論球罐組裝工藝與組裝質量和工期的關系

趙林偉

（中海油氣（泰州）石化有限公司，江蘇 泰州 225321）

論球罐組裝工藝與組裝質量和工期的關系

趙林偉

（中海油氣（泰州）石化有限公司，江蘇 泰州 225321）

球罐的組裝工藝直接決定球罐的組裝質量和工期，工藝技術發展使質量和工期更好的結合。

球罐；組裝工藝；工期

產品質量和工期如何找到理想的結合點，一直是個難題，受制于很多影響因素。產品的制造工藝就是一重要影響因素，沒有先進的制造工藝，很難同時取得好的產品質量和理想工期。當今工業制造業、建筑業的工藝在不斷提高，使產品質量迅速提高，制造時間與建筑時間逐步縮短，充分證明了這一點。國內球罐施工史上幾次工藝改進，也是一很好的證明。

從七十年代后期開始，國內球罐安裝進入快速發展階段。在這近四十年的現場施工中，工藝從落后到發展、前進，在施工中不斷更新改造，已經過幾次較大的改進，工藝每進行一次大的更新、提高，都使組裝質量有較大提高，使工期縮短。直到今天，在幾代工程技術人員的努力下，已使原有的比較落后的工藝發展成為今天較先進的工藝，改變了過去組裝質量不理想，工期較長的弱點。

八十年度中期，國內球罐施工任務明顯增加。為了縮短工期提高質量，占領市場，當時各安裝公司多采用了預組裝、中心柱拉桿調節法進行球罐組裝施工。方法為：首先在施工現場輔設一個較大的鋼平臺，平臺直徑大小以能足夠保證將赤道帶板在其上進行預先組裝，其過程是，在平臺之上確定一個中心點，以此點為圓心，以赤道帶下口半徑加上焊縫焊接收縮量的值為半徑，利用地軌畫一圓，按板的塊數進行平分圓周，打好樣沖，墊好墊板，利用支撐桿將板固定，以此類推，將板全部吊裝到位，固定好，然后調節焊縫間隙，測量直徑，檢測平行度，以此數據作為正式組裝的依據，然后拆除，整個預組裝過程結束。以1000m3球罐為例，所需時間大約五天左右。但因在正式組裝過程中，受胎放樣誤差、基礎放樣誤差、拉桿、柱腿直徑大小等諸多因素的影響，且在插板組裝過程中，更不能按地面預裝時自由狀態下調整的方法調整，這一過程并不能保證球罐赤道帶組裝質量提高，而且造成了工期的延長。

中心柱拉桿調節法，就是赤道帶組裝完畢后，在球罐中心位置立一根立柱，在立柱上安裝有用松緊螺栓調節的鋼性拉桿，當組裝下溫帶時，利用拉桿聯接下溫帶板，用工卡具將板掛好、卡住，進行校縫，利用調節拉桿上的松緊螺栓慢慢調整，測量尺寸，由于松緊螺栓的調節量不大，一旦遇有調節量比較大的地方，就很難調節。組裝上溫帶時，由于要固定第一塊板，用拉桿進行支撐，本已測好的弦高，卻由于中心柱的不穩定，在支撐板時向相反的方向傾斜，造成了誤差，在接下來的組裝過程中使得每一張板都不能順利進行，造成組裝困難，浪費時間，組裝間隙不均勻，還要割板，使得關門板組裝進行困難。最后結果是球罐組裝幾何尺寸難以達到理想的結果，工期也較長。

經過現場實際測量，再通過計算，回顧現場的實際組裝過程，研究認為預組裝并不能真正提高組裝質量，只是組裝過程中一個既費力，又費物的多余環節，應當在組裝工藝中舍棄。同時，調節拉桿的作用也受到了廣泛質疑，經過細致的研究，普遍認為，其作用雖然存在，原理正確，但速度太慢，又費力，現實施工中可以采用更方便的導鏈代替。經過實踐，使用導鏈的確既省力，又能提高速度，而且調節量大。于是在九十年代初期，普遍采用了中心柱、導鏈法組裝球罐的工藝。

