大慶油田工程建設有限責任公司
行程放大式機械提升技術用于儲罐施工
惠 義
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行程放大式提升系統設備主要由電動控制柜及相應配電電纜、提升機電機、柱塞、動滑輪組、鋼絲繩等組成。在罐壁內側沿圓周安裝數段脹圈,依罐壁內徑分段制作,各段用螺栓連接成幾大段,大段間用千斤頂脹緊在罐壁上。罐壁提升時利用均布在儲罐內側帶有柱塞的提升機構,提升機構與罐壁下部臨時固定的脹圈連接,使安裝完的罐頂和壁板隨脹圈一起提升到預定高度。當頂圈壁板完成后,要安裝脹圈和組焊下節壁板。
儲罐施工;安裝;行程放大式機械提升機;脹圈
行程放大式機械提升機借鑒了叉車門架提升機構的結構特點,運行時,電機帶動柱塞上升,根據動滑輪組原理實現行程放大,達到縮小裝置高度的目的。當柱塞起升h高度時,鋼絲繩一端固定,鋼絲繩另一端可升起2 h高度。
機械提升機作為立式圓筒形鋼制儲罐倒裝法施工的提升動力源,在罐內對稱布置足夠數量。作業時,用一臺電控柜控制罐內的提升機組,使其提升(或降落)罐內脹圈,從而帶動罐體上升,達到罐壁板自上而下逐節組裝的條件。電控柜可同時控制多臺提升機,也可以實現單機和分組的作業控制,在施工過程中還可以分組控制提升高度,使提升協調一致,實現倒裝法施工工藝要求。
行程放大式提升系統設備主要由電動控制柜及相應配電電纜、提升機電機、柱塞、動滑輪組以及鋼絲繩等組成。7 000m3拱頂儲罐的最大荷重約為240 t,機械提升機額定提升重量12 t,且相鄰提升機位置距離不超過5m,經計算,應選用20臺提升機沿罐壁板均勻布置,根據儲罐直徑計算提升機間距為2.6m,滿足提升要求。將提升機底座在罐底板上固定,并用槽鋼對柱體進行斜支撐,這樣就能保證提升機的穩定。起升時,電動控制柜對提升機進行控制,將罐壁提升到預定高度。在罐壁內側沿圓周安裝數段脹圈,依罐壁內徑分段制作,各段用螺栓連接成幾大段,大段間用千斤頂脹緊在罐壁上。提升前,在脹圈上邊緣把承重擋板按一定間隔焊在罐壁內側,脹圈的作用是通過千斤頂保證罐壁的圓弧度,承擔被提升罐體的重量。
罐壁提升時利用均布在儲罐內側帶有柱塞的提升機構,提升機構與罐壁下部臨時固定的脹圈連接,使安裝完的罐頂和壁板隨脹圈一起提升到預定高度。當頂圈壁板完成后,要安裝脹圈和組焊下節壁板。安裝脹圈時要嚴格控制每段脹圈之間的距離,便于千斤頂能夠將脹圈緊緊地貼在罐壁內側,較好地控制罐壁的圓弧度。下節壁板按照排版圖將下圈壁板吊放到位,依靠頂圈壁板的圓弧度進行圍板,將壁板之間的立縫調整好后,留一道活口,其余立縫可以進行焊接,活口處用2臺5 t手動倒鏈封口。立縫焊完后,在壁板外側頂部沿圓周每隔1m設置一個擋板,起到環縫組對限位的作用。脹圈、罐壁及擋板等焊接均完成后(活口不焊)即可提升。當提升機構將罐體提升到位后,將活口收緊,使上節板的下端緊貼下節板上圓周的擋板,下節板的下端緊貼罐底內擋板,局部不到位的地方用刀型板和方銷子調整。橫焊間隙通過加減絲調整,合格后進行定位焊。然后,割去活口處多余的壁板,打磨坡口,組對焊接,焊前應在活口立縫內側均勻地設置4~5塊弧板,以控制焊接變形。然后脹圈松開,降至第7節壁板下部并脹緊、固定,再將第7節壁板提升至預定位置,如此反復至最后一節壁板組焊完。各節壁板均按以上方法施工。
行程放大式機械提升技術是對機械提升技術的一種改進,并且在拱頂及內浮頂儲罐倒裝法施工中進行了成功應用,取得了良好的經濟效益和社會效益,值得在10 000 m3及以下規格的儲罐安裝中進行推廣。
(欄目主持 焦曉梅)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.9.066