刘爱国
(大庆油田建设集团有限责任公司,黑龙江 大庆 163000)
钢制立式储罐在石油工业中得到了广泛的运用,其体型一般较大,所以建造起来需要一定的技术和方法,因此施工人员必须具备专业的施工技术才能把钢制立式储罐建造起来。
立式储罐的建造有自己独特的流程,通常要经过设计、加工、预制等环节才能最终制造完成,再通过最后的验收后方能交付使用。储罐设计是针对容量的大小进行设计出图纸和施工方案,然后使用板材、焊接材料和附件等加工制造出来,检验合格后交付使用[1]。在储罐的加工预制过程中,主要需做好底板、壁板、拱顶加工工作,底板的规格和尺寸按照图纸设计,并把坡口留在焊接位置,储罐的壁板必须保持一定的弧度,坡口和拱顶必须按图纸的要求加工完成,强圈、盘梯等附件也要同步加工完成,储罐安装必须提前准备辅助工具,预制和加工的附件组装之前必须严格检验。施工作业必须遵循国家标准,储罐的整体尺寸和焊缝和气密性都必须符合规定,一些气候特殊的地区还要对储罐实施防腐、绝热、保温以及阴极保护处理。
在钢制立式储罐的施工过程中,各种板材、附件的整合是施工的关键,具体可以分为正装法和倒装法两种方法。正装法是按照从下到上的顺序组装的方法,首先对基础土建进行严格的检验,然后通过焊接和拼装把储罐底板预制板材形成一个圆形,再安装壁板,把已经预制好的弧面的壁板加工成圆筒形状,再按照一定的高度将筒节拼接成为筒壁,罐顶最后安装;倒装法就是首先拼接和焊装储罐的上部分壁板和灌顶,完成后将其吊装起来,再焊接下面部分的罐壁,最后将储罐的上部分与土建上储罐的底板整合在一起,最后完成储罐的建造工作。
储罐正装法对起重设备如塔吊等提出了较高的要求,因此大型的储罐一般会采取这种安装方法[2],其溶积往往超过20000m3。大型储罐高度较大,因此在焊接罐体壁板的过程中,要随着高度提高把脚手架搭建起来,我们可以用内挂和外搭两种方法来设置塔吊脚手架。内挂脚手架不需要逐层搭设,在施工面通常搭设三层就可以了,而外搭脚手架则要逐层随着壁板的升高同步搭设,外搭脚手架内部要有移动小车配合施工,内挂脚手架外部施工也需要借助移动小车累配合施工。
在储罐的安装使用倒装法的过程中,因为吊装高度不是很高,因此对起重设备没有过高的要求,脚手架也不用搭设过高,焊接施工作业通常是在较低的高度或者地面进行,因此焊接技术并不复杂,在中小型储罐的安装中经常会用到倒装法。倒装法具体操作起来有起重机吊装法、倒链葫芦起吊法、水浮法和液压设备提升法等。所谓倒链葫芦起吊法,就是在提升柱上挂上倒链葫芦,并在储罐的内壁上设置提升柱,在通过手动和电动通过倒链葫芦把储罐的灌顶和壁板吊装起来的;液压设备提升法就是用液压千斤顶替换倒链葫芦,其操作与倒链葫芦起吊法类似,操作起来比较简单;倒装水浮法中需要上升下部壁板,再把上部壁板和灌顶拼接和焊接起来,因为封闭空间不能在底部出现,这种方法并不常见;起重机提升法往往要借助起重吊车和龙门吊车才能进行,可以很好的吊装储罐的灌顶和壁板,容积不大的储罐安装常常食用这一方法。
选择合适的立式储罐施工方法是非常关键的,在上述施工方法中,水浮法是最少使用的方法,其他几种方法的优点和缺点都比较明显,这就要求我们在施工中针对立式储罐的具体情况,选择适用的施工方法,只有施工方法使用正确,立式储罐的施工速度和质量才会有可靠的保障,在目前是对施工效率要求极高的时代,选择合适的施工方法不仅提高了立式储罐的建造效率,而且大大节约了施工成本。
焊接法的选择是立式储罐中安装过程中的一个关键环节,目前在立式储罐安装中,焊条电弧焊是我们惯常使用的焊接方法,这种方法劳动强度较大,同时工作效率处于较低的水平,未来半自动或者自动化焊接发展是立式储罐焊接方法的发展趋势,这必将会把焊接质量和焊接效率显著提升上去,也是目前值得我们进一步研究的主要方向。
随着科学技术的不断发展,储罐施工技术也会在现有基础上得到进一步的提高,我们要在相关技术研究中投入大量的资源,跟上时代发展的步伐,不断总结经验,把全新的知识和技术运用其中,推动我国钢制立式储罐建设取得更辉煌的成绩。