100m3常压卧式油罐
制
作
方
案
一、单位工程概况 (3)
1、工程概况 (3)
2、油罐制作现场排版图： (3)
二、施工方案 .........................................61.施工前准备........................................6 2.油罐制作.. (6)
3.组对拼装 (10)
4.制造过程质量控制 (11)
5.焊接检验 (14)
6.试验 (15)
7.油罐的防腐 (15)
三．验收 (16)
四、油罐吊装方案 (17)
1．油罐概况 (17)
2.施工准备 (17)
3.吊装 (18)
一、单位工程概况
1、工程概况
1.1、本工程为 10× 100m3罐组，现场制作工程量为 20台。原设计图纸油
罐仅有外形尺寸，外径φ 3216mm ，总长度 12800mm ，需要深化设计。建
设单位要求：油罐封头厚度δ =10mm ，筒体板厚 8mm ，钢板材质为
Q235-A ，人孔为 DN600 ，高 800mm 。
2、油罐制作现场排版图：
12800
11120
8
C
L70*70*8
6
1
2
15°
3
径
外
1#
1#
1#
1#
2# 1# E
1#
1#
1503 1503 1503 1503 599
1503 1503 1503 3
3
3
3 3
3
3
3
3
4
V型坡口，角度 32.5 ±2°钝边 1.5mm 8
3196
4
EHA 3196× 10-Q235A J B/T4746-20 02
以内径为基准的椭圆形封头
数量： 20个
全部拼接焊接接头100%射线检测 III 级合
格，（由甲方负责）
出厂质量证明文件齐全
II 0
0 0 1
I
2 II
φ
φ20
40
R
30
340 8
R 450 2 2
I R1 2 满焊
0 φ
9 0 340
0 0
7 3
1 = 2
3 0 8 φ
3 9
*
0 0 °
1 2
3 45
3 0
60
点焊
R
30
油罐内部斜梯图
C 向、 E 向旋转
60°±5°
60°±5°
8
8
R
3
1
3 1
10
15
罐壁内侧
罐壁焊缝祥 图（纵缝对 称错开） 包边角钢对 接焊缝详图
角钢加强圈 底部导油孔
接管
D630
35±
5°
6
8
D980
8
8
8
2±0.5
R
2
3
3
5±5°
20
°±2°
8
DN600人孔接 管焊接补强 图
1# 7块
10078
2# 1块
10078
筒体下料展开图（ Q235-A δ=8）整板不拼接
二、施工方案
1.施工前准备
1.1该油罐采用普通碳素结构钢Q235-A 焊制，符合 GB T709-2006 《热轧
钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》及钢板质量应符合GB700 — 88《碳素结构钢》。焊接材料为 E4303，其质量应符合 GB/T5117-1995 《碳钢焊条》。
1.2所有材料必须具备材料出厂质量证明书。到货后要按材料质量证明书
进行验收，对有怀疑的项目，要进行复检，不合格材料不得使用。
2.油罐制作
2.1 制作程序：
钢板检验排版下料纵环焊接坡口加工筒节卷圆纵缝焊接
封头外协加工
人孔接管
环缝探伤环缝焊接组对校圆纵缝探伤
压力试验除锈刷油验收
2.2 封头制作：
封头不在现场制作，委托加工厂制作。
2.3 筒节的卷制
2.3.1卷板机应在设备精度和卷板能力范围内使用。
