一、立式儲罐施工選擇技術(shù)原則
立式儲罐的主要施工方法主要有正裝法和倒裝法,選擇原則如下:
1、應(yīng)按照技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合分析結(jié)果確定施工方法。上面提到的方法中除了氣體浮力提升倒裝法和水浮倒裝法現(xiàn)在使用不太廣泛外(SHT3530-2011《石油化工立式圓筒形鋼制儲罐施工技術(shù)規(guī)程》中也沒有推薦),其他各種方法沒有的優(yōu)勢,需要綜合分析確定施工方法,如液壓設(shè)備提升倒裝法一次性設(shè)備投資雖然較大增加了短期施工成本,但其操控容易,功效高,適于任何罐體施工,長期來看成本平攤下來可能平均成本并不會比其他方法高;再如正裝法多用于大型儲罐施工,如果工程上儲罐容積雖不大但數(shù)量眾多,雖然搭設(shè)腳手架工程大,耗材多,但因腳手架可重復(fù)使用,腳手架問題就不會是主要問題,正裝法壁板可以在地面組對成圈,提升后主要焊接環(huán)縫,效率會比倒裝法高,在“時間就是”的今天在綜合經(jīng)濟(jì)效果上不比倒裝法差。
2、需要結(jié)合本單位的實際情況采用合適的施工方法,所謂受限的施工方法運用的好也能帶來好的效果。在《大型鋼制立式儲罐的導(dǎo)鏈?zhǔn)降寡b法施工》介紹倒鏈葫蘆起吊倒裝法過去多用于3000m³以下的儲罐施工,但是非常成功地用于12000m³儲罐施工,實踐中也有過應(yīng)用在20000m³儲罐施工的案例。
3、場地條件受限,大型吊機(jī)難以進(jìn)場時,只能采用倒裝法,尤其適合倒鏈葫蘆起吊倒裝法和液壓設(shè)備提升倒裝法。
二、儲罐安裝工藝特點
大型雙鋼低溫儲罐罐體安裝工藝通常有正裝法和倒裝法。正裝法以氣吹升頂;倒裝法以液壓頂升等方法為常用,每種安裝方法各有特色。
1、正裝法
正裝法的安裝工藝是儲罐壁板從底層圈開始,自下而上依次組裝焊接,組焊完成頂圈壁板后組裝加強(qiáng)圈、承壓環(huán)、罐頂結(jié)構(gòu)及附件等。
正裝法的優(yōu)點:各工序工作明確,協(xié)調(diào)工作較少,自動焊可以充分應(yīng)用,有利于提高焊接質(zhì)量,工藝成熟,故被普遍采用。其缺點:高空作業(yè)多,涉及大型吊車和大量的架設(shè),成本較高,風(fēng)險大。
正裝法通常采用氣吹升頂法安裝工藝,先鋪設(shè)、組焊罐底板,之后正裝法安裝組焊罐壁板、承壓環(huán),同時在罐底組焊罐頂結(jié)構(gòu),然后進(jìn)吹升頂準(zhǔn)備,包括平衡系統(tǒng)、密封系統(tǒng)和鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的安裝等,再利用鼓風(fēng)機(jī)將罐頂整體氣吹升頂?shù)筋A(yù)定位置組焊完成。
氣吹升頂法安裝工藝的優(yōu)點是,罐頂組裝和焊接都在底層,可省去高空腳手架的搭設(shè),避免了大量高空作業(yè),施工成本較低,罐頂質(zhì)量有。其缺點是氣吹升頂準(zhǔn)備工作復(fù)雜,平衡系統(tǒng)、密封系統(tǒng)和鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計、安裝都嚴(yán)格無誤,需用的設(shè)備多,投入較大,工裝種類多,措施用料用量大,氣吹升頂萬無一失,升頂過程要統(tǒng)一指揮,各工種協(xié)調(diào)配合;罐壁板的焊接變形和幾何尺寸要嚴(yán)格控制,尤其是垂直度、橢圓度、局部變形符合偏差要求,否則氣吹升頂過程有發(fā)生卡碰的風(fēng)險,影響氣吹升頂?shù)捻樌M(jìn)行。
2、倒裝法
倒裝法的安裝工藝是在罐底板鋪設(shè)焊完后,先組對焊接頂圈罐壁板和罐頂,然后自上而下逐圈壁板組裝焊接與提(頂)升,直至底圈壁板安裝完畢。
倒裝法的優(yōu)點:組裝和焊接都在底層,節(jié)省腳手架,采用較小型的吊車設(shè)備,避免大量高空施工作業(yè),風(fēng)險降低,施工成本較低,工期較短。其缺點:倒裝施工所需的工裝和液壓提升設(shè)備多,安裝和拆卸需投入的人力和時間,各工序要銜接緊密,協(xié)調(diào)工作多,程度上限制了自動焊的應(yīng)用,尤其是壁板內(nèi)側(cè)焊縫只能采用手工電弧焊焊接。
倒裝法通常采用液壓頂升倒裝法安裝工藝,利用均布在罐壁內(nèi)側(cè)邊柱上的液壓千斤頂提升與罐壁板下部臨時脹緊固定的脹圈,使上圈壁板隨脹圈一起上升到預(yù)定高度,再組焊第2圈壁板,然后松開脹圈,降至第2圈罐壁板下部脹緊、固定后再次提升。如此往復(fù),直至組焊完成所有罐壁板。
液壓頂升倒裝法安裝工藝的優(yōu)點是,避免了高空作業(yè),施工風(fēng)險低,施工,施工工期容易;借助機(jī)、電、液一體化工作原理,通過智能檢測控制技術(shù),液壓千斤頂提升能力可以根據(jù)需要進(jìn)行任意組合配置,實現(xiàn)大型構(gòu)件整體提升;工作,施工成本較低。其缺點是,涉及工裝種類較多,措施用料投入較大;液壓千斤頂設(shè)備投入需要費用;施工人員集中在罐底部內(nèi)外工作,需要統(tǒng)一指揮,工序之間需密切協(xié)調(diào)。