常壓立式圓筒形鋼制拱頂儲罐整體搬遷施工工法

常壓立式圓筒形鋼制拱頂儲罐整體搬遷施工工法大慶**有限責責任公司安裝裝公司2008年111月30日常壓立式圓筒形形鋼制拱頂儲儲罐整體搬遷施工工工法0前言在我單位今年施施工的**擴改建工工程中，按照照設(shè)計要求將將原有的1座700M3反沖洗罐和1座500M3緩沖水罐除油油污后熱洗、搬搬遷、修復、除除銹、防腐，整整體搬遷后改改造為緩沖水水罐。經(jīng)過與設(shè)計計人員交流，立式儲罐整體搬遷比新建罐節(jié)省投資，縮短工期，目前油田地面建設(shè)的發(fā)展趨勢，此類項目也會愈來愈多。于是我建設(shè)集團安裝公司第五工程處成立了一個方案的編制小組，到設(shè)計部門及兄弟單位進行了交流，在公司技術(shù)發(fā)展部科長**的指導下，完成了方案的編制與審批工作。我單位于在**、深度站擴改建工程中按照此工法成功地完成了兩座罐的整體搬遷，搬遷過程用了8小時，罐的整體結(jié)構(gòu)及幾何尺寸經(jīng)過檢查符合設(shè)計及規(guī)范要求。1特點本工法突出了整整體搬遷中的的控制變形措措施，采用了了汽車吊或者者履帶吊吊裝裝，易于操作作，工期短，如如果搬遷距離離遠，則采用用爬犁或拖車車運輸。2適用范圍本工法適用于儲儲存石油、石石化產(chǎn)品及其其他類似液體體的常壓立式式圓筒形鋼制制拱頂儲罐（容容積小于1000MM3）的整體搬遷遷。其中鋼制拱頂頂儲罐：是指指用于儲存石石油、石化產(chǎn)產(chǎn)品及其他類類似液體的常常壓立式圓筒筒形鋼制的拱拱頂容器。3工藝原理在立式儲罐的外外壁豎向均勻勻分布焊接槽槽鋼，在罐頂頂部做水平支支撐，管內(nèi)壁壁焊接水平漲漲圈，構(gòu)成吊吊裝受力的剛剛體，在頂部部使用平衡梁梁吊裝，有效效降低吊裝時時應(yīng)力對罐體體幾何形狀的的影響。為了了防止管底由由于自重在吊吊裝中變形，在在罐底做臨時時吊護加固。4工藝流程及操操作要點施工方案編制及審批施工機具、設(shè)備進場或預定對作業(yè)人員進行技術(shù)交底施工場地平整，臨時便道修筑施工方案編制及審批施工機具、設(shè)備進場或預定對作業(yè)人員進行技術(shù)交底施工場地平整，臨時便道修筑罐除油污、熱洗拆除罐內(nèi)工藝管線罐內(nèi)臨時加固設(shè)施及吊點設(shè)施安裝罐整體吊裝移位罐找正就位罐新基礎(chǔ)驗收罐幾何尺寸檢查罐內(nèi)臨時加固設(shè)施及吊點設(shè)施拆除，罐體恢復4.2操作要點點應(yīng)根據(jù)罐的重量量計算罐四周周槽鋼與罐壁壁的焊接長度度，槽鋼應(yīng)均勻分布；；罐直徑大于于本實例時應(yīng)應(yīng)增加豎向槽槽鋼的數(shù)量。罐采用吊車挪位位的方法水平平移動時必須須保證臨時基基礎(chǔ)的平整度度和承載力，以以免自重產(chǎn)生生變形。吊車的選用要根根據(jù)作業(yè)半徑徑及起吊重量量計算，平衡衡梁的結(jié)構(gòu)也也應(yīng)根據(jù)罐的的具體情況計計算。罐采用爬犁或拖拖車的方法水水平運輸時應(yīng)應(yīng)盡量加大承承重面積，降降低高度，做做臨時捆綁。對罐應(yīng)全面仔細細檢查，檢查查是否有腐蝕蝕嚴重的壁板板或底板，以以免影響吊裝裝，否則應(yīng)于于與設(shè)計部門門聯(lián)系進行更更換。吊裝作業(yè)前按照照設(shè)計要求做做好就位的標標記，避免二二次吊裝。