CN104675171A - 大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,所吊装铝合金拱顶扣装于大型立式储罐顶部且其包括支撑骨架和一层罩装在支撑骨架上的外部蒙板,支撑骨架包括中心连接件和多道由内至外布设在中心连接件外侧的圈梁;外部蒙板包括一个中部蒙板和多个环向蒙板,位于最外侧的环向蒙板为外圈环向蒙板;对铝合金拱顶进行吊装时,过程如下:一、铝合金拱顶罐底组装;二、罐顶吊装装置安装:在圆柱状储罐的上部外侧,安装用于吊装需吊装拱顶的吊装装置;三、铝合金拱顶提升;四、铝合金拱顶固定;五、外圈环向蒙板安装。本发明方法步骤简单、设计合理、施工难度低且施工效率高、施工效果好,能简便、快速将铝合金拱顶吊装于大型立式储罐上。
Description
技术领域
本发明涉及一种吊装施工方法,尤其是涉及一种大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法。
背景技术
大型立式圆柱储罐的铝合金拱顶主要由支撑骨架、蒙板、紧固件、密封压条及附件组成,具有重量轻、耐腐蚀等特性,该支撑骨架由多道结构梁拼装而成。现如今,油库工程中所使用的大型立式圆柱储罐数量较多,并且所使用大型立式圆柱储罐的容积一般都大于5000m3,如容积为10000m3、20000m3等的立式圆柱储罐数量较多。目前,对大型立式圆柱储罐的铝合金拱顶进行安装施工时,通常采用的安装方法是“铝拱顶罐顶组装法”,上述安装方法是在安装完成的立式圆柱储罐顶部对铝拱顶进行组装,组装完成后,便获得安装成型的铝拱顶。但实际安装施工时,上述“铝拱顶罐顶组装法”存在以下问题:第一、需进行高空作业,危险系数较高,且安装难度大;第二、安全性及安装质量控制难度大;第三、安装效率低,且安装质量较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其方法步骤简单、设计合理、施工难度低且施工效率高、施工效果好,能简便、快速将铝合金拱顶吊装于大型立式储罐上。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:所吊装铝合金拱顶扣装于大型立式储罐顶部且其位于所述大型立式储罐的正上方,所述大型立式储罐为呈竖直向布设且上部开口的圆柱状储罐,所述圆柱状储罐的直径为Φ10m~Φ40m且其容积不小于5000m3;所述铝合金拱顶包括支撑骨架和一层罩装在所述支撑骨架上的外部蒙板,所述支撑骨架包括呈竖直向布设的中心连接件和多道由内至外布设在所述中心连接件外侧的圈梁,多道所述圈梁的结构均相同且其均为正多边形梁,多道所述圈梁均呈水平布设且多道所述圈梁的安装高度由内至外逐渐降低,多道所述圈梁的数量不小于3道;每道所述圈梁均由多个环向梁连接而成,多个所述环向梁均为铝合金直梁且其结构和尺寸均相同,多个所述环向梁沿圆周方向均匀布设且相邻两个所述环向梁之间均通过环向梁连接件进行连接;多道所述圈梁的中心均相同,所述中心连接件位于多道所述圈梁的中心上,多道所述圈梁中位于最内侧的圈梁为内圈梁,多道所述圈梁中位于最外侧的圈梁为外圈梁,且多道所述圈梁中除内圈梁之外的所有圈梁均为外侧圈梁,所述外圈梁通过多个沿圆周方向布设的支腿水平支撑于所述圆柱状储罐顶部;每道所述圈梁的各环向梁连接件均通过多个径向梁分别与其外侧相邻的所述圈梁的多个所述环向梁连接件进行连接,每道所述外侧圈梁的各环向梁连接件均通过一个或两个径向梁与其内侧相邻的所述圈梁的一个所述环向梁连接件进行连接;所述径向梁为铝合金直梁;所述中心连接件位于内圈梁的正上方,所述内圈梁的各环向梁连接件均通过一个径向梁与所述中心连接件进行连接;所述铝合金拱顶中的各径向梁均由内至外逐渐向下倾斜;所述外部蒙板包括一个罩装在所述中心连接件与内圈梁上的中部蒙板和多个分别罩装在相邻两道所述圈梁之间上部的环向蒙板,多个所述环向蒙板由内至外布设在中部蒙板外侧,多个所述环向蒙板中位于最外侧的环向蒙板为外圈环向蒙板,多个所述环向蒙板中除所述外圈环向蒙板之外的环向蒙板均为内圈环向蒙板;所述支撑骨架、中部蒙板和多个所述内圈环向蒙板组成需吊装拱顶;对铝合金拱顶进行吊装时,过程如下:
步骤一、铝合金拱顶罐底组装:先将组成所述需吊装拱顶的中心连接件、中部蒙板、所有环向梁、所有径向梁和所有内圈环向蒙板,均移送至所述圆柱状储罐的内侧底部;之后,在所述圆柱状储罐的内侧底部对所述需吊装拱顶进行组装;组装完成后,所述需吊装拱顶位于所述圆柱状储罐的内侧底部且其呈水平布设,所述需吊装拱顶的中心连接件与所述圆柱状储罐呈同轴布设;
步骤二、罐顶吊装装置安装:在所述圆柱状储罐的上部外侧,安装用于吊装所述需吊装拱顶的吊装装置;
所述吊装装置包括搭设在所述圆柱状储罐的上部外侧壁上的环形吊装平台和多个同步对所述需吊装拱顶进行提升的提升设备,多个所述提升设备均安装在环形吊装平台上且其沿圆周方向均匀布设,多个所述提升设备的结构均相同;每个所述提升设备均包括支立在环形吊装平台上的提升架、安装在提升架上部的定滑轮、对所述需吊装拱顶进行提升的卷扬机和供卷扬机水平安装的卷扬机支架,所述卷扬机支架固定在提升架或环形吊装平台上,所述卷扬机通过吊绳与所述需吊装拱顶连接,所述吊绳的一端缠绕固定在卷扬机的绳轮上且其另一端经定滑轮后固定在所述需吊装拱顶上;多个所述提升设备的定滑轮均位于同一水平面上且其均位于所述圆柱状储罐上方;
步骤三、铝合金拱顶提升:采用步骤二中安装完成的多个所述提升设备,同步将所述需吊装拱顶水平向上提升,直至将所述需吊装拱顶提升到位;
步骤四、铝合金拱顶固定:先在所述圆柱状储罐顶部沿圆周方向安装多个所述支腿,再将步骤三中提升到位的所述需吊装拱顶的外圈梁分别与多个所述支腿固定连接,使得所述需吊装拱顶水平支撑于多个所述支腿上;
