(整理)第五章立式储罐的预制.docx

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1、第五章立式储罐的预制立式储揄容积从几百立方米至几万甚至十几万立方米，体移胧大，因此，通常是把储揉主体材料和各部件预制成平成品或成品，再运到安装现场诳行机装。这此材料和部件有的需要在专业加工4响或金属预制厂进行制加工，如：大型储罐底圈开孔板的预制、热处理以及对材料和精度有特殊要求的郃件制作：但大多数的材料和部件只需在现场建立BI制场地就可以进行孩制.第一节预制场地的建立-、预制场地平面布置储冰现场预制场地需要的面积根捌预制工程崎的大小和储灌的大小从几百平方米到几万平方米不等，-般选在能工现场附近或在临工现场内，不在现场内的预制场地尽公选在运输方便和距璃电源近的地方：为了方便大型机具设备的进出场预

2、制场地的地面一般要进行硬化处理,场地内要有畅通的环路和良好的排水功能.储毓现场预制场地的建立般分为三个区域，是依部流板存放及预制区域，现场湎要安装龙门式起出机、切割机、卷板机以及预制平台等基础设施：二是储域附件用料存放及预制区，现场需要安装预制平台以及小型的预制机具、挤正工具：三是黑板及附件除锈、防期区域,现场需要安装龙门式起重机、除快设备以及进出料平台.图5-1为某原油储排现场预制场地平面布置图.*tCGI-30改进型（电刈炬）b）CG1-100改进M（双割拒）图54半自动火焰切割机4 .龙门式数控切割机龙门式数控切割机（见图5-5）是一种切割大尺寸、大厚度钢板的自动火焰切割设备，既克服了剪

3、板机受钢板厚度、尺寸限制的法点，又比半自动火焰切割机切割精度高，效率高，可切身钢板的形状、尺寸范围广。IAiffii,更加适用于大型径城或大批员预制储域的流板下料切割和坡U加工。龙门式数控切剂机由驱动装置使其主横梁在纵向导轨上行驶，带有割炬的小车在横向导轨上运动，割炬可调升降和第反90旋转，以便在有效范围内进行直线、内外曲线及坡口的切割，火焰切割数控系统中的P1.JC实现切割气路的阀动作和时序控制.图5-5龙门式数控切割机5 .等寓子切割机等国子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化（和蒸发）,并借高速等离子的动St持除熔融金蟠以形成切口的一种加工方法.等离子孤能量集中

4、切口窄，热影响区和热变形都比较小，切割痂量:好、速便快，具有其他火熔切割所不具备的优点，可以切割所有的金属材料，特别适用于切割火焰法不能切割的不锈钢、高合金钢和有色金属.施工现场使用的多为空气等离手切割机（见图5-6）,它采用压缩空气作为切割气源，成本较低,可采用接触式切利,操作方便,也容易获得理想的切割质S1.虽然目前在立式储罐预制过程中等;SSr切割主要用于不锈钢及铝合金部件的切割，但由于其高效、优质、节能、成本低的优势，己有逐渐扩大应用范I乩用于碳素剂、低合金铜切劄的趋势，箜气等忠子切割机6 .无齿爆无衡锯（见图5-7）是一种常用的简单电动切割工具，其切削过程是通过砂轮片的高速旋转，利

5、用砂轮成粒的尖角切削物体,同时磨损的微粒掉卜2新的锋利的微粒露出来,利用砂轮自身的磨损切削。它可轻松切附各种混合材料，包括钢材、铜材、铝型材、木材等，多用于切断线材、管材、型材，预制时常用于储祥附件、悌子、平台及其他钢结构所用的钢管、圆钢、型钢（角钢、槽铜等）、扁钢等的切割，尤其适用于不宜使用火焰切劄的场合。第二节罐底板的预制堵底板预制主要包括排底板下料及坡”切割,其施工程序见图5-8:111.图5-8疏底板预制施工程序一、日版1 .排板的方式堵底板的排板方式常见的有以下几种：(1)储罐内径小于12.5m时,球底可不设环形边缘板,采用条形排板,如图5T（八）:当储1呐径大于或等于12.5m时，

