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1、球罐施工方案1 概述1.1工程内容：天脊集团100万吨/年硝酸磷钾肥技改工程2000m3单体球罐一台，结构形式为桔瓣式加足球瓣的混合式，材质是16MnR。1.2 建设单位：天脊集团1.3 设计单位： 华泰工程公司1.5工程地址：山西省潞城市2 球罐技术参数及施工依据2.1球罐技术参数名 称技 术 参 数名 称技 术 参 数公称容量2000m3焊缝系数1.0直 径15700mm射线探伤100%主体材质16MnR超声波复测20%设计压力1.8MPa容器类别类设计温度45强度试验压力2.25MPa介 质液氨（中度危害）气密性试验1.8MPa腐蚀裕度3mm坡口形式不对称X壁 厚50/52mm单台重量3
2、46.1t支柱型式/数量53012/10根结构形式混 合 式赤 道 带上温带上、下极板形状桔 瓣桔 瓣足 球 瓣数量20块20块各7块 2.2主体焊接工作量(单台) 序号焊缝位置焊 缝 长 度(M)探 伤 比 例 %数量(道)单 道合 计RTUTMTPT1上温带下环缝149.13649.13610020耐压前100耐压后20清根1002上温带纵缝205.48109.6100203上极板拼缝26.75913.518100204上极板方形纵缝46.27825.112100205上极板短纵缝41.5896.356100206上极带环缝134.87634.876100207赤道带纵缝206.85137
3、100208下极板拼缝26.75913.518100209下极板方形纵缝46.27825.1121002010下极板短纵缝41.5896.3561002011下极带环缝134.87634.87610020合 计455.462.3 编制依据2.3.1执行的主要技术标准、规范（1） GB150-1998钢制压力容器（2） GB12337-1998钢制球形储罐（3）压力容器安全技术监察规程（4） GB50094-98球形储罐施工及验收规范（5） JB4708-92钢制压力容器焊接工艺评定（6） JB4709-92 钢制压力容器焊接规程（7） JB4730-94压力容器无损检测2.3.2执行本公司管理
4、文件（1）质量保证手册Q/HSG00.05-2000（2）压力容器含球罐组焊工程质量保证手册Q/HSA11-98（3）质量体系程序文件Q/HSG01-22（4）安全卫生与环境管理手册Q/HSG27.01-20013. 施工程序施工程序见附图4.主要施工方法球罐安装采用单片散装法，焊接采用手工电弧焊，焊后要立即进行后热消氢处理，射线检测采用X（或）射线透照。41 施工准备4.1.1 对通至球罐安装现场的运输道路和工作区域进行平整。4.1.2 各种临时管路、水、电、库房、施工临时道路、平台等设施按现场平面布置图的要求进行设置。4.1.3 对已进场的各种施工机械进行必要的检查、维修试运行。4.1.4
5、 对施工用的计量器具、样板等工具进行校验，工卡具等加工件全部运抵现场。4.1.5做好球壳板及其他零部件的开箱检查及验收工作。4.1.6对施工图、设计文件及制造单位提供的技术文件等认真审核，发现问题及早处理。 4.2. 球壳板检验4.2.1 球罐安装前,对球壳板的曲率、几何尺寸和坡口表面质量进行全面复查。4.2.1.1曲率允许偏差：用弦长2m的样板检查球片曲率，样板与球壳板的间隙任何部位不得大于3mm。4.2.1.2几何尺寸允许偏差：长度方向弦长不大于2.5mm；宽度方向弦长允许不大于2mm；对角线弦长允差不大于3mm；两条对角线应在同一平面上。用两直线对角测量时，两直线距离偏差不得大于5mm。
6、如图一所示。L12.5b12b12L22.5C2L12.5L43L33L22.5b12b22C22L33L43图一 球壳板几何尺寸检查（单位：mm）4.2.1.3 坡口：坡口角度的允许偏差230；钝边厚度的允许偏为1.5mm。坡口表面应平滑，表面粗糙度Ra25m；平面度B1mm。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。4.2.2 球壳板板面超声波检测:球壳板周边100mm范围内进行全面积超声波检测抽查，每台罐的抽查数量为：赤道带、上温带每带不少于4块,上、下极板各不得少于2块。板面超声波检测结果符合设计图纸的有关要求。若发现超标缺陷应加倍抽查，仍有超标缺陷应100%检测。4
7、.2.3 超声波厚度测量：抽查数量为：赤道带、上温带每带不小于4块，上、下极各不少于2块。每块球壳板测量点不少于5点。实测厚度不得小于钢板的名义厚度减去其负偏差。以上复测工作在球壳板运到现场前，我方可派人在制造厂内进行。4.2.4 复检人孔、接管位置、法兰面与接管的同心度、法兰面的水平度。4.2.5 支柱：复检上段支柱与赤道板组焊后几何尺寸偏差，支柱全长的直线允许偏差不大于10mm，支柱底板的组焊应垂直，其垂直度允许偏差不大于2mm。4.3 基础验收4.3.1 检查基础的标高基准线、纵横中心线、沉降观测水准点等是否符合标准。4.3.2 检查基础外观是否有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷。4.3.3
