其一、倒裝法液壓提升原理
隨著世界工業(yè)水平的發(fā)展和規(guī)?;?jīng)營(yíng)的需求,各類儲(chǔ)罐的儲(chǔ)備能力的要求越來(lái)越高,金屬儲(chǔ)罐向著大型化發(fā)展的趨勢(shì)也越加明顯,液壓提升倒裝法以其提升平穩(wěn)、的施工特點(diǎn)逐漸受到了各施工單位的認(rèn)可。
將液壓提升裝置(成套設(shè)備)均布于儲(chǔ)罐內(nèi)壁圓周上,先提升罐頂及罐體的上層(一層)壁板,然后逐層組焊罐體的壁板。采用自鎖式液壓千斤項(xiàng)和提升架、提升桿組成的提升裝置(液壓提升機(jī))。
通過(guò)液壓控制系統(tǒng),使液壓千斤頂進(jìn)油時(shí),通過(guò)其上卡頭卡緊并舉起提升桿和脹圈,從而帶動(dòng)罐體(包括罐頂)向上提升,當(dāng)千斤頂回油時(shí),其上卡頭隨活塞桿回程,此時(shí)其下卡頭自動(dòng)卡緊提升桿不會(huì)下滑。千斤頂如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)使提升桿帶著罐體不斷上升,直到預(yù)定的高度(空出下一層板的高度)。
當(dāng)下一層壁板對(duì)接組焊后,打開(kāi)液壓千斤頂?shù)纳?、下松卡裝置,松開(kāi)上下卡頭將提升桿以及脹圈下降到下一層壁板下壁脹緊、焊好傳力筋板,再進(jìn)行提升。如此反復(fù),使已組焊好的罐體上升,直到然后一層壁板組焊完成,從而達(dá)到倒裝法施一工工藝要求。
其二、大型儲(chǔ)罐維修施工方案確定
某煉油廠在對(duì)燃料油罐區(qū)的瀝青儲(chǔ)罐G1302進(jìn)行檢驗(yàn)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)罐罐底板下表面嚴(yán)重腐蝕減薄,出現(xiàn)大量穿孔的現(xiàn)象。從儲(chǔ)罐的腐蝕嚴(yán)重性、施工過(guò)程中的性、維修后的等方面考慮,決定采用對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行整體頂升后,進(jìn)行整體換底板的施工方案,儲(chǔ)罐長(zhǎng)周期的運(yùn)行。
G1302罐日常儲(chǔ)存介質(zhì)為瀝青,于2009年3月正式投入使用。在2018年7月進(jìn)行的檢測(cè)過(guò)程中,通過(guò)測(cè)厚檢測(cè)、相控陣檢測(cè)、漏磁檢測(cè)等手段,發(fā)現(xiàn)罐底板出現(xiàn)大面積腐蝕,其中當(dāng)量妻45%的腐蝕缺陷有134處,甚至出現(xiàn)35處穿孔的現(xiàn)象。
1、局部修補(bǔ)與整體換
(1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的腐蝕情況,腐蝕面積較大,分布不均勻,施工過(guò)程中容易產(chǎn)生遺漏,可能需要多次施工與檢測(cè)才能清理隱患,而且施工質(zhì)量無(wú)法。
(2)在修補(bǔ)過(guò)程中,若不對(duì)罐底泄漏處進(jìn)行清理,局部修補(bǔ)時(shí)會(huì)產(chǎn)生局部密閉空間,存在發(fā)生爆炸、火災(zāi)的隱患。
(3)由于罐底板整體減薄,若不進(jìn)行整體換,在后續(xù)的使用過(guò)程中,使用年限無(wú)法。
因罐底板腐蝕面積較大,換部位較多,從檢修的效率性與性,以及施工質(zhì)量來(lái)考慮,整體換相比較于局部修補(bǔ)加與實(shí)用。
2、局部頂升與整體頂升
此前在國(guó)內(nèi)同類型的儲(chǔ)罐檢修施工作業(yè)中,大型儲(chǔ)罐多數(shù)采用局部頂升的作業(yè)方式來(lái)進(jìn)行換底板,需要進(jìn)行復(fù)雜的應(yīng)力計(jì)算來(lái)儲(chǔ)罐的頂升,在G1302罐的檢修作業(yè)中,整體頂升相較于局部頂升,在以下幾方面具備優(yōu)點(diǎn):
(1)儲(chǔ)罐體積大,宜采用整體頂升
G1302罐容積20000m3、直徑37m、高25m,相較于局部頂升,整體頂升均布的液壓提升設(shè)備多點(diǎn)支撐,了罐壁連接處的每個(gè)頂升單元受力均勻,提高了頂升的性。
(2)儲(chǔ)罐重量大,宜采用整體頂升
G1302罐罐體及附件總重為398T,若儲(chǔ)罐進(jìn)行局部頂升,頂升之后弱側(cè)的受力將急劇增大,容易導(dǎo)致罐基礎(chǔ)環(huán)墻受損。而整體頂升的多點(diǎn)均勻分布,能將總重量分化為相同的若干分力,使基礎(chǔ)均勻受力。
(3)儲(chǔ)罐剛性差,宜采用整體頂升
因本身結(jié)構(gòu)原因,G1302罐存在剛性差的特點(diǎn),且本次維修總工期約4個(gè)月,若采用局部頂升方式,儲(chǔ)罐會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于受力不均的狀態(tài),會(huì)對(duì)儲(chǔ)罐造成不可的應(yīng)力變形,影響儲(chǔ)罐日后的使用。