产业论坛390 2014年第14期 【摘要】我国是石油生产与消费的大国， 为了保障石油安全供给，面对日益增长的 国内能源需求与日益激烈的国际能源竞争 和能源危机，建立一定规模的储存设施是 最现实、最可靠的办法。近几年，国家投 入巨资，新建了多个石油储备基地。大型 原油储罐是石油储备中首选的设备，也是 原油储备装置施工的重点和核心设备，原 油储罐底板平整度控制平整度的高低直接 关系到储罐建设质量的关键。 【关键词】大型原油储罐；罐底板；平 整度；变形控制；质量 前言 在以往的罐底板施工过程中，罐底板 的平整度一直不能达到理想的效果，经过 中国石油四川石化1000 万吨/ 年原油罐区 六台10 万立罐的施工建设，大型储罐底板 的平整度已经达到较好的效果，四川石化 10 万立原油储罐直径为80 米，壁高为21.8 米，单台储罐金属总重约2100 幅板为δ=12.5mm的Q235-B 钢板，边缘 δ=21mm的国产 12MnNiVR 钢板； 其中原油罐区T-1005 罐、T-1006 罐的底板 平整度最大值不超过6mm，远远超过了同 行业水平。 为此我们主要是从预制、组装、焊接 等环节的层层控制，最终保证了储罐底板 的焊接质量和平整度。

保证底板下料精度和质量，从源头保证组装质量，进而确保焊接变形处于受 控范围内 罐底中幅板的下料、加工坡口使用半 自动切割机一次切割成型，切割后用将坡 口表面的熔渣、氧化铁等清理干净。边缘 板切割采用半自动切割机，外缘切割应使 用弧形特制轨道。由于焊接收缩的需要， 边缘板对口间隙为外端小内端大，外端每 边切割量宜比内端小1.5 ～2.5mm，边缘板 预制时可预留1 块调整板，调整板一侧预留100mm 的余量。边缘板与中幅板连 接部分削边处理。 底板预制时，将变形较大的底板切割 后用于边缘小板，切不可直接应用到中幅 大板上，否则焊接时，板中的应力和变形 趋势得不到释放，必然会产生较大变形。 1.1 底板预制前，应根据图样要求及材 料规格绘制排版图，该排版图应该充分考 虑焊缝的布置，以最有利于焊接变形控制 为好，且其应符合下列要求： 边缘板外圈直径比设计直径放大 74mm。中幅板尺寸比设计尺寸在半径方向 上放大100mm。 边缘板沿罐底半径方向的最小尺寸， 不得小于700mm。 中幅板宽度不得小于1m，长度不得小 于2m。 底板任意相邻焊缝之间的距离，不得 小于300mm。 1.2 弓形边缘尺寸允许偏差应符合图1 罐底边缘板尺寸允许偏差单位：mm测量部位 允许偏差 长度AB、CD 1.5 宽度AC、BD、EF 1.5 对角线之差|AD-BC| 坡口角度α2.5 1.3 中幅板尺寸允许偏差，应符合图1 中幅板（罐壁）板尺寸允许偏差：单位：mm 测量部位 板长AB （CD）10m 板长AB （CD） ＜10m 宽度AC.BD.EF 1.5 1.5对角线之差|AD-BC| 直线度AC.BD 坡口角度α2.5 1.4 罐底板预制检查合格后应标明编 号、规格以便于安装使用，在预制、运输 过程中应采取防变形措施。

只有从上述预制环节中，严格执行相 关要求，才能保证进入现场的每一张罐底 板都是经过检查，且合格的产品。 组装过程中，认真细致的将项目要求进行落实，只有组装合格的产品才能有 效的控制焊接变形，最终保证焊接质量 2.1 储罐基础验收合格后进行下一步工 2.2垫板结构及铺设 铺设垫板前，按平面图方位在储罐基 础上划出两条互相垂直的中心线，根据排 板图位置进行底板划线，然后依据划线位 置，在铺底板的同时铺设垫板。垫板结构 应该严格按照图纸要求进行铺设。 2.3 边缘板安装 （1）根据排板图划出边缘板外缘圆周 线，在0、90、180、270的其中一 个方位线上定出一块边缘板的位置线。 （2）用一台或两台吊车从上述位置线 开始铺设边缘板、找正和组对。 （3）罐底边缘板组对间隙应严格按照 排版图进行施工。如果间隙均匀，焊接时 该条焊缝收缩才能统一，从而保证罐底板 成为一个整体，不易产生较大的变形；如 果间隙不均匀，那么该焊缝的收缩量必然 不均匀，多条焊缝累积后，极易产生较大 的鼓包或凹凸变形。 2.4 中幅板的铺设采用一台25t汽车吊在基 础外送板，另一台20t 汽车吊站位于基础上 接力吊运并铺设。

