J22901-2006 球形储罐组焊施工工艺标准

中国化学工程集团公司安装工程施工工艺 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 QB-CNCEC J22901-2006 1 球形储罐组焊施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 1 适用范围 本施工工艺标准适用于设计压力大于0.1Mpa，且不大于4Mpa，公称容积大于50m3的橘瓣式或混 合式，以支柱支撑的碳素钢、低合金钢制的球形储罐组装焊接工程。本标准不适用于下列球罐的施 工：受核辐射作用的球罐、移动式球罐、双壳结构的球罐和膨胀成型的球罐。 2 施工准备 2.1 技术准备 2.1.1 施工资料准备 施工图纸及设计提供的相关资料、施工记录表格及球壳板、球罐零部件的质量证明文件等。 2.1.2 现行施工标准 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载  GB12337《钢制球形储罐》  GB/T17261《钢制球形储罐型式与基本参数》  GB50094《球形储罐施工及验收规范》  JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》  JB4730《压力容器无损检验》  JB4709《钢制压力容器焊接规程》  JB4744《钢制压力容器产品焊接试板的力学型能检验》  GB/T5117《碳钢焊条》  GB/T5118《低合金钢焊条》  SH3505《石油化工施工安全技术规程》  HG20201《化工工程建设起重施工规范》  《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》  《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》  《压力容器安全技术监察规程》 2.1.3 施工 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载  球形储罐组装方案  焊接工艺评定及焊接工艺指导书  施工安全用电方案  球罐热处理方案  球罐试压方案 2.2 作业人员 主要作业人员见下表2.2 所示： 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 2 表2.2 主要作业人员 序 号 工 种 持证上岗要求 备注 1 电焊工 焊工合格证、特种作业操作证 合格证中的项目应与施焊项目相符 2 铆 工 企业技能资格证 2 起重工 企业技能资格证 特种作业操作证 3 架子工 企业技能资格证 特种作业操作证 4 电 工 企业技能资格证 特种作业操作证 5 钳 工 企业技能资格证 6 探伤工 无损检测操作合格证 国家质量技术监督局签发 2.3 设备、材料的验收与保管 2.3.1 一般要求 2.3.1.1 到达现场的设备、材料应设置专用场地进行保管存放；法兰、阀门、螺栓、垫片等材料 应当按照图纸及材料标记核对合格证及材质证明文件，弯头管件生产单位应经过技术监督部门认 证。 2.3.1.2 设备、材料到货检验应当会同监理、业主代表进行。对于不合格的设备、材料及时进行 处置。对于合格的设备、材料应当妥善保管，零散部件或不锈钢件应当设置专门库房存放。管材、 板材保管应当防潮、防涝；不锈钢材料应当同碳钢材料分开存放防止渗碳。管件等零散部件应放置 在独立货架上，并挂牌标明规格尺寸、压力等级、材质。合格材料、不合格材料、待检材料分别存 放，并应有标识。 2.3.1.3 开箱后应保留设备及附件上的原标签，若有丢失应及时补齐。在施工过程中发现的缺陷 问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，应会同有关单位及人员，查明原因，及时处理解决。 2.3.1.4 对有防护要求的特殊设备及附件，应按专业要求分类保管。配套的电气、仪表件应由专 业人员进行验收，并按要求妥善保管。 2.3.2 球壳板及零部件质量证明文件检查  锅炉压力容器质量安全监检机构出具的产品监检证书  零部件出厂合格证  材料代用审批证明（如果发生代用情况）  钢板、锻件及零部件无损检测报告  球壳板周边及坡口无损检测报告  焊接接头无损检测报告（包括检测部位图）  热压成型试板试验报告（热压成型球壳板）  产品焊接试板试验报告  球壳板及零部件焊接记录  球壳板几何尺寸检查记录  排版图  国外供货的球壳板、焊接材料商检证明  球壳板使用σb≥540MPa 的材料气割坡口表面无损检测报告 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 2.3.3 球壳板和试板的外观检查 2.3.3.1 球壳板的结构形式应当符合设计文件，每块球壳板本身不得拼接。 2.3.3.2 球壳板不得有裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂和压入的氧化皮等缺陷。 