油田三萬立儲罐安裝方式比較

劉明輝

【摘 要】通過四臺三萬立儲罐的安裝方式，對比子午線式與無力矩三角式罐頂、儲罐倒裝與正裝、

液壓頂升倒裝和電動導鏈頂升倒裝的優缺點，最終得出液壓頂升倒裝、無力矩三腳架頂是綜合評定

比較好的安裝方式的結論。液壓頂升系統根據不同儲罐可以循環往復使用，利用效率高，節省時間和材料，經濟效益顯著提高。通過對比，儲罐采用液壓頂升倒裝、無力矩三腳架頂的安裝方式是綜合評定比較好的。

【關鍵詞】儲罐 子午線 無力矩三角式 液壓頂升倒裝

簡介：本文將就4臺儲罐不同的安裝方式進行對比，找出其各自的優缺點。

1 安裝方式比較

1.1子午線式罐頂網殼結構

子午線式罐頂網殼主體由球面上分別以X 和y軸為旋轉軸的兩組子午線相交而成，桿件全部采用不等邊角鋼。兩組子午線網桿間采用搭接；單根子午線的連接采用對接。錐板是網殼的沿邊構件，采用加厚鋼板與罐壁頂板成20～30°角度焊接，將罐壁與罐頂連成整體。每道網桿的兩端采用墊板及連接板將網桿與罐壁及邊環梁連成一體；連接件采用鋼板組焊而成。

1.2三角形式網殼結構

（1）結構特點。三角形式網殼結構由長度相同的網桿承插組成三角形，三角形之間同樣采用承插形式連接，網桿材料采用工字/槽鋼等結構型鋼，安裝時從外向里逐圈進行安裝，組裝完畢后將最外側與邊梁連接進行焊接固定。組裝工作在搭建的腳手架上進行，腳手架必須牢固可靠，即保證安全，又要便于組裝操作。

1.2儲罐的倒裝與正裝安裝方式比較

1.2.1儲罐正裝法施工工藝

大罐組焊正裝法工藝是傳統成熟的技術，施工順序是隨壁板升高遠離地面作業，其最大的特點是施工吊裝設備單一，有吊車就可以了。此法對大型外浮頂罐的施工尤具優勢。而對有頂大罐（罐頂一般分鋼質網殼和鋁質網殼）的施工，通常是在壁板全部完成后，在底板組裝罐頂網殼，利用壁板最上部的周邊均布吊具，把整個罐頂往上提吊或直接用大型吊機多點吊裝就位；如若網殼采用散裝方式，則會增加大量高空作業和耗時較多。

1.2.2儲罐倒裝法施工工藝

倒裝法與正裝法的最大區別是使用了液壓頂升設備，把主要的工作放在靠近地面來施工，免除了大量的高空作業。該施工方法是利用均布在儲罐內側帶有頂升臂的液壓缸， 頂升與臂板下部臨時脹緊固定的脹圈， 使安裝完的罐頂和第一圈壁板隨脹圈一起上升到預定高度， 組焊第二圈壁板， 然后將脹圈松開， 降至第二圈壁板下部并脹緊、固定， 頂升至預定位置， 如此反復至最后一圈壁板組焊完。

1.3液壓頂升倒裝和電動導鏈頂升倒裝安裝方式比較

1.3.1液壓頂升倒裝

液壓頂升系統設備主要由液壓缸、頂升臂、液壓泵站、控制臺及脹圈等組成。液壓頂升倒裝法采用專用的液壓頂升裝置和配套的液壓系統，將液壓提升裝置均布于儲罐內壁圓周上。通過液壓控制系統，使液壓千斤頂進油時通過其上卡頭卡緊并舉起提升桿和脹圈，從而帶動罐體向上提升。當千斤頂回油時，其上卡頭隨活塞桿回程，此時其下卡頭自動卡緊提升桿不會下滑。千斤頂如此反復運動，使提升桿帶著罐體不斷上升，由控制臺操作將已制備好的儲罐上部勻速平穩地提升到預定高度，預定高度為下一層壁板的高度，與其下部的一圈壁板進行組對焊接。當下一層壁板對接組焊后，打開液壓千斤頂的上、下松卡裝置，松開上下卡頭將提升桿以及脹圈下降到下一層壁板下部脹緊，焊好傳力筋板，再進行提升。

