摘要:在油氣田地面建設(shè)的過程中,橇裝化裝置被廣泛使用。橇裝化裝置是將多個(gè)設(shè)備及工藝管道安裝在同一橇座上,實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)或多項(xiàng)功能。隨著其功能的不斷增強(qiáng),橇裝裝置由單層發(fā)展到多層,橇座外形也隨之增大,其廠內(nèi)制作難度也隨之加大。通過對(duì)承制的多層橇裝裝置的研究及總結(jié),其在廠內(nèi)制作過程當(dāng)中,就要再現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的整個(gè)組裝過程。從各層之間連接管線的分段,組裝之后相鄰層如何連接,運(yùn)輸前的拆卸工作,現(xiàn)場(chǎng)又怎樣吊裝、組裝等方面都制定切實(shí)可行的方案,保證裝置的順利安裝運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:多層橇裝化裝置 廠內(nèi)制作 方案
使用橇裝裝置的站場(chǎng)在建設(shè)過程中,現(xiàn)場(chǎng)只需做好設(shè)備的安裝基礎(chǔ),留出管線連接的接頭,待裝置到位后只需連接對(duì)應(yīng)的接頭后即可投入使用。節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間及工作量,縮短了建設(shè)周期。由于裝置是一個(gè)立體的結(jié)構(gòu),節(jié)約了占地面積,減少了建設(shè)投資。在今后的油氣田地面建設(shè)中又很好的發(fā)展前景。
多層橇裝裝置其每層橇座通過立柱連接,在廠內(nèi)安裝時(shí)一般應(yīng)分層進(jìn)行安裝。整個(gè)橇座在制作時(shí)要考慮組裝與分解復(fù)位。裝置安裝應(yīng)確定安裝工作的重點(diǎn)層,其它層應(yīng)以該層為主,與該層之間有連接的管線應(yīng)預(yù)留出在各個(gè)方位調(diào)整的余量,待各層組裝時(shí)根據(jù)實(shí)際進(jìn)行配做。各層之間的連接通過何種方式,連接點(diǎn)放置的位置,應(yīng)以拆卸、安裝、吊裝方便為原則。
1 現(xiàn)狀
多層橇裝裝置,其高度比較高;單體設(shè)備多,橇座外形尺寸大,重量大。在廠內(nèi)制作時(shí),受廠房高度及吊車起吊高度和起吊重量限制,整體組裝很難實(shí)現(xiàn),在廠房?jī)?nèi)只能選擇分層組裝。運(yùn)輸時(shí),由于受道路通行條件的影響,必須分層運(yùn)輸。到現(xiàn)場(chǎng)后,裝置需二次復(fù)位組裝。要實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)的二次順利復(fù)位,在廠內(nèi)需進(jìn)行預(yù)組裝。組裝完工、檢驗(yàn)合格后拆卸、標(biāo)記、運(yùn)輸。
2 分析問題
裝置要在廠內(nèi)分層組裝、整體預(yù)組裝、現(xiàn)場(chǎng)二次組裝復(fù)位,存在以下問題。
第一,各層橇座之間的連接方式,制作時(shí)怎樣保證拆除后能二次否順利組裝。
第二,確定哪些管線分層制作,哪些管線需各層組裝后進(jìn)行配做。分層組裝時(shí)穿層管線的處理。穿層管線怎樣分段,分段位置設(shè)置在什么地方,穿層管線之間怎樣連接。
第三,廠內(nèi)預(yù)組裝是再現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)重新復(fù)位組裝的過程,整個(gè)過程怎樣吊裝、復(fù)位。
3 確定方案
通過對(duì)裝置本體、場(chǎng)地、吊裝能力、現(xiàn)場(chǎng)施工條件分析,從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。
3.1 首先,就橇座的連接、拆裝、制作方面。各層橇座之間用可拆支柱及斜拉筋連接(如圖2)。上層橇座下部按圖示結(jié)構(gòu),吊車在吊裝時(shí)垂直或水平運(yùn)動(dòng)均不受限制。若序號(hào)4為最底層橇座時(shí),需在連接板背面點(diǎn)焊螺母,用螺栓連接,這樣立柱拆裝時(shí)無需將底座吊起。
由于在鉆孔時(shí)存在誤差,立柱及斜拉筋相互間互換存在一定問題。在制作過程中對(duì)每一個(gè)支撐件按一定的方式進(jìn)行標(biāo)記,并繪制各層橇座支柱分布圖,便于廠內(nèi)組裝、拆卸及現(xiàn)場(chǎng)的二次組裝。在分布圖中,需規(guī)定標(biāo)記的位置,其位置應(yīng)直觀、便于查找,且必須是永久性的;標(biāo)記的內(nèi)容應(yīng)完整準(zhǔn)確并能一一對(duì)應(yīng),包括層數(shù)編號(hào)、每層支柱編號(hào)、斜拉筋編號(hào)、支柱上下端編號(hào)等(如圖3)。
