通道涵首件工程专项施工方案
目 录
一.编制说明
1编制范围
2.编制依据.
3.编制原则.
4首件目的
二、工程概况
1、工程概述.
2、主要技术标准.
3、施工进度计划
三、施工工艺
1施工工艺流程.
2基础施工
3墙身施工
4盖板施工.
5洞口八字墙施工
6涵台背回填施工
7涵洞施工质量要求.
四.进度保证措施
1、建立完善的计划保证体系
2、工、料、机保证
3、技术保证措施.
4、施工管理保证措施.
五.质量保证措施...
1、成立质量管理领导小组..
2、质量管理领导小组职能
3、质量保证措施.
六.安全文明施工保证措施.
七.环境保护措施.
正文如下:
通道、涵洞首件施工方案
一.编制说明1编制范围本施工方案依据云南省高速公路网S19高速公路XXX分部K10+628.319涵洞工程内容进行编制。
2.编制依据《云南省高速公路网 S19 两阶段设计施工图》
《工程测量规范》GB 50026-2007F
《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005
《公路工程质量检验评定检验标准》JTG F80/1-2012
《公路工程施工质量验收规范》DGJ 08-119-2005
《公路工程施工安全技术规程》JTG F90—2015
《公路工程施工监理规范》JTG G10-2006
《公路施工手册 桥涵》
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ 46-2005
《高速公路施工标准化技术指南(第四分册 桥梁工程)》
《云南省高速公路施工 标准化实施要点第2册工程施工》
本单位现有的技术装备力量和以往相类工程施工积累的施工经验;
3.编制原则确保生产安全、保证质量、突出重点、统筹安排、经济合理、环保节约。
(1)全面响应并严格遵守本项目招标文件与设计图纸的要求。
(2)根据沿线地形、地质、气候、水文等自然地理特征及工程规模、技术特点、工期要求等多方面的因素而编制。
(3)坚持“总体布局、全面开工,分段组织、快速推进,均衡生产、确保重点”的原则。
(4)力求采用先进可靠的工艺、材料、设备,达到技术先进、经济合理、切实可行、安全可靠。
(5)严格遵守各有关设计、施工规范、技术规程和质量评定及验收标准,确保工程质量达到监理和业主的要求。
(6)科学管理,精心施工,通过对劳动力、材料、机械等资源的合理配置,实现工程质量、安全、工期、成本及社会信誉的预期目标。
4首件目的通过通道涵首件的施工,取得相关的技术参数,确定拟定的施工方案可行性,为后续通道涵施工总结相关经验;通过首件工程施工的特点来确认最优秀的施工工艺和施工组织。
1、工程概述K10+628.319涵洞采用钢筋砼盖板涵,工程情况见下
2、主要技术标准(1)公路等级:双向四车道高速公路
(2)设计速度:80公里/小时
(3)标准路基和桥面宽度:25.5m、25m
(4)桥涵设计荷载:公路—Ⅰ级;
(5)平曲线一般最小半径:800m
(6)最小坡长:200m
(7)最大纵坡:4%;
(8)设计洪水频率:桥涵和路基1/100
(9)地震动峰值加速度系数:0.05
(10)其它技术指标按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)执行。
3、地形地貌4、施工进度计划依据现场地形条件,综合施工便道修建等因素,首件K10+628.319涵洞工程施工总体安排2个月(2017年9月21日-2017年11月20日)。具体分项工程时间见下表:(横道图见附表)
依据本涵洞施工顺序,通过计算,每涵洞需配备模板数量为:基础、墙身模板采用6mm钢模板240m2,每个涵洞施工所需模板总数量为240m2,每个班组施工人员为30人。由于项目地形限制,临时用电架设困难,涵洞用电量小,各班组配备2台15KV·A发电机供电。
涵洞、通道施工设备配置如下表
为保证涵洞通道施工顺利有序展开,项目部对每道涵洞通道的施工进场线路进行了现场勘查和规划,并按施工计划时间及时完成便道施工,便道进入各施工点的具体情况如下:K10+628.319涵洞由1#便道转进2#便道,便道为改扩建便道,采用泥结碎石路面,现已完成,满足施工需要
三、施工工艺涵洞、通道施工按照设计沉降缝每节按照流水施工作业,涵洞施工分两步进行,既涵洞基础与涵身施工;涵洞基坑采用CAT320C挖机开挖,自卸车运渣弃土,同时配合人工清土找平作业。基础与墙身采用6mm钢模施工,钢管对拉螺杆支撑加固;盖板采用满堂支架搭设,钢械板做底模,钢筋在钢筋集中厂下料加工,运至现场绑扎成型;混凝土由搅拌楼集中搅拌,砼罐车运输,采用吊车吊装入模,插入式振捣器振捣密实。
1施工工艺流程涵洞施工工艺流程:基础测量放样→基坑开挖→地基承载力检验→基础垫层施工→模板安装→墙身钢筋预埋→基础混凝土浇筑→拆模、养护→墙身测量放样→墙身钢筋安装→墙身模板安装→墙身混凝土浇筑→拆模、养护→满堂支架搭设→铺设底模侧模安装 → 盖板钢筋安装→盖板混凝土浇筑→进出洞口施工→台背回填施工。
2基础施工【1】测量放样
根据施工设计图测量放出钢筋混凝土通道涵的轴线控制点以及基坑开挖控制点,并将控制点引到基础四个角上设置保护桩,以便在基坑开挖过程中进行复核,施工中注意对护桩点的保护;测量放样后用灰线洒出基坑开挖线,并用竹桩每5.0m一点标出相应开挖位置的开挖深度。根据现场涵洞地基所处的土质情况以及基坑开挖深度,拟基坑开挖边线比基础净结构尺寸底口放宽1.0m,上口放宽1.5m予以控制。测量放样经自检后报监理工程师验收,经过监理工程师复检合格后方可进行基坑的下道工序施工。
【2】基坑开挖
基坑开挖之前做好涵洞的四周临时排水工作,始终使开挖面处于无积水状态。基坑开挖前注意收集天气信息,尽量在无雨天气状态下进行基坑的开挖作业。基坑开挖采用放坡开挖,开挖采用挖掘机开挖,自卸车运土作业,同时开挖过程中配合人工作业。开挖前设置好运输车辆的行走路线,开挖过程中不影响土方的运输作业,开挖先从基坑远离便道的地方开始,从一侧往另一侧推进。挖机一次性开挖到涵底顶标高高出10cm-20cm位置处,然后采用人工清底找平作业,基坑底严禁超挖回填虚土,超挖的回填石渣并夯实。开挖快接近基坑底标高时加强高程测量控制,基坑底面人工清理找平后报现场监理工程验收,验收合格后及时进行地基的承载力检测,地基承载力检测采用轻型动力触探仪进行检测,若地基承载力不能满足设计,及时与设计代表联系,按设计处理方案进行地基处理,若地基承载力经监理工程师检测合格并填写隐蔽工程记录后进行下一道工序施工。
基坑开挖注意事项:
①基坑开挖顶口尺寸按涵洞基础结构尺寸四周各加宽1.5m控制,底口各加宽1.0m予以控制,使其满足施工作业要求。
②开挖前地面临时排水工作,基坑底按设计图纸设置的流水坡,基坑开挖成型后在基坑底四周挖设20cm宽,10cm深的排水沟,并在基坑底出口位置处设置一汇水井,用水泵随时将积水排除干净,以确保基坑施工过程中始终处于无积水的条件下作业,以免地基底因积水而降低其地基承载力;水泵用竹筐兜住,防止杂物吸入水泵将水泵烧坏。
③基坑开挖出的土方随挖随运至指定的土方堆放场地上,严禁在基坑四周堆放土方。
④开挖过程中发生异常情况时,要立即停止开挖,并应立即查清原因和采取措施,方能继续开挖。
⑤基底标高控制时注意预留出基底垫层的厚度。
⑥基坑开挖成型后要及时进行下一道工序的施工,以避免基底面过长时间的暴露。
【3】基底垫层
地基坑验收合格后根据基底土质情况,若需要做基底垫层施工,基底垫层则采用砂砾或碎石铺设,垫层厚度一般为10cm-15cm,垫层平面宽度比基础平面尺寸宽出30cm-50cm,采用挖掘机转运到基坑内然后人工摊平压路机压实。
【4】基础施工
基底垫层施工完成后对基础进行测量放样,然后进行基础的模板施工,基础模板采用钢模板拼装,钢模之间垫双面胶进行密封,模板与模板之间采用螺栓连接,钢模外侧加背横向钢管,钢管间距25cm,然后用竖向钢管加固,竖向钢管间距按0.8m布设,每根竖向钢管加设底撑和斜撑,底撑和斜撑支撑点设置基坑土壁的方木上,放置方木前对土坑壁夯实处理,模板上口采用对拉筋(钢管)锁死(基础施工模板加固见剖面示意图)。模板加固完成后在模板内侧定出基础砼顶面浇筑控制标高,用墨线或者红油漆作出明显的标注。然后进行墙身钢筋的预埋施工,墙身钢筋预埋之前搭设支撑墙身钢筋平台,支撑平台采用钢管搭设,钢管支架顶横向钢管顶既是墙身预埋钢筋的顶标高,并在横向钢管上标注墙身钢筋的间距尺寸,同时在墙身钢筋露出基础顶面砼时用一根横向钢筋电焊住,将预埋的钢筋间距固定牢。墙身钢筋预埋完成并经监理工程师验收合格后进行基础的砼浇筑施工,基础砼在搅拌站集中拌制,严格控制砼坍落度,坍落度控制在5-7cm。使用混凝土罐车运送至浇筑现场,砼采用汽车吊装入模,基础混凝土分层平行进行浇筑,层厚按30cm控制,采用50型插入式振捣棒振捣密实。在基础砼初凝之前在砼顶面预埋墙身模板定位钢筋,定位钢筋采用Ф28螺纹钢,预埋间距为1.0m,拉线预埋成一条直线状。待砼终凝后,根据天气情况进行养生作业,待砼达到设计要求的拆模强度即可拆模。基础拆模完成经监理工程师对基础验收后对基础两侧采用透水性好的砂砾土进行回填至基础砼顶面高,同时做好四周临水排水工作。
3墙身施工涵洞、通道墙身施工采用现浇混凝土作业,墙身从涵洞中间(每节6m)开始施工,依次往涵洞两侧出口完成墙身施工,墙身采用大块钢模作业,对拉筋加固支撑,墙身混凝土采用吊装入模施工。