1.3.2電動導鏈頂升倒裝

電動導鏈式倒裝法就是利用千斤頂、卡板等輔助工具將漲圈固定在最上一圈壁板的內壁，并焊接盤板來保證漲圈向罐體的傳力，然后用導鏈裝置提升漲圈，同時也帶動了整個罐體徐徐上升。當升到預定位置時，即可進行上下圈壁板之間的組對。當全部組對、焊接完畢后，再利用導鏈裝置將漲圈放下，重新設置于第二圈壁板下口（壁板下口應留出組對位置），然后再提升罐體、組對、焊接，直至將罐體壁板全部組裝焊接完畢。

2 優缺點比較

2.1 勞動組織比較

（1）子午線式結構網殼。根據工程量、現場施工條件及施工進度等所需人員如下：鉚工12 人，電焊工20 人，起重工2 人，力工20人，管理人員8 人。施工輔助設備主要為支撐桿和電焊機，根據工程量及施工人員安排考慮，需要點焊接不少于25 臺，支撐桿按下網桿1.5m 間距一根計算，共計約1350 根。

（2）三角形式結構網殼。根據工程量、現場施工條件及施工進度等所需人員如下：安裝工9 人，電焊工4人，起重工2 人，力工12 人，管理人員8 人。施工輔助設備主要為支撐桿/專用安裝小車和電焊機，根據工程量及施工人員安排考慮，需要點焊接不少于2 臺，若采用支撐桿結構，支撐桿按適宜兩人同時工作計算，共計約100 根；若采用專用安裝小車，應設三臺安裝小車。

2.2施工工期比較

（1）子午線式結構網殼制造工期為20d，單臺安裝工期為12d；

（2）三角形式結構網殼制造工期為22d，單臺安裝時間為7d。

2.2儲罐正裝法與倒裝法優缺點比較

一般大、中型儲罐尤其是拱頂罐很少采用正裝法，因為正裝法施工，隨著罐體越來越高，高空作業困難，很難保證工程質量和安全。而倒裝法施工大都集中在地面作業，不受高度影響，不僅安全、工效高，而且節省了大型吊裝設備、腳手架等費用。同時，倒裝法施工場地占用少，作業空間大，便于施工工作面全方位地展開。

2.3液壓頂升倒裝和電動導鏈頂升倒裝優缺點比較

（1）液壓頂升倒裝。液壓頂升法倒裝法使用的液壓頂升系統動作平穩、簡便，安全可靠，省時省力，但成本過高。僅1套液壓起升裝置，其設備購置費就高達百萬，一般工程施工單位都很難承受。

（2）電動導鏈頂升倒裝。電動導鏈式安裝法在機具設備方面的投資最少，相對工程成本也就最低；整個裝置操作簡單，安裝快捷，加快工程進度，節約工期；施工裝置工作穩定可靠，操作人員在施工過程中能較方便地加以控制。

3 結語

綜上所述，子午線結構網殼施工工序相對較多，不利于變形控制，且工期長，工人數量和工種比較多。儲罐倒裝法施工，對于較多儲罐來說，可以形成流暢的流水線作業，卷板設施可以根據儲罐的大小不同規格，下料卷制不同的壁板弧度。液壓頂升系統根據不同儲罐可以循環往復使用，利用效率高，節省時間和材料，經濟效益顯著提高。

通過對比，儲罐采用液壓頂升倒裝、無力矩三腳架頂的安裝方式是綜合評定比較好的。