冬季吊裝作業(yè)前前應(yīng)考慮罐與與基礎(chǔ)是否凍凍結(jié)，否則采采取措施先進進行二者的分分離。5材料及設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注槽鋼[18#m110千斤頂20t個4鋼板δ18mmm20.1鋼板δ8mmm24鋼絲繩6×19直徑為為331m75繩卡1/2″個20兩步塔套4軸流風機臺6道木150×1500××20000根60腳手架m1500平扣套500接扣套200轉(zhuǎn)扣套100白塑料布Kg80鐵線22#Kg10無縫鋼管Φ114×6m30槽鋼[10#m25安全帶套10滅火器MF4個10滅火器MF8個10毛氈Kg100割把1#套4加減絲套16棕繩米100卡環(huán)11號個12鋼管114×9m20鋼板厚度20mmm22用于制作吊耳吊車推土機以上用量應(yīng)根據(jù)據(jù)具體工程量量編制。6勞動組織序號工種人數(shù)（人）職責備注1項目負責人1負責整個作業(yè)過過程程的指揮協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)2項目技術(shù)員1負責方案的編制制、審審批辦理及及實實施的指導導3項目材料員1負責整個作業(yè)過過程程中所需機機具具材料的保保證證4吊裝工2負責罐整體搬遷遷中中的吊裝作作業(yè)業(yè)5焊工2負責罐吊裝前臨臨時時加固措施施鋼鋼結(jié)構(gòu)的焊焊接接6設(shè)備操作手負責各種設(shè)備的的操操作7力工10施工場地平整、清清罐作業(yè)等8安全員1負責安全指導及及監(jiān)監(jiān)督7質(zhì)量控制7.1該工法應(yīng)應(yīng)用中質(zhì)量控控制的重點是是確保罐的幾幾何尺寸，該該工法在措施上給予予了充分考慮慮。7.2施工前應(yīng)應(yīng)編制質(zhì)量目目標及質(zhì)量保保證措施。7.3施工及檢檢驗依據(jù)：立立式圓筒形焊焊接儲罐施工工及驗收規(guī)范范（GB501128-20005）。8安全措施8.1施工前對對施工作業(yè)人員進行行技術(shù)交底。8.2施工中確確保罐內(nèi)良好好的通風及照照明。8.3罐內(nèi)施工工時確保罐內(nèi)內(nèi)與罐外通訊訊聯(lián)絡(luò)暢通，并在罐罐外設(shè)專人監(jiān)監(jiān)護。8.4進罐施工工前應(yīng)測罐內(nèi)內(nèi)含氧量。8.5罐內(nèi)動火火前安全員要要用測爆儀器器檢測罐內(nèi)可可燃氣體濃度度。8.6氧氣乙乙炔瓶的放置置必須達到安安全距離要求求。8.7動火施工工應(yīng)持有動火火報告及有限限空間作業(yè)許許可證。8.8施工時仔仔細檢查索具具及吊點是否否可靠。8.9起吊重物物下嚴禁站人人，重物避免免在司機室上上方通過，禁禁止夜間施工工，禁止疲勞勞作業(yè)，禁止止酒后上崗。8.10進入站站內(nèi)施工人員員嚴禁攜帶煙煙火。8.11進入罐罐內(nèi)施工人員員需穿防靜電電工服及膠底底鞋。8.12頂板切切割中，切割割操作人員必必須退式切割割，且掛好安安全帶，戴安安全帽。8.13吊車起起吊前要進行行試吊，禁止止、斜吊，吊吊裝人員持證證上崗，吊裝裝要有專人指指揮，指揮信信號要統(tǒng)一、準準確。