6、涵底宜设置环形边缘板，如图5-9(b)、(c):(3)大型储埼雄底中帼板排板多采用条带结合方式，如图5-9(c).2 .罐底排版图绘制要求端底板预制前应绘制样板图,并应符合下列规定：(1)罐底的排板直物,宜按设计直径放大01%0.15%;(2)环形边缘板沿滩底半径方向的最小尺寸,不应小于70Omm:非环形边缘板最小宜边尺寸.不应小于700mm：(3)中帽板的宽度不应小于100omm,长度不应小于2000mm;与环形边探板连接的不规则中幅板最小真边尺寸，不应小于700mm：(4)底板任意相邻焊缝之间的距离,不应小于300mm,边缘板外边缘预制曲率半径应按卜列公式计算确定:Rc=Ri+hs+S+a

7、i(5-1.1)(5-1.2)3 .边缘板外边缘预制曲率半径的确定na11=211式中：Re一边缘板外边缘预制曲率,mnrRi嘲本内半径,11j11;罐体半径展开增量.mm：bs破底边缘板伸出槛壁外表面的宽度，mm:S一堆底圈壁板的厚度，mm;Oi边缘板焊后半径方向的收缩试，mm:n边缘板焊缝总数：a每条焊缝收缩耳.rm,二、划线根据技术人员提供的尺寸和坡口形式及角度进行划线。中幅板划践时应保证四个角均为90,环形边獴板的外边缘划线应借助制作的瓠形样板进行。划线时应分别划出切割线和测量线以及切割工具的轨道线，划线完毕后经纪杳合格方可进行切割，中幅板划线示意图见图5-10,三、切割板吃小于Iom

8、m的帆板可宜接用机械切割，板以大于IOmn1.的IW板多采用火焰切菜或等离切割，中幅板一般采用龙门式数控切割机或半白动火焰切割机切割；边缘板一般采用半自动火焰切剂机切割.切割直边的轨道一定要平直，切割边缘板外边缘的轨道要特殊制作，保证轨道的弧度与边缘板外边缘一致，并保证在切割过程中不变形、不移位。切割时，立采用先落料切割，西坡口切割的方式。因焊接）现序的需要,环形边缘板的对:均妾头宜采用不等间隙对口间隙为外端小而内端大。环形边缘板预制时，内端每边切割Ift适当加大12.5mm;并可预留1-2块调整板，调整板的一恻增加100200mm的余量，见图511.与环形边线板相接的不规则中幅板，在切割时应

9、予编号标识以便区分，坡口切割时应注意防止出现“反边”,尺寸直沿径向预留50-150mm的余量，传与环形边缘板组对时再割除.四、坡口加工及打磨火焰切割加工完成后,用角向磨光机去除坡口面的氧化皮检查切割质量坡口表面凹凸度应小于O.5mm对于深度大于0.5mm的凹坑，应开长度大于50mm的槽进行补炸、打磨：对板理大于25mm或证实焊接工艺要求预热焊接的板材，补焊时应按正式焊接工艺要求进行预热.并对补焊处进行渗透检测.五、下料后的检查探底板切割预制完毕后，应进行尺寸笈检，我检由专人负责，检Sg数据应形成记录,中幅板尺寸测量部位见图5-12,尺寸允许偏差应符合表5-1的规定：环形边绿板尺寸测量部位见图5

10、13,尺寸允许偏差应符合表5-2的规定。衣5T中幅板尺寸允许偏差测H部位对接接头允许偏差(M)搭接接头允许偏爱(Inn)板长云100oe1.板长至100(IO宽度AC、BDEF1.512KAB.CD21.51.5对用我之差MD-BC323宜线度C.IJDWIW1.WIB.CD223表5-2环形边缘板尺寸允许偏测眼部位允许偏差(mm)长度AB、CD2宽度AC、BDxEF2对角线之差AD-IJC3标准屈服强度大于390NPa的钢板经火燃切割的坡口，应对鼓1.1.表面进行破粉或洁透检测，期度大于等于12mm的环形边缘板,应在两(W100mm:篦国内(图512中ACBD)按JRT4730.3-2(X