2.3.3.3 坡口型式应符和图样要求，坡口表面平滑、无裂纹、分层、挂渣和氧化皮，气割坡口平 面度不应大于球壳板名义厚度的4%且不应大于1mm，标准抗拉强度下限值σb≥540MPa 的钢材、低温 球罐及采用分析设计的球罐球壳板坡口面应经过磁粉或渗透检测抽查，不应有裂纹、分层和夹渣等 缺陷。抽查数量为球壳板数量的20% ，若发现超标缺陷，应当加倍抽查；若仍有不允许的缺陷，应 逐件检测。 2.3.3.4 球壳板周边100mm 的范围内应当按 JB4730《压力容器无损检验》的规定进行全面积超声 波检测抽查，抽查数量不得少于球壳板总数的20%，且每带不应少于2块，上下极板不应少于1块； 对球壳板有超声检测要求的还应进行超声检测抽查。抽查应当包括全部上、下极板和与支柱连接的 赤道板。当低温球罐球壳板厚度大于20mm，抽查数量不应少于球壳板总数的40%。 2.3.3.5 焊缝表面无熔渣，两侧无飞溅物，焊缝宽窄均匀，无咬边，余高符和要求。焊接接头无 裂纹、弧坑、气孔和夹渣。角焊缝焊角尺寸符和图样要求。 2.3.3.6 球壳板实际厚度不得小于名义厚度减去钢板负偏差。 2.3.3.7 球壳板组对标识与排版图相符，材料标识清晰。 2.3.4 球壳板几何尺寸检查 2.3.4.1 使用样板检查球壳板曲率，检测时样板与球壳板保持垂直，每块球壳板不少于5个测量 点，样板的弦长和曲率允许偏差符合下图2.3.4.1和下表2.3.4.1的规定。 图 2.3.4.1 球壳板曲率检查示意图 样板弦长 样板弦长 e e 表2.3.4.1 样板及球壳板与样板允许间隙 球壳板弦长（m） 样板弦长（mm） 允许间隙（mm） ≥2 2 3 <2 与球壳板弦长相同 3 2.3.4.2 球壳板几何尺寸用钢板尺检查，焊于极板上的人孔和接管用钢尺测量。测量时应在坡口 处放置定位样规，其几何尺寸允许偏差应符合下图2.3.4.2和下表2.3.4.2的规定。 3 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 4 L 1 B1/2 D D L 1 B1 B2 B1 L 1 /2 B1/2 D D L 2 B1 B2 B1 L 1 L 3 B1/2 D D L 1 B1 B2 B1 L 1 L 1 /2 L 2 B1/2 D D L 1 B1 B2 B1 L 1 L 1 /2 L 2 图 2.3.4.2 球壳板几何尺寸检查示意图 B1/2 B3/2 D D L 1 B2 B1 L 1 D D L 1 L 1 \2 B3 B2 B1 L 1 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 表2.3.4.2 球壳板几何尺寸允许偏差 项目 允许偏差值（mm） 长度方向弦长 ±2.5 任意宽度方向弦长 ±2 对角线弦长 ±3 两条对角线间的距离 ≤5.0 注：对于刚性小的球壳板只检查弧长，不检查两条对角线间的垂直间距。 2.3.4.3 球壳板制造单位提供的产品试板和工艺评定用的试板，其材料标识及厚度应和球壳板相 一致，其尺寸应当为180×650mm。每台球罐产品试板数量不应少于6块，焊接工艺评定所需产品试 板数量应符合 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 及设计规定。对与球壳板厚度大于30mm 以上应当考虑试件厚度，拉伸强度试验大 于试验设备能力时应当按照 JB4744《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》的相关要求制备 试件，数量酌量考虑，在订货时向制造单位提出。 2.3.5 球罐支柱几何尺寸检查 2.3.5.1 支柱直径及长度用钢尺、钢卷尺检测长度符合图纸要求，长度偏差不得大于3mm，分段支 柱上下段接头段圆度不应大于2mm. 2.3.5.2 支柱全长的直线度偏差应小于或等于全长的1/1000，且不应大于10mm。 2.3.5.3 支柱与底板垂直度允许偏差2mm。 2.3.5.4 支柱斜拉杆的支耳方位用样板检查其间隙 e≤4mm，见下图2.3.5.4所示。 5 2.3.5.5 焊于赤道带板上的支柱用钢尺检查，其允许偏应符合下图2.3.5.5和下表2.3.5.5的规 定。 样板 e 图2.3.5.4 l l h L L L 图 2.3.5.5 赤道带板上支柱测量检查示意图 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 6 表 2.3.5.5 赤道带板上的支柱允许偏差 项目 允许偏差(mm) 支柱长度 L ±2 支柱与球壳板的距离 h ±3 支柱中心线与球壳中心偏移|L1-L2| ≤2 注：图中 l≥500,L3≤200 2.3.5.6 支柱间可调式斜拉杆的螺纹应当进行外观检查，不得有锈蚀和断扣现象，否则应当进行 修磨除锈，螺纹配合良好，并应当涂抹润滑油防止生锈。 2.3.6 球罐附属的平台、梯子、喷淋装置及其他零部件应当依据设计图纸检查材料的规格尺寸、 产品质量证明书、材料标记，并做好记录。 