趙爾剛

（新疆吐哈誠信工程監(jiān)理有限責(zé)任公司， 新疆 哈密 838202）

立式儲罐工程監(jiān)理要點

趙爾剛

（新疆吐哈誠信工程監(jiān)理有限責(zé)任公司， 新疆 哈密 838202）

立式儲罐是油田生產(chǎn)的重要設(shè)備，其質(zhì)量和油田的正常生產(chǎn)息息相關(guān)。作為鋼制容器，在儲罐焊接、保溫、防腐、附件安裝及試驗等施工過程中，存在諸多影響質(zhì)量、安全的因素，針對這些因素，結(jié)合施工中影響儲罐工程質(zhì)量及安全的薄弱環(huán)節(jié)，根據(jù)自己多年來參與油田工程建設(shè)的經(jīng)驗，有針對性地介紹了監(jiān)理在儲罐工程中需要把握的相關(guān)要點。

立式儲罐；監(jiān)理；罐底；罐壁；浮頂；附件；保溫；防腐；試驗

立式儲罐(以下簡稱儲罐)是油田生產(chǎn)中最基本的設(shè)備，主要用于原油、成品油、清水及污水等液體介質(zhì)的儲存。儲罐的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，其中最常見的為建造在地面以上的鋼制拱頂儲罐和外浮頂儲罐。SY 4202—2007《石油天然氣建設(shè)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 儲罐工程》及 GB 50128—2005《立式圓筒形焊接儲罐施工及驗收規(guī)范》兩個規(guī)范是儲罐制作的主要依據(jù)。儲罐制作是一個系統(tǒng)且非常繁雜的過程，在現(xiàn)場施工過程中，影響質(zhì)量及安全的因素非常多，要做好儲罐工程的現(xiàn)場監(jiān)理工作，需要從以下幾個方面要點重點把握。

1 底板安裝

(1)邊緣板是儲罐底板中最重要的部位，根據(jù)現(xiàn)場焊接實際，如按照規(guī)范要求“對接采用不等間隙，外側(cè)間隙宜為 6 mm～7 mm，內(nèi)側(cè)間隙宜為 8 mm～12 mm”進行組對，焊接完后“對邊緣板焊縫外端 300 mm 長度按照相關(guān)比例進行射線探傷”，探傷合格率非常低。為此，為提高探傷合格率，施工單位往往根據(jù)現(xiàn)場實際及焊工個人的技術(shù)要求，對邊緣板對口間隙進行調(diào)整，實際對口間隙遠大于以上規(guī)范的要求。施工單位以上做法是允許的，根據(jù) JB/T 4708《承壓設(shè)備焊接工藝評定》，“改變坡口根部間隙”屬于“焊接工藝評定因素”的“次要因素(是指對要求測定的力學(xué)性能和彎曲性能無明顯影響的焊接工藝評定因素)”，而“次要因素”符合6.2.3“當(dāng)增加或變更次要因素時，不需重新評定，但需重新編制預(yù)焊接工藝規(guī)程”要求，因此只要在施工單位的焊接作業(yè)指導(dǎo)書中明確以上做法就可以，同時，為提高一次焊接合格率，建議采用氬弧焊打底、手工電弧焊蓋面的焊接工藝。

(2)為最大限度釋放罐底安裝后的應(yīng)力，且避免罐底整體成型后“鼓包”的缺陷，罐底“收尾焊縫”應(yīng)按照以下順序焊接：邊緣板之間里端焊縫→中幅板與邊緣板間焊縫→中幅板間焊縫→罐壁與罐底間大腳焊縫。

(3)“人孔”是為施工時進、出罐方便，而從罐外人為預(yù)留的一個通過罐基礎(chǔ)，然后穿過罐底的一個通道。為避免因“人孔”在罐底開口，損傷寬度為 1.5 m 左右的邊緣板，或者罐底完工時，“人孔”修補后補丁焊縫與大腳焊縫及其他罐底焊縫之間的距離過近，這就要求“人孔”不得開在邊緣板上，而應(yīng)盡量開在中幅板，或在鋪裝罐底板時有意留出一塊中幅板為自然開口。

