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1、第二章主要施工方案2.1总体施工方案3台10万立方米油罐采用外脚手架正装自动焊工艺，施工程序如图一所示。采用如上工艺具 备以下特点：1. 施工主线条短。罐壁组装在外脚手架上施工。罐内罐底、单盘、船舱可以另成为一条副线，二 者可以同时施工以缩短工期。2. 船舱可以直接在罐内施工，解决了因罐的地理位置不理想而出现的船舶吊装问题。 2.1外脚手架正装自动焊工艺a本工程3台100000m3外浮顶油罐采用外脚手架正装自动焊工艺进行施工，本方案的施工原理图和 施工工艺流程图如后图所示。b罐底板安装用25吨汽车吊直接开到油罐基础上进行罐底板的铺设。c罐壁板的安装操均使用罐外侧的满堂红脚手架在罐外侧进行，罐内
2、的打磨、补焊、探伤和返修均 使用活动小车。罐底板等预制在平面图中所示的镇海预制场进行，单盘板预制、船舱板预制、抗 风圈预制、加 强圈预制、转动浮梯盘梯预制、船舱顶制、船舱组装、量油管和导 向管组装在算山油罐区内的 预制厂内进行，罐壁板的预制采用龙门自动切割机和 滚板机，采用切割下料和坡口加工一次成型 的工艺。d罐壁组装后进行防癌作业：喷砂除锈、刷漆。（壁板预制成形后四日50mm打磨并刷可焊性涂料。） e罐壁采用净料法进行下料和安装，立缝采用E型龙门板无定位焊工艺进行组对。f浮盘的每台罐42个船舱采用在现场预制场先预制成21段（两个船舱为一段），然后吊到罐内安 装方法。g浮顶的安装采用专用胎具，
3、把整个浮顶架起来，使浮顶上下可以同时作业。h立缝坡口为内侧“V”型坡口，环缝坡口为内大外小的“K”型坡口。i 90%以上焊缝采用自动焊机进行焊接：立缝：采用VEGAVB焊丝振动式高频气电立焊机进行一次焊接成形工艺（E形板和铜垫板在罐外侧）；环缝：采用AGWIS/N横焊机进行焊接；焊接程序是先内后外；大角缝：采用CO2+药芯焊丝气保焊打底+角向埋弧焊填充、盖面焊接； 罐底板：采用埋弧自动焊焊接；浮顶：采用CO2+药芯焊丝气深焊焊接。2.2预制方案2. 2. 1罐底预制a. 罐底预制：主要是弓形边缘板和中幅边缘板的切割。罐底中幅板、罐底边缘板采用净料预制技 术，罐底中幅板、边缘板采用半自动火焰切割
4、机切割。b. 弓形边缘板尺寸允许偏差测量部位允许偏差（mm）长度AB、CD2对角线之差AD-BC3宽度 AC、BD、EF2外脚手架正装自动焊施工工艺流程图首先根据收缩量、罐底坡度等因素算出罐底板的放大余量，再根据来料的钢板几何尺寸绘制排 板图，按排板图位置，标注板号。安装时对号入座。预制深度以排板图上的单块板为单位，完成其 复验、平板、切割、除锈、检验、防腐、编号等工作。罐底板的下料几何尺寸均按排板图进行，所 有罐底板与基础接触的一面除边缘 50mm 以外全部按设计要求涂上防腐涂料。罐底板预制程序如下：222 浮顶预制a. 浮顶预制主要有两个部分：单盘预制、船舱预制（含中心船舱预制）。B. 浮
5、顶预制分为两个阶段进行。第一阶段：单盘、船舱以板块为单位在预制厂预制成单件；第二 阶段为船舱的拼装，在现场预制场临时钢平台专用股具上进行，组与组分界处上的船舱盖板待以后 组装后再现场安装。C. 船舱组装程序如下：2.2.3 壁板预制a. 壁板预制主要为板料检验、切割下料和滚圆过程，由机械厂预制，壁板预制工艺流程如下:B. 壁板安装采用净料组对法，即整圈壁板立缝未焊接前把最后一块板（封口板）封上，且要求整 圈立缝焊完后，罐壁板周长符合罐整体要求的规定值。要求壁板下料时综合考虑每张板长的下料误 差和整圈板的累计误差，以及对口间隙及焊接收缩量等因素。每张板下料后实测长度，板长误差累 计后在整圈板最后
