{一}、大型儲罐的施工方法
正裝法施工和倒裝法施工的不同之處僅在于罐壁的施工,顧名思義,正裝法是由下到上,如同蓋房子,而倒裝法正相反,是由上到下,下面作詳細說明。
正裝法施工是大型儲罐常規采用的施工方法,原理為:罐底施工完成后,施工最下面一層罐壁(圈,罐壁按從下順序依次為圈、圈、……第八圈、第九圈),先整圈罐壁組對焊接后成為一個筒體,然后與罐底板組焊大角焊縫,之后在圈上安裝圈壁板,如同砌磚墻,逐層向上施工,直至最頂層。
大型儲罐倒裝法施工為新疆油建公司現場應用的,原理為:罐底施工完成后,施工最頂層壁板(第九圈),罐底上只對該層壁板做限位,不與之連接,同時罐內均布液壓提升裝置,通過脹圈等輔助裝置將第九圈壁板提升起來,之后組裝第八圈壁板,焊接第八圈壁板的立縫,再焊第八與第九圈之間的環縫。同理,提升八、九圈壁板,再安裝第七圈壁板,組對焊接立環縫,如此循環,直至圈壁板組焊完成,再組對焊接罐壁與罐底間的大角焊縫。抗風圈、加強圈等附件在提升前和壁板同步安裝。
在大型外浮頂儲罐的中大多采用的正裝法施工工藝,正裝法施工工藝又分為:水浮正裝法施工工藝(內側用浮頂作平臺,外側用壁掛移動小車),腳手架正裝法施工工藝(一側用腳手架做平臺,一側用壁掛小車)。
大型外浮頂儲罐倒裝法施工工藝流程:罐底焊接完成后,然后進行罐壁的倒裝施工。罐壁的倒裝采用液壓缸、脹圈等來逐層提升。浮頂和壁板同時安裝,即先在浮頂架臺上安裝內四圈的浮艙和附件,等罐壁板施工完畢,拆除液壓缸、脹圈后,再安裝最外圈浮艙。
{二}、儲罐安裝工藝特點
大型雙鋼低溫儲罐罐體安裝工藝通常有正裝法和倒裝法。正裝法以氣吹升頂;倒裝法以液壓頂升等方法常用,每種安裝方法各有特色。
1、正裝法
正裝法的安裝工藝是儲罐壁板從底層圈開始,自下而上依次組裝焊接,組焊完成頂圈壁板后組裝加強圈、承壓環、罐頂結構及附件等。
正裝法的優點:各工序工作明確,協調工作較少,自動焊可以充分應用,有利于提高焊接質量,工藝成熟,故被普遍采用。其缺點:高空作業多,涉及大型吊車和大量的架設,成本較高,風險大。
正裝法通常采用氣吹升頂法安裝工藝,先鋪設、組焊罐底板,之后正裝法安裝組焊罐壁板、承壓環,同時在罐底組焊罐頂結構,然后進吹升頂準備,包括平衡系統、密封系統和鼓風機系統的安裝等,再利用鼓風機將罐頂整體氣吹升頂到預定位置組焊完成。
氣吹升頂法安裝工藝的優點是,罐頂組裝和焊接都在底層,可省去高空腳手架的搭設,避免了大量高空作業,施工成本較低,罐頂質量有。其缺點是氣吹升頂準備工作復雜,平衡系統、密封系統和鼓風機系統的設計、安裝都嚴格無誤,需用的設備多,投入較大,工裝種類多,措施用料用量大,氣吹升頂萬無一失,升頂過程要統一指揮,各工種協調配合;罐壁板的焊接變形和幾何尺寸要嚴格控制,尤其是垂直度、橢圓度、局部變形符合偏差要求,否則氣吹升頂過程有發生卡碰的風險,影響氣吹升頂的順利進行。
2、倒裝法
倒裝法的安裝工藝是在罐底板鋪設焊完后,先組對焊接頂圈罐壁板和罐頂,然后自上而下逐圈壁板組裝焊接與提(頂)升,直至底圈壁板安裝完畢。
倒裝法的優點:組裝和焊接都在底層,節省腳手架,采用較小型的吊車設備,避免大量高空施工作業,風險降低,施工成本較低,工期較短。其缺點:倒裝施工所需的工裝和液壓提升設備多,安裝和拆卸需投入的人力和時間,各工序要銜接緊密,協調工作多,程度上限制了自動焊的應用,尤其是壁板內側焊縫只能采用手工電弧焊焊接。
倒裝法通常采用液壓頂升倒裝法安裝工藝,利用均布在罐壁內側邊柱上的液壓千斤頂提升與罐壁板下部臨時脹緊固定的脹圈,使上圈壁板隨脹圈一起上升到預定高度,再組焊第2圈壁板,然后松開脹圈,降至第2圈罐壁板下部脹緊、固定后再次提升。如此往復,直至組焊完成所有罐壁板。
液壓頂升倒裝法安裝工藝的優點是,避免了高空作業,施工風險低,施工,施工工期容易;借助機、電、液一體化工作原理,通過智能檢測控制技術,液壓千斤頂提升能力可以根據需要進行任意組合配置,實現大型構件整體提升;工作,施工成本較低。其缺點是,涉及工裝種類較多,措施用料投入較大;液壓千斤頂設備投入需要費用;施工人員集中在罐底部內外工作,需要統一指揮,工序之間需密切協調。