立式储罐工程监理要点

赵尔刚

（新疆吐哈诚信工程监理有限责任公司， 新疆 哈密 838202）

立式储罐工程监理要点

赵尔刚

（新疆吐哈诚信工程监理有限责任公司， 新疆 哈密 838202）

立式储罐是油田生产的重要设备，其质量和油田的正常生产息息相关。作为钢制容器，在储罐焊接、保温、防腐、附件安装及试验等施工过程中，存在诸多影响质量、安全的因素，针对这些因素，结合施工中影响储罐工程质量及安全的薄弱环节，根据自己多年来参与油田工程建设的经验，有针对性地介绍了监理在储罐工程中需要把握的相关要点。

立式储罐；监理；罐底；罐壁；浮顶；附件；保温；防腐；试验

立式储罐(以下简称储罐)是油田生产中最基本的设备，主要用于原油、成品油、清水及污水等液体介质的储存。储罐的结构形式多种多样，其中最常见的为建造在地面以上的钢制拱顶储罐和外浮顶储罐。SY 4202—2007《石油天然气建设工程施工质量验收规范 储罐工程》及 GB 50128—2005《立式圆筒形焊接储罐施工及验收规范》两个规范是储罐制作的主要依据。储罐制作是一个系统且非常繁杂的过程，在现场施工过程中，影响质量及安全的因素非常多，要做好储罐工程的现场监理工作，需要从以下几个方面要点重点把握。

1 底板安装

(1)边缘板是储罐底板中最重要的部位，根据现场焊接实际，如按照规范要求“对接采用不等间隙，外侧间隙宜为 6 mm～7 mm，内侧间隙宜为 8 mm～12 mm”进行组对，焊接完后“对边缘板焊缝外端 300 mm 长度按照相关比例进行射线探伤”，探伤合格率非常低。为此，为提高探伤合格率，施工单位往往根据现场实际及焊工个人的技术要求，对边缘板对口间隙进行调整，实际对口间隙远大于以上规范的要求。施工单位以上做法是允许的，根据 JB/T 4708《承压设备焊接工艺评定》，“改变坡口根部间隙”属于“焊接工艺评定因素”的“次要因素(是指对要求测定的力学性能和弯曲性能无明显影响的焊接工艺评定因素)”，而“次要因素”符合6.2.3“当增加或变更次要因素时，不需重新评定，但需重新编制预焊接工艺规程”要求，因此只要在施工单位的焊接作业指导书中明确以上做法就可以，同时，为提高一次焊接合格率，建议采用氩弧焊打底、手工电弧焊盖面的焊接工艺。

(2)为最大限度释放罐底安装后的应力，且避免罐底整体成型后“鼓包”的缺陷，罐底“收尾焊缝”应按照以下顺序焊接：边缘板之间里端焊缝→中幅板与边缘板间焊缝→中幅板间焊缝→罐壁与罐底间大脚焊缝。

(3)“人孔”是为施工时进、出罐方便，而从罐外人为预留的一个通过罐基础，然后穿过罐底的一个通道。为避免因“人孔”在罐底开口，损伤宽度为 1.5 m 左右的边缘板，或者罐底完工时，“人孔”修补后补丁焊缝与大脚焊缝及其他罐底焊缝之间的距离过近，这就要求“人孔”不得开在边缘板上，而应尽量开在中幅板，或在铺装罐底板时有意留出一块中幅板为自然开口。

(4)按照规范要求，罐底中幅板丁字缝 3 层搭接位置应先进行根部焊接，焊接完后进行磁粉探伤，探伤合格后再进行盖面焊接，盖面焊接完后再进行磁粉探伤，但现场施工单位往往偷懒、作假：根焊、盖面一次完成后进行两次磁粉探伤，现场监理需对以上探伤要求进行跟踪检查。

2 壁板安装

(1)为了取得合格数据，施工单位往往投机取巧，在测量罐壁垂直度、凹凸度及角变形等数据时故意不落胀圈，在这种情况下测量的数据实际上是“虚数据”，等胀圈落下后再测以上数据，绝大多数是超标的。试想，壁板每一圈数据如果都是“虚数据”，那所有壁板组装完后势必误差累计，造成无法整改的后果。