2.3.7 安全阀安装前应经当地技术监督部门检测校验，起跳压力、回座压力均应符合设计规定， 并应有检测调试报告。 2.4 主要施工机具 2.4.1 主要机械设备 硅整流直流电焊机、高温烘干箱、恒温箱、去湿机、电加热片、热处理设备、空压机、试压 泵、无损检测设备等。 2.4.2 施工工具 焊条保温筒、角式磨光机、活扳手、大锤、砂轮、手锤、粉线、样冲、气焊工具、台钻等。 2.4.3 起重吊装机具 汽车起重机、链式手拉葫芦、索具、千斤顶等。 2.5 测量及计量器具 压力表、水平仪、经纬仪、盘尺、角尺、铁水平尺、焊接检测尺、钢卷尺、钢板尺、水平尺、 磁力线坠、量角规、划规、测厚仪等。 2.6 作业条件 2.6.1 编制完成施工方案或施工组织设计等施工技术文件。 2.6.2 施工图纸经过图纸会审。 2.6.3 施工质量、安全及职业健康、环境管理体系已经建立。 2.6.4 特种设备安装许可告知已经上报当地技术监督部门，并经过批准。 2.6.5 施工所需要的各种记录、质量检验及质量评定等表格已经准备齐全。 2.6.6 施工场地平整，道路通畅，施工消防水系统、动力和照明系统完备； 2.6.7 球罐材料检查验收合格。 2.6.8 球罐基础检查验收合格，基础交接手续办理完毕。 3 施工工艺 3.1 施工工艺流程图 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 7 8材料进场 设备材料检验 1 2 3 4 5 6 7 p a 中心柱 安装 赤道带 支柱和赤道板组对 17 18 19 20 21 22 组对 基础检查 9 10 11 12 13 14 15 h 16 地脚螺栓及预留孔 基础中心圆 23 24 25 26 27 28 29 30 下温带/下极边板组装 37 38 39 中心柱拆除 中心柱法 无中心柱法 内外脚手架搭设 40 接下页 上温带/上极板组装 44 43 上极板/上极边板组装 41 42 45 47 中心柱拆除 46 48 上温带与上极板或上极边板与上极侧/中板）板环缝焊接 8 赤道带与上温带（上极边板）板环缝焊接 赤道带与下温带（下极边板）板环缝焊接 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 接上页 调整球罐/组装质量检查 点焊加固 赤道带焊接 下温带/下极边板纵缝焊接 上温带/上极边板纵缝焊接 上极侧/中板纵缝焊接 下极侧/板纵缝焊接 焊接顺序：（预热、后热同步进行） ∣ 无损检测 49—50 –51—52—53—54—55—56—57—58—59—60—61--62 下温带与下极板或下极边板与下极侧板环缝焊接 下极侧与中板焊接及检验 总体焊后检验及脚手架内架拆 附件安装及检验 整体热处理 磁粉检验 二次灌浆 压力试验 沉降试验 气密试验 防腐隔热 燃油系统及 控制系统 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 9 注：控制环节 编号 内容 编号 内容 1 球壳板表面检查 33 对口处错边量检查 2 球壳板周边超声检测 34 赤道带定位点焊 3 球壳板厚度检测 35 安装支柱拉杆 4 球壳板坡口加工尺寸检查 36 安装下温带 5 球壳板纵向弦长 37 下温带板/下极边板与赤道带板组对 6 球壳板横向弦长 38 调整对口尺寸 7 球壳板对角线弦长及两条对角线间距 39 安装上温带板 8 球壳板曲率 40 上温带板/上极边板与赤道带板组对 9 基础中心圆直径 41 调整对口尺寸 10 基础方位 42 安装下极侧板 11 相邻支柱基础中心距 43 检查管口方位 12 支柱基础上的地脚螺栓/预留孔中心同基础中心距 44 下极边板与下温带/下极边板固定 13 基础高 45 安装上极侧板及上极中板 14 单个支柱基础上表面平整度 46 检查管口方位 15 基础螺栓顶标高 47 上极侧板及上极中板与上温带/上极边板固定 16 垫铁设置位置及数量 48 外侧焊缝预热 17 赤道带球壳板平台找平及与支柱组对 49 外侧焊缝焊接 18 支柱底板与到赤道线的距离 50 后热 19 支柱到赤道板轴线的平行度 51 内侧焊缝清根 20 支柱与赤道板的间隙 52 清根后焊缝的打磨 21 支柱与赤道板的焊接、预热、渗透检测 53 渗透、无损检测 22 吊卡具在球壳板上的位置以及预热、焊接 54 内侧焊缝焊接预热 23 安装第一块带支柱的赤道板 55 内侧焊缝焊接 24 安装第二块带支柱的赤道板 56 后热 25 安装不带支柱的赤道板插入带支柱的赤道板之间 57 焊缝表面检查 26 依次安装赤道板 58 打磨 27 赤道板调整、找正 59 渗透 28 支柱垂直度检查 60 射线检测 29 赤道带水平度检查 61 超声检测 30 赤道带椭圆度检查 62 磁粉检测 31 焊缝对口间隙检查 63 防腐保温 32 对口处棱角度检查 3.2 工艺操作过程 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 10 3.2.1 基础验收及处理 3.2.1.1 基础应达到设计强度的75%以上，基础标高、方位标记和基准点应完整清晰，基础的尺寸 