滑移就位方法在大型液化石油气子弹罐就位中的应用研究

刘明辉，王 浩，阳 龙

中国石油管道局工程有限公司国际事业部，河北 廊坊

1.引言

加纳TEMA罐区项目是管道局首次承揽的大型液化石油气(LPG)覆土子弹罐项目，项目中包含4台LPG子弹罐的安装就位。LPG子弹罐单体长49.6 m，直径8 m，单罐自重650 t。因受当地各方面条件限制，不宜使用大型吊装设备。经过研究论证，制定了大型LPG子弹罐的滑移就位方法。该方法成功应用于加纳TEMA罐区4台LPG子弹罐就位。

2.滑移就位方法的工艺原理和过程

大型LPG子弹罐滑移就位方法借鉴门式起重机原理，将子弹罐本体作为门式起重机门架横梁，制作的滑移支架作为门式起重机门架的2个纵梁，为提高设备移动稳定性和操作简易性，将门式起重机轮式移动改成滑动移动方式，通过硬性连接将LPG子弹罐与一组滑移托架制作成一座门式起重机，用滑移的方法将子弹罐预制场放置到就位处。

以2个液压缸分别驱动支撑LPG子弹罐，罐体的2个托架在预先铺设的2条钢轨上，以此实现罐体沿钢轨方向移动。具体工艺过程如下：

1) 将顶推设备固定于滑移轨道上，通过液压杆伸长推动托架前行，前移顶推设备，继续伸长液压杆推动子弹罐再次缓慢前行。如此循环，实现子弹罐的整体滑移(图1)。

Figure 1.The simulation diagram of sliding图1.滑移模拟图

2) 滑移时，托架与钢轨之间隔有聚四氟乙烯板，在轨道上涂润滑油，以减小摩擦力。

3) 2套液压顶推装置由同一个控制箱控制，二者的进油管路长度一致，在液压杆的进油口处加设 1个截止阀。在滑移过程中，两边行进速度有较大偏差时，同时切断两边的截止阀，然后根据实际偏差情况人为操作截止阀进行调整，以保证行进时子弹罐不偏离钢轨。

3.工程施工

3.1.滑移轨道选取

根据现场条件及LPG子弹罐总体长度，确定2条滑移轨道的水平位置及垂直位置，2条轨道水平位置误差要求控制在±2 mm以内，垂直位置误差应控制在±5 mm以内[1]。轨道的选取是滑移就位成功的基础和关键，轨道选取应遵从以下几点要求：

1) 为保证滑移构件的稳定性，2条轨道设置要对称于LPG子弹罐罐体重心，为增加滑移的安全系数，2条轨道应设置在子弹罐长度的1/4和3/4处。

2) LPG子弹罐可以选取有内加强圈的桶节作为轨道对应支点。

3) 轨道位置的选取要考虑LPG子弹罐基础的尺寸、位置等限制。

4) 滑移轨道位置不应对LPG子弹罐基础产生安全隐患。

3.2.滑移轨道铺设

筏板承台上铺设路基板，在路基板上安装QU100型重型钢轨，钢轨安装时应保证一直处于水平状态，误差控制在10 mm范围内，钢轨的标高应保持一致，相邻两轨道高差应控制在1 mm以内[2]。

3.3.LPG子弹罐顶升

为安装滑移托架，LPG子弹罐需要被顶升至高于托架位置。顶升点的位置应选在子弹罐加强圈部位，每次顶升高度不宜大于700 mm。顶升过程中，子弹罐允许的最大倾斜角度不宜大于2°。顶升操作的流程：利用千斤顶将托架顶起，在托架下放入C型钢垫，千斤顶回落，托架落于C型钢垫上。在原千斤顶的位置放入B型钢垫并将千斤顶置于其上，再次顶起，直至到达所需高度后再在C型钢垫上放入1个D型钢垫，如此反复达到所需高度。

3.4.滑移托架安装

托架的结构为可分离式鞍座型，分为左右托架，合拢处采用高强螺栓连接。将滑移托架置于滑移轨道上，并在轨道两侧加垫铁以扶正滑移托架，让承重托架下的千斤顶缓慢回落，使子弹罐完全落于滑移托架之上，左侧的托架以相同的方式就位。

3.5.动力装置安装及操作

动力装置由液压杆、夹紧器、控制箱等3部分组成。先将夹紧器尾部的锁紧装置锁紧，并采用措施增大夹紧器和钢轨之间的滑动阻力。然后对处于收缩状态的液压杆加压，使其缓慢伸长，推动子弹罐缓慢向前滑移。液压杆达到最大伸长后，松开夹紧器尾部的锁紧装置，对液压杆泄压，使夹紧器缓慢向前移动，直至液压杆回复到初始状态。再次将夹紧器锁死在钢轨上，对液压杆加压，推动子弹罐缓慢前行，如此循环实现子弹罐的整体滑移。2套液压顶推装置由同一个控制箱控制，在液压杆的进油口处加设 1个截止阀。在滑移过程中，当两边行进速度有较大偏差时，同时切断两边的截止阀，再根据实际偏差情况人为操作截止阀进行调整，保证行进时子弹罐不偏离钢轨。

3.6.LPG子弹罐滑移就位

子弹罐通过滑移进入指定位置后，通过液压杆进行微调，保证其中心线与沙床中心线重合，然后实施就位操作。采用2台千斤顶将滑移托架顶升100 mm，松开D型钢垫和C型钢垫之间的高强螺栓，取出底层的D型钢垫。将千斤顶缓慢回落，C型钢垫落于钢轨上，将千斤顶下的B型钢垫取出后，再次用千斤顶将托架顶起。松开C型钢垫和托架之间的高强螺栓，取出C型钢垫，千斤顶缓慢回落，子弹罐可落于指定位置，此时托架与子弹罐脱离。松开左右托架之间的高强螺栓，从子弹罐的两侧分别取出托架，所有工装可重复用于下一个子弹罐的滑移。

4.结语

大型LPG子弹罐就位所用的滑移方法与其他就位方法相比节省了大量的人力物力。在滑移过程中具有使用大型吊装设备少、受地形影响较小、操作简单、安全风险可控等优点。其他大型不易吊装或场地吊装受限的设备安装项目均可借鉴该滑移方法。