②按上述程序依次吊装上温带各球壳板，调整组对间隙、错边量、角变形均应符合表7的有关要求， 3.3.3球壳板的检测、调整和点焊
①对组装好的赤道板、温带板进行全方位的检测、调整，使各部位间隙、错边量、角变形、直径、椭圆度均达到表7要求。
②检查、调整合格后，在内侧进行点焊。 3.3.4上、下极板吊装
① 赤道带、上温带点焊完后，调整上、下极盖环口椭圆度和角变形。
② 组对上、下极板，调整组对间隙、错边量、角变形符合要求后点焊。
3.4附件安装
3.4.1球罐人孔、接管在金属结构厂内组对焊接完毕，并应完成所有的检验工作。
3.4.2法兰密封表面的锈蚀应清除干净。
3.4.3法兰连接用的螺栓、垫片应按设计选用。安装时应按规定抹油膏，试压用的临时垫片和螺栓应有标记，以免用混。
3.4.4阀门、液面计应进行强度试验和严密性试验，合格后方可安装。
3.4.5直接与球壳板连接的构件，如支耳、垫板、铭牌架等 必须在球罐整体热处理前按施工图要求组焊完。所用材料、
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焊条必须符合设计规定。
3.4.6球罐内的附件如进料管、直梯等，应事先考虑搬运和安装条件，应在上极板安装前放入或适当分割。吊架、垫板应在球体退火前组对焊接完。
3.5防风棚和内外脚手架搭设
3.5.1外脚手架用?48×3的钢管搭设，作为操作走道(水平走道和盘梯走道)每层至少铺并排的两块跳板，每台球罐搭设一个正十边形的挡风棚，边长4300mm（4000mm），高15000mm(12000mm)，内基圆直径?13100mm(?10000mm)。脚手架内外侧要求垂直，外挂瓦楞铁挡风。（括号内为400m3球罐数据）
3.5.2内脚手架用L63×5角钢做支承架，作为操作走道，每层至少并排搭设两块跳板。
3.5.3存在严重锈蚀、弯曲、压扁或裂纹的钢管严禁用于搭设脚手架。卡扣有直卡、转轴卡、普通管卡三种，应有出厂合格证明，发现托扣裂纹滑丝的，禁止使用。
3.5.4外脚手架的立杆应垂直，并在接触地面的管端加设管托，立杆间距在1.6m~1.8m之间，横杆间距在1.2m~1.4m之间。
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4.焊接
4.1焊接前准备
4.1.1焊接材料的要求
⑴本球罐主体材质为16MnR（正火），主体焊缝的焊接采用熔化极气体保护焊和手工焊。药芯焊丝选用三英焊业公司SQJ501，Ф1.2。返修采用手工焊，焊条选用E5016（或E5015），Ф3.2或Ф4.0。要求焊丝和焊条应有项目齐全的材质证明书或合格证，使用前焊材应按批号进行扩散氢复验合格，并经材料责任工程师盖章认可。材质证明书应包括熔敷金属的化学成分、机械性能、扩散氢含量等，各项指标均应符合相应国家标准。
⑵焊材使用前检查外观质量，焊条有脱皮及裂纹严重者不得使用。
⑶在现场应设置标准并取的使用许可证的焊条烘干室及储存库，用以存放、烘烤焊条，配备高温烘箱和恒温箱及附属设备。 4.1.2焊工要求
⑴担任焊接任务的焊工必须按《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合格，具备相应资格。
⑵焊接前由焊接工程师交底，使每名焊工了解焊接顺序、方
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法，焊接中注意的问题。
⑶焊接记录要按日、部位、焊接方法分别记录，并经焊工本人签字。 4.1.3电焊机配备
焊机的配备应与焊接工作量，工期要求相适应，焊机的容量应满足焊接工艺的要求，焊机应尽量设置在靠近施焊的地方。
4.1.4预后热方法
焊前预热与焊后后热采用液化气加热。 4.1.5对焊接环境的要求
⑴风速在2m/s以下(手工焊时在8m/s以下)。 ⑵环境温度在5℃以上。 ⑶相对湿度在90%以下。
当不满足上述条件时应采用防护措施，达到上述要求方能施焊。
4.1.6焊条存放及焊条烘干与发放
⑴现场设置的焊条库内应有去湿装置，相对湿度不超过60%，焊条堆放离地300mm以上。
⑵焊条使用前必须经过烘干，烘干规范见表8或遵守焊条生产厂家的规定。 表8 种类 J507 烘干温度 350℃~400℃ 16 烘干时间 2h 恒温温度 100℃~150℃ ⑶焊条的重复烘干次数不得超过2次，否则焊条不得用于受压部件的焊接。
⑷焊工领用焊条时，每次不得超过3~5Kg，且应装在保温筒内。焊条在保温筒内的时间不得超过4小时，否则应重新烘干。焊丝领用数量每次不得超过20Kg。
4.2焊接工艺
1000m3球罐内外主体焊接采用熔化极气体保护焊，400m3
球罐内外焊接采用手工电弧焊，球罐返修均采用手工电弧焊。
4.2.1预热
⑴为防止冷裂纹的产生，对罐体施焊前应进行预热，预热温度见表9和表10，预热方法为液化气加热，用表面测温仪进行测温，预热温度应在球壳非加热侧距中心线50mm处测量，预热宽度为焊缝中心线两侧各100mm以上。
⑵不同强度的钢焊接时，应采用强度较高的钢所适用的预热温度。
⑶预热的焊道层间温度不得低于预热温度。 4.2.2定位焊及工卡具焊接
⑴定位焊及工卡具焊接工艺应与球壳焊接工艺相同，采用氧-乙炔火焰预热，预热范围在距中心至少150mm内，预热温度为125~150℃。 ⑵定位焊顺序
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球形储罐现场组焊
施工技术方案
编制：
校审： 批准：
