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范文一：储罐罐底专项方案
目 录
1.0编制说明 ............................................................... 1 2.0 编制依据............................................................... 1 3.0 施工准备............................................................... 1
3.1 施工技术准备 ....................................................... 1 3.2 施工现场准备 ....................................................... 2 3.3 施工材料准备 ....................................................... 2 4.0施工方法及工艺要求 ..................................................... 2
4.1罐底板施工流程图.................................................... 2 4.2 罐底预制 ........................................................... 3 4.3 储罐基础验收 ....................................................... 4 4.4 罐底板铺设 ......................................................... 5 4.5 罐底焊接 .......................................................... 9
4.5.1 十万立储罐罐底板焊接工艺...................................... 9 4.5.2 五万立储罐罐底板焊接工艺..................................... 12 4.5.3 注意事项及质量保证措施....................................... 14 4.6 储罐底板检试验计划 ............................................... 15
4.6.1 十万立储罐检试验计划........................................ 15 4.6.2 五万立储罐检试验计划........................................ 15 4.7 储罐底板真空试漏 ................................................. 15 5.0 质量管理措施.......................................................... 16
5.1 质量目标 .......................................................... 16 5.2 质量保证体系 ...................................................... 16 5.3施工工序控制....................................................... 16 5.4 材料控制 .......................................................... 17 5.5 加强质量检查控制 .................................................. 17 5.6 推行全面质量管理，开展QC 活动 ..................................... 17 5.7 施工准备过程控制 .................................................. 17 5.8 施工过程质量控制 .................................................. 17
6.0 施工进度计划.......................................................... 18 7.0 HSE管理措施 .......................................................... 18
7.1概述............................................................... 18 7.2 HSE目标........................................................... 18 7.3 项目HSE 管理体系的设置 ............................................ 19 7.4 现场HSE 检查与监督管理 ............................................ 19 7.5 现场标识管理 ...................................................... 20 7.6 个人劳动保护用品 .................................................. 20 7.7 起重吊装作业技术措施 .............................................. 21 7.8 预制场进出管理措施 ................................................ 22 7.9 交通安全管理措施 .................................................. 22 7.10 切割与焊接作业管理措施 ........................................... 23 7.11班组安全生产管理.................................................. 24
7.11.1班组长安全生产责任 .......................................... 24 7.11.2 职工安全生产责任............................................ 25 7.11.3 班组安全活动及班前安全讲话.................................. 25 7.12 HSE安全分析...................................................... 25
1.0编制说明
在湛江原油商业储备基地项目中，我公司承接了该项目罐主体工程第二标段：即6台10万方原油储罐、2台5万方原油罐基础（含防渗处理）、主体预制、安装；与罐本体有关的所有阀门安装；罐本体附件安装（含附着罐壁的消防喷淋及泡沫管线安装，预留环梁外2米长）；临时上水管线安装及充水试验；罐底板上下表面、浮舱内及浮舱外侧板防腐，罐壁板内外防腐，罐体附件防腐，罐底外边缘防水处理、牺牲阳极块焊接及接地垫板焊接、埋设牺牲阳极（牺牲阳极甲供）等工程内容。为安全、优质、高效完成施工任务，特编制湛江原油商业储备基地罐主体工程第二标段6台10万方原油储罐、2台5万方原油储罐的储罐底板施工方案。 2.0 编制依据
1） 业主单位提供的100000m 3及50000m 3原油罐施工图纸。 2） 《立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范》
GB50128-2014
SH/T3530-2011
3） 《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工技术规程》
4） 《承压设备无损检测》 JB/T47013-2015 5） 《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》 GB50236-2011 6） 《石油化工施工安全技术规程》 SH3505-2011 3.0 施工准备 3.1 施工技术准备