11、)5承压设备无损检测第3部分超声检测3的规定进行超声检查,达到IH级标准为合格：如采用火熔切割坡U,应时坡口表面进行磁粉或渗透检测。第三节罐壁板的预制弑联板预制框本工序见图5-14。图574罐壁板预制施工程序一、排板雄增板预制前应绘制排版图并应符合卜列规定：(1)各圈壁板的纵向焊缝在向同方向逐圈错开，相部网板纵缝间距立为板长的1/3,且不应小-F300mm;(2)底圈壁板的纵向焊缝与灌底边缘板对接灯缝之间的排离不应小于300m:(3)直径小于25m的储域,其壁板宽度不得小于50Omm.长度不得小于100Omm：直径大于或等于25m的油地，其壁板宽度不得小于100omm.长度不斛小于200Omn

12、v二、划线地壁板的划线方法与锻底板相同。域壁板环缝采用对接时，理板下料宜采用净料法，联板在划税前，应时净料周氏进行计算，计算公式如下：1.=11(Di+8)-ne+nu(5-2)式中：1.壁板下料周长，mm;Di储罐内径，nW；3壁板厚度，三n单圈壁板数量；a每条焊缝收缩量，mn：c对接接头间隙，三、切割蹴雕板的切割、下料要求与浪底板基本相同.采用数控龙门火焰切割机或半自动火焰切剂机切割地壁板，一般应先切割环向焊缝坡口一恻，后切割纵向焊缝坡I侧，联板切割顺序宜按联板安装的先后顺印进行，同一照播壁的所有壁板应连续切割完。净料法下料时，各圈最后一张壁板预制长度应为该壁板应有的长度加上或被去该圈壁板

13、的双枳卜料误差：采用非净料法卜料的壁板,在各眼最后一张壁板上应增加所需余fit.精M文档四、坡口加工及打解排壁板的坡口加工及打磨耍求与底板相同.五、打组立标记对于预制合格的流壁板,附根据排版图的要求.在用标准纵缝边缘3板长处（或壁板T字筵姐立处）川样冲打2点.并用解H的油漆圈起耒已示标记,作为如装壁板的控制基准点，如图515所示六、卷板律壁板卷蚯的关键是极端直段的消除和板缆线的弯曲校形。下面血点介绍普通三粒卷板机的噤板役如方法.1 .垫滚压头法壁板卷弧地板卷弧前，僮先在三轮卷板机上加一IYw1.孤胎板（M约30m）,胎板的曲率应与排壁板的曲率一致.卷瓠时.先将壁板两湘在即胎板弘内反复东卷以消除

14、壁板两端直段（俗称垫滚乐头）.然后撤去机上皿胎板，将瞰板卷制成设计要求的瓠形。此法简单妙行，但不适用于厚度大于14mn壁板卷弧.如图576所示.2 .首尾相接法壁板卷弧壁板下料时.两端先不进行切割加J在壁板卷制过程中.先将第一块壁板前厢焊接30Om宽I可规格的引瓠板.再将第二块壁板前端与第块壁板后端坪成体起卷瓠,焊道可断续焊，但不可而于Imm.第一块役制完成后切割连接理缝，再以同样的方法役制其他空板。全用嬖板卷蚯完成后，再切朝加工板端坡口，该法适用于各种19度的纸板卷如，但成本略有增加.如图5T7所示。*3 .壁板卷弧注意事项(1)卷板机立制作前后托架。前托架为平托架：后托架为孤形托架，且接触

15、点构成的曲面与壁板曲率相同。托架与壁板接触部位应能自由转动。如图5T8所示。(2)卷弧过程中应使钢板宽度方向与批的轴线保持平行防止钢板扭曲.均用于储罐设计曲率半径相同的弧形样板(曲率半径小于或等于1曲率半径大于前托架卷板机后弧形托架图518整滚压头法示意图3)应采用逐步成型法，一般根据板黑34次4 .壁板端缘弯曲和弧度校正厚度小于IOmm的邮板海缘弯曲可用人工锤击法将端缘找直，但不可宜接惬由联板，校形时壁板被徒击的部位必须加垫板：摩度大于12mm的壁板端缘啊曲，可用瓜钩千斤顶(螺柱)进行校形。七、预制检查1.下料后的检杳(1)罐麋板切割完毕后，应进行尺寸史检，复检由专人负责，检杳数据应形成记录

