儲罐組裝液壓提升技術應用

王鶴

摘 要：筆者單位承建的河南省某重點工程年產20萬噸乙二醇煤化工項目，其中原水箱和成品儲罐為一萬立方立式圓筒型鋼制焊接儲罐。施工中儲罐組裝采用液壓提升倒裝法這項新技術，在使用中充分發揮該技術液壓提升系統集中控制、起重系統提升同步、組裝作業面低等特點，經過科學組織保質保安且提前工期完成施工任務，既體現出該技術的實用性、可靠性和經濟性，又受到業主和監理單位的一致好評。

關鍵詞：立式圓筒鋼制焊接儲罐 液壓提升倒裝法 新技術

中圖分類號：TE97 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（c）-0080-02

我國化工行業的儲罐多為立式圓筒形鋼制焊接儲罐，以往儲罐組裝多采用電動葫蘆或水浮、氣吹法。隨著我國化工行業的不斷發展，對儲罐設備需求不斷增大，要求不斷革新，有些施工技術已不能滿足實際施工要求，存在危險系數高且施工周期長的缺點，液壓提升倒裝法以安全可靠、操作簡單、工期短、危險小等優點逐步發展成為儲罐組裝新型提升技術。

1 施工技術和方法

儲罐組裝液壓提升倒裝法主要設備為松卡式液壓千斤頂若干臺，一臺液壓站，液壓千斤頂最大提升高度2.6 m，每圈板提升時間約30 min。提升原理為液壓缸拉動提升桿，提升桿帶動滑塊，滑塊托動脹圈，脹圈帶動儲罐來完成儲罐的提升。液壓千斤頂有雙卡保險，即使突然斷電或油管斷裂也能保證提升物不會下墜，安全數極高，同步性好，順軌道向上爬升，穩定性好。

液壓千斤頂安裝在儲罐0 m的地面上，提升一圈安裝一圈，與上部焊接后再提升，依次提升，直至完成總高度的提升安裝。儲罐的加工在儲罐0 m地面上完成，包括卷板、除銹、對接、焊接、加強筋焊接、脹圈加工焊接等，避免了高空作業，在施工和操作過程中，有極高的安全性，提高了施工效率，降低成本，縮短工期。

2 設備機具選型布置

由于儲罐重量和直徑相近，現以成品儲罐施工為例。

2.1 提升荷重

起吊最后一層壁板以上罐體及所有的附加荷重，其計算式為：

q總=（q壁+q附+q機）×K1×K2

式中：q壁為不包括底層罐壁的其他罐壁重量的總和；

q附為加強圈、抗風圈重量；

q機為施工機具、附件（脹圈）重量；

K1為動力載荷一般取1.1；

K2為不均衡系數一般取1.2。

注：脹圈采用槽鋼[16a，兩兩對焊在一起做成方鋼形式，脹圈的直徑為28 m，q機=28×3.14×17.24×2=3031kg。

提升載荷為：q總=（109.2t+5.4t+3.031 t）×1.1×1.2=155.3t。

2.2 液壓提升裝置選擇

該工程選用單臺起重能力為25 t的液壓提升裝置。

2.3 液壓提升裝置數量選擇

根據每臺機具起重力P和提升總重q及1.5倍安全系數總測定所需的機械臺數：

n=q總×1.5/p=155.3×1.5/25=9.3

考慮到儲罐的壁板厚度與直徑比值積小，整體的鋼度較差，相鄰吊點跨距過大會導致罐壁失穩，一般要求跨距不超過6 m。該儲罐周長為88 m，相鄰吊點的跨距=88m÷6m≥14.7臺，故液壓提升裝置選擇16臺。

2.4 脹圈、門形鋼卡的制作與作用

脹圈的作用：將滾壓成與儲罐內孤型一致的方鋼，既能減少儲罐的變形又能提高儲罐的鋼性強度，便于下一圈壁板的焊接與提升。

門形鋼卡的制作與作用：門形鋼卡是用來固定脹圈和增加脹圈強度的，它包著脹圈與儲罐內壁焊接，用于固定脹圈，與儲罐內壁焊接后增加脹圈吊點的強度，同時能防止脹圈起重時翻滾變形。

門形鋼卡的制作：門字形鋼卡采用20 mm鋼板割制而成，門形鋼卡的開口正好能扣在脹圈上，門形鋼卡的外框寬度為100 mm，開口尺寸根據脹圈的尺寸來制定，門形鋼卡的數量隨儲罐重量的增加而增加，同時增加脹圈與儲罐的整體強度，防止提升過程中因重量的增加而使儲罐變形。

2.5 液壓提升裝置安裝

底板組焊合格后，將液壓提升裝置均布，通過提升支架固定在底板上。液壓提升裝置安裝示意圖如圖1所示。

3 一套液壓提升設備煩人組成

一套液壓提升設備的組成（一萬立儲罐）如表1所示。

4 施工現場展示

施工現場展示如圖2、圖3所示。

5 結語

液壓提升技術是一種科學實用的儲罐組裝方法，適用于各種類型的立式圓筒形鋼制焊接儲罐倒裝法施工，其顯著的施工優點其他方法無法比擬。在該項目中該單位采用液壓提升技術施工的儲罐提前完成施工任務，經施工實踐證明在安全、質量、工期、成本控制上效果顯著，液壓提升技術在儲罐組裝施工中使用性能和經濟效益優勢明顯，值得在化工行業進行廣泛的推廣應用。

參考文獻

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