1、组织施工图纸会审，吃透设计意图，充分理解设计采用的标准及施工验收规范，发现问题逐一记录，及时向甲方及设计单位落实解决方案。
2、编制施工方案，报经甲方、监理批准后，对施工作业人员进行详细的安全技术交底，并确定施工记录表格和交工技术文件格式。
3、参加施工的特殊工种：焊工、起重工及电工等，应办理特殊工种入场手续，其中焊工除具备规定得到焊接资格外还应参加入场考试，考试合格后方可入场进行焊接作业。 4、根据焊接工艺评定编制焊接作业指导书，确保焊接作业有成熟的焊接工艺支持。 5、预制加工前要根据图纸、材料及施工规范的要求绘制排版图。排版图应符合下列要求：
① 底板的排版直径应按设计直径放大0.1%～0.15%mm； ② 弓形边缘板沿罐底半径方向最小尺寸不应小于700mm ；
③ 中幅板宽度不应小于1000mm ，长度不应小于2000mm ，与弓形边缘板连接的不
规则中幅板最小直边尺寸不应小于700mm ； ④ 罐底任意相邻焊缝之间的距离不应小于300mm ；
3.2 施工现场准备
1、预制所用的胎具需准备齐全，且所用胎具水平度应符合要求。施工所用机具设备需调试完毕。
2、施工现场平整、坚实，运输和施工道路畅通。
3、准备好工装卡具，样板和检测计量器具等，所有检测计量器具必须经过校验合格，并有相应标识。
4、焊接设备施焊前均应调试好，备有一定数量的焊机易损件、消耗件。 3.3 施工材料准备
1、确认储罐用钢板、型材和附件是否已按时到货，并是否备有质量证明书； 2、到货的钢板，必须逐张进行外观检查，钢板表面不得有裂纹、气孔、重皮、结疤、夹渣、划伤、表面伤疤和压入的氧化皮，且不得有分层，其表面质量符合现行的钢板标准，当目视判断有困难时，应采用渗透检测或磁粉检测，确保到货钢板符合使用条件。
3、验收后的钢板做好标记，按照材质、规格、厚度等分类存放。存放过程中要铺垫平整，防止产生变形。
4、十万立原油储罐罐底边缘板预制前，需提前安排钢板表面100%UT复验。 5、焊接材料准备充足，且要保证质量，并应有齐全的质量证明文件。焊接材料应设专人负责保管，使用前按规定烘干，烘干后的焊条保存在恒温箱中。现场使用时，置于保温桶内，超过4小时后须重新烘干，焊后所有的焊条头都必须回收到指定地点。 4.0施工方法及工艺要求 4.1罐底板施工流程图
4.2 罐底预制 1、罐底预制程序
2、罐底板预制
（1）预制方法
罐底中幅板、边缘板按照排版图预制成单件，按照图纸技术要求检测后运至现场。罐底边缘板采用数控切割机与半自动切割机切割、罐底中幅板采用半自动等离子切割机切割。切割前将钢板平放于水平胎具上，需先划线后切割，切割尺寸与坡口严格按排版图执行，切割后要对下料完钢板进行尺寸复测。
（2）质量控制措施
1) 罐底板预制前应根据图纸和规范要求绘制排板图，罐底的排板直径应按照设计直径放大0.1%～0.15%，底板任意相邻焊缝之间的距离，不得小于300mm ，罐底异形板尺寸应沿半径方向放大100mm 。罐底弓形边缘板对接接头，采用不等间隙，外侧间隙应大于内侧间隙。
2) 切割完成后进行尺寸复检：
弓形边缘尺寸允许偏差应符合下表的规定。
中幅板尺寸允许偏差，应符合下表的规定。
3）罐底板的坡口及边缘板的削薄加工完成后，坡口表面氧化层必须打磨干净。 4）罐底板预制阶段检试验计划
十万立原油储罐罐底边缘板原材料切割前需进行100%UT复验，符合
JB/T4730.3-2005中的I 级为合格
十万立原油储罐罐底边缘板坡口加工完成后，需打磨去除表面氧化层，进行PT 检
测，符合JB/T4730.5-2005中的I 级为合格。
十万立原油储罐罐底边缘板坡口两侧100mm 范围内（AC BD CD）需进行UT 检测，
符合JB/T4730.3-2005中的Ⅰ级为合格；
5) 罐底板预制检查合格后应标明编号、规格, 特别是罐底异形板，除标明编号、规格外还应按组别分成A 、B 、C 、D 四个区进行堆放，以便于安装使用，在预制、运输过程中应采取防变形措施。
6）检查合格后的成型底板的吊装和存放必须保证不产生变形为原则:
罐底中幅板堆放应严格控制变形，由于本次十万方储罐罐底中幅板规格为1233000314800mm 比常规的要宽，堆放时垫块在宽度方向要求离边缘距离为500mm 左右，长度方向垫块的间距为2000～2500mm 。 4.3 储罐基础验收
储罐安装前，必须按土建基础设计和GB50128-2014《立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范》的规定对基础表面尺寸进行检查, 并会同甲方、监理、土建施工单位等有关部门进行基础验收。基础的表面尺寸，符合设计图纸及GB50128-2014相关要求：
1) 基础中心坐标偏差不应大于±20mm ，标高偏差不应大于±20mm ；
2) 支撑罐壁的基础表面高差：环梁上表面每10m 弧长内任意两点的高差不应大于±3.5mm ，且整个圆周上，从平均标高计算任意两点的高差不应大于±6mm ；
3) 基础表面应平整密实，无凸出的隆起、凹陷及贯穿裂纹。基础表面的凹凸度按照以下方法检查：以基础中心为圆心，以不同直径做同心圆，将各圆周分成若干等份，在等分点测量基础的标高。同一圆周的测点，其测量标高与计算标高之差不应大于12mm 。同心圆直径和各圆周上最少测量点数见下表：
4.4 罐底板铺设
1） 划线：基础检查验收合格后划线，以基础中心标准为基准，画出中心线；其次确定边缘板外边缘组装半径Rt ，过程中尽可能均匀拉紧盘尺。
2） 根据规范要求，罐底的排版直径宜按设计直径的0.1%~0.15%进行放大，同时应考虑罐底坡度（罐底板坡度为15‰），则罐底边缘板组装划线半径
10万立储罐 Rt=40132mm3（1+0.1%）+4.5≈40176mm 5 万立储罐 Rt=30135mm3（1+0.1%）+3.4≈30168mm
3）垫板铺设：以基础中心为中心，以Rt 为半径，依据排板图，划出罐底边缘板各条组装线，沿划线位置铺设垫板，边缘板的垫板在基础环梁上的部分需开槽，深度为6mm 为宜（垫板厚度），开槽后边缘板的垫板与中幅板的垫板同时铺设。垫板的铺设应留有足够的活口。垫板对接焊缝必须完全焊透，表面必须平整。垫板与底板必须贴紧，其间隙不得大于1mm 。垫板铺设详细结构如下图所示。
图4.4.1 罐底板垫板铺设图
图4.4.2 罐底板垫板结构图
4）边缘板铺设
根据排板图划出边缘板外缘圆周线，在0°、90°、180°、270°的四个方位线上定出一块边缘板的位置线。
边缘板铺设前，对接缝垫板外端400mm 内的铁锈打磨干净，垫板应超过边缘板外侧30mm, 边缘板焊后垫板应切掉20mm ，只留10mm 长，超出边缘板内侧60mm 左右。活动垫板与两块边缘板的垫板应留有足够的收缩活口。
边缘板组对时，边缘板与垫板间隙不大于1mm 。两块边缘板之间的错变量不得大于1mm 。罐底边缘板与垫板点焊定位时，宜将每张钢板的一边与垫板点焊定位，另外一边自由收缩。
边缘板加焊应从外边缘400mm 范围内从板端开始点焊要求为80（200），短边端部和长边两端点焊长度至少为100mm 。
边缘板采用不等间隙，内侧间隙大，外侧间隙小，边缘板最外端400mm 先进行组对，然后使用龙门卡和销子将剩余部分压紧，待大角缝焊接完毕后在进行组对。
5）中幅板铺设
中幅板铺设顺序：中幅板铺设原则顺序为从中心向外铺设。
中幅板铺设：首先铺设罐底中心板，根据十字中心线，核准中心板位置，并将罐基础上的中心点，移植到中心板上，并醒目标识；然后铺设中心通长缝板，再从中心线外，依次铺设各带纵向中幅板、横向通长缝板，最后铺设四周不规则中幅板。中幅板铺设流程详见图。
图4.4.3 中幅板铺设顺序图
中幅板为对接缝，间隙为5-8mm ，要求错边量小于1mm ，底板与垫板间隙小于1mm 。 中幅板铺设过程中，打磨工，铆工和电焊，起重搭配应搭配合理，每伙组对团伙中至少两名电焊，一名打磨工。
连接板
已铺板已铺板
待铺板已铺板已铺板
图4.4.4 罐底板铺设方法图
罐底中幅板铺设时要严格控制垫板间的间隙，中幅板及不规则板下面的条形垫板相互之间的间隙为6mm ，不规则板与边缘板下面的条形垫板之间间隙为25-30mm ，同时方垫板与条形垫板必须贴紧，其间隙不得大于1mm 。铺设时中幅板与条形垫板一侧点焊，点焊要求为40（200），焊角高度为5mm ，且板两端必须点焊。 中幅板与垫板点焊前，应在点焊部位对垫板进行表面除锈。
底板铺设完成后，班组应按照罐底焊缝排版图和罐底板号排版图，分别进行焊缝编号和板号编号，要求编号醒目，同种规格的板材和同类型焊缝在编号时位置应统一。 中幅板铺设后按焊接顺序进行组对；定位焊隔200mm ，焊接30mm 。通长缝组对时，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，通长缝组对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。