*公司 *厂 *年5月10日
目 录
1.工程概况及编制依据................................................................... 1 1.1工程概况 .................................................................................... 1 1.2编制依据 .................................................................................... 1 1.3球罐技术参数 ............................................................................ 1 1.4现场安装工作量 ........................................................................ 3 2.施工部署 ....................................................................................... 4 2.1施工总体计划 ............................................................................ 4 2.2施工准备 .................................................................................... 4 3.组装 ............................................................................................... 7 3.1球罐施工工序流程.................................................................... 7 3.2组装准备 .................................................................................. 10 3.3球壳板吊装 .............................................................................. 11 3.4附件安装 .................................................................................. 13 3.5防风棚和内外脚手架搭设 ..................................................... 14 4.焊接 ............................................................................................. 15 4.1焊接前准备 .............................................................................. 15 4.2焊接工艺 .................................................................................. 17 4.3质量检验 .................................................................................. 21 4.4焊缝返修及外观质量处理 ..................................................... 22 4.5产品试板制备 .......................................................................... 23 4.6焊接其它注意事项.................................................................. 24 5.焊后整体热处理 ......................................................................... 24 5.1热处理方法 .............................................................................. 24 5.2热处理工艺要求 ...................................................................... 25 5.3热处理工艺措施 ...................................................................... 25 5.4热处理过程中柱脚移动 ......................................................... 