步骤五、外圈环向蒙板安装:在所述需吊装拱顶上,安装所述外圈环向蒙板,获得安装成型的铝合金拱顶。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤二中多个所述提升设备的卷扬机均相同;步骤二中进行吊装装置安装之前,先根据公式对所述吊装装置中所包括提升设备的最小数量M进行确定;公式(1)中,G总为所述需吊装拱顶的总重量,G吊为卷扬机的额定拉力,K为卷扬机的安全系数且K=1.4~1.6;表示对的数值向上取整为最接近的整数;所述吊装装置中所包括提升设备的数量不小于M。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤一中对所述需吊装拱顶进行组装时,先由内至外对所述支撑骨架进行组装;且所述支撑骨架组装过程中,先在已组装好的内圈梁上安装中部蒙板,再由先至后在已组装好的相邻两道所述圈梁之间上部安装所述内圈环向蒙板。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤一中对所述需吊装拱顶进行组装时,过程如下:
步骤101、内圈梁组装及连接:对内圈梁进行组装,并通过多个径向梁将内圈梁的各环向梁连接件均与所述中心连接件固定连接;
步骤102、下一道圈梁组装及连接:对下一道需组装的圈梁进行组装,并将所组装圈梁的各环向梁连接件均通过一个或两个径向梁与其内侧相邻的所述圈梁的一个所述环向梁连接件进行连接;
本步骤中,下一道需组装的圈梁为位于内圈梁外侧且与内圈梁相邻的外侧圈梁;
步骤103、中部蒙板安装:在步骤101中组装完成的所述中心连接件与内圈梁上,安装中部蒙板;中部蒙板的中部支撑在所述中心连接件上;
步骤104、下一道圈梁组装及连接:按照步骤102中所述的方法,完成下一道圈梁的组装及连接过程;
步骤105、内圈环向蒙板安装:在步骤104中所组装圈梁的上一道已组装圈梁与前一道已组装圈梁之间上部,安装一个所述内圈环向蒙板;所述上一道已组装圈梁为步骤104中所组装圈梁内侧相邻的圈梁,所述前一道已组装圈梁为所述上一道已组装圈梁内侧相邻的圈梁;
步骤106、需吊装拱顶组装完成判断:判断步骤104中所组装圈梁是否为外圈梁:当判断得出步骤104中所组装圈梁为外圈梁时,完成所述需吊装拱顶的组装过程;否则,进入步骤107;
步骤107、一次或多次重复步骤104至步骤106,直至完成所述需吊装拱顶的组装过程。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤101中内圈梁组装及连接完成后,所述内圈梁与所述中心连接件连接为一体;步骤102中进行下一道圈梁组装及连接之前,先对步骤101中所组装的内圈梁进行定位;
对内圈梁进行定位时,先找出所述圆柱状储罐的底部中点O,并在底部中点O上支立一个吊装支架;之后,将已组装好的内圈梁吊装于所述吊装支架上,并使得所述内圈梁呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;
步骤102中进行下一道圈梁组装及连接过程中,所述内圈梁均吊装于所述吊装支架上且其呈水平布设;
步骤102中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤102中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架,多个所述吊装支架沿圆周方向布设,再将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在多个所述吊装支架上,并使得已组装好的各圈梁均呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;之后,将底部中点O上所支立的吊装支架拆除;待底部中点O上所支立的吊装支架拆除后,再对中部蒙板进行安装;
步骤104中进行下一道圈梁组装及连接过程中,所述需吊装拱顶的已组装结构均吊装于多个所述吊装支架上且其呈水平布设;
步骤104中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤104中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架,多个所述吊装支架沿圆周方向布设,再将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在步骤104中所组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架上,并使得已组装好的各圈梁均呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;之后,将所述上一道已组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架均拆除;待所述上一道已组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架均拆除后,再进入步骤105。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:所述吊装支架包括支撑架、安装在所述支撑架上的水平板和安装在水平板底部的吊装机构,所述支撑架为由三根支立在水平板底部的支撑杆组成的三角架,所述吊装机构为倒链。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤二中每个所述提升设备均布设在外圈梁的一个环向梁连接件所处位置处;所述卷扬机为手动绞盘。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤二中所述提升架为桅杆,所述桅杆包括支立在环形吊装平台上的立杆和安装在所述立杆顶部的水平杆,所述定滑轮安装在所述水平杆的内侧下方;所述立杆上装有支撑于所述圆柱状储罐顶部的支承座;所述环形吊装平台的外侧上方设置有一个挡风圈;