偏差应符合下表3.2.1.1的要求： 表 3.2.1.1 基础的尺寸偏差要求 序号 项目 允许偏差 球罐容积＜1000m3 ±5mm 1 基础中心园直径（D1） 球罐容积≥1000m3 ±Di/2000mm 2 基础方位 1° 3 相邻支柱基础中心距 ±2mm 4 支柱基础地脚螺栓中心与基础中心圆的间距 ±2mm 5 支柱基础地脚螺栓预留孔中心与基础中心圆的间距 ±8mm 各支柱基础上表面的标高 -Di/1000mm,且不低 于-15mm 采用地脚螺栓 固定的基础 相邻支柱的基础标高 4mm 各支柱基础地脚板上表面标高 -6mm 6 基础 标高 采用预埋地脚板 固定的基础 相邻支柱的基础标高差 3mm 采用地脚螺栓固定的基础 5mm 7 单个支柱基础上表面的水平度 采用预埋地脚板固定的基础地脚板 2mm 3.2.1.2 预留地脚螺栓孔的基础或现场安装地脚滑板的基础，按放样直径在基础上画圆，并按支 柱数等分，画出滑板安放的十字中心线，铲平基础墩并加垫铁（或水泥砂浆垫墩），放上滑板，固 定地脚螺栓。滑板的十字中心线与基础墩十字中心线对齐，然后测量高差并进行调整，要求所有滑 板上平面绝对高差≤4mm，相临两柱墩上滑板的高差为±2mm。 3.2.1.3 基础灌浆混凝土达到规定强度后，重新在基础滑板上画线放样，标出十字中心线，打上 样冲。 3.2.1.4 垫铁的安装 ⑴ 需二次灌浆的设备基础表面应铲出麻面，麻点深度一般不小于10毫米，密度以每平方分米 3～5点为宜。 ⑵ 放置垫铁处的基础表面应铲平，每组垫铁水平度允许偏差为2mm/m。 ⑶ 在地脚螺栓两侧各放置一组，每个支柱的垫铁不得少于四组，相邻垫铁组间距不应大于 400mm。 ⑷ 直接承受负荷的垫铁组，应使用成对斜垫铁，其搭接长度不小于全长的3/4，偏斜角度不 超过 3°，每组垫铁不超过4块。垫铁组高度一般为30～60毫米,斜垫铁下面应有平垫铁。 ⑸ 每组垫铁均应放置整齐平稳，接触良好，垫铁表面油污等应清理干净；支柱及赤道板找正 找平后用0.25Kg 小锤检查，各组垫铁应被压紧。垫铁露出底板边缘10－20mm 为宜。 3.2.1.5 水泥砂浆垫墩施工 ⑴ 支柱基础表面设置垫墩前，应当将基础表面铲成麻面，水冲洗干净，使用不低于1：2质量 比的水泥砂浆在基础上表面堆砌垫墩，高度一般要求50～80mm,然后在水泥沙墩顶部埋设平垫板。 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 ⑵ 用钢板尺、水平仪、水平尺检查基础圈垫板上表面，其顶部标高与球罐底板下表面的设计 标高相同，允许偏差为±2mm，垫板的水平度允许偏差不得大于2mm/m。 ⑶ 将砂浆墩上部垫板四周抹成45°的边坡，进行养护，达到设计强度75%以上后方可安装支 柱。 ⑷ 钢垫板安装前应当将同砂浆接触面的表面油污、铁锈、油漆等杂物清理干净，钢扳同砂浆 墩之间应当垫平垫牢。 3.2.1.6 需要进行焊后整体热处理的球罐，支柱底板与垫铁之间或水泥砂浆垫墩之间应当设置滑 动垫板，垫板同底板之间涂抹润滑脂。 3.2.2 支柱组对安装 3.2.2.1 整体支柱组对安装 ⑴ 在已抄平的小平台上放出实样，赤道板放置平台上并找平，球罐支柱组对允许偏差见下图 3.2.2.1和下表3.2.2.1所示。 11 图 3.2.2.1 球罐支柱组对图 表3.2.2.1 球罐支柱组对允许偏差 序号 检查项目 允许偏差(mm) 1 支柱底板下表面到赤道线距离 H ±3 2 支柱垂直度▽ 3 3 支柱与赤道带板轴线的平行距离∣L1-L2∣ 2 注：取图中 l≥500mm ⑵ 支柱与赤道带板的相贯线组对后，检查相贯线处支柱与赤道板之间的间隙，偏差不得大于 2mm。 ⑶ 组对后，对支柱与球壳板间的焊缝进行加固焊接，支柱下托板覆盖的焊缝全部满焊，焊角 高度应满足图纸要求；其余未覆盖焊缝处的焊接要求为每隔100mm，焊接100mm 长。焊接过程中应随 时监控支柱的变形，如发现支柱与球壳板轴线的平行度不能满足要求，应及时改变焊接顺序进行矫 正。组装焊接下托板，焊角高度按图纸要求。相贯线焊接按照焊接工艺要求进行，严格控制焊接电 流，焊后进行着色检查。 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 3.2.2.2 分段支柱的安装 ⑴ 按照基础中心圆的位置安装支柱的下端，使用经纬仪或线坠找正支柱，用卡具固定支柱。 ⑵ 使用吊车将组装完成的球壳板和上端支柱部分同下端支柱第一块赤道板的吊装,内外拉绳 拴住球壳板上的吊点，保证起吊平稳安全，通过倒链调整支柱与地面的垂直度，以确保整体就位之 后的垂直度和水平度。 ⑶ 赤道带吊装时用组装卡具固定，吊装期间可使用移动式脚手架。赤道带吊装宜连续作业直 至围过半径，若中途停止吊装（如过夜）时两敞开端必须用锚绳向内向外拉固，以防大风。 ⑷ 支柱定位完成后，把相邻两支柱的拉杆安装好后使用拉杆连接固定赤道带。 ⑸ 安装完成的支柱在球罐组装完成后对称均匀拉杆拧紧，拉杆安装时应对称均匀拧紧,见下 图3.2.2.2所示。