王鶴

摘 要：筆者單位承建的河南省某重點(diǎn)工程年產(chǎn)20萬噸乙二醇煤化工項(xiàng)目，其中原水箱和成品儲(chǔ)罐為一萬立方立式圓筒型鋼制焊接儲(chǔ)罐。施工中儲(chǔ)罐組裝采用液壓提升倒裝法這項(xiàng)新技術(shù)，在使用中充分發(fā)揮該技術(shù)液壓提升系統(tǒng)集中控制、起重系統(tǒng)提升同步、組裝作業(yè)面低等特點(diǎn)，經(jīng)過科學(xué)組織保質(zhì)保安且提前工期完成施工任務(wù)，既體現(xiàn)出該技術(shù)的實(shí)用性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，又受到業(yè)主和監(jiān)理單位的一致好評(píng)。

關(guān)鍵詞：立式圓筒鋼制焊接儲(chǔ)罐 液壓提升倒裝法 新技術(shù)

中圖分類號(hào)：TE97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）03（c）-0080-02

我國(guó)化工行業(yè)的儲(chǔ)罐多為立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐，以往儲(chǔ)罐組裝多采用電動(dòng)葫蘆或水浮、氣吹法。隨著我國(guó)化工行業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)儲(chǔ)罐設(shè)備需求不斷增大，要求不斷革新，有些施工技術(shù)已不能滿足實(shí)際施工要求，存在危險(xiǎn)系數(shù)高且施工周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)，液壓提升倒裝法以安全可靠、操作簡(jiǎn)單、工期短、危險(xiǎn)小等優(yōu)點(diǎn)逐步發(fā)展成為儲(chǔ)罐組裝新型提升技術(shù)。

1 施工技術(shù)和方法

儲(chǔ)罐組裝液壓提升倒裝法主要設(shè)備為松卡式液壓千斤頂若干臺(tái)，一臺(tái)液壓站，液壓千斤頂最大提升高度2.6 m，每圈板提升時(shí)間約30 min。提升原理為液壓缸拉動(dòng)提升桿，提升桿帶動(dòng)滑塊，滑塊托動(dòng)脹圈，脹圈帶動(dòng)儲(chǔ)罐來完成儲(chǔ)罐的提升。液壓千斤頂有雙卡保險(xiǎn)，即使突然斷電或油管斷裂也能保證提升物不會(huì)下墜，安全數(shù)極高，同步性好，順軌道向上爬升，穩(wěn)定性好。

液壓千斤頂安裝在儲(chǔ)罐0 m的地面上，提升一圈安裝一圈，與上部焊接后再提升，依次提升，直至完成總高度的提升安裝。儲(chǔ)罐的加工在儲(chǔ)罐0 m地面上完成，包括卷板、除銹、對(duì)接、焊接、加強(qiáng)筋焊接、脹圈加工焊接等，避免了高空作業(yè)，在施工和操作過程中，有極高的安全性，提高了施工效率，降低成本，縮短工期。

2 設(shè)備機(jī)具選型布置

由于儲(chǔ)罐重量和直徑相近，現(xiàn)以成品儲(chǔ)罐施工為例。

2.1 提升荷重

起吊最后一層壁板以上罐體及所有的附加荷重，其計(jì)算式為：

q總=（q壁+q附+q機(jī)）×K1×K2

式中：q壁為不包括底層罐壁的其他罐壁重量的總和；

q附為加強(qiáng)圈、抗風(fēng)圈重量；

q機(jī)為施工機(jī)具、附件（脹圈）重量；

K1為動(dòng)力載荷一般取1.1；

K2為不均衡系數(shù)一般取1.2。

注：脹圈采用槽鋼[16a，兩兩對(duì)焊在一起做成方鋼形式，脹圈的直徑為28 m，q機(jī)=28×3.14×17.24×2=3031kg。

提升載荷為：q總=（109.2t+5.4t+3.031 t）×1.1×1.2=155.3t。

2.2 液壓提升裝置選擇

該工程選用單臺(tái)起重能力為25 t的液壓提升裝置。

2.3 液壓提升裝置數(shù)量選擇

根據(jù)每臺(tái)機(jī)具起重力P和提升總重q及1.5倍安全系數(shù)總測(cè)定所需的機(jī)械臺(tái)數(shù)：

n=q總×1.5/p=155.3×1.5/25=9.3

考慮到儲(chǔ)罐的壁板厚度與直徑比值積小，整體的鋼度較差，相鄰吊點(diǎn)跨距過大會(huì)導(dǎo)致罐壁失穩(wěn)，一般要求跨距不超過6 m。該儲(chǔ)罐周長(zhǎng)為88 m，相鄰吊點(diǎn)的跨距=88m÷6m≥14.7臺(tái)，故液壓提升裝置選擇16臺(tái)。

2.4 脹圈、門形鋼卡的制作與作用

脹圈的作用：將滾壓成與儲(chǔ)罐內(nèi)孤型一致的方鋼，既能減少儲(chǔ)罐的變形又能提高儲(chǔ)罐的鋼性強(qiáng)度，便于下一圈壁板的焊接與提升。

門形鋼卡的制作與作用：門形鋼卡是用來固定脹圈和增加脹圈強(qiáng)度的，它包著脹圈與儲(chǔ)罐內(nèi)壁焊接，用于固定脹圈，與儲(chǔ)罐內(nèi)壁焊接后增加脹圈吊點(diǎn)的強(qiáng)度，同時(shí)能防止脹圈起重時(shí)翻滾變形。

門形鋼卡的制作：門字形鋼卡采用20 mm鋼板割制而成，門形鋼卡的開口正好能扣在脹圈上，門形鋼卡的外框?qū)挾葹?00 mm，開口尺寸根據(jù)脹圈的尺寸來制定，門形鋼卡的數(shù)量隨儲(chǔ)罐重量的增加而增加，同時(shí)增加脹圈與儲(chǔ)罐的整體強(qiáng)度，防止提升過程中因重量的增加而使儲(chǔ)罐變形。

2.5 液壓提升裝置安裝

底板組焊合格后，將液壓提升裝置均布，通過提升支架固定在底板上。液壓提升裝置安裝示意圖如圖1所示。

3 一套液壓提升設(shè)備煩人組成

一套液壓提升設(shè)備的組成（一萬立儲(chǔ)罐）如表1所示。

4 施工現(xiàn)場(chǎng)展示

施工現(xiàn)場(chǎng)展示如圖2、圖3所示。

5 結(jié)語

液壓提升技術(shù)是一種科學(xué)實(shí)用的儲(chǔ)罐組裝方法，適用于各種類型的立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐倒裝法施工，其顯著的施工優(yōu)點(diǎn)其他方法無法比擬。在該項(xiàng)目中該單位采用液壓提升技術(shù)施工的儲(chǔ)罐提前完成施工任務(wù)，經(jīng)施工實(shí)踐證明在安全、質(zhì)量、工期、成本控制上效果顯著，液壓提升技術(shù)在儲(chǔ)罐組裝施工中使用性能和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)明顯，值得在化工行業(yè)進(jìn)行廣泛的推廣應(yīng)用。

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