【1】墙身施工工艺流程
【2】测量放样
测量准确放出墙身中心线,并使用墨斗在混凝土基础顶面弹出墙身构造线。
【3】基础处理
测量放出墙身构造线后,对混凝土基础与墙身接触面进行凿毛处理,并将混凝土凿除物清理干净。
【4】墙身钢筋施工
墙身钢筋事先在现场钢筋加工车间成型,运至现场安装。施工前整直预留墙身钢筋,清除干净钢筋上污垢;墙身钢筋采用已搭设好的钢管支架上进行安装施工,安装之前对钢筋绑扎位置进行划点放样,先将钢筋的整体控制好,特别要注意控制墙身钢筋四面的保护层厚度,钢筋绑扎点样放好后在墙身钢筋上口用一根横向水平筋电焊牢,钢筋绑扎完成后用水泥块作为墙身保护层,梅花型绑扎,间距为0.5m×0.5m,部分涵洞需按要求安装防裂钢筋网,自检后报监理工程师验收合格后进行下道工序的施工。
【5】模板施工
墙身模板采用钢模拼接,模板制作必须保证其刚度、平整度。钢模板使用前要对钢模板进行检查,在钢模上设置0.6m×0.8m的对拉孔,孔径为Ф22mm,钻孔完成后使用磨光机对模板进行逐一打磨除锈处理,使模板平整光滑无锈蚀、毛刺;打磨完成后均匀涂刷脱模剂,并对模板进行编号堆放。模板使用过程中要及时检查修整,对于变形、破损现象较严重的不能再使用。
模板安装之前对墙身内杂物进行二次清理,同时对墙身边线进行测量复核,确定无误后在模板内侧顺墙身方向布置钢筋头(长度为10cm-15cm),钢筋头打设时必须挂线控制成直线,间距为1.5m,钢筋头用于控制墙身模板定位,有利于墙身模板拼装的速度和模板安装质量。墙身模板先安装内侧模板,就位后模板下口对准墙身放样线逐层校正逐层加固,安装时必须注意模板的垂直度和平整度。固定就位后再安装外侧墙身模板,外侧模板以内侧模板的方法进行加固,外侧墙身模板加固过程中沿对拉筋位置设置内撑,内撑长度为墙身厚度,以保证侧模安装的垂直度以及墙身尺寸。同时在墙身模板的四周加设长、短钢管斜撑,斜撑间距为0.8m,以固定墙身模板的稳定性与垂直度。分节墙身施工关键是要控制底口模板和两端头模板在浇筑砼时涨开,墙身端头模板采用模板外加设对拉筋固定和利用已经成型砼的墙身对拉筋进行固定(见墙身模板加固剖面及平面示意图)。模板在现场安装时临时拼装成面,为了保证不漏浆、模板稳固,两模板之间拼缝采用在一侧模板侧面粘帖双面胶条进行密封,模板与模板之间利用螺栓连接,每块模板设置4根Ф14圆钢对拉螺杆,螺杆外套相应尺寸的PVC管节。封头模板采用竹胶板现场制作安装,并在封头模板两侧竖向安装两根5#角钢,保证封头模板与墙身钢模接缝密实、菱角顺直。为方便施工且保证墙身结构尺寸以及台帽顶的标高,台帽模板与墙身模板采用合页连接,在墙身模板上确定台帽高程线,在高程线上端焊接合页插口,当混凝土浇注到台帽顶时,进行台帽模板安装,并在模板外设小松木支撑与斜撑。
墙身模板加固断面示意图
墙身模板加固平面示意图
台帽模板连接示意图
【6】混凝土浇筑
涵洞混凝土在搅拌楼集中拌制,混凝土罐车运输至浇筑现场,混凝土运到现场后先对混凝土各项指标进行检测,检测合格后进行混凝土浇筑施工。混凝土采用汽车吊装入模,在墙身内设置2m一节共2节的窜筒,窜筒上口接料斗,两边墙身对称分层浇筑,浇筑过程中注意控制混凝土浇筑速度,分层厚度按30cm控制,坍落度控制在5.0-7.0cm。混凝土的浇筑连续进行,如果必须间断时,其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间。
混凝土振捣采用插入式振捣棒作业,振捣人员下到墙身模板内进行振捣施工。插入式振捣棒振动时移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍;插入下层混凝土50-100mm3002振捣至混凝土停止下沉,砼面不冒出气泡,表面呈现平坦,泛浆,同时控制振捣频率避免漏振、过振现象;振捣过程中严禁振动棒碰撞墙身模板、钢筋。混凝土浇筑过程中设专人查看模板,防止模板出现异常情况。顶层混凝土浇筑完成初凝后,进行人工收浆抹面。
【7】模板拆除
混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损时方可拆除侧模。为了减少模板施工过程中拼接次数避免因模板拼接不到位影响混凝土外观质量;涵洞施工第一段台身时将模板拼接成型,每段台身施工结束后松动、拆除模板本身加固用的对拉螺栓,使模板与混凝土面分离,使用手动葫芦将模板移动到下一节墙身的施工。
模板拆除后为保证下一段施工时不对已完成结构实体造成污染,在模板支立加固前应对已完成的结构进行保护,采用塑料薄膜将已完成结构在接头位置50cm-100cm范围内包裹保护,施工结束后再将外露塑料薄膜清除。
涵洞、通道整体施工结束后模板拆除时,必须遵循先支后拆,后支先拆的顺序原则进行,自上而下进行。高处拆下的材料利用绳索滑下,严禁抛掷,模板材料随拆随清,分类存放。模板拆除过程中尽量避免碰撞已经完成的结构实体。 模板拆除时必须由专人指挥,所有作业人员必须听从指挥,严格按顺序拆除,拆除现场散拼的模板,逐块拆卸,不得成片松扣撬落或拉倒;严禁上下同时进行拆除作业;防止模板大面积倒塌和物体坠落砸伤他人。
【8】外观检查修饰
墙身模板拆除后要对其对拉筋PVC孔眼进行修饰,采用与PVC孔眼一样的钻头,电钻PVC孔眼两头各进去5cm将PVC管打碎,将PVC管碎渣清理后用高标号水泥砂浆对PVC孔眼进行修饰,所采用的水泥砂浆要注意颜色的调配,使修饰的PVC孔眼与墙身砼颜色相一致。
【9】混凝土养护
混凝土浇筑完成终凝后墙顶覆盖,根据天气情况进行养生,养生可采用洒水保湿养护;混凝土拆模后采用土工织物覆盖洒水养护。
混凝土养护时间不小于7天,可根据空气的湿度、温度以及水泥品种适当延长养护时间。
【10】沉降缝施工
在涵洞、通道每节施工完成后,进行下一节施工时在墙身横向接触面按设计要求设置1.0cm厚的沉降缝,先将沉降缝砼表面清洗干净,砼表面采用高压水枪。为保证伸缩缝施工后外观顺直美观,伸缩缝位置周围采用4.0cm沥青木板镶边,内部再用泡沫板镶填,模板与泡沫板均采用钢钉固定在已浇筑混凝土结构上防止在混凝土浇筑时移位上浮。
4盖板施工盖板施工采用满堂支架钢管搭设施工平台,采用满堂钢管支架(Φ48*3.25 mm),竖直管的平面布置按90cm*100cm均匀布置,水平管由下向上按140cm均匀布设,剪力管按每240cm布设一道,每竖直管顶部设置长为80cm可调托撑,可调托撑顶端铺设两根钢管,长为涵长,横向均匀布设,再用10*10cm的方木纵向均匀布设,用铁丝把钢管和木 枋绑扎牢固.上部铺不小于1m2 模板。
盖板钢筋安装之前,对墙身搭板处涂刷沥青油(油毛毡)做隔离防水层处理,钢筋安装时注意对防水层的保护。由于盖板钢筋直径小,如何保证钢筋成型后在砼浇筑时不被踩变形是钢筋施工的控制要点,采取措施是在盖板底模有规律的放置水泥保护层垫块,在垫块上铺设纵向钢筋,同时在纵向钢筋上标注横向钢筋尺寸,然后在其上安装横向盖板底层钢筋骨架片,完成后设置架立钢筋安装顶层钢筋骨架片,这样既能控制住盖板钢筋保护层厚度,保证钢筋安装质量要求,又能保证钢筋在砼浇筑时不被踩变形。
支架现浇断面图
1)、对支架支撑的原地面进行平整夯实,同时要做好两边的排水工作,在两边用砼浇筑排水沟,不得使基底浸水,保证排水及时。
2)、在夯实好的地面按钢管间距布置150*200MM的枕木,并在每根立管上、下安装钢管托座。
3)、满堂支架设计、验算
满堂支架验算
⑵、支架验算:
盖板钢筋砼:360.5m3, 360.5m3*25KN/m3/(88*6)=17.1KN/m2
·支架设计荷载G的确定:
a、自重:G1=360.5m3*25KN/m3/(88*6)=17.1KN/m2
b、倾倒砼振捣砼产生荷载:G2=5KN/m2
c、模板及支架重量:G3=5KN/m2
d、施工人员荷载:G4=3KN/m2
e、施工稳定系数:K=1.5则支架设计荷载:G=1.5*(G1+G2+G3+G4)=45.15KN/m2
支架验算:
a、钢管的有关参数:
支架采用钢管外径D=Φ48mm,壁厚t=3.25mm,内径d=41.5mm则A=π/4*(D2-d2)=456.91mm2
A3钢的允许应力[σ]=215N/mm2,弹性模量E=2.1*105
则惯性距I=π/64*(D4-d4)=114975.96mm4
惯性半径i=(I/A)/2=15.86mm
b、支架验算:
满堂支架立柱验算取一分析单元(如图虚线所示)单根立柱受力
p=G*(0.9*1)=47.25*0.9=40.635KN
水平管步距设计为1.4m,计算长度L1=1.4m
则长细比λ=(L1/i)=(1400/15.86)=88.27
查表λ=90时,稳定系数β=0.747
则[N]=β*A*[σ]=0.747*456.91*215=73.41KN
P=40.635KN<73.41KN立柱承载力满足要求
c、支架立柱失稳时临界力pcr
按两端铰支结构验算
pcr=(π2*EI/L12)=3.142*2.1*105*114975.96/14002=128KN
P=40.635KN<pcr=128KN立柱不失稳。
d、地基验算:
满堂支架,单根立柱受力P=40.635KN,受力面积A=0.20*0.8=0.16m2
σ=P/A=40.635/0.16=254KN/m2<300KN/m2(可行)则其它小跨径涵洞也应该满足要求
