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        大型球罐組裝新技術(shù)

        2019-04-21 07:06:40笪祖朋
        科學(xué)與技術(shù) 2019年6期
        關(guān)鍵詞:胎具

        笪祖朋

        摘要:本文將以設(shè)計(jì)一個(gè)4000立方米的大型球罐為例,對(duì)組裝大型球罐的新型工藝技術(shù)進(jìn)行介紹,這項(xiàng)新技術(shù)使用無(wú)胎具和無(wú)中心柱法對(duì)大型球罐進(jìn)行組裝,是一種創(chuàng)新和進(jìn)步,這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)不僅能夠提高球罐的安裝質(zhì)量,還可以縮短組裝所耗費(fèi)的時(shí)長(zhǎng),降低胎具和中心柱的制造費(fèi)用,很大程度地降低了成本。

        關(guān)鍵詞:大型球罐;組裝技術(shù);胎具;中心柱

        A公司新建一個(gè)4000立方米的液態(tài)烴球罐,此球罐的作為用于催化裂化300萬(wàn)噸/年重油的配套設(shè)備,設(shè)計(jì)壓力為1.77MPa,目前來(lái)說(shuō),是國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)最大的液態(tài)烴球罐。球罐的主要材質(zhì)為NK-HTN610U2低合金高強(qiáng)鋼,板厚48/46mm,結(jié)構(gòu)形式為四帶混合式,設(shè)計(jì)中采用無(wú)胎具無(wú)中心柱的組裝技術(shù),降低了胎具和中心柱的制造費(fèi)用,縮短了制造和組裝工時(shí),從而使球罐的組裝質(zhì)量大大提升。

        2.球罐組對(duì)

        2.1支柱組對(duì)

        如圖a所示,球罐的支柱在赤道帶上偏向左邊,并不在正中心,這種情況很難進(jìn)行支柱的組對(duì)。

        在傳統(tǒng)的球罐組裝技術(shù)中,人們利用胎具對(duì)支柱進(jìn)行配對(duì)拼組:首先,設(shè)置一個(gè)保持水平的鋼平臺(tái),在此基礎(chǔ)上按照參數(shù)進(jìn)行胎具的制作,必須注意的是,支柱組隊(duì)的尺寸偏差要在允許范圍內(nèi);然后精確的畫出赤道線、支柱軸線位置的經(jīng)線和測(cè)量基準(zhǔn)線;赤道板凹面向下放置在固定平臺(tái)上的組對(duì)胎架上,使赤道線及支柱軸線位置的經(jīng)線的兩端點(diǎn)與抬舉上的相應(yīng)點(diǎn)對(duì)準(zhǔn),且使赤道版的四邊緊貼胎具,并保證支柱上段中心線水平后卡具固定;將下段支柱放在胎具支架上,并使下段支柱的相對(duì)位置、水平度、與上端支柱的彎曲度及赤道線的垂直度均應(yīng)符合要求,地板兩螺栓孔中心的連線必須通過(guò)球罐的軸線。

        球罐組裝新技術(shù)采用的是直接組對(duì)法:首先將上段支柱的赤道板沿經(jīng)線方向垂直立起(支柱靠近地面),再將下段支柱水平吊裝,在保證長(zhǎng)度的前提下,徑向調(diào)整是在長(zhǎng)度方向上拉一粉線,使兩頭和對(duì)口處具有相同的距離,以此保證徑向垂直度。而軸向垂直度的調(diào)整是在赤道線方向上,以赤道線所在面與支柱最外側(cè)母線的交點(diǎn)為基點(diǎn),在赤道線上量取等距離的兩個(gè)點(diǎn),當(dāng)這兩點(diǎn)與支柱下段外母線的某點(diǎn)距離相等時(shí),徑向垂直度也符合要求。

        2.2球殼板的組裝

        舊式的球殼板組裝方法是在中心柱的基礎(chǔ)上將溫帶板懸起,而新式的組裝方法丟棄了中心柱,這樣一來(lái),節(jié)約了相關(guān)的材料耗費(fèi),降低了中心柱安裝不利可能帶來(lái)的影響,提升了球殼板組裝的質(zhì)量水平,并且縮短了整體的組裝時(shí)長(zhǎng)。具體分為以下幾步:

        安裝赤道帶。這一步的安裝重點(diǎn)是安裝球皮,從右向左的順序用懸吊的方式安裝球皮,安裝后要調(diào)整角度使支柱垂直,分別與正底板的軸向心線和經(jīng)向心線對(duì)齊,然后在后限位進(jìn)行底板的固定工作,將縱縫處的卡具連接并進(jìn)行固定。這時(shí),兩張球皮的重心偏內(nèi),我們用繩子對(duì)其進(jìn)行牽拉固定,然后繼續(xù)安裝下一張支柱向右偏的球皮。找正就位后吊裝不帶支柱的插板的球皮,用卡具分別固定兩條縱縫,使與相鄰球皮連為一體。此時(shí),四張球皮的重心又轉(zhuǎn)移至中間偏內(nèi),再在第三和第四張球皮間用晃繩從外側(cè)斜拉固定,保證在吊車脫離后仍然垂直,依次安裝下一張球皮(由于安裝第五張球皮后,不再向內(nèi)部倒,故以后不再使用晃繩)。

        上溫帶的安裝傳統(tǒng)安裝法采用立中心柱法,其主要是為了承擔(dān)溫帶板的部分重力。取消中心柱,會(huì)造成上溫帶的安裝困難。由于中間無(wú)中心柱,球罐上溫帶球皮單張重達(dá),吊裝前先在板的外表面焊接個(gè)吊耳,上部一個(gè)下部?jī)蓚€(gè),吊裝見(jiàn)圖。在重力的作用下,向內(nèi)嚴(yán)重傾倒,所以采用晃繩斜拉固定的方法,即第一張溫帶板就位后,環(huán)縫處用工裝卡具固定,調(diào)節(jié)好間隙和錯(cuò)邊后,用晃繩斜拉固定(晃繩要有一定長(zhǎng)度,以保證力矩平衡)。在保證錯(cuò)邊不超標(biāo)的前提下,用樣板測(cè)量。安裝好第一張溫帶板后,依次安裝下一張溫帶板,前10張分別都用晃繩固定,在安裝第11張板后,可間隔拆除晃繩重新利用。調(diào)整由于球殼板整體組裝后,無(wú)法進(jìn)行組對(duì)間隙和錯(cuò)邊量的調(diào)節(jié),所以在組對(duì)的過(guò)程中需要對(duì)每個(gè)帶專門留出一天時(shí)間進(jìn)行間隙和錯(cuò)邊量的調(diào)節(jié)(粗調(diào)節(jié))。在整體安裝完畢后再進(jìn)行詳細(xì)調(diào)節(jié)(微調(diào)節(jié))。

        3.球罐組裝新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

        3.1工藝優(yōu)點(diǎn)

        無(wú)胎具的方法節(jié)省了生產(chǎn)胎具的材料費(fèi)、人工費(fèi)和加工費(fèi)用,從而降低生產(chǎn)成本;新技術(shù)省略了生產(chǎn)胎具和中心柱的步驟,大大減少了球罐的安裝步驟,縮短了安裝工時(shí)。總體來(lái)說(shuō),大型球罐組裝的新技術(shù)較舊有的工藝來(lái)說(shuō)在原料使用、機(jī)械消耗和人工的使用上都有明顯的縮減,極大程度上降低了生產(chǎn)成本。

        3.2經(jīng)濟(jì)效益

        大型球罐無(wú)胎具、無(wú)中心柱的新工藝所用的材料和機(jī)械費(fèi)用比傳統(tǒng)的工藝所用的費(fèi)用多很多,新型技術(shù)的球罐組裝采用的是施工費(fèi)總包法,加上工藝的改進(jìn)能使制造商和企業(yè)方的經(jīng)濟(jì)效益有質(zhì)的提升。

        結(jié)語(yǔ)

        本文將大型球罐組裝的新技術(shù)和傳統(tǒng)的組裝技術(shù)進(jìn)行比較,分析得出無(wú)胎具、無(wú)中心柱的新技術(shù)能夠在原有的基礎(chǔ)上提升球罐的質(zhì)量,有效地縮短工時(shí),降低生產(chǎn)成本。此新技術(shù)應(yīng)該被大力推廣和應(yīng)用,我們應(yīng)該對(duì)它繼續(xù)研究和探索,研發(fā)更高質(zhì)量的新技術(shù)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]江浩淼.球罐安裝過(guò)程中的質(zhì)量控制[J].化工管理,2018(35):124-125.

        [2]徐建.大型球罐組裝施工方法的探討[J].當(dāng)代化工研究,2018(06):137-138.

        [3]張巖.淺談大型球罐幾種組裝施工方法的優(yōu)缺點(diǎn)[J].化工管理,2018(07):196.

        [4]范海俊,張新建,牛錚.大型液化氣球罐現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)及質(zhì)量管理[J].化工裝備技術(shù),2016,37(03):59-62.

        (作者單位:大慶油田工程建設(shè)公司建材公司石油石化設(shè)備二廠)

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