(4)按照規(guī)范要求，罐底中幅板丁字縫 3 層搭接位置應(yīng)先進行根部焊接，焊接完后進行磁粉探傷，探傷合格后再進行蓋面焊接，蓋面焊接完后再進行磁粉探傷，但現(xiàn)場施工單位往往偷懶、作假：根焊、蓋面一次完成后進行兩次磁粉探傷，現(xiàn)場監(jiān)理需對以上探傷要求進行跟蹤檢查。

2 壁板安裝

(1)為了取得合格數(shù)據(jù)，施工單位往往投機取巧，在測量罐壁垂直度、凹凸度及角變形等數(shù)據(jù)時故意不落脹圈，在這種情況下測量的數(shù)據(jù)實際上是“虛數(shù)據(jù)”，等脹圈落下后再測以上數(shù)據(jù)，絕大多數(shù)是超標(biāo)的。試想，壁板每一圈數(shù)據(jù)如果都是“虛數(shù)據(jù)”，那所有壁板組裝完后勢必誤差累計，造成無法整改的后果。

(2)罐壁丁字縫焊接時，在立縫開始位置先預(yù)留 200 mm～300 mm 長度不焊，等丁字縫頂部環(huán)縫焊接完后再返過頭來焊接預(yù)留段，這樣可以有效避免丁字縫整體焊后經(jīng)常出現(xiàn)的外凸及內(nèi)凹缺陷。

(3)罐壁上安裝的保溫角鋼、加強圈、防水角鋼及抗風(fēng)圈等附件就像“緊箍咒”。一旦焊接安裝，罐壁的垂直度、凹凸度及角變形等缺陷將無法整改。因此，保溫角鋼、加強圈、防水角鋼及抗風(fēng)圈等的安裝必須是在罐壁各項質(zhì)量指標(biāo)驗收合格的基礎(chǔ)上進行。

(4)罐頂包邊角鋼安裝按照“誰強隨誰性”的原則進行，即必須要保證剛度大的包邊角鋼的弧度質(zhì)量，剛度小的罐壁板弧度可以隨剛度大的包邊角鋼的弧度進行調(diào)整。

(5)目前儲罐安裝普遍采用液壓舉升設(shè)備進行倒裝，為避免罐壁舉升過程中受力不均，造成罐壁局部傾斜或變形，倒裝法所用電動倒鏈或液壓油缸必須是同種型號的，且任何一個舉升柱都必須可靠，這樣才可以避免因某一舉升柱漏油而產(chǎn)生的“軟腿”現(xiàn)象。

(6)罐壁“尾板”是每一圈罐壁組裝的最后一塊壁板?！拔舶濉碧幒缚p往往直線度差，寬度不均勻，且外觀質(zhì)量較差。為此，要重點要求每一圈壁板在其他壁板組裝、調(diào)整、固定后再對“尾板”進行下料，確保壁板對口精度，進而才能確保焊接質(zhì)量。

3 浮頂安裝

施工單位通常認(rèn)為罐底、罐壁是儲罐的重要部分，而浮頂是儲罐的次要部分，故重視不夠。殊不知，儲罐質(zhì)量問題往往產(chǎn)生在浮頂，且儲罐一旦投運后，浮頂因質(zhì)量問題將發(fā)生泄漏或下沉，同時因安全不能保證，整改處理起來非常棘手，因此浮頂施工時監(jiān)理須注意以下要點。

(1)浮頂最外圈的浮艙保證了浮頂?shù)淖罨靖×?，也就是說，浮頂其他部位浮艙即便是都泄露了，但最外圈浮艙如果沒有泄露，浮頂仍然不下沉。出于以上考慮，浮頂組裝焊接完成后，應(yīng)按照規(guī)范要求對最外圈的每一個浮艙進行 785 Pa的氣密性試驗，確保每一個浮艙不泄露。