盖板混凝土在搅拌楼集中拌制,混凝土罐车运输至浇筑现场,混凝土运到现场后先对混凝土各项指标进行检测,检测合格后进行混凝土浇筑施工。混凝土采用汽车吊装入模,浇筑时从盖板中心向四周分散浇筑,砼分两层浇筑,坍落度控制在5.0-7.0cm。混凝土的浇筑连续进行,如故必须间断时,其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间。
混凝土振动采用插入式振捣棒作业,振捣棒振动时移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍;插入下层混凝土50-100mm;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒,振捣时避免碰撞模板、钢筋。对每一处振动部位必须振动该部位混凝土密实为止,振捣至混凝土停止下沉,砼面不冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆,同时控制振捣频率避免漏振、过振现象;混凝土浇筑过程中设专人查看模板、支架,防止模板、支架出现异常情况。顶层混凝土浇筑完成初凝后,进行人工收浆抹面。
盖板砼强度达到90%以上时进行支架、底模拆除施工,拆除时遵循先支后拆,后支先拆的顺序原则进行,自上而下进行,先对顶托进行松动施工。高处拆下的材料利用绳索滑下,严禁抛掷,模板、支架材料随拆随清,分类存放。模板拆除过程中尽量避免碰撞已经完成的结构实体。 模板拆除时必须由专人指挥,所有作业人员必须听从指挥,严格按顺序拆除,拆除现场散拼的模板,逐块拆卸,不得成片松扣撬落或拉倒;严禁上下同时进行拆除作业;防止模板大面积倒塌和物体坠落砸伤他人。混凝土浇筑完成终凝后用土工织物覆盖,根据天气情况进行养生。混凝土养护时间不小于7天,可根据空气的湿度、温度以及水泥品种适当延长养护时间。在通道施工时在盖板侧面按设计要求设置1.0cm厚的沉降缝,先将沉降缝砼表面清洗干净,砼表面采用高压水枪。为保证伸缩缝施工后外观顺直美观,伸缩缝位置周围采用4.0cm沥青木板镶边,内部再用泡沫板镶填,模板与泡沫板均采用钢钉固定在已浇筑混凝土结构上防止在混凝土浇筑时移位上浮。
5洞口八字墙施工【1】施工工艺流程
基础测量放样→基坑开挖→地基承载力检验→基础模板安装→基础混凝土浇筑→拆模、养护→墙身测量放样→墙身模板安装→台身混凝土浇筑→拆模、养护。
【2】测量放样
涵洞进、出洞口八字墙在涵身施工完成后及时进行洞口施工,根据设计涵洞进出口八字墙施工图纸进行测量放样,放出涵洞八字墙轴线控制点以及基坑开挖控制点,并将控制点引到基础四个角上设置保护桩,以便在基坑开挖过程中进行复核,施工中注意对护桩点的保护;测量放样后用灰线洒出基坑开挖线,并用竹桩每5.0m一点标出相应开挖位置的开挖深度。根据现场涵洞地基所处的土质情况以及基坑开挖深度,拟基坑开挖边线比基础净结构尺寸上口放宽1.2m,基坑下口加宽0.8m予以控制。测量放样经自检后报监理工程师验收,验收合格后进行下道工序施工。
【3】基坑开挖
基坑开挖之前做好涵洞的四周临时排水工作,始终使开挖面处于无积水状态。基坑开挖前注意收集天气信息,尽量在无雨天气状态下进行基坑的开挖作业。基坑开挖采用放坡开挖,开挖采用挖机开挖,自卸车运土作业,同时开挖过程中配合人工作业。开挖前设置好运输车辆的行走路线,开挖过程中不影响土方的运输作业,先进行涵洞的进口八字墙基坑开挖施工,挖机一次性开挖到涵底顶标高高出10cm-20cm位置处,然后采用人工清底找平作业,基坑底严禁超挖回填虚土,超挖的回填石渣并夯实。开挖快接近基坑底标高时加强高程测量控制,基坑底面人工清理找平后报现场监理工程验收,验收合格后及时进行地基的承载力检测,以避免基底面过长时间的暴露。地基承载力检测采用轻型动力触探仪进行检测,若地基承载力不能满足设计,及时与设计代表联系,按设计处理方案进行地基处理,若承载力检测合格并填写隐蔽工程记录后进行下一道工序施工。
【4】基础施工
地基坑验收合格后根据基底土质情况,看是否需要做地基垫层施工。若需要基底垫层采用砂砾或碎石施工,垫层厚度为10cm-15cm,垫层平面宽度比基础平面尺寸宽出30cm-50cm,采用人工摊铺平整施工。
涵洞八字墙先进行进口八字墙施工,施工完成后流水作业施工出口八字墙,这样可以减少八字墙的模板制作成本。基底垫层施工完成后对八字墙基础进行测量放样,然后进行基础的模板施工。基础模板采用宽1.5m、高1.2m的大块钢模板拼装,钢模之间垫橡胶泡沫进行密封,模板与模板之间采用螺栓连接,钢模外侧加背横向钢管,钢管间距30cm,然后用竖向钢管加固,竖向钢管间距按0.8m布设,每根竖向钢管加设底撑和斜撑,底撑和斜撑支撑点设置基坑土壁的方木上,放置方木前对土坑壁夯实处理(基础施工模板加固见下示意图)。模板加固完成后在模板内侧定出八字墙基础砼顶面浇筑控制标高,经验收合格后进行八字墙基础的砼浇筑施工,八字墙基础砼在搅拌站集中拌制,严格控制砼坍落度,坍落度控制在5-7cm。使用混凝土罐车运送至浇筑现场,砼采用汽车吊装入模,基础混凝土分层平行进行浇筑,层厚按30cm控制,采用50型插入式振捣棒振捣密实。在基础砼初凝之前在砼顶面预埋八字墙墙身模板定位钢筋,定位钢筋采用Ф28螺纹钢,预埋间距为1.0m,拉线预埋成八字墙墙身平面形状平行加宽20cm。待砼终凝后,根据天气情况进行养生作业,待砼达到设计要求的拆模强度,即可拆除模板。
八字墙基础模板加固图
【5】八字墙墙身施工
先测量放出八字墙墙身构造线后,对混凝土基础与墙身接触面进行凿毛处理,并将混凝土凿除物清理干净,对于八字墙基础顶面不平整位置,使用M12.5高标号砂浆对模板安放处进行找平。
八字墙身模板采用涵身模板整修改装而成,使用前用磨光机对模板进行逐一打磨除锈处理,使模板平整光滑无锈蚀、毛刺等,打磨完成后均匀涂刷脱模剂,并对模板进行编号堆放;模板使用过程中要及时检查修整,对于变形、破损现象较严重的弃之不用。模板安装之前对墙身内杂物再一次清理,同时对墙身边线进行测量复核,确定无误后在模板内侧靠紧模板顺墙身方向往基础砼打入小膨胀螺栓,小膨胀螺栓打设时必须挂线控制成八字墙平面的形状,间距为1.5m,膨胀螺栓主要用于控制住八字墙身模板定位,有利于八字墙身模板拼装的速度和模板安装质量。墙身模板先安装内侧模板就位,就位后模板下口对准墙身放样线逐层校正逐层加固,安装时必须注意模板的垂直度和平整度。内侧模板固定就位后再安装外侧墙身模板,外侧模板以内侧模板的准则进行固定。墙身每侧模板采用分段分层拼装,每层由四块钢模拼成,共三层,模板在现场安装时临时拼装成面,为了保证不漏浆、模板稳固,两模板之间拼缝采用在一侧模板侧面粘帖双面胶条进行密封,模板与模板之间利用螺栓连接,每块模板设置4根Ф14圆钢对拉螺杆,螺杆外套相应尺寸的PVC管节。封头以及八字墙顶盖口模板采用竹胶板现场制作拼装,竹胶板两侧使用5cm角钢进行包边制作,保证与侧墙模板的严密结合;在八字墙顶盖口板上预留两个混凝土浇筑槽口,当混凝土浇注到墙顶位置时将顶面盖口用竹胶板封住。模板加固完成后在模板上口设置五层Ф5cm松木进行内撑,内撑长度为八字墙身厚度内撑位置处的厚度。
八字墙墙身模板加固图
八字墙混凝土在拌和站集中拌制,混凝土罐车运输至浇筑现场,混凝土运到现场后先对混凝土各项指标进行检测,检测合格后进行混凝土浇筑施工。混凝土采用汽车吊装入模,在墙身内设置2m一节共2节的窜筒,窜筒上口接料斗,两边墙身对称分层浇筑,浇筑过程中注意控制混凝土浇筑速度,分层厚度按30cm控制,坍落度控制在5.0-7.0cm。混凝土的浇筑连续进行,如故必须间断时,其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间。
使用插入式振捣棒振动时,移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍;插入下层混凝土50-100mm;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒,提出时,避免振动棒碰撞模板。对每一处振动部位,必须振动该部位混凝土密实为止,密实的标志是混凝土停止下沉,不在冒出气泡,表面呈现平坦,泛浆。避免漏振过振现象;振捣过程中严禁振动棒碰撞墙身模板。混凝土浇筑过程中设专人查看模板,防止模板出现异常情况。
混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损时方可拆除侧模。模板拆除时遵循先支后拆,后支先拆的顺序原则进行,自上而下进行。利用绳索滑下,严禁抛掷,模板材料随拆随清,分类存放。模板拆除过程中尽量避免碰撞已经完成的结构实体。模板拆除时必须由专人指挥,所有作业人员必须听从指挥,严格按顺序拆除,拆除现场散拼的模板,逐块拆卸,不得成片松扣撬落或拉倒;严禁上下同时进行拆除作业。
混凝土终凝后采用土工织物覆盖洒水养护。混凝土养护时间为7天,同时根据空气的湿度,温度、水泥品种适当延长养护时间。
6涵台背回填施工涵台与路基相连必设路桥过渡段,路桥过渡段的主要作用是让刚性大的桥梁涵洞和刚性小的路基之间在刚度上有个平缓的过渡,路桥过渡段分正梯形和倒梯形两种。
【1】测量放样