组对由中心向外侧组对，通长缝需等第1和3带板的短缝，第2带中长缝焊接完毕接完毕后进行。组对顺序见图4.4.5
图4.4.5 中幅板组对顺序
4.5 罐底焊接
4.5.1 十万立储罐罐底板焊接工艺 （1）焊接程序
（2）罐底边缘板的焊接
1） 边缘板焊接程序
2） 接头形式
边缘板对接缝外侧300mm
边缘板对接缝剩余部分
3） 选用焊接工艺编号及焊接工艺参数
a) 边缘板对接缝外端300mm 焊道选用的焊接工艺评定编号为2007-11，焊接工艺参数如下表：
（3）罐底中幅板的焊接
1） 焊接程序
2） 接头型式
3） 选用焊接工艺编号及焊接工艺参数
a) 中幅板对接缝选用焊接工艺评定编号为2005A-01，焊接工艺参数如下表：
罐底中幅板对接缝
罐底中幅板对接缝丁字口
b) 罐底中幅板丁字缝选用焊接工艺评定编号为2005A-02，焊接工艺参数如下表
（4
）罐底边缘板与中幅板之间的龟甲缝焊接
1） 焊接程序
2） 接头形式
3） 选用焊接工艺编号及焊接工艺参数
选用焊接工艺评定编号为2005A-01，焊接工艺参数如下表：
4.5.2 五万立储罐罐底板焊接工艺 （1）焊接程序
五万立储罐底板的焊接程序与十万立储罐底板的焊接程序相同。 （2）罐底边缘板的焊接
1） 边缘板焊接程序
2） 接头形式
边缘板对接缝外侧300mm
边缘板对接缝剩余部分
3） 选用焊接工艺编号及焊接工艺参数
a) 边缘板对接缝外端300mm 焊道选用的焊接工艺评定编号为NO.040、2004-39，焊接工艺参数如下表：
b) 剩余边缘板对接缝选用的焊接工艺评定编号为NO.040、2004-39，焊接工艺参数如下表：
（3）罐底中幅板的焊接
1） 焊接程序
2） 接头型式
3） 选用焊接工艺编号及焊接工艺参数
a) 罐底中幅板对接缝选用焊接工艺评定编号为2013-09，焊接工艺参数如下表：
c) 罐底中幅板丁字缝选用焊接工艺评定编号为2003-21，焊接工艺参数如下表
（4）罐底边缘板与中幅板之间的龟甲缝焊接
1） 焊接程序
2） 接头形式
3） 选用焊接工艺编号及焊接工艺参数
选用焊接工艺评定编号为2013-09，焊接工艺参数如下表：
4.5.3 注意事项及质量保证措施
a) 边缘板焊接时，焊工均匀分布，对称施焊
b) 中幅板焊接时，先焊短缝，后焊长缝，打底焊采用分段跳焊。 c) 边缘板与中幅板之间的焊缝初层焊道采用分段跳焊 d) 边缘板收缩缝和中幅板预留焊缝焊完之后焊接龟甲缝； e) 中幅板根据组焊后位置修整开坡口，再组对点焊收缩缝； f) 组装定位焊应使垫板和边缘板严密结合，其间隙不得大于1mm 。 g) 定位焊及返修应使用和正式焊接相同的焊条；
h) 第一层焊道必须在边缘板外端垫板上停弧，后续焊道停弧处错开，最后一层焊道将边缘板外端焊满。
i) 采用多层多道焊，层间接头必须错开50mm 以上；
j) 外端300mm 焊缝焊完后，将罐壁板落位处磨平，大角缝焊完后，龟甲缝焊前完成剩余焊缝；
4.6 储罐底板检试验计划 4.6.1 十万立储罐检试验计划
1） 12MnNiVR （含12MnNiVR-SR ）钢板之间及12MnNiVR （含12MnNiVR-SR ）与其他牌号钢板焊接完毕后至少经过36小时方可进行无损检测。
2） 边缘板的对接焊缝，在根部焊缝焊接完毕后，应进行渗透检测，在最后一层焊缝焊接完毕后，应进行磁粉检测。
3） 每条边缘板的对接焊缝外端300mm 范围内，应进行射线检测。
4） 罐底板所有焊缝的根部焊缝焊完后，应进行渗透检测；全部焊接完毕后，应进行磁粉检测。
5） 12MnNiVR 钢板表面的焊疤应在打磨平滑后进行磁粉检测、无裂纹、夹渣和气孔为合格。
4.6.2 五万立储罐检试验计划
1. 每条边缘板的对接焊缝外端300mm 范围内，应进行射线检测。
2. 丁字缝打底焊接完后在沿三个方向各200mm 范围内进行渗透检测。焊接完后应进行渗透检测。
4.7 储罐底板真空试漏
1） 在罐底焊缝全部焊接完毕且无损检验合格后，清除罐底上的杂物，进行真空试漏检验。试验负压值不低于53kPa ，无渗漏为合格，充水试验完毕后再进行一次复验。
2） 真空泵和真空箱上各装1块真空表，压力表表盘直径不小于100mm ，量程为0.1Mpa ，精度为2.5级；
3） 将真空箱扣在涂有肥皂水的焊缝上，通过透明玻璃，观察焊缝表面是否产生气泡，如有气泡产生做好标记，补焊后再次检验，直至合格；
4） 补焊时，先用砂轮机打磨漏点，待缺陷全部清除后，用手工电弧焊补焊，补焊长度不小于50mm ，补焊后重新进行检验。
5.0 质量管理措施 5.1 质量目标
1. 全部施工项目符合投产相关要求以及设计及规范要求，达到试运投产一次成功。 2. 施工严格按设计及相关规范标准施工，安装工程：单位工程合格率100%。 3. 争创中国石化集团公司优质工程奖。 4. 全面履行工程合同。 5.2 质量保证体系
项目经理是工程质量的第一责任人，对工程质量终生负责。项目部技术负责人对工程质量负直接领导责任，项目经理部技术质量办公室是日常质量管理工作的办事机构，使质量保证体系与工作机构一体化，确保质量体系与施工活动有效同步运转，确保施工过程中整个质量过程得到有效的控制。
5.3施工工序控制
1. 每道工序应对照技术要求逐一进行检查确认。
2. 认真执行“三检”制，确保上道工序质量合格，质检员在报检单上签字后转入下
5.4 材料控制
1. 建立材料管理体系，按流程进行运作和管理，材料责任工程师负责甲供料和自购料的检验工作。
2. 抓好材料管理，制定《物资供应管理》文件。 5.5 加强质量检查控制
1. 建立巡检制：质检员日巡检，并及时处理报检项目，技质办组织每周一次巡检和每月一次工程质量检查，总结经验，纠正问题。
2. 坚持“三定一高”，即定期检查、定期整改、定期评比，一高是坚持高标准。 3. 认真做好“三检一评”工作，即自检、互检、专业检查和质量等级评定。做到检查及时，评定及时，保证质量评定与施工同步。
4. 加强质量信息反馈，及时做出改进和确保质量的决策。
5. 质量检查要细，处理问题要快，严格执行质量奖罚制度，奖优、罚劣，促进工程质量不断提高。
6. 坚持以样板引路的有效作法，优质项目及时召开现场会，通过不同的载体进行大力宣传，形成一种人人创优、个个争优的良好氛围，把工程建成精品工程。 5.6 推行全面质量管理，开展QC 活动
1. 推行全员、全过程质量管理，提高职工的质量意识，为搞好施工质量献计、献策，使工程质量稳定在较高的水平。
2. 开展QC 小组活动，应用全面质量管理的方法，解决质量课题和质量难点，提高质量水平，加快施工进度。 5.7 施工准备过程控制
1. 施工前做到“四坚持”，坚持图纸会审，坚持编制施工技术文件，坚持施工技术交底，坚持技术培训。
2. 根据合同及施工图要求，编制施工组织设计，质量计划，施工方案（措施）或作业指导书，经甲方审批后执行。
3. 特殊工种人员如焊工按技术规范的条件进行培训，并参加入场考试，考试合格者方能挂牌上岗，焊接项目必须所持合格证项目相符。 5.8 施工过程质量控制
1. 施工中把好“五关”，即施工程序关、操作规程关、原材料检验关，隐蔽工程关，
2. 在下列任何焊接环境中，如不采取有效防护措施，不得进行焊接: （1）雨天、雪天或雾天；
（2）手工焊时，风速超过8m/s;气电立焊或气体保护焊时，风速超过2m/s; （3）焊接环境气温：碳素钢焊接时低于-20℃；低合金钢焊接时低于-10℃；高强度钢焊接时低于0℃。
（4）大气相对湿度超过85%。
3. 现场焊条发放的控制。挑选责任心强的人员负责焊条烘干发放，烘干有标记，发放有记录，回收有登记，防止错发焊条。碳钢焊条发放回收焊条头，要有99%以上的回收率。
4. 施工过程每个分项工程结束做到工完料净现场清；施工现场专人负责下班后的现场清理工作，做到文明施工。
6.0 施工进度计划
预
制
场
施
工
网
络
计
划
如
下
图6.1 储罐底板安装焊接网络计划图
7.0 HSE管理措施 7.1概述
1. 本工程施工经秋、冬、夏三季。因此，在HSE 管理中要针对季节特点，采取相应的管理措施，重点要做好雨季、防台风等工作。
2. 本工程安装工程量大，施工工期紧，安全隐患大。
3. 安装交叉作业多，各工种的安装相互影响，施工中必须自始至终科学筹划，精心组织，忙而不乱，始终保持有序的生产秩序。避免安全事故的发生。 7.2 HSE目标
健康（H ）目标：无疾病流行，无辐射损害人员健康，使全体参建人员的健康得到充分保证。
安全（S ）目标：实现“三个为零、一个减少”。即人身伤亡事故为零；设备、交通及技术质量事故为零；火灾爆炸事故为零；努力减少一般事故。
环境（E ）目标：无重大环境破坏事件，无重大工业污染事故，各施工承包商应努力实现清洁生产，保护自然与生态环境。 7.3 项目HSE 管理体系的设置
