吳成華

摘要：隨著我國(guó)石油化工工業(yè)的發(fā)展需要，液化天然氣儲(chǔ)罐的大型化將成為必然趨勢(shì)。這也使得合理地制造、安裝和使用大型儲(chǔ)罐顯得越來(lái)越重要。基于此，本文以16萬(wàn)立方米的大型液化天然氣儲(chǔ)罐為例，對(duì)其安裝施工展開(kāi)討論。

關(guān)鍵詞：儲(chǔ)罐;液化天然氣;安裝施工

以16萬(wàn)立方米的大型液化天然氣儲(chǔ)罐為例，其外罐一般選擇混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)襯16MnDR鋼板，內(nèi)罐為06Ni9DR低溫鋼板，內(nèi)罐的底板的下方設(shè)有06Ni9DR鋼板的二次底板。其主要施工程序如下：儲(chǔ)罐各部件預(yù)制——鋼穹頂、鋁吊頂組焊——承壓環(huán)組焊;穹頂氣頂升——外罐壁襯板組焊——外罐底襯板組焊;底襯板邊緣板保冷磚鋪設(shè)——二次底板邊緣板組焊——內(nèi)罐底板邊緣板組焊;內(nèi)罐壁板組焊-底襯板中幅板保冷磚鋪設(shè)——二次底板中幅板組焊;內(nèi)罐底板中幅板組焊-罐內(nèi)附件組焊——罐體水氣組合壓力試驗(yàn);罐內(nèi)電氣儀表元件安裝——內(nèi)外罐壁之間保冷施工——驗(yàn)收交工。

一、大型液化氣儲(chǔ)罐外罐壁襯板施工方法

5m以上罐壁襯板安裝。此部分的襯板上端焊接到標(biāo)高EL=37.94m的環(huán)向埋件上，下端焊接到標(biāo)高EL=5.0m的環(huán)向埋件上?；驹硎窍仍诔袎涵h(huán)上安裝2個(gè)手拉葫蘆，然后利用電動(dòng)葫蘆提升襯板到手拉葫蘆能夠觸及的高度，操作人員在位于襯板兩側(cè)的吊籃里將手拉葫蘆的吊鉤安裝到襯板上。之后把電動(dòng)葫蘆的吊鉤松開(kāi)，使襯板從電動(dòng)葫蘆過(guò)渡到手拉葫蘆。剩余的工作由操作人員在吊籃內(nèi)利用手拉葫蘆來(lái)完成。具體工序?yàn)椋菏紫仍诔袎涵h(huán)上焊接好2個(gè)吊耳，掛上手拉葫蘆，然后在襯板上以?xún)尚袃闪惺胶附?個(gè)吊耳。使用電動(dòng)葫蘆將襯板提升至手拉葫蘆能夠連接的高度，然后將手拉葫蘆的吊鉤安裝到襯板吊耳的卸扣中。利用手拉葫蘆提升襯板，直到襯板的所有質(zhì)量由2臺(tái)手拉葫蘆承擔(dān)。使用手拉葫蘆開(kāi)始正式安裝襯板，調(diào)整高度，調(diào)整水平度，根據(jù)提前標(biāo)記在預(yù)埋件上的搭接標(biāo)線(xiàn)進(jìn)行調(diào)整，保證襯板與豎向兩側(cè)埋件搭接量統(tǒng)一，之間與頂部埋件和5m層埋件搭接在同一水平線(xiàn)上，之后開(kāi)始點(diǎn)焊。點(diǎn)焊從上向下進(jìn)行。立縫定位焊接時(shí)焊50mm-跳350m，在吊裝前完成跳焊畫(huà)線(xiàn)工作。采用電動(dòng)葫蘆吊裝預(yù)制好的襯板前，應(yīng)對(duì)就位位置采用限位塊和槽鋼定位，襯板就位后首先焊接上部平焊位置和立縫位置包角立縫焊接長(zhǎng)度不少于200mm，平縫焊接長(zhǎng)度不少于1m。點(diǎn)焊完成后開(kāi)始正式焊接。

5m以下罐壁襯板安裝。此部分罐壁襯板上端焊接到EL=5m環(huán)向埋件上，下端焊接到EL=750mm的環(huán)向埋件上，共計(jì)96塊。安裝時(shí)利用電動(dòng)葫蘆進(jìn)行吊裝就位。作業(yè)人員在腳手架上進(jìn)行調(diào)整襯板高度和水平度，進(jìn)行點(diǎn)焊。單張完成點(diǎn)焊后即可進(jìn)行焊接。

