1、石家庄炼化分公司油品质量升级及原油劣质化改造项目气分原料和商品液化气罐区及泵房3000立球罐施工技术方案编 制: 施工技术审核: 安全管理审核: 质量管理审核: 审 定: 批 准: 中国石化集团 第十建设公司石家庄炼化工程项目部2012 年 3 月目 次1 编制说明及依据11.1 编制说明11.2 编制依据12 工程概况及特点12.1 球罐技术参数12.2 工程特点22.3 装置平面布置图23 施工前准备及部件验收23.1 施工程序23.2 施工准备23.3 施工技术措施及要求54 球罐的组装84.1基础复查验收84.2 组装方法84.2.1 组装设备及工具84.3上支柱与下支柱的组对104.
2、4操作脚手架制安104.5球壳板吊装12焊道调整和定位焊14球罐组装后质量检查标准145 产品焊接试板的制作及试验要求166 球罐焊接166.1安焊接程序166.2焊接工艺的确定16焊接环境16焊接施工17缺陷的修补19球罐焊后质量检查207 球罐焊后无损检测检查要求218 球罐整体热处理218.1热处理前的准备工作218.2整体热处理保温228.3测温系统228.4热处理工艺22热处理装置及操作过程。22热处理过程中与完毕后的要求23热处理效果的认定239 水压试验和气密性试验259.1水压试验259.2气密性试验2610 喷淋梯子平台及其它零附件的安装2611 球罐防腐及防火要求2612
3、质量管理2712.1 质量保证措施2712.2 球罐现场组焊质量目标2812.3 专项质量保证体系2812.4 质量控制及检验流程2912.5 质量控制点3112.6 质量控制措施3213 安全管理3313.1 安全保证体系3313.2 安全保证措施3413.2.1 HSE教育和培训3413.2.2 HSE检查3413.3 安全控制措施3413.4 剩余风险评价(JHA)3614 施工进度计划3615 施工资源计划3615.1 劳动力资源需求计划3615.2 施工机具需求计划3715.3 辅助及措施用料需求计划3716 交工验收3816.1 交工验收的主要内容38附图一 施工工艺流程图40附图
4、二 剩余风险评价表(LEC)44附图三 施工网络计划45附图四 施工平面布置图461 编制说明及依据1.1 编制说明为指导气分原料和商品液化气罐区及泵房球罐的安装工程,使其按照十建公司球罐现场组焊施工工艺标准执行,满足设计要求、施工规范和验收标准,对施工的进度、质量、安全等采取有效措施,保证目标计划的顺利实现,特编制本方案。1.2 编制依据1) 固定式压力容器安全技术监察规程国家质检总局2) 钢制球形储罐GB1233719983) 球形储罐施工规范GB5009420104) 焊接预热温度道间温度及预热维持温度的测量指南GB/T18951-20015) 石油化工建设工程施工安全技术规范GB504
5、84-20086) 承压设备焊接工艺评定NB/T47014-20117) 压力容器焊接规程NB/T47015-20118) 承压设备产品焊接试件的力学性能检验NB/T47016-20119) 承压设备用焊接材料订货技术条件 NB/T 47018-201110) 承压设备无损检测JB4730-200511) 球形储罐工程施工工艺标准SH/T 3512-201112) 大型设备吊装工程施工工艺标准SH3515200313) 十建公司压力容器现场组焊质量保证手册(G版)14) 十建公司压力容器现场组焊质量管理程序文件QG/SH132528.00-201015) 十建公司球形储罐现场组焊工艺标准QJ/
6、SH132525.01-200716) 石油化工建设工程项目交工技术文件规定SH3503-2007;17) 石家庄炼化分公司油品质量升级及原油劣质化改造工程项目管理手册18) 球罐施工图纸ZSDQ2202 工程概况及特点2.1 球罐技术参数2.1.1 球壳用钢板有关技术参数球壳用Q370R钢板的化学成分(熔炼分析)与力学性能见表2.1-1与表2.1-2:表2.1-1 Q370R钢板化学成分(熔炼分析)CSiMnPSNb0.180.200.551.201.600.0180.0100.0100.040表2.1-2 Q370R钢板力学性能和冷弯性能拉 伸 试 验夏 比 冲 击 功冷弯试验RelMPa
7、RmMPaA%试验温度( )三个平均值(J)允许一个最低值(J)试样形状b=2a18035052062022-2060422mmV型d=3a 球罐设计技术参数表 球罐设计主要技术参数技术参数名称单 位数 值 和 内 容容 积m33054内 径mm18000介质名称非饱和液化气容器类别类主体材料Q370R(正火)容器结构形式四带十支柱混合式壳板壁厚mm48焊接接头系数1.0设计温度-1050设计压力MPa1.6252.2 工程特点1) 该工程包含7台3000立球罐,工程量大,施工工期紧张;2) 新区全厂给排水管网施工刚开始施工,施工现场到处开挖,造成人员、机具、车辆进出场极为不便,施工降效严重;
8、3) 该工程建设场地位于新建液化气罐区,施工场地狭小,施工难度大,需使用大型机具;4) 环保及文明施工要求高。2.3 装置平面布置图装置平面布置图见附件四3 施工前准备及部件验收3.1 施工程序根据国家标准、规范的要求,结合公司各专业工程的施工工艺标准,施工工艺流程图见附图一3.2 施工准备本次球罐施工准备工作上,对相互没有制约关系的各项准备工作采取同步组织方法进行,即技术准备、人员组织、物资设备供应、外部施工条件的创造等同时进行,最大限度地缩短施工准备周期。3.2.1 技术准备3.2.1.1请设计部门进行设计交底。3.2.1.2组织有关责任人员进行图纸会审,核定设计是否符合规范、标准及技术要
9、求,零部件的规格、型号、材质、使用部位是否明确,焊接、检测及试压等技术要求是否明确,图纸是否齐全,能否满足施工需要,达到预期目标,如需变更设计,应取得设计单位的认可。3.2.1.3球罐焊接用焊条J557R(E5515-G)必须具有质量证明书,并按质量证明书对焊条进行验收,对用于球罐本体焊接的J557R(E5515-G)焊条,应按批号对焊条扩散氢含量进行复验(焊条经350400烘干1h后),扩散氢含量H的测定按GB/T3965电焊条熔敷金属中扩散氢测定方法中的甘油置换法进行,力学性能应满足设计文件要求。3.2.2 施工组织及培训3.2.2.1选用精干队伍,承担球壳制造和现场组焊任务,并确定其岗位
10、和责任。3.2.2.2组织全体施工人员学习、培训,并由有关责任人员向参加施工的全体人员进行技术交底,内容有:1) 工程概况;2) 施工工艺及要求;3) 关键质量点的技术要求;4) 特殊条件下施工技术措施;5) 质量控制要求;6) 工期要求及各专业交叉作业注意事项;7) 文明施工及安全技术措施;8) 本工序转交下一道工序要履行的签字手续。3.2.2.3从事特殊作业的人员必须持证上岗。3.2.3 施工现场准备及布置.1球罐施工现场地面应处理坚实,适于起重机行走及材料堆放,基础周围不得有低洼积水处。.2水、电、气及燃料供应系统布置应符合安全技术规程,燃料储罐必须装设安全阀、压力表及防晒设施。.3供电
11、线路的电压应稳定,系统运行总电压降不得大于10。 .4搭设组对平台应具有足够的刚度,要用水准仪进行超平,并尽可能靠近就位部位,并在起重设备有效作业范围内,并与各施工道路相适应,进出料方便。.5现场的平面布置需要根据现场条件认真筹划,力求布置合理,充分利用作业条件,使各工种能协调作业。.6要保证有足够的施工场地,同时考虑经济性,作业通道要有良好的起重运输条件。.7施工场地的供排水应认真安排。工地上的日常用水、机器设备用水以及水压试验的大量短期用水应妥善安排,在基础周围不应有积水,各施工场地及通道也应做好排水工作。.8施工使用的焊机较多,应搭设专门工棚集中专门看管。焊机工棚相对靠近作业场地,避免因