本工程项目经理是HSE 管理第一管理责任人，HSE 负责人作为项目经理的代表对HSE 管理，负直接领导责任。项目部成立HSE 管理办公室，现场施工人员按50：1配备专职HSE 监督员。
7.4 现场HSE 检查与监督管理
1. 项目开工后，项目部及时组织有关人员进行检查，检查的范围是：HSE 各项工作的开展情况、责任制的落实情况、各项防范措施的落实情况、HSE 管理程序的执行情况、防护用品的配戴情况等。
2. HSE 监督员每天对施工现场各个环节进行全方位、全过程、全天候的检查、监督和管理。
3. 项目部每周组织1次全面的HSE 大检查，发现问题及时落实整改、责任人和完成日期。
4. 对在检查中发现的问题（隐患）要按定时间、定整改措施、定责任人的原则进行整改，对在规定的时间内未整改完的单位，按公司和项目规定处理。 7.5 现场标识管理
1. 标识的设立
（1） 设立醒目的HSE 标识，可以提示周围环境存在的潜在危险，保障现场作业人员和设备的安全，预防事故的发生。
（2） 设立确认标识，可以提示某设施目前安全状态情况，表明某设施能否使用或在某设施里进行工作。
2. HSE标识分类
1) 禁止标识、2) 警告标识、3) 指令标识、4) 提示标识 3. 标识位置
HSE 标识牌应设置在醒目的地方；不准设置在门、窗、电线、电缆等移动物体上，以免看不到HSE 标识。
1). 在施工现场入口处设置“禁止闲人入内”标志牌。 2). 在具有潜在危险的施工部位和场地设置警告和提示标志牌。 3). 在危险品存放部位设置禁止、警告和命令标志牌。
4). 现场应急标识、紧急撤离、集合标识现场应急设备设施、紧急救护点、集合点、紧急撤离路线等都要设置明显的标识。
5). 现场设置防火标志牌以及禁止吸烟的警告牌。 4. 标识方法
1). HSE是由安全色、几何图形和图形符号构成的； 2). 补充标识是由文字说明，它应与HSE 标识同时使用； 3). HSE的几何图形、含义和颜色参考GB2893《安全色》； 5. 标识的使用程序
在正常的施工（生产）过程和安全工作中，HSE 监督人员应对各种危险区域和工作中使用的HSE 标识牌加以确定，从而决定标识牌是否需要更新或采取临时性措施。同时HSE 监督员应协助有关负责人对临时性作业、未安装标识的地点作出判断，决定是否需要使用HSE 标识。
7.6 个人劳动保护用品
6.1 个人劳动防护用品的配备
我公司的HSE 管理作业文件中就个人劳动防护用品有明确的发放标准和具体的管理办法，个人劳动防护用品发放将按管理办法严格执行。
6.2 个人劳动防护用品的使用程序
个人劳动防护用品的管理严格执行我公司HSE 管理程序文件QG/SE17.02.13-2010《职业健康管理程序》。
6.3 个人安全着装使用管理规定 1. 安全帽佩戴
安全帽分为三种颜色：红色（管理人员）、白色（现场工人）、橙黄色（现场安全监督人员）。
2. 现场安全管理人员着装
(1)适用对象：现场HSE 负责人、安全监督员。
(2)着装要求：分春秋装及夏装两种，具体式样与公司工作服相同，全棉，橙黄色，左衣兜上部显示公司独立标志，右衣兜上部显示安全监督标志，左臂上部显示安全环保标志。
3. 吊装指挥人员着装
(1)适用对象：现场起重吊装指挥人员
(2)着装要求：佩戴吊装马甲等吊装作业用品。 7.7 起重吊装作业技术措施 7.1 起重作业人员
起重指挥人员、司索人员（起重工）和起重机械操作人员，持证上岗。 7.2 起重作业
1. 起重作业中，起重指挥人员作到以下规定： 1）按规定的指挥信号进行指挥； 2）及时纠正吊装作业人员的错误行为；
3）正式起吊前采取进行试吊方法，主要检查试吊中机具受力情况，发现问题及时将构件放回地面，故障排除后再重新试吊，确认一切正常后正式吊装；
4）吊装过程中，任何人作到不擅自离开岗位；
5）指挥吊运、下放吊钩或吊物时，确保下部人员、设备的安全； 2. 起重作业中，起重机司机（起重操作人员）作到以下规定： 1）按指挥人员（中间指挥人员）所发出的指挥信号进行操作；
2）对起重臂、吊钩或吊物下面有人时，及时把人员疏散后，再进行起重作业； 3）对无法看清场地、吊物情况和指挥信号时，暂时停止进行起重操作； 4）在停工或休息时，及时将吊物、吊具和吊索悬放下； 3. 起重作业中，司索人员（起重工）作到以下规定： 1）听从指挥人员的指挥，并及时报告险情；
2）吊装前，应保证吊车作业区地面平整，有足够的强度支腿必须全部伸出垫道木或垫板。
3）根据重物的具体情况和吊装方案要求选择合适的吊具与吊索并保证正确使用； 4）吊物捆绑牢靠，吊点和吊物的重心应在同一垂直线；捆绑余下的绳头，应紧绕在吊钩或吊物之上；多人绑挂时，应由一人负责指挥；
5）禁止随吊物起吊或在吊钩、吊物下停留；因特殊情况进入悬吊物下方时，必须事先与指挥人员和起重机司机（起重操作人员）联系，并设置支撑；
6）人员与吊物应保持一定的安全距离；放置吊物就位时，应用拉绳或撑竿、钩子辅助就位。
7.8 预制场进出管理措施
本项目为便于管理，采用角钢及彩钢板进行预制场四周临时围挡，设置1个大门，便于员工及车辆的进出，并采用挂牌制定，非本项目人员不得私自入内。
——施工现场实行封闭化管理，与外部环境采用安全可靠的屏障。 ——全体员工必须从指定的大门进入施工现场。
——进入施工现场的员工必须配戴出入现场许可证，配戴好安全帽、防护眼镜，穿好劳动保护鞋和统一的工作服。
——外来车辆、机械进出施工现场必须办进行登记。
——外事人员进入施工现场前必须配戴好劳动保护用品，办理临时出入许可证，全程由专人陪同。
7.9 交通安全管理措施
1. 所有车辆只允许在指定的区域行驶、停车。
2. 所有的供应商，在进入或离开现场时，在从一个区域转移动到另一个区域，只能使用指定的人行道和车行道。
3． 禁止各种类型的赌博。
4. 不允许任何酗酒或服用非法毒品的人员进入该项目或在现场闲逛。现场不允许携
带武器、酒精饮料、麻醉药或炸药。
5. 道路交通规则
所有的机动车辆必须处于安全操作状态，所有的机动车辆必须将有效的检验证贴在挡风玻璃上。对于不需要贴检验证的车辆或外来车辆，考虑到车辆的安全，下述设备必须处于良好的工作状态：（1）刹车，（2）灯—两个前灯、尾灯、刹车灯，（3）喇叭，（4）消音器，（5）安全玻璃，（6）刮雨器和反光镜。
——机动车辆驾驶员应遵守驾驶许可证的规定； ——超宽、超长的车辆应使用红旗；
——所有的交通标志和信号，无论是固定式还是便携式都应遵守，驾驶员都必须遵守交通标志和信号指示；
——所有机动车辆应给步行者、自行车、救护车和消防器材让路。所有的机动车辆驾驶员应文明驾驶；
——乘客应限制到车辆允许荷载人数，车辆不应拥挤。机动车辆驾驶员应不允许乘客坐在挡泥板、踏脚板、顶棚或机动车辆的缓冲器上。乘客应将所有的物品放在驾驶室内或车上，车辆行驶时必须坐稳。必须将后挡板提起。车辆行驶时，乘客不能上车或下车。
——除非在应急情况，未经发包人员的许可，承包商不应堵塞道路。当承包商的工作阻塞街道的道路，承包商应提供认可的灯具、栅栏、警告设施或信号员。消防器材、消防设施不能被停留的车辆堵塞。 7.10 切割与焊接作业管理措施
1. 工程范围内金属切割与焊接作业时要严格按相关规定办理，对动火周围的易燃易爆物应进行彻底清理干净。
——在与生产区域紧邻的地方作业且可能危及生产区域安全或自身作业安全时，必须设置防火墙，经作业主管、项目施工管理办公室检查合格，并经甲方批准后方能作业。
2. 焊工应经过特殊工种安全教育，经考核合格后持证上岗。 ——焊工操作时，必须按规定穿戴防护工作服、绝缘鞋和防护手套。 ——使用角向磨光机时检查砂轮片是否有破损或裂纹，打磨时要戴护目镜。 3. 室内焊接时要有良好的通风排烟措施，烟尘较大时要戴口罩。
4. 高处施焊时应有高处劳动保护措施，如佩带安全带、安全帽。小型工具（如刨锤、扁铲等）应摆放在可靠部位，以防从高处落下。
5. 电缆、焊接设备及软管、仪表、焊枪、气瓶在使用前应进行检查。
6. 氧——乙炔焰焊（割）作业应做到：
——作业工具必须符合质量标准，焊炬、控制阀要严密可靠，氧气减压器要灵活有效。气体软管应耐压合格，无破损。
——氧气瓶、乙炔气瓶、氩气瓶不得靠近热源，乙炔气瓶不得卧放，钢瓶内气体用完后，必须留有余压。
——氧气瓶与乙炔气瓶之间应留有足够的安全距离（5m 以上），气瓶距明火应保持在10m 以上。
——气瓶在运输和使用时，要保证保护槽、防震圈等安全附件完好无损。 ——钢瓶不能抛掷或碰撞，也不允许互相撞击。 ——氧气、乙炔气、氩气、氮气设专人负责。 ——在高压电源线及管线底下，禁止放置乙炔气瓶。 ——应防止割下的材料从高处坠落伤人。
——应防止高处切割作业飞溅的火星，应具备防火星散落措施。 7.11班组安全生产管理 7.11.1班组长安全生产责任
1. 贯彻、执行公司和甲方对安全生产的指令和要求，全面负责本班组的安全生产工作。
2. 组织并做好班组每周一的安全活动和每天的班前安全讲话，坚持班中检查安全，班后总结安全。