6、一张板上找齐后下料。C. 由于壁板自动焊的需要，壁板下料的精度必须符合要求.这是提高焊接质量和加快施工进度的 重要环节。对这一工序，应用全面质量管理的方法，进行工序预控，使该工序工作状态稳定，主要 方法是将统计的宽度、对角线、坡口角度、直线度等实际偏差与正态分布图的允许偏差总区进行对 照。然后利用控制图对工序状态进行控制，以解决预制过程中随时产生的问题。D. 壁板滚圆要保证弧度，用样板检查，间隙符合有关要求，滚制过程中为保证质量，要使用专用 引弧脂县，且要直立在平台上检查弧度。由于立缝自动焊接存在的角变形；所以壁板滚圆时，用样 板检查二端弧度时要求预留一定量间隙（样板中间保证 1mm 间隙），
7、保证立缝自动焊完成后，立缝 角变形为零。e. 壁板预制前，根据设计要来、施工规范及钢板实际到贷规格给制排板图，报设计及监理单位批 准，并应符合下列要求：壁板纵缝，宜向同一方向逐圈错开，其间距为板长的13；底圈壁板纵向焊缝与罐底边缘板的对接缝之间的间距不得小于200m；罐壁开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵向焊缝之间的距离，不得小于200mm；与环向焊缝之 间的距离，不得小于100mm；包边角钢对接接头与罐板纵向焊缝之间的距离不得小于200mm； 壁板尺寸的允许偏差应符台下表：测量部位允许偏差板长 AB (CD)10m板长 AB (CD)10m宽度 AC、BD、EF0.50.5长度AB、CD1
8、1.5对角线之差AD-BC22直线度AC、BD0.50.5AB、CD11壁板尺寸/测量部位2. 3罐安装方案2.3.1基础验收a. 罐底安装饰工前首先要完成基础验收工作，主要是对基础的方位、标高、水平度进行复测，重 点要保证基础混凝土环梁表面的水平度、环梁径宽度等，要求沥青砂层表面凹凸度小于规定值，沥 青砂层表面应平整夯实，无突出的隆起、凹境及贯穿裂纹。b. 在底板铺设前，油罐基础应按基础设计施工图及立式圆筒形钢制焊油座施工及验收规范(GB128 90)的规定进行复查验收，有关技术要求为：.基础中心标高允许偏差为土 20mm；.圈梁每10m弧长内任意两点的高差不得大于6mm,整个圆周长度内任意
9、两点的高差不得大于12mm： 沥青砂垫层表面应平整密实，无突出的隆起、凹陷及贯穿裂纹，其检查方法及技术要求如表所示：油罐直 径 D (m)同心圆直径(m)测量点数允许偏 差(mm) 圈II 圈III 圈IV 圈V 圈 圈II 圈III 圈圈V 圈80122436486081624324012.沥青砂层垫层表面凹凸度按下列方法检查：按图在基础上画出测点分布图，用水准仪测量各点标 高，同一圆周上测点的测点标高与计算标高之差不得大于 12mm。0232 罐底施工a. 罐底施工前在罐基础上放样号出每块板的位置，作出定位标记。b. 罐底施工程序框图如下：C.罐底安装首先确定罐底设计直径的最大值，由于弓形
10、边缘板是按净料预制的，所以划线时除考 虑焊接收缩量外还要警虑基础坡度和大角缝焊接收缩量。d. 按计算所得划线半径划出罐底边缘板外圆线，每隔3m用油漆作好标记，画出中幅板的中心线及 分区长条中幅板的位置，全部核对无误后，开始罐底板的铺板。e. 首先铺弓形边缘板，现场按编号组对，对接缝焊接要采取反变形措施。f. 再铺中幅板中心线长条板，并把基础上的十字中心线和圆心移至钢板上，作好明显标记，然后 铺设中幅板，最后铺设扇形中幅板，吊装时用吊车将板吊至罐内就位。弓形边缘板与中幅边缘板之 间应采用临时工卡具固定，如下图所示：g. 罐底板焊接时，先点焊焊接边缘板外侧400mm，再点焊焊接中幅板短缝，后点焊中
