液压提升器是大型立式储罐,贮罐主体安装方法有正装法和倒装法两种。正装法是指以储罐,贮罐底为基准平面,储罐,贮罐壁板从底层开始,逐块逐节向上安装。倒装法是指以储罐,贮罐底为基准平面,先安装顶圈壁板和储罐,贮罐顶,然后自上而下,逐圈壁板组装焊接与顶起,交替进行,依次直到底圈壁板安装完毕。
液压提升器利用液压提升装置(成套设备)均布于储罐内壁圆周处,先提升罐顶及罐体的上层壁板,然后逐层组焊罐体的壁板。
液压提升器采用自锁式液压千斤顶和提升架、提升杆组成的液压提升机,当液压千斤顶进油时,通过其上卡头卡紧并举起提升杆和胀圈,从而带动罐体(包括罐顶)向上提升;当千斤顶回油时,其上卡头随活塞杆回程,此时其下卡头自动卡紧提升杆不会下滑,千斤顶如此反复运动使提升杆带着罐体不断上升,直到预定的高度(空出下一层板的高度)。当下一层壁板对接组焊后,打开液压千斤顶的上、下松卡装置,松开上下卡头将提升杆以及胀圈下降到下一层壁板下部胀紧、焊好传力筋板,再进行提升。如此反复,使已组焊好的罐体上升,直到 后一层壁板组焊完成,从而将整个储罐安装完毕。
液压顶升储罐安装使用倒装法以及储罐液压顶升施工工艺对比
{一}、储罐安装使用倒装法
(1)罐壁组装前,点焊一周定位圈:即先在已经焊完对接缝的底板边板上划出较上和较下一带壁板的圆周线,并沿较上一节圆周线内侧,每隔一定距离临时点焊定位角钢;(2)组对较上一带壁板,应按设计要求检查其周长,并于立缝焊接。(3)搭建拱顶,罐顶板应对称地进行组装。为防止顶板下凹,凸度用弦长等于1.5m的样板进行检查,间隙应不大于6mm。
利用桅杆、胀圈起吊进行油罐的倒装施工。起吊方法:(1)在贮罐底板上根据贮罐直径大小以及每带壁板的宽度决定立扒杆数量,在扒杆下端焊一而积为0.5㎡、厚10mm钢板,起吊根据重量和起吊高度用手拉葫芦,在起吊二带板时,将扒杆顶部互相连接起来,以增强各扒杆的整体稳定性;(2)一带壁板以下各带壁板的组装均应留出一道活口,当外侧的其它立缝全部焊完后,即在活口处用手拉葫芦将壁板拉紧,使其紧贴于上节壁板再进行起吊,并组对和焊接两节壁板之间的环缝;(3)起吊时,应采取适当措施控制两节壁板搭接的宽度偏差,防止吊冒;(4)活口两侧的环缝,应留出大约1。暂不焊接,待活口切割和组焊后再焊。每圈壁板的活口应互相对称错开;(5)环缝应先焊内部断续焊缝,后焊外部连续焊缝。焊工应均匀分布并沿同一方向施焊;(6)各节壁板起吊前和立缝焊接后,在其内壁下端组装一圈逼杠(临时加强圈),并与罐壁紧贴。
油罐倒装完后,焊接壁板与底板连接的内外角焊缝,由4名焊工内外各2名同时退焊施工,罐内焊工先焊1m米长后,外部焊工开始施焊,并一直保持此距离等速焊接,直到汇合焊完。
底板然后焊接,采用由外向内的施焊方法,由4名焊工同时对称焊接。先焊边缘板对接剩余焊缝,接着4名焊工进行中幅板及伸缩缝的焊接。原固定底板的各铁楔卡板焊到位时再拆除,3层板叠加处焊到时把钢板撬起,先将下而覆盖的焊缝焊好。
{二}、储罐施工工艺对比
倒装法施工工艺和正装法施工工艺的比较从大型外浮顶储罐正装法(水浮法和外脚手架法)施工和倒装法施工的施工工效、质量控制、安全性、工期和成本进行分析比较。
1、施工工效
水浮法施工顺序是罐底板、浮顶、罐壁板依次进行,施工顺序交叉少,高空作业量大,由于要进水,罐壁板的施工逐层进行,施工工效低;外脚手架法施工面较大,很多工序可同步进行,施工工效相对水浮法有所提高;倒装法施工人员在地面作业,少量工作在低空进行,材料工具传递方便,人员移动迅速,吊装快捷,管理方便,便于质量控制和技术指导,工效高。
2、质量控制
水浮法和外脚手架法的施工高空作业多,不利于技术指导和质量检查,罐壁板的垂直度也不好控料倒装法施工的组装和焊接都有利于操作,质量也利于控制和检查,倒装法施工原理使罐壁板的垂直度比正装法(水浮法和外脚手架法)要好控制得多。
3、安全性
水浮法和外脚手架法施工中高空作业量大,安全性差,外脚手架法的罐壁板和浮顶同步施工,在空间有交叉,危险性增加;倒装法施工减少了大量的高空作业具有好的安全性。
4、工期
水浮法施工的施工顺序是罐底板、浮顶、罐壁板,施工顺序交叉少,施工工期长,外脚手架法和倒装法的罐底板焊接、浮顶和罐壁板施工都可以同步进行,工期短。由于倒装法施工的工效较高,工期相对短一些。
5、成本
水浮法施工的工装用量相对小,但是由于供水情况对工程影响很大,工期周期长,施工成本较高。外脚手架法由于需要大量的架杆、扣件、三角支撑、竹夹板等材料及相应的人工费用,工程成本会有所增加,就整个工程成本相比而言,外脚手架法的施工成本较高;“倒装法”的施工,液压顶升设备投入较大,但由于施工周期短,工效高,作业安全,成本反而是较低的。与正装法施工相比较,倒装法有着不可替代的优势:作业面低,安全性好,人员操作方便,工装机具用量少,施工质量好,速度快,工效高。采用倒装法是安装大型浮顶储罐的必然趋势。
通过对大型储罐倒装法施工的安全性和施工工效、质量、工期、成本等方面的可行性分析,大型储罐倒装法施工工艺在施工工效、安全性、施工质量等方面均占有优势,开发大型储罐倒装法施工技术能够加快我国的大型储罐施工建设,降低成本。
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