27 5.5热处理操作程序 ...................................................................... 28 5.6注意事项及安全措施.............................................................. 29 5.7硬度测试要求 .......................................................................... 29 6.水压试验、气密试验................................................................. 30 6.1水压试验 .................................................................................. 30 6.2气密试验 .................................................................................. 32 7.安全管理 ..................................................................................... 34
1
7.1安全管理目标 .......................................................................... 34 7.2安全管理具体措施.................................................................. 34 7?3建立健全安全保证机构 ......................................................... 36 8.质量管理 ..................................................................................... 37 8.1质量管理目标 .......................................................................... 37 8.2质量管理的具体措施.............................................................. 37 8.3球罐组焊控制点 ...................................................................... 42 8.4质量评定单位划分.................................................................. 43 8.5交工资料 .................................................................................. 43 9.施工机具 ..................................................................................... 44
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1.工程概况及编制依据
1.1工程概况
本工程共三台球罐。其中一台1000立方米粗丙烯球形储罐(混合式)，两台400立方米液化气球形储罐(橘瓣式)，由设计院设计。中国厂承担现场组焊任务。交付使用日期为二ＯＯＯ年八月二十日。
1.2编制依据
本施工技术方案依据以下规范进行编制： a、球罐的设计图纸及设计文件
b、《球形储罐施工与验收规范》GB50094-98 c、《压力容器安全技术监察规程》 d、《钢制球形储罐》GB12337-98 e、《钢制压力容器》GB150-1998
f、《压力容器制造和现场组焊质量保证手册》
1.3球罐技术参数
1000m3粗丙烯球形储罐设计参数 表1 设计压力：2.16MPa 全容积：~974m3
1
设计雪压：250Pa 设计温度：50℃ 工作温度：常温 工作压力：1.941MPa 操作介质：丙烯 主要受压元件材料：16MnR(正火) 腐蚀裕度：2mm 焊缝系数：1.0 设计基本风压：400Pa 地震烈度：7度（近震） 热处理要求： 整体热处理 水压试验压力：2.7MPa 致密性试验压力：2.27MPa 容器类型：III类 场地土类型：III类 几何尺寸： ?12300×14725×48 400m3液化气球形储罐设计参数 表2 设计压力：1.77MPa 设计温度：50℃ 全容积：~407.73m3 设计雪压：250Pa 腐蚀裕度：2mm 水压试验压力：2.21MPa 致密性试验压力：1.86MPa 容器类型：III类 场地土类型：III类 几何尺寸： ?9200×11270×30 工作温度：最高50℃ 焊缝系数：1.0 工作压力：1.62MPa 操作介质： 液化气（C3 C4 C5） 主要受压元件材料：16MnR(正火) 设计基本风压：400Pa 地震烈度：7度(近震) 热处理要求： 整体热处理
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1.4现场安装工作量