二、 大型液化氣儲(chǔ)罐外罐底襯板施工方法

①罐底襯板分為邊緣板和中幅板，安裝原則為先進(jìn)行罐壁襯板和罐底邊緣襯板的安裝，最后進(jìn)行罐底中幅板襯板的安裝。②先進(jìn)行邊緣板的安裝，利用全站儀做好定位放線(xiàn)工作，依據(jù)畫(huà)好的角度線(xiàn)順序鋪設(shè)邊緣板。③鋪設(shè)中幅板之前首先將底板的四條中軸線(xiàn)（0°、90°、180°和270°）做好標(biāo)記。中幅板的鋪設(shè)主要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土建和保冷單位的施工順序進(jìn)行鋪設(shè)。鋪設(shè)中幅板時(shí)，最先鋪設(shè)位于罐中心處的中幅板，之后沿著該張板長(zhǎng)度方向左右對(duì)稱(chēng)分別向90°和270°方向鋪設(shè)至邊緣板位置，完成最中心的通長(zhǎng)板的鋪設(shè);之后以中心通長(zhǎng)板為軸線(xiàn)，分別沿著0°和180°方向?qū)ΨQ(chēng)著鋪設(shè)（搭接量為30mm）;④中幅板及異形板的焊接本著先短縫后長(zhǎng)縫的原則。即首先焊接底板整體的短縫，也就是每張板本身的長(zhǎng)邊。然后焊接通長(zhǎng)縫，即每張板本身的短邊連結(jié)成的通長(zhǎng)焊縫。包括邊緣板的對(duì)接焊縫在內(nèi)的所有底板的焊縫，均選用分段、退步焊接來(lái)完成。

三、 大型液化氣儲(chǔ)罐內(nèi)罐壁板施工方法

①用全站儀在內(nèi)罐底板邊緣板上測(cè)定出半徑R=40035mm的圓并標(biāo)記，并在該圓外側(cè)安裝材質(zhì)為06Ni9DR的擋板，再測(cè)出半徑R=40000mm的圓并標(biāo)記，并在該圓內(nèi)側(cè)安裝材質(zhì)為06Ni9DR的擋板，擋板沿圓周均勻布置于半徑方向上，以防止第一圈壁板安裝過(guò)程中位置發(fā)生變化，再用全站儀測(cè)定每張壁板的安裝角度并標(biāo)記;②內(nèi)罐壁板的安裝吊裝采用在壁板的上部、下部各焊接2個(gè)吊耳，在進(jìn)行安裝吊裝時(shí)，使用一輛25t汽車(chē)吊配合2臺(tái)電動(dòng)葫蘆吊裝，汽車(chē)吊用于壁板剛起吊時(shí)拖尾，防止壁板母材的損傷。③第一圈罐壁板按事先測(cè)定好的角度依次安裝，安裝時(shí)預(yù)留大、小門(mén)臨時(shí)開(kāi)孔（第一圈所有壁板按圖紙要求組對(duì)完畢，縱縫焊接完畢（除臨時(shí)大、小門(mén)洞的2張壁板縱縫）后，拆除臨時(shí)大、小門(mén)洞的2張罐壁板）。④第一圈壁板吊裝就位后應(yīng)在每張罐壁內(nèi)側(cè)設(shè)置4根臨時(shí)斜支撐，防止壁板傾倒。⑤罐壁板之間的每道縱縫設(shè)置5個(gè)卡具，在固定之后，可通過(guò)卡具進(jìn)行罐壁縱縫的組對(duì)。⑥在第一圈罐壁縱縫焊接完畢，即可按圖紙要求進(jìn)行第二圈壁板的安裝，安裝前用全站儀測(cè)量準(zhǔn)確定位第一張板的安裝角度。⑦第二圈壁板吊裝前提前將H型板焊接完畢，每張壁板焊接6個(gè)H型板，延壁板均布，吊裝就位后立刻安裝背杠;使用背杠調(diào)整垂直度以及壁板環(huán)縫間隙，組對(duì)檢查合格后即可進(jìn)行點(diǎn)焊固定。⑧第1、2圈壁板焊接完即起始點(diǎn)焊固定第一圈壁板與罐底邊緣板之間的大角縫，待第三、四圈壁板焊接完畢后即可開(kāi)始焊接，焊接時(shí)焊工沿罐壁對(duì)稱(chēng)分布向同一方向焊接，盡量減小焊接變形對(duì)橢圓度的影響。⑨內(nèi)罐壁板共12圈。其余各圈以與上述相同的方法順序向上組裝。

四、 大型液化氣儲(chǔ)罐內(nèi)罐底板施工方法

①底板邊緣板的安裝應(yīng)在壁板安裝之前提前完成。首先將預(yù)制好的邊緣板兩兩組對(duì)焊接（注意組對(duì)間隙），焊接時(shí)采用分段退步焊接，可以墊高焊縫以抵消部分焊接變形，或者邊緣板上施加配重，打上卡具等反變形措施。②安裝前先用全站儀測(cè)量每張邊緣板的安裝角度，按事先測(cè)量好的角度依次順序鋪設(shè)邊緣板。③中幅板的鋪設(shè)在壁板安裝到6～7圈后即可進(jìn)行。施工方法參照外罐底襯板施工方法。

五、小結(jié)

總之，在大型儲(chǔ)罐的安裝施工過(guò)程中，要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行仔細(xì)研究，最大限度的保證工程質(zhì)量的整體提升。基于此，本文主要就大型液化天然氣儲(chǔ)罐的安裝施工展開(kāi)討論，以期為今后的相關(guān)工作提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] 武銅柱.大型立式油罐發(fā)展綜述[J].石油化工設(shè)備技術(shù)，2004，25（3）.

[2] 吳龍平，明斐卿.國(guó)內(nèi)外大型儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2010，29（12）.

（作者單位：廣東茂化建集團(tuán)有限公司）