倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法與流程
2024-02-22 03:58:15 2
本發明涉及儲罐的安裝建造領域，尤其是一種倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法。
背景技術：
公知的：在大型儲罐的安裝過程中，底板定位時，如果點焊處數太多，整體施焊後極易造成底板起拱現象；如果點焊處數太少，在施焊過程中又容易崩裂，達不到整體控制的目的。因此在儲罐的底板安裝過程中，採用傳統的方法底板容易出現凹凸不平；需要經過多重工藝才能滿足施工要求。同時傳統的底板安裝方法，無法避免罐體安裝完成後，罐體的重力造成底板的變形；無法保證罐壁與底板之間的角焊縫進行組隊焊接。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠避免罐體在自身重力造成底板變形，保證底板安裝完成後底板平整度的倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法，包括以下步驟：
1)底板的預製；
所述底板包括中幅板以及邊緣板；繪製排板圖，所述排板圖的排板直徑按設計直徑放大0.1％～0.2％；然後根據設計尺寸和板材的實際規格，計算出每塊邊緣板和中幅板的下料尺寸；每塊底板下料後，與排板圖編上相應的號碼；
2)儲罐基礎復驗；
儲罐基礎為環形基礎，底板鋪設前，按土建基礎設計文件的規定對基礎表面尺寸、標高進行檢查，合格後在基礎上鋪設瀝青砂墊層，並且保證瀝青砂墊層的表面凹凸度符合規定要求；
然後根據預製底板的實際規格和搭接順序繪製排板圖，根據排板圖在基礎的瀝青砂墊層上以基礎的中心為中心點劃出十字中心線、方位準線以及各塊底板的外邊緣定位線，畫邊緣板定位線時，基礎上邊緣板安裝位置留出2～3mm的餘量；按照排板圖在預製的底板上劃出十字線，十字線與基礎上中心線重合；在罐底中心板的中心打上樣衝眼，並進行標記；所述中心板是指位於罐底中心位置的中幅板；
3)底板組對；
在基礎的瀝青砂墊層上從中心板開始向圓周方向幅射排板；所述中幅板與中幅板之間的連接以及中幅板與邊緣板之間的連接均採用搭接；搭接寬度控制在設計尺寸±5mm以內；所述相鄰兩塊邊緣板之間的連接採用拼接；
4)底板的組裝焊；
底板組對完成後，對底板進行定位，使得底板上的十字線與基礎上的十字線重合；並且通過點焊固定，在各塊底板定位、點焊固定後，在各縱、橫向的搭接縫邊上，每隔0.5～1.5m焊接一塊固定板，所述固定板連接搭接縫兩側的底板，使得底板形成一個整體；然後對稱布置焊工施焊，中幅板從中心向圓周輻射施焊；
首先焊接中幅板與中幅板之間的焊縫，其次焊接邊緣板與邊緣板之間的焊縫；且焊接過程中先縱後橫，施焊至固定板附近時，拆除固定板及定位焊點，逐段、逐道焊接；焊接時，首先焊短焊縫，然後焊長焊縫；然後進行邊緣板與中幅板之間收縮焊縫焊接；
5)底板下瀝青砂的填充；
A、在罐體的罐壁上沿罐體一周均布至少16個用於監測儲罐提升過程中罐底是否水平的監測點，所述監測點的距離底板的高度為Hmm；
B、在罐體提升前，測量監測點的實際標高，
C、判斷各個監測點的實際標高是否一致；同時記錄各個監測點的實際標高；提升罐體，根據以各個監測點監測得到的實際標高中的最大值為基準標高，在底板與基礎之間填充瀝青砂；各個監測點下方的底板與基礎之間瀝青砂的填充高度為基準標高減去各個監測點的實際標高加20～30mm回壓量；
D、在瀝青砂填充完畢後，將罐體回落；罐體回落後對罐體上的監測點進行監測，監測得到的各個監測點的實際標高；
E、重複步驟B、C直到各個監測點的標高一致；