(2)浮頂隔板、桁架必須嚴(yán)格按照圖紙要求進行“一側(cè)滿焊、一側(cè)斷續(xù)焊”，千萬不能兩側(cè)均滿焊，造成浮頂變形缺陷。

(3)儲罐投運后，浮頂落底時，整個浮頂均由浮頂支柱來支撐，這樣每一個支柱是否受力均勻，將直接影響浮頂?shù)氖褂脡勖?。為此，施工單位必須在浮頂試水過程中對每一個支柱進行“定長”：當(dāng)浮頂剛剛浮起或浮頂即將落底時，通過測量浮頂頂板到罐底的距離，逐個確定支柱的長度，這樣，才能保證支柱“同時離開罐底，同時落到罐底”。

4 附件安裝

(1)罐壁外側(cè)保溫骨架、加強圈、防水角鋼、抗風(fēng)圈等附件安裝往往被視為輔助工作，施工單位從現(xiàn)場管理到作業(yè)都不重視，在施工過程中經(jīng)常安排責(zé)任性差、技術(shù)水平低的臨時作業(yè)人員，這樣，造成質(zhì)量問題很多，為此現(xiàn)場監(jiān)理應(yīng)特別注意以下要點。

①焊接時損傷母材，且往往在檢查時不易被發(fā)現(xiàn)，造成質(zhì)量隱患；

②強圈底部立式支撐筋板過長，導(dǎo)致保溫瓦楞鐵皮開豁位置外漏；

③頂防水角鋼外側(cè)面和罐壁不平行，造成儲罐外保溫時瓦楞鐵皮塞不進角鋼，或者瓦楞鐵皮塞進角鋼后角鋼和鐵皮間還存在很大空隙；

④加強圈、抗風(fēng)圈安裝時圖紙要求和罐壁進行滿焊，但施工單位想當(dāng)然地認(rèn)為“焊縫不能交叉”，在罐壁立縫位置有意不焊，這樣儲罐投運后，在下雨天雨水勢必會順著豁口流入保溫層而腐蝕罐壁；

(2)浮頂一次密封和二次密封在罐內(nèi)噴砂除銹及內(nèi)壁防腐結(jié)束后安裝。這樣既可以避免噴砂除銹作業(yè)時損傷密封海綿，同時還可保證罐內(nèi)施工作業(yè)時通風(fēng)、透亮。

(3)罐頂液壓安全閥安裝后必須按照說明書添加相應(yīng)液體介質(zhì)，形成“水封”。否則，儲罐投運后，罐頂長時間聚集的天然氣有可能會通過安全閥排出，埋下生產(chǎn)安全隱患。

(4)罐體噴淋管線安裝后，在外部腳手架拆除前，督促施工單位及時對噴淋管線進行吹掃，對水幕噴頭逐個進行檢查，避免儲罐投運后，因水幕噴頭堵塞，在整改時再次搭設(shè)腳手架。

(5)在罐壁噴淋弧管安裝時，如遇到罐壁外部附件阻擋，施工單位經(jīng)常私自割短管線，這樣造成儲罐運行過程中出現(xiàn)噴淋消防盲區(qū)，存在安全隱患。

(6)儲罐施工，高空作業(yè)非常多。為減少高空作業(yè)工作量、最大限度地降低安全風(fēng)險、提高施工質(zhì)量，附件安裝過程中現(xiàn)場監(jiān)理應(yīng)注意以下細節(jié)。