12、电缆引出过长而影响焊接稳定性,并有良好的通风效果,防止雨淋,同时注意防火等安全问题。.9配电间应选在较安全的位置,通向各主要用电区要相对集中,尽量缩短输出线路。另外输入总电量应在图上标明,以便有关部门统筹规划。.10对于噪声较大的设备,如空压机等,应距离主要作业区稍远为宜。.11对于易燃易爆的物品如氧气罐及液化气罐组可单独设在离主要设备、人员以及材料出入较少的地方,对具有危险性的临时导线、管道应埋设在地下,当需跨越施工场地及通道时,要作出相应的安全措施。.12施工的临时工棚如:办公室、休息室、工具材料室、焊条烘干室等视现场条件布置,宜相对集中,便于管理。3.2.4 施工机械及工程材料准备3.2
13、.4.1对进场的各种施工设备进行功能检查,维护试运,保证状态完好。3.2.4.2施工所用的计量器具、样板应经过校验,并且计量器具在有效期效验期内。3.2.4.3工程所用材料全部应是合格的产品,满足工程的质量要求。3.2.4.4做好施工用材料的清点、检查和验收工作,检查其完好程度。电缆、胶管和砂轮片等入库存放。卡具、吊具和架具在使用前对其材料、结构和尺寸的适用性予以核查确认。3.2.4.5材料入库1) 入库保管的物资应按规定进行验证并做好记录;2) 检验合格的物资入库时由材料员验收,经库工核实后入库保管贮存;焊条入库前要检查型号(牌号)标识,复验合格后才能办理入库手续;3) 入库物资应建帐、立卡
14、,并做到帐、卡、物三相符。3.2.4.6贮存场所的要求4) 贮存场所要统一规划,合理安排,保证入库物资能按要求存放;5) 库房设施要有防潮、防雨、防盗、防火能力,并配备防火设施和器具;6) 场地要有照明和排水措施;7) 库外露天物资的保管,要堆放整齐,按规定上盖下垫;8) 贵重、易燃易爆、有毒等物资要单独设库房保管。3.2.4.7对到现场的施工用材料,已有产品标识的,继续使用原标识;无标识的产品,在入库前应按规定要求进行标识。3.3 施工技术措施及要求 零部件的检查和验收球罐安装前,安装单位按设计图样和GB12337-1998、GB50094-2001的有关规定对球罐附件和零部件进行检查和验收
15、。球罐零部件的数量应进行核对确认,清点后做好记录,验收合格后分别进行入库和场地存放,对误差超出要求的部件,应另行摆放,把缺陷部位做好标识,并在排版图上注明,上报责任人员,会同有关部门研究处理。在搬运过程中防止机械损伤和磕碰划伤,法兰、管板的密封面、紧固件的螺纹应有可靠的保护措施。.1零部件质量证明书的检查应核查制造单位提供的产品质量证明书,并确认如下事项:1) 材料质量证明书及有关的复验报告符合设计文件规定的要求,材料代用要有设计审批手续;2) 零部件及球壳板周边已按规定进行无损检验并合格;3) 球罐的球壳板、人孔、接管、法兰、补强件、支柱及拉杆等零部件的出厂证明书应包括下列内容:a) 球罐零
16、部件出厂合格证;b) 材料代用审批证明;c) 各种材料质量证明书及球壳板材料的复验报告;d) 钢板、锻件及零部件无损检测报告;e) 球壳板周边超声波探伤报告;f) 坡口和焊缝无损探伤报告;g) 产品焊接试板检验报告;h) 监检机构出具的产品质量监检报告;i) 各球壳瓣片的尺寸检查报告;j) 主要施焊记录和焊接检查记录;k) 球壳板等受压件缺陷及修补记录(要求有记录缺陷性质、位置、修补方法和修补后的检验结果);l) 注有分瓣角度、尺寸及材料批号的球壳排版图;m) 详细的装箱单.2球壳板的复验1) 曲率、几何尺寸、坡口检查见表3.3-1和图。2) 球壳的结构型式应符合设计图样要求。每块球壳板本身不
17、得拼接。球壳板表面不得有裂纹、气泡、折叠、结疤和夹杂等缺陷,不得有分层。球壳板应避免表面的机械损伤,对严重的尖锐伤痕按照规定进行修磨和焊补。表3.3-1 曲率、几何尺寸、坡口检查序 号曲率/几何尺寸/坡口检查允许偏差(mm)测量工具和要求1曲 率3用弦长不小于2m的样板检查,距离球壳板坡口周边150范围内e2mm2几何尺寸长度方向弦长2.5用经校核的钢尺检查,测量时在坡口处放置定位样规任意宽度方向弦长2对角线弦长3两条对角线间的距离5用两直线和尺对角检查,注意将拉线上下位置调换测量3坡口尺寸坡口角度坡口深度h坡口钝边P2.51.51.0用焊接检验尺检验图 球壳板几何尺寸检查3) 气割坡口表面应
18、符合下列要求:a) 坡口表面应平滑,表面粗糙度(R)应小于或等于25m;b) 平面度B1mm;c) 熔渣与氧化皮应清除干净,球壳板坡口表面不得有裂纹、分层和夹渣等缺陷存在;d) 所有受压元件焊接坡口应按JB/T4730-2005进行100%磁粉或渗透检测合格,合格等级为I级。4) 对球壳板和球壳板周边100mm应进行超声检测抽查。抽查数量不少于球壳板总数的20%,赤道带不得少于3块,上下极带各不得少于2块,超声检测按JB/T 4730-2005.3标准级合格。球壳板厚度应进行抽查,抽查数量不少于球壳板总数的20%,且赤道带不得少于3块,上下极带各不得少于2块,每张球壳板的厚度检测应不少于5点。
19、若发现有不合格,应加倍复验,若仍有不合格,应对球壳板逐张检测。.3支柱及零部件的检查和规范的要求,所采用的材料均须有质量证明书。1) 所有附件应符合设计图纸及有关标准;2) 附件的油漆、防腐均应良好,所有加工件表面应涂防锈油脂,拉杆螺纹应妥善保护,法兰的密封面不许有腐蚀麻点及机械损伤等缺陷;3) 支柱全长长度允许偏差为2mm;4) 支柱的直线度允许偏差不大于10mm;5) 检查带上段支柱的赤道带板,采用弦长1m的样板检查赤道带的曲率,其间隙不得大于3mm,轴线位置偏移不应大于2mm;6) 下段支柱与底板的组焊应垂直,其垂直度允许偏差为2mm,见图。2 mmD支柱柱腿直径D图 下段支柱与底板垂直
20、度检查7) 人孔、接管与球壳板组焊后,人孔、接管开孔位置及外伸长度的允许偏差为5mm,球壳板的曲率及接管法兰的安装允许偏差应符合下列要求:a) 接管法兰面应与接管中心轴线垂直,且应使法兰面水平,其偏差不得超过法兰外径的1%(法兰外径小于100mm时按100mm计),且不应大于3mm;b) 凸缘与极中板组焊后,极中板的几何尺寸应符合表4.2.2的规定。极中板的曲率允许偏差,球壳板坡口周边150 mm范围以内用弦长不小于2 000 mm样板测量e3 mm,开孔中心一倍开孔直径范围外,采用弦长不小于1000 mm的样板检查球壳板的曲率,其e3 mm。4 球罐的组装球罐的组装是球罐建造工程中的关键环节
21、,组装质量的好坏直接影响到焊接的质量,选择一个好的组装方法,可以减少组装造成的应力,提高组装质量。4.1基础复查验收1) 球罐安装前应按照施工记录、验收报告对基础各部位尺寸进行检查和验收,并办理移交手续。其偏差应符合表4.1-1中的规定,基础混凝土的强度不低于设计要求的75%方可进行安装;表4.1-1基础尺寸允许偏差序 号 项 目允许偏差1基础中心圆直径9mm2基础方位13相邻支柱基础中心距2mm4地脚螺栓中心与基础中心圆的间距2mm5基础标高支柱基础上表面的标高-15mm相邻支柱基础的标高差4mm6单个支柱基础上表面的平面度5mm2) 基础预埋地脚板表面的油污、碎石、泥土、积水等均应清除干净
22、;预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应保护完好;检查地脚螺栓露出长度、丝扣长度、变形等情况。4.2 组装方法本球罐采用单片组装法,又称散装法,即把单张球瓣逐一组装成型的方法。这种方法由于单片组装,故不需要很大起吊能力的机具和安装场地,准备的工作量小,组装速度快,且球体的组装精度易于保证,组装应力小。4.2.1 组装设备及工具1) 起重设备是球罐安装过程所需的重要设备之一,现场采用汽车起重机进行球罐组装。2) 为使相邻球瓣的连接安全牢固,使相邻球瓣之间的尺寸(错边量及间隙大小)得以方便准确地调整。十建公司采用脊板形夹具进行球罐组装,脊板形夹具有脊板形卡码、方形卡帽及圆锥销配套而成。3) 根据组装和施工作业
