球罐单片限位现场组装.doc

龙源期刊网 球罐单片限位现场组装作者：孙东明来源：科技创新导报2011年第14期摘 要:简要介绍球形储罐单片限位现场组装施工方法。 关键词:球罐限位组装 中图分类号:TG457.5 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(b)-0046-01 球形储罐(以下简称球罐)是一种存储气体、液体或液化气体的压力容器。由于它具有其他储罐无法比拟的优点,因而被石油、化工、煤气和天然气、冶金等工业领域和相关产业广泛应用。 球罐的现场组装是整个球罐建造工程的关键工序之一,其组装质量主要由圆度、角变形和错口等决定,若椭圆度超标严重,则球壳形状不规则,运行中将产生各种附加应力;若存在过大的角变形和错口,将增大局部的附加弯曲应力,造成严重的局部应力集中,球罐的质量及安全性都受到严重影响。因此要制定出合理的施工方案,选择合适的组装方法和施工设备与机具,要满足焊接、检验等工序的质量要求,避免强制装配。组装时既要使生产效率提高,又要减少组装误差和应力,确保球罐组装质量。 1 工法特点 本工法属于无中心柱现场组装的一种新工艺。其特点是在地面预制阶段能有效控制组装质量、改善工作环境、减少高空作业量、提高安全性、降低成本、确保组装质量、提高效率。 2 适用范围 可实际应用于10008000m3球罐现场组装。 3 工艺原理 组装前首先确定球罐赤道线的标高,然后根据实际测量各基础顶标高,进而确定柱腿长度,在地面组对时控制,确保整体尺寸,这是对带柱腿赤道板的一种限位;不带柱腿赤道板的限位是通过焊接限位块实现与带柱腿赤道板的尺寸定位;极板的限位是通过焊接限位块实现与赤道板的尺寸定位,这样就对每块罐板都能在其应在的位置进行限位安装,基本实现了一种粗糙的“装配”式组装。 4 球罐组装 4.1 组装前准备 4.1.1 基础验收 安装前对球罐基础进行全面复测,对基础的各部位进行实际测量。其目的是:复查基础是否存在超差和不合格的外观质量缺陷,对基础的实际情况做记录,以便安装中作出相应的调整。 4.1.2 工卡具的准备 工卡具是组装球罐的主要工具,它的作用是:连接相邻球壳板的对口,做到安装牢固,方便准确的调节相邻球壳板之间的尺寸。它对工程的进度、质量以及改善作业条件均有重要影响。 本工程采用脊板形卡具,它由脊板形卡码、方形卡帽、圆锥销及方楔销配套而成,脊板形卡具的特点在于钢性大,组装精度高,调整性和通用性强,对组装较厚球壳板的球罐尤为突出。缺点在于结构较复杂,质量较大,给高空作业带来不便。 4.1.3 内部悬挂式脚手架的预制 内部悬挂式脚手架采用484焊接钢管及6mm钢板制作,脚手架共分四层,顶层铺设4块跳板,中间两层铺设3块跳板,底层铺设2块跳板。 4.1.4 定位块的定位焊接 定位块方铁均焊在球壳板内侧,其焊接工艺同正式焊缝。焊接之前划出定位块位置线。定位块方铁焊接间距按8001000mm,局部可加密布置。 4.2 施工方法 (1)基础验收合格后,对埋件进行清理打磨,用小白线通过地脚螺栓挂线找出基础圆的中心点,以中心点为原点在各个基础上划出球罐半径,基础上的各点在地脚螺栓的中线上,以基础上的点为圆心,以支柱底座为直径画圆。在带支柱赤道板吊装组对前,在基础的埋件上涂抹一层黄油,易于在组对时进行调整。 (2)支柱组对。 将带支柱赤道板放在任意平面上,找出赤道板两侧中点A、B,在A、B两点分别用弯尺拉小白线找出C点,用钢卷尺等距离量AD、BD画弧交于D点,同样用钢卷尺等距离量AE、BE画弧交于E点,连接DE,此时C、D、E在同一直线上。 下支柱连接底座ab、cd,分别找出ac、bd中点H、I,连接两中点HI,用水平尺靠紧HI直线,在水平尺保持水平后,固定下支柱,用水平尺靠在下支柱F点一侧,在水平尺水平状态下到F点的距离为半个管径,同样另一侧到F点的距离也为半个管径。用小白线拉出FH点,找处同一直线上G点,连接FG,此时C、D、E、F、G、H均在同一直线上。在支柱两端用弯尺等高度拉小白线,通过支柱顶部与小白线的距离来调整支柱上下垂直度,通过AH、BH用钢卷尺调整左右垂直度。具体形式如图1所示。 (3)球壳板吊装。 球罐组装采用散装法,即将每块球壳板逐块吊起,组装成球体。其吊装顺序如下:0位带支柱赤道带板逆时针相邻带支柱赤道带板无支柱赤道带插板按顺序循序进行直至赤道带板封闭成圆下极带极顶边板极带极顶边板上极带极顶中板下极带极顶中板 赤道带板的吊装。 先把下极带板吊放在球罐基础内,之后进行赤道带板的吊装。 吊装时,先吊第一块带支柱的赤道带,就位后用钢丝绳拉紧固定。同样方法进行第二块带支柱的赤道带板的吊装,然后吊装不带支柱的赤道板插入两个带支柱的赤道板之间,随即用卡具找正固定,调整拉杆控制相邻两带支柱赤道板的距离。依照上述方法直至赤道带闭合。吊装使用定位方块铁做吊点及揽风绳锚点。 下极带极顶边板的吊装。 吊钩从赤道带上环口垂下,利用下极带极顶边板的定位方铁作吊点进行吊装。用手拉葫芦进行组对,并利用卡具进行粗略调整,按顺序依次吊装闭合。 上极带极顶边板、顶板的吊装。 在上极带极顶边板外侧焊一固定吊耳,第一块上极带极顶边板就位于赤道带上环口后,打紧环缝卡具后摘钩。采取同样方法,依次吊装上极带极顶边板、极顶中板,并打紧卡具,直至完成全部上极带板的吊装。 下极带极顶中板顶板吊装。 下极带极顶中板的吊装借助定位方铁做吊耳,利用吊索穿过罐顶人孔进行吊装就位。 5 优点 (1)对吊装能力要求不高,不需要大型吊装机具,组装速度快。 (2)不需要组装平台,施工准备工作量小,施工用地少,节约相应材