乙烯装置管廊钢结构施工方案

'兰州石油化工工程建设监理公司施工组织设计（方案）报审表JL·J·GC·A-01序号：工程名称兰州石化60万吨/年乙烯改扩建工程乙烯装置急冷区致：兰州石油化工工程建设监理公司乙烯装置项目监理部：现报验：□1□2分项工程施工方案□3钢结构施工方案工程专项施工方案□4技术核定□5□附件：技术、工艺方案说明和图表一式份，每份页。本次报验内容本公司已批准。项目经理部：（章）项目经理：日期：PC总承包单位意见：项目部：（章）项目经理：日期：监理意见：□同意此施工方案□更改此施工方案，按更改意见执行。更改意见一式份，每份份。□重新编制后再报项目监理部：（章）(总)监理工程师：日期：业主意见：（章）业主代表：日期：1 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案方案编号中油吉林化建施工技术方案兰石化年产60万吨乙烯改扩建工程乙烯装置钢结构安装施工方案Ⅱ类批准：复审：审核：编制：编制单位：中油吉林化建乙烯项目部2005年09月12日-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案方案审批意见单方案名称钢结构安装施工方案编制单位中油吉林化建乙烯项目部复审意见年月日年月日年月日批准意见年月日-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案目录一、编制说明：5二、编制依据：5三、工程概况：5四、施工准备：51、技术准备：52、现场准备：63、材料准备：6五、施工工序及施工方法：71、施工工序：72、施工方法：7六、焊接及焊接检验：141、焊接要求：142、焊缝质量检验：153、焊缝返修：16七、钢结构涂装：16八、质量检验计划：17九、安全措施：18十、资源需求计划：181、措施用料计划：182、人员配置计划：193、施工机具计划：19十一、施工进度计划：19-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案一、编制说明：中国兰州石化60万吨/年乙烯装置是在原有24万吨/年乙烯装置的基础上进行的改扩建工程，新增乙烯规模45万吨/年。我公司主要承担原料预热单元、裂解炉单元和急冷单元的管廊钢结构的施工工程。编制此方案就是为了能够更好在302厂有限的施工区域内按时保质的完成管廊钢结构的安装工程。二、编制依据：1、裂解区管廊设计图纸中国寰球工程公司2、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-20013、《焊接H型钢》YB3301-924、《钢结构制作安装施工规程》YB9254-955、《结构安装工程施工操作规程》YSJ404-896、《实用钢铁材料手册》机械工业出版社2001.27、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－20018、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81三、工程概况：1、工程特点：施工场地的狭小，钢结构跨度大、标高高、层数多、结构复杂。并且管廊设计图纸属于分部出图，造成施工的不连续性和每一部分的施工工期缩短。2、管廊形式及分类：裂解区P201分区的管廊从22轴到32轴共11轴，跨距为11米。整个框架共有22根HM588×300的工字钢柱，全框架共有7层，从零平面到框架的最高处共33.5米。四、施工准备：1、技术准备：1.1、组织本单位有关的技术人员，结合本工程的特点，制定出最可行，最实用的施工方法。1.2、认真阅读各项施工技术文件，熟悉图纸，进行图纸会审。1.3、施工前安装技术员应按照图纸和施工方案对工人进行技术交底。1.4、施工中如果出现施工图纸与现场矛盾现象，及时与设计共同协商解决。1.5、编制材料计划，消耗材料及工装用料计划。1.6、焊接工程量统计汇总。1.7、编制钢结构的安装顺序图，合理安排吊装顺序和人工、机具计划。1.8、施工前，应全部熟悉钢结构各个节点的连接形式，明确各种节点的联结方式。-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案1.9、熟悉各焊接节点的焊接形式和使用的焊接材料。2、现场准备：2.1、施工现场应做到三通一平，敷设电缆，搭设焊机棚，防风棚，休息室。2.2、现场的电源要能够满足施工需要，一般要保证400KWh。2.3、明确划分出能完全满足钢结构预制的场地和钢材堆放的场地。2.4、钢结构预制与安装工程的材料堆放场地应满足每10t钢结构1.2m的用地要求，场地应平整、不积水、满足大型车辆的通行等条件。2.5、钢结构预制场地应设置必要的加工机械，如半自动切割机、电焊机等。2.6、所有机械应设置防雨蓬，预制场地的详细布置应在施工总平面图中标明。2.7、钢结构下料预制场地必须设置在安装位置附近，可以用吊车直接吊装就位。3、材料准备：3.1、因为施工场地的狭小，为了施工的方便快速，施工所需材料应尽可能分批进场，对进场的材料应分类正确堆放并应由专人看管。3.1、进场钢材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。应全数检查其质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。3.2、钢的规格尺寸及允许偏差符合其产品标准的要求。每一品种、规格的型钢抽查5处，用钢尺和游标卡尺测量。