①采用倒裝法組裝罐壁時，應(yīng)隨著罐壁的逐圈舉升，罐壁的除銹、刷漆及附件安裝等工作也要求一并完成；

②罐體噴淋弧管應(yīng)在罐壁底部，借助已成型的罐壁弧度，把一根根弧管對接成一個整體，同時安裝完弧管上所有的水幕噴頭，最后用吊車吊裝噴淋弧管；

(6)為了避免瓦楞鐵皮組裝后中間“鼓大肚子”，在監(jiān)理過程中要求施工單位采取如下措施。

①罐壁保溫扁鋼在繃緊狀態(tài)下焊接，避免出現(xiàn)內(nèi)凹或外凸。

②勒緊用于固定保溫板的鋼帶(類似“勒緊褲腰帶”)。這樣才能確保保溫板緊貼在罐壁上。

③硅酸鋁保溫板組裝時應(yīng)適當(dāng)預(yù)留縫隙，為保溫板勒緊時留出外伸余地，同時硅酸鋁保溫板應(yīng)提前擠壓“瘦身”。

5 內(nèi)部防腐

儲罐的壽命很大程度上取決于儲罐內(nèi)防腐質(zhì)量，儲罐內(nèi)防腐現(xiàn)場監(jiān)理應(yīng)重點做好以下工作。

(1)噴砂除銹是防腐質(zhì)量好壞的關(guān)鍵所在，不論是板材、型材，還是管材，盡可能在預(yù)制場進行除銹，之后再刷第一道底漆，千萬別相信施工單位為圖方便，而打出“最后在罐內(nèi)一并噴砂除銹”的幌子，要知道，因現(xiàn)場施工條件限制，最后在罐內(nèi)一并噴砂除銹時，質(zhì)量及安全往往無法保證。

(2)罐內(nèi)除塵是除銹后的另一關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為確保除塵效果，建議施工單位采用吸塵器除塵。

(3)罐內(nèi)噴砂除銹、除塵及刷漆驗收時不能隨著施工單位的“引導(dǎo)”，只檢查位置開闊、好操作的地方，而要特別關(guān)注那些低、矮、偏、窄的死角，死角質(zhì)量如果沒問題，那其他位置質(zhì)量肯定有保證。

6 各種試驗

(1)儲罐正壓試驗應(yīng)在中午氣溫高時進行；反之，負壓試驗應(yīng)在早晨氣溫低時進行。同時，為方便讀數(shù)，正、負壓試驗時，試驗用塑料管內(nèi)液位應(yīng)采用帶色液體。

(2)罐底抽真空時要求在焊縫上涂抹用肥皂煮成的、黏度較大的液體。這樣吹出的氣泡比單純用洗衣粉水吹出的氣泡要“耐久”，效果要好得多。同時真空箱底部采用黑色工業(yè)海綿密封，比傳統(tǒng)的油泥密封試驗可靠，且效率高。

(3)罐體焊縫煤油滲漏時，在一側(cè)涂刷煤油，另一側(cè)要涂刷糊狀的石灰水。這樣黑白分明，滲漏位置一目了然。

(4)浮頂?shù)装逭募暗装搴缚p除銹、刷漆最好在儲罐上水試驗、浮頂浮起狀態(tài)下進行。這樣底板焊縫如有滲漏，在底板焊縫除銹、刷漆過程中可及時發(fā)現(xiàn)、處理。

7 設(shè)計缺陷

(1)根據(jù)儲罐容量大小及現(xiàn)場環(huán)境，在罐壁上相應(yīng)位置設(shè)置加強圈，但罐頂噴下的消防冷卻水在加強圈位置四散飛濺，不能充分起到冷卻罐壁的作用，以上缺陷設(shè)計需要變更，在加強圈處增加導(dǎo)流板消除以上缺陷。

(2)罐內(nèi)管線支撐處補強圈、浮頂支柱墊板及陽極塊支腿周邊設(shè)計沒要求滿焊。這樣儲罐投運后墊板和罐底(壁)夾層間將長期處于水中，造成罐壁、罐底及管線等部位過早腐蝕。

隨著科技的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)、新設(shè)備在儲罐工程中得到應(yīng)用，也必然會有更多的經(jīng)驗、點子值得我們?nèi)タ偨Y(jié)。

TU712

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1007-4104(2015)04-0049-03

2015-01-27

趙爾剛(1971—)，男，注冊監(jiān)理工程師。

通信地址：新疆維吾爾自治區(qū)吐魯番地區(qū)鄯善縣火車站鎮(zhèn)吐哈油田技術(shù)監(jiān)測中心。E-mail：153322235@qq.com