浅议大型储罐施工工艺的现状

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅议大型储罐施工工艺的现状

苏小阳

江苏省核工业二七二地质大队江苏南京211102

摘要:大型储罐通常体积较大,施工规模也较大,有着一定的施工难度与挑战,为了确保施工质量就必须采用先进的施工技术,加强施工质量管理,采用先进的施工技术,确保工程施工质量。本文结合某地区石油装备大型储罐,分析了其施工技术,并提出了先进的质保措施,从而确保储罐施工质量。

关键词:大型储罐;施工质量技术;保证措施

前言

大型储罐施工中涉及到多个施工环节,例如:吊装工程、焊接工程、液压工程等,每一个环节都应该采用先进的施工技术,提高工程施工质量,科学地安排施工工序,从而确保大型储罐施工质量,达到预期的施工质量标准。

1大型储罐种类

储罐多用于化工、石油、农药、储运等行业。在各类大型储罐中,绝大多数是建在地上的,用于储运原油、成品油、液态化工产品及水等其它液体的立式圆筒形钢制储罐。立式圆筒形钢制储罐由罐底、罐壁和罐顶及附件等部分构成,按罐顶的结构可分为:无力矩顶储罐、拱顶储罐、锥顶储罐、浮顶储罐和内浮顶储罐等,其中以拱顶储罐(包括内浮顶储罐)和浮顶储罐应用最为广泛,技术成熟。拱顶储罐是指罐顶为球冠状,罐体为圆柱形的一种容器,拱顶储罐除了罐顶板的制作比较复杂,其他部位的制作比较容易,造价较低,故在国内外石油化工部门应用较为广泛。

1.1拱顶储罐

拱顶储罐是指罐顶为球冠状,罐体为圆柱的一种钢制容器。拱顶储罐制造简单,刚性好,能承受较高的剩余压力,钢材耗量少,造价相对较低,所以在国内许多行业应用最广泛,容积范围为100~50000m3。常用的储罐拱顶是将球面拱顶与罐壁之间采用边缘组焊结构(如包边角钢)而成的拱顶,由中心顶板和扇形板组焊形成。

1.2浮顶储罐和内浮顶储罐

为了减少介质的蒸发损耗,通常会采用浮顶储罐和内浮顶储罐。浮顶是一个漂浮在贮液表面上的浮动顶盖,随着储液的输入输出而上下浮动,浮顶与罐壁之间有一个环形空间,这个环形空间有一个密封装置,使罐内液体在顶盖上下浮动时与大气隔绝。内浮顶储罐是带罐顶的浮顶罐,也是拱顶罐和浮顶罐相结合的新型储罐。内浮顶储罐的顶部是拱顶与浮顶的结合,外部为拱顶,内部为浮顶。内浮顶可减少介质的挥发损耗,外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内,保证罐内介质清洁。这种储罐主要用于储存轻质油,如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁,壁板对接焊制,拱顶按拱顶储罐的要求制作。目前国内的内浮顶有两种结构:一种是与浮顶储罐相同的钢制浮顶;另一种是拼装成型的铝合金浮顶。

2大型储罐安装方法

在大型储罐施工作业中,倒装法具有施工工效高、作业安全、周期短、成本低、成型质量好以及劳动强度低的特点,受到各施工单位的广泛认可。比如在2006年,新疆某公司在对一千万吨炼油项目进行储罐施工的时候,采用了液压顶升倒装施工的方式进行安装,最终焊接质量达到标准要求,应用效果也比较好。该工程项目中储罐的容量为10万m3。虽然该项目采用液压顶升技术完成了储罐施工,但是其他单位在效仿施工的时候,难以准确的把控油速,尤其是在对油罐进行提升作业时,多次出现倾斜的情况。而且具体的施工会受到很多因素的影响,考虑不全面就会影响到正常的施工,倒装施工的优势没有得到有效的发挥,甚至会引发安全事故。