通涵或桥台完成后,当通涵台身砼达到设计强度的90%以上并且上部盖板安装后放可进行台背回填。对于桥台则应在桥台砼强度达到设计强度后方可进行台背回填。桥台回填前先应将基底的杂物、不适用材料等进行清理,然后测量组用全站仪放出路基中线及边坡线,并测出基底距路床顶面高差。
【2】开挖
涵洞通道台背开挖范围距离基础顶面墙趾50米宽按照1:0.3的坡比进行放坡开挖。如下图所
【3】喷涂防水涂料和施工刻度
盖板顶、台顶防水层采用涂料热沥青两度,每度厚1-1.5mm,两度间铺油毡纸一层。首先将涵身表面的尘土、杂物清理干净,表面整平,预埋件孔道用砂浆封死,再进行涂刷,第一层沥青涂刷完后,待12-48小时第一遍冷底子油干燥后再刷第二遍。涂刷过程中应保证均匀无露底,特别是边角部位,每遍涂刷保证1.5mm左右的厚度。
洞口与涵台设沉降缝隔开,沉降缝缝宽2cm,缝内填塞沥青麻絮。基础、涵身每4-6米设置一道沉降缝,贯穿整个断面。
防水涂料喷涂应该注意以下事项:
①不得冒雨施工;
②施工时防水涂料不得敞口放置,用后应及时拧紧容器盖;
③防水涂料必须按照产品使用说明配比,每次搅拌以30Kg为宜;
④第二层涂料的喷涂必须在第一层涂料具有一定强度后方可进行;
⑤然后在台背背墙两侧用刻度尺画好分层填筑的标尺,并标明层号,每两层之间高程差为15cm,即按每层15cm厚度进行填筑。
【4】回填采用“饱和水密法”
台背回填选用透水性能良好的中粗砂对称分层夯实,严禁采用膨胀土、高液限粘土、腐殖土、盐渍土或淤泥冻土块等不良材料。填料中不含有机物、草皮、树根等杂物或生活垃圾。
填砂应分层进行,每层填砂厚度控制在50cm以内,并在涵身背墙上用红油漆或不易掉色的材料划横道以控制层厚。填砂应在支撑梁(或涵底铺砌)及盖板(或梁板)安装完成且砼强度达到80%以上后进行,填砂时须两个台背同时对称填筑施工。
回填砂采用“水密法”捣实,施工时至少应有两台插入式砼振动器和一台平板式振捣器进行捣实。采用抽水机在松铺好的砂层上浇水,使水面略高于砂面,让砂处于饱水状态。插入振动棒同时进行梅花布点振捣。振动要有规律地垂直插入,间距为20~30cm,快插慢拔。振动棒插入到拔出时间控制在30s左右为佳,插入深度为振动棒长度,先中间后两边。振捣至表面砂粒不流动、气泡不冒出为止。完成上述步骤后,将砂中的水放掉,让水排到路基以外。在排干新振砂层中水的同时,待砂面层无自由水份时,用平板振捣器沿台背纵横向各拖振一次。
【5】检测
现行《公路桥涵施工技术规范》对台背回填质量压实度要求为96%。压实度检测的方法一般采用灌砂法或轻型触探法,每一填筑层检测一次,检测频率为每50m2检测一点,不足50m2时,至少检测一点。当采用轻型触探法进行检测时,应对砂的密实度进行室内试验,先用红砖砌一3m长、2m宽和2m深的池子,根据规范规定的密实度要求逐层填砂,逐层用灌砂法和轻型触探法进行对比试验,用其试验数据建立两者的关系。
【6】注意事项
台背施工时应注意如下问题:
(1)在进行台背回填以前,应清除基坑内杂物,做好基坑排水清淤工作。
(2)在回填之前,应在结构物背面用红油漆标好每层填料的界限、标明层次,分层厚度不超过15cm,并经现场监理确认。
(3)应控制在最佳含水量附近±2碾压。
(4)回填时必须开挖台阶。
(5)台背回填每十层至少拍照一张。
(6)台背回填填方内的边坡必须挖成台阶状,每层台阶高度不超过50cm,小桥(涵洞)台背填土底部最小宽度距基础边缘为50cm,回填边坡为1:0.3(或按设计文件中规定)。
7涵洞施工质量要求【1】规范要求
盖板涵施工质量标准
【2】钢筋加工及安装
①钢筋、焊条等品种、规格和技术性能符合国家现行标准规定和设计要求。
②冷拉钢筋机械性能必须符合规范要求,钢筋平直,表面不得有裂皮和油污。
③受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度、焊接和机械接头质量符合施工技术规范要求。
④钢筋安装时,必须保证设计要求的钢筋根数。
⑤受力钢筋应平直,表面不得有裂纹及其它损伤。
钢筋安装实测项目
【3】混凝土施工
①所有的水泥、砂、石、水、混合材料的质量和规格符合有关技术规范的要求,按规定的配合比施工。
②地基承载力及基础埋置深度须满足设计要求。
③混凝土不得出现露筋和空洞现象。
【3】混凝土施工
①所有的水泥、砂、石、水、混合材料的质量和规格符合有关技术规范的要求,按规定的配合比施工。
②地基承载力及基础埋置深度须满足设计要求。
③混凝土不得出现露筋和空洞现象。
六.安全文明施工保证措施遵照中华人民共和国行业标准现行的《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)和业主安全、文明管理手册要求执行。我分部安全目标确定为“三无一杜绝”、“三无”即:无工伤死亡事故、无交通死亡事故、无火灾、洪灾事故;“一杜绝”即:杜绝重伤事故;“一创建”即:创建安全文明达标工地。
1、安全文明管理体系制度
⑴建立安全文明管理体系:保质量、保工期,首先必须保安全;分部建立健全安全生产文明管理机构,成立以分部经理为组长安全生产文明施工领导小组,全面负责并领导本项目的安全生产文明管理工作,安全文明保证体系如图。
⑵实行三级管理制度:本项目实行安全生产文明施工三级管理,即:一级管理由分部经理负责,二级管理由专职安全员负责,三级管理由班组长负责,各作业点设置安全监督岗。
坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,把安全文明工作当作第一位的工作来抓,加强全员安全文明意识教育,强化安全文明保证体系,落实安全生产责任制,严格执行《安全作业规章》认真检查,有效控制施工安全、文明作业。
⑶实行安全文明交底制度:实行逐级安全文明技术交底制,由分部安全工程师对各施工人员根据施工工序进行安全文明技术交底,凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续,并保存资料,分部专职安全员对安全文明技术措施的执行情况进行监督检查,并作好记录。
⑷实行安全教育培训制度:加强施工现场安全教育,重点对专职安全员、班组长、从事特种作业的机械工、机动车辆驾驶等进行培训教育,对施工人员进行三级安全教育,防火防洪知识培训;对特殊作业人员操作安全培训,未经培训并取得上岗证的员工不得上岗操作。
⑸实行安全文明检查制度:规定定期检查日期、参加检查的人员。分部每旬进行一次,作业班组每天进行一次,非定期检查应视工程情况,如:施工准备前、施工危险性大、采取新工艺、季节性变化、节假日前后等要进行检查,并要有领导值班,对检查中发现的安全问题按照“三不放过”的原则制定整改措施,定人限期进行整改,保证“管生产必须管安全文明”的原则真正落实。
2、施工安全文明技术措施
⑴施工现场安全文明技术措施
施工现场的布置符合防火、防爆、防洪、防雷电等安全规定的要求,施工现场的生产、生活办公用房、仓库、材料堆放场、停车场、修理场等按批准的总平面布置图进行布置。现场道路平整、坚实、保持畅通,危险地点悬挂按照(安全色》和(安全标志》规定的标牌,夜间涵洞施工现场范围内设置红色警示灯。凡进入施工现场的施工作业人员及管理人员必须戴安全帽,高空作业必须佩戴安全带,夜间施工必须配备足够的照明设备。在模板拆除过程中不得中途换人,如需换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
现场的生产、生活区设足够的消防水源和消防设施网点,消防器材有专人管理不得乱拿乱支。各类房屋、库棚、料场等消防安全距离符合公安部门的规定,室内不得堆放易燃晶;严禁在木工加工场、料库等地方吸烟;现场的易燃杂物应随时清理,严禁在有火种的场所或其近旁堆放。
氧气瓶不得沾染油脂,乙焕发生器有防止回火的安全装置,氧气瓶与乙焕发生器隔离存放。施工现场的临时用电,严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ6-88的规定执行,电工作业人员必须持证上岗,施工现场用电采用“三相五线制”,按“一机一闸一漏一箱一接地”设置防护。施工现场配电箱必须必须防雨,并配锁,现场必须使用橡胶绝缘电缆线;工地电线按标准架设,不得随地拖拉或绑在脚手架上,施工现场电线与其所经过的建筑物或工作地点保持安全距离,严防漏电事故发生。
施工现场设置工程概况牌、施工平面布置图、安全标准及保证措施、质量标准及保证措施、环境保护与文明施工措施牌各一块,埋设在醒目位置,桩体大小适宜。
⑵施工机械的安全文明技术措施
各种机械操作人员和车辆驾驶员均取得操作合格证,不准操作与证不相符的机械,不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作,对机械操作人员建立档案,专人管理。
驾驶室或操作室保持整洁,严禁存放易燃、易爆物品。严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转。机械设备在施工现场停放时,选择安全的停放地点,夜间有专人看管。用手柄起动的机械注意手柄倒转伤人,向机械加油时严禁烟火。严禁对运转的机械设备进行维修、保养、调整等作业。指挥施工机械作业人员,站在可让人瞭望的安全地点,并明确规定指挥联络信号。 使用钢丝绳的机械,在运转中严禁用手套或其他物件接触钢丝绳,用钢丝绳拖、拉机械或重物时,人员远离钢丝绳。 起重作业严格按照(建筑机械使用安全技术规程》(JCJ—86)和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定的要求执行.定期组织机电设备、车辆安全大检查,对检查中查出的安全问题,按照“三不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故发生。七.环境保护措施