F、在罐體每安裝一圈罐壁，重新設置一次監測點；並重複步驟B至步驟E；直到罐體的最後一圈安裝完成；
6)在罐體底部將底板的邊緣板與罐壁的角焊縫進行焊接，完成底板的安裝。
進一步的，在步驟3中，所述中幅板與中幅板之間的連接為三層搭接時，上層中幅板切角；切角長度應為搭接長度的2倍，寬度應為搭接長度的2/3。
進一步的，在步驟3中所述相鄰兩塊邊緣板連接縫的下方設置有墊板。
進一步的，在步驟4中邊緣板焊接時,首先施焊靠外緣300mm部位的焊縫。
進一步的，在步驟4中焊接中幅板與中幅板之間的焊縫時，初層焊道採用分段退焊或跳焊法。
本發明的有益效果是：本發明所述的倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法，由於在步驟2)中在基礎層上鋪設有瀝青砂墊層，同時在步驟4)中在每次提升罐體後在底板與基礎之間填充瀝青砂，因此能夠避免罐體安裝完成後，由於重力的原因造成基礎沉降和底板的變形。因此本發明所述的倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法，能夠避免局部底板邊緣板在罐體自身重力作用下出現的凸凹變形以及底板與罐壁之間角焊縫無法組對焊接的問題。從而保證了施工質量，避免了反覆施工，提高了施工效率降，低了施工成本。
附圖說明
圖1是本發明實施例中底板的排版圖；
圖2是圖1中的A-A剖視圖；
圖3是圖1中的B-B旋轉90度後剖視圖；
圖4是圖1中的C-C剖視圖；
圖5是圖1中D的局部放大圖；
圖6是圖1中E的局部放大圖；
圖7是圖5中的I-I剖視圖；
圖8是圖5的立體圖；
圖9是本發明實施例中罐壁與邊緣板連接示意圖；
圖10是圖1中F的局部放大圖；
圖11是本發明實施例中罐體提升時的示意圖；
圖12是本發明實施例中罐體安裝完成後的示意圖；
圖13是圖12中G的局部放大圖；
圖中標示：1-底板，11-中幅板，12-邊緣板，13-墊板，14-搭接邊，15-固定板，2-瀝青砂墊層，3-基礎，4-罐體，5-監測點。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
如圖1至圖13所示，本發明所述的倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法，包括以下步驟：
1)底板的預製；
所述底板1包括中幅板11以及邊緣板12；繪製排板圖，所述排板圖的排板直徑按設計直徑放大0.1％～0.2％；然後根據設計尺寸和板材的實際規格，計算出每塊邊緣板12和中幅板11的下料尺寸；每塊底板1下料後，與排板圖編上相應的號碼；
2)儲罐基礎復驗；
儲罐基礎為環形基礎，底板1鋪設前，按土建基礎設計文件的規定對基礎3表面尺寸、標高進行檢查，合格後在基礎3上鋪設瀝青砂墊層2，並且保證瀝青砂墊層2的表面凹凸度符合規定要求；
然後根據預製底板1的實際規格和搭接順序繪製排板圖，根據排板圖在基礎3的瀝青砂墊層2上以基礎3的中心為中心點劃出十字中心線、方位準線以及各塊底板1的外邊緣定位線，畫邊緣板12定位線時，基礎3上邊緣板12安裝位置留出2～3mm的餘量；按排板圖在預製的底板1上劃出十字線，十字線與基礎3上中心線重合；在罐底中心板的中心打上樣衝眼，並進行標記；所述中心板是指位於罐底中心位置的中幅板11；
3)底板組對；
在基礎3的瀝青砂墊層2上從中心板開始向圓周方向幅射排板；所述中幅板11與中幅板11之間的連接以及中幅板11與邊緣板12之間的連接均採用搭接；搭接寬度控制在設計尺寸±5mm以內；所述相鄰兩塊邊緣板12之間的連接採用拼接；
4)底板的組裝焊；