所述圆柱状储罐为金属罐;所述卷扬机支架包括两个分别布设在提升架两侧的三角形支架,两个所述三角形支架呈对称布设,且所述三角形支架包括竖向支撑柱、安装在所述竖向支撑柱上部外侧的水平支撑梁和连接于所述竖向支撑柱与所述水平支撑梁之间的斜撑杆,两个所述三角形支架的所述水平支撑梁之间通过多道水平连接梁进行连接;多道所述水平连接梁布设在同一水平面上且其形成一个供卷扬机水平安装的安装平台;所述竖向支撑柱焊接固定在所述圆柱状储罐的外侧壁上。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:所述圆柱状储罐包括圆柱状罐体和安装在圆柱状罐体底部的圆形底板,所述圆柱状罐体的上部设置有翻边,所述翻边呈水平布设,且多个所述支腿均水平固定在翻边上;
多个所述支腿的结构均相同;所述支腿包括固定在翻边上的底座板、布设在底座板上的下支撑梁、后部支撑在下支撑梁上的上支撑梁和后端支撑于上支撑梁上的斜向支撑梁,所述下支撑梁和上支撑梁均呈水平布设,且下支撑梁和上支撑梁呈垂直布设,所述斜向支撑梁位于上支撑梁的正上方且其与上支撑梁布设在同一竖直面上;所述下支撑梁与所布设位置处圆柱状罐体的外侧壁呈垂直布设;所述斜向支撑梁上部与外圈梁之间通过法兰进行连接;
所述下支撑梁上设置有两个对上支撑梁后部进行固定的夹持件,两个所述夹持件均与上支撑梁呈平行布设,且上支撑梁后部夹装于两个所述夹持件之间;所述夹持件通过多个紧固件固定在下支撑梁上。
上述大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征是:步骤一中将组成所述需吊装拱顶的中心连接件、中部蒙板、所有环向梁、所有径向梁和所有内圈环向蒙板均移送至所述圆柱状储罐的内侧底部时,采用吊装设备从所述圆柱状储罐的上部开口吊装入所述圆柱状储罐的内侧底部,或者从所述圆柱状储罐的侧壁上所开的人孔运送至所述圆柱状储罐的内侧底部;所述外圈梁的外接圆直径小于所述圆柱状储罐的直径;所述中部蒙板和环向蒙板与位于其下方的环向梁与径向梁之间均垫装有一层密封压条;所述铝合金拱顶中所述中心连接件与径向梁之间以及各环向梁连接件与径向梁和环向梁之间均以连接螺栓进行连接;所述铝合金拱顶中所有环向梁的结构和尺寸均相同,且铝合金拱顶中所有径向梁的结构和尺寸均相同;所述中心连接件为中心毂,所述环向梁连接件为连接毂。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、方法步骤简单、设计合理且实现方便,投入成本较低。
2、铝合金拱顶主要在地面进行组装后,再进行整体吊装,待吊装到位后,再进行固定安装,施工过程简单且施工过程易于控制,省去了“铝拱顶罐顶组装法”施工过程中所采用的脚手架、高空作业平台、吊装机械等,缩短了施工周期,提高了经济、社会效益,降低了能耗。
3、所采用的吊装装置结构简单、设计合理、安装布设方便且吊装效果好,能简便、快速且高质量完成需吊装拱顶的水平向上提升过程,提升过程平稳,提升过程易于控制。
4、吊装装置中所采用的提升设备结构简单、安装布设简便且投入成本较低、使用效果好,易于操作,能简便控制需吊装拱顶的升降过程,并且拱顶升降灵活。所采用的提升架结构简单、设计合理且固定牢靠,与圆柱状罐体紧固连接为一体,使得提升设备与圆柱状罐体形成一个整体,确保需吊装拱顶的提升过程简便、安全、平稳进行。
5、所采用的提升设备拆装简便,能重复使用。
6、在罐底对需吊装拱顶进行组装时,所采用的组装方法步骤简单、设计合理且投入成本较低、组装效率高,同时所组装成型的拱顶质量高。对需吊装拱顶进行组装时,先由内至外对支撑骨架进行组装;且所述支撑骨架组装过程中,先在已组装好的内圈梁上安装中部蒙板,再由先至后在已组装好的相邻两道圈梁之间上部安装内圈环向蒙板。同时,组装过程中,通过吊装支架对已组装结构进行水平提升,使得已组装结构水平、稳固地吊装于吊装支架上,不仅方便对后续圈梁进行组装与连接,能有效加快需吊装拱顶的组装过程;并且组装过程中,通过吊装支架进行吊装,使得已组装机构始终处于圆柱状罐体的中心轴线上;组装完成后,组装成型的需吊装拱顶位于圆柱状罐体的中心轴线上,这样只需将吊装装置的吊绳与需吊装拱顶连接,并通过吊装装置对需吊装拱顶进行提升即可,提升到预先设计的安装高度后,便将需吊装拱顶提升到位,提升之前和提升到位后,均无需对需吊装拱顶的位置进行调整,因而大幅度简化了需吊装拱顶的吊装过程中,加快了需吊装拱顶的吊装效率,并且能有效保证需吊装拱顶的安装精度。
7、所采用的吊装支架结构简单、设计合理且加工制作及支立简便、投入成本低、使用效果好,吊装支架上的倒链使用操作简便且提升平稳,能对已组装结构进行简便、快速提升。
8、施工效率高、施工效果好且实用价值高、施工成本低,经济效益和社会效益显著,与通常所采用的“铝拱顶罐顶组装法”相比,施工方法设计合理,节约了人力、材料与机械成本,确保了工程质量与安全,取得了明显的经济效益和社会效益,并能有效缩短工期。
9、适用面广,能有效适用于石油化工、港口储运等领域中直径为10m~40m的大型立式储罐罐顶安装过程。
综上所述,本发明方法步骤简单、设计合理、施工难度低且施工效率高、施工效果好,能简便、快速将铝合金拱顶吊装于大型立式储罐上。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明对铝合金拱顶进行整体吊装施工时的方法流程框图。
图2为本发明所吊装铝合金拱顶的支撑骨架的结构示意图。
图3为图2的仰视图。
图4为采用本发明对铝合金拱顶进行组装过程中完成内圈梁组装与连接时的组装状态示意图。
图5为采用本发明对铝合金拱顶进行组装过程中与内圈梁相邻的外侧圈梁进行组装与连接时的组装状态示意图。
图6为采用本发明对铝合金拱顶进行组装过程中待中部蒙板安装完成后对下一道外侧圈梁进行组装与连接时的组装状态示意图。
图7为本发明所采用吊装支架的结构示意图。
图8为本发明对铝合金拱顶进行整体吊装施工时所采用的多个提升设备的布设位置示意图。
图9为本发明所采用吊装提升设备的结构示意图。
