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儲罐基礎及罐體改造施工技術

文檔作者：萬晚軍車小莉謝宏洲朱傳查文檔來源：中國石油天然氣第一建設公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年01月08日
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第30卷第1期
石油工程建設
35
儲罐基礎及罐體改造施工技術
萬晚軍,車小莉,謝宏洲,朱傳查
(中國石油天然氣第一建設公司,河南洛陽471023)
摘要:在進行罐基礎、罐底板、罐壁板的部分或全部更換施工中,如果按照常規(guī)施工方法僅在
罐內設提升機構來提升罐體,一般難以保證罐基礎施工的連續(xù)性,從而影響罐基礎的施工質量
文章以中國石化股份有限公司荊門分公司一臺5000m3油罐改造施工為例,介紹一種罐基礎、罐
底板及底圈壁板更換的新方法。該方法既保證罐基礎、底板更新的連續(xù)性,又很好地控制了罐
體變形,機具簡單,操作方便
°。
關鍵詞:儲罐;基礎;底板;改造;方法
中圖分類號:TE972文獻標識碼:B文章編號:1001-2206(2004)01-0035-03
1工程概況
回落罐體,不僅施工太煩瑣,而且費工費時,為
中國石化股份有限公司荊門分公司5000m3油解決這一問題,可在施工中合理確定罐體提升高
罐,由于運行年限較長,按設計要求進行罐底板度,使罐基礎及罐底板更換完成后罐壁下口與更
全部更新、罐壁板部分更新、罐基礎更新并抬高新后罐底板表面高度控制在100~150mm之間,然
380mm。本項工程由中國石油天然氣第一建設公后選用自制斜鐵結構機具支撐底圈罐壁板下沿,
司負責施工。舊罐基礎為土墊層上分別鋪設砂墊通過逐次調節(jié)斜墊鐵支撐高度,均勻、緩慢的回
層及瀝青砂絕緣層結構,基礎更新主要是將原落罐體。這樣大大簡化了施工工藝,提高了勞動
基礎100mm厚砂墊層上的瀝青砂更新為180mm效率
厚;瀝青砂絕緣層更新,并在瀝青砂絕緣層上增3施工準備
設三層各為60mm厚的紅磚層,最后在頂層紅磚3.1罐內提升機構設置(見圖1)
層上水泥砂漿抹面,設計圖紙明確要求必須連續(xù)
壁內側
平衡繩
施工。
2施工難點
手拉葫蘆
(1)本項工程施工難點首先是罐基礎的更新。
脹圈
如果僅按常規(guī)施工方法在罐內用葫蘆提升機構提
升罐體至相應高度后,依靠提升葫蘆自鎖保持罐
支撐牛
提升柱
體懸空,則由于提升柱位置的影響,將無法保證
罐基礎、罐底板更新的連續(xù)性。為此,經過研究
支撐柱
論證,決定本項工程施工采用罐內提升、罐外支
支撐柱底板、基礎環(huán)梁
撐方法,以保證罐基礎、罐底板更新的連續(xù)施工,
圖1儲提升及支撐裝置示意
即在罐內設葫蘆提升機構提升罐體至一定高度;
(1)提升柱。選用無縫鋼管D219mm×8.0
然后根據儲罐體積大、剛度差等特點,在罐外采mm,其高度的確定應考慮在以后類似工程中提升
用自制牛腿結構多點支撐罐體;拆除罐內提升柱柱能夠重復利用,故按儲罐倒裝施工中計算提升
進行罐基礎及罐底板更換。
柱高度的方法確定:
(2)待罐基礎及罐底板更換完成后,回落罐
 h=
體是另一施工難點。此時如再在罐內重設提升柱式中h提升柱高度;
萬方數(shù)據
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石油工程建設
2004年2月
h一提升罐的底圈壁板高度,一般為1.5~
2.0m;
h2一提升葫蘆自身長度(兩鉤間最小距離);
h一提升余量,取0.5m。
考慮到施工機具的可重復利用性,由此確定
本工程中提升柱高度為4m。
(2)脹圈。為了防止提升罐體時罐壁受拉變
形,選用槽鋼[20作為提升脹圈,吊耳焊在脹圈
1.鋼板200×180×10:2鋼900×300×10
上。對于大型儲罐(1萬m3以上)可采用槽鋼
3鋼板920×180×10;4鋼板200×180×10
20對拼成箱體結構作為脹圈,以提高脹圈剛性。
圖2支撐牛結構
(3)中心柱。選用無縫鋼管D219mm×8.0
考慮到施工機具的可重復利用性,經計算后
mm,其高度同提升柱。
確定牛腿長度取900mm(支撐柱與罐壁距離仍由
(4)平衡繩。平衡繩主要作用是連接各個提L決定)。
升柱與中心柱,在罐體提升過程中通過調節(jié)平衡(2)支撐柱:選用無縫鋼管D159mm×7.0
繩的配套緊線扣平衡各個提升柱水平受力。平衡mm,支撐柱底板選用鋼板300mm×300mm×10mm
繩選用20mm鋼繩、M30mm緊線扣
材質為Q235-A。綜合考慮罐壁板、牛腿、支撐柱
(5)提升手拉葫蘆。結合施工實際選用10t強度以及支撐地基承載等因素,確定牛腿數(shù)量,
葫蘆;提升葫蘆數(shù)量確定:
本工程中牛腿數(shù)量與提升柱數(shù)量相同,取20個
 nKx (++G)/()
牛腿設在與脹圈位置相同高度處,沿罐壁外側周
式中n一葫蘆數(shù)量;
