4.2.1.1 经计算每次顶升时所需要的风压、风量值如下表:
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 顶升层数 10 9 8 7 6 5 4 3 2 顶升重量( t ) 52 59 69 77 88 101 116 133 152 风压 ( mmH 2 O ) 88 100 116 130 148 171 197 225 257 风量( m 3 /h ) 27584 27908 28340 28828 29452 30264 31256 32440 33868 4.2.1.2 风机的选择
根据列表计算的最大风量和最大风压值,选择型号为 4 - 72 - 11N010D 的风机能满足要求。 5 组装工艺及要求 5.1 施工程序框图
5.2 组装程序及技术要求 5.2.1 罐底板的铺设
5.2.1.1 铺板前技术人员必须汇同作业班长、质检员共同对底板进行排板,绘制出排板图,并对每块板进行编号。要求任意相邻两焊缝间的距离应 > 200 mm 。
5.2.1.2 底板铺设前,板下表面应按设计要求涂刷沥青防腐层2遍,但沿板周边 50mm 不涂刷。
5.2.1.3 铺设底板时,按底板排板图及预制时的编号、划线位置及油罐中心线,先组配中心板,然后向两侧序铺设相邻诸中幅板及边缘底板,底板铺设时的实际尺寸应比设计尺寸大 35 ~ 45mm ,以补偿焊缝收缩量。
5.2.1.4 在基础上铺设底板时,要考虑最后一块底板在风道口留下不组对,待气顶工作全部结束后再组对。边缘板的对接焊缝其间隙应是外端小内端大,以防止焊缝焊接收缩而引起的底板变形。对三组板重叠上层板进行切角,并与下二层板相贴。 5.2.1.5 伸缩缝的固定不应使用点焊方法,而应采用装配卡具,待所有焊接工作完毕后才能进行伸缩缝的点焊及其焊缝的施焊。
5.2.2 油罐拱顶预制
拱顶系组合件,其纵梁、环梁以及顶板等单体构件放样下料,加强梁按设计图纸的弧度压弯,在顶盖胎具上预制成分片盖板,应注意主梁中心的起拱高度必须与设计相符,拱顶预制时的双曲面胎具的设计需考虑钢板的回弹量。顶板的拼接采用对接接头形式。
5.2.3 第十圈板(顶圈板)和罐顶的组装
5.2.3.1 罐底周边标高找平后,在第十圈板装配前在底板上画出该圈板安装直径(留有收缩量,取定直径增大 10 mm )的圆周标志线,并打上样冲眼,标志线内侧每隔 1~1.5m 在底板上焊接 50 × 50 × 8mm 的三角形档块作为圈板固定档圈,第十圈板即紧靠其上进行组装。档块外侧 40mm 焊接∠ 50 × 6mm , L=30~50mm 的角钢,便于围板时贴紧上一圈壁板和临时固定外围圈板。
5.2.3.2 按围板排板图及编号选好弧度板,组装完后应检查钢板的垂直度、对接头的间隙、错边量、圆弧度,其尺寸偏差应在规定值内。
5.2.3.3 以罐底弓形板事先划出的圆周线和拱顶环为基准组对第十圈壁板,为了避免焊缝收缩使半径减小,在罐壁最后闭合封口的立缝予留,待其它立缝焊接后再进行封口切割焊接,然后进行壁板上口与顶环的焊接。
5.2.3.4 顶圈板组装完毕,因刚性较差,在每条立缝上均布三块龙门板并点焊牢固,待包边角钢组焊完毕再拆除。 5.2.3.5 拱顶的组装
a 、在罐底中心立好安装用的临时施工支架,其支架要求刚性较大,不易变形,可用 [ 18a 煨制而成。中间用角钢和 Φ 159 × 6 钢管支架相连,支架安装后四周用角钢支撑在底板上,增加施工支架刚性。
b 、施工支架中心应与罐底中心重合,其支架顶标高要高于设计标高 150mm 左右,作为安装完毕撒除支架后罐顶中心下垂量。 c 、在施工支架上分片组对顶盖板时,要求对称进行吊装,以防重量偏向一侧,造成移位而影响精度。 5.2.4 罐壁的倒装
5.2.4.1 在第 n 圈壁板外侧围上第 n-1 圈壁板,除封口立缝外,其余立缝全部焊完,然后充气顶升第 n 圈壁板到预定高度,并使第 n-1 圈壁板与第 n 圈壁板环缝对接,用同样方法气顶第 n-2 , ??,1 圈壁板。
5.2.4.2 在每圈壁板组对时必须复测其壁板的垂直度、周长尺寸及上口的水平度,发现问题及时纠正,以使罐壁在焊接后保持竖向垂直,水平度和直径均符合要求。
5.2.4.3 第一圈壁板与罐底弓形板组焊时,必须保证其罐体的总垂直度,水平度,并与划好的底板圆周线重合,焊接时应采取适当措施,防止角变形。
5.2.4.4 顶升每圈板时在下圈板围板前应在上圈板外表面圆周上均布 10 个左右位置的观察标志,把壁板外侧高度均分成若干等份( 50~100mm 间隔即可)从下往上标记 1 , 2 , 3 , ??. ,以便顶升时罐外人员清楚了解浮升高度和控制上升速度,而且还应在上圈板外侧下口及下圈板外侧上口圆周上均匀画出龙门卡具的安装位置,在顶升前把下圈板外侧上口的眼睛板焊好,以便迅速安装卡具。