图10为本发明所采用支腿的结构示意图。
图11为图10的左视图。
图12为采用本发明将需吊装拱顶吊装到位后的施工状态示意图。
图13为采用本发明安装成型的铝合金拱顶的结构示意图。
附图标记说明:
1—铝合金拱顶; 1-1—环向梁; 1-2—内圈梁;
1-3—外圈梁; 1-4—径向梁; 2-1—环形吊装平台;
2-2—提升设备; 2-21—提升架; 2-3—定滑轮;
2-4—卷扬机; 2-5—卷扬机支架; 2-6—吊绳;
3—水平板; 4—支撑杆; 5—三角形支座;
6-1—圆柱状罐体; 6-2—圆形底板; 6-3—翻边;
7—支腿; 7-1—底座板; 7-2—下支撑梁;
7-3—上支撑梁; 7-4—斜向支撑梁; 7-5—法兰;
7-6—夹持件; 7-7—紧固螺栓; 8—中心毂;
9—连接毂; 10—挡风圈; 12—吊装支架;
13—中部蒙板; 14—环向蒙板。
具体实施方式
如图1所示的一种大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,所吊装铝合金拱顶1扣装于大型立式储罐顶部且其位于所述大型立式储罐的正上方,所述大型立式储罐为呈竖直向布设且上部开口的圆柱状储罐,所述圆柱状储罐的直径为Φ10m~Φ40m且其容积不小于5000m3。结合图2和图3,所述铝合金拱顶1包括支撑骨架和一层罩装在所述支撑骨架上的外部蒙板,所述支撑骨架包括呈竖直向布设的中心连接件和多道由内至外布设在所述中心连接件外侧的圈梁,多道所述圈梁的结构均相同且其均为正多边形梁,多道所述圈梁均呈水平布设且多道所述圈梁的安装高度由内至外逐渐降低,多道所述圈梁的数量不小于3道。每道所述圈梁均由多个环向梁1-1连接而成,多个所述环向梁1-1均为铝合金直梁且其结构和尺寸均相同,多个所述环向梁1-1沿圆周方向均匀布设且相邻两个所述环向梁1-1之间均通过环向梁连接件进行连接。多道所述圈梁的中心均相同,所述中心连接件位于多道所述圈梁的中心上,多道所述圈梁中位于最内侧的圈梁为内圈梁1-2,多道所述圈梁中位于最外侧的圈梁为外圈梁1-3,且多道所述圈梁中除内圈梁1-2之外的所有圈梁均为外侧圈梁,所述外圈梁1-3通过多个沿圆周方向布设的支腿7水平支撑于所述圆柱状储罐顶部。每道所述圈梁的各环向梁连接件均通过多个径向梁1-4分别与其外侧相邻的所述圈梁的多个所述环向梁连接件进行连接,每道所述外侧圈梁的各环向梁连接件均通过一个或两个径向梁1-4与其内侧相邻的所述圈梁的一个所述环向梁连接件进行连接。所述径向梁1-4为铝合金直梁。所述中心连接件位于内圈梁1-2的正上方,所述内圈梁1-2的各环向梁连接件均通过一个径向梁1-4与所述中心连接件进行连接。所述铝合金拱顶1中的各径向梁1-4均由内至外逐渐向下倾斜。所述外部蒙板包括一个罩装在所述中心连接件与内圈梁1-2上的中部蒙板13和多个分别罩装在相邻两道所述圈梁之间上部的环向蒙板14,多个所述环向蒙板14由内至外布设在中部蒙板13外侧,多个所述环向蒙板14中位于最外侧的环向蒙板14为外圈环向蒙板,多个所述环向蒙板14中除所述外圈环向蒙板之外的环向蒙板14均为内圈环向蒙板。所述支撑骨架、中部蒙板13和多个所述内圈环向蒙板组成需吊装拱顶,详见图12。其中,多道所述圈梁的中心均相同,是指多道所述圈梁的外接圆均为同心圆,即上下相邻两道所述圈梁中,位于上方的圈梁布设在位于其下方的圈梁的正上方。由于多道所述圈梁的安装高度由内至外逐渐降低,因而多道所述圈梁的外接圆圆心由上至下布设在同一竖直线上。本实施例中,每道所述圈梁的各环向梁连接件均通过两个或三个径向梁1-4分别与其外侧相邻的所述圈梁的两个或三个所述环向梁连接件进行连接。多道所述圈梁的外接圆直径由内至外逐渐增大。
对铝合金拱顶1进行吊装时,过程如下:
步骤一、铝合金拱顶罐底组装:先将组成所述需吊装拱顶的中心连接件、中部蒙板13、所有环向梁1-1、所有径向梁1-4和所有内圈环向蒙板,均移送至所述圆柱状储罐的内侧底部;之后,在所述圆柱状储罐的内侧底部对所述需吊装拱顶进行组装;组装完成后,所述需吊装拱顶位于所述圆柱状储罐的内侧底部且其呈水平布设,所述需吊装拱顶的中心连接件与所述圆柱状储罐呈同轴布设。
实际施工过程中,步骤一中将组成所述需吊装拱顶的中心连接件、中部蒙板13、所有环向梁1-1、所有径向梁1-4和所有内圈环向蒙板均移送至所述圆柱状储罐的内侧底部时,采用吊装设备从所述圆柱状储罐的上部开口吊装入所述圆柱状储罐的内侧底部,或者从所述圆柱状储罐的侧壁上所开的人孔运送至所述圆柱状储罐的内侧底部。
步骤二、罐顶吊装装置安装:在所述圆柱状储罐的上部外侧,安装用于吊装所述需吊装拱顶的吊装装置。
如图8、图9所示,所述吊装装置包括搭设在所述圆柱状储罐的上部外侧壁上的环形吊装平台2-1和多个同步对所述需吊装拱顶进行提升的提升设备2-2,多个所述提升设备2-2均安装在环形吊装平台2-1上且其沿圆周方向均匀布设,多个所述提升设备2-2的结构均相同。每个所述提升设备2-2均包括支立在环形吊装平台2-1上的提升架2-21、安装在提升架2-21上部的定滑轮2-3、对所述需吊装拱顶进行提升的卷扬机2-4和供卷扬机2-4水平安装的卷扬机支架2-5,所述卷扬机支架2-5固定在提升架2-21或环形吊装平台2-1上,所述卷扬机2-4通过吊绳2-6与所述需吊装拱顶连接,所述吊绳2-6的一端缠绕固定在卷扬机2-4的绳轮上且其另一端经定滑轮2-3后固定在所述需吊装拱顶上;多个所述提升设备2-2的定滑轮2-3均位于同一水平面上且其均位于所述圆柱状储罐上方。
步骤三、铝合金拱顶提升:采用步骤二中安装完成的多个所述提升设备,同步将所述需吊装拱顶水平向上提升,直至将所述需吊装拱顶提升到位。
步骤四、铝合金拱顶固定:先在所述圆柱状储罐顶部沿圆周方向安装多个所述支腿7,再将步骤三中提升到位的所述需吊装拱顶的外圈梁1-3分别与多个所述支腿7固定连接,使得所述需吊装拱顶水平支撑于多个所述支腿7上。