向均布。
K一安全系數(shù),取K=14;
4施工程序
G一罐頂重力;
41提升罐體
G2一罐壁重力;
罐內清掃結束并達到檢修施工條件后,先在
G3一附件重力,附件包括:罐壁保溫、勞動罐體底圈需要更換的壁板中割開兩塊壁板作為物
保護、罐體接管、安裝在罐體上的提升料進出口,將預制好的提升機具、支撐牛腿運至
機具;
現(xiàn)場,先安裝提升脹圈,再安裝其余提升機具以
N—葫蘆額定負荷;
及支撐牛腿,最后用氧氣-乙炔割炬切割開罐壁與
a一罐壁提升過程中,罐壁與葫蘆拉鏈之底板連接角焊縫(必須保證罐壁下口水平、平
間夾角最大值。
整),提升罐體至預定高度。
本工程確定提升葫蘆數(shù)量n取20。因為提升
罐體提升高度確定:
葫蘆與提升柱配套使用,故提升柱數(shù)量也為20個。
3.2支撐罐體機具選擇
式中H罐體提升高度;
(1)支撐牛腿采用厚10mm材質為Q235-
H1一罐基礎抬高尺寸;
的鋼板拼接而成,結構如圖2所示。這種結構的
H2一罐壁板下邊距更新后基礎表面預留高
優(yōu)點在于承載能力強,變形小,材料利用率高,
度,取100~150mm;
在以后類似工程中能重復利用。
H3一考慮支撐柱地基承載時沉降、罐基礎表
牛腿長度確定(參見圖1):
面高度誤差等因素的高度余量,取200
 L=+La+
 mmo
式中L一支撐牛腿長度;
本工程中罐體提升高度取550mm。
儲罐外壁至基礎環(huán)梁外沿的長度;
待罐體提升至預定高度后,用支撐柱支撐牛
L2一支撐柱底板長度,取300mm
腿,然后拆除罐內提升柱、中心柱(保留脹圈),
L3一牛腿長度余量,取200mm
進行罐底板拆除、基礎更新、新罐底板鋪設。
萬方數(shù)據
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第30卷第1期
萬曉軍等儲罐基礎及罐體改造施工技術
37
4.2罐基礎更新
(1)罐體的提升、回落需均勻、緩慢,施工
(1)原罐基礎砂墊層清理不得超挖,如有局可采用集中控制的電動葫蘆,如采用手拉葫蘆務
部超挖時,宜用與基礎相同的土料填至基礎要求必保證各吊點、支撐點同步,否則會造成罐體變
的密實度。
形?？刹捎迷诰o貼罐壁處設置限位擋板的方法來
(2)更新的砂墊層鋪設、搗實合格后應注意保證罐壁垂直起升、回落
保護,保持表面平整,防止踐踏。
(2)更新儲罐底圈壁板時,各舊底圈罐壁板
(3)瀝青砂絕緣層采用分層、分塊鋪設,每拆除切割口必須相對同一基準保持水平,避免造
層虛鋪厚度不大于40mm,上層接縫錯開距離不小成整罐壁板更換完成后,局部壁板下口與底板
于500mm,按扇形分格施工;瀝青絕緣層應按設間隙過大。
計坡度鋪設平整。
6結束語
(4)鋪設紅磚前瀝青砂絕緣層平整度一定要(1)本工程施工中采用罐內提升、罐外支撐
符合設計規(guī)范要求。紅磚鋪設應緊湊平整,磚縫并用自制斜墊鐵回落罐體的施工方法,既保證了
橫平豎直。
罐基礎、罐底板更新的連續(xù)施工,又簡化了施工
(5)按常規(guī)施工方法進行新罐底板鋪設,這工藝提高了效率由于儲罐具有體積大、剛度
里不再贅述。
差等特點,采用牛腿結構多點支撐罐體很好地控
4.3罐體回落
制了罐體變形,而且支撐牛腿、自制斜墊鐵均是
待罐基礎、罐底板更新的所有工作完成后,利用儲罐底板、壁板下料的邊角余料制作,施工
進行罐體回落。罐體回落時先采用12組斜墊鐵機具簡單,耗材少,操作方便,可重復利用,具
(見圖3)支撐底圈罐壁板下沿,然后拆除支撐柱;有良好的經濟效益和實用價值。
通過逐次調節(jié)斜墊鐵支撐高度,均勻、緩慢地回落(2)若罐基礎不高,則不用在罐內設置提
罐體,直至完全撤除斜墊鐵,即罐體完全回落。然升柱,只需在罐壁外側設置脹圈、牛腿,用千斤
后依靠罐體本身支撐逐張依次更新儲罐底圈壁板。頂頂升牛腿來頂升罐體,這樣施工機具更為簡化,
而且工作環(huán)境大大改善。
(3)本文所介紹的施工方法,保證了儲罐基
礎施工的連貫性,確保了工程質量;同時由于施
工工藝簡單,大大縮短了施工周期,得到了業(yè)主的
認可和好評,故該施工方法具有很好的推廣價值。
1.板80140:232x01
參考文獻:
3320×18×04板3×0×10(件4上表面打磨光)。[程顯東,鋼制儲組裝起開工藝的選擇石工程建設
圖3斜墊鐵結構
4.4工程收尾
2000,26(1)
儲罐底圈壁板的更新完成后,完成罐底剩余
邊緣板對接焊縫、罐底與罐壁連接的角焊縫、邊作者簡介:萬曉軍(1976-),男,陜西人,1998年畢業(yè)于
緣板與中幅板之間的收縮縫及焊縫無損檢測;恢西安石油學院助理工程師,從事技水質量管理工作
通訊地址:河南洛陽美林
復有關罐體接管;油罐充水試驗,最后工程中交。收期:2003-0-2:修日期2003-08-0
5施工注意事項
原
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萬方數(shù)據

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