5.2.4.5 倒装顶升时为防止气顶到位后,收活口时造成上下错口,给点焊组对带来困难,气顶前在下圈板上口圆周均匀点焊挡块,其间距为 500~1000mm 左右。
5.2.4.6 倒装顶升时要防止杂物卡住,罐顶应经常保持清洁。 5.2.4.7 组对要求:
a. 纵缝错边量:不应大于板厚的 1/10 ,且不应大于 1.5 mm 。
b. 环缝错边量:当上圈板厚 < 8 mm 时,≯ 1.5 mm ;当圈板厚 ≥ 8 mm 时,不得大于板厚的 1/5 ,且不应大于 3 mm 。 c. 组焊后的焊缝角变形用 1 m 长的弧形样板检查。当 δ≤ 12 mm 时, ≤ 10 mm ;当 12 <δ≤ 25 时,≤ 8 mm 。 5.2.5 气顶法施工的主要装置
5.2.5.1 鼓风装置:由风机,风道,风门插板,人孔门, U 型压差计组成。
由风机向罐内鼓入空气,使罐体浮升,用入口插板门控制风压风量,以掌握上升速度在 8 ~ 16cm/min 以内,为减少压力损失保证风压,风机应尽量靠近油罐以缩短风道,风道截面不应小于风机出口尺寸。风道转弯处应成弧形,并从罐底下进罐,基础施工时必须在此留出缺口,风道的出风口应高出底板 100mm ,以防杂物掉入其中。
风门插板、人孔门要求启闭灵活,开关准确,安全可靠,可设计成推拉式。 U 型压差计在罐内一端需离风道口 2000mm 以上距离才能较准确地测量罐内风压,风道端应离开插板门 300mm 以上。 5.2.5.2 胀圈设施
胀圈可增加罐体的环向强度,防止环向焊接变形。并可用它夹置密封橡胶板,为平衡稳升装置提供支撑点,宜用[ 18a 钢煨制而成。煨制的弧度与罐体相配,安装和拆除方便灵活,与罐间有足够的张紧力,胀圈分成 15 段,用拉紧螺丝或千斤顶张紧固定在罐壁上,胀圈之间用上下两块导向板连接,导向板一端焊接,另一端可自由伸缩。 5.2.5.3 密封装置
密封装置是充气顶升的关键,密封用的材料厚度为 3mm 、宽度为 300~400mm 的橡胶板(长度现场确定)。密封位置和方法是:
a 、罐底边缘板与中幅板的收缩缝,用牛皮纸和浆糊紧贴所有焊缝,缝隙太大处用卡具卡塞橡胶板。
b 、罐壁与罐底的角焊缝是在顶升过程用人工沿罐内壁临时放置,依靠罐内的正压将胶皮贴于焊缝处,并用扁钢圈压住密封的胶皮。
c 、罐壁间环缝要贴紧卡在胀圈上,除每隔 250mm 用一般夹子外,每隔 2~3m 周长用安全卡头夹住,以承受胶皮重量,防止脱落。
d 、罐顶透光孔处用肓板、垫片封住。
e 、罐壁封口处立缝由罐内正压将胶板压盖住。
f 、风道口处和照明电源线管处,依靠罐内的正压用胶皮堵住。 5.2.5.4 稳升装置
罐体在顶升过程中由于各种阻力的影响而处于悬浮不稳状态,为使罐体不致发生倾斜偏转和冒顶,尽量减小罐体的椭圆度,必须设置可靠的安全稳升限位装置。
5.2.5.4.1 稳升装置由上下滚筒、立柱等组成。罐内直接设置 20 个稳升器,每个稳升器上有上下两个滚筒,上滚筒固定在立柱上,壁为轨道,下滚筒固定在胀圈上,以立柱为轨道,上下滚筒的距离以最宽壁板为准,以保证每次升到极限位置时上下滚筒的距离不小于安全尺寸。
5.2.5.4.2 为确保稳升装置安全可靠,立柱的安装要求垂直,支撑杆要焊接牢固,上下滚筒加工要符合设计要求。夹轨轮和胀圈之连接应设计成活动式的螺栓连接,并应有 30mm 左右的滑移值以便于顶升完毕胀圈的自由下移。 5.2.5.5 限位装置
用于控制顶升行程,使升到限定位置时能稳定在预定高度对罐壁进行点焊固定, 因此必须设立限位装置,沿罐基础周围设立 8 个 5t 手拉葫芦。 5.2.5.6 收紧装置
由顶升法工艺的需要,在围板上留有一道活口立缝,当上层板升起到位后,将该道立缝口收紧进行焊接,收紧封口用的收紧装置可采用手链葫芦,由于罐内有压力加之罐壁的倾斜,活口受力较大,经核算在最后五次顶升时由于罐内风压增大需在活口上设置二个 10t 葫芦,其余四次均在活口上设置二个 5t 葫芦。 5.2.5.7 固定装置
在顶升过程中由于围板间摩擦力较大,将会使外围板也跟随浮升起来,同时产生平面位移。因此需在外围板下部与底板边缘处每隔 3m 焊一组固定装置,固定挂环为活动式。 5.2.5.8 通讯和照明设施
罐体内外联系用对讲电话机。照明电源线从风道口引入,电源电缆管宜用塑料管,并严格检查照明器具和电缆,保证绝缘良好。
5.2.6 油罐附件及内浮盘安装
5.2.6.1 油罐最后一层板气顶就位以后,开始进行盘梯、栏杆及接管法兰等附件安装。油罐开孔必须先划线定位, 经质检员检验无误后,方可进行气割。开孔补强的曲率应与罐体曲率一致。
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