2.3.2工量夹具有钢卷尺、钢直角尺、角磨砂轮、圆弧样板、校正用夹具及
组对装置等。钢卷尺、钢直角尺、圆弧样板须定期检定。
2.3.3卷制前准备
2.3.3.1卷制前操作者应熟悉有关图样、标准和工艺文件。
2.3.3.2 卷制前操作者应了解图纸中的有关要求并对钢板进行检查。材质标记
应放在外侧。
2.3.3.3 筒体钢板的下料长度尺寸可按下列公式确定：L= πDp+δ1+δ2+δ3-δ4
式中： L —筒体钢板的下料长度尺寸， Dp —筒体的平均直径， mm；δ1—气割加工余量， mm；δ2—机械加工余量， mm；δ3—预弯直段余量， mm；
δ4—冷卷伸长量，一般 2～5mm。注：有预弯直段要求时才考虑及δ 1、δ 2及δ3。一般当钢板厚度δ≥ 20mm时，如在卷板机上预弯，每端预弯直段余量不小于 2δ；当δ＜ 20mm时，可不考虑预弯直段余量。本工程筒节钢
板δ =8mm，不考虑预弯直段余量。
2.3.3.4筒体的下料长度尺寸应与之相配的封头冲压成形后的尺寸相适应，
以保证筒体和封头环缝对接的质量。
2.3.3.5钢板卷制前，应保证钢板的长、宽尺寸偏差和对角线长度之差，且
符合图样有关规定，检查合格后方可转入冷卷工序。
2.3.3.6被卷钢板以气割作为板料最终加工手段时，必须清除气割毛刺及金
属飞溅物，钢板表面及边缘必须光洁、平整，对接口（或坡口）端面及两侧
不小于20mm范围内必须清除油污、铁绣、氧化皮等。需再机加工时，修磨
清理应在机械加工后进行。
2.3.3.7钢板卷制前开动卷板机进行空车运转检查。各转动部分运转正常，方才进行卷制。
2.4 卷制过程
2.4.1本工程筒节使用三辊卷板机卷制，在三辊卷板机上卷制时，钢板两端一般应预弯。预弯如在压力机上进行，应采用专用的预弯模具压制，预弯的长度应大于三辊卷板机两个下辊中心距尺寸的二分之一。在预弯长度内，预弯圆弧与检查样板（检查样板曲率半径的公称尺寸宜比图样名义尺寸小
0.5~1mm）。间隙h小于或等于1mm。下图所示。
2.4.2预弯时应随时用样板检查预弯圆弧，局部有凸起或凹进的地方，可用钢板条作衬垫来校正。
2.4.3 对于有预弯直段余量的钢板应在钢板两端预弯后将余量切除。焊接端面及两侧不小于20mm范围内清除油污、铁绣、氧化皮。
2.4.4被卷制钢板应放在轴辊长度方向的中间位置，并对钢板位置进行校正。使钢板对接口边缘与轴辊中心线平行，如下图所示。
2.4.5卷制时应使钢板起始卷制段逐渐弯曲卷制至适宜的曲率半径，之后再
连续卷制成筒状。
用三辊卷板机卷制时，应多次调整上辊向下移动，使钢板弯曲，卷制成筒体。
上辊每下降一次需开动卷板机，使钢板在卷板机上往返卷一、二次。
2.4.6在每一次调整三辊卷板机上轴辊下移后卷弯时，都需用样板检查钢板
圆弧曲率的大小，直至完全符合样板为止。
2.4.7在卷制过程中，应使钢板两侧边缘与轴辊中心线垂直。应经常进行检
查以防跑偏造成端面错口。
2.4.8在卷制过程中，应调整卷板机的轴辊使其互相保持平行，以避免卷制
出的筒体出现锥形。
2.4.9 在卷制过程中，钢板必须随卷板机轴辊同时滚动，不应有滑动现象。如
出现滑动应立即排除。
2.4.10在卷制成形后，用专用纵缝对接装置将纵缝对接口对平、两端面对齐，对接口间隙应符合图纸的要求。
2.4.11定位焊接完成后，必须由质检员检验（对筒体对接边缘偏差和端面纵
向错口进行重点检查）合格后方可转入焊接工序。
2.4.12应用气割切除引、收弧板及焊接试板（不允许用锤击方式去除），气