挠度为： △=5.42×10-4（Lcosθ）1/3， 式中：△ 为拉杆中部的挠度（cm）；L 拉杆两端轴销间距（cm）；θ 为拉杆仰角（º）。 12 3.2.3 吊装吊耳、组装卡具的的安装 3.2.3.1 球壳板安装前应当焊接吊耳；吊耳按照标准选用，否则应当经过强度校核。组装卡具方 块按照球壳板拼接缝对应的位置焊接。球壳板在组装前，应当对每块球壳板和焊缝进行编号，球壳 板的编号宜沿着球罐0°、90°、180、270°、0°进行编排，编号为1的球壳板应当排在0°或紧靠 0°向90°方向偏转的位置上。 3.2.3.2 方帽的数量和间距应根据球壳板的长度和厚度的确定，纵向间距宜为1.1～1.3米，环向 间距宜为0.5～0.8米，方帽与球壳板边缘的间距按卡具的中心距确定。 3.2.3.3 吊点、卡具布置在方便组装吊装的位置。 3.2.3.4 焊接吊、卡具应当执行合格的焊接工艺评定，需要预热、后热的必须进行焊前预热和后 热； 3.2.3.5 球壳板与吊卡具焊接前应当将焊接处的油漆、铁锈清理干净。 3.2.4 赤道带的组装 f L 1 2 3 1—销轴 2—拉线 3—拉杆 图 3.2.2.2 拉杆中部挠度的检测示意图 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 3.2.4.1 第一块赤道板的吊装 将初步焊接完成的第一块带支柱赤道带板吊到基础地脚板上，对准地脚板上的十字中心线。上 端暂用拖拉绳拉住，内外拉绳拴住球壳板上的吊点，保证起吊平稳安全，通过倒链调整支柱与地面 的垂直度，以确保整体就位之后的垂直度和水平度。见下图3.2.4.1所示。 磁力线坠 图 3.2.4.1 3.2.4.2 第二赤道板的吊装 第二赤道板的吊装方法与第一块相同，安装在相邻的另一个基础上。并安装好两柱之间的拉 杆。 3.2.4.3 第三块赤道板的吊装 第三块赤道板安装在装好的的两块带支柱的赤道板中间，然后通过悬挂式脚手架进行组装，吊 入时应缓慢平稳，以防将球壳板的坡口碰伤，吊装到位后，找平上下边缘，同时卡上龙门卡具，组 装间隙保持1—4mm，在完全调整好后，先临时定位焊几处，以防中间赤道板下坠。定位完成后，把 相邻两支柱的拉杆安装好。 3.2.4.4 其他赤道板的吊装顺序是：装一块带支柱的赤道板，插入一块不带支柱的赤道板，直至 装完，装配方法与前三块相同。 3.2.4.5 赤道带组装完后，应对本阶段组装质量进行曲率、对口间隙、错边量、圆度和水平度的 检查，并根据检查结果，进行必要的调整，以保证整体受力均匀、稳定的状态。 3.2.4.6 定位焊时，必须按制定的焊接工艺进行，并按要求对坡口进行清理和预热，采用的焊条 与施焊时所采用的焊条相同，并按要求进行烘干和发放。 3.2.4.7 球壳板组装间隙、错边量和棱角度要求： ⑴ 采用焊条电弧焊时，组对间隙宜为2±2mm，采用药芯焊丝气体保护焊时，组对间隙宜为3± 1mm；采用其他焊接方法时，其组对间隙应由焊接工艺评定确定，球壳板对口间隙检测见下图 3.2.4.7⑴所示。 图 3.2.4.7⑴ 球壳板对口间隙测量 13 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 ⑵ 球壳板组对错边量 b 不应大于球壳板名义厚度的1/4，且不大于3mm，当组对的两板厚度不 相等时，不应计入两扳厚度差值。 ⑶ 用弦长不小于1米的样板检查球壳板组装后的棱角度（见下图3.2.4.7⑶所示），并按照下 列公式计算： E=l1-l2 l2=|R-R0| 式中 ： E----对口棱角 mm l1----球壳与样板的最大距离 mm l2----球壳设计设计内径或外半径与样板曲率半径的距离 mm R----球壳的设计内半径或外半径 mm R0---样板的曲率半径 mm E 14 ⑷ 球罐赤道组装后，每块赤道板的赤道线水平偏差不宜大于2mm；相邻的两块球壳板的赤道 线水平偏差不宜大于3mm；任意两块球壳板的赤道线水平偏差不宜大于6mm。 ⑸ 赤道带组装成环后，应当进行找正，使装配尺寸达到要求，赤道带组装检查要求见下表 3.2.4.7⑸所示。 表3.2.4.7⑸ 赤道带组装检查要求 序号 检 查 项 目 允 许 偏 差 H≤8000mm ≤10mm 1 支柱垂直度 H>8000mm 0.15%H，且不大于15mm 2 赤道带水平度 3mm 3 赤道带椭圆度及内径 ≤0.3%Di，且不大于50mm 4 对口棱角度 ≤7mm 5 对口错边量 t/4,且不大于3mm 注：H为支柱高度，t为球壳板厚度 ⑹ 赤道带组装检查合格后，安装柱间支撑按照“3.2.2.2⑸”调整拉杆挠度，对于采用刚性 拉杆的支柱，在支柱组装合格后，进行拉杆的预组装，使拉杆的对口间隙符和设计要求后，方可焊 L2 E L2 L2 样板 R L1 R0 R R0 图 3.2.4.7⑶ 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 接，焊接采用对称焊接。 3.2.5 温带及极板的组装 3.2.5.1 无中心柱组装法 ⑴ 下温带的吊装 赤道带装完后，即开始下温带的吊装。吊装温带板用倒链斜拉至赤道带下口，打好工卡具，使 用拖拉绳在赤道带上口外壁吊耳打上卡子固定。