球罐现场主要安装实物量如下表3，其中球罐整体喷砂、油漆、防火层及消防喷淋我厂不负责施工。
表3
1000m3球罐 项目名称 数量 2片 4片 8片 20片 20片 10个 20个 1个 1套 单重(t) 4.08 总重(t) 8.17 两台400m3球罐 数量 4片 8片 单重 (t) 2.54 1.69 2.05 2.50 0.56 0.08 0.71 1.01 134.62t 总重 (t) 10.14 6.75 49.09 60.08 3.35 1.79 1.41 2.01 极中板 极侧板 极边板 上温带板 赤道板 支柱 拉杆 平台 消防水管支架 合计 3.92 15.69 3.63 29.01 2.80 55.95 24片 3.58 71.68 24片 1.08 10.77 12个 0.09 0.72 2.41 196.05t 1.74 0.72 2.41 24个 2个 2套 3
2.施工部署
2.1施工总体计划
2.1.1施工平面布置
现场应保证场地平整和道路畅通，并设置有焊机棚、配电箱、压风机棚、焊条烘干室等，具体详见施工平面布置图。 2.1.2施工总体进度计划见附表1 2.1.3主要工种劳动力平衡见附表1
2.2施工准备
2.2.1基础验收
2.2.1.1球罐基础尺寸验收按表4中规定的项目和允许偏差进行。
球罐基础尺寸允许偏差 表4
序号 400m3球罐 1 2 3
项 目 允许偏差（mm） ?5 ±6 1? ?2 基础中心园直径 1000m3球罐 基础方位 相邻支柱基础中心距（S） 4
支柱基础上表面的标高 4 基础标高 相邻支柱基础的标高差 5 单个支柱基础表面的平面度 预埋底脚板固定的基础 2.2.1.2基础上应标有中心线及标高测量标记。
-12.3(1000m3) -9.2(400m3) ?4 2 2.2.1.3基础混凝土强度符合设计要求，表面无疏松、孔洞、露筋等缺陷。
2.2.2球壳板及零部件的验收
2.2.2.1球罐在组装前应检查制造厂所提供的球壳板及附件质量证明书。
① 各种材料及零部件质量证明书，球壳板原材料的复验报告符合设计要求，材料代用要有设计审批手续。 ② 钢板及球壳板周边超声波探伤合格报告。 ③ 制造厂施焊焊缝的无损探伤报告。
④ 1000m3球罐对接焊缝坡口100%磁粉探伤报告。 ⑤ 球壳板的数量。 2.2.2.2球壳板的外观检查
⑴表面质量良好，无明显压痕、划伤和严重的麻点等缺陷。 ⑵坡口形式符合排版图的要求，表面平滑，无裂纹、分层、夹渣及氧化皮，局部凹凸不应大于2mm。
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⑶球壳板几何尺寸及成形质量的检查，其质量均应符合下列各种要求，并如实做好记录。
①坡口加工尺寸用焊缝角度尺检查，允许偏差如下： a、坡口角度 ±2.5° b、坡口钝边 ±1.5mm c、坡口深度 ±1.5mm
②球壳板曲率用样板检查，并符合表5规定。
表5
采用样板弦长L(m) L?2 2 ?3 球壳板弦长 L(m) 允许间隙(mm) L?2 球壳板弦长 ③球壳板几何尺寸用钢卷尺检查，测量时在坡口处放定位样规，其允差见表6
球壳板几何尺寸允许偏差 表6 序号 1 2 (B1,B2,B3) 3 4
项目 长度方向弦长 任意宽度方向弦长允许偏差(mm) ?2.5 ?2 ?? ?5 对角线弦长D 两对角线的垂直距离 6
④焊于极板上的人孔和接管用板尺检查测量。
A、 人孔、接管开孔位置及外伸高度允许偏差不大于?mm。 B、 法兰面应垂直接管中心线，安装接管法兰应保持法兰面的水平,其偏差不得超过法兰外径的??（法兰外径小于???mm时，按???mm计算），且不大于3mm。
⑤焊于赤道带上的支柱用钢卷尺检查长度，全长长度允许偏差≤3mm。
⑥支柱与底板的垂直度允许偏差≤2mm。
⑦支柱上斜拉撑的支耳方位，用样板检查，其间隙?4mm。 ⑧支柱的直线度允许偏差≤L/1000（L支柱长度）且≤10mm 2.2.3铺设钢平台
根据总平面布置规划的位置，用?=20mm钢板和?273钢管铺设长8m，宽6m的平台，用以现场组焊各种辅助结构。
3.组装
3.1球罐施工工序流程
1000m3球罐和400m3球罐的组装顺序相同，施工工序流程图见图1。
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基础检查 球壳板验收 中心柱装配 赤道带板安装、点焊 赤道带形状检查 水平度检查 椭圆度检查 支柱形状检查 垂直度检查 上部中心柱塔架 装配 拉杆安装 上温带板安装、点焊 下极板安装、点焊 中心柱塔架 拆除 上极板安装、点焊 组装坡口尺寸检查 球罐椭圆度检查 赤道带纵缝焊接 焊缝打磨 上温带板纵缝焊接 内外部脚手架架设 停止点检查 防风雨设施装备
下极板纵缝焊接 8
上极板纵缝焊接 外观检查 x射线检查 超声波检查 磁粉检查 环缝坡口间隙调整 赤道带与上温带环缝焊接 赤道带与下极板环缝焊接 缺陷修补 夹具拆除 上温带与上极板环缝焊接
扶梯、附属部件安装焊接 支柱垂直度检查 拉杆挠曲检查 停点检查 调整拉杆 停点检查 热处理 硬度测试 9
拆除里外脚手架
充水沉降试验 耐压试验准备 停点检查 耐压试验 磁粉探伤抽查 停点检查 气密试验 最终验收 停点检查 交工 图1球罐现场安装流程图
3.2组装准备
3.2.1基础处理及平台铺设
基础检查验收合格后，支柱安装前在滑动底板上抹上润滑脂。