割部位必须用砂轮修磨平整。
2.4.13 冷卷筒体内外表面的凹陷和疤痕：如果深度为0.5~1mm时应修磨成圆滑过渡，超过1mm时应补焊并修磨。
2.4.14纵缝焊接后应在卷板机上进行校圆。校圆时应随时用样板检查，要求
圆弧曲率尽量均匀，使圆度（Ｄmax-Ｄmin ）和棱角度 E达到规定。
2.5 质量检查
按 NB/T 47003.1 —2009、施工图对卷制筒体进行检查。单节筒体纵向焊缝对接边缘错口偏差、内径偏差、Ｄ max-Ｄmin 棱角度 E 等项目的检查方法和检测器具应符合有关规定。
3.组对拼装
3.1 筒节拼装
3.1.1 对已制作完成检验合格的筒节，可以进行相邻筒节的环缝组对，组焊时
两个相邻筒节的纵焊缝要对称错开；
3.1.2 筒节的拼装可以采用螺栓拉紧器或筒节组对焊接滚轮架等专用工具。专
用工具焊接和拆除应注意保护母材不受损伤。切割拆除专用工具后形成的疤
痕应用砂轮打磨与母材平齐。形成的凹痕应不超过有关标准规定，确认该处
无裂纹或其他缺陷存在。
3.2 封头与筒节的组对
封头与筒节的组对前，应分别划好四条中心线，组对时应先对准这四条
中心线，并使这四点间的距离保持一致，利用拉紧器等专用工具调整其他部
位的错边量，使其减少到最小程度，将接口对准，在间隙均匀、无错边超差，
并在允差范围之内进行点焊牢固。
4.制造过程质量控制
4.1封头：
4.1.1 封头定货前选择合格生产厂，到货后必须按国家标准JB/T4746-2002 验收，必须有合格证。
4.1.2封头成型后的几何尺寸应满足设计及规范要求。
4.2筒节制造
4.2.1筒节选用整板卷制而成，不拼接，焊接接头对口错边量b（见下图）应符合下表的规定。按第一行选择。本工程b≤2mm。
焊接接头对口错边量mm
4.2.2 在焊接接头环向形成的棱角E，用弦长等于 1/6 内径D i ，且不小于 300mm 的内样板或外样板检查，其 E 值不大于（δn / 10 + 2）mm，且不大于5mm。在焊接接头轴向形成的棱角 E，用长度不小于300mm的直尺检查，其 E 值不大于（δn /10 + 2 ）mm，且不大于 5mm；本工程 E≤2.8mm。
焊接接头环向形成的棱角
焊接接头轴向形成的棱角
4.2.3筒体同一断面上最大内直径与最小内直径之差应不大于该断面内径D i 的 1%，且不大于 30mm；本工程Ｄ max-Ｄmin≤30mm。
壳体同一断面上最大内直径与最小内直径
4.2.4 本工程相邻圆筒的纵向焊接接头对称错开，封头拼接焊接接头的端点与
相邻圆筒的纵向焊接接头的距离均应大于钢板名义厚度δn的3 倍，且不小于
100mm。≥ 100mm。
4.2.5 施工中应避免钢板表面的机械损伤，对较严重的机械伤痕应进行修磨。
对壳体钢板的修磨深度不得超过钢板名义厚度δn的10%，且不大于 2mm，并使修磨范围内均匀过渡，不得有突变；修磨深度≤0.8mm。
4.2.6 法兰面应垂直于接管或筒体的中心线，安装接管法兰应保证法兰面
的水平或垂直，其偏差均不得超过法兰外径的1%（法兰外径小于 100mm时按100mm计算），且不于 3mm。
4.2.7 容器上补强圈等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平。
4.焊接
4.1 容器的焊接必须由持劳动部门颁发的有效焊工证的焊工承担。并且
施焊方法及位置应在相应的合格项目之内，焊接时必须遵守焊接工艺。
