澄清桶制作安装专项施工方案.doc
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1、目录1 编制依据22 工程简介23 质量目标34 施工程序35 施工方法36 施工机具和检测设备157 施工人力计划与措施用料168 质量检测点189 施工安全措施211 编制依据1。1 施工图纸1。2 立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范GB50128-20051。3 钢制焊接常压容器NB/T47003.120091。4 承压设备无损检测第2部分:射线检测JB/T4730。22005 1。5 压力容器焊接规程NB/T47015-20111.6 承压设备焊接工艺评定NB/T47014-20111。7 焊接接头外观检验质量标准CB042-2001.8 钢结构工程施工及验收规范GB50205-20
2、012 工程简介2。1 工程本专项方案主要是针对中盐昆山有限公司迁建年产60万吨纯碱项目实施现场中氨II澄清桶的现场制作安装(其中设备除外)共计3台,单台重量为153.645吨。针对施工现场条件及设备结构特点,施工方法选择在设备安装高度:EL105。800处搭设平台之上进行倒链提升法进行组装。由于桶体直径大、壁板层数多,且上/下部是锥体,施工时要严格控制焊接变形量,保证桶体及锥体各部位尺寸合乎设计要求,使氨II澄清桶优质按期完成.2.2 设备参数序号设备名称规格型号单位数量一重碱工序1氨II澄清桶(现场制作安装)(其中设备除外)1、名称:氨II澄清桶 510S0101ac2、规格:245001
3、5668 3、容量:V=2784m34、材质:C.S+FRP5、质量:153645kg7、安装高度:EL105.800台3.00 3 质量目标3.1质量合格;3.2质量事故为零;3.3无损检测一次拍片合格率95以上。4 施工程序桶体/锥体,板材预制结构验收平台搭设桶体内吊具/模具组装桶体安装顶板安装顶部结构安装锥体安装附件安装桶体检查充水强度试验沉降观测验收图1 施工程序5 施工方法 此3台氨II澄清桶采用在设备结构上搭设操作平台后进行倒装法安装,先对桶体进行排版下料预制后组对安装,然后进行上部桶顶安装,顺后逐层对桶体壁板进行组对安装。最后对脚手架操作平台板搭设进行调整,作锥体部分壁板的组对安
4、装。5.1 一般规定5。1。1 桶体在预制、组装、检验过程中按如下规定使用样板:弧形样板的弦长为 1。5m,直线样板长度为1m,测量焊缝角变形的弧形样板的弦长为1m。 5.1。2 钢板切割及焊缝坡口加工应符合如下规定: 钢板的直线切割采用半自动火焰切割机切割加工,顶板圆弧和锥体板圆弧采用手动火焰切割加工;钢板边缘加工面应平滑,不得有夹渣、分层、裂纹及溶渣等缺陷;火焰切割坡口产生的表面硬化层应磨除;焊缝的坡口型式和尺寸按施工图要求加工。 5.1。3 所有预制构件在保管、运输、及现场堆放时,应采取有效措施防止变形、损伤、和腐蚀. 5.1。4 每张钢板在下料前,必须在规定位置按排版图, 要求标注编号
5、、长宽及对角线尺寸,以便安装时调整。5.2 桶体壁板的预制及检查5。2.1 预制前的准备5.2。1。1 钢板预制之前首先对进场钢板进行外观检验及超声检测,钢板检测结果必须符合设计图纸及相关规范要求。钢板进场之后必须对到场的材料进行现场取样及二次检验合格后方能进行预制。5.2。1.2 钢板进场之后,钢板的储存、防护及搬运必须制定相应措施,防止对板材表面造成损伤及造成钢板的弯折等损害。5.2.1。4 钢板的坡口角度可根据焊接工艺进行预制。5。2.1.5 根据钢板的订货尺寸制作一个预制平台,工作平台的制作一般考虑的工人施工的便捷以及操作方便,尺寸约为10m1m0.65m,摆放到现场并用水准仪进行抄平