⑴建立环保管理体系:三分部建立健全环境保护管理机构,成立以项目副经理为组长、生产负责人、技术负责人为副组长的环境保护领导小组,全面负责并领导第三分部的环境保护工作,严格遵守国家和地方政府的环境保护法规,采取必要措施,保护工地周围的环境。
⑵实行三级管理制度:实行环境保护三级管理,即:一级管理由分部经理负责,二级管理由专职环保员负责,三级管理由班组长负责,各作业点设置环保监督岗。加强全员环保意识教育,强化环境保护体系,落实环境保护责任制,严格执行环境保护措施,有效控制施工环保问题。
⑶实行环保监督制度:规定定期环境保护检查日期、参加检查的人员。分部每旬进行一次,作业班组每天进行一次,非定期检查应视工程情况,对检查中发现的环境保护问题按照“三不放过”的原则制定整改措施,定人限期进行整改,保证“管生产必须管环保’的原则落实到位。
⑷建立环保责任制度:第三分部与涵管施工作业班组签定环保责任书。对违反环境保护条例的当事人予以处罚;对严格执行环境保护条例,给环境保护做出突出贡献的给予适当奖励。
⑸现场环保措施:施工前制定相应的预防水土污染和水土流失散体物料运输严格执行有关要求,运输车及作业场地及时清除和冲洗,以保证车辆和场地清洁。对现场主要施工便道及时维护,并设专人负责洒水,保证无浮土;工地垃圾随时清理,不用材料、工具和机械及时退场,保持现场整洁;各种原材料和施工机具、工具应堆放整齐,保证施工现场干净、整洁。施工垃圾运到监理工程师或当地环保部门同意的指定地点弃置,污水要妥善处理,生活区食堂设置隔油池,厕所设置化粪池,以免影响环境卫生和污染水源。工程完工后,按要求及时拆除所有工地围蔽,安全防护设施和其它临时设施,并将工地及周围环境清理整洁,做到工完、料清、场地净。
常压储罐VOCs治理安全管理补充要求
本意见是在《石油化工企业储运罐区罐顶油气连通安全技术要求(试行)》的基础上,结合炼油安全环保生产特点,对部分内容进行补充和修订,明确了常压储罐VOCs治理安全环保基本原则,补充了常压储罐密闭收集改造、内浮顶设计安装验收、常压储罐安全环保运行及检测等内容,以进一步规范常压储罐VOCs治理和异味(恶臭)治理的安全风险防范工作。
解释:为做好常压储罐VOCs治理安全环保工作,事业部对企业的现状进行了摸底(附件1),邀请安工院、洛阳院和北京院等设计单位,以及部分企业对储罐治理过程中存在的风险进行了模拟计算和分析(附件2)。总体上看,罐顶气VOCs治理和异味(恶臭)治理中,采用了罐顶油气直接连通方式的储罐数量较多,虽然解决了排放超标问题,但由于这种方式对设计、安装质量,以及安全附件等要求较高,如考虑不周或管理不到位,存在事故扩大的重大风险。为规范罐顶气相连通的安全管理,原国家安监总局下发了《关于进一步加强化学品罐区安全管理的通知》(安监总管三[2014]68号),提出储罐连通要经过安全论证后方可投用。集团公司安全监管部下发了《石油化工企业储运罐区罐顶油气连通安全技术要求(试行)》,对连通设计等提出了详细要求。事业部根据企业调研的情况,经和设计单位、研究单位研究后认为,有必要对储罐VOCs治理的基本原则进行界定,并针对这些原则,结合企业前期治理过程中暴露出的问题,在源头治理、储罐本质安全、精细管理等方面补充完善了相关内容,以更加安全环保的推进储罐VOCs治理工作。企业在治理过程中涉及本意见中提及的内容,按照本意见执行;未涉及的内容,按照《石油化工企业储运罐区罐顶油气连通安全技术要求(试行)》等相关规范和要求执行。
一、基本原则
1.安全环保兼顾。
1.1常压储罐VOCs治理、异味(恶臭)治理等环保治理应满足国家和地方、行业相关环保规范标准要求。
1.2设计规范要求采用内浮顶结构的常压储罐,应首先通过“内浮顶+密封”改造、维修的方式达到VOCs治理要求。确需对罐顶气集中收集处理的,应按照相关设计规范、《石油化工企业储运罐区罐顶油气连通安全技术要求(试行)》和本补充要求执行。
2. 源头过程并重。
2.1加强储罐设备完整性管理,严格按照规范做好储罐设计(选型、内浮顶和密封、安全附件等)、采购和安装质量管理,强化运行维护,从储罐源头减排、控制VOCs排放。
解释:常压储罐的选型和内浮顶安装质量等,是降低油品损耗的主要措施。因此,储罐VOCs治理,不管是否采用密闭收集处理的方式,均需做好储罐选型设计、确保内浮顶安装质量等,从源头控制油品损耗,降低VOCs排放。
2.2工艺装置之间尽量采用原料直供方式,减少中间原料储罐数量及操作频次。严控储罐上游工艺装置出装置物料的温度、蒸气压等指标,确保储罐运行不超温、不超压,从工艺源头减排、控制VOCs排放。
二、范围界定
1.储罐 VOCs治理。国家和行业规范、集团公司相关规定等明确要求储罐,如储存Ⅰ、Ⅱ级毒性的甲B、乙A类含苯液体储罐,加工高(含)硫原油的直馏石脑油储罐、焦化汽油、轻污油等储罐,苯乙烯等易自聚、氧化的特殊性质的物料储罐,其罐顶气应集中收集处理。没有明确要求的储罐,如储存柴油、航煤组分的成品、半成品储罐,优先采用“内浮顶+密封”方式满足排放要求(附件3)。
2.异味(恶臭)治理。酸性水储罐、含油污水储罐等属于VOCs治理范围内组分的储罐,参照VOCs治理原则执行。单纯治理异味(恶臭)的储罐,如高温沥青、高温蜡重(渣)油等固定顶储罐,应在满足相关条款(运行维护1.1.3条)的基础上,根据罐顶气相分析结果,采用相应的处置工艺。
三、内浮顶改造和验收
解释:近年来市场上出现了较多新型浮盘和密封形式,现行的行业规范和标准仍没有相应的内容,因此本意见对全接液式内浮盘等新型浮盘和密封,只是请设计单位提出原则性要求,以和国家、行业规范要求保持一致,详细设计要求待新规范出台后按照新规范执行。
1. 内浮顶储罐新建和改造、罐体施工应符合GB50128、GB37822、GB31570、GB31571等规定。装配式内浮顶的选型应符合GB50074、SH/T3007、GB50160、GB37822、GB31570、GB31571等规定,设计制造除应符合GB50341、SH/T3046的规定外,还应满足设计文件和SH/T3194规定等。
2. 为了规范内浮顶的结构和性能要求,企业采购时应编制相关技术文件,对内浮顶设计条件、载荷工况、材料、结构、性能、制造、安装、试验、检验及验收等方面要进行明确规定。供货商的报价技术文件中,应提供零部件一览表(包括名称、数量、材料、尺寸厚度规格等信息)。供货商在交货时还应提供计算书(浮力计算、各部件强度刚度稳定性计算、密封压紧力计算)等。
3. 内浮顶的设计改造。
3.1 组装式内浮盘。
3.1.1 组装式铝制内浮盘应按照GB50341等相关规范和要求执行。
3.1.2不锈钢内浮盘不宜用于氯离子含量超过25×10-6kg/L(25ppm)的油品环境。
3.2 全接液式内浮盘。
解释:目前,内浮顶储罐的设计标准只有组装式内浮顶的设计标准,对全接液式内浮顶没有相关的设计标准。因此请SEI、LPEC和北海炼化等根据应用经验,对部分重要参数进行了规定,以供企业在改造过程中参考执行。
3.2.1全接液内浮顶浮盘整体结构应保证足够的稳定性,满足强度和刚性等要求。
3.2.2浮力单元装配结构,箱板之间的密封应选用耐油性材料且用螺栓连接。
3.2.3浮顶外圈边缘板材质为304不锈钢时,厚度不小于2.5mm。
3.2.4全接液内浮顶浮盘的结构设计,应能防止使用中箱体之间的密封性能降低或失效。
3.2.5装配式内浮顶的设计浮力不应小于其自重的2倍+密封装置与罐壁的摩擦力。其中全接液内浮顶的设计浮力不小于自重的 2.5 倍+浮顶上升时产生的摩擦力。当采用高效全补偿弹性密封装置时,应在边缘密封气相空间和内浮顶上方气相空间之间设置气相压力平衡设施,控制二者之间的压差低于设定值;如果采用密闭式内浮顶储罐(即带氮封不设置通气孔)时,内浮顶结构设计时应考虑罐内浮顶上部气相空间压力对内浮顶厚度方向的挤压作用。
解释:如果高效全补偿密封装置的气密性非常好时,全补偿密封滑动弹力板下侧液面以上的气相空间压力与浮顶上部的气相空间的压力始终存在较大的压差,这个压差值接近于(弹力板下侧液面以上的气相空间存在一定的微正压,这个微正压是在液面上升至浮顶下表面时开始建立起来的)内浮顶储罐的气相空间压力,如果按照储罐气相空间压力2000Pa考虑,为了平衡压差,内浮顶的浸没深度需要增加200mm(按水的密度计算,如果按照汽油密度计算,浸没深度需要增加285mm)的浸液深度。这个浸没深度已经大大超过了内浮顶的高度,即液面超过了内浮顶上表面,其结果是造成内浮顶的沉顶事故。因此,这个压差必须消除掉才能保证内浮顶安全运行。
4. 密封设计和安装。
4.1 装配式内浮顶边缘构件与储罐内壁的环形空间应设置密封装置。密封装置应符合GB31570要求,至少能补偿±100mm的环形间隙尺寸偏差,具有良好的密封性能。
4.2 普通密封橡胶带所用材料应符合HG/T2809、SH/T3194等要求。密封用泡沫填充材料宜符合SH/T3194、GB/T10802等规定。