3. 负责对新职工进点安全生产岗位教育，并经常性地组织职工学习各项安全生产规章制度和安全技术操作规程，教育职工遵章守纪、守法。
4. 带头学习并教会其他职工科学，规范使用各种劳动保护器具和灭火器材。 5. 负责班组安全生产检查，制止纠正违章作业行为，发现不安全因素及时组织力量消除，或报告有关人员。
6. 做好各种劳保器具的检查、维护工作，使其保持完好。
7. 负责检查、监督《班组施工日记》、班组安全活动记录，使记录人员能严格做到及时、准确。
8. 抓好班组建设，保持作业现场整齐、清洁，按技术措施、程序施工，并做好班组职工的思想政治工作，实现文明生产。
9. 发生事故立即向施工管理部门报告，并组织抢救伤员，同时保护好现场，做好详
细记录，参加事故调查、分析，落实防范措施。 7.11.2 职工安全生产责任
1. 认真学习和严格遵守各项安全生产指令和要求，不违反劳动纪律，不违章作业，对本岗位作业、生产中的安全负直接责任。
2. 精心作业，严格执行施工技术措施. 程序，认真遵守所从事工种安全操作规程。 3. 积极参加班组班前安全讲话，作业中对作业环境， 场所的危险进行准确识别和预测。
4. 学会并在施工作业中按规定着装， 规范使用各种劳保器具和灭火器材。 5. 有权拒绝违章作业的指令，对他人违章作业加以制止和纠正。
6. 正确分析， 判断和处理各种事故苗头，把事故消灭在萌芽状态。如果发生事故，要果断正确处理，及时如实向项目经理、施工主任及HSE 监督员报告，并保护好事故现场，做好详细记录。
7. 保持休息室. 作业场所环境整洁，做到文明生产。 7.11.3 班组安全活动及班前安全讲话
1. 班组每周一早上利用1个小时左右的时间开展安全活动，每月安全活动时间不得少于4小时。班组安全活动时间要严格保证，不准挪作他用。
2. 项目部领导要排出轮流参加班组安全活动的计划表，现场HSE 监督员要监督，并将落实情况及效果定期通报。
3. 班组班前安全讲话由班组长负责组织并主持进行，全体参加施工的班组成员必须参加。
4. 班前安全讲话必须做到“三交一清”，即要向职工交待作业任务（包括做什么、在哪儿做、怎么做等），交待作业环境（包括与本次作业相关的周围环境等），交待作业中的危险因素及预防措施，清楚职工的身体和思想状况等。
5. 班组安全活动情况和班前安全讲话由班组长指派一名职工负责记录，记录要与班组长的讲话同步进行。记录字迹要工整. 清楚，记录人员态度要端正。严禁班组长讲话完后，由班组长或他人靠回忆来做记录。 7.12 HSE安全分析
根据本项目施工特点和现场实际情况，采用HSE 检查表的分析方法，对预制场施工作业进行预先风险分析，辨析出现场存在的HSE 风险源，并采取有效、可行的预防措施，削
减风险，防止事故发生。危险分析（JHA ）与控制措施见下表
HSE 因 素 调 查 表
- 27 -
HSE 因 素 调 查 表
- 28 -
湛江原油商业储备基地罐主体工程第二标段 储罐罐底专项施工方案
HSE 因 素 调 查 表
- 29 -
范文二：大型储罐罐底焊接工艺
大型储罐罐底焊接工艺
大型储罐在石油化工装置中是不可缺少的设备之一，而罐底严重的焊接变形会降低储罐的承载能力及稳定性，甚至使罐底底板报废。
因此，罐底是整个储罐的关键部位，关系到整个储罐制作安装的成败。
随着经济的发展，储罐容量越来越大，现在上万立方米的储罐比比皆是，罐底面积随容量也增大。储罐底板是由多块条型中幅板和多块弓型边缘板拼接而成（见图1 所示），是整个储罐受力最大的部位。其焊接特点为：直径大、板薄、钢板厚度与储罐底的宽度之比很小，刚度差，焊缝数量多，焊接应力大，易产生焊接变形且变形量大，控制难度大。因此分析焊接变形的机理及各种影响因素，掌握其变化规律，采取有效的减少变形措施，控制罐底的焊接变形，确保储罐罐底的制作质量，是整个储罐制作的重要环节。
1、罐底板焊接变形形成的机理
1.1、焊接局部的、不均匀加热和构件的刚性约束
焊接过程是对焊件进行局部、不均匀的加热过程，焊接时，高温区域（焊缝及焊缝的焊接侧）受热膨胀，受周边低温区域的刚性阻碍而不能自由伸长，产生热塑性变形，冷却时，高温区域因热塑性变形而产生收缩量大，低温区域产生收缩量小，这种不平衡的内部收缩导致底板产生凝缩应力和凝缩变形。
1.2、金相组织的转变
焊接时，高温区域的组织由珠光体变成奥氏体，冷却后，奥氏体转变为混合体，如珠光体加索氏体、索氏体加屈氏体等，甚至转变马
氏体(如图2 所示) ，且焊接的加热与冷却速度都较快，焊后组织极不均匀，因此，焊缝及热影响区的硬度和脆性随之增大，延伸率和断面收缩率也随之加大，底板产生组织应力和组织变形。
凝缩变形和组织变形的共同作用，使底板产生纵向收缩变形和横向收缩变形，通过这两种变形引起底板的各种变形，如收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形等，而罐底的焊接变形主要是收缩变形、角变形、波浪变形。
2、防止和减少罐底板变形的方法
防止和减少罐底板变形的方法：在保证焊的前提下，尽量降低焊接线能量；减小焊接区与整体结构之间的温差；最大限度地减少底板在接过程中的刚性约束；提高构件的刚度；控制组织相变，尽量减少淬硬组织，且使组织细化、均匀；减少焊接应力并使应力均匀分布。
3、罐底板变形的控制
3.1、制定合理的排版设计方案
(1)罐底板的排版直径按其设计图纸直径放大0.15～0.2%，以补偿焊缝的纵向和横向焊接变形收缩量。
(2)尽量选择大规格钢板。由于焊缝的纵向收缩量与焊缝长度成正比，采用大规格钢板后，罐底板的焊缝长度大量减少，纵向收缩变形也相应地减少，同时减少焊接工作量，降低材料消耗，节约人力和物力，缩短工期，提高效益。
(3)采用带垫板的对接焊缝或者Z 形搭接焊缝，相当于钢板在焊接位置增加了加强筋，增强了底板的结构刚度，抵抗失稳变形的能力
得到加强，使横向收缩变形与角变形变小，同时避免因为提高刚度而增加罐底板整体厚度而造成施工成本的浪费。
(4)罐底板排版时，长焊缝应沿着罐底中心线排列对称，弓形边缘板以罐底的圆心为中心对称布置，这可以相互抵消大部分焊接变形，也为防止变形工艺措施的有效控制创造有利条件
3.2、制定合理的工艺
根据罐底板的变形规律, 制定出合理的焊接工艺流程，有效地控制底板变形。以下简要介绍中幅板、边缘板、壁板与边缘板的大角焊缝、中幅板与边缘板的对接缝等焊接工艺措施。
3.2.1、中幅板的焊接工艺措施
(1)中幅板焊接时，先焊短焊缝，后焊长焊缝，在焊接短焊焊缝时，要把这两块钢板与周围的所有固焊点去除再焊；长焊缝焊接时，不要把所有的焊缝全部拼接后再焊，而采拼一段焊一段完后再拼一段。先焊短焊缝，使中幅板短焊缝在自由状态下进行，由内向外焊接后，使罐底板变成若干可以自由收缩、基本无应力的中幅长条，再将各长条由内向外焊接起来，也属于在无约束的自由收缩状态下成型，这样引起的焊接波浪变形和焊接应力都较小；反之，先焊长缝，再短缝，必然会在焊接短缝时受到已焊的长缝限制，从而使焊接应力和变形变得较大。
(2)中幅板每条焊缝均分2N 段，采用分段退焊法或分段跳焊法对称施焊。这种焊接可缩小焊接区与结构整体之间的温差，减少构件受热和冷却不均匀，能有效地消除应力、减少变形。采用分段退焊时，
每一段长度约200mm, 不宜过长，因每段焊缝是头尾相接，前一段焊缝还没完全冷却下来，后一段焊缝的热量又补充到前一段，给前一段退火的机会，消除应力、提高焊接质量。
(3)中幅板的焊接应由内向外、由中心向四周方向进行，使内部焊缝的纵向和横向变形不受到外部焊缝的约束而降低变形。反之，则变形较大。
(4)每条焊缝由两名焊工同时沿着焊缝中心线对称施焊，整个罐底的长焊缝焊接按底板横向中心线对称布置焊工，同时同速对称施焊，如图1所示，先请４名焊工在１位置上对称施焊，当每名焊工焊约2m 长的焊缝后，另外请４名焊工在２位置上进行对称施焊，等在2 位置每名焊工焊约２m 长的焊缝后，再请另外４名焊工在３位置上进行对称施焊, 依此类推。因为先焊的焊接变形大于后焊的焊接变形，若不同时对焊缝进行对称焊接，会引起偏心应力而产生变形，对称的变形就不能最大限度地抵消, 同时也不符合由内向外的焊接顺序。
(5)中幅板应采用多层焊，一般采用底层和面的双层焊。焊缝的收缩变形总是与焊缝的截面面积、线能量成正比，且面层的焊接变形受到底层焊缝的限制，变形收缩小，采用多层焊，线能量小，应力和变形比单层焊小。
(6)用刚性固定法（如加马、碾压等）对焊缝两侧进行加固，待冷却后再拆除，增强焊缝刚度，减少焊缝的横向变形和角变形，但会增加焊接应力。
3.2.2、边缘板的焊接工艺措施
(1)边缘板的焊接顺序：先由外向内对外侧300mm 长的径向焊缝进行焊接，待底层壁板与边缘板的大角焊缝焊接后再由外向内焊内侧剩下部份。外侧先焊为满足工序需要，以免大角焊缝底下的边缘板对接后而无法进行焊接，内侧部分后焊是给大角焊缝和边缘板的外侧焊缝所引起的变形留一定自由空间，防止内侧板受到约束翘起，产生变形，消除应力。
