CN102146729B - 球形容器内顶部施工易拆装伞形平台及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种球形容器内顶部施工易拆装伞形平台及其使用方法，属于球形容器内部施工设备领域。包括中心柱，以中心柱为原点固定设置伞状放射性排列的伞骨主杆，其特征在于：所述的伞骨主杆为套管，伞骨主杆内设置伸缩杆，伞骨主杆与中心柱螺栓固定，伞骨主杆上铺设防燃架板，中心柱下端设置支撑架，伞骨主杆顶端与支撑架铰接。通过其使用方法，按照下装入、吊装、固定伞形平台、调整、铺设防燃架板，并且施工等步骤，可是实现：1、提高施工效率；2、节约成本；3、施工使用安全、方便，灵活；4、保障作业人员身体健康；5、稳定性好，特别是与下层赤道带平台拦腰杆相连后，更加稳固，提高安全性。

Description

球形容器内顶部施工易拆装伞形平台及其使用方法

技术领域

本发明提供一种球形容器内顶部施工易拆装伞形平台及其使用方法，属于球形容器内部施工设备领域，主要适用于各种大小的球形容器内侧顶部在进行焊缝焊接、打磨、无损检测等方面的工作时，提供稳固、安全的工作面，方便施工。

背景技术

在球形容器，如球罐现场组焊时，为了内部施工方便，需要围绕纵向和环向焊缝搭建作业平台。通常采用搭内部手脚架的方法，即在球罐内部搭满多层脚手架，每一层再铺上钢平台板，称为″满膛架″以满足工人上下和作业需要。这种方法可保证球罐内壁靠近焊缝的位置有作业平台，但由于相互支撑和连接需要，离球罐内壁较远的部位不需要作业平台的位置也搭有脚手架，这样中心部位的脚手架并无实际利用价值。

利用满堂脚手架，来对球罐内侧顶部的焊缝进行施焊、打磨焊缝、无损检测等工作，这样施工脚手架的搭设量相当大，一般搭设和拆除一个架子共需要9-11天，对工期的影响比较大。

现有一种在现场组焊成一体的伞形平台支架(以下简称焊接伞架)，并在上面铺设单重较轻的木质或竹制架板，组装完成后再将其刚性固定在球罐上部人孔处，所有施工人员和工机具从下部人孔进入。这种使用方法如下几个问题：

1、由于焊接伞架是到现场后使用管子、板材等材料，在容器内焊接而成的，支架的稳定性和安全性不是很好，且焊接量过大，组装和拆卸时间较长，施工人员劳动强度较大。

2、由于使用材料所限，为了尽量减轻焊接伞架负载，使用了大量非防火材料的木质或竹制架板，在有些生产单位不允许使用。

3、焊接伞架在使用完成后需要解体从下人孔(一般为DN500-600)取出，如果想继续使用必须进行保护性拆除，这样以来拆卸速度必然下降，且下一次使用时由于材料被割变短，不得不增加连接材料并加固，拆装的次数越多，架子的自重也会越来越大，安全性也随之下降。

4、通用性差。因为球罐的大小不同，基本上是每次施工都做新的焊接伞架，材料浪费大，且较难重复使用。

5、由于焊接伞架是刚性固定上人孔上，一旦安装就位，便无法调整，只能依靠在其上面继续搭设脚手架调整，这样无形中增加了支架平台的负载，降低了安全性。

6、由于焊接伞架的固定需要占用上部人孔，造成人员、工机具无法从上方进入，造成施工不便，更重要的是造成通风不良，只能依靠在其他小接管上多增加引风机的方法来增加通风，但是效果依然不好，对作业人员身体伤害较大。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种缩短施工周期，降低手段用料成本，增加安全性和灵活性，减小施工作业人员身体伤害的球形容器内顶部施工易拆装伞形平台及其使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种球形容器内顶部施工易拆装伞形平台，包括中心柱，以中心柱为原点固定设置伞状放射性排列的伞骨主杆，其特征在于：所述的伞骨主杆为套管，伞骨主杆内设置伸缩杆，伞骨主杆与中心柱螺栓固定，伞骨主杆上铺设防燃架板，中心柱下端设置支撑架，伞骨主杆顶端与支撑架铰接。

伞骨主杆与伸缩杆的可伸缩设计，可以在一定大小范围内的球形容器内施工中使用，无需重新制作，也可以定型产品的形式生产制作不同规格的产品，以适应不同大小的球罐。伞骨主杆与中心柱螺栓固定，可以方便拆卸和安装，便于运输和储存，提高使用效率，节省材料。防燃架板可以采用金属板，提供支撑作用，可以有效放火，提高使用时的安全性。