步骤五、外圈环向蒙板安装:在所述需吊装拱顶上,安装所述外圈环向蒙板,获得安装成型的铝合金拱顶1,其施工状态详见图13。
本实施例中,所述铝合金拱顶1中所述中心连接件与径向梁1-4之间以及各环向梁连接件与径向梁1-4和环向梁1-1之间均以连接螺栓进行连接。
并且,所述外圈梁1-3的外接圆直径小于所述圆柱状储罐的直径。
本实施例中,所述外圈梁1-3的外接圆直径为Φ38.6m,所述支撑骨架中所包括圈梁的数量为7道。
本实施例中,所述铝合金拱顶1中所有环向梁1-1的结构和尺寸均相同,且铝合金拱顶1中所有径向梁1-4的结构和尺寸均相同。
本实施例中,所述中心连接件为中心毂8,所述环向梁连接件为连接毂9。
实际加工时,所述中心毂8和连接毂9的结构相同,且二者均为中部开孔的圆筒状连接件。
本实施例中,所述中部蒙板13与环向蒙板14均为挡雨板。
并且,所述中部蒙板13和环向蒙板14与位于其下方的环向梁1-1与径向梁1-4之间均垫装有一层密封压条。实际施工时,采用密封剂对所述密封压条与中部蒙板13、环向蒙板14、环向梁1-1和径向梁1-4之间分别进行密封。所采用的密封剂为符合联邦标准TT-S-00230C的硅树脂或尿素-氨基甲酸乙酯化合物。所述密封剂在–0℃至+150℃温度范围内是有弹性的,而且不会撕裂、开裂和变脆。在老化或暴露于臭氧、紫外线或罐中物品的蒸汽时,其延伸率、抗拉强度、硬度和粘着力不应发生显著改变。
实际施工过程中,步骤一中对所述需吊装拱顶进行组装时,先由内至外对所述支撑骨架进行组装;且所述支撑骨架组装过程中,先在已组装好的内圈梁1-2上安装中部蒙板13,再由先至后在已组装好的相邻两道所述圈梁之间上部安装所述内圈环向蒙板。
本实施例中,步骤一中对所述需吊装拱顶进行组装时,过程如下:
步骤101、内圈梁组装及连接:对内圈梁1-2进行组装,并通过多个径向梁1-4将内圈梁1-2的各环向梁连接件均与所述中心连接件固定连接,其组装状态详见图4;
步骤102、下一道圈梁组装及连接:对下一道需组装的圈梁进行组装,并将所组装圈梁的各环向梁连接件均通过一个或两个径向梁1-4与其内侧相邻的所述圈梁的一个所述环向梁连接件进行连接,其组装状态详见图5;
本步骤中,下一道需组装的圈梁为位于内圈梁1-2外侧且与内圈梁1-2相邻的外侧圈梁;
步骤103、中部蒙板安装:在步骤101中组装完成的所述中心连接件与内圈梁1-2上,安装中部蒙板13;中部蒙板13的中部支撑在所述中心连接件上;
步骤104、下一道圈梁组装及连接:按照步骤102中所述的方法,完成下一道圈梁的组装及连接过程,其组装状态详见图6;
步骤105、内圈环向蒙板安装:在步骤104中所组装圈梁的上一道已组装圈梁与前一道已组装圈梁之间上部,安装一个所述内圈环向蒙板;所述上一道已组装圈梁为步骤104中所组装圈梁内侧相邻的圈梁,所述前一道已组装圈梁为所述上一道已组装圈梁内侧相邻的圈梁;
步骤106、需吊装拱顶组装完成判断:判断步骤104中所组装圈梁是否为外圈梁1-3:当判断得出步骤104中所组装圈梁为外圈梁1-3时,完成所述需吊装拱顶的组装过程;否则,进入步骤107;
步骤107、一次或多次重复步骤104至步骤106,直至完成所述需吊装拱顶的组装过程。
本实施例中,步骤101中内圈梁组装及连接完成后,所述内圈梁1-2与所述中心连接件连接为一体;步骤102中进行下一道圈梁组装及连接之前,先对步骤101中所组装的内圈梁1-2进行定位。
对内圈梁1-2进行定位时,先找出所述圆柱状储罐的底部中点O,并在底部中点O上支立一个吊装支架12;之后,将已组装好的内圈梁1-2吊装于所述吊装支架12上,并使得所述内圈梁1-2呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上。
步骤102中进行下一道圈梁组装及连接过程中,所述内圈梁1-2均吊装于所述吊装支架12上且其呈水平布设。
步骤102中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤102中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架12,多个所述吊装支架12沿圆周方向布设,再将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在多个所述吊装支架12上,并使得已组装好的各圈梁均呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;之后,将底部中点O上所支立的吊装支架12拆除;待底部中点O上所支立的吊装支架12拆除后,再对中部蒙板13进行安装。本实施例中,多个所述吊装支架12分别支立在步骤102中所组装圈梁的多个所述环向梁连接件所处位置处。
步骤104中进行下一道圈梁组装及连接过程中,所述需吊装拱顶的已组装结构均吊装于多个所述吊装支架12上且其呈水平布设。
步骤104中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤104中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架12,多个所述吊装支架12沿圆周方向布设,再将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在步骤104中所组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架12上,并使得已组装好的各圈梁均呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;之后,将所述上一道已组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架12均拆除;待所述上一道已组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架12均拆除后,再进入步骤105。本实施例中,多个所述吊装支架12分别支立在步骤104中所组装圈梁的多个所述环向梁连接件所处位置处。
