球罐组装方案一. 编制说明1.1 本方案适用于XXXXX项目XXX单元的2台3000m3液化气球罐工程的组装施工。
1.2 编制及施工验收依据●施工蓝图●《压力容器安全技术监察规程》质技监局锅发[1999]●《钢制球形储罐》GB12337-1998●《钢制压力容器》GB150-1998●《球形储罐施工及验收规范》GB50094-98●《球形储罐工程施工工艺标准》SH/T3512-2002●《承压设备无损检测》JB47030.1-4730.6-2005●《熔敷金属中扩散氢测定方法》GB/T3965-1995●《金属夏比缺口冲击实验方法》GB/T229-94●《压力容器涂敷与运输包装》JB/T4711-2003●《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000●《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709-2000●《压力容器用钢板》GB6654-1996●《碳钢焊条》GB/T5117-1995●《低合金钢焊条》GB/T5118-1995●《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88●《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4726-2000●《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》JB4744-2000●《压力容器用钢焊条订货技术条件》JB4747-2002二.工程概况2.1 本工程有2台3000m3液化气球罐由我公司负责现场安装施工任务,其结构为四带混合式,材质为15MnNbR。
32.3 工程内容2.3.1 2台3000m3液化气球罐本体组焊、热处理以及相应的各项试验;2.3.2 球罐本体的梯子平台、球罐的防腐等工作;2.4 球罐结构形式赤道正切支柱四带混合结构,球罐零部件包括球壳板、支柱、拉杆、开孔接管及其它附件。
2.5 工程实物量2.5.1 加氢轻石脑油罐区(224单元)2台3000m315MnNbR液化气球罐本体组焊,球罐编号224-T-07、224-T-09。
单台罐球壳板54块,支柱10根;单台焊缝约528.4米2.5.2 2台3000m3球罐无损检测RT射线检测、PT渗透检测、MT磁粉检测、UT超声波检测;2.5.3 2台3000m3球罐焊后整体热处理、水压试验、气密性试验;2.5.4 2台3000m3防腐涂漆三.3000m3液化气球罐组装施工方案1.组装前技术准备1.1 基础检查验收按设计图纸,用钢卷尺、盘尺、直尺及水准仪测量各部位尺寸,允差符合下表规定。
9mm1word3相邻支柱基础中心距S2mm4支柱基础上表面的标高-6mm5相邻支柱的基础标高差3mm6单个支柱基础上表面的水平度2mm1.2 零部件的检查和验收1.2.1对制造单位提供的产品质量证明书等技术质量文件进行检查,主要包括下列内容:(1) 锅炉压力容器质量安全临检机构出具的产品临检证明书;(2) 零件出厂合格证;(3) 材料代用审批证明;(4) 材料质量证明文件及有关的复验报告。
(5) 钢板、锻件及零部件无损检测报告;(6) 球壳板周边及坡口无损检测报告;(7) 焊接接头无损检测报告(包括检测部位图);(8) 产品焊接试板试验报告。
(9) 球壳板、零部件焊接记录;(10)球壳板几何尺寸检查记录;(11)排板图;1.2.2 零部件数量检查(1) 检查数量:全部检测;(2) 零部件数量:依据施工图纸要求;1.3 球壳板的检查(1) 球壳的结构型式应符合设计图样要求,每块球壳板本身不得拼接。