23、的需要,在球壳板上焊接一些临时性焊件,如组装用定位块、吊耳、挂鼻子等。这些焊件均应采用与球壳材质相同的材料,先在地面按照确定的位置焊接在球壳板上.组对夹具纵向间距宜为11.3m,环向间距宜为0.50.8m,距离球壳板边缘150mm。在赤道带内侧坡口的赤道线部位焊上基准块,以保证赤道线的水平度,赤道带板和上极带板的定位块点焊在外侧,下极带板的定位块点焊在内侧。赤道带板和上极带板的吊耳点焊在外侧,下极带板的吊耳点焊在内侧。定位方铁封焊三面,锤力方向的背面不焊,吊耳和挂耳四周满焊。必须保证焊接牢固可靠,防止吊装过程中,因吊耳脱落造成人员伤亡和球壳板损伤. 定位块、楔块形状及尺寸见图 =1701001
24、40140卡具34055014013014013020卡具结构图38200503023019030503830定位块楔形铁35圆冲子图 定位块、楔块形状及尺寸4.3上支柱与下支柱的组对上支柱与下支柱的组对在现场上进行,依据赤道带板的几何尺寸,画线定点并焊上挡铁。把带上段支柱的赤道板放平垫实,然后分别划出赤道带板中心线和支柱中心线。在赤道带板中心线上找两点,使之距离赤道带板中心线等距。对准上段支柱与下段支柱中心线,在下部支柱设定一个点,找正支柱左右偏差。上支柱与下支柱点固后,用水准仪和直尺检查支柱的直线度和长度。支柱直线度应不大于8 mm,支柱的长度应不大于3 mm,支柱与带板轴线的平行度应不大
25、于2 mm,合格后进行上支柱与下支柱焊接。见图4.3.1。1.1.1.1.1 A3现场放置aab 线坠平行线2球壳板1.1.1.1.2 B1.1.1.1.3 B11.1.1.1.4 B3基准线挡板现场图4.3.1 上下支柱的组对4.4操作脚手架制安1) 组装方式和操作架具的结构见图系根据球罐的几何尺寸,本着安全施工、缩短安装周期、节约材料的思想来确定。2) 球罐赤道带板及以下各带壳板采用在罐内侧组装的方法,组装定位块设置于球壳内部;球罐赤道带板以上各带壳板采用在罐外侧组装的方法,组装定位块设置于球壳的外部。3) 结合各带壳板的尺寸和安装位置,球罐组装前在地面上将三角挂架用挂鼻焊接在壳板的指定部
26、位,预先固定在壳板所设的挂鼻上,赤道带板内侧由上至下设5层挂架,外侧上部设1层挂架,带支柱赤道带板每层布置2个挂鼻,不带支柱赤道带板每层布置1个挂鼻;上下温带板各设4层挂架,上温带板的挂鼻布置在球壳外侧,球壳内部每块板每层各设1个挂鼻;下极带边板内侧设1层挂架,每块板设5个挂鼻。4) 将不同规格的三角挂架安装在相对应的挂鼻上。并在层间铺设绑扎钢跳板作为操作平台。5) 球罐吊装完成后,将预置于罐内的两层伞形架吊起,就位固定在上温带内侧,上部采用横杆固定在上人孔处。引风外脚手架防风雨棚图 操作脚手架及防护棚搭设6) 外脚手架与防护棚连为一体,在球罐吊装完成后组立,采用单排结构钢管扣件连接,并铺设钢
27、跳板。防护棚采取地面预制成片,分片吊装,外部用瓦楞铁皮下部横碴向内覆盖,要求达到防火、防风、防雨,满足焊接及无损检验的要求。4.5球壳板吊装1) 球罐组装采用散装法,即将球壳板逐块吊起,组装成球体。球壳板吊装顺序如下:各球壳板摆放到合适的位置赤道带板下极带边板下极带侧板下极带中板温带板上极带边板上极带侧板上极带中板2) 赤道带板和温带板的吊装先把下极带板吊放到球罐基础圆内,赤道带板和温带板均匀布置于球罐基础圆外四周,其它球壳板放置于稍远处,待内脚手架组立完成后用汽车吊进行吊装。吊车吊装前,先在支柱地板下清理干净并抹上黄油,吊装时,先吊第一块带支柱的赤道带板,使支柱底板就位于基础上的定位基准圆内
28、,拧紧地脚螺栓,并在壳板上缘用四根钢丝绳斜向四个方向拖拉固定,防止其倾倒。同样方法进行第二块带支柱赤道带板的吊装,就位于相邻的球罐基础上,之后吊装一块不带支柱的赤道带板,插入已就位的两块带支柱的赤道带板中间,用卡具连接固定。依照上述方法直至赤道带板闭合。温带球壳板吊装同赤道带板吊装。图 赤道带组装示意图3) 下极带边板、下极带侧板吊装吊钩从赤道带上环口内垂下,利用下极带边板、下极带侧板内侧的定位方铁作吊点进行吊装,下极带边板共4块,组装第一块板时,壳板上端固定在赤道带下环口后,下端用绳连接在中心柱上,用手拉葫芦调整接头弧度,然后固定。其它三块板以第一块板为基准,就位闭合。其后安装两块下极侧板。
29、吊装示意图见图。4) 上极带边板吊装在上极带边板外侧焊接固定吊耳,利用吊耳吊第一块上极带外边板就位于赤道带上环口后。加以调整后,用拖拉绳加以锚固,打紧环缝卡具后摘钩。采取同样方法,依次吊装上极带边板,并打紧相邻壳板之间的卡具,直至完成全部上极带边板的吊装。吊装示意图见图。吊钩吊车下极带板倒链图 下极带组装示意图吊车吊钩倒链上极带板板图 上极带组装示意图5) 上极带侧板和上极带中板吊装在上极带侧板外侧焊接固定吊耳,加以调整,打紧卡具后摘钩,同样办法吊装就位另一块上极带侧板,之后完成上极带中板的吊装。6) 下极带中板吊装考虑人员在罐内操作及内脚手架的拆除,下极中板暂不安装,待球罐其它焊缝全部焊完,
30、借助定位方铁做吊耳,用手拉葫芦进行吊装就位。4.5.1焊道调整和定位焊球罐吊装就位后,在施焊前必须借助卡具定位方铁,按组装质量要求进行焊道调整。经检查合格后,划出定位焊位置线,以赤道带线为基准在球罐内侧对焊道进行定位焊。定位焊先焊纵缝,后焊环缝。定位焊长度不应小于80mm,间距宜为300mm500mm,定位焊焊肉高不得小于10mm。工卡具的焊接和定位焊按焊接工艺规程进行,施焊前采用氧乙炔加热方式以焊接处为中心,至少在100mm范围内进行预热,切勿急剧加热。工卡具等临时焊缝焊接时,引弧和熄弧点均应在工卡具或焊缝上,严禁在非焊接位置引弧和熄弧。定位焊的引弧和熄弧都应在坡口内。4.5.2球罐组装后质
31、量检查标准表 球罐组装后质量检查序号检 查 项 目允许偏差(mm)备 注1球罐直径50实测最大直径与最小直径之差2支柱垂直度15对称均匀拉紧拉杆,支柱找正后,在径向和周向两个方向铅垂测量3对口间隙22用焊接检验尺、钢直尺、弦长1000mm样板沿对接接头每500mm测量一点4错 边 量35棱 角 值(包括错边量)76赤道线水平误差每块赤道带板4在每块赤道带板外侧的两端垂下带有重物的钢卷尺,在地面上利用水准仪测量赤道带的水平误差相邻两块赤道带板5任意两块赤道带板8ba).棱角检查b).对口错边量检查c). 拉杆中部挠度检查500mm线坠A1A2A2= A1A2d) 支柱垂直度检查e) 赤道带水平度
32、检查图 球壳板组装时的检查(a.b.c.d.e.)5 产品焊接试板的制作及试验要求每台球罐应制作立、横、平加仰三块产品焊接试板,在球罐焊接的同时,由焊接检查员指定施焊该球罐的焊工,并采用与球罐本体焊接接头相同的条件和焊接工艺进行焊接。产品焊接试板经外观检查和射线(或超声)检测后,应对称布置在球壳热处理高温区的外侧,并于球壳紧贴,与球罐一起进行热处理。产品焊接试板经外观检查和射线(或超声)检测时,如不合格允许修补,并符合球罐本体焊接接头修补的要求。如不修补,可避开缺陷部位截取试样。试验的试样制备、试验方法、合格指标以及复验等要求按NB47016的规定。6 球罐焊接焊接是球罐组焊中的特殊过程,为了