当温带板安装到一定的数量后，可逐步撤除前面的 斜拉索，直至全部撤掉。吊装时要注意方位，打好龙门卡，经检查合格后，进行定位焊，定位焊的 要求与赤道板的定位焊相同。见下图3.2.5.1（1）所示。 图 3.2.5.1⑴ ⑵ 下极带板的吊装 吊装下极带板同样用3T 倒链斜拉至赤道带上,同时要注意管口方位，上口同下温带下弦用龙门 卡打好，下弦使用倒链、钢丝绳同赤道带外壁吊耳连接，经检查合格后，进行定位焊，定位焊的要 求与下温带板的定位焊相同。下极中板留到球罐主体焊接量完成后再安装，以保证罐内的通风良 好。另现在球罐设计中一般不设温带，而直接设置上下极板，上下极板分为极边板、极侧板、极中 板。 ⑶ 上温带的吊装 下极带装完后，即开始上温带的吊装。吊装的上温带板用3T 倒链通过外侧吊耳斜拉至赤道带和 地面设置的锚点上，下口同赤道带之间打好工卡具，固定牢固。当温带板安装到一定的数量后，可 逐步撤除前面的斜拉索，直至全部撤掉见下图3.2.5.1⑶所示。 图 3.2.5.1⑶ 15 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 ⑷ 上极带板的吊装 上温带装完后，即进行上极带板的吊装，方法与上温带板相似。 3.2.5.2 中心柱组装法 ⑴ 中心柱组装施工法主要是为方便上下温带吊装、组对和调整的需要，吊索具的设置在中心 柱上，中心柱同时还可以配合伞形架支撑，方便操作人员在罐内行走作业。 ⑵ 在赤道带安装完成后使用大型吊车将中心柱置于球罐基础中心或在支柱安装前将中心柱安 装就位。使用伞形架施工时，在中心柱安装同时，将伞形架同中心柱同时组装见下图3.2.5.2⑵所 示。 图 3.2.5.2⑵ ⑶ 在地面将中心柱、伞架、环形平台、走台、挂梯等预制好，然后将伞形架组装成形；使用 四根钢丝绳固定防止倾倒，锚点设置应当通过计算确定；调整拖拉绳角度，拉紧拖拉绳使整个中心 柱及伞形架牢固树立。 ⑷ 下温带组装时，按照排版图要求，下温带球壳板上口用卡具同赤道带固定，下口用倒链拉 在中心柱上固定，施工人员在罐内壁进行组对。施工应控制温带与赤道带板的相对位置，调整好温 带与赤道带板的曲率见下图3.2.5.2⑷所示。调第二块下温带板，同上述过程，将相邻温带板同时 用卡具连接，依次吊装组对全部下温带板，组成环带。 图 3.2.5.2⑷ 16 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 ⑸ 上温带的组装施工步骤同下温带，上温带板上口可利用中心柱上伸出支撑管或倒链同中心 柱固定，见下图3.2.5.2⑸所示。 图3.2.5.2⑸ ⑹ 在温带组装完成，调整合格后，拆除中心柱以方便上下极板的安装。伞形架通过固定块同 球罐本体联接成为一个整体，用于上极板的组对焊接。在下极中板封闭前，将伞形架拆除。 ⑺ 上下极板的组装方法同无中心柱组装。 3.2.6 吊装卡具的拆除 球罐组装用的吊装卡具可同焊接工作同步进行拆除，焊在球壳板上的吊装卡具使用砂轮、碳弧 气刨或气割切除，切割或打磨不得伤及球壳板母材，对于切除后的焊接钉点应当打磨与母材表面齐 平并标上标记进行表面渗透探伤或磁粉探伤，并在排版图上标明。清除吊卡具严禁使用锤击。 3.2.7 球罐组装总体检查标准见下表： 项 目 国 家 标 准 球罐焊缝棱角度(mm) ≤7mm,使用≥1m 样板检查，(每500mm 一点) H≤8000mm ≤10mm 支柱柱垂直度 (mm) H>8000mm 0.15%H，且不大于15mm 间隙（mm） 2±2mm（手工焊）3±1（药芯焊丝气体保护焊）(每500mm 一点) 错边量(mm) 不大于球壳板名义厚度的1/4，且不得大于3mm，(每500mm 一点) 内径控制 最大最小之差应小于球罐内径3‰且不大于50mm。 3.2.8 盘梯预制 盘梯预制重点在于盘梯内外侧板的放样下料。盘梯侧板放样一般施工图中均提供了放样尺寸， 施工前的工作主要是复核放样尺寸。一般是在放样平台上按照一比一的比例放出盘梯侧板的实际尺 寸同施工图复核，施工按照放样的实际尺寸进行，盘梯的踏步板按照图纸要求压制。盘梯组装首先 按照踏步位置在梯子侧板上划线，确定踏步位置将踏步板按照划线的位置点在侧板上。 3.2.9 喷淋管的煨制 喷淋管使用冷煨方法。在煨制前，先在盘管上按照喷头的位置和安装要求划上安装孔位置，使 用液压煨管机煨制。弧度要求按照图纸规定。煨弯检查合格后，在管上钻喷头安装孔，焊接短管。 3.2.10 垫板的安装 17 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 18 球罐组焊时应当按照图纸要求，在球壳板上焊接梯子垫板、喷淋管支架垫板；垫板四面应当满 焊，预留10mm 长度不焊接用于排气，或在垫板上钻Φ6～10mm 通孔；垫板焊接时应当按照规范要求 进行预热和后热，并同球罐其它焊缝一同进行焊接检验，并进行焊后热处理。对于焊接检验需要返 修的焊缝，应当按照球罐焊缝要求进行返修。 3.2.11 平台的预制 梯子平台预制应当在预制平台上按照1：1的比例放样。