吊裝時時應(yīng)在施工現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)置安全全警示標志，無無關(guān)人員要清清出現(xiàn)場。六六級風以上及及雨雪天不得進行行吊裝作業(yè)。8.14所有施施工人員必須須按本工種安安全操作規(guī)程程進行操作，不不得違章作業(yè)業(yè)。8.15吊車行行駛路線必須須平整堅實，要要提前熟悉，遇遇路況不好的的地方要與有有關(guān)部門人員員協(xié)調(diào)采取加加固措施。特特別是現(xiàn)場的的新修路段及及施工現(xiàn)場，承承載力未經(jīng)車車輛多次執(zhí)行行，更應(yīng)提前前檢查路線，確確保安全行駛駛。8.16通過氣氣象部門了解解近期天氣情情況，選擇具具體合適搬遷日期期。8.17罐內(nèi)部部的漲圈安裝裝時要搭建穩(wěn)穩(wěn)定可靠的腳腳手架，方便便安全作業(yè)。9環(huán)保措施9.1整體搬遷遷前應(yīng)清罐，清清罐施工要按按照業(yè)主的要要求辦理相關(guān)關(guān)手續(xù)。9.2清罐施工工中要對可用用物進行回收收，廢氣物及及建筑垃圾按按照相關(guān)部門門指定的地點點棄置。10經(jīng)濟分析10．1根據(jù)工工程的具體任任務(wù)，本工法法則可以一次次整體搬遷數(shù)數(shù)座，但是前期的的準備工作要要周密仔細，這這樣縮短了施施工周期，減減少了機械設(shè)設(shè)備的往復調(diào)調(diào)動，提高了了勞動生產(chǎn)率率。10．2該工法法的合理利用用，有利于油田田化工建設(shè)中中立式儲罐的的再生利用，節(jié)約了工程程建設(shè)的投入入與建設(shè)周期期，提高了社會會效益。11應(yīng)用實例11.1工程概概況**擴改建工程程按照設(shè)計要要求，將原有有的1座700M3反沖洗罐和1座500M3緩沖水罐除油油污后熱洗、搬搬遷、修復、除除銹、防腐，整體搬遷至濾罐操作間東側(cè)后改造為緩沖水罐。拆除原有罐內(nèi)及閥室內(nèi)工藝管線，新建罐基礎(chǔ)及閥室，新建罐內(nèi)及閥室內(nèi)工藝管線，拆除原有的罐基礎(chǔ)及閥室。罐名稱直徑（米）高度（米）重量備注700M3反沖沖洗洗罐10.1568.9425.3保溫500M3緩沖沖水水罐8.9718.8121.411.2編制依依據(jù)11.2.1***、深度站站擴改建工程程施工圖（水-253226）；11.2.2原原站施工圖（水水-215533）；11.2.3立立式圓筒形焊焊接儲罐施工工及驗收規(guī)范范（GB501128-20005）；11.2.4石石油化工工程程起重施工規(guī)規(guī)范（SH/T33536-22002）11.3主要施施工方法及要要求11.3施工準準備11.3.1..1施工成立立安全組織機機構(gòu)組長：：**副組長長：**組員：：**11.3.1..2兩座罐的的整體搬遷因因擬采取汽車車吊吊裝后挪挪動至設(shè)計位位置，為了保保證罐的幾何何尺寸不受影影響，臨時便便道（位置見見附圖）的修修筑采取回填填土壓實，使使用推土機碾碾壓，每層土土虛鋪厚度不不超過30cm，使用水準準儀控制標高高，臨時便道道應(yīng)滿足新舊舊基礎(chǔ)間的水平過度度，平整度要滿足足要求。11.3.1..3首先對新基基礎(chǔ)按照設(shè)計計及規(guī)范進行行驗收，合格格后在上面標標出中心線，并并在待搬遷的的罐底板外周周等分出4點。