25t 吊车在基础上的行走 道路及站位处铺垫钢板，以防压坏沥青层。 吊运采用平衡梁，下设置多个吊点。这样 能够保证底板在铺设前是平整无变形的。 2.5 中幅板铺设顺序 中幅板铺设原则顺序为从中心向 外铺设，示意见图 3。排间顺序按： ，排内顺序按板编号从小 到大铺设，未标编号在本排内最后铺设。 有序的铺设才能保证底板在铺设后，平整 度是较好的。 中幅板铺设顺序示意2.6 中幅板铺设方法 在已铺中幅板的一侧加设定位块，使 后铺板能准确快速就位，并保证组对间隙， 就位后不进行中幅板与垫板的焊接，而及 时加设数量很少的连接板，以固定两中幅 板的相对位置，见图4。 罐底中幅板铺设示意2.7 中幅板铺设后按焊接顺序采用叉车压缝点固；定位焊隔200mm，焊接30mm。 大型储罐底板平整度控制措施 （中国石油天然气第七建设公司山东青岛 266061） 产业论坛 2014年第14期 391 由于短缝和长缝焊接后会产生一定收缩， 使通长板产生变形。因此，组对通长缝时， 应将罐底通长板两侧的所有连接板全部打 开，释放短缝、长缝焊接后引起的通长板 的变形，然后再用叉车压缝点固。如果当 天整道通长缝未能全部组对完，必须将剩 余未点焊的焊缝重新加连接板固定，防止 热胀冷缩引起焊缝间隙的变化。

焊接对罐底板变形会产生较大影响，因此底板焊接必须严格遵守焊接工艺要求 的焊接顺序。只有如此才能最终保证底板 平整度 为减少罐底的焊接变形，采用自由收 缩法施工，罐底组对焊接顺序为：边缘板 组对、点焊焊接边缘板外侧300mm 焊缝 中幅板短焊缝组对焊接长焊缝组对焊 接组对焊接通长缝边缘板与壁板大角 缝组对焊接边缘板剩余对接焊缝焊接 边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。 3.1 中幅板焊接 1）焊接方法：采用CO 2）焊接顺序：从中心向两侧，先短缝再长缝最后焊接通长缝，长缝的焊接应采 用隔缝同向对称焊。焊接顺序示意图见图5。 3）焊接要点：CO 气体保护打底焊采用自制的机头自动行走小车并配以防 风罩；焊肉高度为5mm 左右，焊后打磨平 整，如有缺陷应进行处理。加碎丝埋弧 平焊时碎丝应填充至与底板上表面齐平； 为保证碎丝熔化、层间焊透及垫板不被烧 穿，电流控制在700A ～750A、电压控制 在38V ～40V 的范围内。焊接参数一经 确定，施焊过程中不得随意调整。 3.2 边缘板对接接头、收缩缝、大角缝 焊接 1）焊接方法：边缘板外侧300mm 接接头，采用手工电弧焊；剩余对接接头采用CO 半自动气体保护焊打底填充、加碎丝埋弧平焊盖面；收缩缝采用CO 动气体保护焊打底，加碎丝埋弧平焊填充盖面；大角缝内外侧采用埋弧角缝自动焊。

2）焊接顺序：边缘板外侧300mm 接接头的焊接底圈壁板组对焊接第二圈壁板组对焊接底圈壁板与边缘板间的 大角缝焊接边缘板剩余接头焊接中幅 板焊接收缩缝焊接。 3）焊接要点：边缘板外侧300mm 对接接头部位的焊接由罐内向外施焊，且 采用隔缝对称施焊法；大角缝定位焊隔 400mm 焊接80mm ～100mm，埋弧自动角 焊宜内外侧错位、同向、同时焊，且宜对 称焊，错位距离为500mm ～800mm。边 缘板剩余焊接接头的CO 自动气体保护打底焊采用对称施焊法，焊工均匀分布。 收缩缝应沿圆周向同一方向焊接，焊工均 匀分布。中幅板周边的三角形小板与中 幅板的焊接在收缩缝组对后再行焊接。 3.3 罐底防变形措施 1）罐底边缘板对接接头焊接会引起下 凹变形，根据经验数据（一般为25-35mm） 按图6 的形式进行反变形处理。 罐底边缘板焊接接头反变形示意2）罐底大角缝的焊接会引起罐底边缘 板上翘和凸起，在焊接前按图7 加设防变 形支杠，支杠的安装位置应考虑焊接罐底 大角缝、边缘板剩余对接接头自动焊机的 正常运行。 结束语经过四川石化原油罐区六台10 万原油 储罐的精心建设，总结出了一些对大型原 油储罐底板平整度控制的宝贵经验和原始 数据，在今后的施工过程中，将继续不断 地完善已有的施工经验，不断提高在大型 原油储罐罐底板平整度上的控制水平。

