1000球罐安装制作_百度文库
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1000球罐安装制作
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2000m_3乙烯球罐安装工程质量管理.pdf 5页
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2000m_3乙烯球罐安装工程质量管理.pdf
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石油和化工设备
2012年第15卷
技 术 交 流
2000m3乙烯球罐安装工程质量管理
戴兴旺，亢海洲，吴国俊
（合肥通用机械研究院， 安徽 合肥 230031）
本文对某石化乙烯改扩建工程5台2000m3进口低温乙烯球罐制造中的现场质量管理进行了总结。根据施工组织的特
点，建立了分类质量控制点管理制度，对球罐组装焊接、无损检测及焊后整体热处理过程进行质量控制，取得了很好的应用
[关键词] 乙烯球罐；制造安装；质量管理
乙烯球罐是乙烯裂解装置中关键的存储设
造中需重点关注的质量问题进行总结，为今后类
备，使用过程中操作压力高、温度低、安全性要
似球罐的制造提供参考。
求高，是国际上公认的制造难度最大的球罐。某
1 球罐安装的质量控制
石化120万吨/年乙烯改扩建工程，是我国首个实
现“大型乙烯技术国产化设计工艺包”的工程项
1.1 球罐基本参数
目，也是国家“十一五”重点建设工程和中石油
球罐均为三带十支柱混合式，内径
集团公司的重点建设项目。本文以该项目乙烯原
15700mm，壁厚46mm，全容积2026m3。设计参数
料储存区5台球罐制造、施工为例，对乙烯球罐制
乙烯球罐设计参数
-40℃～50℃
是否爆炸危险介质
焊接接头系数
1.2 质量控制方式
根据球罐安装施工项目的特点与施工工序，
列出各基本施工过程对局部和总体质量水平有影
响的项目，并以此为依据设置质量控制点，在此
基础上编制质量控制点作业指导书及管理办法，
将所编制文件纳入质量管理体系文件[1]，由总包到
施工单位建立起完整的质量管理体系，把现场质
注：图中右三角形里的a/b/c分别代表参与A/B/C类质量控
量管理落实到具体施工作业人员层面，进行有效
制点的管理单位
运转，控制流程图如图1。
质量控制流程示意图
1.3质量控制点分类及设置
根据设计要求和技术标准规范将质量控制点
根据自身情况与工程实际对质量控制点进
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河北大本营1000m3碳四球罐安装-施工组织设计.doc 36页
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河北大本营能源科技有限公司1000m3工业混合碳四球罐安装
施工组织设计
河北宏润重工集团有限公司
建设单位：河北大本营能源科技有限公司
设计单位：中油辽河工程有限公司
安装单位：河北宏润重工集团有限公司
工程名称：1000m3工业混合碳四球罐
施工内容：1台1 000 m3球罐安装
号：制(Z)2—1658／1
工程地点：河北省沧州市盐山县边务乡
施工周期：
工程造价：
球罐技术参数(详见表1)
项目名称 单位 技术参数 备注
公称容积 m3 1000
球罐内径 mm 12300
球罐结构形式
混合式三带
Q345R 正火
球壳板数量 块 30／台
球壳板壁厚 mm 20
支柱数量 根 8／台
球罐焊缝长度 m 270m／台
工业混合碳四
球罐质量 Kg 89875/台
项目名称 单位 技术参数 备
设计压力 MPa 0.79
设计温度 ℃ -15～50
水压试验压力 MPa 0.99
气密试验压力 MPa 0.79
腐蚀裕量 mm 1.0
焊缝探伤 A.B类 100％RT II级／AB
100％UT I级
A.B.C.D类 100％MT I级
2施工组织设计编制依据
2.1 制造安装合同书
1000m3工业混合碳四球罐装配图(图号：（制(z)-1658／1）
质技监局锅发《压力容器安全技术监察规程》
GBl50—1998《钢制压力容器》
GBl《钢制球形储罐》
GB50094—98《球形储罐施工验收规范》
JB《承压设备无损检测》
JB《钢制压力容器焊接工艺评定》
JB／T《钢制压力容器焊接工艺规程》
3球罐工程施工计划
3.1 球罐工程施工计划见附表1、2、3、4、5、6、7。
3.2 保证工程施工进度组织、技术措施
3.2.1 本工程推行先进的项目法进行管理。按照项目法管理机制，组建强
有力的施工项目经理部，委派本公司具有多年制造安装施工经验的管理人
员担任本工程的项目经理，并配备球罐专业水平较高的工程技术人员和具
