶安装前应检查包边角钢的半径偏差，如果变形超差必须进行修复，达到要求后才允许使用。
10.5 按照排版图和设计图纸要求划等分线，对称逐块进行顶板的安装组对。
10.6组装要求：中心固定支架安置其支柱铅垂允许偏差〈5 mm。包边角钢的半径允许偏差±13mm。顶板为搭接形式，搭接量40mm，搭接宽度允许偏差为±5mm。
10.7顶部的栏杆、防滑踏步、平台、接管等附件在顶板施焊完成后按图纸设计要求进行划线，开孔、找正、点对、焊接
应尽量减少高空作业。
11.壁板组装：
11.1壁板组装前应对壁板坡口表面及附近区域进行清理，焊缝表面及两侧20mm范围内不得有油脂、水锈、泥土等杂物，依据排版图和设计图纸对壁板进行尺寸外形复查，合格后才可以组装。需重新校正时，应防止出现锤痕。
11.2壁板组装时应保持内表面齐平。纵焊缝组对间隙b=2 mm±1，对口错边量不应大于板厚的1/10，应大于1.5mm，定位焊接长度20～30mm，间距100～150mm。
环焊缝组对间隙b=0+2，对口错边量当上圈壁板厚度小于8mm时，任何一点的错边量均不得大于1.5mm；当上圈壁板厚度大于8mm，时任何一点的错边量均不得大于厚度的1/5；定位焊接长度30～50mm，间距100～200mm。
11.3壁板安装顺序：
a.吊装立柱由20，Ф159*5无缝管制造。安装立柱设吊装点12个，
沿内壁均匀布置，立柱底板要与底板间断焊接，角焊缝高度12mm。
b.沿壁板位周向在底板上点焊支板，支板长100mm，厚度8-10mm，
间距200-300mm点焊支板时将水平仪放置于底板中心处校正点焊
支板的水平度，任意两支板水平偏差不得大于2mm，整个圆周上
任意两点水平偏差小于4mm。
第七圈壁板的纵焊缝按要求组对成圆后，焊缝处先用长度为1000mm的弧板固定再用100×50×10 mm的钢板在距壁板下口100mm高度位置处点焊涨圈支点（弧板上沿距壁板下口100mm）安放涨圈后用10t齿轮千斤顶均匀地将涨圈由内向外地涨起。完成以上工作后开始焊接壁板纵焊缝，检查合格后，焊接包边角钢、中心支架、顶板及油罐顶部附件，最后用12个5t的手拉葫芦起吊第七圈壁板和顶板。
c.当第七圈壁板和顶板起吊高度至1700mm左右时,将第六圈壁板纵
焊缝按要求组对成圆,放下所起吊的第七圈壁板和顶板。然后与
第六圈壁板环焊缝组对成型后施焊焊接合格取下涨圈和支撑板，
第五圈至第一圈各壁板间的安装步骤相同以此方法安装,最后组
对、焊接第一圈壁板与底板间的角焊缝。
11.4组装要求:
a.涨圈用千斤顶撑出时要受力均匀, 涨圈外侧与壁内侧要贴实紧密,
以保持壁板的园度。
b.壁板纵焊缝施焊前应在纵焊缝上点焊直径为Φ=12070mm的固定弧
板3块,规格为1000×200×8mm,以控制施焊过程中的角变形。
c.油罐体起吊时应保持各吊点同步提升,速度要缓慢,保持箱体平稳,
现场设专人指挥,如遇吊点阻力过大应停止起吊,查明原因并处理完
善后才可以继续起吊。
d.相临两壁板上口的水平允许偏差≤2.0mm。在整个圆周上任意两点的
水平允许偏差≤6.0mm。
e.底圈壁板的铅垂允许偏差≤3.0mm，其他各圈壁板的允许偏差不应大
于该圈壁板高度的0.3%。
f.组装、焊接后底圈壁板1000mm高处，内表面任意半径允许偏差±
13mm。
11.5 a.开孔、接管的中心位置偏差不得大于10 mm；接管外伸长度允许偏差±5mm。
b. 开孔、接管的法兰密封面应平整，不得有焊瘤和划痕，法兰的密封面应与接管的轴线垂直，倾斜度不应大于法兰外径的1%，且不得大于3mm。法兰的螺栓孔应跨中安装。
12.焊接
12.1施焊前的准备工作:
12.1.1参加本钢油罐工程的施焊焊工,须持有劳动部门颁发的《锅炉压力
容器焊工合格证》并且具有D1-1、D1-2、D1-3、D1-24的合格项目。
12.1.2施工用焊接设备经检查合格,具有计量合格的电流表、电压表以便检查焊工执行焊接工艺规范的情况。
12.1.3焊条烘干设备,保温设备齐全。
12.2底板焊接工艺参数，焊接顺序：
12.2.1焊接工艺参数：
a.施焊焊工人数4名均布。
b.焊接方法：手工电弧焊焊接位置：平焊、角焊。
c.焊接材料：J422 焊接设备BX3系列。
d.焊接参数：
层数焊条直径mm焊接电流（A）焊接电压（V）速度mm /min 1Φ4180±1023±2150±10