16、壁板尺寸测培部位见图5T9,尺寸允许偏差应符合表5-3的规定。(2)标准屈服强度大于390MPa的钢板经火焰切割的坡口应时坡口表面进行磁粉或渗透检测表5-3堆板尺寸允许偏差测最都位允许偏空（所）板KAB(CD)100OO板KAB(CD)10000宽度AC、BD.EF+1.5士1长度AB、CD士2fc1.5对用我之差RD-BCW32Bt-度AC,BDS1.1B.CD222.卷板弧度检查壁板卷苑后，成立置在平台上用样板检杳,垂亘方向上用直线样板（氏度不应小于Im）检杳.其间隙不应大于2mm：水平方向上用孤形样板（曲率半径小于或等于12.5m时，弦长不应小于1.5m;曲率半径大于12.5m时，弦长

17、不应小于2m）检查，K间隙不应大于4mm.八、储放与运输卷制成型的雕板应按排号、安奘顺序袋胎储放与运输，如图5-20所示.板与板的长边可以上下交错15Omm.如图521所示伸出的一侧应是壁板的上部,以利于吊装.板间严禁支坠东西.以免变形，195-20席壁板储放与运输示意图5-21板边错开示意图九、开孔壁板的预制与热处理开孔壁板的预制与热处理应符合下列规定：（I）底图壁板卷瓠检查合格后进行接管安袋，开孔、组装接管和补强圈焊接宜在专用胎具上进行，专用胎具的曲率应与底圈壁板的曲率相同。底圈峨板开孔中心位置的允许偏差为5mm;焊接时应采取防变形措脩，保证壁板焊后变形在允许偏差范围内.(2)接管焊接接头

18、的根部和差面层，补强圈与壁板间的焊接接头应按JB,，T4730.5-25匕承压设备无损检测第5部分溶透检测进行海透检测，I级合格，开孔的补强板焊完后.由信号孔递入10020OkPa压缩空气，检告焊缝严密性，无法漏为合格。(3)标准屈服强度大于390MPa1.1.板咫大于12mm的罐壁上有补强板的开口接管，标准柯因强度小于或等+390MPa且板库大于32mm的熊壁上公称史径大于或等E100mm的开口接管以及齐平里清打孔焊后应进行整体消除应力热处理，热处理方法应符合GB5O2362O11现场设备、工业管道焊接工程施工规范的有关规定.(4)底圈开孔壁板应放置在专用胎具上进行炉内整体熟处理，可来用电加

19、热或燃油加热法，热处理参数应按设计文件规定或经焊接工艺评定确定，且应进行全过程控制.第四节拱顶的预制立式砧般的固定顶结构种类较多,有拱顶、椎顶、无力矩顶等其制造工之各有雄易.下面重点介绍拱顶的半成品预制。拱顶直径较大、钢板较薄，由多块顶板殂成，每块顶板由多块钢板拼炸成个狭长崩形面，顶板的拱形曲面由面板下经向及玮向扁例肋板进行支掠强制形成设计曲率的拱形曲面,其预制有一定的雌度，通常以散件形式提供现场安装，如图5-22所示.图5-22拱顶示意图拱顶预制的般程序见图5-23。图5-23拱顶预制施工程序一、苗板划线1.一般要求(D拱顶顶板间采用时接接头，也可采用搭接接头，当来用搭接接头时，搭接窗度不得

20、小于5倍板理，且不得小于25mm,(2)单块顶板(瓜进板)可拼接,拼接排板见图5-24,任意两条相邻焊接接头的间距不得小于-20Omnb(3)施工技术人员要按进料尺寸制定最佳的排板拼接方案，供作业人员执行，提高材料利用率.2.顶板的卜料计算拱顶及顶板的几何尺寸见图5-25,其卜料计算按卜列方法和步骤进行:Sina2R(5-3.2)式中：D1拱顶内.径，nun:R拱顶曲率半径，nrna拱顶夹角，()：Q2拱顶中心板夹角，(。);r一拱顶中心孔的半径，mm.(2)拱顶顶板展开半径按公式(5-3.3)、公式(5-3.力计算：RiM(5-3.3)R2=R(ga2(5-3.4)式中：R1一拱顶顶板展开外