备较高施工经验的技术工人负责该工程技术、质量管理工作。
采用项目法施工，项目经理对工程进度负责。
运用网络计划统筹组织施工，提高施工组织的预见性和组织配合的
3.2.4选派技术熟练、质量意识强、能打硬仗的技术工人，优化组合施工
队伍，坚持好中求快的管理原则，消灭返工和返修。
投入足够的人力和物力，以适应工程规模、难度和工程进度的需要。
3.2.6在施工准备阶段，人力、机具、技术之间同步进行，最大限度缩短
施工阶段周期。
在施工阶段，做到时间、空间、工种最大深度交叉，最大限度地缩
短施工周期。
3.2.8工程收尾阶段对尾工内容、工程量、期限落实到人。
发挥工程质量保证体系的作用，创优质工程，球罐焊接质量一次成
优率不低于98％，降低返修率，最大限度缩小返修时间。
3.2.1 0加强施工安全工作，坚持施工必须安全的原则，消灭人身安全事故
和由安全事故引发的质量事故使施工在正常的工作状态下连续性进行。
施工组织机构
附表2球罐工程施工管理主要责任人员
河北宏润重工集团有限公司1000 m3球罐安装工程施工组织机构
项目经理：贾立强
质量保证工程师：马荣英
工艺责任工程师：杨杰
材料责任工程师：赵洪松
检验责任工程师：张树恒
现场组焊责任师：赵洪松
热处理责任工程师：杨杰
检查员：万树青
安全员：万树青
球罐现场组装焊接持证焊工
姓名 钢印号 合格项目 有效期至
1 刘飞 X05 SMAW－III－6G－14/133-F3J 日
2 付文召 X03 SMAW－III－6G－14/133-F3J 012年9月14日
3 闫光辉 E71 SMAW－II－2G(K)－14－F3J
SMAW－III－5G(K)－14/73－F3J 日
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2000m3液化气球罐安装方案.doc 36页
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2000m3液化气球罐安装方案
文件编号：
2000m3液化气球罐安装方案
监理意见：
业主意见：
1.工程概况 1
1.1工程特点 1
1.2关键环节 1
1.3球罐结构 1
2.施工标准和准备工作 3
2.1球罐现场组装焊接所遵守的规程标准 3
2.2施工准备 3
3.主要施工方法和施工过程控制 10
3.1球罐基础验收 10
3.2球罐组装 10
3.3球罐焊接 15
3.4无损检测 22
3.5整体热处理 23
3.6耐压试验和泄露试验 29
3.7安全措施 31
3.8工期计划 31
球罐采用混合三带式设计，自上而下分为上极带、赤道带、下极带三部分，具体设计参数见下表。
2000m3球形储罐
球壳材质 Q345R
设计直径（mm） Φ15700
设计温度 50℃
容器类别 III类
设计压力 1.77MPa
球罐自重 Kg
遵循的规范及标准 TSG R《固定式压力容器安全技术监察规程》
GB150-《钢制压力容器》
GB《钢制球形储罐》
GB50094-《球形储罐施工及验收规范》
球罐现场组装焊接所遵守的规程标准
施工资质及技术准备
1.1根据图纸要求和球罐管理要求查找相应的标准规程和条例，并组织各质控人员学习。
1.2审核施工图及有关技术文件，明确以下几点：
1.2.1设计是否符现行规范标准法规的要求。
1.2.2图纸是否齐全，能否满足施工要求。
1.2.3零部件的规格、型号、材质的使用部位是否明确合理。
1.3球罐严格按设计图样进行施工。当需修改设计时，必须取得原设计单位的同意，并签署设计修改文件。
2、人员准备
2.1组织全体人员学习，由有关责任工程师向参加施工的全体人员进行技术交底，包括工程概况、施工工艺方法、关键质量控制点的技术要求、安全技术措施、设计变更、解答被交底人提出的问题。
2.2人员培训
特殊工种培训结合工程特点及公司实际情况，有针对性进行上岗培训，在培训中模拟现场条件，做到持证上岗率100%。
3、现场准备
施工现场准备包括：场区三通一平，焊接设备、吊装设备、热处理设备进入现场，工具房、焊条烘干房、预制平台摆放整齐，各种施工机具、卡具、跳板、脚手架、防风蓬、防护材料等现场摆放整齐。
4、施工机具措施用料准备
运输吊装设备
称 规格型号 单位 数量 备注
1 履带吊车 0t 台 1
2 汽车吊车 t 台 1
焊接设备、工具
称 规格型号 单位 数量 备注
1 直流电焊机 ZX7-500 台 60 附配套工具
2 直流电焊机 ZX7-600 台 4 附气刨机具
3 电焊机房 3×6m 栋 8 附配电盘
4 角向磨光机 φ180 台 40
5 角向磨光机 φ150 台 40
6 角向磨光机 φ100 台 10
7 焊条保温筒 5Kg 个 60
焊条二级库
称 规格型号 单位 数量 备注
1 焊条二级库 24×12m 栋 1
2 焊条烘干室 ×3m 栋 1
3 焊条烘干箱 ZXH-100G型 台