(2)边缘板采用外侧小（6～8mm ）、内侧大（8～12mm ）的不等间隙且带垫板的V 形对接焊缝。边缘板面积虽小，但焊接量大，是应力和收缩集中的部位，受到大角焊缝和外侧边缘板的焊缝双重应力的作用而引起内侧收缩量比外侧大，因此内侧间隙大。
(3)边缘板的径向焊接采用2N 名焊工同时对称由外到内进行隔缝跳焊，第一条焊缝的第一层焊完后跳到第二条焊缝上焊，而不是在一条焊缝上各层焊完后再焊另一条，同一条焊缝采用分段退焊。
(4)采用反变形法拼接边缘板的对接焊缝。在垫板下安装楔铁的办法，使反变形角控制在5°～8°的范围内，当环境温度高，厚度大，反变形角小，反之，反变形角大。这种方法的目的是补偿焊缝的角向收缩，使焊接后边缘板平整，便于壁板与边缘板的拼装。
3.2.3、壁板与边缘板的大角焊缝的工艺措施
大角焊缝是储罐受力最不利的地方，是储罐最薄弱的环节，为保证强度，采用双面多层角缝，焊缝载面尺寸大，焊接收缩变形量大。为减少变形，应采用如下方法。
(1)大角缝按圆周均分N 区，每区均分M 段，由N 名焊工同时
同向对称施焊，各区域内的焊缝采用分段退焊法或分段跳焊法施焊。
(2)先焊内侧环形角焊道，再焊完外侧环形角焊缝，以防止边缘板外侧翘起。
(3)在罐体内部，沿圆周N 等分，等分间距1～2m ，在等分点上用12#槽钢以与底板成对45°夹角焊在壁板与边缘板之间，使壁板与边缘板成垂直刚性固定，限定底板翘起变形，从而减少大角焊缝的角变形。
(4)反变形用的槽钢待大角焊缝冷却后再拆除，且在拆除前用大锤敲打一圈大角焊缝，以释放收缩应力、消除变形。
3.2.4、中幅板与边缘板的对接缝的工艺措施
(1)底层壁板与罐底边板的角焊缝焊接完工后，再焊边缘板的内侧焊缝，最后焊边板与中板的连接缝。底层壁板与边板连接角焊缝的纵向收缩造成罐底周围边长的缩短而引起罐底边缘板径向收缩，该焊缝又是双面角焊缝，焊接截面大，焊缝长，焊接收缩变形大，通常收缩量为5～15mm ，为了罐底边缘板自由收缩，中幅板不受限制，须按上述方法施焊，有效地控制了焊接应力及焊接的波浪变形，是底板施工中及其重要的一个环节。
(2)中幅板与边缘板的对接采用带垫板V 型对接焊，采用较大的对口间隙，这样利用较大的焊接收缩力来增加边缘板对中幅板的拉伸作用，能有效地平衡中幅板的焊接收缩力，使不利因素转为有利因素。
(3)中幅板与边缘板的对接缝按圆周均分N 区，由N 名焊工同时同向对称施焊，各区域内的焊缝采用分段退焊法或分段跳焊法施焊。
(4)中幅板与边缘板的对接缝焊接前，应除原有的固焊点和壁板与边缘板的刚性支撑，切除多余的中幅板，以便中幅板与边缘板能自由收缩。
3.2.5、其它的焊接工艺措施
(1)用CO2 气体保护焊来代替手工电弧焊，坡口角度小，焊缝载面尺寸小，焊速快，焊缝线能量小，焊接受热面小，变形和应力也相应减小，同时提高工效，缩短工期。
(2)在保证焊接质量的前提下，尽量采用较低的焊接电流，较小的坡口间隙和角度，较快的焊接速度。减少焊接截面积，降低焊接线能量，从而减少变形和应力。
(3)焊接后采用缓慢的冷却速度，使组织较均匀且细化，焊缝及热影响区产生较多塑性和韧性较好的组织，而减少淬硬组织，降低脆性，提高焊缝的机械性能，同时减少焊接应力和变形。
(4)施工环境温度要高，不宜在低温下操作，这样，组对和焊接时构件温差小，冷却速度慢，变形和应力也小。
(5)所有的焊工都要持证上岗。在同一种焊接工艺和施工条件下，其焊接速度要差不多，以便同速焊。
4、焊接变形的矫正
虽然采取设计和工艺的预防措施可减少焊接变形，但焊接变形是不可避免的，为了更有效地控制焊接变形，在焊接后可采用机械矫正法和火焰矫正法进行矫正。
4.1、机械矫正法
机械矫正法控制罐底变形的原理：利用外使受力部位产生冷塑性拉伸变形，将尺寸较短部位加以伸展，使之与尺寸较长部位相适应, 从而恢复所要求的形状。罐底机械矫正的方法主要有沿着焊缝及其热影响区锻打的锤击法，锤击方向由外向内，锤击点由外到内逐渐减少，这样有利于伸长，反之，伸长受阻碍，底板越受锤击其变形越大。但在施工时要注意防冷脆而引起焊缝断裂。
4.2、火焰矫正法
火焰矫正法是对罐底的不均匀加热，产生热塑性压缩变形，使受热部位冷却后收缩，以抵消焊接变形。罐底火焰矫正方法主要有点状加热法和线状加热法，加热顺序由内向外，加热量应逐渐减少，有利于收缩，且符合外圈收缩量小内圈收缩量大的机理；加热温度控制在相变温度以上30℃～50℃，使收缩量最大，但过高的温度会钢材组织晶粒粗大，产生较大的残余应力，大大降低底板的力学性能和承载能力。
5、结论
通过实践证明，掌握储罐罐底的焊接变形和防止变形的机理，制定出合理的设计方案，运用合理的焊接工艺，焊后采取正确的矫正方法，可有效地控制大型储罐罐底的焊接变形，确保储罐制作质量，同时节约人力和物力，提高效益。
范文三：[doc] 地表坡度表示方法与研究
地表坡度表示方法与研究
?
136?肌fiI测绘1990妊
地表坡度表示方法与研究
黄培之
(西南空通凡学)
I摘要I术文介绍了过去人们常用的几种地表坡度的表示方珐.在对它们遘行分
折,评进的基础上,提出了一砷新的地袁垃度的衰示方{岳一一坡度矢量加等坡度
线法,井介绍了该种坡度表示方法的绘制法,最后展示了借助]BM--lg~/XT镦
型汁算机绘捌的某实验区域的坡度髑.
美键词:地袁坡度坡度矢量趋翻
一
,引言
坡度是表示地表斜面对水平面的倾斜程度的
一
个量.因此,它是一个既有大小,又有方向的
量.亦即矢量.坡度以斜坡的大小及方向呈现丘
陵,山谷和平原等地貌形态.它在农业,交通,
水利及军事上有着极其重要的意义.尤其在土木
工程设计中更显得突出.
由于坡度是一问接观测值,在计算技术不太
发达的过去,K时期以来.它只是靠借助等高续
地形圈来问接地表示.这样就严重地阻碍了人们
对坡度——这一重要地形特征信息的研究.应用
和开发.自六十年代以来,由于电子计算机的飞
速发展和地面数字高程模型理论及技术的不断完
善,人们利用电子计算机来解求地面坡度矢量和
绘{目I地面坡度圈的实践竞栩开蛸.经过三十多年
来的实践,已有多种方法被人们应用于表示坡
度,它们大体上可归纳为下六种:f助等高线
地形图表示法,晕渲图法,等坡度线法,坡度值
域法,坡度矢量法和坡度值域法加坡向法.
二,坡度表示方法介绍
借助等高线地形图表示法
诙方法是一种间接的蠡示坡度的方法它
收袖f1艄’l989—05—24-
基本理沧依据是:等高线在水平面上的投影距
离,亦即等高距的密疏程度是衡量坡度值大小的
一
个指标.在早期计算技术不太发达的时期.
般是采用这种方法来表示坡度.它又可分为以下
两种具体的表示方诸.
a.坡度尺法f1]
该方{击是在等高线地形图的固廓线外卜般
是在地形阿的左下方)特别设捌一个坡度尺卜般
比例尺大于1:10,000的地形图才有)来作为等
高距与坡度值的变换尺(见图I).用户可以借助
简单的吐测工具值尺和圆规)来量测地形图上的
水1距离和坡度值变换尺的相应郎分获取所需要
的地表坡度值.
,嘲l
b.等高距加示坡符号法【4】
该方法是在等高线上加绘反映其等高距密疏
第l3卷第3期黄培之地击坡度.盎示疗珐与研究
程度的特定符号.如图2所示,其所采用的示坡
Slopes
In
“
E毋
“
匕习
圈2
S10口?’
*
一
一?
一
‘
幽3
?
137?
符号是一些垂直于等高线的井有一定长度的短
籁段其线段的}乇度表示坡度值的大小,方向表
示坡度的方向(坡向).另外.还有一种较常用的
示坡符号(见图3).它采取加粗等高线的办法束
表示坡度值的太小.等高线粗的部分其坡度值较
大,等高线细的部分其坡度值较小.
2晕渲图表示法?
该方法是用一系粗细,方向各异的有一定
长度的短线段来表示地表坡度矢量(见圉4).其
线段的粗细程度表示坡度值的大小,方向表示坡
度的方向.
圈4
3等坡度线法
谤方法是斯图加特大学所编制的Scop程序
中所采用的方法f21.它是用同等高线相同的方法
来给树等坡度线.用这些等坡度线束表示图幅内
的坡度.用户可根据等坡度线舯值来推测其内部
厦域的坡度范围f见图5).
圈5
4.坡度值域法f3l
该方法是一种比较常用的坡度表示方{萤.它
足以类型固的表示方法来表示坡度值.它是把某
一
范嗣内的坡度归为一类,在其区域中填绘桶应
的晕线f或颜色),然后在图廓线外加绘圈例的方
爪_J
?
138?州一ll测绘
法来表示地袭坡度值.用户可根据例板并易地
获得所婴区域的坡度值(见阁61
目?
s,i>j
囝6
5.坡度矢量表示法
该方法是从坡度矢量性的角度来表示地袁的
坡度.它是用有一系列带有一定指向和大小的父
量符号来表示坡度矢量.其太小表示坡度的值,
方向表示坡度的方向l罔7).
圈7
6.坡度值域加坡向法
该方法足对坡度值域法的进一步完善.它是
在坡度值域表示法上再加绘坡向,亦即从父量的
角度来表示地寰坡度(见罔8).