(2)罐壁丁字缝焊接时，在立缝开始位置先预留 200 mm～300 mm 长度不焊，等丁字缝顶部环缝焊接完后再返过头来焊接预留段，这样可以有效避免丁字缝整体焊后经常出现的外凸及内凹缺陷。

(3)罐壁上安装的保温角钢、加强圈、防水角钢及抗风圈等附件就像“紧箍咒”。一旦焊接安装，罐壁的垂直度、凹凸度及角变形等缺陷将无法整改。因此，保温角钢、加强圈、防水角钢及抗风圈等的安装必须是在罐壁各项质量指标验收合格的基础上进行。

(4)罐顶包边角钢安装按照“谁强随谁性”的原则进行，即必须要保证刚度大的包边角钢的弧度质量，刚度小的罐壁板弧度可以随刚度大的包边角钢的弧度进行调整。

(5)目前储罐安装普遍采用液压举升设备进行倒装，为避免罐壁举升过程中受力不均，造成罐壁局部倾斜或变形，倒装法所用电动倒链或液压油缸必须是同种型号的，且任何一个举升柱都必须可靠，这样才可以避免因某一举升柱漏油而产生的“软腿”现象。

(6)罐壁“尾板”是每一圈罐壁组装的最后一块壁板。“尾板”处焊缝往往直线度差，宽度不均匀，且外观质量较差。为此，要重点要求每一圈壁板在其他壁板组装、调整、固定后再对“尾板”进行下料，确保壁板对口精度，进而才能确保焊接质量。

3 浮顶安装

施工单位通常认为罐底、罐壁是储罐的重要部分，而浮顶是储罐的次要部分，故重视不够。殊不知，储罐质量问题往往产生在浮顶，且储罐一旦投运后，浮顶因质量问题将发生泄漏或下沉，同时因安全不能保证，整改处理起来非常棘手，因此浮顶施工时监理须注意以下要点。

(1)浮顶最外圈的浮舱保证了浮顶的最基本浮力，也就是说，浮顶其他部位浮舱即便是都泄露了，但最外圈浮舱如果没有泄露，浮顶仍然不下沉。出于以上考虑，浮顶组装焊接完成后，应按照规范要求对最外圈的每一个浮舱进行 785 Pa的气密性试验，确保每一个浮舱不泄露。

(2)浮顶隔板、桁架必须严格按照图纸要求进行“一侧满焊、一侧断续焊”，千万不能两侧均满焊，造成浮顶变形缺陷。

(3)储罐投运后，浮顶落底时，整个浮顶均由浮顶支柱来支撑，这样每一个支柱是否受力均匀，将直接影响浮顶的使用寿命。为此，施工单位必须在浮顶试水过程中对每一个支柱进行“定长”：当浮顶刚刚浮起或浮顶即将落底时，通过测量浮顶顶板到罐底的距离，逐个确定支柱的长度，这样，才能保证支柱“同时离开罐底，同时落到罐底”。

4 附件安装

(1)罐壁外侧保温骨架、加强圈、防水角钢、抗风圈等附件安装往往被视为辅助工作，施工单位从现场管理到作业都不重视，在施工过程中经常安排责任性差、技术水平低的临时作业人员，这样，造成质量问题很多，为此现场监理应特别注意以下要点。

①焊接时损伤母材，且往往在检查时不易被发现，造成质量隐患；

②强圈底部立式支撑筋板过长，导致保温瓦楞铁皮开豁位置外漏；

③顶防水角钢外侧面和罐壁不平行，造成储罐外保温时瓦楞铁皮塞不进角钢，或者瓦楞铁皮塞进角钢后角钢和铁皮间还存在很大空隙；

④加强圈、抗风圈安装时图纸要求和罐壁进行满焊，但施工单位想当然地认为“焊缝不能交叉”，在罐壁立缝位置有意不焊，这样储罐投运后，在下雨天雨水势必会顺着豁口流入保温层而腐蚀罐壁；

(2)浮顶一次密封和二次密封在罐内喷砂除锈及内壁防腐结束后安装。这样既可以避免喷砂除锈作业时损伤密封海绵，同时还可保证罐内施工作业时通风、透亮。

(3)罐顶液压安全阀安装后必须按照说明书添加相应液体介质，形成“水封”。否则，储罐投运后，罐顶长时间聚集的天然气有可能会通过安全阀排出，埋下生产安全隐患。

(4)罐体喷淋管线安装后，在外部脚手架拆除前，督促施工单位及时对喷淋管线进行吹扫，对水幕喷头逐个进行检查，避免储罐投运后，因水幕喷头堵塞，在整改时再次搭设脚手架。