4 恒温箱 DENG500℃ 台
5 干湿温度计
检验测量工具
称 规格型号 单位 数量 备注
风力风向测量仪
焊道检验尺
盘尺 30m 把 2
盘尺 15m 把 2
钢卷尺 3m 把 5
压力表 YB-150 2.5MPa 块 8
热处理及预热设备
称 规格型号 单位 数量 备注
2 火焰加热器具 00-2900 套 0
3 电子测温计
4 温度记录仪
5 表面温度计
支 0 测温点
7 热处理器
8 烟囱 Φ426 L=500 个 1 带阀
9 玻璃棉保温被 50mm厚 m2 100
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2000m3球罐安装工法浅析.doc 19页
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2000m3球罐安装工法
中化二建集团第四安装防腐有限公司
由我公司承建的阿尔巴尼亚INTERGAZ公司LPG储运项目是目前该国最大的LPG储运项目，年中转LPG约4万吨，建设地点在阿尔巴尼亚都拉斯市开发区，是开发区内第一个启动工程。该项目的两台2000m3LPG球罐，内径为φ15700mm，材质16MnR，共有34块球壳板，其中赤道带板20块，上、下极板各7块，球壳板厚度为48mm（带支柱赤道带板为49mm）。球罐共有10个支柱，与球壳赤道带板焊接，支柱之间安装有可调式拉杆。共有13个接管，两个人孔安装于上、下极板。
球罐的技术特性如下：
0.5~1.48MPa
主要受压材料
16MnR GB6654
主要材料供货状态
0.9 (AT 40℃)
液压试验压力
气密试验压力
充满水后重量
由于国外施工条件限制，造成施工难度较大，特别是吊装和焊接技术要求比较高，在施工过程中经我公司技术人员的积极努力，优质高速的完成了球罐安装，经认真总结，形成了此工法。
1.1 由于球壳为混合式三带结构型式，赤道带板纵向弧长达9958mm，加上球壳板较厚，无损检测要求严格，因而对焊接工艺提出了较高的要求。
1.2 上极极中板连同人孔接管重达13吨，安装高度达19米，而阿国大吨位吊车较稀少，可利用的仅有25吨吊车。对吊装组对工作增加了不少困难。
1.3 由于球罐直径较大，球壳板较厚，原有的整体热处理雾化柴油设备能力略显不足，给整体热处理增加了难度。
2. 适用范围
本工法适用于同结构球罐散装法现场组焊。
3 施工工艺
3.1 球罐组对采用分带组对，整体几何尺寸调整点固焊。
3.2 球罐焊接采用手工电弧焊。
3.3焊缝清根采用碳弧气刨开槽，角向磨光机修磨成形。
3.4球罐热处理采用内部燃烧雾化柴油法。
4. 工艺流程
4.1 基础检验
4.2 零部件验收
4.3分带组装
4.4 整体点固焊
4.5球罐焊接
4.6 无损检测
4.7 整体热处理
4.8 压力试验
4.9 气密试验
4.10 喷砂防腐
5 施工程序
5.1 基础验收
5.1.1对球罐基础尺寸进行检查，其允许偏差应符合规范规定。
5.1.2基础混凝土的强度应符合设计要求，并有齐全的竣工资料。基础表面应无露筋、裂纹、气孔、麻面、机械损伤等缺陷。
5.2球罐零部件验收
5.2.1依据规范要求对制造单位提供的产品质量证明书等技术质量文件进行检查。
5.2.2球壳板不得拼接，表面不允许存在裂纹、划痕、气泡、结疤、夹杂等缺陷。
5.2.3对球壳板周边100mm范围内进行全面积超声波抽查，以《压力容器无损检测》JB4730-94规定的Ⅲ级为合格，每台球罐具体抽检数量按规范规定进行，若发现超标缺陷应加倍抽检，若仍有超标缺陷，则应100%检验。
5.2.4对球壳板厚度进行抽查，抽查数量同4.3.3条。抽查若有不合格，应加倍抽查，若仍有不合格，则应对球壳板逐张检查。
5.2.5球壳板的外形尺寸检查。
a 球壳板曲率检查：用弦长大于或等于2000mm的样板检查，间隙不得大于3mm。
b球壳板的几何尺寸允许偏差应符合下表的规定：
项目 允许偏差（mm）
长度方向弦长L1、L2、L3 ±2.5
任意宽度方向弦长B1、B2、B3 ±2
对角线弦长D ±3
两条对角线间的距离 5
检查示例如下：
c 球壳板坡口几何尺寸允许偏差应符合下列要求：
坡口角度（α）的允许偏差为±2°30′。
坡口钝边（P）及坡口深度（h）1.5mm。
5.2.6对制造单位提供的产品试板进行检查，其材料、钢号、厚度、坡口型式应与球壳板相同。
5.2.7球罐接管、法兰、人孔、拉杆、松紧节等应无裂纹、机械损伤、严重锈蚀、规格不符等缺陷。
5.2.8球罐支柱全长长度允许偏差为3mm，其与底板焊接后应保持垂直，其垂直度允许偏差为2mm。
5.3 定位块焊接和分带组装
5.3.1经验收的球壳板，划出中心线，然后焊上定位块，其焊接工
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