6、。5.2.1.6 根据施工要求,施工前应用0。5mm或0.75mm厚的镀锌铁皮制作弧形样板和直线样板,样板经校正合格后,尺寸大小应符合 GB501282005中的规定.5.2.1。7 预制画线用的钢直尺、钢弯尺、钢盘尺等工具必须经过检定合格方可使用。5。2.2 钢板的切割预制5.2。2。1 画线:用划针和钢直尺在钢板上画线,每次划线完毕,必须进行复查,确认无误后,在钢板上注明钢板编号及规格尺寸,并填写板预制检查记录.5。2.2。2 切割正式开始之前应进行试切以检查坡口角度,长边间距等是否合乎要求。5。2。2.3 切割尽量一次完成,防止产生豁口。5.2.2.4 切割产生的缺陷采用手工补焊的方法进
7、行处理,进口板必须预热,补焊完成后用砂轮机磨打磨平整。5。2。2。5 切割完毕后的坡口涂刷可焊性防锈漆,在现场施工时,要将浮锈清除后方可进行施焊.5.2。2。6 切割好的板材在运输、吊装的过程中应注意防止坡口被损害。5。2。2。7 切割预制的尺寸应符合图纸设计要求及施工规范。表2 壁板尺寸允许偏差 项 目允许偏差mm高AC、BD、EF1长AB、CD1.5对角线差|ADBC2直线度AC、BD1AB、CD2图2 壁板图5。2。2。8 加强结构预制时应考虑各圈的板厚,并应考虑适当将其直径放大2mm左右。5.2.2。9 预制完成的钢板和加强结构型钢要用钢板尺、焊接检验尺及弧形样板检验。5.2。2.10
8、 预制完成的钢板需要组对到一定尺寸的,组焊前应预制平台,加强结构组焊时组对间隙应采取不等间隙,一般外侧为35mm,内侧为68mm,并且预留钢板根据现场实际安装情况以及距离的尺寸进行现场下料.5。2.3壁板的滚弧预制5.2.3。1 滚板机前后应设置载体滚轮和进出料平台,平台的制作应考虑板材的长度、宽度、弧度及重量。5.2.3.2 滚板时应先送进2m进行试滚并用专门制作的曲率样板检查,每一次滚板制作不能达到正确曲率时应几次反复滚制。5.2.3。3 检查钢板滚制曲率时,在两端允许曲率产生稍大偏差而不允许产生曲率半径缩小的偏差。5。2。3。4 滚制加工好的壁板在放置和运输时必须设有专门胎具,以保证滚制
9、的曲率不变。5。2。3。5 壁板滚弧后,立置在平台上用样板检查,垂直方向上用长度不小于1m的直线样板检查,间隙不得大于2mm,水平方向上用1.5m的弧形样板检查,间隙不得大于4mm。图3 壁板胎具图5。2.4顶板预制桶体的所有预制构件应用油漆作出清晰标识。 5。2。4.1顶板须按实际到料尺寸、进行排板并符合下列规定: (1)顶板任意两条相邻焊缝间距大于等于300mm。(2)单块顶板拼接采用对接接头,505V 型坡口。 5.2。4。2 单块顶板拼接组对在平台上进行刚性固定。焊接顺序:采用分段退焊法从中间向两边焊接,同时在已焊接点 200mm 处边捶击边焊接.顶板拼接应平整,局部凸凹用直线样板检查
10、,其间隙不应大于5mm,局部超标采用火焰加热捶击法进行矫正。 5.2。4。3 瓜皮板下料时要充分利用材料,通过合理计算、做出瓜皮板下料样板,用样板在钢板上划线、套料,下料方法按“一般规定”执行。 5。2。4.4 加强肋板采用扁钢加工,其弧度在型钢机上加工,用弧形样板检查其间隙不得大于2mm。加强肋板的拼接采用搭接接头,搭接长度不小于加强肋宽度的2倍。 5。2.4。5 加强肋与顶板组焊前,应预制罐顶胎具,胎具须经质检人员检查,合格后方可使用。图4顶板胎具图5。2.4。6胎具分组装胎具和承放胎具,加强肋与顶板组对在组装胎具上进行,焊接前进行刚性固定。焊接时分段退焊,焊接结束25分钟后去除固定卡具,
11、将已焊好顶板吊到承放胎具上,进行下张顶板组焊。 5.2.4.7 瓜皮板预制成形后,用弧形样板检查,其间隙不得大于10mm,否则进行校正直至合格。 5.2.5 桶体结构验收及处理5.2.5.1 桶体安装前,必须按结构基础设计文件和如下规定对基础表面尺寸进行检查,合格后方可安装.桶体结构基础的表面尺寸,符合下列规定:桶体支座标高允许偏差为15mm;支承桶体载荷及垂直度应满足设计要求,所有这些要求同时得到监理确认. 5。2.5。2 桶体安装前有关部门人员进行基础验收并办理交接手续。5.2。5.3 精确测量各项数据.5。2。6 脚手架/平台搭设5.2.6。1 现场脚手架及平台搭设均应符合国家规范(建筑