底板1組對完成後，對底板1進行定位，使得底板1上的十字線與基礎3上的十字線重合；並且通過點焊固定，在各塊底板1定位、點焊固定後，在各縱、橫向的搭接縫邊14上，每隔0.5～1.5m焊接一塊固定板15，所述固定板15連接搭接縫兩側的底板，使得底板1形成一個整體；然後對稱布置焊工施焊，中幅板11從中心向圓周輻射施焊；
首先焊接中幅板11與中幅板11之間的焊縫，其次焊接邊緣板12與邊緣板12之間的焊縫；且焊接過程中先縱後橫，施焊至固定板15附近時，拆除固定板15及定位焊點，逐段、逐道焊接；焊接時，首先焊短焊縫，然後焊長焊縫；然後進行邊緣板12與中幅板11之間收縮焊縫焊接；
5)底板下瀝青砂的填充；
A、在罐體4的罐壁上沿罐體4一周均布至少16個用於監測儲罐提升過程中罐底是否水平的監測點5，所述監測點5的距離底板1的高度為Hmm；
B、在罐體4提升前，測量監測點5的實際標高，
C、判斷各個監測點5的實際標高是否一致；同時記錄各個監測點5的實際標高；提升罐體4，根據以各個監測點5監測得到的實際標高中的最大值為基準標高，在底板1與基礎3之間填充瀝青砂；各個監測點5下方的底板1與基礎3之間瀝青砂的填充高度為基準標高減去各個監測點的實際標高加20～30mm回壓量；
D、在瀝青砂填充完畢後，將罐體4回落；罐體4回落後對罐體4上的監測點5進行監測，監測得到的各個監測點5的實際標高；
E、重複步驟B、C、D直到各個監測點5的相對標高符合標準規範要求；
F、在罐體4每安裝一圈罐壁，重新設置一次監測點5；並重複步驟B至步驟E；直到罐體4的最後一圈安裝完成；
6)在罐體4底部將底板的邊緣板12與罐壁的角焊縫進行焊接，完成底板1的安裝。
在步驟1)中根據設計尺寸和板材的實際規格，計算出每塊邊緣板12和中幅板11的下料尺寸；通過合理地計算出每塊邊緣板和中幅板的下料尺寸,從而儘量減少產生邊角料而造成的浪費。
每塊底板1下料後，與排板圖編上相應的號碼；從而便於組對時「對號入座」，避免出現混亂和差錯。
在步驟2)中儲罐基礎為環形基礎，底板1鋪設前，必須按土建基礎設計文件的規定對基礎3表面尺寸、標高進行檢查，合格後在基礎3上鋪設瀝青砂墊層2，並且保證瀝青砂墊層2的表面凹凸度符合規定要求；通過對基礎3的復驗能夠保證基礎3的質量，同時在基礎3上鋪設瀝青砂墊層2為後續調整底板1變形做準備。
然後根據預製底板1的實際規格和搭接順序繪製排板圖，根據排板圖在基礎3的瀝青砂墊層2上以基礎3的中心為中心點劃出十字中心線、方位準線以及各塊底板1的外邊緣定位線，畫邊緣板12定位線時，基礎3上邊緣板12安裝位置留出2～3mm的餘量；按照排板圖在預製的底板1上劃出十字線，十字線與基礎3上中心線重合；在罐底中心板的中心打上樣衝眼，並進行標記；所述中心板是指位於罐底中心位置的中幅板11。通過使得底板1上的十字線與基礎3上的十字線重合，從而使得底板1能夠在基礎3上精確定位。基礎3上邊緣板12安裝位置留出2～3mm的餘量從而預防焊接收縮。
在步驟3)中底板的組隊，通過在基礎3的瀝青砂墊層2上從中心板開始向圓周方向幅射排板；所述中幅板11與中幅板11之間的連接以及中幅板11與邊緣板12之間的連接均採用搭接；搭接寬度控制在設計尺寸±5mm以內；所述相鄰兩塊邊緣板12之間的連接採用拼接；為後續底板的焊接做準備。
在步驟4)中底板1組對完成後，對底板1進行定位，使得底板1上的十字線與基礎3上的十字線重合；並且通過點焊固定，在各塊底板1定位、點焊固定後，在各縱、橫向的搭接縫邊14上，每隔0.5～1.5m焊接一塊固定板15，所述固定板15連接搭接縫兩側的底板，使得底板1形成一個整體；然後對稱布置焊工施焊，中幅板11從中心向圓周輻射施焊；通過在電焊將底板1進行定位，同時通過在搭接邊14上設置有固定板15，從而使得底板1能夠形成一個整體。