8、 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。序号项 目 内 容允 许 偏 差1基础中心圆直径7.85mm2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距离2mm5支柱基础上表面的标高不低于-15mm6相邻支柱基础标高差4mm7单个支柱基础上表面的平面度5mm 4.3.4 垫铁布置及滑板安装4.3.4.1 按基础上地脚螺栓预留孔位置，确定垫铁位置。单个基础垫铁位置如图二所示。向心图 二4.3.4.2 放置垫铁部位的基础面应铲麻、铲平，其水平度允差2mm/m。4.3.4.3 垫铁布置在地脚螺栓两则，每叠高度不应小于25mm且不宜多于3块，垫铁的尺寸
9、为200100mm2。4.3.4.4 垫铁设置完毕，应将柱脚滑板与地脚螺栓装配好，然后在滑板上表面划出柱腿中心位置，检查中心点与地脚螺栓间距偏差在2mm以内，即可对基础地脚螺栓预留孔进行二次灌浆。采用无收缩水泥，标号比基础高一级，并填写好隐蔽工程记录。4.4. 组装卡具的布置与方铁的点固4.4.1 调整球壳板安装所用的方块垫(眼睛板)，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700900mm，安装位置为：方铁均布置在罐内侧。4.4.2 方块垫（方铁）拆除时，采用碳弧气刨，不得伤及母材，切除后应打磨平，并进行100磁粉探伤。4.5. 支柱与赤道的组焊4.5.1 支柱组焊在钢板铺
10、成的钢平台上进行，平台必须保持水平，根据支柱的长度，赤道板的几何尺寸划线定位，并焊上阻止赤道移动的挡板。支柱就位后，用水准仪的直尺检查其直线度。支柱与赤道带板组对如图三所示，确保B1B2、A1A2、L1L2。4.5.2 带支柱赤道板的上段支柱与下段支柱的组装检查。4.5.2.1 上下支柱中心偏差3mm(用四芯拉线测定)。4.5.2.2 上段支柱与下段支柱的对口错边量小于2mm。4.5.2.3 焊后支柱全长偏差3mm。4.5.2.4 支柱的直线度偏差10mm。4.5.2.5 焊接部位偏差2mm。4.6. 操作脚手架及焊接防护棚设置4.6.1 脚手架设置（如图四所示）4.6.1.1 管理钢脚手架必
11、须由专业人员搭设，搭设完毕必须经专职安全人员验收合格方可使用，在使用期间应经常检查和维修。4.6.1.2 材质脚手架必须采用1 1/2钢管,严重锈蚀、弯曲或裂缝钢管不得使用，扣件应有出厂合格证，变形或滑丝扣件严禁使用。4.6.1.3 杆件安装尺寸立杆间距小于4米，小横杆间距小于2米，每层高度不大于1.8米，层间设置1根大横杆，钢架立杆垂直允差不于1/200mm。外脚手架搭设双排架，顶部搭设伞架。内脚手架搭设空心满堂架。(如图五、图六所示)31 / 31文档可自由编辑打印A2A1L1L2L3B1B2图 三0.8米4米S15700图 四S15700图六 内脚手架安装高度示意图1.8m11图 五4.
12、6.1.4 立杆基础用钢板或块石制成底基，使立杆牢固稳定。4.6.1.5 护栏钢脚手架的外侧及斜道两侧必须设置高为1.21.5m的栏杆,钢架的立杆、大横杆接头处必须用扣件连接牢固。4.6.1.6 跳板铺设脚手架上绑扎双排竹跳板或木跳板，跳板的搭头应在小横杆处，搭头交叠应不小于300mm，并用8#铁丝扎牢，不准铺设探头跳板。4.6.2 防护棚设置4.6.2.1 材料 防护棚设置分两部分，第一部分为球罐外侧面，第二部分为球罐顶部。侧面焊接保护棚采用0.5mm镀锌铁皮围护,顶部焊接保护棚采用大油布围护。4.6.2.2 搭设侧面铁皮焊接保护棚，是用8#铁丝串连铁皮成一个整体，挂在球罐顶部脚手架上，每层
13、均用8#铁丝固定于脚手架上。顶部保护棚采用大油布直接放置在顶部的伞架形钢脚手架上，并用铁丝或麻绳扎牢。4.7.球体（球壳板）吊装本球罐组装采用25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。球罐吊装一般方法为散装法，需要利用中心伞架、张线（稳定球板的钢丝绳系统）辅助吊装。带来大量的辅助焊件，同时还需施焊吊耳、锁口板等临时焊件。这些临时焊件浪费了大量人力、材料，并对球罐表面产生极大的破坏。本次球罐吊装采用单片散装法组装，取消中心伞架、张线，并且不施焊吊耳、锁口板、连接板等临时焊件。吊耳利用方铁（方块板）。球罐安装按排版图（图七）进行，球体吊装顺序：赤道带板（上拉杆）下极带上温带板上极带。图七 球罐焊缝排版图090180270