11.3.1..4儲罐整體搬搬遷前應(yīng)進行行清罐、熱洗洗、按照圖紙紙要求對工藝藝管線進行拆拆除，此項工工程另外編制制施工技術(shù)措措施。11.3.1..5對整體體罐體進行檢檢查，對腐蝕蝕嚴重的面積積較大的罐板板與設(shè)計部門門聯(lián)絡(luò)申請更更換，避免在在搬遷中造成成破壞。11.3.1..6罐吊裝前，采采用【14#漲圈進行內(nèi)內(nèi)壁加固，漲漲圈平面內(nèi)用用Φ114無縫鋼管兩根根垂直交叉做做支撐，位置置見下圖所示示。漲圈上面面與罐壁焊接接擋板，均布布16點，規(guī)格見見下圖。11.3.1..7槽鋼上吊點點處采用18毫米厚鋼板板與槽鋼焊接接做加固處理理。11.3.1..8沿罐外壁壁均布的4根18號槽鋼，在在直徑方向頂頂部間距大于于底部間距2毫米。11.3.1..97000M3反沖洗罐在在安裝臨時加加固時拆除全全部保溫防護護層，因為該該罐搬遷后做做為升壓罐。12001200高出罐頂100擋板漲圈吊點4個在罐頂上用18號槽鋼與直徑上對稱的豎向槽鋼焊接連接，做加固支撐在罐底板上用10號槽鋼沿垂直的直徑上焊接連接，做加固支撐，焊縫長100，間距2000，必須與罐壁板焊接§8鋼板6060擋板沿罐外壁均布4根18號槽鋼，焊接連接，焊縫長300，間距1500，必須與罐底邊緣板焊接，頂部割空做吊點沿罐外壁均布4根18號槽鋼，焊接連接，焊縫長300，間距1500，必須與罐底邊緣板焊接，頂部割空做吊點圖1：吊裝所需需臨時加固結(jié)結(jié)構(gòu)示意圖單位：均為毫米米平面示意圖擋板各個連接部部位連續(xù)焊接接。11.3.1..10為了安裝漲漲圈，需在罐罐內(nèi)搭腳手架架（單排），吊吊裝過程中拆拆除，拆除漲漲圈借用防腐腐施工的腳手手架。11.9.3..2總體施工工程序：（見見附圖2）附圖2施工方案編制及審批施工方案編制及審批施工機具、設(shè)備進場或預定對作業(yè)人員進行技術(shù)交底施工場地平整，臨時便道修筑罐除油污、熱洗拆除罐內(nèi)工藝管線罐內(nèi)臨時加固設(shè)施及吊點設(shè)施安裝罐整體吊裝移位罐找正就位罐新基礎(chǔ)驗收罐幾何尺寸檢查罐內(nèi)臨時加固設(shè)施及吊點設(shè)施拆除，罐體恢復11.3.3整整體搬遷方案案反沖洗罐重量大大于緩沖水罐，本方案案按照反沖洗洗罐編制，緩緩沖水罐按照照此方案施工工。由于在站站內(nèi)施工，施施工作業(yè)面有有限，采用拖拖車及爬犁等等拉運不具備備條件，罐移移位距離較近近，故采用吊吊車起吊并移移位。為了保保證罐的整體體性及有效控控制變形，故故采用100t和50t汽車吊雙機機起吊。試吊吊成功后將罐沿沿上圖所示線線路向新基礎(chǔ)礎(chǔ)一次一次靠靠近，直到就位。起吊前前在罐底板邊邊緣四等分點點處采用4個10t千斤頂將底底板與基礎(chǔ)分分離。采用平平衡梁起吊。11.3.3..1起重量計算算：罐重25.3噸噸+吊鉤自重1.25噸=26.555噸11.3.3..2提升高度及及吊車選擇計計算：吊點吊點鋼絲繩1考慮起吊時減小小橫向力，上上圖角度1選擇60o，于是h1=tgg60o×55.078==10米。h1：綁扎點至至罐頂高高度h2：罐高度h3：安裝間隙隙0.33米H：吊裝提升高高度H=h1+hh22+h3==110+0..33+8.9944=19..224米附圖3：吊車提提升高度示示意700m3水罐罐支撐示意圖圖因現(xiàn)場地勢較好好，100tt吊車工作半半徑選擇為88米，吊車需需出桿長度為為21.5米。