其中优选方案是：

所述的伞骨主杆通过上支撑圈和上支撑梁固定在中心柱上，伞骨主杆固定在上支撑圈上，上支撑圈通过上支撑梁固定在中心柱上，上支撑圈设置吊耳。伞骨主杆的这种结构方便拆装，缩短施工工期。吊耳的作用为通过钢丝绳和倒链在球形容器内固定，以保证易装伞架可以根据施工需要，随意调整作业面高度。

所述的伞骨主杆通过定位套固定在上支撑圈上，定位套固定在上支撑圈上，伞骨主杆插入定位套通过定位销螺栓紧固。安装、拆卸方便，提高施工效率，适应各种安装环境，提高通用性。

所述的支撑架与伞骨主杆构成两个三角形支撑结构。提高结构的稳定性，提高支撑效果。

所述的支撑架包括下支撑圈、下支撑梁、伞骨支撑杆和下支撑圈拉杆，中心柱下端通过下支撑梁固定设置下支撑圈，伞骨支撑杆两端分别与下支撑圈和伞骨主杆铰接，下支撑圈拉杆两端分别与下支撑圈和上支撑梁铰接。提供一种方便拆装的支撑架的具体实施方式，既保证稳定性，又使用方便。

所述的中心柱设置伞骨拉杆，伞骨拉杆两端分别焊接在中心柱上部和伞骨主杆。进一步提高稳定性和安全性。伞形平台90％以上结构为预制件，相互之间使用螺栓连接，只有斜的伞骨拉杆等稳固件使用焊接的形式现场焊接，可以在最大程度上减少现场组装的难度和焊接量。

所述的吊耳为均匀分布在上支撑圈内侧。方便使用倒链固定点，以便于调节高度时，选取平衡的吊耳，保证伞形平台的水平度。

一种根据以上权利要求所述的伞形平台的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、将伞形平台安装在球形容器内底部；既可以在球型容器内部组装，也可以在外部组装，然后用起重设备吊装放入。

2)、使用起重设备将伞形平台吊装到工作面；达到一定高度，方便作业人员在工作面施工。

3)、固定伞形平台：通过球形容器顶部人孔设置不少于3个吊点，利用钢丝绳和倒链的方式连接固定伞形平台的上支撑圈，拉紧倒链，拆除起重设备；方便调节，保证安全性。

4)、再次通过倒链调整伞形平台高度和水平度；

5)、拉出伞骨主杆内的伸缩杆，并使伸缩杆的顶端顶在球形容器内表面上；

6)、将防燃架板铺设在伞骨主杆及伸缩杆外伸的空间上面；

7)、作业人员在防燃架板上进行焊接作业。

所述的固定伞形平台，还包括将球形容器赤道部分的架子拦腰杆向上与伸缩杆相连，以增加稳定性。

还包括拆除步骤，拆除步骤与安装步骤相反，将伞形平台在球形容器内底部进行拆解，并且从球形容器底部人孔取出。

本发明球形容器内顶部施工易拆装伞形平台及其使用方法所具有的有益效果是：以中心柱为原点固定设置伞状放射性排列的伞骨主杆为套管，伞骨主杆内设置伸缩杆，伞骨主杆与中心柱螺栓固定，伞骨主杆上铺设防燃架板，中心柱下端设置支撑架，伞骨主杆顶端与支撑架铰接，伞骨主杆与伸缩杆的可伸缩设计，可以在一定大小范围内的球形容器内施工中使用，无需重新制作，也可以定型产品的形式生产制作不同规格的产品，以适应不同大小的球罐。伞骨主杆与中心柱螺栓固定，可以方便拆卸和安装，便于运输和储存，提高使用效率，节省材料。防燃架板可以采用金属板，提供支撑作用，可以有效放火，提高使用时的安全性。

通过其使用方法，按照下装入、吊装、固定伞形平台、调整、铺设防燃架板，并且施工等步骤，可是实现：

1、大大缩短了施工时间，提高了效率。

2、一次投入制作，多次反复使用，节约成本。球罐施工完成后，都由专门部门存放，下次施工还可使用，真正做到了“低碳、经济”。

3、施工过程中，需要调整平台高度时，安全、方便，使用方便灵活。

4、因不占用上部人孔，通风量大，下人孔处风负压较大，通风效果非常理想。保障作业人员身体健康。

5、稳定性好，特别是与下层赤道带平台拦腰杆相连后，更加稳固。提高安全性。

附图说明

图1为本发明的实施例1的结构示意图；

图2为本发明的安装使用状态示意图；

其中：1、伸缩杆  2、伞骨主杆  3、防燃架板  4、上支撑圈  5、伞骨拉杆  6、上支撑梁  7、中心柱  8、下支撑圈拉杆  9、下支撑圈  10、下支撑梁  11、伞骨支撑杆  12、钢丝绳  13、倒链  14、球形容器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1所示，以中心柱7为原点固定设置伞状放射性排列的伞骨主杆2，伞骨主杆2为套管，伞骨主杆2内设置伸缩杆1，伞骨主杆2与中心柱7螺栓固定，伞骨主杆2上铺设防燃架板3，中心柱7下端设置支撑架，伞骨主杆2顶端与支撑架铰接。