三,坡度表示方法的评述
在以上所卉绍的过上曾用表示坡度的,,种
方法t有三种.即助等商线法,等垃盘缱
法,坡度值域法屉从坡度值的大小,办即#的
角度来认识和表示坡度的.在这三种坡度采示方
法t}】I不难看出,俯助等高线表示坡度的方法烛
一
种闻接的地表坡度表示方法.若使得
!990妊
地丧被度值较繁琐.由于手工量测,其精度不可
能太高H外,它还有着主题不突出和信息冗余
度大之缺点等坡度线表示坡度的方法,有着主
题突出,绘制简单,方便,可借助内插,绘涮等
高线的程序来绘制等优点.fn灶,j:坡度自身
的变化规律不届_r高程的变化规律,用户很难从
等墩度钱的值来判断其两_=5《i区域各自的坡度值
域.所以醴它有着易读性差之缺点坡度值域表
示法:保留等坡度线法的优点上,采片j区域[}j加
绘晕线(或颜色)的手段克服了其易读性羞之敞
fl;{,州户能够很容易地借助图例来获得所需区域
的地表坡度值域.所以说,从坡度值(标量)的角
度来如坡度,坡度值域法最好.
>S)
呈受四圈s>ss一
幽8
外三种坡度表示方法,晕渲图法,坡度矢
量法和坡度值域加坡向法,它们足从坡度的定
义,办即矢量的角度去认识和表示坡度的.在表
示坡一上,它们的方法是一样的.就整体而言,
坡度父量法在表示坡向上优于晕渲囤法.在表示
坡度值上,坡度值域加坡向法最好.但由于该方
法从整体上来看线划太多,显得较乱,使得整个
的税觉效果太差.从矢量的角度来兑该方法并
完荧.而其它两种方法在表示坡度值的大小
上.}}IF地形变化的自身规律,使得相邻的坡度
值变化不大,以致于用一个短线段的妊度和粗
细的业化来表示(地表坡搜=值)的方法.使用户很
难封跟较高精度地获取所需地裘的坡度值.所
U;量的角噬来看.以上几种方法?I】还没
第13卷第3期黄培之:地震坡度裘方法与研究?139?
有一个较令人满意的坡度表示方法.
翻9
翻l0
四,一种新的坡度矢置表示方法
从以上分析可知,坡度的矢量表示法在表示
坡向上是比较令人满意的,而在其值域的表示上
精度尚差.由于工程应用部门一般对一定值域的
坡度感必趣,所以说坡度值域精度的高低扛]
糨邻值域的分界线精度的高低.为此,笔者
为,在艘度矢量表示法r{加绘坡度值域分界线即
等坡度线来提高其值域的表示精度是一十较好的
表示地形坡度_父量的方法.在该种坡度[刳_I】,用
户可惜助等坡度线的值和其两侧区域坡度父量的
夫小较籍易地获得所需区域的坡度值域车u破向
(见圈I1).
实验情乱
根据以上所述,笔者靠IBM—PC/XT微型
计算机上编制l『绘制坡度图的程序.其原理参见
文献[4t[51161.图9是程序框图,井在该机上运
行.对圈10所示区域进行了实验.最后借助绘
耋I殴备输出了该仄域的坡度图(见图II).
匦I1
五,结束语
通过实验,笔者认为,本文中所提出的坡度
灭量加等坡度线表示坡度的方法,有着以下优
点:它集坡度值和坡向于一图之中,并且简单,
清晰,易读,绘制方法简单,便于推广.
参考文献
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1H
范文四：大型储罐罐底及边缘板应力分析方法的对比
1000-8241(2011)12-0919-04文章编号：
大型储罐罐底及边缘板应力分析方法的对比
曲晓建1 李玉坤2 段冠2 孙文红2
（1.中油管道廊坊投产运行公司，河北廊坊065000；2.中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东东营 257061）曲晓建等.大型储罐罐底及边缘板应力分析方法的对比.油气储运，2011，30（12）：919 - 922.
储罐的大型化为石油储备建设节约了投资，但对储罐设计提出了更高要求，其中储罐罐底大脚摘要：
缝处的应力最大，是整个储罐的薄弱环节。研究大型储罐罐底及边缘板应力分布规律，对确保储罐的设计安全有重要意义。对比分析了3种大型储罐罐底及边缘板应力的理论计算方法，认为弹性-刚性地基梁耦合法的计算结果更合理。将理论计算结果和ANSYS有限元数值模拟结果与实际测量结果进行比较，结果表明：两种方法的计算结果均合理可靠，而有限元数值模拟结果可为设计人员全面了解储罐的结构安全性提供参考。
大型储罐；有限元；弹性地基；数值模拟关键词：
TE82 文献标识码：A DOI：CNKI:13-1093/TE.20111110.0948.006中图分类号：
随着国家大型石油储备库工程建设的深入开展，
大型储罐作为罐区的主要载体而备受关注。大型
储罐一般是指容积不小于10×104 m3的储罐，多为
10×104～15×104 m3，通常置于钢筋混凝土环梁基础
上。当大型储罐承受静液压时，其“下节点”，即罐壁
底层圈板、角焊缝和罐底边缘板连接处附近的应力状
态十分复杂，理论计算和大量工程实践表明，下节点是
整个储罐的高应力区。因此，储罐在运行时下节点部
位的安全性和可靠性极为重要[1-2]，在设计时必须对其
进行详细的应力分析，而边缘应力分析的关键在于准
确计算下节点处的弯矩和剪力。
目前，储罐罐底与罐壁之间边缘应力的理论计算
中科院力学所李国方法主要有3种：刚性地基梁法[3]，
琛法[4]以及吴天云弹性-刚性地基梁耦合法[5]。这3
种计算方法，分别由不同时期储罐所具有的边界条件
特征经过简化推导而来，各自存在一定的局限性和简
化不合理性，采用ANSYS等有限元软件可以对储罐
下节点处的复杂结构变形甚至非线性行为进行力学分
析，弥补理论计算模型的不足。梁为刚性，在储罐载荷作用下，建立力学模型（图1），计算公式为： 2L－C2M0＝2GC＋0.25p（L2－C2）]2[L－3CR2＝[0.5p（L2－C2）＋GC＋M0]/Lθb＝[－26Db（Hβs－1）/Ks＋M0/（2βsDs）θs＝γ12R（2L－C）3p（L－C）]L为边缘板翘离地基的长度，C为罐底边缘板式中：m；M0为储罐下节点处的约伸出罐壁板外侧的长度，m；R1、R2分别为环梁施加于储罐边缘板外侧束弯矩，N；Db为罐底边缘板的抗弯刚度系和内侧的支承力，N/m；Ds为最下圈罐壁板的抗弯刚度系数，数，N·m；N·m；Ks为最下圈罐壁板的弹性系数，N·m－3；βs为最下圈罐壁板的特征系数，m－1；θb为储罐下节点边缘板的转p为静水角，（°）；（°）；θs为储罐下节点处罐壁的转角，H为液位高度，压力，Pa；m。1 理论分析方法
1.1 刚性地基梁法
该方法由美国石油学会（API）提出，其假定地基R12图 1 刚性地基梁法力学模型
919
http://www.cnki.net/kcms/detail/13.1093.TE.20111110.0948.006.html2011-11-10 9:48:28 网络出版地址：网络出版时间：
关系，但实际上成非线性关系，线性关系在梁跨度不变的假设下成立，因此适用于小容量的锚固罐。但是，大型储罐一般是非锚固的，基础多为弹性地基或带有混凝土梁的弹性地基，而且在下节点弯矩的作用下，大型储罐罐底板外伸部分总是翘离地基，因此，该方法并不适用于大型储罐，实测结果[6]也证明了这一点。
1.2李国琛法
中科院力学所李国琛基于国内外的实测经验，通过一定的简化假设，建立了理论计算模型（图2），推导出计算罐底板应力的另一种方法，其计算公式为：M0
－M0＝
q2
t1、t2、ts分别为边缘板、式中：腹板和底层圈板厚度，m；Kb为边缘板弹性系数，N/m3；N/m3。γ为储液重度，
测应力值吻合很好，但对于10×10 m储罐，计算结果比实测应力值大23.8%。经分析，其根本原因是边缘板与中幅板采用搭接形式，且未考虑边缘板伸出罐壁外表面宽度的影响。
1.3弹性-刚性地基梁耦合法
基于实际情况，吴天云提出弹性-刚性地基梁耦合法。该方法将储罐罐壁和罐底边缘板作为一个整体进行分析，其力学模型（图3）的相关计算式为：920www.yqcy.net
3刚性地基梁法认为下节点处的弯矩和转角成线性0.25 p（2 A1A4－A2A3）GC（A2C2－A1）M0＝＋＋GΔRA1－3 C2A2A1－3 C2A2Mb2＝（GC＋M0－0.5 pA4）/A2A1＝3 L2＋βL3＋3 L/β ， A2＝1＋LβA3＝C4－L4－2 L3/β＋6L/β2A4＝C2－L2－L/βR2＝0.5 p/β－Mb2 β6R2＋2 βMb2 ＋Mb2（L－C）＋]2 β2θs＝ρ（Hβs－1）/Ks＋M0 （/2 βsDs）DG为储罐罐壁圆周单位长度上罐壁和拱顶的重式中：Mb2为边缘板刚性接触基础处边缘板截面单力，N/m；ΔR为罐壁在许用应力下的半径位长度上的弯矩，N；增量，m；最底层罐壁及第i层β、βs、βi分别为边缘板、Kb、Ks、Ki分别为弹性地基、罐壁的特征系数，m－1；最底层罐壁及第i层罐壁的弹性系数，N/m3。R1θb＝1[－2R（2L－C）23p（L－C）49
pL213pL＋4
γ4 βs
1－2 βs＋t/（1－v）（Rt2）β
s13p2图 2 中科院力学所李国琛法罐底板受力示意图
图 3 弹性-
刚性地基梁耦合法罐底板受力示意图
采用该方法针对5×104 m3储罐的计算结果与实432实例应用为考察上述3种方法对计算大型储罐应力的适用性，利用ANSYS建立罐壁有限元计算模型，并将理论分析和有限元数值模拟结果与冲水试验期间的实测数据[7]进行对比分析。某15×104 m3大型储罐的基本数据[8]：半径R＝55 m，各层的罐壁厚度分别为40 mm、33 mm、26 mm、22 mm、17 mm、12 mm、12 mm、12 mm，边缘板的厚度
/MPa
3 结论
目前，大型储罐罐底及边缘板应力的理论计算方法主要有3种，通过对比分析，指出弹性-刚性地基梁耦合法的计算结果较合理。根据某储罐的实际尺寸资料，运用ANSYS软件建立数值模拟计算模型。对比理论分析、有限元数值模拟和实测结果可知：有限元软件ANSYS的数值模拟结果与实测数据吻合良好，可为大型储罐的设计提供科学、可靠的验证。
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东）机械制造工艺与设备专业，现主要从事油气田地面工程相关技术的研究工作。13930605906；Email：quxiaojian1973@163.com电话：图 5 储罐罐底应力曲线下 期 要 目我国油气储运相关技术研究新进展……………………………………………………关中原基于GIS的动态指标管理在管道风险评价中的应用等……………………………………………………梁磊，单管通球工艺及其在大庆油田的应用可行性……………………………………………………吕勇明国外油气管道法规标准体系管理模式等………………………………………………马伟平，含硫天然气集输管网的腐蚀控制等…………………………………………………石鑫，加气母站前置脱水装置运行需注意的问题等………………………………………………宋玉红，Hilbert-Huang 变换在管道泄漏监测系统中的应用等………………………………………………王洪超，剪切历史对西部管道外输吐哈油物性的影响等……………………………………………………于涛，含水层储气库注采效应的数值模拟等……………………………………………………赵斌，管道完整性管理效能评价指标体系等…………………………………………………郑洪龙，www.yqcy.net
