液压提升支架总成以集群千斤顶为执行机构液压泵站为动力设备,以钢绞线悬挂承重,利用千斤顶上、下夹持器(自动工具锚)交替动作和千斤顶活塞与油缸沿钢绞线的相对运动,使重物上升(连续平移)或适量下降。此原理是将预应力锚具锚固技术与液压千斤顶技术进行的有机融合,通过锚具锚固钢绞线,再利用计算机集中控制液压泵站输出的流量和油压(比例阀、换向阀等驱动装置),驱动提升千斤顶活塞伸、缩(位移传感器装置),带动钢绞线与构件升、降、连续平移,实现大型构件的整体同步提升(平移)与适量下降,系统具有很强的施工现场适应性和可靠性。
储罐壁板组装技术与储罐施工工艺对比
<一>、储罐壁板组装技术
罐壁板组装采用电动倒链倒装法施工。主要原理是:将倒链拉力通过吊耳传到胀圈,再通过胀圈与待提升罐壁的卡(承重块)将罐体提升起来,进行下圈壁板的组焊,然后将胀圈松开,降至已组焊壁的下部,再次胀紧、顶升,如此反复,直到较底一节壁板。
沿罐内壁均匀分布设置液压装和电动倒链提升系统,在每个柱子正上方的储罐罐顶开预留孔,待罐顶提升一圈后再封闭。在顶圈罐壁底部组对胀圈,胀圈槽钢型号按悬臂梁理论确定。
进行上数二圈壁板的围板和纵缝组焊,罐壁围板设两道活口,活口处用导链预紧。在焊完纵缝外口的上数二圈壁板外侧顶部,沿圆周每隔1.5m左右设置档板,用于组对环缝。启动电动提升系统,使罐顶及顶圈壁板提升到位,逐渐将二圈壁板活口收紧,调整环缝合格后组对点焊,封口完毕,进行环缝焊接。
按同样方法围上数第三圈壁板,焊接纵缝外口,外侧顶部设置档板,提升罐顶及上数一、二圈壁板,环缝组对焊接。如此反复,直至较底一层壁板。较底层罐壁板组对焊接完毕后。把所有的H型钢基础全部撤走,罐内所有的机具均从人孔倒出。如果罐内的机具设备太大不能从人孔中倒出,较底层罐壁板需留一张板不安装,待罐内所有的机具设备倒出后,再安装焊接然后一张板。然后,完成较底层罐壁板与底板的焊接工作。
罐壁组对时,要严格控制罐体的垂直度和罐体的成型尺寸,其具体工序流程为:准备工作‘底圈壁板安装位置放线~底圈壁板组装调整、焊接~二圈壁板组焊~大角缝组焊~三层以上各圈壁板组焊~罐壁上相应构件组装。
吊装时,从进出油开口处进行铺围作业,根据画线确定的位置点焊临时内外档板,以限制罐壁位置,板与板之间用龙门组合卡具连接固定。全部吊装完成后,进行分组调整壁板间隙及垂直度,罐壁椭圆度由基准圆确定,垂直度由铅锤测量、正反加减丝调整确定,考虑到焊接大角缝的收缩,调整垂直度应以罐壁稍微向内倾0~3mm为宜。
相邻壁板的水平度在下料时得到控制,整个圆周上的水平度可以通过调节边缘板和基础之间的距离获得。板与板之间的对口间隙与错边量可以由组合龙门卡具调节,立缝组对时为解决焊接变形引起的角变形超标问题,采取预先向外凸出2~3mm的组对方法(如果先焊内侧,则向内凹2~3mm)。
罐顶所有附件尽可能地在罐顶组焊后、罐壁提升前安装焊接完,罐壁上的附件(包括盘梯支架)随罐壁提升同步安装焊接,以减少高空作业。盘梯整体预制,罐体组装完后利用吊车安装就位。
<二>、储罐施工工艺对比
倒装法施工工艺和正装法施工工艺的比较从大型外浮顶储罐正装法(水浮法和外脚手架法)施工和倒装法施工的施工工效、质量控制、安全性、工期和成本进行分析比较。
1、施工工效
水浮法施工顺序是罐底板、浮顶、罐壁板依次进行,施工顺序交叉少,高空作业量大,由于要进水,罐壁板的施工逐层进行,施工工效低;外脚手架法施工面较大,很多工序可同步进行,施工工效相对水浮法有所提高;倒装法施工人员在地面作业,少量工作在低空进行,材料工具传递方便,人员移动迅速,吊装快捷,管理方便,便于质量控制和技术指导,工效高。
2、质量控制
水浮法和外脚手架法的施工高空作业多,不利于技术指导和质量检查,罐壁板的垂直度也不好控料倒装法施工的组装和焊接都有利于操作,质量也利于控制和检查,倒装法施工原理使罐壁板的垂直度比正装法(水浮法和外脚手架法)要好控制得多。
3、安全性
水浮法和外脚手架法施工中高空作业量大,安全性差,外脚手架法的罐壁板和浮顶同步施工,在空间有交叉,危险性增加;倒装法施工减少了大量的高空作业具有好的安全性。
4、工期
水浮法施工的施工顺序是罐底板、浮顶、罐壁板,施工顺序交叉少,施工工期长,外脚手架法和倒装法的罐底板焊接、浮顶和罐壁板施工都可以同步进行,工期短。由于倒装法施工的工效较高,工期相对短一些。
5、成本
水浮法施工的工装用量相对小,但是由于供水情况对工程影响很大,工期周期长,施工成本较高。外脚手架法由于需要大量的架杆、扣件、三角支撑、竹夹板等材料及相应的人工费用,工程成本会有所增加,就整个工程成本相比而言,外脚手架法的施工成本较高;“倒装法”的施工,液压顶升设备投入较大,但由于施工周期短,工效高,作业安全,成本反而是较低的。与正装法施工相比较,倒装法有着不可替代的优势:作业面低,安全性好,人员操作方便,工装机具用量少,施工质量好,速度快,工效高。采用倒装法是安装大型浮顶储罐的必然趋势。
通过对大型储罐倒装法施工的安全性和施工工效、质量、工期、成本等方面的可行性分析,大型储罐倒装法施工工艺在施工工效、安全性、施工质量等方面均占有优势,开发大型储罐倒装法施工技术能够加快我国的大型储罐施工建设,降低成本。
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