12、施工扣件式钢管脚手架安全技术规范)JCJ130-2001和业主要求,此方案中采用底部满堂脚手架搭设及上部满铺木板(局部钢板)形式平台。5。2。6。2脚手架/平台搭设完后在通道醒目的位置做好警示标识及承载力数据.5.2.6.3设置标准栏杆、中间护拦及无完整脚手架板的脚手架平台,使用人员必须系以5点式安全带.5。2.6.4脚手架平台上所堆积材料的高度不能超过0.5米并且要计算材料重量、确保符合脚手架平台的承载能力。5.2.6。5搭设前需要对于氨II澄清桶搭设区域位置下部作场地平整,并进行碎石的铺设,厚度为100mm,并夯实。5。2。6。6搭设立杆的对接扣件不得在同一高度内,同步内隔一根立杆的两个相
13、隔接头在高度方向错开的距离大于500mm,当搭至一定高度时应及时设置连接加固件。5.2.6。7对接扣件:必须交错布置,两个相邻立柱接头不得设在同步内,同步内隔一根立杆的两个相邻接头在高度方向错开的距离不得小于500mm;各接头中心距主节点的距离不得大于步距的1/3。立杆与水平杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步设置或遗漏。5。2。6.8设置纵、横向扫地杆,扫地杆必须采用直角扣件固定在距架底下不大于200mm处的立,纵向水平杆应设置在立杆内侧,其长度不小于4.5米.5.2。6。5脚手架平台,平台要用木板铺满,木板宽度200mm以上,长度要伸出小横杆外300mm,并用16#以上铁丝扎牢,平台外侧1.2米
14、高要有上围拦,并有中围栏,高度600mm。脚手板护栏踢脚板1.2m5.2.6.5脚手架/平台的外立面立杆上搭设剪刀撑,剪刀撑宽度不应小于4跨,斜杆与地面的倾斜角宜在450600之间。5。3主体安装5。3。1 壁板吊装5.3.2预制桶体壁板/锥体壁板用拖车由预制区域运至安装位置.根据安装桶体壁板的顺序由25吨吊车吊至桶体安装高度:EL105.800脚手架平台面,进行桶体壁板的组对.5。4.1 桶体壁板组装5。4。1.1 壁板的安装及顶板的安装图8 桶体安装示意图5.4.2。2 壁板安装前准备(1)在脚手架平台上取结构部分中心点作为桶体圆心,来用于桶体壁板的定位。(2)确定桶体内侧划线半径Rb,如
15、下图所示.Ri-壁板设计内半径,mma -顶壁板纵缝焊接收缩量,mmn 顶壁板纵缝数量图9 壁板内侧画法 基础坡度夹角(按实测值计算)(3)划线。在脚手架平台分别划出两个同心圆。第一个是以结构基础中心为圆心Rb为半径划出组装圆。第二个圆以基础中心为圆心,Rb100mm为半径划一个圆,作为测量垂直度、椭圆度的标准。两个同心圆的圆周上每隔500mm打一个冲眼。(4)在组装圆上均布48根300mm长的30工字钢,用水平管测量工字钢上表面水平,保证其水平度偏差不大于2mm,需要调整时,保证工字钢与罐底板贴合紧密稳定。根据排板图,在工字钢上或组装圆上划出罐顶壁板的纵焊缝位置。(5)胀圈、吊装立柱等工整放
16、在桶体内。组装临时中心支架。壁板组装前,逐张检查壁板预制质量,合格后方可组装。需重新校正时,防止出现锤痕。5.4。3.1 在工字钢上组装罐顶壁板沿桶体圆周均布20-40块限位挡板,组装壁板时在挡板与壁板之间加垫板。每张壁板用斜杠支撑。用弦长不小于1.5m的弧形样板随时检查,临时卡具校形。组对成型后,检查几何尺寸、水平度、垂直度、椭圆度等,合格后方可组焊.1-壁板 2-垫板(焊接前打掉)3-调整杠(每张板至少2个) 4-临时平台5-临时限位板60块均布 6-30#工字钢图10 壁板用斜杠临时支撑方式5。4。3.2 顶层壁板包角钢顶壁板检查合格后,安装包边角钢。包边角钢在组装前,检查弧度和翘曲度。
17、包边角钢安装符合下列要求:(1)包边角钢与壁板搭接时,先焊角钢对接缝,再焊内部搭接间断角焊缝,最后焊外部搭接连续角焊缝;(2)包边角钢高出壁板的部分,其间隙不大于 2mm ; (3)包边角钢的自身连接,必须采用全焊透的对接接头。5.4.3.3 顶板的安装,按下列程序进行:(1)桶体内设置组装的中心支架,中心支架设计值高出5080mm ;(2)在包边角钢和临时支架上,划出每块拱顶板的位置线,焊上组装挡板;(3)拱顶组装时,在轴线对称位置上,宜先组装两块或四块瓜皮板,调整后定位焊,再组装其余瓜皮板,并调整搭接宽度,搭接宽度允许偏差为5mm ,最后焊接拱顶内侧间断焊缝及肋板的连接焊缝。吊装立柱上方的