基础上土方夯实，铺设碎石，然后铺设道木及2m×2m钢平台，使平台有一定的承载能力，并找出中心圆。 3.2.2下极板吊装就位
先将下极板吊装安放在钢平台上，并将方位基本找准。
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3.2.3中心柱伞架安装
在球罐钢平台2×2m2的中心上竖一中心柱（穿过下极板人孔），用四根拉绳和锚点固定，将预制好的中心柱伞架在立柱下部进行组对并焊接上部拖架，焊缝应全部满焊以使焊缝有足够的承载能力。根据需要将跳板安装到上部拖架上，提升上部拖架至设计高度，将固定螺杆把紧。再在中心柱下部组对焊接下部拖架，提升下部拖架至设计高度，将固定螺杆把紧，并将下部拖架和立柱架焊接在一起，再逐层搭上跳板，不得有未捆绑的探头跳板。 3.2.4方帽、吊卡具的确定
①球壳板在安装前应先将方帽、对中板、吊耳等点焊完。方帽的数量和间距应根据球壳板的长度和厚度、成型曲率偏差情况而定。纵向方帽间距在0.8~1m左右为宜，环向方帽间距在0.5~0.8m左右为宜。方帽中心线距球壳板边缘距离为140mm，并牢固焊于球壳板内侧。
②利用方帽作为吊耳，不能利用时，可在外侧焊接一吊耳。赤道带组装前应在两侧各焊一块对中板。
3.3球壳板吊装
3.3.1赤道带球壳板吊装
①吊装第一块带支柱的赤道板，用经纬仪测量，并调整好支柱及赤道板的垂直度，将支柱底板固定。然后吊装第二块带支柱的赤道板，按同样方法调整和固定。
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②吊装一块不带支柱的赤道板，插入两块已安装就位带支柱赤道板之间，使对中板靠紧，用卡具固定。
③按上述程序依次吊装赤道带板，使之组装成环，并安装柱间的拉杆，调整赤道板的间隙、错边量、角变形及上口水平度、椭圆度，其允许偏差见表7
表7
序号 1 2 3 4 5 6 检查项目 支柱垂直度 赤道线水平度 允许偏差(mm) ≤10 ?3 备注 H≤8000 按焊接要求 焊前用大于1000mm样板，测点每隔500mm测一点。 对口错边量 ?1/4t且?3 赤道带椭圆度 ?3‰D且?50 焊缝间隙 对口角变形 3?1 E?7 表中符号：H-支柱高度 D-赤道带内径 t-球壳板厚度 E-为曲率样板与壳板间的间隙 3.3.2上温带球壳板吊装
① 吊装上温带第一块球壳板，用卡具和赤道带组装。调整上温带和赤道带的曲率，上温带上口中心点到赤道带板相邻纵缝距离差(L1-L2)不得大于3mm。用?89×3的钢管将上温带支承在中心柱上。
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400m3球罐：赤道带纵缝?上温带纵缝?赤道带与上温带环缝?下极板纵缝?赤道带与下极板环缝?上极板纵缝?上极板与上温带环缝
1000m3球罐：赤道带纵缝?上温带纵缝?赤道带与上温带环缝?下极板纵缝?赤道带与下极板环缝?上极板纵缝?上极板与上温带环缝
⑶定位焊长度应大于80mm，厚度10~16mm，间距300~500mm，定位焊不得有裂纹，引弧和熄弧应在坡口内，定位焊全部在内侧进行且应避开丁字接头。 ⑷定位焊均采用手工焊焊接方法 4.2.3焊接工艺参数
1000m3球罐焊接工艺参数 表9
焊接 焊接 焊材 方法 位置 及规格 焊道 及层数 焊接 电流 (A) 焊接 电压 (V) 预热 焊速 (cm/min) 温度 (℃) 后热温度 及保温时间 (℃/2h) 工艺评定 编号 熔化极气体保护焊 熔化极气体保护焊 横 SQJ501 外侧6~7层 焊 ?1.2 内侧5~6层 120-220 23-25 15-25 125-150 200-250 1106GH-BX 立 SQJ501 外侧7~8层 焊 ?1.2 内侧6~7层 120-220 23-25 6-16 125-150 200-250 1105GV-BX
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手 工 焊 立 焊 J507 外侧7~8层 Φ4.0 内侧6~7层 150-170 24-26 4.5-10 125-150 200-250 28WV-BX 外侧 手 工 焊 J507 Φ3.2 Φ4.0 4～5层 5~10道 内侧 3～4层 3~5道 手 工 焊 角 焊 J507 Φ4.0 28WV-BX 302WF-NV 100-130 22-25 160-190 24-28 5-25 125-150 200-250 27WF-BX 30WO-BX 平仰焊 150-180 24-28 8-20 125-150 200-250 400m3球罐焊接工艺参数 表10
焊接 焊接 方法 位置 手 工 焊 手 工 焊 手 工 焊 角焊 平仰焊 J507 Φ3.2 Φ4.0 立焊 焊材 及规格 焊道 及层数 焊接 电流 (A) 焊接 电压 (V) 预热 焊速 (cm/min) 温度 (℃) 工艺评定 编号 J507 Φ4.0 外侧5~6层 内侧3~4层 150-170 24-26 4.5-10 125-150 616WV-BX 外侧5～6层 100-130 22-25 内侧3～4层 160-190 24-28 5-25 125-150 729WH-BX 184WHO-BX J507 Φ4.0 150-180 24-28 8-20 125-150 616WV-BX 311WF-DV 19
4.2.3.1对接焊缝示意图
4.2.3.2焊接顺序及控制措施