参考文献 张家辉，王启宇等.立式圆筒形钢 制焊接储罐施工及验收规范. 中国计划出 版社，2006.37-9，11-14 大型油罐底部边缘板的设计与施工. 管道技术与设备，2004（4） 21 焊接顺序示意图（上接第385 页）伸长量6，再到80％，量 取伸长量6，最后N100％，量取伸长量6，。 张拉完毕后，就要切割锚外多余钢丝。锚 具外部多余的钢绞线采用手持砂轮机切割， 切割时为防止钢绞线与锚具过热而产生滑 丝现象，采用水降温措施。切割后余留长 度不宜小于3 厘米。 2.5 压浆控制 作为质量控制的最后一道工序，压浆 工作也不容忽视。在张拉完毕48/J~ 行清洁处理。采用高压水清除管道内杂质，然后用不含油的压缩空气将孔道内所有积 水吹出。 1）水泥浆的拌和：原材和配合比要符 合设计要求，水灰比控制在0.4—0.45。泌 水率，最大不超过3％，拌和后3h 间。膨胀率，通过实验后，水泥浆内可掺入适量膨胀剂，但其自由膨胀应小于10％。 先下水再下水泥，拌和时间不小于1rain， 灰浆过筛后存放于储浆桶内。此时桶内灰 浆仍要低速搅拌，并经常保持足够的数量 以保证每根管道的压浆能一次完成。

水泥 浆自调制到压入管道的间隔时间不得超过 40min。 2）压浆顺序：孔道压浆顺序是先下后 上，要将集中在一处的孔一次压完。若中 间因故停歇时，应立即将孔道内的水泥浆 冲洗干净，以便重新压浆时，孔道畅通无 阻。压浆采用活塞式压浆泵，由于本桥梁 孔道较长，最大压力控制在1.0Mpa。压浆 过程应缓慢、均匀进行，当孔道另一端饱 满和出浆，并达到排气孔排出与规定稠度 相同的水泥浆为至。为保证管道中充满灰 浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5Mpa 的一个稳定期，该稳定期不小于2min。压 浆完成后，压浆口应立即采用木撅封死。 2.6 严防进浆 波纹管在使用前，必须进行闭水试验， 合格后方可投入使用。在接口处理上，采 用大直径一级别的同类管道，连结长度为 管道内径的5—7 倍，最后再采用胶带将连 结部分密封。在管道对接时应将其管口处 进行整形，去除毛刺，避免对接时划伤管壁。 焊接管道定位钢筋时应采取防护措施，避 免管道被点焊渣烧伤，浇筑混凝土前应派 专人对管道进行仔细检查，尤其应注意检 查管道是否被点焊烧伤，出现小孔，要采 取措施将小孔包扎起来。排气管设置在管 道曲线的最高点处，排气管和波纹管道连 接处采用胶带进行密封，避免进浆。

排气 管采用最小内径为20mm 的塑料管，长度 应足以从管道引出结构物以外，排气管外 漏一端要用胶带将口封死，避免浇筑混凝 在混凝土浇注施工中，派专人定时对管道中的钢铰线进行活动，防止进浆时， 钢铰线凝结成块，避免给张拉造成较大质 量隐患。在钢铰线穿人完毕后，采用防水 布将外漏钢铰线和锚端盖好，防止钢铰线 生锈或其他杂物进入管道。 结束语本文结合工程实例，详细介绍了变截 面预应力混凝土连续箱梁的施工工艺及施 工组织管理，对预应力桥梁现浇连续箱梁 上部结构施工工艺进行了探讨针对现浇连 续箱梁施工中需要注意的问题提出了建议。 参考文献 公路桥涵施工技术规范，JTG/TF50—2011，人民交通出版社