大型儲罐國內預制、國外安裝技術

姜 鵬

（濱州市發展和改革委員會油區稽查支隊， 濱州 山東 256600）

0 前言

目前國內石油石化行業對10×104m3 大型儲罐施工的常規做法是業主（或EPC 承包商）提供原材料并運輸到施工現場，由施工單位在現場預制并進行安裝。這種傳統組織施工的方法存在的問題是由于國外項目采購周期及運輸時間長，現場安裝施工時間相對較短，造成工期非常緊張。在某項油罐的施工中，根據當地的氣候環境條件、資源及施工里程碑計劃的要求，采用大型儲罐國內預制、國外施工的方法，充分利用國內預制場地及施工設備的有利條件，在規定時間完成儲罐施工主要預制工作。施工完全按照業主里程碑目標要求完成。

在安裝施工中，我公司采用罐外壁掛設抗風圈作施工平臺與罐壁掛設行走小車相結合的正裝方法進行罐主體安裝, 實現立體交叉作業，在施工壁板的同時，進行加強圈、消防噴淋管、泡沫管及罐外壁上附件的安裝。保證了工序安全銜接，縮短了施工周期，確保了工期目標在保證質量、安全的前提下得以實現。

1 概述

1.1 工程簡介

某工程原油罐區EPC（一標段）工程總庫容為120×104m3，共設12 座10×104m3，雙盤外浮頂油罐。原油罐區由兩個罐組組成，每個罐組設置6 座10×104m3外浮頂油罐，成兩行三列布置，一號罐組由FRT0201—FRT0206 組成，場地設計標高9.0 米。

1.2 針對當地的氣候環境條件、資源及施工里程碑計劃的要求，采用儲罐國內預制、國外施工的方法，充分利用國內預制場地及施工設備的有利條件，在工期完成儲罐施工主要預制工序，包括底板、壁板、加強圈、抗風圈的下料及坡口加工；第一帶壁板接管焊接與熱處理；油罐附件的制作；所有預制構件、原材料型鋼、板材、管材、管道配件的拋丸除銹與防腐底漆涂履。

2 工程特點、難點

2.1 本工程是在國內預制，國外施工，在國內最大限度的加大了儲罐預制深度，底板、壁板、浮艙安裝幾何尺寸精度高、變形小，確保了施工質量。

2.2 儲罐安裝采用外掛抗風圈平臺與行走小車相結合的正裝施工方法，工藝簡單，便于操作，利用外掛抗風圈平臺和行走小車作為活動作業平臺，減少了搭設腳手架時間，可實現罐壁、浮頂及附件同步施工，既保證了施工安全，又節省了大量施工手段用料。

2.3 本工程難點是施工周期需跨越2 個雨季施工，雨季時間長，每年從5 月底到9 月底，5 個月的雨季期間在現場不能施工，半成品的保護較難，半成品防腐后放置時間長，材料返銹的預防；材料運輸較難，半成品從國內預制場經過兩次倒運裝船后運輸到馬德島碼頭，再經過兩次倒運才能到現場，半成品質量難以保證。

3 施工方法

3.1 大型儲罐正裝是先鋪設底板再自下而上安裝壁板，進而完成儲罐主體安裝的施工方法。

3.2 在壁板安裝過程中，自第二圈壁板起，均以前一圈壁板的垂直度、橢圓度為基準。

3.3 在安裝第二圈至第八圈壁板時，利用預制好的抗風圈設置在第一圈至第七圈壁板外側的臨時支撐形成作業平臺進行安裝作業；

3.4 現場制作多臺行走小車，安裝于壁板的上緣，可沿壁板上緣行走，作為壁板兩側活動作業平臺。

4 材料包裝運輸

4.1 儲罐國內預制國外安裝，材料包裝運輸是一個非常重要的環節，原則是：

4.1.1 材料的包裝便于吊、裝、卸，碼頭桁吊吊裝能力是40 噸，裝卸材料最小吊車25 噸，叉車最大能力是10 噸，因此罐材料包裝件最大重量應為27 噸，一般不超過16 噸。小件不超過10 噸。

4.1.2.包裝牢固，便于吊裝。

1）根據施工工序儲罐所有的卷弧工作（除第一圈壁板需開孔進行熱處理的壁板）在馬德島現場進行。罐底板、壁板、抗風圈腹板等厚度較大、剛度較好的板材在切割下料后以平板形式進行包裝、標示、運輸。

2）按照施工工序的先后，確定好預制工作的先后秩序，首先抓好6 臺10×104m3 儲罐底圈帶接管壁板的下料、滾弧、開孔補強焊接、檢驗、熱處理等工作，對帶接管壁板進行包裝設計，包裝運輸用胎具固定。

3）儲罐雙盤浮頂（浮艙頂板、底板）、消防泡沫擋板、浮艙徑向環向隔板等厚度較小、剛度較差、韌性較好的鋼板容易變形、包裝和運輸時要特別注意采取措施防變形。根據其特點，采用多張鋼板疊加后用鋼帶箍緊的包裝。

4）包邊角鋼，加強圈角鋼，儲罐盤梯平臺用欄桿、扶手、支柱，儲罐操作平臺用槽鋼，浮艙桁架用槽鋼、角鋼，浮艙支柱用鋼管等型材的特點是截面尺寸較小長度較大，此部分材料包裝運輸采用疊放在一起后用桁架固定。

5）罐內外附件如：浮頂中心筒、浮頂人孔、集水坑、緊急排水坑、加強圈用加強筋等預制好的小型附件的包裝運輸采用籠裝或者箱裝。

5 底板焊接注意事項及質量保證措施

a）墊板鋪設完畢后，墊板從中心向兩側各30mm 范圍內用砂輪機將鐵銹等影響焊接的雜物清除干凈；

b）組焊時應使墊板和邊緣板嚴密結合，其間隙不得大于1mm，定位焊時由合格焊工施焊，使用與正式焊接相同的焊接工藝，焊材的選擇根據焊接工藝指導書進行選擇；

c）焊前應將坡口兩邊20mm 范圍內的泥沙、鐵銹、水及油污等雜物清理干凈，并在充分干燥的條件下進行焊接，若坡口內有水分，用氧炔焰烤干；

d）焊接時焊工沿罐底中心線對稱分布，先短后長，由內向外分段退步焊，長縫分5～7 段，短縫視具體情況分2～3 段；

e）打底時控制好焊接速度,使坡口根部與墊板完全熔合，焊肉厚度一般為4mm～ 5mm，打底完成后進行層間打磨；

f）焊接長縫前在焊縫一側距離焊縫約100mm 處打上與焊縫平行的型鋼進行剛性固定，以減少焊接變形；

g）中幅板兩頭約150mm～200mm 先不焊，待焊完邊緣板收縮縫之后焊接；

h）所有分段退焊的接頭處要求用砂輪機打磨出一緩坡；

i）為防止起弧處產生氣孔，采用退弧引弧法，不在坡口以外的地方引弧；

6 結束語

實踐證明：大型儲罐內預制、國外施工的方法與傳統的儲罐預制安裝工作均在國外進行相比，具有能有效地縮短工期，提高產品質量，降低生產成本優勢，并減少國外施工資源依托條件差，氣候惡劣，路程遙遠，工期緊等不利影響。同時緬甸馬德島01 罐組6 座10×104m3 外浮頂油罐采用罐外壁掛設抗風圈作施工平臺與罐壁掛設行走小車相結合的正裝法進行罐主體安裝，充分發揮了立體交叉作業優勢，保證了工序安全銜接，縮短了施工周期，確保了工期目標在保證質量、安全的前提下得以實現。