33、建造优质工程,确保球罐的质量,焊缝质量是一个关键的因素,施焊焊工必须按焊接工艺规范操作。施焊焊工必须持有焊工合格证,在有效期间内担任合格项目范围内的焊接工作,并在上岗前进行技术交底,使全体焊工认识到制造优质球罐的重要意义和焊接工艺的严肃性。6.1安焊接程序先焊接纵向焊缝,后焊接环向焊缝。焊缝外部全部焊完后,进行内部清焊根,并经渗透检测合格后再焊焊缝内部。极板的纵缝从中间向两侧焊。具体焊接顺序如下:赤道带纵缝(外侧)温带板纵缝(外侧)上极带边板纵缝(外侧)上极带中心板纵缝(外侧)下级带边板纵焊缝(外侧)下极带中心板纵缝(外侧)上温带大环缝(外侧)赤道带上环缝(外侧)下极带环缝(外侧),以同样的顺
34、序焊接球罐内焊缝。6.2焊接工艺的确定球罐焊接前应按NB/T47014-2011标准的有关要求进行焊接工艺评定,并制作焊接工艺卡下发各施工班组,指导现场施工。焊接工艺包括焊接规范参数、施焊顺序与层序、操作技术中的有关注意事项、焊条的烘干、预热与后热消氢、焊接线能量、碳弧气刨、焊缝及球壳板缺陷的修复、固定件与定位焊和焊接环境等。焊接环境施焊环境出现下列任一情况且无有效防护措施时,禁止施焊:1) 雨天和雪天;2) 风速超过8m/s;3) 相对湿度在90%及以上;4) 环境温度在-5及以下。注:焊接环境的温度和相对湿度应在距球罐表面5001000mm处测得,每间隔24小时测量一次。焊接施工1) 焊条
35、的贮存、保管与烘干a) 设专人对焊条进行保管、烘干和发放。焊条的贮存库应设有空调及去湿设备,保持通风、干燥(室温宜1025,相对湿度不大于60%),焊材离地、离墙距离均应大于300mm,上下左右空气流通。搬运过程中要轻拿轻放,防止包装损坏。焊条启封后,应按规定进行表面宏观检查,如有锈蚀和药皮脱落现象应禁止使用。b) 焊条使用前,应进行烘干,烘干时烘箱温度应缓慢升高,烘干温度为350400,烘干时间为12小时。c) 烘干后的焊条应保存在温度为100150恒温箱中,随用随取,先放入的先取出使用,焊条表面药皮应无脱落和明显的裂纹。d) 焊工须使用符合产品标准的保温筒,每次取用不超过两根,焊条在保温筒
36、内的保存时间不应超过4小时,超过后,必须单独存放,按原烘干制度重新烘干,但烘干次数不宜超过两次,超过两次的焊条不得用于球壳板及受压元件的焊接。e) 焊条管理员要做好贮存库的环境温度、相对湿度、入出库记录,并认真填写焊条使用发放回收记录。焊条发放记录应包括:焊条型号、批号、规格、数量、使用部位、领用时间等。回收的焊条按批号、规格分别存放,并有明显的烘干次数标识。2) 焊前准备a) 施焊前应将坡口表面和两侧至少20mm范围内的油污、铁锈水分及其他有害杂质清除干净。b) 焊件的预热是在焊接侧的背面,采用火焰加热,首先在预热区一侧安装预热器位置必须准确。焊前预热温度不低于125,焊接层间温度不得低于焊
37、前预热温度,且不大于200为宜。预热温度的测量应符合GB/T18591的规定。加热宽度为每侧距焊缝中心150 mm,预热温度应均匀,预热温度的测量应在距焊缝中心50mm处采用表面温度计对称进行,每段焊缝测量点数不应少于3对。点焊壳板圆钢25钢管 图 球罐预热器示意图3) 焊接a) 焊接时,所有焊缝第一层焊道均采取分段退焊法。纵缝分段退焊每段宜为500mm左右,环焊缝退焊长度宜为1000mm左右。施焊时,采用窄焊道、薄层多层焊,每一焊道宽度不大于焊芯直径的5倍,每一层焊道的厚度不超过4mm。每层焊道引弧点应依次错开50mm以上,焊道始端应采用后退起弧法,即在接头前方30mm左右处引弧,然后将焊条
38、拉回到接头处焊接,终端应将弧坑填满,换焊条重新起弧时要在上一根焊条的弧坑尚未冷却的情况下,尽快重新引弧。每一层焊接结束,都要彻底清除焊渣,检查有无缺陷,将焊瘤及高低不平等采取打磨处理,以利下一层的焊接。纵向焊缝的焊道延至环向焊缝的中心,并在环向焊缝焊接前将收弧点磨光,消除缺陷。层间接头应错开。施焊时层间温度不得低于焊前预热温度,且不得超过200。环缝焊接时,不应在焊缝交叉部位引弧或灭弧。严禁焊工在坡口外乱打弧,电缆线要绝缘良好,避免因短路打伤球壳板。如不慎造成弧疤或弧坑,必须打磨消除,并经磁粉检测合格,同时做好记录。为了尽可能的使应力均布,纵缝的焊接应交叉进行,采用20人对称施焊,力求施焊速度
39、一致。b) 单侧焊接后应进行背面气刨清根,其目的是把第一层焊肉的缺陷去掉。每条焊缝连续刨两遍,确保将底层焊肉刨去,槽底半径保持5mm左右。刨槽要直,光滑,坡口形式应一致。清根后用砂轮修整刨槽,磨除可能存在的渗碳,粘渣与铜斑等缺陷和修整刨槽深浅不均、宽窄不等的现象,并采用渗透检测检查,如有缺陷,继续气刨打磨和渗透检测,直到缺陷彻底除净为止。c) 焊道因故中断焊接时,需立即进行加热缓冷处理,再行施焊前除按规定进行预热外,还应将原焊道的弧坑部分打磨掉,确认无裂纹后,方可按原工艺要求继续焊接。d) 在施焊过程中,应对每个焊工的焊接质量进行必要的跟踪检查,采用在每位焊工施焊不同位置的开始,由焊接检查员通
40、过实地观测其运条形式、熔池状态、焊接工艺参数、焊缝表面质量等来监控其焊接水平,如有焊接质量不稳定者,及时撤换。e) 对焊接工艺参数的控制应采取有效措施,工艺参数中电流、电压及焊接速度由于各种因素的影响经常发生变化,但焊接的线能量应在规定范围之内,这就需要随时调整焊接电流及焊接速度,在施工中除设专人测量并记录每个焊工每一层次的焊接电流及焊接速度外,同时设专人调节电流。质检员和技术人员随时对其记录进行检查。测温员要坚守岗位,按时做好测温记录。预热或层间温度达不到工艺要求时,停止焊接,立刻进行调整,直至温度满足工艺要求时方可施焊。对接焊缝焊后应立即进行后热消氢处理,后热温度200250,保温0.51
41、小时,其加热范围、温度测量等要求与预热相同。f) 表面须采用砂轮打磨消除焊皮。g) 焊工施焊完毕后,对焊缝外观及尺寸进行检查,合格后及时在焊缝排版图上注明焊工代号,以便达到焊接过程可追溯性要求。缺陷的修补1) 表面缺陷的修补a) 球壳表面缺陷及工卡具焊迹,必须用砂轮清除。修磨范围内的斜度在1:3及以下。修磨后的实际板厚应不小于设计厚度,同时,磨除深度应小于0.5mm。超过时,应进行焊补。工卡具定位块的去除采用碳弧气刨切割,其优点是:对母材热影响小;切割后余根短浅,不会产生尖角形沟槽,便于磨除。 b) 球壳表面缺陷进行焊接修补时,每处修补面积应在50cm2以内;当有两处或两处以上修补时,任何两处
42、的边缘距离应大于50mm,且每块球壳板表面修补面积总和应小于该球壳板面积的5。缺陷焊补前必须用砂轮将缺陷清除。修补后表面应打磨平缓或加工成具有1:3及以下坡度的平缓凸面,且高度应小于0.5mm。c) 焊缝表面缺陷应采用砂轮磨除,缺陷磨除后的焊缝表面若低于母材,则应进行焊接修补。焊缝表面缺陷当只需打磨时,应打磨平滑或加工成具有1:3及以下坡度的斜坡。d) 焊缝两侧的咬边和焊趾裂纹必须采用砂轮磨除,并打磨平滑或加工成具有1:3及以下坡度的斜坡,咬边和焊趾裂纹的磨除深度不得大于0.5mm,且磨除后球壳的实际板厚不得小于设计厚度,当不符合要求时应进行焊接修补。e) 焊缝咬边和焊趾裂纹等表面缺陷进行焊接
43、修补时,应采用砂轮将缺陷磨除,并修整成便于焊接的凹槽,再进行焊接。补焊长度不得小于50mm,在修补焊道上应加焊一道凸起的回火焊道,焊完后再磨去回火焊道多余的焊缝金属,使其与主体焊缝平缓过渡。f) 焊接修补时,应以修补处为中心,在半径为150mm的范围内预热,预热温度应取上限。焊接线能量应在规定的范围内;焊接短焊缝时线能量不应取下限值。焊接修补后,应立即进行后热。g) 对判定为裂纹性缺陷的焊缝及清除过程中发现为裂纹时,应停止清除,由现场焊接技术负责人记录,并制定具体的修补工艺,经建设单位现场代表确认后方可清除和补焊。2) 焊缝内部缺陷的修补a) 对焊缝内部缺陷返工焊补前,应分析缺陷产生的原因,提