21、半径,即拱顶夹角a1.的切线长,mm:网拱顶顶板展开内半径，即拱顶中心板夹角u2的切线长，mm(3)拱顶顶板展开板边弧长,见图5-21(b,公式(5-3,5)公式(5-3.9)计算:八所长=长=逆G1.a：)AB强长=吧(5-3.5)(5-3.6)(5-3.7)(5-3.8)(5-3.9)AB,弧长=AB瓠长+ZiCDCK长二子D“C弧长=DC孤长一小:式中：AB强长一排顶顶板外圆展开弧长，mi;AB弧长供顶顶板外圆展开瓠长和搭接送度之和，mnxDC弧长一拱顶顶板内圆展开瓠长，mnxI)C弧长一拱顶顶板内圆展开瓠长和搭接宽度之和，mm:n一-拱顶顶板的块数，JtifW%；&I髅宽度，m11h二

22、切割下料俄1.班组按排板图放大图样，制作下料样板，采用样板F料，采用火焰或机械切割，三、顶板侦制在钢制平台上将板料点焊拼成与排板大样I：1的蹊板扇形面，持与加强肋板赳焊成符合设计要求球面曲率的顶板半成品。四、肋板预制大型拱顶储凝推顶助板为经纬向分布，经向肋板为长条弧状，纬向肋板为短条双曲弧状，肋板一般为厚610mm的钢板剪切成5060mm的扁例料煨孤慎制,成形后用孤影样板核查,其间照不得大于2mm。经向长条肋板用数段扁钢煨弧屈在平台上物理而成.五、顶板与肋板组焊顶板与助板组坤前应制作组装胎架。由6包工技术人员按顶板瓜的尺寸计算胎架曲率，利用废板料在施工平台上制作姐装胎架.组装中先将顶板吊放到

23、组装胎架匕用样板在面板上划出肋板组装标记线,并用卡具将顶板与组装胎架进行固定，使顶板与胎架贴合紧密，以保证弧形曲率，板面局部凸起可用木健捶打校正。组装时,先将已煨制成型的经向长肋板按照组装标记线点焊固定,后再将各玮向短肋板按照组装标记她点评固定。点焊时，可用支架和F斤顶配合完成顶板与筋板的组装，如图5-26所示.肋板与顶板组装完成后才可进行焊接,焊接必须在卡因牢雅的顶板慎制胎架上进行,焊接时,应先焊接肋板与顶板的知焊缝，井宜采用多焊工均布同时施焊作业，肋板马顶板的m焊缝焊接完成后，方可进行瓜IC板板面拼接焊缝的焊接，以防止产生大的波浪变形。拼接采用对接接头，双面焊接.瓜雨板预制成形后，应用如形

24、样板检或，其间隙不得大于IOnm。版短条痂除六、储放与运输大型拱顶储盘顶板的储放与运粕般采用专用胎架或道木垛垫放.拉运前.段放在,起的就顶板应彼此用若干条扁钠焊接固定为一体，其梯放层数不宜过高，以防止挤IE变形。当使用胎架运输时，吊点必须跟尸胎架的适当位置匕不可将吊具直接挂于顶板及固定用的扁钢上.第五节浮顶的预制-、排板浮顶分为单盘式和Xi盘式，浮顶预制前应绘制排板困,电段和双盘顶板、底板的排板可采用条形桂板或人字形排板，见图5-27.也有双段顶板边缘至两个环舱由于蟒封的要求比较高.采用HI形排板的情况.条物帼(W人字形作板二、浮舱板的预制浮舱板的预制应符合卜列要求：(D浮船边缘板、环板、顶板

25、底板、隔舱板的预制，物接时应采用全熔透对接焊缝，其尺寸允许偏差与罐底板、壁板的要求相同：2浮的底板及顶板制后，其平面度应用直线样板检查，间隙不应大于Imm;(3单盘式浮顶的浮船进行分段预制时，浮舱内、外边爆板用弧形样板检查，间隙不应大于IOnm;浮池几何尺寸测域部位见图5-28,几何尺寸允许偏差应符合表5T的规定。表5-4分段预制浮舱几何尺寸允许偈差测量部位允许偏差(Inn)高度AE、BF,CGxDH1弦长AB、EF,CD,G1.1.4对角线之差AD-BC和CH-DG、EJI-FG6三、桁架、椽子等构件的预制(I)双盘式浮顶的桁架、椽子等岗件预制时,应符合GB50205-2(X)1$网结构工