如图7所示,所述吊装支架12包括支撑架、安装在所述支撑架上的水平板3和安装在水平板3底部的吊装机构,所述支撑架为由三根支立在水平板3底部的支撑杆4组成的三角架,所述吊装机构为倒链。本实施例中,三根所述支撑杆4的结构和尺寸均相同,并且三根所述支撑杆4沿圆周方向均匀布设;所述水平板3支撑于三根所述支撑杆4的正上方且其为圆形板,所述倒链安装于水平板3的正下方。
同时,每个所述支撑杆4底部均设置有的水平支座。并且,所述水平支座为槽钢。
本实施例中,所述圆柱状储罐包括圆柱状罐体6-1和安装在圆柱状罐体6-1底部的圆形底板6-2,所述圆柱状罐体6-1的上部设置有翻边6-3,所述翻边6-3呈水平布设。所述圆柱状罐体6-1呈竖直向布设,所述圆形底板6-2呈水平布设。
并且,所述圆柱状储罐为金属罐。
步骤一中在所述圆柱状储罐的内侧底部对所述需吊装拱顶进行组装时,在圆形底板6-2上进行组装。
并且,对内圈梁1-2进行定位时,具体是对所述中心连接件进行定位,使得所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上。所述圆柱状储罐的底部中点O,所述底部中点O为圆形底板6-2的中心,即圆形底板6-2的外边线所处圆周线的圆心。
对底部中点O进行确定时,先测量得出圆形底板6-2的周长,再找出圆形底板6-2的外边线上的4等分点,并将4等分点中对称的两个点分别连接形成两条直线,且两条直线的交点为底部中点O,所述中心连接件位于所述底部中点O的正上方。
本实施例中,待底部中点O确定后且步骤102中进行下一道圈梁组装及连接之前,先在底部中点O的正上方支立吊装支架12,所支立吊装支架12的水平板3位于底部中点O的正上方。
步骤102中进行下一道圈梁组装及连接过程中,将已组装好的内圈梁1-2吊装于吊装支架12上时,具体是将定位好的所述中心连接件吊装在吊装支架12上,并通过吊装支架12上所装的倒链对所述中心连接件进行竖直向上提升,由于内圈梁1-2与所述中心连接件组装为一体,因而内圈梁1-2随所述中心连接件同步向上提升,且提升完成后,内圈梁1-2处于水平状态。
实际施工时,为方便所述需吊装拱顶的组装,可根据具体需要,对吊装支架12的提升高度进行相应调整。
步骤102中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤102中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架12时,多个所述吊装支架12分别支立于步骤102中所组装圈梁上的多个所述环向梁连接件所处位置处。并且,将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在多个所述吊装支架12上时,将步骤102中所组装圈梁的多个所述环向梁连接件分别吊装在多个所述吊装支架12上。实际使用时,能通过所支立的多个所述吊装支架12上所设置的倒链,对此时所述需吊装拱顶的已组装结构进行水平提升。
相应地,步骤104中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤104中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架12时,多个所述吊装支架12分别支立于步骤104中所组装圈梁上的多个所述环向梁连接件所处位置处。并且,将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在多个所述吊装支架12上时,将步骤104中所组装圈梁的多个所述环向梁连接件分别吊装在多个所述吊装支架12上。实际使用时,能通过所支立的多个所述吊装支架12上所设置的倒链,对此时所述需吊装拱顶的已组装结构进行水平提升。
步骤一中组装完成的所述需吊装拱顶中,所述外圈环向蒙板暂不方便,方便所述吊装装置对需吊装拱顶进行整体吊装。
步骤二中所述吊装装置安装完成后,将多个所述提升设备2-2的吊绳2-6分别与所述需吊装拱顶连接,之后再对与外圈梁1-3相邻的外侧圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架12进行拆除。
本实施例中,步骤二中多个所述提升设备2-2的卷扬机2-4均相同;步骤二中进行吊装装置安装之前,先根据公式对所述吊装装置中所包括提升设备2-2的最小数量M进行确定;公式(1)中,G总为所述需吊装拱顶的总重量,G吊为卷扬机2-4的额定拉力,K为卷扬机2-4的安全系数且K=1.4~1.6;表示对的数值向上取整为最接近的整数。所述吊装装置中所包括提升设备2-2的数量不小于M。
本实施例中,步骤二中多个所述提升设备2-2的卷扬机2-4的型号均相同
本实施例中,所述卷扬机2-4为手动绞盘。实际使用过程中,也可以采用电动卷扬机。
实际施工过程中,步骤二中进行吊装装置安装之前,现根据需吊装拱顶的总重量以及所选用手动绞盘的承载能力,对提升设备2-2的数量M进行确定。
本实施例中,所述需吊装拱顶的总重量G总=10428Kg;并且,所采用手动绞盘型号为M452 B-A,该手动绞盘的技术规格和性能参数,详见表1
表1 手动绞盘技术规格与性能表
本实施例中,K=1.5。
实际施工时,可根据具体需要,对K的取值大小进行相应调整。
本实施例中,所述吊装装置中所包括提升设备2-2的数量为15。实际施工时,可根据具体需要,对所述吊装装置中所包括提升设备2-2的数量进行相应调整。
并且,15个所述提升设备2-2沿顺时针方向分别为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#和15#提升设备。
本实施例中,1042.8Kg<所选用手动绞盘的额定拉力(即1800Kg)。