3.3、钢材表面外观质量除应符合国家现行有关标准的规定外，还应符合下列规定：3.3.1当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差值的1/2；3.3.2钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C级及C级以上；3.4、焊接材料应有出厂质量证明书，焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷；焊剂不应受潮结块。应按量抽查1%，且不应少于10包；3.5、钢结构工程所采用的连接六角螺栓副和涂装材料,应具有出厂质量证明书,并应符合设计的要求和国家现行有关标准的规定；3.6、钢结构工程所涉及到的其他特殊材料，其品种，规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案五、施工工序及施工方法：1、施工工序：尾项处理钢结构除锈，刷防锈漆焊工考试，焊接工艺评定材料验收图纸变更基础验收钢结构组合临时支架制作钢柱找正钢结构连接梁安装，框架找正框架柱安装柱间支撑安装材料入库刷中间漆，面漆最终检查工程竣工从高到低安装平面斜撑2、施工方法：2.1钢零件及钢部件加工:2.1.1钢材切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺棱，用放大镜及百分尺检查，有疑义时作渗透、磁粉或超声波探伤检查。2.1.2放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。2.1.3号料的允许偏差应符合表5.1的规定。-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案号料的允许偏差(mm)表5.12.1.4气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净,气割后应清除熔渣和飞溅物。2.1.5气割的允许偏差应符合表5.2的规定。气割的允许偏差(mm)表5.2注：t为切割面厚度。2.1.6机械剪切的允许偏差应符合表5.3的规定。机械剪切的允许偏差（mm）表5.3项目允许偏差零件宽度、长度±3.0边缘缺棱1.0型钢端部垂直度2.0-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案2.1.7钢材矫正后的允许偏差应符合表5.4的规定钢材矫正后的允许偏差（mm）表5.4项目允许偏差图例钢板的局部平面度t≤141.5t>141.0型钢弯曲矢高l/1000且不应大于5.0角钢肢的垂直度b/100双肢栓接角钢的角度不得大于900槽钢翼缘对腹板的垂直度b/80工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度b/100且不大于2.02.1.8气割或机械剪切的零件，需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于2.0mm，边缘加工允许偏差应符合表5.5的规定，按加工面数抽查10%，且不应少于3件。边缘加工的允许偏差表5.5项目允许偏差零件宽度、长度±10加工边直线度l/3000，且不应大于2.0相邻两边夹角±60加工面垂直度0.025t，且不应大于0.5加工面表面粗糙度-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案2.2钢构件组装2.2.1组装前,零件、部件应经检查合格;连接接触面和沿焊缝边缘每边30～50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、冰雪等应清除干净。2.2.2板材、型材的拼接,应在组装前进行,构件的组装应在部件组装、焊接、矫正后进行。2.2.3焊接连接组装的允许偏差应符合表5.6的规定。焊接连接组装的允许偏差（mm）表5.62.2.4组装顺序应根据结构型式、焊接方法和焊接顺序等因素确定。2.2.5构件的隐蔽部位应焊接、涂装,并经检查合格后方可封闭,完全密闭的构件内表面可不涂装。2.2.6桁架结构杆件轴线交点错位的允许偏差不得大于3.0mm-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案，允许偏差不得大于4.0mm，按构件数抽查10%，且不应少于3个点，每个抽查构件按节点数抽查10%，且不应少于3个节点。2.2.7当采用夹具组装时,拆除夹具时不得损伤母材;对残留的焊疤应修磨平整。2.2.8顶紧接触面应有75%以上的面积紧贴,用0.3mm塞尺检查,其塞入面积应小于25%,边缘间隙不应大于0.8mm。2.2.9钢构件外形尺寸的允许偏差应符合表5.7的规定钢构件外形尺寸的允许偏差（mm）表5.7项目允许偏差单层柱、梁、桁架受力（支承面）表面至第一个安装孔距离±1.0多节柱铣平面至第一个安装孔距离±1.0实腹梁两端最外侧安装孔距离±3.0构件连接处的截面几何尺寸±3.0柱、梁连接处的腹板中心线偏移2.0受压构件（杆件）弯曲矢高±l/1000，且不应大于10.02.3钢结构安装2.3.1.钢结构安装前应对钢结构及基础进行验收，检查基础的平面位置、标高、予埋螺栓等项目的施工偏差是否符合相应的规范和标准。2.3.2.检查基础混凝土的强度试验报告，确认基础混凝土的强度是否满足钢结构安装的要求。2.3.3.检查所有予埋螺栓的螺纹，确认螺纹未被损坏、锈蚀和螺纹螺母的配合公差是否符合要求。2.3.4.在螺栓的两侧凿垫铁窝，垫铁窝必须平整，使垫铁与混凝土全面接触。