50t吊車工作半半徑選擇為6米，吊車需需出桿長度為為20.88米。根據(jù)100T汽車吊的性性能，在工作作半徑為8米時，出桿24米時起重重量為29T，滿足要求。550t吊車在工作作半徑為6米，出桿24.7米時起重量量為18T。（每每臺吊車起重重量為13.288t）100100t吊車500M3緩沖水罐700M3反沖洗水罐20M19.68M5.02M17.26M臨時便道臨時便道吊車行進路線吊車行進路線50t吊車50t吊車100t吊車700M700M3緩沖水罐500M500M3緩沖水罐附圖4：平面面布置示意圖11.3.3..3吊車布置（見見附圖4）11.3.3..4鋼絲繩選擇擇在選擇時要考慮慮到鋼絲繩無無銹蝕，無硬硬傷，無斷股股采用4點起吊，4根鋼絲繩，每每根鋼絲繩長長度為8米。另外增加4根鋼絲繩用用于連接平衡衡梁和槽鋼。每每根0.5m。使用12個卡環(huán)環(huán)連接。11.3.3..5整體吊裝及及就位要求(1)罐就位時時應(yīng)進行旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，確保人孔孔及清掃孔方方位正確。(2)罐就位后后對所有臨時時設(shè)施進行拆拆除，開孔部部位按照標準準及設(shè)計要求求進行補焊。(3)罐起吊盡盡量控制離地地面高度。(4)四根鋼絲絲繩保持等長長度起吊。（5）起吊過程程中隨時注意意觀察罐的各各個受力部位位的變形情況況，出現(xiàn)異常常要停止作業(yè)業(yè)，采取另外外的措施實施施。（6）起吊過程程中采用纜繩繩控制罐體的的位移方向。(7)起吊前要要仔細檢查準準備工作情況況，合格后由由現(xiàn)場第一負負責人下達作作業(yè)令后方可可起吊，并且且由專職吊裝裝工指揮吊裝裝全過程。11.3.3..6搬遷后罐幾幾何尺寸檢查查標準表罐體就位后對罐罐的幾何尺寸寸進行核查，檢檢查方法及標標準執(zhí)行下表表：檢查項目允許偏差（mmm）檢查方法1壁板的鉛垂度0且8吊線用用尺量2筒體內(nèi)半徑±13用尺量3底圈壁板半徑±13表面檢按直徑方方向檢查8個數(shù)據(jù)4底板局部凹凸變變形形的深度0且0%沿徑向拉線線測量5高度±5H/100000用尺測量6壁板局部凹凸變變形形≤13不少于20處用弦尺7罐頂局部凹凸變變形形≤15查按11.3.3..7附措施用料料一覽表名稱規(guī)格單位數(shù)量備注槽鋼[18#m110千斤頂20t個4鋼板δ18mmm20.1鋼板δ8mmm24鋼絲繩6×19直徑為為331m75繩卡1/2″個20兩步塔套4軸流風機臺6道木150×1500××20000根60腳手架m1500平扣套500接扣套200轉(zhuǎn)扣套100白塑料布Kg80鐵線22#Kg10無縫鋼管Φ114×6m30槽鋼[10#m25安全帶套10滅火器MF4個10滅火器MF8個10毛氈Kg100割把1#套4加減絲套16棕繩米100卡環(huán)11號個12鋼管114×9m20鋼板厚度20mmm22用于制作吊耳注：以上用料為為一個700m3罐搬遷所用用材料。11.4安全措措施11.4.1施施工前對施工工人員進行技技術(shù)交底。11.4.2確確保罐內(nèi)良好好的通風及照明明。11.4.3罐罐內(nèi)施工時確確保罐內(nèi)與罐罐外通訊聯(lián)絡(luò)絡(luò)并在罐外設(shè)設(shè)專人監(jiān)護。