因此,本文介绍一种电动倒链多点提升与液压顶升倒装施工相结合的新型施工工艺,在施工过程中不同阶段使用不同的施工工艺,共同完成施工作业,一方面能够简化整个施工过程,提高施工速度,另一方面能够避免高空作业,保障施工安全。

3大型储罐施工工艺的优化

3.1施工工艺优化原理

在对提升柱进行安装之前,先铺设底板,并提前对油罐的罐顶和顶层壁板进行组装。为了方便对顶层壁板进行提升,在其下端合适的位置设置吊耳和胀圈,将提升柱和壁板连接在一起。平衡柱的位置设置在罐体的中心同时用连接拉杆将平衡柱和提升柱连接在一起,并在连接拉杆中间增加调节螺栓,粘贴应变感应片。在使用过程中,根据应变感应片展现的情况对调节螺栓进行调整,直到倒链提升壁板时的侧向倾覆力与连接拉杆的拉力向平衡,这样就能保证提升柱内的套筒和内芯能够自由完成轴向上下滑动,避免由于受力不均衡导致的滑动卡涩,影响正常的提升作业。提升柱根据罐体沿壁周均匀设置,都是利用连接拉杆与平衡柱连接,调整合适后,平衡柱只承受轴向的力,径向不受力,这样就可以平滑完成平衡柱的升降。

3.2设备简介

新型工艺需要利用液压进行顶升,因此供油系统是十分重要的,这里可以采用环形油管进行供油。根据供油需要将管路设计为多段可拆的形式,用法兰将油管连接在一起并与其他的管路连接。这里使用的供油系统可以拆除后重复利用,一般要等施工应用的平衡柱、提升柱与油罐的罐底可靠连接以后再进行放油拆管的作业。

3.3新型工艺施工方法

首先对油罐罐底板、罐顶板和顶层壁板进行组装焊接,在合适位置设置液压提升柱和平衡柱。同时在顶层壁板上安装设置吊耳和胀圈,通过电动倒链与提升柱连接在一起,这样就可通过提升柱的顶升提升罐壁和罐顶。用连接拉杆及调整螺栓连接平衡柱与提升柱,根据受力状态调整拉杆拉紧力。接通供油管路并开启油泵,提升柱和平衡柱同时得到液压油的供应,对入口处的调节阀门进行调节直到平衡柱和提升柱保持相同的上升速度。提升柱和平衡柱逐渐顶升到标准的高度后,将油泵关闭,安装支撑支座,并用斜拉肋板进行加固。确保支撑牢固后将供油系统拆除,用电动倒链完成其他罐壁的提升。

4储罐新施工工艺优势

4.1安全性高

采用新的施工工艺,各项操作都是在罐内完成的,也没有高空作业项目,工作人员操作更加方便,危险因素被有效排除,而且能够采取各种措施保障工作人员的安全,避免在施工中出现安全事故。

4.2施工质量好

大部分的施工作业都是在地面完成的,操作方便,各种设备工具的应用也比较便利。而且能够集中对各项作业进行有效的管理,严格把控施工质量,并对相关操作进行指导,极大保障了施工质量。

4.3工期更短新

型的施工工艺是借助提升柱和平衡柱进行顶升的,不需要额外搭设各种高空架杆,也不需要安装调用大型吊装设备,前期准备及后期收尾工作量大幅减少,工作人员的工作效率明显提高,工作周期缩短。

4.4成本降低

传统模式下需要准备大量的钢丝绳进行吊装,一方面存在一定的危险,另一方面也增加了施工成本。工艺改进后,不需要使用大型复杂的装机设备,减少了耗材的使用,降低了施工成本。而且很多设备能够重复利用,工作人员劳动强度也得到降低。

结束语:大型储罐施工必须确保其施工质量,加强施工管理,掌握先进的施工技术,只有这样才能确保施工质量,要加大对储罐施工管理力度,科学地运用施工技术、加强施工管理,合理掌握施工工序,这样才能最大程度地确保工程施工质量,才能达到预期的施工目标。

参考文献:

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