44、出相应的返修方案。返修方案应编制详细的返修工艺,经焊接责任工程师批准后才能实施。返修工艺应包括缺陷产生的原因;避免再次产生缺陷的技术措施;焊接工艺参数的确定;返修焊工的指定;返修工艺编制人、批准人的签字,由无损检测人员采用超声检测确定缺陷的位置和深度并标识记录,确定修补侧,填写“焊缝返修通知”。b) 采用碳弧气刨清除缺陷时,应采用砂轮清除渗碳层,气刨的刨槽两端过渡要平缓以利于多层焊接时的端部质量,并经渗透检测合格后,进行焊接修补。气刨的深度以刨出缺陷为准,气刨深度不得超过球壳板厚度的2/3,若清除到该厚度还残留不合格时,应由现场焊接技术负责人记录,并制定具体修补工艺,经确认后,方可进行清除和补
45、焊。c) 焊补长度应大于50mm。d) 焊接修补时,预热温度应取要求值的上限,线能量应控制在规定范围内,焊短焊缝时,线能量不应取下限值。焊接修补后,应立即进行后热处理。e) 焊缝同一部位的返工焊补次数不宜超过两次,超过两次的返修,应采取可靠的技术措施,经公司总工程师批准后,方可进行,并将焊补次数、部位和焊后的无损检测结果和总工程师批准字样记入球罐质量证明书。f) 焊补的现场记录应详尽,其内容至少包括坡口型式、尺寸、焊补长度、焊接工艺参数(焊接电流、电弧电压、焊接速度、预热温度、层间温度、后热温度、后热时间、焊材牌号及规格、焊接位置等)和施焊者及其钢印等。焊接检查员监督焊补过程。 3) 球罐修补
46、后应按下列规定进行无损检测:a) 各种缺陷清除和焊接修补后均应进行磁粉或渗透检测。b) 当球壳表面缺陷焊接修补深度超过3mm时,应进行超声检测;c) 当焊缝表面缺陷焊接修补深度超过3mm时,应进行射线检测。d) 焊缝内部缺陷修补后,应进行射线检测。球罐焊后质量检查表球罐焊后焊缝形状尺寸及外观检查序号项 目检 查 要 求1焊缝和热影响区及工卡具去除后的表面需采用砂轮打磨消除焊波,磨光后表面不得有裂纹、气孔、咬边、夹渣、凹坑、未焊满等缺陷2对接焊缝余高应符合设计图样的规定,外表面焊缝余高02mm,内表面焊缝余高01.5mm,且圆滑过渡至母材3对接焊缝宽度比坡口每边增宽12mm4角焊缝焊脚打磨至与母
47、材圆滑过渡,不允许有急剧的形状变化表 球罐焊后尺寸检查序号项 目检 查 要 求1对接焊缝棱角值10mm2球罐内直径两极间的内直径、赤道截面的最大内直径和最小内直径三者与设计内直径之差、最大内直径和最小内直径差不大于80mm。3支柱垂直度12mm(径向和周向)7 球罐焊后无损检测检查要求1. 球罐焊后球壳的对接焊缝热处理前应进行100%射线检测,并进行不少于20超声波检测复验,超声检测应包括全部T型和Y型接头500mm内的焊缝。2. 经射线或超声检测的焊缝,当有不合格缺陷时,应在缺陷清除并在焊接修补后,对焊接修补部位按原检测方法重新检查,直至合格。焊缝进行射线检测前,应按焊缝排版图对受检部位标识
48、,并画好布片示意图。焊缝射线检测底片的编号由焊缝编号和底片顺序号构成。3. 球罐焊后(热处理前),须分别对球罐制造和安装过程中球壳板对接接头内外表面、同球壳板焊接形成的角接接头、工卡具清除后的焊迹部位及热影响区进行表面100%的磁粉检测(内表面宜采用荧光磁粉)。水压试验后进行20%磁粉检测复查。4. 射线检测按JB/T4730-2005规定的级为合格,超声检测按JB/T4730-2005标准进行,级为合格。射线检测和超声检测应在焊接结束36小时后进行。5. 磁粉或渗透检测按JB/T4730-2005标准进行,检测结果均为级合格。磁粉或渗透检测应在焊接结束36小时后进行。8 球罐整体热处理在罐体
49、上所有焊接包括预焊件的焊接工作结束,经焊接质量检验和无损检测合格后进行热处理。8.1热处理前的准备工作1) 把产品焊接试板对称布置在球壳上极带的外侧,用支架和楔铁使其与球壳紧贴,间隙用无锈细铜丝塞紧,以利导热。2) 将与热处理无关的接管用盲板封堵。3) 做好防雨、防风、防火和防停电等工作。4) 松开拉杆和地脚螺栓,在支柱地脚板底部设置移动装置,移动装置是用钢板焊上加强盘的胎具,固定在球罐基础的内外两侧,设置千斤顶于支柱与胎具横梁之间,在基础滑板上画出位移标记。5) 在球罐上人孔处,装设烟囱一个,烟囱内装有翻板,通过翻板的开闭,调节热处理的升降温速度。8.2整体热处理保温1) 在上下人孔处,用螺
50、栓固定两个钢板圈,与人孔法兰平行、同心,选用25钢筋固定在球罐外表面赤道带中心线处,用来悬挂保温棉。2) 保温材料选用能耐最高热处理温度,对球壳无腐蚀、容重低、导热系数小的超细玻璃棉。保温层须紧球壳表面,厚度均匀,无空洞,片与片之间要搭接20%,外部用铁丝固定压紧,球罐下部铁丝须加密,以防保温层脱离。热处理时,保温层外表温度不得大于60。保温层的厚度应在80100mm。3) 球罐的壳体、凸缘、人孔、接管、连接板及从支柱与球壳连接焊缝下端起向下至少1m长度的支柱应进行保温。8.3测温系统热处理过程的温度测量应使用远距离连续自动检测系统,温度进行连续自动记录,热电偶及测量仪表应事先经过校准检定合格
51、,并在有效期内,准确度达到1%要求。测温点应均匀布置在球壳板外表面,相邻测温点的间距宜为4.5m,距人孔与球壳板环焊缝边缘200mm以内及产品焊接试板上,必须设测温点。钢带布置完毕后,即按测温点布置图用砂轮磨光测温点位置至出现金属光泽,把开槽螺母点焊在球壳外壁,保温结束后,用补偿导线与微机连接。8.4热处理工艺1) 球罐热处理温度为56020,恒温时间120分钟。升温至400以上时,升温速度宜控制在5080/h范围内,降温时,降温速度宜控制在3050/h范围内,400以下自然冷却。加热采用内燃法。采用各自设计文件为准。2) 在400升温和降温时,球壳表面上任意两测温点的温差不得大于120。热处
52、理达到恒温状态时,任意两点的温差应不小于60。采用各自设计文件为准。热处理装置及操作过程。本次球罐热处理过程采用高速喷嘴内燃法,选用DCS-HY微机控制热处理设备完成整体热处理全过程,该设备由控制室中的温度控制柜、烧嘴控制箱和球罐现场的传感器、德国轻柴油燃烧器(EK9.1000L-R)共同组成。具有标准化程度高、系统可靠性高、控制精度高、扩展灵活、使用方便等优点。热处理温度控制系统原理图见图。在热处理过程中设专人定岗操作和监测测温系统,发现测温部位失灵应及时修复,温度偏离工艺曲线过大或各点温差过大时就立即采取调整措施。热处理操作过程如下:1) 自由升温阶段(常温400)首先向系统供电,通过微机
53、输入系统工艺参数表,调整油泵压力在25bar,燃烧器比例调节器最小负荷设定在30,最大负荷设定在120。将程序启/停开关置于“启动”,程序控制器LAL2.25自动启动点火程序:风机启动,风门全开,大风吹扫时间约22.5秒,然后风门减小至最小负荷开度点火油泵启动,供油电磁阀和负荷电磁阀打开点火变压器失电燃烧器达到最小负荷(小火)运行位置。观察烧嘴火焰是否稳定,否则进行调整。2) 控制升温阶段(400恒温温度)此阶段微机按照输入的热处理参数自动调整油量和风压,同时打印记录。3) 恒温阶段(56020)此阶段控温系统根据各测量点的数值自动调整球罐内部火焰和热量分布,控制恒温温度在要求范围内。恒温时间
54、120分钟。4) 控制降温阶段(恒温温度400)降温速度宜控制在5080/h。400以下常温冷却。打开烟道翻板及下人孔进行空冷,同时停止记录。热处理过程中与完毕后的要求1) 热处理过程中利用柱脚移动装置温度每上升或下降100进行一次调整,每次调整支柱调整量约为10mm。2) 热处理后,应测量并调整支柱垂直度,偏差应小于或等于12mm,之后调整拉杆松紧度,紧固地脚螺栓。3) 热处理完毕,拆除保温层,及时将开槽螺母的定位焊缝用砂轮磨去,然后将定位焊焊迹打磨平滑并用渗透探伤检查,不应有任何缺陷。热处理效果的认定1) 升温、恒温、降温各阶段符合设计、规范要求。2) 产品焊接试板各项机械性能试验值合格。