6The oil stored in cavern has a big free fall，and the ? owstate of ? uid within the inlet pipe is special. The improper design may trigger the fall pipe vibration from water hammer，negative pressure cavitations，gas-liquid mixture and a series of problems. Based on the hydrodynamic condition analysis of big fall pipe，energy equations were applied to hydraulically calculate and demonstrate a cavern case. Results showed that in the instability process of "empty pipe" under the condition of running，inertia head of the fall pipe played a role of "resistance"，which consumed the residual energy in the fall pipe. In a stable production process，to properly reduce the diameter of big fall pipe，install a horizontal tube with a certain length at the bottom of the fall pipe and set up some energy-consuming components are reasonable and effective disposal technology to speed up the energy consumption. Key words：cavern，elevation，pipeline，hydraulic calculation，unstable ? owNi Lingying：China University of Petroleum（East China），Qingdao，Shandong，266555.Tel：0546-8399295；Email：nilingy@upc.edu.cnContrast of stress analysis methods for the bottom and annular plate of large-scale tankQu Xiaojian，Li Yukun，Duan Guan，et alOGST Vol. 30 No. 12，pp. 919–922，12/25/2011. ISSN 1000-8241；In Chinese For the large-scale tank，the max stress is near the corner（lower node）of connecting tank skin to the bottom，which is the weakest part of the whole tank. Three methods in the stress calculation for a bottom plate and edge plate of large-scale tank are contrasted. And it is found that the elastic-rigid foundation beam method is more reasonable among the methods. ANSYS software is used to do numerical simulation，and among the compared results of theoretical values，the numerical value and measured data，theory method and the ? nite element method are reasonable and reliable. It is concluded that the result by the ? nite element numerical simulation can provide a reliable validation in the design of large-scale tank，which is helpful for the designers to understand comprehensively the structural safety of tank. Key words：large-scale tank，? nite element，elastic foundation，numerical simulationQu Xiaojian：Commissioning & Operation Company，China Petroleum Pipeline Bureau，Langfang，Hebei，065000.Tel：13930605906；Email：quxiaojian1973@163.comSuitable length of the tube-casing annular nitrogen column of gas storage wellLi Yong，Wang Zhaohui，Chen Jun，et alOGST Vol. 30 No. 12，pp. 923–926，12/25/2011. ISSN 1000-8241；In Chinese Aiming at the tube-casing annular abnormal pressure problem of gas storage well，a mathematical model of closed annulus with nitrogen column injected has been established. Pressure variation of closed annulus under the in? uence of pressure and temperature has been comprehensively analyzed. Based on analyzing the annular pressure during gas injection process and gas production process of gas storage well，tube-casing annular pressure's in? uence law by annular nitrogen column length，temperature and pressure variation of oil tube has been studied. The result shows that the tube-casing annular pressure problem of gas storage well can be effectively relieved by injecting certain length nitrogen into annulus. The longer the nitrogen column is，the lower the tube-casing annular pressure is. When the length of nitrogen column is more than 100 meters，the change in the tube-casing annular pressure is little. The suitable length of the annular nitrogen column is 100 to 200 meters，and the suitable initial injected pressure of nitrogen is 2 MPa. Moreover，pressure and temperature variation of oil tube will in? uence the tube-casing annular pressure. Thereinto，temperature is the main factor. Using heat insulating material will help to reduce or avoid the annular pressure increase caused by temperature rise of oil tube during gas injection and production process. Key words：gas storage well，gas injection and production，tube-casing annulus，tube-casing annular pressure，nitrogen column lengthLi Yong：CNPC Drilling Research Institute，Beijing，100195.Tel：010-52781784；Email：liyongdri@cnpc.com.cnApplication of ASME B31 in the construction of oil? eld surface engineering abroadHao Rongjie and Zhang YanminOGST Vol. 30 No. 12，pp. 927–934，12/25/2011. ISSN 1000-8241；In Chinese ASME B31 is generally adopted in the oil? eld surface engineering construction projects abroad. ASME B31.3，ASME B31.4 and ASME B31.8 have been used frequently. Similarly，China has the corresponding inland standards include GB 50316，GB 50350，GB 50253 and GB 50251. A Comparison is carried out between ASME B31 serial codes and relevant China Standards in the ? eld of internal pressure design for metal straight pipe，nondestructive testing and pressure testing to analyze their main differences. For choosing the thickness of pipeline，the minus deviation and corrosion allowance of pipe steel are mainly discussed. In aspects of nondestructive testing and pressure testing，inland standards are found stricter than ASME B31. Combined with project cases，the paper mainly interprets the technical problems solved in the oil? eld surface engineering abroad in order to understand and adopt ASME B31 in a proper way. Comparative results show that American standards are updated more frequently than of China，so the designers are reminded to follow up to the latest edition of ASME B31 in time. Key words：ASME B31 serial codes，overseas，oil? eld and gas? eld，surface engineering constructionHao Rongjie：Oil & Gas Gathering and Transportation Of? ce of Beijing Branch，CNPC Engineering Design Co. Ltd.，Beijing，100085.Tel：010-82778272；Email：cpebj-hrj@163.comwww.yqcy.net
范文五：油罐罐底试验方法
真空箱法测地板严密性试验方案 1，目的
为了检测焦油贮槽底板的严密性，保证焦油贮槽的质量达到要求，以及后续施工的顺利进行，决定将罐底采用真空箱法试验底板严密性。
2. 编制依据
《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》 GB20128-2005 《钢制焊接常压容器JB/T4735-97
3. 试验前的准备
a. 试验设备的准备试验设备所需材料如下：真空箱300*600*120mm一个，有机玻璃一块320*620，真空泵一台，真空表一块，刷子一把，肥皂水，橡皮泥或其他密封胶泥若干。 b. 施工条件的准备 罐体内水全部排干，内部底板自然风干，杂物清理干净后方可进行严密性试验。c. 施工人员的准备拟定3名施工人员进行试验，一人负责真空箱的密封，一人负责真空泵的操作，一人负责试验结果的观察和记录。
4. 真空箱法试验原理
先在焊缝上喷肥皂液，将真空试验箱子罩在上面，用软体密封材料 (密封胶泥、橡皮泥或其它) 密封，然后用真空泵将箱子内部抽真空(压力-53KPa) ，如果焊缝有泄露，就会在漏点处有气泡，检完一处后挪箱子，将焊缝全部检测一遍。附真空试验箱示意图（附1）。
5. 试验后续处理
发现漏点后及时标记并记录，焊缝长度上50mm 范围内全部重新打磨补焊，补焊完成后再重新盛满水观察有无渗漏现象。附图1：
