房錫存

（中石油石化工程有限公司，山東 青島266101）

1 引言

近幾年，隨著浮頂儲(chǔ)罐的普及，儲(chǔ)罐浮頂施工技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，儲(chǔ)罐的容積不斷增大，其施工質(zhì)量也有很大的提高。儲(chǔ)罐本身在介質(zhì)儲(chǔ)存方面有良好的作用，但其占地面積較大，需要確保施工的高效性和經(jīng)濟(jì)性，為了更好地迎合化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展，儲(chǔ)罐浮頂開始朝大型化方向發(fā)展。

2 浮頂儲(chǔ)罐概述

浮頂儲(chǔ)罐可以分為2種不同類型：（1）常規(guī)浮頂儲(chǔ)罐，浮頂漂浮在儲(chǔ)存液體的表面，會(huì)隨著液面高度的變化而上下浮動(dòng)，在浮頂和儲(chǔ)罐壁之間，存在相應(yīng)的環(huán)形空間，環(huán)形空間同時(shí)設(shè)置有相應(yīng)的密封裝置，能夠在浮頂上下浮動(dòng)時(shí)將儲(chǔ)罐內(nèi)的液體與空氣隔絕，從而減少蒸發(fā)損失。以油品的儲(chǔ)存為例，浮頂儲(chǔ)罐相比固定頂儲(chǔ)罐能夠減少油品蒸發(fā)損失約80%。（2）內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐，這種儲(chǔ)罐帶有罐頂，可以看作是浮頂罐和拱頂罐的相互結(jié)合，頂部有2層，分別內(nèi)層為浮頂，外層為拱頂。對比常規(guī)浮頂儲(chǔ)罐，內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐固定頂?shù)拇嬖诳梢杂行П苊庥晁?、風(fēng)沙等的侵入，保證內(nèi)部液體的質(zhì)量和安全[1]。懸浮在液面的內(nèi)浮頂能夠避免液體和空氣的接觸，減少了蒸發(fā)損失的同時(shí)，也能避免出現(xiàn)著火或者爆炸問題。但是，內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐也存在一定的缺陷，即材料消耗量更大，施工要求更高，而且因其是密封結(jié)構(gòu)，維修難度較大，儲(chǔ)罐的容量一般不會(huì)超過10 000 m3。

3 儲(chǔ)罐浮頂施工技術(shù)

在對儲(chǔ)罐浮頂進(jìn)行施工的過程中，變形控制和焊接控制是最為核心的環(huán)節(jié)，會(huì)對儲(chǔ)罐施工的質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。從目前來看，儲(chǔ)罐浮頂施工方式包括雙盤式施工和單盤式施工，在進(jìn)行施工管理的過程中，要保證施工效果，需要做好施工技術(shù)的深入分析和研究[2]。

3.1 做好前期準(zhǔn)備

前期準(zhǔn)備對儲(chǔ)罐浮頂施工的質(zhì)量影響巨大，在施工過程中，應(yīng)關(guān)注幾個(gè)核心要素，如材料、設(shè)備、人員、圖紙和場地等，同時(shí)也應(yīng)將其他不可控因素考慮在內(nèi)，如天氣狀況、環(huán)境因素等。從施工技術(shù)人員的角度，應(yīng)結(jié)合具體情況，對施工階段進(jìn)行合理劃分，確定每個(gè)施工階段的主要施工目標(biāo)及施工進(jìn)度，為施工順利進(jìn)行提供可靠支撐[3]。

3.2 關(guān)注浮頂制作

浮頂制作的質(zhì)量會(huì)對儲(chǔ)罐浮頂施工的整體質(zhì)量以及儲(chǔ)罐的性能產(chǎn)生直接影響，必須得到足夠的重視。浮頂制作材料相對較復(fù)雜，要求也比較高，需要工作人員對其進(jìn)行標(biāo)記，依照種類分類存放，一些關(guān)鍵設(shè)施如徑向隔板、中心筒等需要在體外完成制作，在制作前必須對焊接材料進(jìn)行測試，找出最佳焊接參數(shù)，避免焊接過程中出現(xiàn)材料變形的問題。材料切割完成后，需要利用直尺對相應(yīng)的角度進(jìn)行測量，以確保后續(xù)的焊接過程不會(huì)出現(xiàn)問題，若材料因?yàn)榕鲎?、壓力等出現(xiàn)了大面積變形，則需要及時(shí)對其進(jìn)行校正。例如，在對型鋼進(jìn)行切割處理時(shí)，可以采用砂輪切斷機(jī)，并掌握好力度和焊接的順序，防止出現(xiàn)變形問題，焊接完成后，需要做好質(zhì)量驗(yàn)收，確保其是否滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求[4]。

3.3 重視浮頂拼裝

浮頂?shù)钠囱b可以在浮動(dòng)平臺(tái)完成，而在對浮頂平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置時(shí)，應(yīng)依照儲(chǔ)罐底部持平角度，做好立柱高度控制，將架臺(tái)保持在水平線上。外側(cè)邊緣架臺(tái)安裝時(shí)，需要做好與罐壁的即時(shí)定位。在對浮頂進(jìn)行拼裝時(shí)，應(yīng)先組裝底板，確認(rèn)合格后，再進(jìn)行隔板以及筋板的拼裝，后續(xù)頂板安裝時(shí)，應(yīng)在架臺(tái)上完成浮頂外側(cè)板的切割和制作，然后在架臺(tái)上對浮頂?shù)装搴晚敯暹M(jìn)行安裝。