26、程施工质房验收视期的有关规定：(2)使用无齿锯或氧快火焰对桁架、掾子等的小构件进行统一切剂下料，并在构件上作好标记；(3在预制平台上按照桁架、椽子的尺寸，做出模具，以便能快速准确的组对各部件：殂对完的桁架、椽子应放置在带有夹具的反变形模具上进行焊接；(5)预制好的桁架椽子，按环舱分别堆放，并做好标识及防变形措施.第六节预制安全技术措施储排Bi制时的安全风险主要来自于切割作业和龙门起或机、卷板机等大型机械的操作，所以应针对性地制定相应安全技术括施。一、切割作业安全技术措施(D切割作业时应将周圉易燃易爆物品清理干净.(2)火焰切冽工具使用前应经检杳合格。输气软管耐压合格，无破损：氧气表、乙缺表检定

27、合格；乙燃气瓶必须装i殳专用减压器、回火防止器，(3)预制场氧气瓶、乙燃瓶存放阵(棚)应分别设置，羽瓶和空瓶应分开存放，且应通风，遮萌。(公投运氧气、乙缺粒时，不应摔、碰和揄击.(5)氧气瓶、乙燃瓶使用时要注意固定，严禁倒放，间距保拉5m以上，距明火IOm以上，不准摆放在电源线卜方，不准放在距易燃易爆、腐饨物品较近的地方.(6)输、储氧气和乙炊的容器和管路应严密.禁止用紫锹材质的连接管连接乙烘管；输、储乙烘的容程、管路冻结时，严禁用明火烘烤.氧气瓶不应沾染油脂.有油脂的衣服、手套等禁止与氧气瓶、减压脚、氧气软管接触。(7)开设气瓶或装卸氧气表时，操作者应站在瓶11的侧后方，避免正对械II.二、

28、龙门起重机操作安全技术措施(D龙门起重机开卡前应认JX检查机械设备、电气部分和防护保险装置是否完好、可辨。如果控制器、制动器、双位器、电怜.肾急开关等主要附件失灵,严禁吊型.(2)龙门起理机投作手与起重指挥应有统一的信号，运行时必缭听从信号员指挥,但对任何人发出的紧急停车信号，梯应立即停车.操作手必须在确认指挥侑号后方能进行操作，开车前应先鸣铃.(3)起吊田物时,应找准重心.吊钩钢蛇绳的保持垂直.在电物未吊离地面前，起重机不得行走,不准斜拖技吊物体.(4)提升或降下电物时，速僮要均匀平稳，避免速度急剧变化.造成重物在空中搜动.15)龙门起31机吊运时，吊运物件符地不得过高，吊装区域内不得有人员

29、停留，并尽量避免人员通过,严禁吊物在人头上越过，地面有人或落放吊件时应鸣铃警告。(6)工作停歇时,不得将起重物悬在空中停留.(7)起垂钢丝绳应年周检查一次，并作好记录.三、卷板机操作安全技术措施(1)卷板机安装场地，应满足预制工件的进H1.,吊运作业区域不得有临设构筑物等阻码。(2)卷板机使用前应检查各部位有无异常，紧固螺仃(帕)不得有松动，电气控制及制动器应正学可抵.(3)卷板机操作手柄应有明显的档位标志，且档位定位可靠，运行中溺免自行移位。(Q卷板机作业应由专人指挥，在板料卷制的危险区不得站人，人未离开，操作者不解开动机器。(5)卷板机必须在工件放置平稳后，方可开车运转操作.工件进入扎轮后，应防止手及衣服被卷入扎里内.(6)卷板机作业时,工件上严禁站人：手不得放在被卷的铜板上，用样板检查卷板孤度.应在停车后进行.(7)卷板停乍时，要拿握停乍后压转的惯性用动埴，防止钢板窜出伤人，(8)对较厚、或材料强度较大的钢板卷弧时,压力应缓慢增加,并经多次卷制成型，严禁超负荷使用.(9)设备运转中如发现斌速器、电机和其他部位有异常声音，应立即停车检ff.(IO)表板操作结束后，各控制器应回到零位，断开开关，切断电源.