大型储罐国内预制、国外安装技术

姜 鹏

（滨州市发展和改革委员会油区稽查支队， 滨州 山东 256600）

0 前言

目前国内石油石化行业对10×104m3 大型储罐施工的常规做法是业主（或EPC 承包商）提供原材料并运输到施工现场，由施工单位在现场预制并进行安装。这种传统组织施工的方法存在的问题是由于国外项目采购周期及运输时间长，现场安装施工时间相对较短，造成工期非常紧张。在某项油罐的施工中，根据当地的气候环境条件、资源及施工里程碑计划的要求，采用大型储罐国内预制、国外施工的方法，充分利用国内预制场地及施工设备的有利条件，在规定时间完成储罐施工主要预制工作。施工完全按照业主里程碑目标要求完成。

在安装施工中，我公司采用罐外壁挂设抗风圈作施工平台与罐壁挂设行走小车相结合的正装方法进行罐主体安装, 实现立体交叉作业，在施工壁板的同时，进行加强圈、消防喷淋管、泡沫管及罐外壁上附件的安装。保证了工序安全衔接，缩短了施工周期，确保了工期目标在保证质量、安全的前提下得以实现。

1 概述

1.1 工程简介

某工程原油罐区EPC（一标段）工程总库容为120×104m3，共设12 座10×104m3，双盘外浮顶油罐。原油罐区由两个罐组组成，每个罐组设置6 座10×104m3外浮顶油罐，成两行三列布置，一号罐组由FRT0201—FRT0206 组成，场地设计标高9.0 米。

1.2 针对当地的气候环境条件、资源及施工里程碑计划的要求，采用储罐国内预制、国外施工的方法，充分利用国内预制场地及施工设备的有利条件，在工期完成储罐施工主要预制工序，包括底板、壁板、加强圈、抗风圈的下料及坡口加工；第一带壁板接管焊接与热处理；油罐附件的制作；所有预制构件、原材料型钢、板材、管材、管道配件的抛丸除锈与防腐底漆涂履。

2 工程特点、难点

2.1 本工程是在国内预制，国外施工，在国内最大限度的加大了储罐预制深度，底板、壁板、浮舱安装几何尺寸精度高、变形小，确保了施工质量。

2.2 储罐安装采用外挂抗风圈平台与行走小车相结合的正装施工方法，工艺简单，便于操作，利用外挂抗风圈平台和行走小车作为活动作业平台，减少了搭设脚手架时间，可实现罐壁、浮顶及附件同步施工，既保证了施工安全，又节省了大量施工手段用料。

2.3 本工程难点是施工周期需跨越2 个雨季施工，雨季时间长，每年从5 月底到9 月底，5 个月的雨季期间在现场不能施工，半成品的保护较难，半成品防腐后放置时间长，材料返锈的预防；材料运输较难，半成品从国内预制场经过两次倒运装船后运输到马德岛码头，再经过两次倒运才能到现场，半成品质量难以保证。

3 施工方法

3.1 大型储罐正装是先铺设底板再自下而上安装壁板，进而完成储罐主体安装的施工方法。

3.2 在壁板安装过程中，自第二圈壁板起，均以前一圈壁板的垂直度、椭圆度为基准。

3.3 在安装第二圈至第八圈壁板时，利用预制好的抗风圈设置在第一圈至第七圈壁板外侧的临时支撑形成作业平台进行安装作业；

3.4 现场制作多台行走小车，安装于壁板的上缘，可沿壁板上缘行走，作为壁板两侧活动作业平台。

4 材料包装运输

4.1 储罐国内预制国外安装，材料包装运输是一个非常重要的环节，原则是：

4.1.1 材料的包装便于吊、装、卸，码头桁吊吊装能力是40 吨，装卸材料最小吊车25 吨，叉车最大能力是10 吨，因此罐材料包装件最大重量应为27 吨，一般不超过16 吨。小件不超过10 吨。

4.1.2.包装牢固，便于吊装。

1）根据施工工序储罐所有的卷弧工作（除第一圈壁板需开孔进行热处理的壁板）在马德岛现场进行。罐底板、壁板、抗风圈腹板等厚度较大、刚度较好的板材在切割下料后以平板形式进行包装、标示、运输。

2）按照施工工序的先后，确定好预制工作的先后秩序，首先抓好6 台10×104m3 储罐底圈带接管壁板的下料、滚弧、开孔补强焊接、检验、热处理等工作，对带接管壁板进行包装设计，包装运输用胎具固定。

3）储罐双盘浮顶（浮舱顶板、底板）、消防泡沫挡板、浮舱径向环向隔板等厚度较小、刚度较差、韧性较好的钢板容易变形、包装和运输时要特别注意采取措施防变形。根据其特点，采用多张钢板叠加后用钢带箍紧的包装。

4）包边角钢，加强圈角钢，储罐盘梯平台用栏杆、扶手、支柱，储罐操作平台用槽钢，浮舱桁架用槽钢、角钢，浮舱支柱用钢管等型材的特点是截面尺寸较小长度较大，此部分材料包装运输采用叠放在一起后用桁架固定。

5）罐内外附件如：浮顶中心筒、浮顶人孔、集水坑、紧急排水坑、加强圈用加强筋等预制好的小型附件的包装运输采用笼装或者箱装。

5 底板焊接注意事项及质量保证措施

a）垫板铺设完毕后，垫板从中心向两侧各30mm 范围内用砂轮机将铁锈等影响焊接的杂物清除干净；

b）组焊时应使垫板和边缘板严密结合，其间隙不得大于1mm，定位焊时由合格焊工施焊，使用与正式焊接相同的焊接工艺，焊材的选择根据焊接工艺指导书进行选择；

c）焊前应将坡口两边20mm 范围内的泥沙、铁锈、水及油污等杂物清理干净，并在充分干燥的条件下进行焊接，若坡口内有水分，用氧炔焰烤干；

d）焊接时焊工沿罐底中心线对称分布，先短后长，由内向外分段退步焊，长缝分5～7 段，短缝视具体情况分2～3 段；

e）打底时控制好焊接速度,使坡口根部与垫板完全熔合，焊肉厚度一般为4mm～ 5mm，打底完成后进行层间打磨；

f）焊接长缝前在焊缝一侧距离焊缝约100mm 处打上与焊缝平行的型钢进行刚性固定，以减少焊接变形；

g）中幅板两头约150mm～200mm 先不焊，待焊完边缘板收缩缝之后焊接；

h）所有分段退焊的接头处要求用砂轮机打磨出一缓坡；

i）为防止起弧处产生气孔，采用退弧引弧法，不在坡口以外的地方引弧；

6 结束语

实践证明：大型储罐内预制、国外施工的方法与传统的储罐预制安装工作均在国外进行相比，具有能有效地缩短工期，提高产品质量，降低生产成本优势，并减少国外施工资源依托条件差，气候恶劣，路程遥远，工期紧等不利影响。同时缅甸马德岛01 罐组6 座10×104m3 外浮顶油罐采用罐外壁挂设抗风圈作施工平台与罐壁挂设行走小车相结合的正装法进行罐主体安装，充分发挥了立体交叉作业优势，保证了工序安全衔接，缩短了施工周期，确保了工期目标在保证质量、安全的前提下得以实现。