在進行焊接的過程中，首先焊接中幅板11與中幅板11之間的焊縫，其次焊接邊緣板12與邊緣板12之間的焊縫；且焊接過程中先縱後橫，施焊至固定板15附近時，拆除固定板15及定位焊點，逐段、逐道焊接；焊接時，首先焊短焊縫，然後焊長焊縫；然後進行邊緣板12與中幅板11之間收縮焊縫焊接；從而能夠保證焊接質量。
在步驟5)中進行底板下瀝青砂的填充；
A、在罐體4的罐壁上沿罐體4一周均布至少16個用於監測儲罐提升過程中罐底是否水平的監測點5，所述監測點5的距離底板1的高度為Hmm；
B、在罐體4提升前，測量監測點5的實際標高，
C、判斷各個監測點5的實際標高是否一致；同時記錄各個監測點5的實際標高；提升罐體4，根據以各個監測點5監測得到的實際標高中的最大值為基準標高，在底板1與基礎3之間填充瀝青砂；各個監測點5下方的底板1與基礎3之間瀝青砂的填充高度為基準標高減去各個監測點的實際標高加20～30mm回壓量；
D、在瀝青砂填充完畢後，將罐體4回落；罐體4回落後對罐體4上的監測點5進行監測，監測得到的各個監測點5的實際標高；
E、重複步驟B、C、D直到各個監測點5的相對標高符合標準規範要求；
F、在罐體4每安裝一圈罐壁，重新設置一次監測點5；並重複步驟B至步驟E；直到罐體4的最後一圈安裝完成；
在步驟A、B以及C中通過在罐體4的罐壁的同一高度的位置設置監測點5，從而根據監測點5的實際標高，能夠判斷底板1是否平整。同時在步驟C中將罐體進行提升後在基礎3與底板1之間天才瀝青砂，從而可以調整底板1由於基礎3不平帶來的變形。其中步驟A中所述監測點5的距離底板1的高度為Hmm；H一般取值為100mm或者200mm。
在步驟D中在罐體1回落後，進行再一次測量，從而判斷填充瀝青砂後底板1是否平整。
在步驟E中重複B、C、D從而保證最終各個監測點的相對標高符合標準規範要求。所述各個監測點5的相對標高符合標準規範要求，是指各個監測點的標高之間的差值在施工允許的施工公差範圍內。
在步驟F中在每安裝一圈罐壁時，重複設置一次監測點5，並且重複步驟B至步驟E，從而能夠保證罐體1安裝完成後罐壁上各個監測點5的標高一致，從而保證了底板1的平整度，從而避免了罐體4安裝完成後由於重力造成的底板1變形，以及避免出現底板1與罐壁無法進行組隊焊接的情況。
在步驟6)中將底板的邊緣板12與罐壁的角焊縫進行焊接，從而使得底板1與罐體1形成整體，完成底板1的安裝。
綜上所述，本發明所述的倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法，由於在步驟2)中在基礎3上鋪設有瀝青砂墊層2，同時在步驟4)中在每次提升罐體4後在底板1與基礎3之間填充瀝青砂，因此能夠避免罐體4安裝完成後，由於重力的原因造成基礎3沉降和底板1的變形。因此本發明所述的倒裝法安裝儲罐底板變形的控制方法，能夠避免局部底板邊緣板12在罐體4自身重力作用下出現的凸凹變形以及底板1與罐壁角焊縫無法組對焊接的問題。從而保證了施工質量，避免了反覆施工，提高了施工效率降，低了施工成本。
為了保證搭接結構的穩定性，在步驟3中，所述中幅板11與中幅板11之間的連接為三層搭接時，上層中幅板11切角；切角長度應為搭接長度的2倍，寬度應為搭接長度的2/3。通過將上層搭接板的切角長度設置為搭接長度的2倍，寬度設置為搭接長度的2/3。
為了使得邊緣板12之間的焊接更加牢固，進一步的，在步驟3中所述相鄰兩塊邊緣板12連接縫的下方設置有墊板13。
為了降低焊接變形對底板1整體變形的影響，進一步的，在步驟4中邊緣板12焊接時,首先施焊靠外緣300mm部位的焊縫。
為了保證焊接質量，減小焊接變形，進一步的，在步驟4中焊接中幅板11與中幅板11之間的焊縫時，初層焊道採用分段退焊或跳焊法。