确定平台的尺寸和平台支柱的位置，与 施工图纸方位核对确定垫板的位置。按照放样的尺寸制作平台。 3.2.12 球罐盘梯的安装 盘梯的安装顺序应当自下而上依次安装。安装前应当将盘梯支架和平台支架在热处理后，脚手 架未拆除前安装完毕。盘梯安装时应当安装临时支架用于悬挂盘梯。盘梯安装后，应当及时焊接踏 步板及支架，安装平台。 3.2.13 平台的安装 钢结构平台应当按照施工图纸预制，影响管口的平台板暂不安装。 3.2.14 喷淋管的安装 喷淋管安装前应当检查支架的安装水平度，焊接要求由依照合格的工艺评定制订的工艺指导书 或焊接工艺卡执行。 3.2.15 阀门的安装 球罐阀门安装前应当进行压力试验，安全阀应当经过安全监督部门认可的检验机构校定起跳压 力和回座压力并出具合格证方可安装。安装使用的垫片螺栓应当符合图纸要求。 3.2.16 内旋梯的安装 内旋梯安装应在下极中板安装前进行，使用罐顶人孔配合倒链吊装固定。 3.2.17 脚手架及其他临时设施 3.2.17.1 球罐施工脚手架按照施工进度及时搭设。脚手架采用专用脚手架管搭设，跳板与球罐之 间距离及脚手架层间距离应当满足需要，作业面不小于500mm，脚手架间、跳板之间、跳板同脚手 架之间链接牢固可靠，并且四周架设护栏。 3.2.17.2 焊接施工所需的防护设施：防风棚、防雨棚应当统筹安排，防护设施所用材料宜选用防 火材料。 3.2.17.3 现场照明应充足，防火设施合理布置。罐内照明、通风设施应当考虑防磕碰、防漏电、 防水。 3.2.18 球罐焊接、热处理、无损检测的要求，执行集团公司 QB－CNCEC J22902《球形储罐焊接施 工工艺标准》和 QB－CNCEC J22903《球形储罐无损检测施工工艺标准》及 QB－CNCEC J22301《球 型储罐现场整体热处理施工工艺标准》的相关规定。 3.2.19 球罐防腐、绝热的要求，执行集团公司 QB－CNCEC J22601《设备、管道、钢结构涂料施工 工艺标准》和 QB－CNCEC J22701《绝热工程施工工艺标准》的相关规定。 3.2.20 球罐的检查和试验 3.2.20.1 水压试验 ⑴ 水压试验装水前，热处理及产品试板力学性能试验的各项数据应合格。 ⑵ 水压试验须有甲方及质量监督部门人员参加。 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 ⑶ 水压试验压力：依据设计规定。 ⑷ 压力表：两块，其量程为试验压力的1.5～3倍；压力表应经校验合格，精度等级不低1.5 级，表盘直径为150mm，以罐顶压力为准。 ⑸ 碳素钢、16MnR、15MnVR、07MnCrMoVR 和低温钢制球罐试压水温不低于5℃，其他低合金钢 球罐水温不低于15℃。当因扳厚等因素造成材料无延性转变温度升高时，应相应提高试验水温，如 有设计要求执行设计规定。 ⑹ 水压试验过程 a) 将压力升至试验压力的50％，停15分钟，检查确认无渗漏； b) 将压力升至试验压力的90％，停15分钟，检查确认无渗漏； c) 将压力升至试验压力，停30分钟，检查合格； d) 将泄压阀门打开,将压力降至试验压力80%，检查所有焊缝接头和连接部位； e) 最后泄压放水，降压应当缓慢，待罐顶压力表指示为零，打开放空阀及顶盖人孔，将 水排净，注意水流不得冲刷基础，试验用水应当排放到指定地方。 ⑺ 试验压力不得超过规定试验压力的0.05MPa，不得用连续加压保持压力不变，以无渗漏、 无压降、无异常现象为合格。试验中如发现异常应当停止升压，进行检查需要修补应当将水排出， 修复合格后重新试验。 ⑻ 水压试验后的检验 a) 磁探：内外表面：20％或设计要求。 b) 着色：所有角焊缝20％或设计要求。 ⑼ 放水后，最终调整柱腿的垂直度，把紧拉杆和地脚螺栓。 3.2.20.2 沉降试验 ⑴ 在球罐充水前设一基准点，然后以此点测试各柱墩，做好记录，打上标记，测量时水准仪 与基准点、基础墩成三角形，见下图3.2.3.3（1）所示： 19 ； ⑵ 充水前检测； ⑶ 充水至1/3停水观察，无异常继续充水； ⑷ 充水至2/3停水观察，无异常继续充水； ⑸ 充满水时观察； 基准点 水平仪 基础 图3.2.5.2（4） 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 20 ⑹ 充满水24小时后观测，放水后观察回升； ⑺ 排水后观察； ⑻ 在基础上的测点不得任意移动，以免误差； ⑼ 支柱基础应当沉降均匀，放水后，不均匀沉降量不应大于基础中心圆直径的1/1000，相邻 支柱基础沉降量差值不应大于2mm。否则应当采取措施处理。 3.2.20.3 气压试验 ⑴ 气压试验必须采取安全措施，方案需经单位技术负责人批准，并且符合下列要求： a）气压试验必须设置两个或两个以上安全阀和紧急放空阀； b）试验所用气体必须为洁净的空气、氮气或其他惰性气体，试验介质温度不低于15℃； c）气体试验压力符和设计规定； d）安全阀经过校验并具备出厂合格证，使用多个安全阀,其中一个安全阀的开启压力不应 大于试验压力加0.05MPa,其余阀门开启压力可以适当提高，但不应大于设计压力的 1.05倍； e）气压试验在所有焊接工作结束，无损探伤检验合格，所有安全装置、阀门、仪表安装 完成后进行； f）气压试验前应与建设单位、质量技术监督部门取得联系，本单位安全管理部门应派人 到场监督检查。 ⑵ 气体试验的步骤 a) 试验时，压力应缓慢上升，升至试验压力的10%时，保持5～10分钟，然后对球罐的所 有的连接部位进行泄漏检查，确认无泄漏后继续升压； b) 继续升压至试验压力的50%，保持10分钟，进行泄漏检查，确认无泄漏后，继续以10% 的压差继续升压，直至试验压力，保持10分钟，如无异常现象则将压力降至试验压力 87%，保压足够时间，所有焊缝及连接点如无泄漏，则气密试验合格； c) 降压应当缓慢，降压速率不得大于1.5MPa/h； d) 气压试验时严禁敲击球罐，并注意环境温度的变化，监视压力表读数，防止发生超压 现象； e) 如焊缝发生泄漏，应卸压后再进行修理。返修后经无损探伤合格，重新按上述程序进 行气压试验。 3.2.20.4 气密性试验 ⑴ 气密试验应在压力试验合格后进行。 ⑵ 气密性试验前，球罐上的安全装置、人孔、管口、阀门及罐内附件须安装完毕。 ⑶ 罐顶和罐底各安装一块量程相同并经校验的压力表，压力表量程为试验压力的1.5～2倍。 ⑷ 试验时， 应缓慢升至试验压力的50%，保持10分钟，对球罐所有焊缝和连接部位进行检 查，确认无泄漏，继续升压。压力升至试验压力时，在焊缝部位用肥皂水检查，无泄漏，气密试验 为合格，否则，修复后应重新进行气密性试验。 ⑸ 气密性试验时，应监测环境温度的变化和监视压力表读数，不得发生超压现象。 3.3 施工中应当注意的问题 3.3.1 卡具方块的焊接按焊接工艺卡有关参数进行。需要预热、后热的材料应严格执行加热工 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 21 艺，预热范围为方块周围150mm 内，预热温度按焊接工艺评定的参数执行。引弧和收弧应在方块 上，不允许在球壳板上引弧，对于球壳板上电弧打伤部位，应及时打磨干净并作着色渗透检查。方 块焊角高度为10-12mm。 3.3.2 吊耳的焊接在保证足够强度的原则下，尽量不采用封闭焊缝，引弧应在吊耳上进行，焊角 高度10-12mm，其他工艺参数按焊接工艺卡参数值执行。 3.3.3 组装前应对每块球壳板和焊缝进行编号。编号要与原厂证书编号一致。 3.3.4 支柱的安装是球罐组对的关键步骤，支柱连接的尺寸应仔细测量，支柱安装时其垂直度和 水平赤道线至支柱底板的尺寸应反复核对，确保安装尺寸的准确。支柱安装找正后，应从径向和周 向检查支柱的垂直度，偏差不得大于15mm，安装完后，支柱托板应留有通气口。 3.3.5 盘梯预制和球罐附件垫板安装是球罐附件施工的关键，垫板位置的尺寸应仔细测量反复核 对，确保安装尺寸的准确。 3.3.6 附件焊接时禁止在球罐本体划弧，应防止把线、焊钳划伤球罐本体。焊接时还应防止焊穿 垫板。 3．4 季节性施工技术措施 3.4.1 球罐安装应按照作业条件针对季节性施工的特点，制定相应的安全技术措施。 3.4.2 雨季施工应考虑施工作业的防雨、排水及防雷措施。如雨天吊装、组对应有相应得防滑、 防触电措施，露天使用的焊接等电气设备应有很好的防水、防潮保护；雷雨季节到来之前，应对现 场防雷装置的完好情况进行检查，防止雷击伤害。 3.4.3 冬季施工应采取防滑、防冻措施。作业区附近应设置的休息处所，一切取暖设施应符合防 火和防煤气中毒要求。 3.4.4 夏季作业特别是焊接作业应有防止中暑和触电措施。 3.4.5 遇六级及以上强风、大雪、浓雾等恶劣气候，严禁露天焊接、起重吊装和高处作业。 4 质量检验 4.1 质量检验的标准和方法 4.1.1 球罐支柱的垂直度应沿径向和切线方向测量，测量方法可用线坠和钢尺在支柱上、下两点 测量，线坠的重量不小于1㎏.当由于气候条件用线坠无法准确测量时，亦可用经纬仪测量，且应在 支柱上做好测点标记。 4.1.2 球罐支柱的垂直度应在焊接前、后各测一次，如球罐需要进行焊后整体热处理，则应在热 处理后做最后的测定。 4.1.3 赤道带的水平度应在赤道线上用连通管或钢盘尺和水平仪测量，测点不少于6点。 4.1.4 球罐内径宜用钢板尺和钢盘尺或激光测距仪测量，测量分沿水平面和垂直面测定，水平面 不应少于6个数据，垂直面不少于2个数据，其中必须包括一个铅垂方向的直径。水平面的直径亦可 采用外径吊线坠在地面测量然后减去板厚差，见下图4.1.4所示。 4.1.5 焊接完成后检查球壳两极间及赤道截面的内直径，两极间的内直径、赤道截面的最大内直 径和最小内直径三者之间之差小于设计内径的7／1000且不大于80㎜。 4.1.6 焊接后棱角应按本标准规定进行检查，棱角值不得大于10㎜。 4.1.7 组装时赤道板的赤道线水平误差不应大于2.0mm，相邻两块球壳板的赤道线水平误差不大于 3.0mm，任意两块球壳板的赤道线水平误差不大于6.0mm。 中国化学工程集团公司安装工程施工工艺标准 QB-CNCEC J22901-2006 4.1.8 其他质量检验要求见工艺操作过程。 4.1.9 检测方法使用水平仪、样板、激光测距仪和钢盘尺。