11、幅板长缝， 中幅板的点焊由中心向外的顺序对称进行，收缩缝不点焊，按焊接顺序要求，分区域进行焊接。h. 边缘板剩余对接缝及与中幅板连接的大圈收缩缝（龟甲缝）等壁板与罐底大角缝焊完后再进行 组对焊接。i. 边缘板对接焊缝焊接时反变形措施如图所示：j罐底焊接完毕后，须作真空试漏。试验负压值不得低于53KPa。2.3.3 壁板安装a.壁板安装采用净料组对法，为了满足气电立焊的需要，采用无定位焊组对法，使用专门的立缝 组对夹具固定。b首先确定基准圆尺寸，按基准圆半径划出圆周线及第一节壁板每条立缝的位置线，再以组装圆 周线为准，距离100mm（内侧）划出检查基准圆，并打上样冲眼，围板时对号入座。第一圈壁板
12、围 板前，边缘板对接焊缝外端 300mm 应打磨至与边缘板上表面平齐。C.第一圈壁板从270度开始围板，分别向0度和180度方向围板，壁板就位后用卡具调好间隙， 打上卡码固定，然后用销子打入罐底边缘板与底节罐壁板下口之间来调整底节罐板上口水平度，再 用销子打入卡具间来细调间隙、椭圆度、垂直度。全部调整合格后用卡具固定对口间隙。壁板固定 方法如下：d. 调整壁板的错边、间隙和垂直度用卡码调整好后安装E型板，在底部焊上托底焊，上端焊上熄 弧板，去掉壁板内侧与挡板之间的垫板，进行立缝焊接。壁板间的卡具固定如图：e. 立缝焊接完毕后，进行上口水平度复测，调整合格后，进行第二节壁板安装。f. 第二节壁板
13、安装完毕后，进行大角缝的焊接，在第一层壁板与底板间采用防变形支撑如图所示：g. 第二节及以上壁板安装，以下节壁板焊后周长尺寸为基准，按排板图尺寸在前节壁板上画上安 装位置线，围板时对号入座，外侧用背杠固定。立缝焊接完毕后，进行环缝组焊。h. 由于立缝焊接时，上、下端横向收缩量不同，壁板组对时要采用“预倾斜补偿”工艺，保证每 节壁板焊后垂直度。i. 罐壁施工程序如下：j罐外作业采用脚手架，罐内利用焊接小车，示意图如下：234 浮顶施工a.单盘的安装在胎具上进行铺设焊接。为了减少焊接变形，单盘排板采用焊接收缩量分布比较均 匀的人字型排板方式。为了避免人字型排板在中心处出现十字焊缝，在中心十字线位置
14、铺设长条板。 整个单盘分成四个部分，每个部分再以人字缝为界分成二个区域。单盘的安装半径按设计值 l 1000 放大。b船舱安装首先要确定船舱的半径放大值，保证焊接收缩后半径的尺寸符合设计要求，一般放大 值取设计值的 0.71000，以此画出船舱底板的内外侧圆弧线。船舱安装时，位置必须准确无误， 侧板隔板与底板的焊缝必须经煤油试漏合格，盖板焊接经气密试验合格。2.3.5 劳动保护及附件安装a.盘梯制安 在壁板组装的同肘，将已预制的盘梯三角架焊接在本体壁板相应位置上，待壁板组装完成后再安装盘梯及栏杆和其他连接件。b. 转动浮梯整体预制、整体安装，转动浮梯的中心线的水平投影应与轨道重合，允许偏差不得
15、大 于 10mm；C.接管安装附件安装前应按设计图纸进行定位划线，并检查其尺寸准确无误后方可开孔。罐壁人孔与罐油料进出口等大口径开孔作业前，为减少焊接变形的产生，在开孔部位的上下两侧焊上两道加强弧板。附件接管外伸长度的允许偏差为5mm，接管中心偏差不得大于10mm，开孔补强板的曲率应与 罐体曲率一致。开孔的补强圈焊完后，由信号孔（M10）通人0.2MPa压缩空气，检查焊接的严密性，无渗漏为 合搭。d.加强圈、抗风圈安装 加强圈、抗风圈组对时，对罐壁曲率要充分检查，一边安装一边调整，并考虑到焊接变形，采 用反变形措施，组对时要特别注意防止加强圈、抗风圈接头处内凹现象。2.3.6油罐充水试验a. 充水试验应符合下列规定：.充水试验前，所有与严密性试验有关的焊缝，均不得涂漆；充水试验应用淡水，水温应高于5C； .充水试验中应加强对基础沉降观测，在充水试验中，如基础发生不允许的沉降，应停止充水，待处理后，方可继续进行试验：充水过程中如有异常应立即停止充水，如渗漏则放水至漏水处