①焊接前坡口角度、间隙、错边量应检查合格，并办理交接手续，坡口两侧各50mm范围内的铁锈、油污等须清除干净。 ②焊接顺序
1000m3球罐：赤道带纵缝?上温带纵缝?下极板纵缝?上极板纵缝?赤道带和上温带环缝?赤道带和下极板环缝?上温带和上极板环缝
400m3球罐：赤道带纵缝?上温带纵缝?下极板纵缝?上极板纵缝?赤道带和上温带环缝?赤道带和下极板环缝?上温带和上极板环缝
③每个环带的纵焊缝都应采用多名焊工、多台焊机同时对称施焊的办法，每条环缝也应分段对称同步施焊。
④每条焊缝的一侧宜一次连续焊完，如因故中断焊接应采取后热措施。
⑤每层焊道焊完后，应将熔渣清除干净，并抽查测量层间温度。整条焊缝焊完后应将飞溅和熔渣打磨干净，并作好表面
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质量检查记录。
⑥焊接时应严格控制线能量，多层多道焊接，每层焊肉厚度不宜超过5mm。
⑦所有对接焊缝在焊完一侧后，都必须进行气刨清根，并用砂轮打磨，将渗碳层去除，检查是否有裂纹。 4.2.4后热（适用于1000m3球罐）
每次焊接结束后，应立即进行200~250℃/0.5~1h的后热消氢处理。加热、检测方法同预热要求。
4.3质量检验
4.3.1焊缝外观质量
⑴焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、凹陷和熔合性飞溅，焊缝不得有咬边现象。
⑵对接焊缝宽度以每边超过坡口边缘2~4mm为宜，余高限制在0~1mm范围内，且与母材平滑过渡(用砂轮机打磨)。 ⑶角焊缝高度应符合规定尺寸。焊缝表面应圆滑过渡到母材，几何形状上凸下凹不超过1.0mm。 4.3.2焊后尺寸检验
⑴对接焊缝焊后角变形?10mm，错边量?3mm。
⑵两极板净距离与球内经之差及赤道带椭圆度的要求为：1000m3球罐应小于80mm，400m3球罐应小于64mm。 4.3.3无损探伤检验
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⑴球罐对接焊缝须在焊后24小时方可进行100%RT检验，按JB4730-94 II级合格后，再进行20%UT复验，按JB4730-94 I级合格。
⑵球罐对接焊缝的内外表面和支柱角焊缝的外表面及接管的D类焊缝，应全部打磨平滑后在热处理前进行100%的磁粉检验，按JB4730-94 I级合格。
⑶热处理前应将方帽及工装卡具等切除、补焊并打磨，对打磨部位进行100%的磁粉检验，按JB4730-94 I级合格。 ⑷水压试验合格后及致密性试验之前，对所有对接焊缝内、外表面，角焊缝表面应进行磁粉复验，复验数量应为焊缝全长的20%，复验部位包括球罐内外T型焊缝和每个焊工所焊焊缝的一部分，按JB4730-94规定 I级合格。
4.4焊缝返修及外观质量处理
4.4.1焊缝表面及球壳表面缺陷返修用砂轮机打磨修整，对于打磨深度超过2mm应进行补焊，补焊工艺按表9和表10，补焊后表面打磨光滑并进行磁粉探伤，补焊深度超过3mm时应增加射线探伤。
4.4.2焊缝内部缺陷超标处用碳弧气刨彻底清除。
清除缺陷的刨槽长度不得小于100mm，采用砂轮清除渗碳层，经着色检验确认无缺陷后进行手工补焊，补焊工艺见表9和表10。缺陷清除深度从球壳板表面算起不应超过板厚
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的2/3，如在2/3深度处缺陷仍未消除，应打磨后焊接填平，然后在背面再次清除缺陷并重新打磨检验及补焊。 4.4.3返修必须编制返修工艺，一次和二次返修由焊接责任人员编制，焊接责任工程师审核，组焊项目质保工程师批准，超次返修由焊接责任工程师编制，质保工程师审核，公司质保工程师批准。
4.4.4返修次数、部位和补焊情况应作详细记录。
4.5产品试板制备
4.5.1试板的钢号、厚度及坡口与球壳板相同。 4.5.2试板的数量及其检验要求
⑴每台球罐应同时作横焊位置、立焊位置、平焊+仰焊位置各一块，规格为650×360×48(30)的试板。
⑵试板由指定焊工焊接，采用与球罐焊缝焊接相同的条件、相同的焊接工艺。
⑶试板经外观检查后，应进行100%射线探伤和超声波探伤复验，其标准与代表的焊缝标准相同。
⑷球罐产品试板放置在球罐热处理的高温区外侧并与球罐同时进行热处理后，才可加工试样进行试验。 ⑸试板评定按GB150-98附录E执行。
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4.6焊接其它注意事项
4.6.1现场施工条件达不到要求不得进行焊接施工。 4.6.2焊条未经复验不准入库。
4.6.3下道工序未接到上道工序质量交接手续不准施工。 4.6.4环境条件不符合规定不能施焊。 4.6.5焊条未经烘烤不准用于焊接。
4.6.6预热温度、层间温度及焊接工艺参数未达到规定要求不准施焊。
4.6.7焊工无证或位置不符合者不准上岗施焊。 4.6.8严禁在球罐壳体上引弧和熄弧。
5.焊后整体热处理
5.1热处理方法
根据设计图纸要求,整个球罐所有焊接工作全部完毕后，应进行整体热处理（退火）。球罐热处理方法拟采用内燃法，以轻柴油为燃料，经燃烧器雾化点燃，在球罐内部燃烧，以对流和辐射方式达到加热球体的目的。加热时，由测温仪表进行监测，用计算机根据输入的工艺曲线，自动调节火焰大小，从而控制球体的加热温度。
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5.2热处理工艺要求