2.3.5.准备好全部安装垫铁和螺母、垫片；并准备好测量仪器、工具、机具。(所有测量仪器均在有效期内)2.3.6.钢结构安装严格执行施工技术交底，严格按照钢结构安装顺序进行,利用斜垫铁和地脚螺栓对柱子进行找正。2.3.7.找正后第一次把紧地脚螺栓，安装两根柱子之后开始逐个安装钢结构主梁。-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案2.3.8.排架安装时从有柱间垂直支撑的跨间开始，依次向两侧安装，并同时安装柱间垂直支撑和水平支撑。2.3.9.框架安装时从一个角柱开始，向两个方向进行，并同时安装框架主梁和全部支撑体系。2.3.10每层钢结构安装之后，进行第二次校正，校正后把紧全部螺栓。2.3.11钢结构校正采用手动葫芦进行，同时用激光经纬仪进行精确找正.2.3.12钢结构的安装误差应符合钢结构施工及验收规范中的有关规定.2.4.钢柱和梁的安装方法:2.4.1.基础标高处理，采用基础标高垫块将柱顶标高调整到符合设计要求和规范标准，做法如下图：2.4.2.钢柱等构件的中心线及标高基准点等标记应齐全，同类构件数抽查10%，且不应少于3件。2.4.3.柱子的找正方法见下图：2.4.4.柱子吊装采用附加吊耳，吊耳用钢板焊接在柱子的翼板上，做法如下图。2.4.5.钢柱吊装采用旋转吊装法，将柱子立起后旋转吊车直接落在混凝土基础上，并用缆风绳固定牢固。2.4.6-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案.钢柱的柱靴螺栓孔套入地脚螺栓后，安装垫片和螺母，将柱子基本吊直，螺母用手拧紧后摘掉吊钩。2.4.7.用两台经纬仪从两个方面对柱子进行第一次找正，找正时柱子的垂直度用地脚螺栓调整。2.4.8.H字型钢梁吊装采用钢梁卡钳进行，卡钳的制作如下图。2.4.9.梁和斜支撑安装时应设置合适的脚手架或吊篮，脚手架应有护栏，吊篮应有保险装置。2.4.10.钢结构校准采用手动葫芦进行，做法如下图：2.4.11.找正时必须同时校正钢架的垂直度和柱子的间距尺寸，矫正工作逐层进行。2.4.12多层钢结构主体结构的整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差应符合表5.9的规定整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差表5.9项目允许偏差图例主体结构的整体垂直度（H/2500+10.0），且不应大于50.0主体结构的整体平面弯曲L/1500，且不应大于25.0-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案六、焊接及焊接检验：1、焊接要求：1.1所有钢结构材质均为Q235B焊条采用J427焊条。1.2焊接质量的检验等级：所有对接焊缝，梁柱翼缘板与腹板之间的焊缝和梁柱间钢接时翼缘间焊缝按二级检验，其余均为三级检验。1.3所有焊工应具有合格焊工证。1.4所有焊接材料应符合设计要求和国家标准，且有质量合格证书，焊接时,不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条。1.5现场设置焊材库，焊条、焊剂使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙。焊条经烘焙后应放入保温筒内，随用随取。1.6施焊前,焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况。当不符合要求时、应经修整合格后方可施焊。1.7对接接头、T形接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝,应在焊缝的两端设置引弧和引出板,其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度埋弧焊应大于50mm;手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm。焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板,并修磨平整,不得用锤击落。1.8焊接时,焊工应遵守焊接工艺,不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。1.9角焊缝转角处宜连续绕角施焊,起落弧点距焊缝端部宜大于10.0mm(图6-a),角焊缝端部不设置引弧和引出板的连续焊缝,起落弧点距焊缝端部宜大于10.0mm(图6-b),弧坑应填满。(a)(b)图6起落弧点位置1.10多层焊接宜连续施焊,每一层焊道焊完后应及时清理检查,清除缺陷后再焊。1.11焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案不得在其表面留下切痕。1.12焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应查清原因,订出修补工艺后方可处理。1.13焊接完毕,焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物,检查焊接外观质量。检查合格后应在工艺规定的焊缝及部位标记好焊工钢印。1.14碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度,方可进行焊缝探伤检验。2、焊缝质量检验：2.1.焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定,焊缝质量等级及缺陷分级应符合表6.1的规定。焊缝质量等级及缺陷分级(mm)表6.12.2.局部探伤的焊缝,有不允许的缺陷时,应在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度,增加的长度不应小于该焊缝长度的10%,且不应小于200mm;当仍有不允许的缺陷时,应对该焊缝百分之百探伤检查。-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案2.3.焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定,焊缝质量等级及缺陷分级应符合表5.5.2的规定。3、焊缝返修：3.1.焊缝同一部位的返修次数,不得超过两次。当超过两次时,应按返修工艺进行。3.2.无损检测时发现内部缺陷，慎重返修，探测缺陷埋置深度，采用砂轮清除。3.3.焊缝修补同正式焊接工艺相同，其修补长度不应小于50mm。3.4.焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次，如超过两次，应经施工单位技术总负责人批准，返修次数、部位和返修情况记入钢结构质量证明书。七、钢结构涂装：1、钢构件的除锈和涂装应在制作质量检验合格后进行。2、构件表面除锈方法在考虑质量达要求情况下节约资金，除锈等级为St3。3、除锈检验合格后按设计要求所有钢结构构件采用高氯化聚乙烯型涂料，具体方法a、铁红底漆涂二遍（漆膜厚60μm）；b、面漆三遍（漆膜厚120μm），涂装颜色按业主统一规定执行。当设计对涂层厚度有要求时,设计最低涂层干漆膜厚度加允许偏差的绝对值即为涂层的要求厚度,其允许偏差应符合设计对涂层厚度无要求时的规定。当天使用的涂料应在当天配置,并不得随意添加稀释剂。4、涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求,当产品说明书无要求时,环境温度宜在5～38℃之间,相对湿度不应大于85%。构件表面有结露时不得涂装。涂装后4h内不得淋雨。5、施工图中注明不涂装的部位不得涂装。安装焊缝处应留出30～50mm暂不涂装。6、涂装应均匀,无明显起皱、流挂,附着应良好。7、当喷涂防火涂料时,应符合国家现行的《钢结构防火涂料应用技术规程》(CECS24)的规定。-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案序号检验计划步骤检验项目、性质检验等级检验责任人工作见证检验标准1材料检验材质，性能BR材料员、QC工程师材料合格证、质量证明书2焊接工艺及焊工资格认定主要BR焊接QC工程师焊工登记表3钢结构除锈与涂漆3.1钢结构除锈及隐蔽前检查BR施工者、QC工程师工序交接自检记录3.2涂刷遍数及外观检查BR施工者、QC工程师工序交接自检记录4钢结构制作及组装几何尺寸检查主要BR施工者、QC工程师检查记录5开孔方位检查主要C施工者，QC工程师，安装工程师施工记录6焊缝质量检查及探伤检验主要BR焊接QC工程师焊接施工记录7钢结构安装位置、标高、垂直度等检查主要BR施工者，QC工程师施工记录8钢梯、栏杆、平台焊接点检查主要CQC工程师，安装工程师施工记录9钢结构安装验收主要ARQC工程师、焊接QC工程检查记录10钢结构安装分项工程质量评定主要CRQC工程师、焊接QC工程师、安装工程师检查记录八、质量检验计划：-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案九、安全措施：1、施工所用电焊机、电砂轮的电源应安全、可靠，电源线接头良好，防止电击伤人。2、人员应穿戴好劳动保护用品，防止烫伤事故的发生。3、钢结构安装及运输过程中，起重作业必须严格执行《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999的规定，做到手势正确，哨音嘹亮，旗语到位。严防机械伤害及高空坠物打击。4、高作业必须配带安全带，必要时，要悬挂安全网。5、严格遵守场内的各项安全制度，及时办理各种作业票，不得随意占用消防通道。6、人员上岗之前都应接受安全教育，各工种应持证上岗。十、资源需求计划：1、措施用料计划：序号名称材质、规格、型号单位数量备注1.槽钢Q235-AF[20am100组合龙门架2.圆钢Q235-AF[20am380各组件直爬梯3.螺纹钢Φ20m100用于吊挂临时平台4.脚手架Q235A·F，L＝6m根3005.跳板L＝6m块1006.跳板L＝4m块1007.跳板L＝3m块1008.卡扣对接型个3009.卡扣固定个60010.卡扣旋转个30011.道木L＝2500mm块20012.盘尺L=20m把513.卷尺5m把1014.钢板尺150mm把515.直角尺500mm把1016.钢丝绳6×19直径7.7m1200缆风绳用于固定单根柱子-19- 兰州石化年产60万吨乙烯改扩建工程管廊钢结构施工方案2、人员配置计划：序号人员职务人数备注1项目经理12工长13安装工程师14焊接工程师15安装QC工程师16焊接QC工程师17焊接管理员18安全员19材料员110调度员111焊条烘干员112电焊工2013气焊工414起重工1615钳工216铆工2017电工118除锈工819油工43、施工机具计划：序号机具名称规格型号数量单位备注1汽车吊50t30台班2电动葫芦10t5台3板车10t1台4半自动切割机2台5电焊机16台十一、施工进度计划：-19-'