4.2焊接采用手工电弧焊，焊条为E4303，焊前应进行烘干，烘干温度为1500C，烘干时间为 1.5小时，并保温在1000C，随用随取，焊条最多烘干
次数不得超过三次。
4.3 点焊时，从筒节外部进行点焊，点焊长度为50mm 左右，点焊要牢固。
4.4对接焊缝坡口形式如图二，焊接前对坡口及两侧100mm范围的油、锈、水份等影响焊接质量的杂物应清理干净。
4.5 焊接时工艺参数如下：
焊条类型焊条直径焊接电流焊接电压焊接电源及极性
E4303 3.2 90~120A 22~24A 交直流均可
E4303 4.0 180~200A 22~24A 交直流均可
4.6 焊接前由工长根据焊接工艺评定编制《焊接作业指导书》，焊接作业
前进行交底。
5.焊接检验
5.1 焊缝表面外观要求：
5.1.1 焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物；
5.1.2 焊接接头咬边的连续长度不得大于 100mm，焊接接头两侧咬边的总长度不得超过该条焊接接头总长的 10%，咬边深度不得大于 0.5mm；
5.1.3 焊接接头的余高e1、e2 按下表及下图的规定。本工程采用单面坡口，
要求 e1≤1.2mm、e2≤1mm。
焊接接头的余高mm
焊接接头的余高
5.2 焊缝无损检测
5.2.1 除另有规定，容器对接焊接接头需进行局部射线或超声检测，检测长度
不得少于各条焊接接头长度的 10%。局部无损检测应优先选择 T 形接头部位。
5.2.2 焊接接头的无损检测应按 JB/T 4730.2 、JB/T 4730.3 的规定进行，要求如下：
5.2.2.1 焊接接头的射线检测技术等级为AB 级；质量等级Ⅲ级合格；
5.2.2.2 焊接接头的超声检测技术等级为 B 级；质量等级Ⅱ级合格。
5.2.3 焊缝无损检验由建设单位委托第三方负责。
6.试验
6.1 容器制造完成后，应按图样要求进行盛水试验、液压试验、气压试验、
气密性试验或煤油渗漏试验等。本工程采用盛水试验。
6.2 容器的开孔补强圈应在压力试验以前通入0.1MPa 的压缩空气检查焊接接头质量。
6.3 盛水试验方法：
6.3.1 试验前应将焊接接头的外表面清除干净，并使之干燥；
6.3.2 试验的持续时间应根据观察所需的时间决定，但不得少于1h；
6.3.3 试验中焊接接头应无渗漏；
6.3.4 如有渗漏，修补后应重新试验；
6.3.5 试验完毕后，应将水排尽并用压缩空气将内部吹干。试验时须有业主或工程监理公司工程师现场检查、确认。
7.油罐的防腐
7.1油罐外表面防腐前，油罐的盛水试验必须经业主或监理工程师书面认可。油罐的焊缝检查及其它检验必须合格。
7.2 油罐外表防腐，采用环氧煤沥青特加强级防腐层结构，具体做法如
下：
外表喷砂除锈 Sa2.5 级—环氧煤沥青底漆一遍—环氧煤沥青面漆二遍
玻璃丝布—环氧煤沥青面漆二遍—玻璃丝布—环氧煤沥青面漆二遍
7.3 外表面除锈要求
7.3.1油罐外表面除锈，应达到表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈
和油漆层等附着物，任何残留的良迹仅是点状的微色斑。
7.3.2 已处理过的油罐表面，不得受湿或其它腐蚀性的污垢，如有此情况存在，金属表面应重新进行除锈处理。
7.4油罐防腐施工要求
7.4.1 涂刷环氧煤沥青底漆层以前，油罐外表面的铁锈、泥土和油污等必须全部清除干净，直至露出钢灰色光泽为止。