300℃ 625℃ 温度℃ 625?25℃ 5.2.1热处理温度为625?25℃，热处理工艺曲线如图3 5.2.2升温速度：加热温度?300℃时，升温速度宜控制在50~80℃/h范围内。
5.2.3降温速度：温度降至300℃之前，降温速度宜控制在30~50℃/h范围内，300℃以下自然冷却。
5.2.4温差控制：300℃以上升降温，球壳表面上任意两测温点的温差不得大于120℃。恒温时任意两测温点的温差小于65℃
5.2.5恒温时间：135分钟(1000m3)/85分钟(400m3)
5.3热处理工艺措施
5.3.1燃料油由油罐流经燃烧器后被雾化点燃前，先用手动方
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法启动油泵，将管线内空气通过放空阀放出直至流出的燃油无泡沫状为止，再用手动方法调试风机运转，一切运转正常后，打开液化气阀，将燃烧器调至自动状态，严格按操作规程进行自动点火燃烧。 5.3.2保温
⑴保温材料选用:保温材料选用被状无碱超细玻璃棉，其厚度为≥50mm。 ⑵保温棉铺设方法
用带有保温钉的扁铁挂在球壳外表面，将保温棉挂在保温钉上，悬挂顺序由下而上，分内外两层铺设，总厚度不少于80mm，内外层接缝应相互错开200~300mm，每一保温层中，相邻两保温被之间应搭接100mm左右，外层用20#铁丝网捆住，保温棉与球壳壁应贴紧，外圈用钢包扎带扎紧，保温棉应保持干燥，铺设后在短期内进行热处理，必要时要搭设防雨棚。 5.3.3均温措施
为减少热处理过程中的温差波动，在球罐内部用钢筋、铁丝网及硅酸铝软毡（耐高温在1000℃以上）做一直径4m(400m3球罐2.5m)伞罩，吊挂在距下人孔约1/3球罐直径处。
5.3.4测温系统 5.3.4.1测温点布置
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各测温点间距不大于4.5m，各点在球壳外表面均匀分布，测温点总数为18点（14点），其中赤道线上8点（6点），上温带5点（3点），南北极各1点，上下人孔附近各1点，试板上1点。（括号内为400m3球罐测温点数）
产品焊接试板应放置在热处理高温区的外侧，并与球壳紧贴。
5.3.4.2测温器材
热电偶型号（K型）：L=1000mm 测温范围：0~800℃
补偿导线型号：铜-康铜2X2.5mm双芯导线 5.3.4.3热电偶安装
将热电偶测温端固定在球壳表面，以提高测温的准确性。 5.3.4.4测温系统安装注意事项
⑴热电偶极性与补偿导线正负极性应一致。
⑵热电偶应与保温棉拦网铁丝避开，以免影响测温效果。
5.4热处理过程中柱脚移动
5.4.1为减少滑动阻力，在球罐安装过程中须在柱脚垫板与基础预埋钢板之间注入甘黄油。在热处理过程中，要随时调整柱脚位置，以保持支柱的垂直度，温度每变化100℃，调节一次，做好记录。
5.4.2柱脚移动量为：L=R．a．t
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其中：L-每个柱脚移动量； R-球罐半径mm；
t-温度变化值（t最高温度-初始温度）℃； a-钢铁16MnR膨胀系数；（a=1.17×10-6 ℃）
按上式计算：1000m3球罐的最大移动量为44mm。（400m3球罐的最大移动量为33mm）
5.5热处理操作程序
5.5.1准备阶段
⑴组织热处理人员熟悉有关热处理操作规程。 ⑵准备热处理设备、机具和材料。 ⑶铺设输油管线及仪表测温系统。 ⑷对球体进行保温。
⑸松开支柱拉杆，使球体处于自由膨胀状态。 5.5.2加热阶段
油泵、风机调试合格后，将规定的热处理工艺及温差范围输入计算机，启动点火按钮后，燃烧器将雾化的燃料点燃，并根据输入的热处理工艺自动调节燃烧器功率，从而调节火焰大小。 5.5.3降温阶段
恒温结束后燃烧器将自动停火，球罐自然冷却至常温，热处理人员应根据降温情况，随时调整柱脚位置。
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5.6注意事项及安全措施
5.6.1热处理前所有焊接作业和返修以及热处理准备工作均须全部完成，并办理工序交接手续，并经有关人员确认后方可点火。
5.6.2热处理操作人员应熟悉本措施所述各项技术要求和规定，并负责各项数据记录。
5.6.3热处理前应清除球罐周围一切易燃易爆物，同时配备必要的消防设施及专用器材。
5.6.4油罐、液化气罐必须设在距离火点30~50m。 5.6.5热处理过程中，要确保送电正常。
5.6.6热处理前，一切测试工具、仪表都必须经计量校验合格。 5.6.7热处理后进行罐内检查时，应将罐内的烟气清除干净，方可入内。
5.6.8热处理后不得再在罐体上施焊。
5.7硬度测试要求
热处理后进行硬度测试，按设计图纸要求焊缝中心处的硬度不得大于HB200，且在焊缝中心每3米抽查一点。
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6.水压试验、气密试验
6.1水压试验
6.1.1进行水压试验前，应具备以下条件：
⑴球罐本体及附件的组装、焊接、检验工作已全部结束。 ⑵球罐热处理工作已全部结束并检验合格。产品焊接试板经检验合格。
⑶支柱底板与基础予埋件焊接完。 ⑷支柱拉杆调整紧固完毕。
⑸工卡具定位焊迹打磨完毕并检验合格。 ⑹水压试验前的停点检查完毕，并经锅检所确认。 6.1.2试验前的准备工作