3.4 下盤板安裝

在浮頂中，下盤板的作用是對條形排板進(jìn)行焊接，從保證焊接質(zhì)量的角度來看，應(yīng)該預(yù)留約25 mm的寬度。可以在儲(chǔ)罐底板中心對排版進(jìn)行側(cè)準(zhǔn)，然后將中心作為起點(diǎn)，依照相應(yīng)的順序，在周圍對下盤板進(jìn)行安裝。從控制儲(chǔ)罐頂板與浮頂預(yù)留面積的角度來看，可以在下盤板中，將組裝路徑擴(kuò)大到約50 mm。在實(shí)際操作中，可使用吊車對浮頂下盤板進(jìn)行吊放，將其均勻地分布在浮頂平臺(tái)上，避免出現(xiàn)集中堆放的情況，同時(shí)確保每一堆的重量不會(huì)超過20 kN（2 t）。在對橡膠墊板進(jìn)行組裝時(shí)，同樣應(yīng)在浮頂平臺(tái)進(jìn)行，借助滑車、拖車與卷揚(yáng)機(jī)的相互配合，確保墊塊位置的精確性，確認(rèn)無誤后才能進(jìn)行安裝。拖板環(huán)節(jié)，需要由專門的人員進(jìn)行監(jiān)督，避免刮傷架臺(tái)或者出現(xiàn)卡滯問題；排板環(huán)節(jié)，應(yīng)將3塊排板中存在重合的區(qū)域上層板角切除，以避免出現(xiàn)邊緣凸起的問題[5]。

3.5 浮頂焊接

浮頂焊接一般都是采用人工焊接的方式，在焊接過程中，需要采取有效的措施預(yù)防變形問題，例如，可以適當(dāng)降低焊接參數(shù)，控制好焊縫順序。在浮頂外側(cè)焊接邊緣，環(huán)板厚度約5 mm，其他環(huán)向隔板厚度為4 mm，因?yàn)槠浜穸容^薄，若安裝尺寸較大，不需要特意制作弧度，可以在安裝時(shí)配合卡具和擋板等工具，滿足其彎曲度的要求。

在對浮頂?shù)装逡约案舭暹M(jìn)行焊接的過程中，應(yīng)控制好焊接順序，先焊接儲(chǔ)罐底部，確保焊接人員能夠在每個(gè)中心圈內(nèi)的艙前進(jìn)行焊接，焊接順序?yàn)椋涵h(huán)向隔板對接縫，徑向隔板及環(huán)向隔板焊接，焊縫隔板與加強(qiáng)筋角焊接，最后是浮頂?shù)装逯薪涌p焊接。浮頂板所有的焊接都應(yīng)選擇分步退焊的方式，在下盤焊接作業(yè)時(shí)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)“先短后長”，做好焊接過程的監(jiān)督，如果發(fā)現(xiàn)變形問題，需要隨時(shí)做好修整工作。每個(gè)艙體內(nèi)都存在較多的縫隙，在焊接完成后，需要進(jìn)行全面檢查，看是否存在漏焊問題，并通過真空試漏的方式，檢驗(yàn)焊縫是否達(dá)標(biāo)。

3.6 浮頂頂板焊接

浮頂頂板焊接需要在浮頂組裝完成后進(jìn)行，需要先對加強(qiáng)筋、隔板以及浮頂頂板間的角焊縫進(jìn)行焊接，完成人孔開孔后，對船艙焊縫進(jìn)行焊接，焊接過程中需要做好施工管理工作，保證隔板、頂板和加強(qiáng)筋能夠壓緊靠攏，避免存在縫隙。浮頂邊緣板焊接時(shí)，需要先完成隔板、邊緣板及加強(qiáng)筋之間的焊縫焊接，而在對三者相接位置的焊縫進(jìn)行焊接時(shí)，應(yīng)分配多名焊接人員均勻分布在相應(yīng)位置做好同步施工，配合槽鋼背杠法進(jìn)行加固，避免焊縫變形的問題。在全部焊接作業(yè)中，應(yīng)使用直尺做好測量工作，將局部凹凸控制在9 mm以內(nèi)，若焊接過程中出現(xiàn)了材料變形的問題，則需要立即停止焊接，做好改進(jìn)和校正，如果必要，應(yīng)將焊接板拆除，更換為新板重新焊接。

4 結(jié)語

儲(chǔ)罐浮頂施工是儲(chǔ)罐施工中最為關(guān)鍵的組成部分，其施工質(zhì)量會(huì)對儲(chǔ)罐的整體質(zhì)量以及后續(xù)運(yùn)行安全產(chǎn)生直接影響，必須得到足夠的重視。在針對儲(chǔ)罐浮頂進(jìn)行施工的過程中，應(yīng)嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對施工技術(shù)參數(shù)進(jìn)行管控，確保施工靈活性，更好地完成預(yù)期施工目標(biāo)，提高施工質(zhì)量，確保儲(chǔ)罐浮頂施工能夠完全符合相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。