李福庆
摘要:随着能源储备工具的不断完善,我国的石油行业也快速发展起来。由于人们日常对石油的需求越来越大,油田储备罐也逐渐向大型化发展。大型储罐占地面积相对较小,并且生产成本也比较低廉。因此,油田储备罐的大型化发展成为一种趋势。本文主要介绍了油田大型储备罐的安装流程及方法,分为正装法与倒装法,并讲述了施工原理,对比这两种方法,选择出最适宜的方法。最终分析出倒装法更加适宜,会成为发展趋势。
关键词:油田;大型储罐;安装方法
引言:石油工业的生产与发展离不开储备罐的使用,储备罐主要用来贮备石油。储罐主要分为分立式,卧式以及球形储罐。储罐主要由罐底,罐壁和罐顶组成。而安装方法一般有两种,分为正装法与倒装法。我国主要使用倒装法安装,国外的一些企业大多采用正装法进行安装。
1.油田大型储罐安装流程
储罐一般为立式圆筒钢制式,分为两种形式。拱项式储罐的容积为几百到万立方米,最大容积为3万立方米;外浮顶储罐容积在1万立方米到15万立方米之间,多数情况下采用5万立方米的容积。大型储罐的安装流程都有着自己的安装标准。其流程为:先对罐体基础部件进行验收,然后检查部件,接着组装储罐:先对各个部分进行焊接连接起来,接着检测是否有损坏,确定无损后对整体进行热处理、水压试验以及制作梯子平台,最后对整体进行除锈与刷漆工作,以便长期保存等安装工作。其中焊接和热处理这两个程序难度较大,在安装过程中要非常注意。
2.储罐安装方法
2.1正装法
正装法是大型储罐安装方法中使用最广泛的施工方法。先罐底进行施工安装,然后从罐底与罐壁的连接处开始,从下到上依次安装,最后到达罐顶。焊接工作则先从先罐壁开始,整圈组对后,先得到一个简体;继而将罐壁与罐底板之间的大角焊缝焊接起来;接着按照圈层,由下到上,一圈一圈开始向上安装壁板,直至罐顶。正装法有三種安装方法。第一种为内脚手架法,在罐壁内部放置托架,在每层托架上放上踏板,并把每层的托架与踏板焊接安装起来,从而组成脚手架。而罐壁的外侧放置移动是可以悬挂的脚手架来进行安装。第二种方法为外脚手架法,与第一种安装方法原理大致相同,唯一的不同为将脚手架放置罐壁外侧来进行安装。第三种方法为水浮正装法,充分利用水浮力的原理,先往罐内接入水,然后接着放入一个浮船代替脚手架,通过浮力让浮船上升辅助完成安装。
2.2倒装法
倒装法,顾名思义,与正装法安装方法正好相反。先进行安装的是罐底,对壁板进行进行限位操作,再利用液压提升装置将壁板一层一层均匀提升,也可使用抗风圈和加强圈来辅助提升,并用胀圈进行固定,固定后焊接每层壁板之间的立缝,一层一层循环下去,直至罐顶焊接好顶层与次顶层之间的环缝后,最后安装罐顶,完成安装。倒装法总共有四种安装方法。第一种方法为液压顶升法,先焊接罐顶的壁板,利用液压顶升设备提升每层壁板,从上而下,依次进行焊接,最后的完成底圈壁板之间的焊接。第二种方法为抱杆倒装法。该方法使用抱杆起吊跨越架,对储罐从上面罐顶开始,向下面的罐底进行逐次安装。第三种方法为充气顶升法。通过鼓风机设备,通过吹出来的风来压缩空气从而达到提升壁板的方法。第四种方法为机械提升法。利用多个电动葫芦合作,提升每层壁板,每提升一层,将同步焊接一层。
3.油田大型储罐施工方法
大多数大型的储罐中采用正装法安装储罐。在安装罐壁时采用正装法的内脚手架法,在罐内放入组装平台,辅助处理大角焊缝,不过此方法却容易使罐壁外侧生锈,易于腐蚀储罐。而采用倒装法的外脚手架法,却拉近了罐壁外侧与支架的距离,不易操作,加大施工难度。因此,需要调节组装平台与罐壁外侧之间的距离,从而增加了施工的复杂性,不过此方法可以有效的除锈防腐,还可以进行保温托架立式支撑的阻焊。而其倒装法则先进行安装的是罐底,对壁板进行进行限位操作,再利用液压提升装置将壁板一层一层均匀提升,也可使用抗风圈和加强圈来辅助提升,并用胀圈进行固定,固定后焊接每层壁板之间的立缝,一层一层循环下去,直至罐顶焊接好顶层与次顶层之间的环缝后,最后安装罐顶,完成安装。
4.对比储罐的正装与倒装法
可以从以下四个方面来分析正装法与倒装法的优缺点,选择更适宜的安装方法。第一方面为施工功效方面,采用倒装法中的外脚手架法,可以使一些施工流程同时进行,从而缩短了施工工期。而由于倒装法施工通常在低空作业且材料补给都较方便,大大提高了施工效率。第二方面为安装质量控制方面,由于倒装法在施工中采用胀圈设备,将很快找到壁板的环缝进行焊接,也使环缝焊接的变形度小且平整度高,从而保证了罐体的垂直度,提高了安装操作质量。第三方面为施工安全性,正装法一般处于高空作业,难度大,无法有效保障施工安全性,而倒装法一般在低空作业,从而减少了施工危险性,提高了施工安全性。第四方面为施工成本,正装法安装需要大量的材料辅助完成,生产成本相对较高,而倒装法较正装法,施工工期缩短,从而降低了施工成本。
综上所述,倒装法比正装法具有更多的优势,高空作业少,可以有效提高安装时的安全性,由于用到的设备工具较少,缩短了施工工期,不仅提高了工作效率,还保证了施工质量。倒装法将成为大型储罐安装的一种趋势。
结束语
大型储罐在油田的生产与加工中越来越不可缺少,它的发展也在一定程度上体现着一个国家经济的发展。不断完善油田大型储罐的安装技术与方法,可以更好的提高油田工业发展的安全可靠性。随着石油需求的增加,储罐的容积也会随之加大,从而加大了储罐的施工程度,且施工环境也相应变得越来越复杂。因此,传统的正装施工方法已经无法满足施工要求,根据具体实践可以得知,采用倒装法可以更有质量的完成储罐施工。倒装法语正装法相比较,其安装方法与正装法恰好相反。优势在于可以降低油田工业的生产成本,安装的储罐可重复利用,且高空作业少,大型储罐虽容积较大,占地面积却少,而运送石油过程中,安全性和质量都可以得到保证,具有很广泛的应用前景。
参考文献:
[1]魏宝山.大型储罐的安装方法与探讨[J].科技致富向导,2016(06):86.
[2]杨扬.浅谈大型储罐的安装[J].投资与合作:学术派,2017(12):36.
[3]陈德志,米广生,张继军,翟帆.中国大型储罐建设现状与发展趋势[J].石油化工建设,2019(01).
[4]王颖,唐兴华.油罐大型化及选材问题[J].油气田地面工程,2017(07).