55、3) 热处理过程的记录曲线和数据图表应清晰、整洁,不得随意涂改,应注意设备位号、热处理日期,并经热处理技术负责人签字认可。图 热处理温控系统9 水压试验和气密性试验9.1水压试验1) 经各种检验合格,球罐内部清扫干净,产品焊接试板性能试验合格,支柱找正和拉杆调整完毕后,即可进行水压试验。2) 水压试验须有试验方案,并需经单位技术负责人审批。试验时应有本单位安全部门监督检查。3) 水压试验应使用清洁水,水温不得低于5。4) 水压试验时,必须在球罐的顶部设置两块、底部设置一块量程相同并经过校验合格、精度不低于1.6级的压力表。选用压力表的量程为04MPa,压力表直径以不小于150mm为宜。试验压力
56、以球罐顶部压力表读数为准。5) 水压试验时球罐顶部应设排气口,充液时应将球罐内的空气排尽。试验过程中,应保持球罐外表面干燥。6) 水压试验时,必须包括球罐接管至工艺管线的第一个阀门。各连接部位的紧固螺栓必须装配齐全,紧固妥当。7) 水压试验步骤a) 充水前,打开球罐顶部的出气阀,待球罐内充满水后,关闭出气阀。在试验过程中,应保持罐体外表面干燥。b) 试验时,压力应缓慢上升,当压力升至试验压力的50时,保压足够的时间,然后对球罐所有焊缝和连接部位进行检查,确认无渗漏后继续升压;c) 压力升至设计压力时,保压足够的时间,再次进行检查,确认无渗漏后再升压;d) 当压力升至试验压力时,保持30分钟,然
57、后将压力降至设计压力进行检查,检查期间保持压力不变。e) 降压应缓慢进行,待顶部压力表降至为零后,方可打开放空口及人孔盖。f) 水压试验完毕后,应将水排尽。水排尽后用清水冲洗,并用压缩空气将球罐内部吹干。排水时,严禁就地排放。g) 液压试验以无渗漏,无可见变形,实验过程中无异常响声为合格。8) 基础沉降检查球罐在充、放水过程中,应在下列过程对基础的沉降进行观测:a) 充水前;b) 充水高度到1/3球壳直径时;c) 充水高度到2/3球壳直径时;d) 充满水时;e) 充满水24小时后;f) 放水后。每个支柱基础都应测定沉降量,各支柱基础应均匀沉降,放水后基础沉降差不得大于15mm,相邻支柱基础沉降
58、差不大于2mm。超过时,应采取措施处理。水压试验的全过程必须做好各项记录。9.2气密性试验水压试验结束,经对焊缝表面磁粉探伤检查合格后,即可进行气密性试验。气密试验时排污管和所有仪表装置及球罐接管至工艺管线的第一个阀门应与球罐本体一起进行气密性试验。气密性试验步骤如下:1) 试验用气体应是干燥、清洁的空气,介质温度不得低于15。试验时,缓慢升压,升至试验压力的50,保持10分钟,然后对球罐的所有焊缝和连接部位进行检查,确认无渗漏后继续升压。2) 压力升至试验压力时,保持10分钟,对所有焊缝和连接部位涂肥皂水进行检查,以无渗漏、无降压为合格。指定地点压力表水槽试压泵3) 缓慢卸压。图 球罐耐压试
59、验10 喷淋梯子平台及其它零附件的安装喷淋梯子平台的制作安装,应符合设计图纸的要求和符合GB50205钢结构工程施工及验收规范中的有关规定。球罐上的连接板应与球壳紧密贴合,在不易流进雨水的部位留出1020mm的通气孔隙。连接板安装位置的允许偏差为10mm。连接板的材质应符合设计图纸要求。接地板应在支柱防火层喷涂前焊上。11 球罐防腐及防火要求球罐全部检验合格后,外表面彻底喷砂除锈刷防锈漆两道,涂刷隔热防腐涂料两道,漆面厚度按规范执行,球罐支柱敷设耐火层,具体要求按BCEQ8919/A1立式工艺设备防火涂料施工技术条件进行施工、检验和验收。12 质量管理12.1 质量保证措施为确保工程质量满足顾
60、客要求,建立质量管理体系,在实施项目质量管理体系中,我们以业主提出的工程项目的质量总目标为核心,在施工安装竣工验收等阶段围绕着致力于满足业主要求的质量总目标而展开,通过对工程质量的事前控制、过程控制、事后控制以及控制过程中的调整协调,最终达到质量目标的实现。责任工程师在项目经理的授权和领导下,依据该工程的性质和范围,并遵照监理、业主以及合同的有关要求,组建项目工程质量保证体系。质量保证体系的组建时间与项目工程施工各阶段保持同步,并以文件的形式对责任人员进行授权。1) 建立健全本工程的现场组焊质量保证体系,质保责任人员要做到管理到位,在球罐安装的全部过程中充分行使权力,以工程质量和质量记录为见证
61、。2) 主动接受当地质量技术监督部门和建设单位的监督和指导严格执行国家各项法规、规范和标准。3) 实行质量责任制,项目经理是工程施工质量的第一责任人,施工经理是本区域(专业)施工质量的第一责任人,质量保证工程师和各责任工程师是各专业质量责任人员,各部门负责人要按分工认真履行质量职责,施工中严格按国家、行业、地方强制性标准规范要求进行管理与验收。4) 严格实行“编制、审核、审批”制度,技术措施由技术部门负责人审核,各部门联合会签,最后由项目技术负责人审批通过后,报监理和业主审批,通过后才允许用以指导施工。5) 坚持设计交底制度和设计图纸会审制度,熟悉本工程的工艺特点、结构特点、设备性能以及采用的
62、规范、标准和特殊专业的施工技术要求。6) 贯彻“技术交底”制度,对关键工序的施工,在开工前,必须由工程管理部组织对施工队进行交底,一般工序由施工队技术员对施工班组进行交底,并做好技术交底记录。通过施工技术交底落实质量目标、质量标准、质量保证措施。7) 贯彻“质量检查”制度,项目检验工程师每周组织一次施工质量例行检查,发现的质量问题下发整改通知单限期整改,并由专业质量工程师进行质量验证,对于质量检查发现的“低、老、坏”问题,按照质量奖惩细则的规定进行经济处罚;项目总工程师每月组织一次施工质量全面检查,并对检查结果进行讲评、奖优罚劣。8) 贯彻“工序交接”制度,专业工序交接时,由交出专业的施工经理
63、组织交接专业的质量检查员、质量工程师到现场进行交接品的质量验收,避免上道不合格品转入下一道工序。未办理工序交接手续不得进行下道工序的施工。9) 贯彻质量“三检制”, 质量检查实行“自检为主,互检为辅”和“交接检查”相结合的原则。10) 实行“全过程监督”制,专业质量监督员每日不少于6小时挂牌在施工现场巡视,加大监督力度。11) 坚持开展QC活动,对关键工序及工程难点,成立QC小组并组织质量分析会,从“人、材料、机具、环境、方法、测量”六个方面进行质量分析。及时采取纠正和预防措施,排除质量隐患。12) 坚持“持证上岗”制度,对从事工程施工的专业管理人员和特种作业人员实施上岗资格控制管理,以确保从
64、事本工程项目的人员素质满足施工质量管理需要和业主或监理单位的要求。13) 坚持质量信息反馈,施工过程中的质量问题由相关专业质量负责人在质量问题评审的基础上,负责组织编制质量问题纠正与预防措施。质量问题处置后应重新组织质量验证,并向业主或监理单位通报。12.2 球罐现场组焊质量目标通过上述控制措施,工程质量要达到如下目标: 球罐焊缝一次合格率96%以上; 分项工程合格率100%; 单位工程一次交验合格率100%,优良率100%。12.3 专项质量保证体系球罐施工质量控制体系总工程师:齐耀东资 料 员:初蕾工程管理部副部长:马建生TEL:安全检查员:葛祥方施 工 员:王炜祎技 术 员:孟祥北质量检
65、查员:吴长波施工作业班组质量监督员:耿成刚施工经理:朱文光TEL:质量工程师:李光施工队长:王炜祎12.4 质量控制及检验流程质量控制及检验流程如图12.2。文件编制材料检验资料检验材质复验一次下料、标记移植一次压制二次下料、标记移植二次下料样板制作二次切割号料周边UT、PT坡口尺寸检查校型柱头板组对开孔划线柱头板焊接接管焊接校形检尺试板制作、散件包装钢印移植人孔接管法兰加工质量控制确认人孔接管组对确认人孔接管焊接RT、PT计量器具检验材料确认材料确认材料确认材料确认退火确认PT、UT确认检验图12.2 质量控制及检验流程12.5 质量控制点所有质量控制点必须经施工承/分包商自检合格后,才能向