伞骨主杆2与伸缩杆1的可伸缩设计，可以在一定大小范围内的球形容器内施工中使用，无需重新制作，也可以定型产品的形式生产制作不同规格的产品，以适应不同大小的球罐。伞骨主杆2与中心柱7螺栓固定，可以方便拆卸和安装，便于运输和储存，提高使用效率，节省材料。防燃架板3可以采用金属板，提供支撑作用，可以有效放火，提高使用时的安全性。

支撑架，可以是用型材焊接支撑于中心柱和伞骨主杆之间。

实施例2：

在实施例1的基础上，伞骨主杆2通过上支撑圈4和上支撑梁6固定在中心柱7上，伞骨主杆2固定在上支撑圈4上，上支撑圈4通过上支撑梁6固定在中心柱7上，上支撑圈4设置吊耳。

吊耳为均匀分布在上支撑圈4内侧。方便使用倒链固定点，以便于调节高度时，选取平衡的吊耳，保证伞形平台的水平度。

伞骨主杆的这种结构方便拆装，缩短施工工期。吊耳的作用为通过钢丝绳和倒链在球形容器内固定，以保证易装伞架可以根据施工需要，随意调整作业面高度。

实施例3：

在实施例1或实施例2的基础上，伞骨主杆2的固定方式进一步改进，通过定位套固定在上支撑圈上，定位套固定在上支撑圈4上，伞骨主杆2插入定位套通过定位销螺栓紧固。安装、拆卸方便，提高施工效率，适应各种安装环境，提高通用性。

实施例4：

在实施例1-3的基础上，支撑架采用另外一种结构，包括下支撑圈9、下支撑梁10、伞骨支撑杆11和下支撑圈拉杆8，中心柱7下端通过下支撑梁10固定设置下支撑圈9，伞骨支撑杆11两端分别与下支撑圈9和伞骨主杆铰接，下支撑圈拉杆8两端分别与下支撑圈9和上支撑梁6铰接。提供一种方便拆装的支撑架的具体实施方式，既保证稳定性，又使用方便。

该支撑架与伞骨主杆2构成两个三角形支撑结构。提高结构的稳定性，提高支撑效果。

实施例5：

为了进一步提高安全性，中心柱7设置伞骨拉杆5，伞骨拉杆5两端分别焊接在中心柱7上部和伞骨主杆2，进一步提高稳定性和安全性。

伞形平台90％以上结构为预制件，相互之间使用螺栓连接，只有斜的伞骨拉杆5等稳固件使用焊接的形式现场焊接，可以在最大程度上减少现场组装的难度和焊接量。

加工和组装伞形平台时，可以参照一下步骤：

1、先立中心柱7，然后将下支撑圈、下支撑梁、上支撑圈和上支撑梁安装就位，使之与其连接成为整体，这样中心柱便不会倾倒；

2、将伞骨主杆插进上支撑圈定位套中，并用定位销螺栓紧固；

3、安装伞骨支撑杆和下支撑圈拉杆，使之具有很更好的稳定性；

4、将伸缩杆插入伞骨主杆中；

5、在中心柱上部与伞骨主杆间焊接伞骨拉杆5；

6、铺设平台防燃架板，如铁架板。这样以来伞形平台就组装完成了。

实施例6：

如图2所示，安装使用状态示意图。该伞形平台的使用方法为：

包括以下步骤：

1)、将伞形平台安装在球形容器14内底部；既可以在球型容器14内部组装，也可以在外部组装，然后用起重设备吊装放入。

2)、使用起重设备将伞形平台吊装到工作面；达到一定高度，方便作业人员在工作面施工。

3)、固定伞形平台：通过球形容器14顶部人孔设置不少于3个吊点，利用钢丝绳12和倒链13的方式连接固定伞形平台的上支撑圈4，拉紧倒链13，拆除起重设备；方便调节，保证安全性。