18、顶板按实际位置预留一段先不上,待提升两圈壁板后再进行安装。(4)安装中心顶板、透光孔及防护拦杆等。(5)顶板焊接成形后,用弧形样板检查,间隙不得大于15mm 。5。4.3。4 桶体提升方法图11 倒链提升装置示意图(1)桶体内靠近壁板下缘焊胀圈限位板,安装胀圈,用千斤顶调整胀圈胀紧程度.胀圈上限位板与壁板满焊,焊脚高度为两者中较薄者的壁厚值且不小于8mm。胀圈安装前须用弦长不小于1。5m的样板进行曲率检查,间隙不得大于2mm.(2)沿内壁圆周均匀布置20根吊装立柱,立柱底部应用20mm 500*500钢板做垫板敷于碎石地坪之上,并用10槽钢在低中高三个位置与结构框架相互连接固定,立柱距壁板不大
19、于500mm,立柱尽量靠近壁板,使倒链与壁板水平,并尽量靠近壁板,以防止壁板变形。拆除临时支架,胀圈上焊接吊耳,吊装立柱上挂10t倒链,通过钢丝绳扣与胀圈上的吊耳相连,提升前检查钢丝绳的拉紧程度,确保每条钢丝绳松紧均匀.(3)第1圈板焊缝探伤合格后,围第1圈板,留一道口不焊,用倒链锁紧,提升前适当松开。(4)在每个倒链链条上作明显的等距标记,提升时每次按等距标记拉动链条,以保证提升速度均匀.提升过程中密切注意提升是否平稳正常,在提升过程中八个人统一提升倒链,然后由小组长指挥,保持桶体平稳上升,发现异常情况,立即停止提升,查明原因,消除隐患后重新开始提升。提升到约600mm左右高度时暂停提升,检
20、查提升高度、受力均衡、胀圈变形、吊装立柱有无异常等情况。(5)提升到位后,拉紧锁口倒链,测量周长、切割余量,按原方案焊接工艺部分要求进行点焊及焊接。焊后自然冷却到环境温度后,撤下胀圈,重新安装到第7圈板下口,并顶紧固定好。(6)围第3圈板,依照上述方法提升第1、2圈壁板及桶顶。(7)采用20个10t倒链按上述程序依次提升其余各圈壁板,直至全部提升到位。管孔开完后,整体提升,拆除30工字钢,打磨平整后放下桶体。(8)最后一圈壁板提升完毕后,拆除吊装立柱.5.4。4。1 壁板及顶板安装技术要求(1)壁板校形时,防止出现锤痕。(2)围下层板时注意纵缝位置符合排板图要求,尽量与隔层纵缝保持在同一垂线上
21、,以保证整体成形美观。(3)壁板组装时,保证内表面齐平,纵缝错口不大于板厚的1/10且不大于1.5mm.环缝错口不大于板厚的1/5,且不大于2mm.(4)相邻两壁板上口及包边角钢水平的允许偏差,不大于2mm,在整个圆周上任意两点水平的允许偏差不大于6mm,垂直度允许偏差不大于3mm。(5)组焊后,在1m高处,内表面任意点半径的允许偏差为13mm。(6)其它各圈壁板的铅垂允许偏差,不大于该圈壁板高度的0。3%。(7)组焊后,纵焊缝的角变形用1m长的弧形样板检查,符合下列规定:各层角变形12mm,所有纵焊缝均需检查.(8)组装焊接后,壁板的局部凹凸变形平缓,不得有突然起伏,采用弧长不小于1.5m的
22、样板检查,局部凹凸变形15mm。(9)内壁焊缝焊后必须打磨,内壁焊缝不允许有毛刺或焊瘤.(10)桶体高度允许偏差应不大于50mm,铅垂度允许偏差不大于30mm.(11)桶体壁板上的工卡具焊痕迹清除干净,焊疤打磨平滑。(12)顶板搭接宽度允许偏差为5mm.5。3.4 桶体壁板焊接与检查5。3。4。1 壁板焊接一律采用双面焊。纵缝、环缝背面用砂轮打磨后封焊,保证全焊透。5.3。4.2 环缝的点焊在纵缝全部焊完后进行。5。3。4.3 首先焊接纵焊缝,后焊环焊缝。初层焊道采用分段焊.5。3。4.4 纵缝用810名焊工均匀分布对称施焊,焊速不能相差过大。两端100150mm焊缝可先不焊,待桶体提升后再焊
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