4.3全补偿弹性密封装置的一次密封,当采用滑动弹力板式密封时,滑动弹力板厚度应为0.5~1.0mm,材料一般为S30110,并为全硬化(H)状态,符合GB/T3280要求。内浮顶正常漂浮状态下,滑动弹力板应插入液面100mm以上。滑动弹力板与浮顶之间应有可靠的电气连接,当没有可靠的电气连接时,应采用截面积不小于10mm2的软铜电缆线进行连接,沿内壁间距不宜大于3m。
全补偿弹性密封隔膜选用高分子耐苯耐油材料(聚四氟乙烯乳液涂覆玻璃纤维布),耐温-30℃~+250℃,耐酸碱及有机溶剂,厚度不小于0.25mm,拉伸断裂强力、断裂伸长和撕裂强力不低于JC/T171.2中规定的Ⅰ类要求,且整个密封圈只允许搭接一次。
解释:采用全补偿弹性密封装置的钢板不宜太厚,弹性钢板一般为S301不锈钢,板太厚弹力过大,一是增大了摩擦力,二是容易损伤罐壁和弹性板本身,欧盟标准《EEMNA159》一般要求厚度为0.5~1.0mm。
4.4全补偿弹性密封装置安装完成后应进行气密测试,水运时可向边缘密封空间内充压300Pa,保压30分钟,压力下降不高于15%。
操作方法可参照以下方式:浮盘整体安装完成后,通水试运行时进行气密性检测(内浮顶试水试验刚完全起浮时约2.1米左右),对一级密封进行气密性检测。可利用自动泄压阀位置加装进气口、测试口法兰,或者采用在边缘板开孔等方式,安装好进气及测试设施,使用充气设施(打气筒或其他方式)向一次密封空间内充入空气,同时观察压力表示数,当显示为300Pa(或30mm水柱),关闭进气阀持续观察30分钟,其压力值下降不高于15%。
5.设计寿命。
装配式内浮顶的使用寿命不宜低于16年,密封装置等易损件的使用寿命不宜低于8年。
6. 新浮盘安装验收要求(VOCs检测)。(设备专业)
浮盘和密封安装后应按照GB50128、GB50074、SH/T3007的规定检验外,还应增加VOCs检测要求,并编制详细验收方案。
6.1 排放检验指标。
6.1.1未实施密闭收集改造的储罐,新安装的内浮盘,静止状态VOCs检测值不超过800mg/m3,收油状态不超过1000mg/m3。运行第二个周期不超过2000mg/m3。(设备专业)
解释:本条款根据北京和天津等地区VOCs检测数值,补充了浮盘安装后油气检测的要求,以检验浮盘和密封制造和安装质量。运行周期按照储罐全面清罐检查时间界定,一般情况下,3-4年为一个周期。
6.1.2地方标准严于上述要求的,按照地方标准执行。
6.2 取样点应至少选取以下两个部位,并参考风速、罐内温度、环境温度等确定。
6.2.1浮盘与罐顶中间位置;
6.2.2罐顶中央通气孔或呼吸阀处。
6.3检测方式。
6.3.1 首次进油7天以后,且储罐收付4个周期以上。
6.3.2 检测应安排在储罐收料过程中,分别在浮盘处于低位(高于浮盘落地高度)、中部、高位(小于安全高度)时,在每个位置取样检测不少于3次、取平均值。
6.3.3 储罐检测应在落实安全防范措施后,方可实施。
四、密闭收集改造
储罐密闭收集改造应严格遵照GB50341等规范要求执行。涉及专业性较强的核算时,应请原设计单位或有相应能力的设计单位核算后方可实施。
1.储罐密闭改造设计。
1.1 密闭改造的储罐,设计压力不宜超过原储罐的设计压力。当需要提高设计压力时,应重新校核罐壁、罐顶和罐底的强度。
1.1.1 储罐改造应以储罐罐体不被提离为原则确定储罐的设计压力,具体可参照GB50341附录A等内容,根据储罐现场实测数据对罐内的举升力重新核算。
1.1.2 实施密闭改造后,储罐内压产生的举升力不能满足设计要求时,储罐应进行加固处理。锚栓和锚固附件的相关设计要求参照GB50341附录A执行。
1.1.3 能否采用设置锚栓的加固方式以及锚固力的大小等,企业应视现场条件和储罐基础结构,与设计土建专业共同确定。
1.2 罐顶核算。
1.2.1 储罐改造应根据原罐顶设计的许用均布外载荷和实测结果,核算罐顶的稳定性。
1.2.2 罐顶确需增加载荷时,应对罐顶和罐壁的强度和稳定性进行校核,并根据校核结果采取适当的加固措施。
1.2.3 当罐顶设置油气回收增设呼吸阀、阻火器和切断阀门等附属设施并需要罐顶支撑时,应尽量将这些附件分散布置,其支撑点尽量靠近罐壁设置。
1.2.4 加固后罐顶稳定性校核可采用有限元数值分析法。
1.2.5 当罐顶载荷增加较多时,除了对罐顶进行校核外,还应校核罐壁稳定性。
1.3 罐顶与罐壁连接核算。
1.3.1 除特殊要求外,常压储罐顶板与罐壁包边角钢仅在外侧连续角焊,焊脚尺寸不应大于5mm,内侧不得焊接。
1.3.2 储罐密闭后需要在罐顶设置紧急泄压设施,泄放量按照API 2000计算。
1.4 储罐密闭收集改造,通气管(孔)或通气窗等改造应参照GB50341、《炼油轻质油储罐安全运行指导意见》等相关规范和要求执行。
1.5 内浮顶储罐改造,应根据储罐罐体厚度实际检测结果测算,严禁用原设计值代替实际检测数值。
2.工艺及管道设计。
2.1工艺设计。
2.1.1不同油气收集系统共用油气回收(处理)装置时,应避免系统之间的相互影响。储罐收集不应与污水提升及污水处理设施、工艺装置储罐及设备、酸性水罐等共用油气收集系统。
2.1.2储罐油气收集连接方式优先采用非直接连通方式(包括单罐单控、单呼阀方案),逐步取消气相平衡管直接连通方式;采用直接连通共用切断阀方案时,连通储罐应为同罐组内储罐,连通储罐的数量应符合下列规定:
1)单罐容积大于等于3000m3、小于等于5000m3的,连通储罐数量不宜超过6台;
2)单罐容积大于5000m3、小于20000m3的,连通储罐数量不宜超过2台;
3)单罐容积大于等于20000m3,不宜采用直接连通方案。
2.1.3罐顶油气回收系统宜单独收集处理,经安全评估并按照重大变更履行相关程序,落实技术、操作、应急等措施。
1)油气回收系统进独立的RTO、RCO等油气回收处理设施时,按照《石油化工企业储运罐区罐顶油气连通安全技术要求(试行)》执行。
2)排出的油气或处理后的尾气,进入全厂可燃性气体排放系统的,或由工艺加热炉和工艺生产装置处理的,还应经原设计单位或具备相应设计能力的设计单位审核后方可实施,并同时满足GB50160、SH3009等相关规范要求。
2.2 气相连通管道设计。
2.2.1 气相收集支管道。
1)储罐的油气支管道应从罐顶沿罐壁敷设至储罐底部,与罐区的油气总管连接,保证油气支管道具有足够的柔性。
解释:储罐之间相连的油气收集或平衡支管道,如果采用罐顶部直接连接方式,存在事故状态下收集管线位移变化对相邻储罐造成机械破坏的风险,因此规定收集支管线采用从罐顶下到罐底的设计,最大限度减少事故影响。
2)罐顶油气支管道的支托设置应兼顾罐顶的设计载荷,不应超过罐顶允许的许用均布外载荷。
2.2.2 油气收集总管。
1)罐组内总管宜采用地上敷设,坡向设置,坡度不宜小于2‰,在低点设置排凝(液)及收集设施。
2)当储罐区的油气总管采用管架敷设时,油气总管应采取限制位移量过大或加固措施。
五、运行维护
1. 运行管理。
1.1 完善工艺监控指标。
1.1.1 完善工艺介质出装置监控指标。进入常压轻质油品储罐的工艺介质,出工艺装置的温度不应大于40℃或应低于闪点5℃。
1.1.2工艺介质的蒸气压应根据物料性质、生产工艺特点等确定,轻石脑油、拔头油等采用常压储罐储存时,蒸气压≯88KPa(37.8℃)。
解释:根据前期调研的情况,部分企业的轻质油组分没有相应的控制指标,出装置温度、蒸气压已经超过储罐的设计值,这些介质,无论采用何种密封都将难以到达效果。因此,制定该条款对企业操作进行约束。
1.1.3 储存高温沥青、渣油和蜡重油的储罐,应避免柴油及以上轻组分进入储罐。
1.1.4 加强装置开停工或运行异常期间的收付油管理,必要时对收集污油、不合格产品的储罐,增加相应的预处理措施、临时收集处理设施等。
1.1.5储罐运行应严格按照操作规程执行。
1)内浮顶储罐浮顶起浮前收油管道流速不应大于1m/s,起浮后收付油管道流速不应大于4.5m/s。
2)含油污水储罐、酸性水储罐等要及时去除上部浮油,减少VOCs排放。
3)原则上,收付油期间应停止罐顶所有作业,如有检测或特殊工作需要,登罐人员必须佩带相应的防护设施,做好监护,确保安全。
1.1.6装置开停工期间、生产波动或事故状态时,应做好出装置物料监控,采取措施避免对储罐和VOCs收集设施产生较大冲击。
2. 检测监测。
2.1 储罐VOCs检测。
未实行密闭收集处理的储罐,应定期开展检查、检测,检测标准参照GB31570执行,内浮顶罐采用与“设备与管线组件泄漏检测”相同性能的便携式探测仪器检测,或符合技术规范要求的其他检测仪器。
解释:由于国家和地方检测标准规定的比较宽泛,目前企业检测方法、检测部位等不尽一致,数据的代表性、可比性不高,为统一管理和提高数据的可靠性,特制定本条款。
2.1.1 检测点至少选择罐顶中央通气孔/呼吸阀位置处、检尺口下100mm位置2个位置,并在环境风速小于3m/s的气象条件下进行检测。
2.1.2 检测方法。
1)在指定的检测周期内,检测至少需覆盖储罐收油、静止两种工况,上午、下午两个时段。
解释:如七天作为一个检测周期,七天内包括了收油、静止两种工况,时间选择某天上午8:00、当天或另外一天下午14:00,分别检测。
2)采集的样本数每个点不少于3个检测数据,计平均值,采样间隔时间为5分钟左右。