(2) 制造厂提供的球壳板不得有裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷。
(3) 球壳板厚度应进行抽查,抽查数量应为球壳板数量的20%,且每带不少于2块,上下极不少于1块,每张球壳板的检测不应少于5点,抽查若不合格,应加倍抽查;若仍有不合格,应对球壳板逐张检查。
(4) 安装前应对球壳板进行全面积超声检测抽查,抽查数量不少于11块,且每带不少于2块,上、下极不少于1块,Ⅱ级合格,若发现超标缺陷,应加倍抽查,若仍有超标缺陷,则应100%检验。
(5) 球壳板的外形尺寸检验:①检验数量:不少于100%检查。
②检查方法:使用焊接检验尺、直尺、钢卷尺、样板、细钢丝等。
③球壳板曲率用2m弦长的样板检测,允许间隙e3mm。
样板弦长样板弦长球壳板曲率检查(单位:样板 2-球壳板2.5mm2mm3mm(6)坡口:坡口角度的允许偏差±2°30′;钝边厚度的允许偏为±1mm。
坡口表面应平滑,表面粗糙Ra<25um;熔渣与氧化皮应清除干净,坡口表面不得有裂纹和分层等缺陷存在。
2.组装施工2.1 施工工艺流程支柱组对赤道带板组装 现 场 报 检外脚手架搭设 赤道带检查 1.直径、椭圆度 2.间隙、错口、基 础 验 收上极带中板组装纵缝焊接 环缝焊接NDT 检查整体热处理 水压试验、MT 防腐涂漆交 工内脚手架搭设防风棚搭设清根、打磨、中间验收 1、几何尺寸检查2、审片外脚手架拆除焊接管理1、焊工确认、2、焊评确认、3、焊条复验确认、工序交接检查 1.直径椭圆度 2.错口间隙角变形内脚手架拆除气密性试验 下极带中板组装下极带边板组装 下极带侧板组装 外脚手架搭设上温带板组装 上极带边板组装上极带侧板组装上温带检查间隙、错口、内外梯子平台及附件安装2.2 组装卡具的布置与方铁的点固(1) 调整球壳板安装所用的定位块,事先准备好,材质与球壳相同。
球壳板安装、调整所用方铁间距为700~800mm,安装位置为:下温带纵缝、横缝方铁均布置在罐内侧,其它焊缝均布置在外侧。
(2) 定位块拆除时,采用砂轮打磨,并不得伤及母材;切除后应打磨平,并进行磁粉探伤。
2.3 支柱组对在地面胎具(或其他临时设施)上卧置进行组焊,如下图所示:检查数量为全部检查,测量工具采用线坠、直尺、角尺、卷尺等。
支柱全长长度允许偏差为3 mm,支柱与底板焊接后应保持垂直,其垂直度允许偏差为2mm,上段支柱与下段支柱拼接后,支柱全长的直线度偏差应小于或等于10mm。
2.4 球壳板组装本球罐组装采用于60吨吊车单片散装法。
即将每块球壳板逐次吊起,组装成自由球体,再调整点固成应力分散均匀,几何尺寸偏差均匀的约束球体。
为下一步焊接提供良好的应力环境。
球体吊装顺序:赤道带板(上拉杆)下极板上温带板上极板。
2.4.1 赤道带组装(1)找出基础圆中心,用划规画出支柱底板框线,用样冲在四周明显位置打上冲眼,以备安装时定位。
(2) 等外脚手架下半部搭设完成后,进行赤道带的吊装,赤道带吊装顺序见下图。
(3) 吊装第一块带有支柱的赤道板,慢慢放于基础上,找正调好垂直度,用缆风绳笃定,并将底板与预理板点焊好、支柱螺栓拧紧。
(4) 吊装第二块带有支柱的赤道板,慢慢放于基础上,找正调好垂直度,用缆风绳笃定,并将底板与预理板点焊好、支柱螺栓拧紧。
(5) 吊装第三块无支柱的赤道板,插入第一块与第二块有支柱的赤道板之间,用龙门卡具来固定。
(6) 然后每吊一块有支柱的赤道板,再吊另一块没有支柱的赤道板,依次吊装直至闭合,吊装最后一块赤道板前,先检查合口间隙尺寸和赤道板尺寸是否吻合,否则应调整好后再吊装。
(7) 赤道板组对成环后,应立即找正,并调整柱间拉杆,使装配尺寸达到要求。