(5)在罐壁喷淋弧管安装时，如遇到罐壁外部附件阻挡，施工单位经常私自割短管线，这样造成储罐运行过程中出现喷淋消防盲区，存在安全隐患。

(6)储罐施工，高空作业非常多。为减少高空作业工作量、最大限度地降低安全风险、提高施工质量，附件安装过程中现场监理应注意以下细节。

①采用倒装法组装罐壁时，应随着罐壁的逐圈举升，罐壁的除锈、刷漆及附件安装等工作也要求一并完成；

②罐体喷淋弧管应在罐壁底部，借助已成型的罐壁弧度，把一根根弧管对接成一个整体，同时安装完弧管上所有的水幕喷头，最后用吊车吊装喷淋弧管；

(6)为了避免瓦楞铁皮组装后中间“鼓大肚子”，在监理过程中要求施工单位采取如下措施。

①罐壁保温扁钢在绷紧状态下焊接，避免出现内凹或外凸。

②勒紧用于固定保温板的钢带(类似“勒紧裤腰带”)。这样才能确保保温板紧贴在罐壁上。

③硅酸铝保温板组装时应适当预留缝隙，为保温板勒紧时留出外伸余地，同时硅酸铝保温板应提前挤压“瘦身”。

5 内部防腐

储罐的寿命很大程度上取决于储罐内防腐质量，储罐内防腐现场监理应重点做好以下工作。

(1)喷砂除锈是防腐质量好坏的关键所在，不论是板材、型材，还是管材，尽可能在预制场进行除锈，之后再刷第一道底漆，千万别相信施工单位为图方便，而打出“最后在罐内一并喷砂除锈”的幌子，要知道，因现场施工条件限制，最后在罐内一并喷砂除锈时，质量及安全往往无法保证。

(2)罐内除尘是除锈后的另一关键环节，为确保除尘效果，建议施工单位采用吸尘器除尘。

(3)罐内喷砂除锈、除尘及刷漆验收时不能随着施工单位的“引导”，只检查位置开阔、好操作的地方，而要特别关注那些低、矮、偏、窄的死角，死角质量如果没问题，那其他位置质量肯定有保证。

6 各种试验

(1)储罐正压试验应在中午气温高时进行；反之，负压试验应在早晨气温低时进行。同时，为方便读数，正、负压试验时，试验用塑料管内液位应采用带色液体。

(2)罐底抽真空时要求在焊缝上涂抹用肥皂煮成的、黏度较大的液体。这样吹出的气泡比单纯用洗衣粉水吹出的气泡要“耐久”，效果要好得多。同时真空箱底部采用黑色工业海绵密封，比传统的油泥密封试验可靠，且效率高。

(3)罐体焊缝煤油渗漏时，在一侧涂刷煤油，另一侧要涂刷糊状的石灰水。这样黑白分明，渗漏位置一目了然。

(4)浮顶底板整改及底板焊缝除锈、刷漆最好在储罐上水试验、浮顶浮起状态下进行。这样底板焊缝如有渗漏，在底板焊缝除锈、刷漆过程中可及时发现、处理。

7 设计缺陷

(1)根据储罐容量大小及现场环境，在罐壁上相应位置设置加强圈，但罐顶喷下的消防冷却水在加强圈位置四散飞溅，不能充分起到冷却罐壁的作用，以上缺陷设计需要变更，在加强圈处增加导流板消除以上缺陷。

(2)罐内管线支撑处补强圈、浮顶支柱垫板及阳极块支腿周边设计没要求满焊。这样储罐投运后垫板和罐底(壁)夹层间将长期处于水中，造成罐壁、罐底及管线等部位过早腐蚀。

随着科技的发展，越来越多的新技术、新设备在储罐工程中得到应用，也必然会有更多的经验、点子值得我们去总结。

TU712

B

1007-4104(2015)04-0049-03

2015-01-27

赵尔刚(1971—)，男，注册监理工程师。

通信地址：新疆维吾尔自治区吐鲁番地区鄯善县火车站镇吐哈油田技术监测中心。E-mail：153322235@qq.com