劉愛國(guó)
(大慶油田建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,黑龍江 大慶 163000)
鋼制立式儲(chǔ)罐在石油工業(yè)中得到了廣泛的運(yùn)用,其體型一般較大,所以建造起來需要一定的技術(shù)和方法,因此施工人員必須具備專業(yè)的施工技術(shù)才能把鋼制立式儲(chǔ)罐建造起來。
立式儲(chǔ)罐的建造有自己獨(dú)特的流程,通常要經(jīng)過設(shè)計(jì)、加工、預(yù)制等環(huán)節(jié)才能最終制造完成,再通過最后的驗(yàn)收后方能交付使用。儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)是針對(duì)容量的大小進(jìn)行設(shè)計(jì)出圖紙和施工方案,然后使用板材、焊接材料和附件等加工制造出來,檢驗(yàn)合格后交付使用[1]。在儲(chǔ)罐的加工預(yù)制過程中,主要需做好底板、壁板、拱頂加工工作,底板的規(guī)格和尺寸按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì),并把坡口留在焊接位置,儲(chǔ)罐的壁板必須保持一定的弧度,坡口和拱頂必須按圖紙的要求加工完成,強(qiáng)圈、盤梯等附件也要同步加工完成,儲(chǔ)罐安裝必須提前準(zhǔn)備輔助工具,預(yù)制和加工的附件組裝之前必須嚴(yán)格檢驗(yàn)。施工作業(yè)必須遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),儲(chǔ)罐的整體尺寸和焊縫和氣密性都必須符合規(guī)定,一些氣候特殊的地區(qū)還要對(duì)儲(chǔ)罐實(shí)施防腐、絕熱、保溫以及陰極保護(hù)處理。
在鋼制立式儲(chǔ)罐的施工過程中,各種板材、附件的整合是施工的關(guān)鍵,具體可以分為正裝法和倒裝法兩種方法。正裝法是按照從下到上的順序組裝的方法,首先對(duì)基礎(chǔ)土建進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn),然后通過焊接和拼裝把儲(chǔ)罐底板預(yù)制板材形成一個(gè)圓形,再安裝壁板,把已經(jīng)預(yù)制好的弧面的壁板加工成圓筒形狀,再按照一定的高度將筒節(jié)拼接成為筒壁,罐頂最后安裝;倒裝法就是首先拼接和焊裝儲(chǔ)罐的上部分壁板和灌頂,完成后將其吊裝起來,再焊接下面部分的罐壁,最后將儲(chǔ)罐的上部分與土建上儲(chǔ)罐的底板整合在一起,最后完成儲(chǔ)罐的建造工作。
儲(chǔ)罐正裝法對(duì)起重設(shè)備如塔吊等提出了較高的要求,因此大型的儲(chǔ)罐一般會(huì)采取這種安裝方法[2],其溶積往往超過20000m3。大型儲(chǔ)罐高度較大,因此在焊接罐體壁板的過程中,要隨著高度提高把腳手架搭建起來,我們可以用內(nèi)掛和外搭兩種方法來設(shè)置塔吊腳手架。內(nèi)掛腳手架不需要逐層搭設(shè),在施工面通常搭設(shè)三層就可以了,而外搭腳手架則要逐層隨著壁板的升高同步搭設(shè),外搭腳手架內(nèi)部要有移動(dòng)小車配合施工,內(nèi)掛腳手架外部施工也需要借助移動(dòng)小車?yán)叟浜鲜┕ぁ?/p>
在儲(chǔ)罐的安裝使用倒裝法的過程中,因?yàn)榈跹b高度不是很高,因此對(duì)起重設(shè)備沒有過高的要求,腳手架也不用搭設(shè)過高,焊接施工作業(yè)通常是在較低的高度或者地面進(jìn)行,因此焊接技術(shù)并不復(fù)雜,在中小型儲(chǔ)罐的安裝中經(jīng)常會(huì)用到倒裝法。倒裝法具體操作起來有起重機(jī)吊裝法、倒鏈葫蘆起吊法、水浮法和液壓設(shè)備提升法等。所謂倒鏈葫蘆起吊法,就是在提升柱上掛上倒鏈葫蘆,并在儲(chǔ)罐的內(nèi)壁上設(shè)置提升柱,在通過手動(dòng)和電動(dòng)通過倒鏈葫蘆把儲(chǔ)罐的灌頂和壁板吊裝起來的;液壓設(shè)備提升法就是用液壓千斤頂替換倒鏈葫蘆,其操作與倒鏈葫蘆起吊法類似,操作起來比較簡(jiǎn)單;倒裝水浮法中需要上升下部壁板,再把上部壁板和灌頂拼接和焊接起來,因?yàn)榉忾]空間不能在底部出現(xiàn),這種方法并不常見;起重機(jī)提升法往往要借助起重吊車和龍門吊車才能進(jìn)行,可以很好的吊裝儲(chǔ)罐的灌頂和壁板,容積不大的儲(chǔ)罐安裝常常食用這一方法。
選擇合適的立式儲(chǔ)罐施工方法是非常關(guān)鍵的,在上述施工方法中,水浮法是最少使用的方法,其他幾種方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)都比較明顯,這就要求我們?cè)谑┕ぶ嗅槍?duì)立式儲(chǔ)罐的具體情況,選擇適用的施工方法,只有施工方法使用正確,立式儲(chǔ)罐的施工速度和質(zhì)量才會(huì)有可靠的保障,在目前是對(duì)施工效率要求極高的時(shí)代,選擇合適的施工方法不僅提高了立式儲(chǔ)罐的建造效率,而且大大節(jié)約了施工成本。
焊接法的選擇是立式儲(chǔ)罐中安裝過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),目前在立式儲(chǔ)罐安裝中,焊條電弧焊是我們慣常使用的焊接方法,這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度較大,同時(shí)工作效率處于較低的水平,未來半自動(dòng)或者自動(dòng)化焊接發(fā)展是立式儲(chǔ)罐焊接方法的發(fā)展趨勢(shì),這必將會(huì)把焊接質(zhì)量和焊接效率顯著提升上去,也是目前值得我們進(jìn)一步研究的主要方向。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,儲(chǔ)罐施工技術(shù)也會(huì)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上得到進(jìn)一步的提高,我們要在相關(guān)技術(shù)研究中投入大量的資源,跟上時(shí)代發(fā)展的步伐,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),把全新的知識(shí)和技術(shù)運(yùn)用其中,推動(dòng)我國(guó)鋼制立式儲(chǔ)罐建設(shè)取得更輝煌的成績(jī)。