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东平瑞星集团1000m液氨球罐

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现场组焊施工方案

编 制：丁浩然

审 核：王世成 宋卫东 李建军 批 准：徐字霞 质 量：袁永生 安 全：张红霞

中国化学工程第十三建设公司2006年2月14日

王金成

目 录

1.工程概况

2.球罐现场施工工艺流程 3.施工具备的条件 4.零部件的检查和验收 5.现场组装

6.焊接工艺质量要求 7焊缝检查 8返修工艺及要求 9焊后整体热处理 10产品焊接试板

11压力试验和气密性试验 12.安全技术措施及文明施工 13.交工验收

附录A主要施工机具表 附录B施工人员一览表 附录C手段用料一览表 附录D质量控制点

1 工程概况

1.1本施工方案仅适用于山东东平瑞星集团1000m3液氨球罐的现场组装、焊接、无损探伤、热处理、水压试验、气密性试验、梯子平台的制造和安装及喷淋装置的安装等。

1.2结构特点：该球罐由中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司设计，采用橘瓣式结构，由30块球壳板组成，分赤道带和上、下级边板；上、下级侧板；上、下极中板，详见施工图纸。

1.3球罐的主要技术参数(详见下表)

球罐设计主要技术参数

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 1.4编制依据

1.4.1压力容器安全技术监察规程》； 1.4.2GB12337-98《钢制球形储罐》；

项 目 容积 内直径 容器类别 主要受压元件材质 壁厚 介质 设计温度 设计压力 水压试验压力 气密试验压力 焊缝系数 焊缝射线探伤 磁粉探伤 对接焊缝长度 支柱数量 焊后整体热处理 球罐重量 最高工作压力 最高工作温度 腐蚀裕度 全容积 充装系数 安全阀启跳压力 安全阀回座压力 设计风压值 地震烈度 技 术 参 数 1000m3 12.3m Ⅲ 16MnR 54mm 液氨 +50℃ 2.5MPa 3.13MPa 2.5MPa 1.0 100%RT+20%UT复验 100%+20%复验 410m 8根 625±25℃ 214.517T 2.27MPa 35℃ 3mm 974m3 0.9 2.27MPa 2.295MPa 5×10-5MPa 7级 备 注 2台 RT-Ⅱ级、UT-Ⅰ级 Ⅰ级 1.4.3.GB150-98《钢制压力容器》；

1.4.4.GB50094-98《球形储罐施工及验收规范》； 1.4.5.JB4730-2005《压力容器用无损检测》； 1.4.6.GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》； 1.4.7JGJ46—2005《施工现场临时用电安全技术规范》； 1.4.8施工图纸

1.5说明：球罐施工前，施工单位必须携带劳动部门颁发的满足资质的压力容器现场组焊资格证书，到当地技术质量监督局申报。经审查合格后方可施工，并依据开工报告中确定的停检点接受其进行的现场监督。 2 球罐现场施工工艺流程

2.1本球罐进行现场组装时，采用无中心柱法。球罐的立柱采用无垫铁安装。 2.2施工工艺流程见图2.2 3 施工具备的条件

3.1组焊方案已经审批，并报当地质量监督部门审查备案。 3.2施工人员熟悉本岗位操作要领，领会本方案。

3.3工程技术人员向施工人员进行安全、技术交底，并做好相应记录。 3.4现场操作场地满足施工要求，并有相应安全防护及防火措施。 3.5运输及施工现场道路畅通；相关障碍物与当地有关部门协调妥善处理 3.6施工用水、消防用水、临时用电等符合要求并满足施工需要。

3.7施工机具、吊装索具、起重运输设备已到现场；并经检查确认满足施工需要。 3.8有相应的雨季施工措施。 4.零部件的检查和验收 4.1零部件的质量证明书的检查

4.1.1施工单位应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。

4.1.2球罐的球壳板、人孔、接管、法兰、补强件、支柱及拉杆等零部件的出场证明书应包括下列内容：

①零部件出厂合格证；

②当地劳动部门监检机构出具的产品监检报告； ③材料代用审批证明；

④材料质量证明书及相关的复验报告； ⑤钢板、锻件及零部件无损检测报告； ⑥球壳板周边超声波检测报告；

⑦坡口和焊缝无损检测报告（包括检测部位图）； ⑧热压成型试板检测报告； ⑨产品焊接试板试验报告。 4.2球壳板和试板的检查

4.2.1球壳的结构形式应符合设计图样的要求，每块球壳板本身不得拼接；

4.2.2球壳板不得有裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷，当存在上述缺陷时应按照本方案

的规定进行修改；

4.2.3球壳板厚度应进行抽检，实测厚度不得小于名义厚度减去钢板负偏差。抽查数量应为钢板数量的20%（即6块），且每带不应小于2块（赤道带、上下温带抽查4块），上下极不应少于1块（上下极各抽查1块）；每张球壳板的检测点不应少于5点。若抽查有不合格，应加倍抽查；若仍有不合格，应对球壳板逐张检查。 4.2.4球壳板几何尺寸及曲率检查应符合下列规定：

球壳板曲率检查所用的样板及球壳板与样板允许间隙应符合下表的规定：

球壳板弦长（m） ≥2 ＜2

4.2.5坡口几何尺寸允许偏差应符合下列规定： 4.2.5.1坡口角度（α）的允许偏差为±2°30?；

4.2.5.2坡口钝边（P）及坡口深度（h）的允许偏差为±1.5mm；

球壳板坡口几何尺寸检查

4.2.6球壳板周边100mm范围内应进行全面积超声波检测抽查，抽查数量不得少于球壳板总数的20%（即6块），且每带不应小于2块（赤道带、上下侧板抽查4块），上下极不应少于1块（上下极各抽查1块）；对球壳板的超声波检测抽查要求、数量相同，检测方法和结果应符合国家现行标准《压力容器无损检测》JB4730的规定，若有不允许的缺陷，应加倍抽查，若仍有不允许的缺陷，应逐件检测。

4.2.7制造单位每台球罐应提供做横焊、立焊和平焊加仰焊位置的产品焊接试板各一块，试块的规格为360mm×650×54mm，试板的材料应合格，且与球壳板具有相同钢号、厚度及坡口形式。

样板弦长（m） 2 与球壳板弦长相同 允许间隙（mm） 3 3 e 样板e 样板eα h P h δ