4)、再次通过倒链13调整伞形平台高度和水平度；

5)、拉出伞骨主杆内的伸缩杆1，并使伸缩杆1的顶端顶在球形容器14内表面上；

6)、将防燃架板3铺设在伞骨主杆及伸缩杆外伸的空间上面；

7)、作业人员在防燃架板3上进行焊接作业。

实施例7：

在实施例6的基础上，固定伞形平台时，还可以将球形容器14赤道部分的架子拦腰杆向上与伸缩杆1相连，以增加稳定性。

实施例8：

在实施例6或7的基础上，包括拆除步骤，拆除步骤与安装步骤相反，将伞形平台在球形容器内底部进行拆解，并且从球形容器底部人孔取出。

本发明中球形容器、吊装、焊接等技术为普通现有技术，其设置和使用为本行业技术人员所掌握。

使用效果：

通过采用伞形平台以及其使用方法，在5台球罐的施工过程中通过统计得出：

1、大大缩短了施工时间。原有焊接伞架组装、焊接需要大约6人2天完成，现在这种只需要4人6个小时左右即可组装完成。

2、一次投入制作，多次反复使用。为了保证穿插作业，一共制作了两套易装伞架同时使用，每次拆卸后再次组装，不像原有焊接伞架需要增加连接材料的情况。球罐施工完成后，都由专门部门存放，下次施工还可使用，真正做到了“低碳、经济”。

3、施工过程中，需要调整平台高度时，安全、方便。在此次施工过程中，每台罐都出现过至少3次少量调整平台高度的情况，调整量一般在500mm～800mm，无需使用任何吊车，只需3人同时松或紧倒链即可完成。

4、因不占用上部人孔，通风量大，下人孔处风负压较大，通风效果非常理想。

5、稳定性好，特别是与下层赤道带平台拦腰杆相连后，更加稳固。

Claims (8)

1.一种球形容器内顶部施工易拆装伞形平台，包括中心柱，以中心柱为原点固定设置伞状放射性排列的伞骨主杆，其特征在于：所述的伞骨主杆为套管，伞骨主杆内设置伸缩杆，伞骨主杆与中心柱螺栓固定，伞骨主杆上铺设防燃架板，中心柱下端设置支撑架，伞骨主杆顶端与支撑架铰接，所述的支撑架包括下支撑圈、下支撑梁、伞骨支撑杆和下支撑圈拉杆，中心柱下端通过下支撑梁固定设置下支撑圈，伞骨支撑杆两端分别与下支撑圈和伞骨主杆铰接，下支撑圈拉杆两端分别与下支撑圈和上支撑梁铰接，所述的伞骨主杆通过上支撑圈和上支撑梁固定在中心柱上，伞骨主杆固定在上支撑圈上，上支撑圈通过上支撑梁固定在中心柱上，上支撑圈设置吊耳。

2.根据权利要求1所述的球形容器内顶部施工易拆装伞形平台，其特征在于：所述的伞骨主杆通过定位套固定在上支撑圈上，定位套固定在上支撑圈上，伞骨主杆插入定位套通过定位销螺栓紧固。

3.根据权利要求1所述的球形容器内顶部施工易拆装伞形平台，其特征在于：所述的支撑架与伞骨主杆构成两个三角形支撑结构。

4.根据权利要求1所述的球形容器内顶部施工易拆装伞形平台，其特征在于：所述的中心柱设置伞骨拉杆，伞骨拉杆两端分别焊接在中心柱上部和伞骨主杆。

5.根据权利要求1所述的球形容器内顶部施工易拆装伞形平台，其特征在于：所述的吊耳为均匀分布在上支撑圈内侧。

6.一种根据权利要求1所述的伞形平台的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）、将伞形平台安装在球形容器内底部；

2）、使用起重设备将伞形平台吊装到工作面；

3）、固定伞形平台：通过球形容器顶部人孔设置不少于3个吊点，利用钢丝绳和倒链的方式连接固定伞形平台的上支撑圈，拉紧倒链，拆除起重设备；

4）、再次通过倒链调整伞形平台高度和水平度；

5）、拉出伞骨主杆内的伸缩杆，并使伸缩杆的顶端顶在球形容器内表面上；

6）、将防燃架板铺设在伞骨主杆及伸缩杆外伸的空间上面；

7）、作业人员在防燃架板上进行焊接作业。

7.一种根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：所述的固定伞形平台，还包括将球形容器赤道部分的架子拦腰杆向上与伸缩杆相连，以增加稳定性。

8.一种根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：还包括拆除步骤，拆除步骤与安装步骤相反，将伞形平台在球形容器内底部进行拆解，并且从球形容器底部人孔取出。

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