在設(shè)備就位階段,應(yīng)將各層支柱進(jìn)行預(yù)組裝,防止出現(xiàn)設(shè)備及管線與支柱及斜支撐出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。
其中1——上層橇座
2——斜拉筋
3——立柱
4——下層橇座
3.2 根據(jù)工藝管線安裝圖確定各層的安裝工作范圍,進(jìn)行安裝。重點(diǎn)分析各穿層管線怎樣制作。
①確定安裝工作的重點(diǎn)層面、各層安裝工作的范圍、穿層管線的預(yù)留。其中穿層管線制作在時(shí)以重點(diǎn)層面作為安裝基準(zhǔn),其它層面上該管線在各個(gè)方向留出調(diào)整部分,待裝置整體組裝時(shí)在進(jìn)行制作。
②確定穿層管線位置。穿層管線斷開的位置確定原則應(yīng)便于安裝,便于拆卸,且不影響吊裝。通常選擇放置在上層橇座平面之下200mm左右(如圖4左)。這樣在組裝上層橇座時(shí),吊裝作業(yè)在垂直方向和水平方向運(yùn)動(dòng)。若放置在上層橇座平面之上(如圖4右),在吊裝作業(yè)時(shí)吊車只能垂直方向運(yùn)行,且必須保證其下層每根連接管線能準(zhǔn)確地穿過保護(hù)套管。
③管線穿層時(shí)橇座開孔的處理(如圖4)。由于在橇座上開孔的大小原則上需保證連接法蘭能穿過其中,一般選取為法蘭外徑+50mm。其中保護(hù)套管對(duì)操作人員在平臺(tái)上工作時(shí)起保護(hù)作用。
其中 1——橇座(除第一層)
2——穿層管線
3——保護(hù)套管
4——上下層連接法蘭
④盡量減少連接法蘭的數(shù)量。這樣在裝置運(yùn)行時(shí)減少了泄露點(diǎn)。
⑤對(duì)于較大管徑的穿層管線處理。在上層可將該管線走至橇外后下行。在運(yùn)輸前,該連接管線做標(biāo)記后拆除,現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)連接。
3.3 最后的預(yù)組裝過程。預(yù)組裝過程是再現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)重新復(fù)位組裝的過程,整個(gè)吊裝、復(fù)位的過程必須嚴(yán)謹(jǐn)。
①根據(jù)整個(gè)裝置的重量及外形尺寸確定整體組裝場(chǎng)地及吊裝設(shè)備。
②第一層橇座就位后,根據(jù)橇座立柱及斜拉筋分布圖組裝立柱。
③ 在組裝過程當(dāng)中,確定每層橇座的重量及外形尺寸(確定大型設(shè)備是否需先拆除再吊裝),粗略計(jì)算每層橇座(包括管線、設(shè)備)的重心。根據(jù)重心及重量、外形尺寸計(jì)算并制作吊裝輔助吊架,并通過鋼絲繩長(zhǎng)度對(duì)吊裝過程進(jìn)行調(diào)節(jié)(如圖5)。
其中1——吊裝輔助吊架
2——鋼絲繩
3——各層橇座(包括管線及設(shè)備)
4——橇座吊耳
④各層組裝完畢后拆除工作。在拆除工作中,該拆除的管線、支柱、拉筋按橇座立柱分布圖的形式繪制圖形并標(biāo)記。需拆除的儀表、管閥配件等制定詳細(xì)的裝箱單,為現(xiàn)場(chǎng)二次組裝做好準(zhǔn)備。
4 總結(jié)
通過分析論證,確定多層橇裝裝置制作方案。在制作過程中進(jìn)行驗(yàn)證,總結(jié)在制作過程中需重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn):
4.1 橇座支柱、斜拉筋的制作應(yīng)考慮拆卸、吊裝要求。拆裝過程中各立柱斜拉筋的標(biāo)記應(yīng)準(zhǔn)確并繪制相應(yīng)的分布圖,便于廠內(nèi)組裝和現(xiàn)場(chǎng)二次組裝。
4.2 根據(jù)整個(gè)工藝流程及工藝安裝圖確定各層管線的制作范圍,進(jìn)行分層制作。
4.3 對(duì)于穿層管線,確定其斷開位置,并考慮管線預(yù)留,及穿層管線在橇座的處理。其處理原則應(yīng)便于安裝、操作、吊裝。
4.4 廠內(nèi)的整體預(yù)組裝過程即是現(xiàn)場(chǎng)二次組裝過程的再現(xiàn)。組裝過程中,根據(jù)整個(gè)裝置的重量及外形確定組裝場(chǎng)地、吊裝設(shè)備;根據(jù)每層橇座的重量及外形尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算、制作吊裝輔助設(shè)備進(jìn)行吊裝,完成整體組裝。
4.5 拆除發(fā)運(yùn)過程,對(duì)于拆除的管線、儀表、管閥配件制作詳細(xì)的裝箱清單,便于現(xiàn)場(chǎng)二次組裝。