新工藝采用以后，質量的確有很大的提高，突破了拉桿調節量小，速度慢的弱點，導鏈操作的方便又大大的縮短了工期，這就使質量與工期形成了一個較好的結合。但是還不能克服由于中心柱不穩，造成向一方偏移、調節困難的缺點。那么中心柱法已成為繼續提高組裝質量與縮短工期的障礙。

經過細致的研究，反復比較，業內普遍認為利用球罐本身做為固定點就是最好的方法，就可以去掉中心柱。工藝方法為不預組裝，去掉中心柱，利用球罐赤道帶上部焊接吊耳，掛上導鏈調節尺寸。

組裝過程，認真測量每一塊板的幾何尺寸并詳細記錄，通過計算得出其直徑的實際尺寸，加上焊接收縮量，最終計算出放樣尺寸，進行赤道帶組裝，在赤道組裝完畢后，首先在赤道帶上部焊接吊耳，掛好鋼絲繩和導鏈，導鏈大小要根據板的重量大小來確定，然后吊裝下溫帶板，當下溫帶板用卡具與環縫固定后，即用導鏈把板掛好進行調節，調到預定的位置后，再提拉到預定位置上40mm左右固定，因在組裝過程中，板由于自重會逐漸下沉。下溫帶組裝完畢后，搭設內架子，組對上溫帶。先找一錨點，在第一塊吊裝板上焊接吊耳，拴好鋼絲繩，下部用一大導鏈聯結鋼絲繩和錯點，調整其弦高，使弦高略高于計算值，以利用組裝，并在內部用鋼管支撐住，然后逐板吊裝組對。

這一工藝最大的優點是：利用球罐本身的剛性，克服了中心柱不穩定的特點，避免了板在組裝過程中位置不固定上下移動組裝困難的情況。利用導鏈本身調節量大、靈活、速度快的優點，縮短了工期。溫帶板在組裝過程中幾乎處于自由狀態，調整順利自由、省力，因此調整后的間隙理想。以1000m3球罐為例，在老工藝下幾何尺寸差為四十毫米到五十毫米，現在已減小到五毫米到二十毫米左右，工期已由過去的十五到二十天縮短到現在的六到七天。

由此可以看出，施工工藝改進后，組裝質量高，組裝省力，工期提前。

現在球罐組裝工藝尚未達到盡善盡美，尚可從以下幾方面努力改進：1、在測量放樣的基礎上，不采用插板法，代之以掛板法，即立一根柱腿掛一張板。去掉活動架子，在赤道帶板掛上活動梯子，或焊接牛腿，輔設小跳板，進行組裝赤道帶，這樣使赤道板亦在自由狀態下組裝，使組裝間隙更加均勻。幾何尺寸誤差更小，減小應力，減小勞動強度，提高組裝質量，縮短工期。2、將內裝法改為外裝法，內裝法是工卡具在球罐內部進行組裝在組裝前方塊焊于板內皮上，掛上卡具進行調整，由于內部光線不好，影響視力，校縫時看不好、看不準，漏校焊縫或錯邊，造成重復勞動，而且校上溫帶位置不佳，工作較困難，進而影響質量和工期，再有，就是拆除方塊后，需要打磨補焊，由于光線暗淡，往往造成打磨補焊質量不高，或是漏補、漏磨，工作難度大，急需改進。方法是應將上溫帶組裝改為外組裝需要將日字卡改為龍門卡，效果可能會更好，組裝會更順利。

結語

隨著各種技術的不斷進步，在施工實踐中會發現更優化的施工工藝，能使施工質量提高，工期縮短，使二者達到理想的結合。

[1]GB 50094-2010，球形儲罐施工規范[S]．

[2]SH3512-2011，石油化工球形儲罐施工技術規范[S]．

TU99

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