11.4.4進進罐施工前應(yīng)應(yīng)測罐內(nèi)含氧氧量。11.4.5罐罐內(nèi)動火前安安全員要用測測爆儀器檢測測罐內(nèi)可燃氣氣體濃度。11.4.6氧氣乙炔瓶瓶的放置必須須達到安全距距離要求。11.4.7動動火施工應(yīng)持持有動火報告告及有限空間間作業(yè)許可證證。11.4.8施施工時仔細檢檢查索具及吊吊點是否可靠靠。11.4.9起起吊重物下嚴嚴禁站人，重重物避免在司司機室上方通通過，禁止夜夜間施工，禁禁止疲勞作業(yè)業(yè)，禁止酒后后上崗。11.4.100進入站內(nèi)施工人員員嚴禁攜帶煙煙火。11.4.111進入罐內(nèi)施施工人員需穿穿防靜電工服服及膠底鞋。11.4.122頂板切割中中，切割操作作人員必須退退式切割，且且掛好安全帶帶，戴安全帽帽。11.4.133吊車起吊前前要進行試吊吊，禁止、斜斜吊，吊裝人人員持證上崗崗，吊裝要有有專人指揮，指指揮信號要統(tǒng)統(tǒng)一、準確。吊吊裝時應(yīng)在施施工現(xiàn)場設(shè)置置安全警示標標志，無關(guān)人人員要清出現(xiàn)現(xiàn)場。六級風風以上及雨天天不得進行吊吊裝作業(yè)。11.4.144所有施工人人員必須按本本工種安全操操作規(guī)程進行行操作，不得得違章作業(yè)。11.4.155吊車行駛路路線必須平整整堅實，要提提前熟悉，遇遇路況不好的的地方要與有有關(guān)部門人員員協(xié)調(diào)采取加加固措施。特特別是現(xiàn)場的的新修路段及及施工現(xiàn)場，承承載力未經(jīng)車車輛多次執(zhí)行行，更應(yīng)提前前檢查路線，確確保安全行駛駛。11.4.166通過氣象部部門了解近期期天氣情況，選選擇具體搬遷遷日期。附：管軸式平衡衡梁設(shè)計管軸式平衡梁吊吊具的計算和和繪圖（包括括上部繩扣、吊吊耳板及軸的的計算和測繪繪）。參數(shù)如如下：管軸中中心長度為7.07m（采用20#鋼，厚度為6mm鋼管制作）。上上部繩扣與管管軸水平夾角角為60O（采用6×37++117700Mpaa鋼絲繩）。吊吊耳板采用224mm厚Q235鋼板制作。吊吊裝荷載25.3t×1.11×1.2==33.3996t（不均衡系系數(shù)1.1；不穩(wěn)定系系數(shù)1.2）。1、繪制計算簡簡圖：QQP/4=8.49tP/4=8.49tNTBNTBP/4=8.49tTNANAP/4=8.49tP/4=8.49t2、內(nèi)力計算T=8..49/coos30o==7.3533t=73553kg×99.8=722059.44NN=T××cos600o=720559.4N×1/2==360299.7N3、鋼絲繩計算算取鋼絲絲繩安全系數(shù)數(shù)K=6T×KK=720559.4N××6=4332356..4N=4332.35664KN查表6×19++117700Mpaa選用2φ18..5鋼絲繩破破斷拉力4338KN＞432.33564KKN，滿足。卡環(huán)計算Fk=37.55d2，因因Fk=720559.4NN，所所以d=433.84因此選用d=4455，型號為11號的卡環(huán)。4、平衡梁管軸軸計算算試選用用φφ114×6鋼管，計算算其截面面面積積A=（D2-d2）π/4A=0..7785（D2-d2）=0.7885（1142-1022）=0.7885（129966-1044004）=0.785××22592==22034..7