66、相关单位和部门报验。球罐现场组焊质量控制点见表12.1。表12.1 球罐现场组焊质量控制点序号工程质量控制点等级控制内容(由承包商编写,监理审核)备注1方案、工艺文件的技术控制要求B方案、工艺审批程序及内容2焊工资格审查A2从事球罐焊接的焊工必须持有劳动部门颁发的有效的合格证书/焊工施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置等均应与本人合格证项目相符合必查3材料质量证明文件检查及材料复验A2质量证明文件是否加盖当地监检部门监检标记/质量证明文件是否齐全必查4基础交安A2球罐基础中心圆直径满足偏差在9mm之内/基础方位偏差在1之内/相邻支柱基础中心距2mm之内/支柱基础上的地脚螺栓中心与基础中心圆的间距
67、2mm之内/各支柱基础上表面的标高不低于-15mm/相邻支柱基础地脚板标高差3mm必查5球壳板到货验收B球壳板几何尺寸的检查/球壳板测厚/支柱等附件的开箱检验/球壳板表面质量检查6整体组对检查B组装后几何尺寸检查/焊缝的间隙、错边量、棱角度的检查/支柱安装检查7焊缝外观检查B焊缝高度是否满足/焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、咬边、未焊满等缺陷8产品试板检查B焊接工艺是否与球罐焊接相同/无损检测是否合格9球罐整体几何尺寸检查B焊接后焊缝棱角度不得大于10mm/焊接后应检查球罐内直径/对球罐支柱进行垂直度的检查10焊缝无损检验B11整体热处理检查B检查与球罐受压件焊接工作是否全部完成/热处理前
68、的各项无损检测工作全部完成/产品焊接试板已放置在球罐热处理过程中高温区的外侧/检查保温材料与保温效果/控制升降温速度/检查热处理时球罐表面上任意两测温点的温度差不得大于130/支柱的随着热处理温度的变化而发生的移动量的控制12硬度试验B13总体检验A2必查14水压试验 及严密性试验A2升降压速度检查/密封面及焊缝的严密性检查/压力表准确度等级不应低于1.5级,压力表的量程不应小于1.5倍和不应大于4倍的实验压力,压力表的直径不宜小于150mm,且必须是两块经过校准合格的相同的压力表必查15基础沉降试验B在水压试验时对球罐基础在充水前、充水到球罐内直径的1/3时、充水到球罐内直径的2/3时、充满
69、水时、充满水24h后、放水后分别进行测量对比16罐内外除锈、防腐检查B对防腐层的厚度进行检查17保温 、隔热检查B18喷淋系统安装检查B19喷淋系统试验A2必查20保温 、隔热检查B21最终检查验收A1必查12.6 质量控制措施1) 施工前,严格按照监理、业主要求,进行焊工资质报验,并按程序进行焊工考试,对考试合格的焊工发放上岗作业证,并建立台账进行管理。2) 材料使用前,安排专业质检人员和技术员,对材料进行验收,验收合格的材料方能用于施工,不合格的材料退还厂家重新制作。3) 基础交付安装时,安排专业质检员和技术员对基础进行复测验收,并做好详细的验收记录,验收不合格的基础不予接收4) 组对时安
70、排专业质检员和技术员,按照规范要求对施工质量进行监督,发现问题及时整改。5) 焊接完的焊缝要先进行外观检查,外观合格的焊缝方能进行下一步无损检测。6) 焊接完成的球罐,要组织监理、业主、专业质检员进行外观检查,经三方确认后方能进行下一步施工。7) 热处理时,要安排专业质检员进行全程监督,严格控制热处理温度,并做好防护措施,保证热处理质量,避免二次返工。8) 水压试验严格按照规范要求进行,试验压力为设计压力的1.25倍,强度试验和严密性试验保压时间按照规范和设计要求进行。9) 在水压试验时对球罐基础在充水前、充水到球罐内直径的1/3时、充水到球罐内直径的2/3时、充满水时、充满水24h后、放水后
71、分别进行基础沉降的测量对比,发生问题要及时停止并进行处理,合格后方能继续进行施工。10) 防腐前要进行全面除锈,并经监理、业主确认合格后,方能进行隐蔽施工,防腐底漆和面漆要按照设计要求进行,防腐完成后漆膜厚度要满足设计要求。13 安全管理球罐施工过程中的危险主要涉及到高空作业、动火作业、吊装作业,受限空间作业。在施工过程中注意劳动保护,工人的人身安全需要有所保障,为此制定相关制度及措施。13.1 安全保证体系本工程的安全监督和防控体系建图13.1。图13.1 安全监督防控体系安全经理:郑延民培 训 员:谈莎莎安全管理部部长:郭迎春安全检查员:葛祥方施 工 员:王炜祎技 术 员:孟祥北质量检查员
72、:吴长波施工作业班组安全监督员:葛祥方施工经理:朱文光技术监督员:李光施工队长:王炜祎13.2 安全保证措施13.2.1 HSE教育和培训1)所有员工在进入现场前,必须接受业主和项目部的HSE教育。按照安排接受业主HSE培训办理入场证同时接受项目部安全管理部的入场安全教育并签订安全承诺书。2)针对特种作业人员,项目部将编制培训计划,进行专项安全培训。3)对于违章作业人员,除进行相应的处罚外,还必须接受安全部的违章再培训。4)各项施工作业进行之前应根据施工方案进行专项安全技术交底。5)严格执行公司的安全禁令和七想七不干规定,抓好现场安全管理。 13.2.2 HSE检查1)安全人员每日应进行HSE
73、日检查并做好日巡检记录,同时还应配合监理HSE工程师、业主HSE工程师的HSE检查。2)安全管理部每周一安全活动后组织本周的HSE大检查,检查有项目部领导带队,施工负责人、调度和安全人员参加。迎接每周五上午监理组织的检查,认真组织整改检查中出现的问题,及时关闭隐患。13.3 安全控制措施13.3.1 用电管理措施1)一二级配电箱从项目部统一领取,不允许使用配置不符合要求的配电箱。2)持有电工作业上岗证人员方可进行电气作业;现场用电板房(铁制)用电设备均有良好接地保护;3)手持电动工具实现“一机一闸一保护”;4)断电后对输出线路接地、维护等工作,要在断电开关挂警示牌或专人看护,防止其他人员送电;
74、5)临时用电维护人员每日进行一次线路巡视,做好记录,发现隐患及时处理。6)球罐焊接之前,按照项目要求,制作统一焊机房,焊机做好接零保护,同时做好重复接地,电工定期进行巡检,发现问题及时进行整改。受限空间作业要使用隔离变压器,内部照明电压不得大于24V。13.3.2 起重吊装作业管理措施1) 定期对吊车进行保养,定期进行荷载试验并做好记录;吊车司机每日进行自检、自查,禁止超负荷运行。2)作业前检查吊车,钢丝绳、吊装带、卡扣等索具,确保无缺陷;做好钢丝绳、吊装带的保护;3)人员持证上岗,严格按操作规程进行吊装作业,禁止无特殊工种操作证者从事吊车操作、指挥吊装、信号指挥等作业,吊装指挥人员操作时警示
75、服装,旗哨齐全、指挥信号要清晰准确,吊装过程中要拉设警戒绳,设警戒区,非工作人员严禁如内。4)进行球罐安装时,第一块球皮必须用四根缆风绳进行固定,缆风绳直径不得小于13mm,缆风绳核算如下:球壳板单重最大为13吨,即最大拉力为N=mg=13000*9.8=127400N因缆风绳安全系数要求不低于3.5,四股受力,破断拉力与许用拉力之比为安全系数,钢丝绳的破断拉力SP = /P K=127400*3.5/4=111475N由计算公式SP =500d2可得绳最小直径d=(111475/500)0.512mm。根据以上核算,吊绳扣选用637-13-170-I型园股钢丝绳扣,公称抗拉强度1700MPa