(8) 赤道带是整个球的基准带,其组装精度如何,对其它各带和整个球罐的最终质量影响很大,所以必须精心调好。
调整的项目为间隙错边、椭圆度、上下口的齐平度等,组装时一定要防止强制装配,以避免附加应力的产生。
(9) 调整间隙、错边、角变形、直径及对角线,使其达到规范要求。
如下图所示:2.4 下极带组装利用吊车、卡具调整的办法进行组装,先组装下极带边板,下极带侧板、再组装中板的顺序进行。
先吊装4块极边板,利用极边板外侧的定位方铁做吊点进行吊装,极边板下端用卡具固定在温带板上环口,调整好尺寸后,按同样要求吊装第二至第四块极边板。
调整间隙、错边、棱角度,使其达到规范要求。
调整结束后,按进行点固焊。
边板吊装完以后,吊装2块侧板和1块极中板,利用极侧板上的定位方铁做吊耳进行吊装,极侧板下端用卡具固定在极边板上环口调整好尺寸后,按同样要求吊装第二块极侧板。
按图纸找出接管安装方位,并保护好接管、人孔、法兰面,最后吊装极中板。
调整间隙、错边、棱角度及法兰面水平度,使其达到规范要求。
2.5 上温带板组装上温带板进行吊装前球罐内部脚手架应搭设完毕。
内部脚手架搭设也为满堂红方式,确保吊装的安全施工,吊装第一块上温带板时,其下端通过与赤道带板上端的定位块,利用卡具固定,为了避免球壳板由于自身重力的偏离,导致上温带板向下下垂,内侧使用脚手架杆对球壳板进行支撑,外侧使用风绳固定住球壳板两端。
利用方铁(方块铁)作吊耳,按安装排版图,依次吊装上温带板,利用外侧龙门卡具将上温带板与赤道板固定在一起,这样安装至封闭。
随后进行间隙、错边及角变形的调整,使其达到规范要求。
2.6 上极带组装上极板可以直接利用吊车进行组装,方法与下极板的组对方法相同,通过与温带板之间的定位块,进行卡具的固定,调整间隙、错边及角变形、法兰面水平度,使其达到规范要求,调整好后,按规定要求进行点固焊,如下图所示。
为了球罐内部的通风,将大型排气扇,安装在上极人孔。
如下图所示。
2.7 球体调整及定位焊(1) 调整及定位焊顺序:赤道带纵缝上温带纵缝上下极板缝赤道带、上温带环缝上下极环缝。
(2) 调整方法:利用球体外侧龙门卡等卡具调整焊缝的根部间隙、错边量、角变形等。
如图13所示。
调整时不得采用机械方法进行强力组装。
(3) 调整及定位焊必须对称配置作业人员,用对称法进行工作。
如下图所示。
定位焊时以赤道板为基准,赤道带下方由上向下的方法进行,赤道带上方由下向上的方法进行。
排风机安装示意图扁楔子球壳板 龙门卡 扁楔子 圆楔子word(4) 调整合格后由铆工划出定位焊位置线,由持证焊工进行定位焊,并采用评定合格的焊接工艺。
定位焊在内侧进行,采用两层焊道,定位焊长度不小于50mm ,间距宜为250~300mm ,焊肉厚度大于8mm 。
T 型焊缝、Y 型焊缝必须全封150mm 长,并焊牢。
引弧和熄弧均应在坡口内,严禁在球皮上和T 型焊缝、Y 型焊缝的交合处进行。
(5) 支柱垂直度调整:松开地脚螺帽及拉杆,进行支柱垂直调整。
(6) 调整及定位焊结束后,进行球体几何尺寸检查。
① 对口间隙:管理目标值2±1mm ,允许2±2mm 。
② 对口错边量:管理目标值2mm ,允许值3mm (测量方法如图所示)。
③ 棱角度:管理目标值5mm ,允许值7mm (测量方法如下图所示)。
④ 两极净距与设计内径:管理目标值40mm ,允许值宜小于球罐设计内径的0.3%且不大于3 4 4667 89 10 7 9810 1 12 2 5 53 E=A-B R:样板弧度 R1:球罐设计外径 R2:球罐设计内径BE L >1000样板 L >1000样板 B AE b: 表面错边δn: 钢板厚度δnδnb 错边量的测量方法50mm。