7.4.2 环氧煤沥青漆只允许在已清刷干净及完全干燥的金属表面上涂刷。
底漆应均匀的涂在整个金属表面，要求厚度均匀，没有空白、汽包、凝
流痕、玻璃布无外露等缺陷。
7.4.3 涂完前一道环氧煤沥青层，待其表干后再涂后一层，具体施工参见管道环氧煤沥青防腐作业指导书。
7.4.5 油罐试验合格后，内表面喷砂除锈后，内壁涂 036-3 及036-4 耐油导静电防腐涂料各两遍，具体操作详见产品说明书。
三．验收
验收时质量证明文件齐全，包括：油罐特性（包括设计压力、试验压力、
设计温度、工作介质）；油罐总图；封头合格证；钢材的化学成分和力学性
能、合格证；无损检测结果；试验结果；油罐几何尺寸检查记录；防腐工
程记录等
四、油罐吊装方案
1．油罐概况
每台油罐约重9300 kg，油罐上部有人孔两个（作为吊装点）。油罐采用覆土安装，安装高度+0.7m，根据设备平面布置图及现场道路已通畅，二侧可以停放车辆的情况，计划用一台 50T吊车吊装就位。
2.施工准备
2.1 成立吊装领导小组
1）现场执行经理 1 名
2）技术负责人 1 名
3）安全负责人 1 名
4）起重工 2名
5）钳工2名
2.2 机具材料准备
2.2.1 50T 汽车吊 1 台
2.2.2 钢丝绳扣 6 套
拟选用 D-6×19＋ 1-24-150 钢丝绳，其破断力 32050 kg，完全满足吊装要求。
2.2.3 与 24mm钢丝绳相配的钢丝绳卡12个。
2.2.4 道木 15根
2.3 钢丝绳强度校核
1）油罐本体重量 P=4775kg
2）选用钢丝绳最大破断力F=32050 kg
3）受力分析：油罐上部有两个吊耳共同承受油罐重量，现计算单根钢丝
绳受力情况。受力分析及现场吊装钢丝夹角为60°
F1=P/2÷Sin60 ° =93000/2 ÷0.866=5369.52(kg)
4）钢丝绳安全系数
n=钢丝绳破断力÷钢丝绳受力=32050÷
5369.52=5.97油罐吊装示意图5). 由计算所得钢丝绳安全系数n=5.97 ，查国家标准规定知，满足吊装要求。
3.吊装
3.1 吊装前平镇罐组前道路，装运油罐的平板车及50T汽车吊停放于罐组操作平台前。
3.2 根据停放处实际尺寸、标高、查50T汽车吊臂长、角度、性能表，可满足 50T汽车吊起吊要求，故采用50T吊车一台，能完成吊装工程。
3.3 吊装安装
3.3.1当车辆按图示位置停放好后，在吊车四个支脚处，垫好道木，要
求高度一致，强度一致，且满足承载要求，然后放下吊车支脚，利用油
罐两个人孔作为吊耳，用24mm钢丝绳卡住，中间在吊车吊钩上缠绕一周，要求两侧钢丝绳长度相等，以保证吊装平衡。
3.3.2由技术负责人、安全负责人详细检查合格后，由现场负责人统一指挥，
缓慢起吊，将油罐从上部吊至基础上就位。吊装前按安装位置图在油罐上画
出与弧形基础对齐位置的基准线，使10台油罐位置整齐一致。
3.3.3 油罐校正完毕应立即按设计规定用锚固扁钢-100*6 固定。
3.3.4 油罐就位后，同时还在罐体做好水准点，便于油罐基础的沉降观测。具
体做法；在油罐人孔侧各焊接一L40×4 角钢，高度应比室外地面高出200mm 左右，作为日后油罐沉降观测点位。在观测点安设稳固后及时进行第一次观
测记录，观测沉降采用精密水准仪及钢卷尺进行，并做到人员、仪器固定，
专人整理、收集和分析观测资料。
3.3.5油罐安装就位后，应进行蓄水保持3—7 个日历天，期间每天应作沉降
观测，确保油罐不出现突然下沉的情况，再进行细土回填夯实。