储罐施工选择技术原则和储罐整体顶升检修过程
<一>、立式储罐施工选择技术原则
立式储罐的主要施工方法主要有正装法和倒装法,选择原则如下:
1、应按照技术经济的综合分析结果确定施工方法。上面提到的方法中除了气体浮力提升倒装法和水浮倒装法现在使用不太广泛外(SHT3530-2011《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工技术规程》中也没有推荐),其他各种方法没有的优势,需要综合分析确定施工方法,如液压设备提升倒装法一次性设备投资虽然较大增加了短期施工成本,但其操控容易,功效高,适于任何罐体施工,长期来看成本平摊下来可能平均成本并不会比其他方法高;再如正装法多用于大型储罐施工,如果工程上储罐容积虽不大但数量众多,虽然搭设脚手架工程大,耗材多,但因脚手架可重复使用,脚手架问题就不会是主要问题,正装法壁板可以在地面组对成圈,提升后主要焊接环缝,效率会比倒装法高,在在综合经济效果上不比倒装法差。
2、需要结合本单位的实际情况采用合适的施工方法,所谓受限的施工方法运用的好也能带来好的效果。在《大型钢制立式储罐的导链式倒装法施工》介绍倒链葫芦起吊倒装法过去多用于3000m³以下的储罐施工,但是非常成功地用于12000m³储罐施工,实践中也有过应用在20000m³储罐施工的案例。
3、场地条件受限,大型吊机难以进场时,只能采用倒装法,尤其适合倒链葫芦起吊倒装法和液压设备提升倒装法。
<二>、储罐整体顶升检修过程
1、顶升前的准备工作
根据G1302罐现场的实际情况,确定整体顶升支撑点设置于罐基础上。为防止储罐降落后罐壁应力变形,在罐内壁高2m处焊接一圈14~的槽钢,在整体顶升作业开始之前,应先将中幅板割除,减少顶升时储罐的重量。
G1302罐罐体及其附件的总重398T,根据n=k*p/Tr(其中n=千斤顶数量;;k=顶升安全系数1.6;p=罐体总重;T=每个千斤顶吨位;r=千斤顶起重折减系数0.6),决定采用34个32吨的千斤顶进行顶升,34个顶升牛腿平均布置在储罐外圈,弧长每隔3.5m设置1个焊接点之间,用于焊接顶升装置。
2、整体顶升作业
在顶升过程需要34个液压提升设备同步、均匀、缓慢,防止某一侧千斤顶受力过大,此次根据检维修需要,G1302罐顶升高度为30mm,保证罐壁放下时与底板的垂直度以及罐壁本身的圆度。在顶升到位后,在罐外壁平均布置12个牛腿焊接点,间隔10米弧长设置一个点,在罐壁焊筋板(500*400)连接12#槽钢,另一头锚栓固定在防水沿基础上,保持储罐顶升状态下的支撑安全。
3、顶升后的检修作业
整体顶升作业完成之后,对底板进行测量后对底板进行铺设,铺设原则为边缘板沿圆周方向逐张铺设,中幅板从中心往外铺设。先对中幅板进行焊接,遵循先焊短焊缝,后焊长焊缝的原则,减少焊接的波浪变形和焊接应力;长焊缝焊接按中心线进行同时同速对称施焊,减少偏心应力而产生的变形;采用底层和面的双层焊,线能量小,应力和变形比单层焊小。其次边缘板的焊接顺序为先由外向内对外侧300~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。较后大角焊缝应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,各区域内的焊缝采用分段退焊法或分段跳焊法施焊,以减少变形。
4、储罐降落后的施工
储罐的降落过程参照顶升,34个千斤顶需同步、均匀、缓慢松开下放,让底板贴合罐基础,释放应力。中幅板与边缘板的搭接缝应同时同向对称施焊,采用分段退焊法或分段跳焊法施焊。搭接缝焊接前,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。
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