3)常用检测方法。火焰离子化便携式检测器(FID,以甲烷为校准标准气)现场分析方法、气相色谱分析仪分析法,以及符合技术规范要求的其他仪器。
2.2 设备检查。
2.2.1 设备附件检查。
1)常压储罐呼吸阀、紧急泄放阀等安全附件的超压宜为定压10%,回座压力宜为定压15%。安全附件的泄漏量不低于AP12000要求。
解释:根据前期调研的情况,常压储罐的呼吸阀、紧急泄放阀本体泄漏严重,即使采用密闭收集的方式,储罐VOCs仍超标。按照API2000规定,设定压力的75%时测定阀门的泄漏量,最大允许的泄漏量值为:阀门尺寸≤DN150:最大泄漏量为0.014m3/h;阀门尺寸>DN150且≤DN400:最大泄漏量为0.142m3/h;阀门尺寸>DN400:最大泄漏量为0.566m3/h。
2)新安装的呼吸阀、泄压人孔,供应商宜按照ISO28300/API2000的要求对上述指标进行检定测试,企业应要求供应商提供泄漏量测试报告、定压报告等;在现场安装前宜进行定性检定,检测定压值、回座压力值及定性检测泄漏量等。
3)在运的呼吸阀、泄压人孔应定期进行定性检定,发生故障、全面清罐(3-4年)时须进行检定,标准不低于ISO28300/API2000要求。
2.2.2 内浮顶储罐浮顶上部气相空间可燃气体浓度超标(大于爆炸下限的50%)的储罐,经检查确因设备原因的要及时安排停运检修
1)没有设置氮封设施的轻质油储罐每月检测不少于1次,设置氮封措施的储罐可适当延长,但至少每季度检查1次。
2)重点检测内浮顶拱顶和浮顶之间气相空间(检测部位宜接近浮顶),检测点应具有代表性。
2.2.3 未实施密闭收集的储罐,内浮顶在使用进程中至少每6个月进行一次通过罐顶透光孔作目视检查,内浮顶罐浮盘上的开口、缝隙密封设施,以及浮盘与罐壁之间的密封设施在工作状态应密闭,记录应保存1年以上。
3. 检修维护。
3.1全面清罐检查。
3.1.1 清罐检查。应全面检查边缘构件、浮管(或浮箱)、主梁和副梁、盖板及压条、连接件、支柱、密封装置、静电导出装置、自动通气阀、导向及防旋转装置、量油采样口、内浮顶人孔等各附件的完好情况,并做好记录。
3.1.2 组装式浮顶检查。直馏石脑油和经碱洗的催化汽油因含氯离子和碱液,对铝材、304材料有较强的腐蚀性,应重点检查储存该类介质的储罐浮顶情况。
3.1.3 内浮顶密封不能满足要求的应及时进行检修、更换。
3.2 储罐检修。浮盘检修或更换完成,储罐充水试验应按照SHS01012要求执行,同时参照新建浮盘和密封的要求,首次投用后进行VOCs检测。
六、其他
1. 本意见由工程建设有限公司、洛阳石化工程公司、青岛安全工程研究院、北海炼化等单位编制,炼油事业部和青岛安全工程研究院负责统稿。
2.引用的规范和标准。
《石油化工企业设计防火标准》(GB 50160)
《石油炼制工业污染物排放标准》(GB 31570)
《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571)
《挥发性有机物无组织排放控制标准》(GB 37822)
《石油库设计规范》(GB 50074)
《立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范》(GB 50128)
《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》(GB 50341)
《通用软质聚醚型聚氨酯泡沫塑料》(GB/T 10802)
《不锈钢冷轧钢板和钢带》(GB/T 3280)
《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T 3007)
《石油化工可燃性气体排放系统设计规范》(SH 3009)
《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》(SH/T 3046)
《石油化工储罐用装配式内浮顶工程技术规范》(SH/T 3194)
《常压立式圆筒形钢制焊接储罐维护检修规程》(SHS 01012)
《浮顶油罐软密封装置橡胶密封带》(HG/T 2809)
《炼油轻质油储罐安全运行指导意见》
附件1
炼油储罐VOCs治理安全管理现状调研情况
为做好常压储罐VOCs治理安全环保工作,事业部对企业的现状进行了摸底,邀请安工院、洛阳院和北京院等设计单位,以及部分企业对储罐治理过程中存在的风险进行了分析,有关情况如下:
一、基本情况
28家炼油企业4137台储罐进行了排查,截止目前已完成171套、涉及储罐1063台。
按照储罐类型分,固定顶储罐占比22%,储存介质主要是重油、沥青以及污水污油储罐,主要是恶臭治理的需要。内浮顶储罐占比31%,主要是含苯储罐、中间原料介质储罐、汽煤柴油及以石脑油储罐,占已实施内浮顶储罐的85%,主要是VOCs治理的需要。
气相连通的方式,采用单罐单控方案占比45%,采用直接连通共用切断阀方案的占比35%,采用气相平衡管方案的占比15%,单呼吸阀方案占比5%。
二、风险分析
1.对储罐连通的风险识别认识仍不到位。
储罐连通后,由于储存介质互相连通、储罐设计条件和结构变化等,设计不当,将会带来较大安全隐患。因此,原国家安监总局下发了《关于进一步加强化学品罐区安全管理的通知》(安监总管三[2014]68号),提出储罐连通要经过安全论证后方可投用。从企业实施的情况看,目前仍存在一定程度的风险。
一是已实施的罐顶气相连通系统,仍有部分未经过第三方论证或企业自评估,占总数的55%。
二是管道阻爆轰型阻火器没有认证。未经过安工院、德国防爆研究院等机构测试、并能提供证书编号的阻火器占比约为48%。
2.基础管理工作有待加强。
一是对国家环保政策的理解不够,国家和行业规范、标准,如《石油炼制工业污染物排放标准》、《挥发性有机物无组织排放控制标准》等,要求“储存真实蒸气压≥5.2Kpa且<76.6Pka的挥发性有机液体储罐应符合下列规定之一:采用内浮顶罐+高效密封,外浮顶罐+双封式密封,固定顶罐+密闭排气系统回收”等,企业可根据现场监测情况选择其中一种方式。但仍有136台储存汽煤柴介质的内浮顶储罐设置了集中收集系统。
二是对内浮顶储罐的管理不到位。浮盘和密封的制造、安装质量,是影响内浮顶储罐VOCs指标的主要因素。从企业内浮顶储罐检测情况看,管理差异较大。好的企业,如北海炼化,无论采用传统的组装式铝制内浮顶,还是新型的装配式内浮顶,汽油储罐的VOCs检测均小于1000ppm,完全可以满足天津地标2000ppm要求。有的企业,同样的储罐,VOCs检测均超过10000ppm,另外,部分企业石脑油储罐,石脑油蒸气压超过100Kpa,已经不适用常压储罐储存,VOCs超标无法避免。但有的企业没有从源头采取治理措施,而通过罐顶气连通收集的方式解决VOCs超标问题,反而带来较大安全隐患。
三是增加储罐连通后氮封消耗较大。部分企业储罐的氮封耗量比较高,有的储罐月平均耗量达到50万标立以上。另外,已投用的罐顶气相连通系统,连通储罐没有设置单独、氮封耗量不能监控的占29%。
3.整改措施考虑不周。
一是没有考虑储罐由常压储罐变更为微内压储罐,罐体举升力没有核算(举升力不足,需要在储罐底部增加锚固等措施),存在事故状态下罐底拔起、罐壁破裂等事故隐患。(根据安工院模拟储罐内部闪爆的情况看,储罐内部压力最高可以达到8bar,远超过储罐的许可压力,另外,储罐配置的紧急放空人孔,仅考虑工艺泄放的需要,不能满足事故泄放的要求,如果增加事故状态下紧急泄放人孔等措施,工程设计又不可行)
二是在实施罐顶气相连通改造时,罐顶增设阻火器、切断阀、氮封阀组、紧急泄压阀等设备,对储罐本体和罐顶的强度影响较大。目前,未对储罐强度及罐顶承重能力校核,或没有查到设计文件无法核算的占33%。
三是储罐VOCs治理的支管收集管线的配管设计不合理,未按照“步步低”到储罐下方的设计方式,甚至采用罐顶部直连的方式,存在事故时管线随罐体发生位移而导致机械破坏的风险。这种设计方式在“气相平衡管连通方案”中比较常见,风险也最高。
附件2:
常压储罐密闭收集风险分析
一、风险分析
储罐密闭后,罐顶气采用气相连通管路,将多个储罐连接起来,存在的风险主要有以下几种可能:
(一)罐体沉降带来管线位移风险,主要是指储罐使用过程中会发生基础继续下沉的现象。此外,在地震烈度大于或等于7度、地质松软的情况下,储罐会发生相应的翘离效应,若储罐与附属管道是刚性连接,会加大储罐的损坏。
(二)事故状态下,如储罐发生内部闪爆,连通线发生位移导致的机械损坏。储罐罐顶与罐壁连接处一般作为薄弱环节(如采用弱顶结构)会撕裂,导致罐顶掀起而不破坏储罐罐壁,掀开的罐顶短时间内的发生较大位移,容易造成罐顶气相连通管路的整移,从而对连通相邻储罐的罐顶安全性造成影响。如2013年广石化3#污水汽提装置酸性水罐闪爆事故,相邻的储罐也受到损坏。
(三)缺少阻火设施。早期的储罐,为了减少挥发和收集气相组分,多采用罐顶直接连通,或连通线和水封罐的组合,这种连通方式,没有考虑到储罐事故状态下连通线隔断火焰传播的要求,储罐气相连通线未设阻火器,导致储罐发生事故时事态扩大。如2008年10月19日美国MAR Oil 气相连通储罐发生爆炸事故。