本实施例中,所述外圈梁1-3中环向梁连接件的数量为30个。
本实施例中,步骤二中每个所述提升设备2-2均布设在外圈梁1-3的一个环向梁连接件所处位置处。
同时,考虑到外圈梁1-3的刚度,每间隔一个环向梁连接件布设一个提升设备2-2。
如图9所示,所述环形吊装平台2-1的外侧上方设置有一个挡风圈10。所述挡风圈10为圆柱形。
本实施例中,步骤二中所述提升架2-21为桅杆,所述桅杆包括支立在环形吊装平台2-1上的立杆和安装在所述立杆顶部的水平杆,所述定滑轮2-3安装在所述水平杆的内侧下方;所述立杆上装有支撑于所述圆柱状储罐顶部的支承座。
并且,所述支承座水平支撑在翻边6-3上,且所述支承座与所述立杆和翻边6-3之间均以焊接方式固定连接。本实施例中,所述支承座的数量为两个,两个所述支承座分别布设在所述立杆的中下部两侧。
同时,所述水平杆两端与所述立杆之间均通过一道斜向连接杆进行连接。本实施例中,所述水平杆、所述立杆和所述斜向连接杆均为型钢,通过所述斜向连接杆对所述桅杆进行加固。
实际施工时,多个所述桅杆的位置采用圆心角等分法确定,能有效保证所述吊装装置的平衡性。
本实施例中,所述支承座为三角形支座5。
本实施例中,所述卷扬机支架2-5包括两个分别布设在提升架2-21两侧的三角形支架,两个所述三角形支架呈对称布设,且所述三角形支架包括竖向支撑柱、安装在所述竖向支撑柱上部外侧的水平支撑梁和连接于所述竖向支撑柱与所述水平支撑梁之间的斜撑杆,两个所述三角形支架的所述水平支撑梁之间通过多道水平连接梁进行连接。多道所述水平连接梁布设在同一水平面上且其形成一个供卷扬机2-4水平安装的安装平台。所述竖向支撑柱焊接固定在所述圆柱状储罐的外侧壁上。
实际安装时,所述卷扬机2-4位于所述立杆外侧。
本实施例中,步骤二中所述吊绳2-6在所述需吊装拱顶上的固定点为该提升设备2-2的吊装点,多个所述提升设备2-2的吊装点沿圆周方向均匀布设。
实际进行吊装时,多个所述提升设备2-2的吊装点均为外圈梁1-3的的所述环向梁连接件。也就是说,每个所述提升设备2-2的吊绳2-6均固定在外圈梁1-3的所述环向梁连接件上,具体是固定在各提升设备2-2所处位置处的所述环向梁连接件上。由于吊装过程中,所述外圈环向蒙板未安装,因而不仅吊装方便,并且吊绳2-6在所述需吊装拱顶上固定非常简便。
本实施例中,步骤三中进行铝合金拱顶提升时,通过人工对多个所述提升设备2-2的手动绞盘同步进行绞动来提升,每个所述手动绞盘均由一个起重作业人员进行手动操控。提升之前,检查各吊绳2-6是否牢靠,并对各手动绞盘的性能是否良好进行检查,同时对此时的风力大小进行检测,并在风力不影响所述需吊装拱顶提升的情况下进行提升。提升过程中,所有起重人员听从指挥口令。由于所述圆柱状罐体6-1从下至上由多个罐体节段拼接而成,上下相邻两个所述罐体节段之间为一个环形接缝,因而提升过程中,以所述环形接缝为参照检查各提升设备2-2的提升高度是否一致,以确保将所述需吊装拱顶水平提升。待所述需吊装拱顶提升到位后,再锁住各手动绞盘。
本实施例中,多个所述支腿7均水平固定在翻边6-3上。并且,多个所述支腿7沿圆周方向均匀布设。
本实施例中,多个所述支腿7的结构均相同。并且,每个所述支腿7均布设在一个环向梁连接件所处位置处。
如图10和图11所示,所述支腿7包括固定在翻边6-3上的底座板7-1、布设在底座板7-1上的下支撑梁7-2、后部支撑在下支撑梁7-2上的上支撑梁7-3和后端支撑于上支撑梁7-3上的斜向支撑梁7-4,所述下支撑梁7-2和上支撑梁7-3均呈水平布设,且下支撑梁7-2和上支撑梁7-3呈垂直布设,所述斜向支撑梁7-4位于上支撑梁7-3的正上方且其与上支撑梁7-3布设在同一竖直面上。所述下支撑梁7-2与所布设位置处圆柱状罐体6-1的外侧壁呈垂直布设。所述斜向支撑梁7-4上部与外圈梁1-3之间通过法兰7-5进行连接。本实施例中,所述斜向支撑梁7-4由内至外逐渐向下倾斜。
同时,所述下支撑梁7-2上设置有两个对上支撑梁7-3后部进行固定的夹持件7-6,两个所述夹持件7-6均与上支撑梁7-3呈平行布设,且上支撑梁7-3后部夹装于两个所述夹持件7-6之间;所述夹持件7-6通过多个紧固件固定在下支撑梁7-2上。
本实施例中,所述紧固件为紧固螺栓7-7。
实际加工时,所述底座板7-1为焊接固定在翻边6-3上的水平钢板,所述下支撑梁7-2为倒扣在底座板7-1上的型钢,所述斜向支撑梁7-4和上支撑梁7-3均为工字钢,所述夹持件7-6的横截面为倒T字形。因而,实际加工制作方便,并且加工精度易于保证,多个所述支腿7组成一个供所述需吊装拱顶安装的水平安装平台,并且实际安装简便。另外,由于该水平安装平台的水平度好,能有效保证所述外圈环向蒙板的安装精度和安装效率。
因而,在所述圆柱状储罐顶部进行的高空作业过程简单、安装方便且安装精度易于保证,同时,高空作业过程中无需在现场进行切割、修整、对孔重新定位或者用力将部件安装上,能最大限度地降低铝合金拱顶1的结构内部拉力。所述铝合金拱顶1中各部分能精确配合和对准。
本实施例中,所述底座板7-1与下支撑梁7-2之间以及斜向支撑梁7-4和上支撑梁7-3之间均以焊接方式进行固定连接。
