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1、 北京东方石化公司搬迁改造工程 乙 烯 球 罐 球罐组装施工方案 (REV.0) 中国石化集团第四建设公司 燕化工程项目部 2009 年 4 月 30 日 编码：FCC- /方案-002 综合 重大 一般 北京东方石化公司搬迁改造工程 乙 烯 球 罐 球罐组装施工方案 编制： 审核： 复审： 批准： 中国石化集团第四建设公司 燕化工程项目部 目 次 1 适用范围1 2 编制依据1 3 工程概况1 4 施工前的准备3 5 施工方法4 5.1 球罐组装施工程序4 5.2 主要施工工艺6 6 主要资源需求计划10 7 质量标准和保证措施12 7.1 组装质量标准12 7.2 焊后质量标准12 7.3
2、 质量管理目标13 7.4 质量管理措施13 7.5 球罐组装控制点14 8 HSE 管理目标16 8.1 HSE 管理目标16 8.2 建立健全 HSE 组织机构16 8.3 安全管理措施16 8.4 危险源的识别与控制17 8.5 应急预案19 9 质量记录22 10 附图23 111 北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 1 1 适用范围 本方案适用于北京燕化东方石化两厂搬迁改造工程其中 2 台乙烯球罐的现场组 装施工。 2 编制依据 a）设计文件 中国石化工程建设公司提供的乙烯球罐施工图纸 b）技术法规、适用标准规范 压力容器安全技术监察规程 19991
3、54 号； 钢制压力容器 GB150-1998； 钢制球形储罐 GB12337-1998； 球形储罐施工与验收规范 GB50094-1998； 球形储罐工程施工工艺标准 SH3512-2002； 石油化工装置施工安全技术规程 SH3505-1999； 石油化工建设工程项目交工技术文件规定 SH3503-2007； 石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定 SH3543-2007。 3 工程概况 a）工程简述 1）北京燕化东方石化二厂搬迁改造工程共有 2 台乙烯球罐由我公司负责施工，位 号分别为 E-FB-401I/J，材质为 JFE-HITEN610U2L，为日本进口的低温高强钢， 内直径为
4、15700mm，壁厚为 48mm，球罐型式为足球橘瓣混合式球壳（赤道带 为橘瓣式、上下极板为足球瓣式），球壳由赤道带和上下极组成、10 根支柱。 单台球罐金属重量为 350t； 2）此 2 台球罐的球皮由业主外委公司压制，我公司负责材料进场后的复检及球罐 的组装、焊接、无损检测、热处理、水压试验、气密试验和防腐保温工作以及 附属平台的安装。施工周期约为 5 个月，此项工程由中国石化工程建设公司设 计，北京华夏石化工程监理有限公司 222 北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 2 b）球罐的设计参数 直径 mm15700厚度 mm48立柱高度 mm10100 设计
5、压力 MPa2.1腐蚀裕量 mm1.5容器类别第三类 工作压力 MPa1.84焊接接头系数1.0水压试验压力 MPa2.63 设计温度-45容积 m3 20 26 气密试验压力 MPa2.1 工作温度-30主体材料JFE-HITEN610U2L 介质名称乙烯介质密度 kg/m3442充装系数0.9 基本风压值 Pa450地震设防烈度8 度使用寿命 年 基本雪压值 Pa400地面粗糙度B 类保温材料/厚度 mm 泡沫玻璃 /140 A、B 类焊接接头 检测 见组焊说 明 钢板超声监测标 准 逐张 级 焊后热处理 整体 热处理 场地土类别/设 计分组 类/第一组 热处理前和液压 试验后磁粉探伤 所
6、有焊接接头表面，工卡具焊迹及缺陷修磨处磁粉级 如有疑义改用超声波检测级 c）工程特点及施工技术关键 1）工程特点 我公司承担的 2 台乙烯球罐均为低温球罐，组装质量要求高，材质为 JFE- HITEN610U2L，为日本进口的低温高强钢，虽然此类材质我公司已有接触，但 由于人员的变动太大，施工环境的差异，施工人员需要适应阶段，故还有一定 的难度。 2）施工技术关键 -质量证明文件检查； -球壳板外观检查； -球壳板外形尺寸的检查； -球壳板的坡口渗透检测、周边 100mm 和全面积超声波检测、超声波测厚； -组对时禁止强行组对产生应力； -赤道带圆度和水平度控制； -组对间隙和棱角的控制； -
7、组对成整体后几何尺寸的控制； 333 北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 3 -焊接后焊道棱角以及整体几何尺寸的控制。 4 施工前的准备 a）技术准备 1）图纸会审； 2）方案讨论确定； 3）编制施工方案及焊接工艺指书并按程序批复； 4）开工前技术方案交底工作已完成。 b）材料准备 1）球壳板及附件材料到齐； 2）施工措施材料准备齐全；如组装挡板、钢丝刷等 3）工装卡具材料准备：组装卡具、圆销子、方销子等；组装卡具见下图所示； 注：所有尺寸单位为 mm 4）其它材料准备：道木架设等用料、防雨防风设施。 c）施工机具的准备（内容见 6.b 条） d）作业条件准备