2Φ4180±1023±2140±10
12.2.2焊接顺序：
a.中幅板先焊短焊缝后焊长焊缝，焊接方向由边缘向中心施焊，初层
焊道采用分段退焊或跳焊，间距焊200～300mm，间断100～200mm。
b.边缘板先焊外侧300mm部位的焊缝，再焊第一圈壁板与底板连接的
角焊接接头，角焊缝高度内、外侧均为10mm。
12.3顶板焊接工艺参数，焊接顺序：
12.3.1焊接工艺参数：
a.施焊焊工人数3名均布。
b.焊接方法：手工电弧焊焊接位置：平焊、角焊。
c.焊接材料：J422 焊接设备BX3系列。
d.焊接参数：
焊接电流（A）焊接电压（V）速度mm /min 层数
焊条直径mm㎜
1Φ3.2150±1023±2120±10
2Φ4180±1023±2140±10
12.3.2先焊顶板内侧和顶板与筋板焊缝，后焊接顶板外侧焊缝，最后焊
中心顶板径向的长焊缝采用隔缝对称施焊，由外向内分段跳焊，间距20～30mm，间断200～300mm，顶板与包边角钢内侧不焊，其他角焊缝按图样规定执行。
12.4壁板焊接工艺参数，焊接顺序：
12.4.1焊接工艺参数：
a.施焊焊工人数4～6名均布。
b.焊接方法：手工电弧焊焊接位置：立焊、横焊、角焊。
c.焊接材料：J422 焊接设备BX3系列。
d.焊接参数：
纵、环焊缝焊接参数：
层数焊条直径mm焊接电流（A）焊接电压（V）速度mm /min
正1Φ3.2130±1023±2180±10
正2Φ4160±1023±2160±10
反1Φ4160±1023±2160±10角焊缝焊接参数：
层数焊条直径mm焊接电流（A）焊接电压（V）速度mm /min 1Φ3.2150±1023±2120±10
2Φ4180±1023±2140±10
3Φ4180±1023±2140±10
12.4.2 焊接顺序：
a.先焊接纵焊缝，后焊接壁板与包边角钢之间的角焊缝。壁板与壁板
之间焊接先焊接纵焊缝，后焊接环焊缝，4～6名焊工均匀分布，并
沿同一方向施焊。
b.纵焊缝的施焊方向由下至上焊接。
12.5当焊接环境出现下列任何一种情况时，必须采取有效的防护否则应停止焊接：
雨天或雪天
风速超过8m/s
气温低于-20℃
大气相对湿度超过90%。
13.检查及验收
13.1焊缝两侧不得有熔渣、飞溅物，焊缝表面及热影响区不得有裂纹、气孔、夹渣、弧坑等缺陷。
13.2每圈壁板的环、纵焊缝焊接完工经过检查合格后才可以进行下一道工序的工作。
13.3 a.油罐壁对接接头不得有低于母材的凹陷，焊缝咬边深度≤0.5mm，连续咬边长度≤100mm，焊缝两侧咬边总长不得超过焊缝长度的10%。
b.边缘板与底圈壁板的T型接头和油罐内角焊接接头靠罐底一侧的边缘，应平滑过渡咬边应打磨圆滑。
13.4无损检测检查：
13.4.1出事油罐无损检测的人员，必须具有国家有关部门颁发的与其工作相适应的资格证书。
13.4.2底边缘板对接焊缝300mm范围内应进行射线检测。
13.4.3底板三层钢板重叠部分的搭接接头焊缝和对接底板的T形接头的
根部焊道焊完后，在沿三个方向 200mm范围内，应进行渗透检测，
全部焊完后，应进行渗透检测或磁粉检测。
13.5油罐壁的焊接接头，应进行下列检查：
a.纵向焊缝，每一焊工焊接的每种板厚（板厚差不大于1mm时可视为
同等厚度），在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线
检测。以后不考虑焊工人数，对每种板厚在每30m焊缝及其尾数
内的任意部位取300mm进行射线检测。检测部位中的25%应位于
T形焊接接头处，且每台不少于2处。
b.环向对接焊缝，每种板厚（以较薄的板厚为准），在最初焊接的3m
焊缝的任意部位取300mm进行射线检测。以后对于每种板厚，在
每60m焊缝极其尾数内的任意部位取300mm进行射线检测。上述
检查均不考虑焊工人数。
c.底圈壁板当厚度≤10mm时，应从每条纵向焊缝中任取300mm进行射
线检测。
d.射线检测不合格时，应在该检测长度的两端延伸300mm作补充检测，
但缺陷的部位距离底片端部75mm以上者可不再延伸。如延伸部
位的检测结果仍不合格时，应继续延伸部进行检测检查。
13.6射线检测标准按《压力容器无损检测》（JB4730--94）的规定Ⅲ级合格。