(四)罐体改造没有考虑泄压能力的风险。主要是罐体设计中泄压能力不足、设计“弱顶不弱”,或者在进行连通改造后,没有对储罐的承压计算,罐顶泄放量设计不足,罐体根部强度不够等,导致事故中罐体根部或者管壁破裂,事故扩大。如扬子石化“6.9”酸性水储罐事故,事故罐从根部拔起,形成池火导致罐组内其他储罐也受损严重。
(五)其他风险。
1.未对储罐强度进行校核,尤其对于部分老罐,其强度降低,罐顶增设阻火器、切断阀、氮封阀组、紧急泄压阀等设备,对储罐本体和罐顶的强度影响较大,如某企业混苯罐区T-602/605/606储罐的承压能力仅为600Pa,已经不适宜进行收集改造。
2.去明火设备的安全控制措施不完善:尾气进入去热氧化炉、加热炉、焚烧炉等明火设施,增大了燃爆风险;RTO、RCO、CO等回火闪爆风险;收集系统去瓦斯回收的风险等。如2014年4月22日宁波博汇化工焚烧炉引风机故障,生产装置废气向储罐倒灌,形成高浓度可燃气体,高流速气体通过储罐罐顶呼吸阀时产生静电,引燃着火
3.部分储罐氮封设计考虑最大泵出量,未考虑外界异常温降影响,储罐补氮量不足,处于爆炸1区。
二、综合分析
上述分析的风险,企业储罐密闭收集改造过程中均不同程度的存在,2017年以前实施改造的项目,对储罐连通管线火焰传播带来的罐区爆炸风险认识不足,阻火设施达不到要求。2017年以后实施改造的储罐,储罐核算不重视,尤其是“弱顶不弱”带来的储罐整移、破裂风险等较高,另外,储罐气相支管道配管设计随意,存在管线拉扯导致的机械破坏风险等,需要重点防范。
附件3
常压储存VOCs治理介质选择分析
一、相关规范和标准要求
根据国家、地方和集团公司安全、环保、质量等方面的要求,目前油品常压储罐气相连通收集的储罐主要依据包括储罐VOC环保治理要求、异味(恶臭)治理要求、防治硫化亚铁自燃的安全要求、部分产品的质量要求等。
(一)环保相关要求
1.国家和行业规范、标准。如《石油炼制工业污染物排放标准》、《挥发性有机物无组织排放控制标准》等,要求“储存真实蒸气压≥5.2Kpa且<76.6Pka的挥发性有机液体储罐应符合下列规定之一:采用内浮顶罐+高效密封,外浮顶罐+双封式密封,固定顶罐+密闭排气系统回收”等,企业可根据现场监测情况选择其中一种方式。
2.地方标准。如《北京市炼油与石油化学工业污染物排放标准》(DB11/447-2015)、天津《工业企业挥发性有机物排放控制标准》(DB12/524-2014)等,地方标准更严,如油品介质真实蒸气压由5.2kPa下降为2.8kPa,沸点<413.15K,并规定内浮顶与外浮顶罐顶VOCs浓度<2000ppmv(天津) /4000ppmv(北京)(以甲烷计)等。
国标、地标相关规定
排放标准 | 有机液体储罐 5.2-27.6KPa | 有机废气排放口-NMHC |
GB31570、GB31571、GB31572 | 浮顶罐+高效密封 或拱顶+处理 | 去除率95%或97% |
北京DB11/447-2015 | 内浮顶<4000ppmV 或拱顶+处理 | 100或20 mg/m3+97% |
天津DB12/524-2014 | 浮顶<2000ppmV 或拱顶+处理 | 80或20 mg/m3+排放速率 |
江苏DB32/3151-2016 | 浮顶罐+高效密封 或拱顶+处理 | 80 mg/m3+排放速率 |
河北DB13/2322-2016 | 100 mg/m3+97% | |
山东DB37/2801.6-2018 | 60 mg/m3+排放速率 |
3公司相关规定
集团公司能环部下发的《中国石化炼化企业VOCs综合治理技术指南》,综合了国标及部分地标的要求,除根据储存液体的真实蒸气压(2.8kPa)进行确定外,根据恶臭治理等角度考虑,要求:石脑油、汽油、航煤、芳烃等应采用内浮顶储罐储存;酸性水罐、污油罐、中间油品、高温蜡油、高温沥青罐等,因含有硫化氢、油气等,或按照恶臭治理要求,应开展氮气保护、密闭回收。
(二)安全相关要求
《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T3007),规定“储存苯类等Ⅰ、Ⅱ级毒性的甲B、乙A类液体储罐,应设置氮气密封保护系统”等要求。
安全监管部下发了《石油化工企业储运罐区罐顶油气连通安全技术要求(试行)》,对储罐罐顶油气连通提出了系统的安全技术要求。
炼油事业部为防止含硫介质带来的硫化亚铁自燃导致安全事故,2010年下发了《炼油轻质油储罐安全运行指导意见》。规定:加工高含硫的企业,高、含硫原油直馏石脑油组分活性硫、挥发性组分含量高(硫含量400-800ppm,蒸气压 70-100Kpa),焦化汽油硫含量高且易被氧化(3000-15000 ppm),因此,规定这两种类型的储罐设置氮封。(2010年以前,硫化亚铁导致的石脑油和轻质中间原料储罐事故年均1次,经过集中整治后,2010年至今没有发生硫化亚铁导致的安全事故)
二、纳入VOCs治理介质范围
事业部对14家企业的石脑油、汽油、航煤和柴油等成品和组分的真实蒸气压情况进行了调研,从调研的情况看,石脑油组分的真实蒸气压大于20Kpa(重石脑油),高的超过100 Kpa(轻石脑油);汽油(成品及其组分)真实蒸气压一般在50 Kpa至80 Kpa之间;柴油组分真实蒸气压一般小于5.2 Kpa;航煤组分真实蒸气压在5.2 Kpa左右。
洛阳院和安工院、中石化销售公司、中航油等单位,通过对华北、重庆、青岛、广州、哈尔滨、华东等 8 个大中小型机场油库和青岛、天津、洛阳等 3 个炼化企业的 40 多台航煤储罐和装车设施进行实际测量,发现航煤内浮顶储罐、拱顶储罐罐顶挥发气的油气浓度均小于 15 g/m3,即在正常条件(30℃以下)下,航煤储存过程中挥发气的油气浓度及挥发量较低,建设油气回收处理设施的必要性不足。2020年1月,集团公司工程部组织召开了国家标准《油气回收处理设施技术标准》定稿会,相关内容也已编入技术标准中,计划2020年发布实施。
三、企业储罐检测情况
系统内有企业对储存汽油组分和MTBE等介质的储罐进行了检测,监测点位于罐顶部检尺口和呼吸阀处,从检测的结果看,采用组装式铝制浮筒内浮顶、装配式蜂巢内浮顶的储罐,均能达到小于2000 ppm的指标要求。内浮顶能否达到环保要求,内浮顶制造和安装质量是关键。
四、综合分析
影响VOCs超标的因素,主要有油品介质性质、浮盘+密封制造安装质量和维护等影响。根据上述分析内容,结合环保要求和轻质油储罐管理经验,出于安全考虑,规定“焦化汽油、芳烃类、加工高含硫的直馏石脑油,需要进行集中收集处理;部分加氢原料、酸性水、轻污油等含有甲B、乙A类组分的物料,可视检测情况决定进行集中处理”。其他储罐,除特殊要求外,原则上能不连通的尽量不连通,按照浮盘和密封改造、维修的方式,达到达标排放的要求。
高温蜡油、高温沥青等恶臭治理的需恶臭治理的储罐,正常期间气体中主要含异味的硫化氢、硫醇等物质,油气组分较少,采用集中收集工艺,无论从安全性、经济性等方面考虑均不尽合理,而且由于阻火器、呼吸阀等经常堵塞,导致系统运行比较困难。因此这部分气体处理不建议采用VOCs集中收集处理的方式。
格栅拱架钢筋八字筋弯曲机效果展示
格栅拱架钢筋八字筋弯曲机效果展示八字筋成型机仓库实拍
八字筋弯曲机隧道拱架是指在隧道工程如公路隧道工程,铁路隧道工程,矿山,煤矿,铁矿等的巷道,水电站引水洞等工程的施工中用于支护洞体或掩体所用的钢支架,一般是型钢或者钢筋按照一定的弧度和长度制作,制作成一个个单元件,然后在施工现场安装,之后再进行锚杆安装,连接钢筋焊接,钢筋网片焊接,八字筋弯曲机最后进行喷射混凝土锚喷结束隧道施工中的初期支护。
八字筋成型机仓库实拍
钢筋八字筋弯曲机加工方法:
根据八字结格栅框架图纸确定下料长度→对剪切完成的钢筋进行折弯→对折弯完成的钢筋进行焊接→使用液压设备进行平面挤压→对挤压完成的钢筋进行焊接→对焊接完成的平面4字进行立面挤压→对双八字进行焊接,成为一个完整的八字结。
(1)先将经过八字筋成型机弯制成型的箍筋段位置及数量摆在模具中间,核定好数量。
(2)将四个主筋一根一根地穿过夹持在模具卡槽上,并调整箍筋间距,符合设计要求。
(3)主筋、箍筋的调整完成后,进行点焊将箍筋与主筋焊平。但不允许焊的太深,烧伤主筋。
(4)箍筋焊完成后,接焊附加筋及加强筋,必须保证焊缝的长度和高度。
八字筋弯曲机格栅拱架展示
八字筋弯曲机性能与特点:
1、成型机机架:采用高强型钢及特种焊接工艺制造,牢靠坚固。
2、导向柱:采用超强特种钢材制成,表面镀铬具有良好的抗扭与耐磨能力。
3、模具:采用高耐磨合金钢加工而成,具有使用时间长,变形系数小,更换简单,安装方便等优点。
4、传动系统:采用液压传动,双转向开关完成双角度弯曲成型,横向由左右两只液压油缸同步位移实现同步弯曲成型,再由下顶缸顶出成型工件。
5、整机占地面积小,无需做基础,挪动方便,操作简单.加工效率高。
八字筋弯曲机成品展示
八字筋弯曲机展示
八字结格栅钢架加工工艺:八字筋弯曲机
1.钢筋及型钢原材料应平直、无损伤,表面不得有裂纹;
2.钢材的各部件尺寸误差控制在±2mm以内;
3.钢架各单元间以连接角钢通过螺栓连接,钢架与连接角钢之间采用焊接连接,焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹焊瘤等缺陷,焊缝饱满,焊缝高度不小于6mm,焊接完毕后应清除熔渣及金属飞溅物;
4.每榀钢材加工完成后应放在水泥地面试拼,周边拼装允许误差为±75px,平角翘曲应小于±50px。
八字筋弯曲机