王智勇,劉安崢,盧娓娓,黃志新,崔榮帥
(海洋石油工程股份有限公司, 天津 300451)
矩形常壓容器屬于平板結(jié)構(gòu),壁板除承受拉應(yīng)力作用外,還存在較大的彎曲應(yīng)力,結(jié)構(gòu)剛度較差[2]。埕北B平臺(tái)設(shè)計(jì)年限20年,已超過設(shè)計(jì)年限運(yùn)行十余年,常壓罐腐蝕嚴(yán)重,通過現(xiàn)場實(shí)地調(diào)研后,采取了如下修復(fù)方案。
表1 埕北B平臺(tái)常壓罐信息
保溫拆除后,整體框架結(jié)構(gòu)完整,除龍骨部位有銹蝕外,外壁板防腐保持較好,腐蝕不大,內(nèi)壁上部有腐蝕。頂板腐蝕較嚴(yán)重,已有大面積穿孔。罐體底部懸空通海。
罐體設(shè)計(jì)參數(shù):設(shè)計(jì)壓力液壓壓頭(LIQ.HEAD),操作壓力常壓(ATM.),設(shè)計(jì)溫度145℃,實(shí)際溫度30~130℃。選用PL6鋼板,并用貝爾佐納1831膠粘接。
罐體頂板銹蝕嚴(yán)重已穿孔,需在罐頂加裝封板。受現(xiàn)場空間限制及罐頂存在人孔、透氣孔及其他管線,封板需分段拼裝,拼裝后用貝爾佐納膠粘接。封板四周的蓋沿與原結(jié)構(gòu)粘接使罐頂密封。蓋板材料為PL6鋼板。
圖1
表2 貝爾佐納1831膠性能參數(shù)
圖2
罐體下部懸空,底部通海,為防止漏油造成環(huán)境污染,需在罐體底部鋪設(shè)甲板。受現(xiàn)場空間限制,甲板鋪設(shè)需分塊、分步進(jìn)行。先從罐體一側(cè)將第一塊板拖進(jìn)罐底,板邊沿露在罐底外側(cè),再將第二塊板與前一塊板進(jìn)行組對焊接,并將完成焊接的兩塊板拖拉進(jìn)罐底。按此方法,直至甲板在完成整體組對焊接后,拖拉、鋪設(shè)到位。甲板材料為P5鋼板。
保溫拆除后,整體框架結(jié)構(gòu)完整,外壁板防腐保持較好,但與龍骨相交處腐蝕嚴(yán)重;頂板腐蝕面積較大,已有大面積穿孔。罐體底部懸空通海。
罐體設(shè)計(jì)參數(shù):設(shè)計(jì)壓力液壓壓頭(LIQ.HEAD),操作壓力常壓(ATM.),設(shè)計(jì)溫度145℃,實(shí)際溫度10~130℃。選用PL6鋼板,并用貝爾佐納膠粘接。
罐體頂板銹蝕嚴(yán)重已穿孔,需在罐頂加裝封板。受現(xiàn)場空間限制及罐頂存在人孔、透氣孔及其他管線,封板需分段拼裝,拼裝后用貝爾佐納膠粘接。封板四周的蓋沿與原結(jié)構(gòu)粘接使罐頂密封。蓋板材料為PL6鋼板。
罐體T型梁龍骨位置壁板銹蝕嚴(yán)重。需對銹蝕嚴(yán)重部位進(jìn)行貼板補(bǔ)強(qiáng),補(bǔ)強(qiáng)材料用PL8鋼板。
施工方案主要為切除四壁的龍骨(T型梁),對腐蝕位置打磨除銹后,貼板補(bǔ)強(qiáng)。
圖3 龍骨壁板貼板補(bǔ)強(qiáng)步驟
保溫拆除后,除頂部銹蝕嚴(yán)重,局部已銹蝕穿孔外,罐體外部整體框架結(jié)構(gòu)完整,外壁板防腐保持較好,罐底已經(jīng)補(bǔ)強(qiáng),補(bǔ)強(qiáng)板為10mm,經(jīng)現(xiàn)場測量均為10mm,上下誤差0.5mm內(nèi)。
罐體設(shè)計(jì)參數(shù):設(shè)計(jì)壓力液壓壓頭(LIQ.HEAD)+200mm水壓,操作壓力100mm水壓,設(shè)計(jì)溫度90℃,實(shí)際溫度T-301/302為35~80℃,T-203為30~60℃。玻璃鋼材料選擇性能優(yōu)異的乙烯基酯樹脂(VER-1#),該材料耐高溫(熱變形溫度189℃)、耐腐蝕及油水。其性能參數(shù)如表3:
罐體頂板銹蝕嚴(yán)重,已穿孔,需在罐頂加裝封板。受現(xiàn)場空間限制及罐頂存在人孔、透氣孔及其他管線,封板需分段拼裝,拼裝后用玻璃鋼粘接。封板四周的蓋沿與原結(jié)構(gòu)粘接使罐頂密封。蓋板材料為玻璃鋼,厚度6mm。
表3 VER-1#乙烯基酯樹脂性能參數(shù)
保溫拆除后,整體框架結(jié)構(gòu)完整,外壁板防腐保持好,但與龍骨相交處腐蝕嚴(yán)重;頂板腐蝕比較大,已有大面積穿孔,罐體底部懸空通海。
罐體頂板銹蝕嚴(yán)重已穿孔,需在罐頂加裝封板。受現(xiàn)場空間限制及罐頂存在人孔、透氣孔及其他管線,封板需分段拼裝,拼裝后用玻璃鋼粘接。封板四周的蓋沿與原結(jié)構(gòu)粘接使罐頂密封。蓋板材料為玻璃鋼,厚度6mm。
罐體設(shè)計(jì)參數(shù):設(shè)計(jì)壓力液壓壓頭(LIQ.HEAD),操作壓力常壓(ATM.),設(shè)計(jì)溫度145℃,實(shí)際溫度10~80℃。玻璃鋼材料選擇性能優(yōu)異的乙烯基酯樹脂(VER-1#),耐高溫(熱變形溫度189℃)、耐腐蝕及油水。
罐體T型梁龍骨位置壁板銹蝕嚴(yán)重,需對銹蝕嚴(yán)重部位進(jìn)行貼板補(bǔ)強(qiáng)。補(bǔ)強(qiáng)材料用PL8鋼板。
施工方案主要為切除四壁的龍骨(T型梁),對腐蝕位置打磨除銹后,貼板補(bǔ)強(qiáng)。
罐體下部懸空,底部通海,為防止漏油造成環(huán)境污染,需在罐體底部鋪設(shè)甲板。受現(xiàn)場空間限制,甲板鋪設(shè)需分塊、分步進(jìn)行。先從罐體一側(cè)將第一塊板拖進(jìn)罐底,板邊沿露在罐底外側(cè),再將第二塊板與前一塊板進(jìn)行組對焊接,并將完成焊接的兩塊板拖拉進(jìn)罐底。按此方法,直至甲板在完成整體組對焊接后,拖拉、鋪設(shè)到位。甲板材料為P5鋼板。
◆參考文獻(xiàn)
[1] 仲繼彬,呂英創(chuàng),苗雙喜,等. 基于海上平臺(tái)儲(chǔ)罐的修復(fù)方案簡述[J].全國鋼結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集,2010.
[2] 程新宇. 大型鋼制矩形常壓容器有限元分析設(shè)計(jì)[J].石油化工設(shè)備,2017,46(1):40-43.