13.7表面检测标准按《压力容器无损检测》（JB4730-94）的规定Ⅲ级合格。
13.8底板所有焊接接头应采用真空箱法进行严密性试验，试验负压值不得低于53Kpa,无泄漏为合格。
13.9油罐体形状和尺寸检查：
13.9.1油罐壁组装后几何形状和尺寸应符合下列规定。
a. 油罐壁的高度允许偏差≤48mm；
b. 油罐壁的铅垂允许偏差≤38.4mm；
c. 油罐壁的局部凹凸变形≤13mm；
13.9.2油罐上的工卡焊迹应清除干净，焊疤等应打磨平滑，损伤的部位必须补焊并打磨平滑。
13.9.3底焊接后其局部凹凸变形深度不应大于变形长度的2%且不大于50mm。
13.9.4固定顶的局部凹凸变形，应采用样板检查间隙≤15mm。
13.10充水试验：
13.10.1钢油罐充水试验检查内容：
a.油罐底严密性。
b.油罐壁强度及严密性。
c.基础的沉降观测设4个观测点进行观测。①在充水试验前②充水到
最高水位③排水后。油罐基础任意直径方向上最终沉降差不应超过120.7-181.05mm，沿油罐壁周向任意10m弧长内的沉降不大于25mm。
13.10.2充水试验的规定：
a.油罐本体及附件已完工。
b.所有焊缝均不得涂刷油漆。
c.水温不应低于5℃。
d.充水过程中应设专人负责加强对充水情况的观测。
13.10.3底的严密性试验，以充水过程中无渗漏为合格，若发现渗漏找出漏点排水后进行补焊，然后重新进行试验至合格。
13.10.4体的强度及严密性试验，以充水到设计最高液位保持48小时后无渗漏、无异常变形为合格，发现渗漏时应放水使液面比渗漏处低300mm 左右进行补焊，然后重新进行试验至合格。
14.工程交验资料：
14.1油罐交工验收证明书或产品合格证。
14.2竣工图纸或施工图并附设计修改文件及排版图。
14.3材料和附件出厂质量合格证或检验报告。
14.4基础检查记录。（土建施工单位提供）
14.5基础沉降观测记录。（土建施工单位提供）
14.6油罐几何尺寸检查记录。
14.7焊接接头无损检测报告。
14.8焊缝返修记录。（有返修时）
14.9强度及严密性试验报告。
15.防腐施工内容按图纸设计要求规定执行。
16.安全措施及要求：
16.1施工现场要建立建全安全组织，设立专门的安全组织机构，对员工进行安全教育，认真组织员工学习本工种的安全操作规程，并在施工中严格遵守，禁止违章指挥、违章作业。
16.2进入施工现场的一切人员一律戴安全帽，高空作业系好安全带，施工现场不得穿高跟鞋，施工中精力集中，严禁嬉戏打闹，对违反安全的有关人员，安全员有权停止其作业。
16.3高空作业时，施工用的小零件或工具上下传递必须用绳子和工具袋传送，禁止乱抛，交叉作业时，上下人员要打好招呼统一步调和指挥，必
要时设专人监护。
16.4进入施工现场要严格遵守施工单位的有关安全管理的各项规章制度，特别要注意用火安全，易燃物品，油漆、油料等要设专人保管，妥善放置。
16.5施工现场各种电器设备和导线统一布置，由专业电工安装，接线并作好防风、雨、防漏电工作，各种电器设备要有切实可靠的接零，接地保护，对于进入控制箱的一次线要经常检查，要有良好的绝缘及保护装置以防止压断电线。电动工具必须按要求安装漏电保护设施。
16.6油罐内施工人员要有劳动保护，穿绝缘鞋。所有手动工具要佩带绝缘手套和防护眼镜。
16.7各种专业机械必须由专业人员操作，不允许他人代替。吊装要由专人负责指挥，吊装前要认真检查各种索具的牢固
可靠性，如遇四级以上风力禁止吊装体。
16.8夜间施工必须有足够的照明，油罐内施工，工作灯照明电压必须低于24V，不得以气焊火焰代替照明。
16.9现场搭设的脚手架，安全网，临时跳板应安全可靠，并在安全使用规定期内，使用时应注意保护，发现有变形，断裂，倾斜等情况要及时更换加固。
16.10参加施工的所有人员在施工中不得从事与工作无关的其他事情，不得擅离工作岗位，并严格执行公司制定的《施工现场十大禁令》的有关规定。
附：起吊重量
第1圈壁板（包括顶板）：7750kg 第2圈壁板（包括顶板）：10450kg 第3圈壁板（包括顶板）：13150kg 第4圈壁板（包括顶板）：15850kg 第5圈壁板（包括顶板）：19450kg 第6圈壁板（包括顶板）：23050kg 第7圈壁板（包括顶板）：27550kg