8、 1）现场道路、水、电、气通，场地平整达到施工条件； 2）球壳及附件材料到齐，基础交验合格，施工图纸己会审； 3）施工人员资质认定合格； 4）施工机具、工具、卡具达到使用条件。 e）各项开工报验手续己报批复。 圆 楔 子 方 楔 子 =8钢板 =11钢板 444 北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 4 5 施工方法 5.1球罐组装施工程序（见下页） 555 北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 5 停点：组装质量检查 搭设防风雨设施 外观检查 无损检测 夹具拆除焊缝修磨 上极板纵缝焊接 上极带板安装 赤道带纵缝焊接 赤道带形状检
9、查：水平度、椭 圆度、支柱形状、垂直度 基础检查 下极带板安装 内部脚手架搭设 球壳板验收 拉杆安装 不带支柱赤道板安装 带支柱的赤道板安装拉晃绳固定支柱组对焊接 防火墙搭设 外脚手架搭设 停点：焊后几何尺寸、 外观检查 赤道带与上、下极带环缝焊接 下极带板环缝焊接 上极带板环缝焊接 附属部件安装焊接 缺陷修补 磁粉探伤检查 梯子平台安装 停点检查 停点检查 充水沉降试验 耐压试验 气密试验 交 工 整体热处理 拉杆固定 调整拉杆 磁粉检查前打磨 磁粉探伤检查 支柱垂直度检查 拉杆扰度检查 防腐、绝热 最终验收及封孔拆除内外脚手架 停点检查 下极板纵缝焊接 磁粉探伤检查 射线探伤检测 666
10、北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 6 5.2主要施工工艺 5.2.1基础验收 a）基础上应标有中心线及标高测量标记； b）基础混凝土强度符合设计要求，表面无疏松、孔洞、露筋等缺陷； c）球罐基础尺寸验收按表 2 规定项目进行，允许偏差符合表 2 规定； 序号检 查 项 目允许偏差值 1基础中心圆直径 Db7mm 2基础方位1 3相邻支柱基础中心距 S2mm 4地脚螺栓中心与基础中心圆的间距 Sn2mm 各支柱基础上表面标高-15mm 5基础标高 相邻支柱基础标高差4mm 6单个支柱基础上表面的水平度采用地脚螺栓固定2mm d）验收合格后对每个立柱基础上表面凿
11、毛处理，采用临时打顶丝无垫铁找平、安 装滑板，滑板上表面标高允许偏差2mm。滑板上表面水平度2mm/m，之后进 行灌浆固定。滑板制作时在滑板中心割一个直径 50mm 的灌浆孔，便于灌浆。 5.2.2球壳板及零部件的验收 5.2.2.1球罐在组装前检查所提供的球壳板及附件质量证明书，主要检查项目如下： a）各种材料及零部件质量证明书，球壳板原材料、焊材的复验与检验报告，材料 代用设计审批手续； b）质量技术监察机构出具的产品监检证明； c）钢板及球壳板超声波检测合格报告； d）球壳用钢板拉伸和-50夏比（V 型缺口）低温冲击试验报告； e）冷压成型后坡口边缘 100mm 内的超声波检测和坡口表面
12、渗透检测报告； f）施焊焊缝的无损检测报告； g）球壳板及零部件的数量； h）接管组焊后无损检测报告。 777 北京东方石化公司搬迁改造工程乙烯球罐 2 台乙烯球罐现场组装施工方案 7 5.2.2.2准备足够的道木，球壳板到现场后要用道木垫起来，不容许直接接触地面，道 木要求干净无杂物，如有杂物，用铁丝在道木上捆扎一层干净的木板，确保不 污染球壳板。 5.2.2.3球壳板的外观检查 a）表面质量良好，无明显压痕、划伤和严重的麻点等缺陷； b）坡口形式及尺寸应符合要求，表面平滑，无裂纹、分层、夹渣及氧化皮，局部 凹凸不应大于 2mm； c）本球罐为低温球罐，工作温度相当苛刻（-27-45），对到
13、货的球壳板进 行无损检测复查，抽查应包括每个规格的球壳板和与支柱连接的赤道板，每带 的抽查数量不少于 2 块，上、下极不应少于 1 块，检测项目如下： 1）-坡口磁粉检测：坡口表面进行磁粉检测抽查，抽查数量不少于球壳板总数的 40%，并应覆盖到每个规格的球壳板，磁粉检测按 JB/T4730.4 标准，级合格， 若发现有不合格，球壳板应逐张进行检查； 2）-全面积超声检测：球壳板应进行全面积超声检测抽查，抽查数量不少于球壳 板总数的 40%，赤道带不得少于 8 块，上、下极带各不得少于 3 块，超声检测 按 JB/T4730.3 标准，级合格，若发现有不合格，应加倍抽查；若仍有不合 格，应对球壳
14、板逐张进行检查； 3）-测厚抽查：对球壳板厚度进行测厚抽查，抽查的数量不应少于球壳板总数的 40%，且赤道带不得少于 4 块，其他规格的球壳板不得少于 2 块，每块球壳板 最少应检测 9 个点，球壳板实测厚度不得小于名义厚度； 4）-球壳板周边 100mm 超声检测：抽查的数量不应少于球壳板总数的 40%，抽查 应包括每个规格的球壳板和与支柱连接的赤道板，每带的抽查数量不少于 2 块， 上、下极不应少于 1 块，超声检测按 JB/T4730.3 标准，级合格，若发现有 不合格，应加倍抽查；若仍有不合格，应对球壳板逐张进行检查。 5.2.2.4球壳板几何尺寸及成形质量的检查，其质量均应符合下列要求，并如实做好记 录。 a）坡口加工尺寸用焊缝角度尺检查，允许偏差如下： 1）坡口角度5； 2）坡口钝边1mm