76、,制造标准GB/T8918-1996此外,为确保球罐安装过程中的吊装作业安全,同时吊装作业过程中正确是遛绳,大风大雾等恶劣天气下禁止从事球罐安装作业;5)球罐安装前必须充分考虑球皮的重量和吊装半径,作业前起重作业人员和吊车司机认真填写吊装作业评估表,确定吊装半径。13.3.3 高处作业管理措施1)进行高处作业时,要同步完善脚手架、安全网、生命绳、临边围护等安全措施,确保作业人员具备100%系挂安全带的条件。2)作业人员正确使用安全带,安全带采用五点式双大钩且高挂抵用。3)三级以上(含三级)高空作业必须办理作业许可证,人员需进行健康检查,有禁忌症人员严禁进行高处作业;4)高处作业使用的脚手架按标
77、准搭设,脚手架经安全管理部、监理部门验收合格后,挂牌再交付使用,在使用过程中还要定期检查,具体措施见脚手架搭设专项方案。5)高处作业应按规定着装,并正确使用安全带。6)在高处传递工具及小型物品应用工具袋,禁止抛接工具和材料,以免坠物砸伤施工人员。7)现场要做好防火措施,准备好消防器材和施工防火用材料,在施工环境危险的区域施工时,要搭设防火墙,并安排专人进行监护,防止火灾等意外发生。13.3.4 进入受限空间管理措施 1)进入受限空间前办理受限空间作业票,对受限空间进行气体分析,作业过程中安排监护人;进出人员应把出入证存交于监护人保存。2)受限空间作业要采用动态管理,作业过程要及时内外沟通,天气
78、炎热或通风不畅的情况下应轮流或间歇性作业。3)球罐上方应安装风机进行强制通风,并随时检测球罐内的氧含量。4)受限空间内照明必须采用安全电压照明灯具且照明应满足施工需要。5)球罐内作业时,人员必须进行特殊防护,尤其是电焊作业,必须进行防尘措施。动火作业管理措施 1)动火作业时,要安排专门的监护人员进行监火,监护人有权要求违规作业人员停止施工,同时监火人要在每天动火结束后检查确实无残留火种后方可确实动火结束。2)现场要配备足够的消防器材,并有明显的标识和专用设置区域,以便发生火灾危险时,能及时准确的找到灭火器具。3)动火作业时,要清理周围的易燃易爆物品,必要时设置警示圈。13.4 剩余风险评价(J
79、HA)针对施工作业所处的环境,施工现场采取相应的控制措施,对剩余的风险评价表见附件二。14 施工进度计划根据气分和商品液化气罐区及泵房的三级网络计划的控制节点,球罐安装工程施工的进度计划见附件三。15 施工资源计划15.1 劳动力资源需求计划根据施工网络计划的安排,各周期劳动力资源需求计划见表15-1。表15-1 人力资源需求计划现场管理人员施工人员岗位单位数量工种单位数量施工队长人4铆工人48技术员人4电焊工人55质量检查员人4气焊工人14HSE监督员人6电工人2材料员人4起重工人12调 度人2普工人120焊条烘干员人2架子工人40保管员人2热处理人员人20焊接工艺记录员人4空压机操作工人4
80、15.2 施工机具需求计划根据施工网络计划的安排,完成该工程所需的主要施工机具清单见表15-2。表15-2 施工机具清单序号机械设备名称型号规格单位数量备注1逆变电焊机ZX7-400台552逆变电焊机ZX7-630台43高温烘干箱ZYHC-100台24集装箱办公室6m个65空 压 机2V-6/8台2用于焊缝的气刨使用6空 压 机3W-10/40台2气密试验使用7空 调 机KCD-31台1焊条二级库房使用8去 湿 机KJ8-3台19轴流风机台7每台球罐使用一台10起 重 机80T台2两个组队作业施工队同时施工11起 重 机25T台212手拉葫芦10T台413手拉葫芦5T台414手拉葫芦3T台41
81、5手拉葫芦2T台416水 准 仪台217表面测温计台618焊条保温筒个8519载重汽车2t台320整体热处理设备DCS-HY1221砂轮机230台1022砂轮机180台2023砂轮机150台4515.3 辅助及措施用料需求计划根据施工技术措施和要求,完成该工程所需的主要辅助及措施用料清单见表15-3。表15-3 辅助及措施用料清单序号用料名称规格单位数量备注1中心柱27310m28制作中心吊架2焊接钢管483t28制作内部挂架使用3卡 扣直角个60004卡 扣任意角个120005跳 板3m块50006平台钢板=20mmm2707定位方铁50*50*30个84008圆冲子个60009楔形铁个50
82、0010焊接钢管483t120外部脚手架搭设16 交工验收球罐完成合同及设计文件所规定的全部内容,并达到设计要求后,建设单位应会同有关单位按标准规范的规定对球罐进行检查验收,合格后,即可办理交工验收手续。16.1 交工验收的主要内容16.1.1 对球罐的设计、制造、安装全过程进行系统的检验和总结;16.1.2 对工期、质量、成本进行分析;16.1.3 办理球罐竣工结算;16.1.4 球罐档案资料的移交、球罐保修手续等。1) 验收应提交的技术资料交工资料是最终整体验收的依据,资料必须与施工同步,项目齐全、内容充实、记录完整、格式统一,并有有关部门的公章,责任人员的签章。2) 球罐应提供下列技术文
83、件:a) 球罐交工验收证书; b) 监检证书;c) 竣工图;d) 球壳板及其组焊件的质量证明书;e) 球壳板、支柱到货检查记录;f) 球罐基础检验记录;g) 焊接材料质量证明书及复验报告;h) 产品焊接试板试验报告;i) 球罐焊后几何尺寸检查记录;j) 球罐支柱检查记录;k) 焊缝返修记录;l) 焊缝射线检测报告(附检测位置图);m) 焊缝超声检测报告(附检测位置图);n) 焊缝磁粉检测报告(附检测位置图);o) 焊缝渗透检测报告(附检测位置图);p) 球罐整体热处理报告;q) 球罐压力试验报告;r) 球罐基础沉降观测记录; s) 球罐气密性试验报告;t) 设计变更通知单。附图一 施工工艺流程
84、图 附图二 剩余风险评价表(LEC)序号工作步骤可能造成的危害LSR详细的控制措施剩余风险1人员确定人身伤害236接受专业培训,登高者无高血压和癫痫病,熟悉现场和图纸要求。12设备装卸设备坠落,人员伤害144设备装卸时应缓慢,设备的临时支撑应牢固。13设备安装人身触电135设备的接电必须有专业人员施工,设备安装后及时进行静电接地。1人员高空坠落248系挂安全带,脚手架下设置安全网,在坑、洞、平台边缘等“四口五临边”处设置护栏和安全网,夜间作业应有充足的照明,脚手架应经专业质量检查员检查合格方可使用。2人员砸伤326平台上不得存放材料和杂物,设置安全网和警戒栏杆,减少交叉作业,不得在未安装牢固的
85、设备下站人,划定的警戒区内不得擅入。2受限空间作业时发生人员窒息144进入受限空间必须办理作业许可,设立监护人员;采取通风措施,受限空间实行动态管理。1吊装作业时,发生吊车倾覆,人员受伤等236作业前进行安全技术交底,吊装作业配备合格有操作证的起重工,拉设警戒区,无关人员禁止入内。支车前检查地基情况、吊装机具是否合格,认真填写吊装作业评估表表。2焊接切割作业时致使作业人员眼部损伤、职业病及引发火灾等224作业人员按要求配备劳动防护用品,作业时办理动火作业许可证,配备灭火器等灭火设备。14喷砂除锈噪音、粉尘造成职业伤害和环境的危害224喷沙作业的地点必须采取局部围护/隔离措施,作业人员必须戴耳塞、面罩和头盔等个人防护用品。15防腐油漆引发火灾,人员职业病等224地严禁烟火,作业点设置干粉灭火器,与焊接、气割等动火作业保持足够的安全距离。油漆作业期间作业人员必须穿戴面罩,手套等劳保用品。 16热处理人员烫伤236设备试车时施工人员不得疲劳作业,并认真按时检查设备运行情况,发现异常时及时停车。1注:1.风险值R=LS;可能性L取值范围为:1-2-3-4-5;严重性S取值范围为:1-2-3-4-5。2. JHA由项目部安全经理组织技术员、安全员以及对该项工作有丰富经验的施工人员进行。附图三 施工网络计划附图四 施工平面布置图