⑴铺设临时管线，安装试压泵和压力表，压力表用3块，一块设在顶部，一块设在底部，另一块装在泵出口处。压力表量程为0～6MPa，表盘直径不小于150mm，精度不低于1.5级，压力表经校验合格并加铅封。 ⑵用消防水龙带将水充满罐内。
⑶准备好测量基础沉降的测点和仪器，进行充水前基础原始数据测量。
6.1.3试压参数及合格标准： ⑴参数：试验压力：2.7（2.21）MPa
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试验介质：洁净水(>5℃)
⑵合格标准：a.无渗漏 b.无可见变形 c.试验过程中无异常现象
6.1.4试压步骤（括号内为400m3球罐数据） ⑴进水位置选择球罐顶部一个合适管咀。 ⑵用泵注水，待放空阀冒水时，关闭放空阀。 ⑶充水过程中，应做基础沉降观测。详见6.1.6条。 ⑷升压应缓慢进行，压力升到1.35（1.1）MPa时保压15分钟，对球罐所有焊缝和连接部位进行渗漏检查，确认无误后继续升压。
⑸压力升到2.43（1.99）MPa时保压15分钟，进行第二次检查，确认无误后继续升压。
⑹压力升至试验压力2.7（2.21）MPa时保压30分钟，然后降至设计压力2.16（1.77）MPa进行检查，以无渗漏为合格。 ⑺试压结束后，首先打开放空阀，然后将水排尽。排放点应远离球罐基础。 6.1.5试压注意事项：
⑴试压时，应有我方安全人员、质检人员、技术人员、甲方现场代表、锅检所监检人员等在现场进行监督检查，确认无问题后方可进行试压。甲方现场代表、锅检所监检人员因故不能到场时可以事先申明。
⑵严禁超压及在试压过程中敲击罐体。
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⑶如试压过程中发现异常情况，应立即停压检查。如须修整应先泄压，严禁带压工作。
⑷降压应缓慢进行，待顶部压力表为零后方可打开顶部阀门或人孔。
⑸试验压力应以球罐顶部压力表读数为准，试验用螺栓、垫片、盲板应按法兰规格配备。螺栓螺母配置齐全且紧固，不允许间隔把螺栓。 6.1.6基础沉降观测
⑴球罐水压试验过程中，充水应缓慢进行。同时应进行基础沉降观测，观测工作应在下列各阶段进行。
A.充水前；B.充水高度到1/3球壳内直径时；C.充水高度到2/3球壳内直径时；D.充满水24小时后；E.放水后。 ⑵每个支柱基础均应分别测量沉降量，每次测量时均应通过基准点校正。
⑶各支柱基础沉降应均匀，放水后基础沉降差不得大于12.3mm（400m3 9.2mm）相邻支柱基础沉降差不应大于2mm。 ⑷如观测过程中发现沉降量超标，应停止上水，待研究解决办法后方可继续上水。
6.2气密试验
6.2.1气密试验的条件和准备
⑴气密试验应在液压试验合格并进行完最后一遍球罐内、外
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(21)交工 (H)
I－－检验点
H－－停点
注： W－－见证点
＊－－报甲方检验点 ＊＊－－报甲方和监检检验点。
8.4质量评定单位划分
8.4.1本工程项目分为3个单位工程，即每台球罐的安装为一个单位工程。
8.4.2每个单位工程各为：组对、焊接、附件安装三个分部工程。
8.4.3分项工程划分参照SHJ514一90《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》。
8.5交工资料
工程完工后，应按以下内容，向甲方提供交工资料一式三份，甲方签字后，将其中一份退回我厂存档，并按FCC压力容器质量手册要求整理竣工资料。 (1)、交工技术文件目录 (2)、交工技术文件说明 (3)、产品质量监督检验证书 (4)、开工报告
(5)、球罐工程交工验收证明书 (6)、中间交工证书
(正本及复印件)
(附排板图)
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(基础交工、热处理确认等)
(7)、隐蔽工程记录 (8)、合格焊工登记表 (9)、设计变更明细表 (10)、焊接工艺资料
(封孔记录等)
(11)、球罐基础验收记录 (12)、球罐几何尺寸检查报告 (13)、球罐立柱检查记录 (14)、基础沉降观测记录 (15)、球罐热处理工艺报告曲线图 (16)、球罐焊接试板试验报告 (17)、焊缝无损检验报告 (18)、球罐耐压试验记录 (19)、球罐气密试验记录
9.施工机具
1 2 3 4 5 6 硅整流电焊机 球罐自动焊机 千斤顶 导链 慢速卷扬机 经纬仪 5t (3t) 26台 10台 20台（2台） 5t (3t) (2t) 10个(2个)(4个） 1台 1台
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7 8 9 磁力切割机 钳形电流表 高温烘箱 500A 300~400 150℃ 1台 2块 1台 1台 2台 10 恒温箱 11 空气压缩机 （6m3/min） 12 去湿机 13 轴流风机 14 砂轮机 15 试压泵 16 汽车吊车 17 汽车吊车 Φ500 50t 25t 1台 4台 30台 1台 1台（限6个台班） 1台（限25个台班） 1台 18 PCS集散热电脑 控制设备 19 压风车 20 储油罐 21 点温计 气密试验用 大于6m3 0~1000℃ 1辆 1台 5个 45
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