本实施例中,步骤四中对多个所述支腿7进行安装之前,先对各支腿7的布设位置进行测量放线。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:所吊装铝合金拱顶(1)扣装于大型立式储罐顶部且其位于所述大型立式储罐的正上方,所述大型立式储罐为呈竖直向布设且上部开口的圆柱状储罐,所述圆柱状储罐的直径为Φ10m~Φ40m且其容积不小于5000m3;所述铝合金拱顶(1)包括支撑骨架和一层罩装在所述支撑骨架上的外部蒙板,所述支撑骨架包括呈竖直向布设的中心连接件和多道由内至外布设在所述中心连接件外侧的圈梁,多道所述圈梁的结构均相同且其均为正多边形梁,多道所述圈梁均呈水平布设且多道所述圈梁的安装高度由内至外逐渐降低,多道所述圈梁的数量不小于3道;每道所述圈梁均由多个环向梁(1-1)连接而成,多个所述环向梁(1-1)均为铝合金直梁且其结构和尺寸均相同,多个所述环向梁(1-1)沿圆周方向均匀布设且相邻两个所述环向梁(1-1)之间均通过环向梁连接件进行连接;多道所述圈梁的中心均相同,所述中心连接件位于多道所述圈梁的中心上,多道所述圈梁中位于最内侧的圈梁为内圈梁(1-2),多道所述圈梁中位于最外侧的圈梁为外圈梁(1-3),且多道所述圈梁中除内圈梁(1-2)之外的所有圈梁均为外侧圈梁,所述外圈梁(1-3)通过多个沿圆周方向布设的支腿(7)水平支撑于所述圆柱状储罐顶部;每道所述圈梁的各环向梁连接件均通过多个径向梁(1-4)分别与其外侧相邻的所述圈梁的多个所述环向梁连接件进行连接,每道所述外侧圈梁的各环向梁连接件均通过一个或两个径向梁(1-4)与其内侧相邻的所述圈梁的一个所述环向梁连接件进行连接;所述径向梁(1-4)为铝合金直梁;所述中心连接件位于内圈梁(1-2)的正上方,所述内圈梁(1-2)的各环向梁连接件均通过一个径向梁(1-4)与所述中心连接件进行连接;所述铝合金拱顶(1)中的各径向梁(1-4)均由内至外逐渐向下倾斜;所述外部蒙板包括一个罩装在所述中心连接件与内圈梁(1-2)上的中部蒙板(13)和多个分别罩装在相邻两道所述圈梁之间上部的环向蒙板(14),多个所述环向蒙板(14)由内至外布设在中部蒙板(13)外侧,多个所述环向蒙板(14)中位于最外侧的环向蒙板(14)为外圈环向蒙板,多个所述环向蒙板(14)中除所述外圈环向蒙板之外的环向蒙板(14)均为内圈环向蒙板;所述支撑骨架、中部蒙板(13)和多个所述内圈环向蒙板组成需吊装拱顶;对铝合金拱顶(1)进行吊装时,过程如下:
步骤一、铝合金拱顶罐底组装:先将组成所述需吊装拱顶的中心连接件、中部蒙板(13)、所有环向梁(1-1)、所有径向梁(1-4)和所有内圈环向蒙板,均移送至所述圆柱状储罐的内侧底部;之后,在所述圆柱状储罐的内侧底部对所述需吊装拱顶进行组装;组装完成后,所述需吊装拱顶位于所述圆柱状储罐的内侧底部且其呈水平布设,所述需吊装拱顶的中心连接件与所述圆柱状储罐呈同轴布设;
步骤二、罐顶吊装装置安装:在所述圆柱状储罐的上部外侧,安装用于吊装所述需吊装拱顶的吊装装置;
所述吊装装置包括搭设在所述圆柱状储罐的上部外侧壁上的环形吊装平台(2-1)和多个同步对所述需吊装拱顶进行提升的提升设备(2-2),多个所述提升设备(2-2)均安装在环形吊装平台(2-1)上且其沿圆周方向均匀布设,多个所述提升设备(2-2)的结构均相同;每个所述提升设备(2-2)均包括支立在环形吊装平台(2-1)上的提升架(2-21)、安装在提升架(2-21)上部的定滑轮(2-3)、对所述需吊装拱顶进行提升的卷扬机(2-4)和供卷扬机(2-4)水平安装的卷扬机支架(2-5),所述卷扬机支架(2-5)固定在提升架(2-21)或环形吊装平台(2-1)上,所述卷扬机(2-4)通过吊绳(2-6)与所述需吊装拱顶连接,所述吊绳(2-6)的一端缠绕固定在卷扬机(2-4)的绳轮上且其另一端经定滑轮(2-3)后固定在所述需吊装拱顶上;多个所述提升设备(2-2)的定滑轮(2-3)均位于同一水平面上且其均位于所述圆柱状储罐上方;
步骤三、铝合金拱顶提升:采用步骤二中安装完成的多个所述提升设备,同步将所述需吊装拱顶水平向上提升,直至将所述需吊装拱顶提升到位;
步骤四、铝合金拱顶固定:先在所述圆柱状储罐顶部沿圆周方向安装多个所述支腿(7),再将步骤三中提升到位的所述需吊装拱顶的外圈梁(1-3)分别与多个所述支腿(7)固定连接,使得所述需吊装拱顶水平支撑于多个所述支腿(7)上;
步骤五、外圈环向蒙板安装:在所述需吊装拱顶上,安装所述外圈环向蒙板,获得安装成型的铝合金拱顶(1)。
2.按照权利要求1所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤二中多个所述提升设备(2-2)的卷扬机(2-4)均相同;步骤二中进行吊装装置安装之前,先根据公式对所述吊装装置中所包括提升设备(2-2)的最小数量M进行确定;公式(1)中,G总为所述需吊装拱顶的总重量,G吊为卷扬机(2-4)的额定拉力,K为卷扬机(2-4)的安全系数且K=1.4~1.6;表示对的数值向上取整为最接近的整数;所述吊装装置中所包括提升设备(2-2)的数量不小于M。
3.按照权利要求1或2所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤一中对所述需吊装拱顶进行组装时,先由内至外对所述支撑骨架进行组装;且所述支撑骨架组装过程中,先在已组装好的内圈梁(1-2)上安装中部蒙板(13),再由先至后在已组装好的相邻两道所述圈梁之间上部安装所述内圈环向蒙板。
4.按照权利要求3所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤一中对所述需吊装拱顶进行组装时,过程如下:
步骤101、内圈梁组装及连接:对内圈梁(1-2)进行组装,并通过多个径向梁(1-4)将内圈梁(1-2)的各环向梁连接件均与所述中心连接件固定连接;
步骤102、下一道圈梁组装及连接:对下一道需组装的圈梁进行组装,并将所组装圈梁的各环向梁连接件均通过一个或两个径向梁(1-4)与其内侧相邻的所述圈梁的一个所述环向梁连接件进行连接;
本步骤中,下一道需组装的圈梁为位于内圈梁(1-2)外侧且与内圈梁(1-2)相邻的外侧圈梁;
步骤103、中部蒙板安装:在步骤101中组装完成的所述中心连接件与内圈梁(1-2)上,安装中部蒙板(13);中部蒙板(13)的中部支撑在所述中心连接件上;
步骤104、下一道圈梁组装及连接:按照步骤102中所述的方法,完成下一道圈梁的组装及连接过程;
步骤105、内圈环向蒙板安装:在步骤104中所组装圈梁的上一道已组装圈梁与前一道已组装圈梁之间上部,安装一个所述内圈环向蒙板;所述上一道已组装圈梁为步骤104中所组装圈梁内侧相邻的圈梁,所述前一道已组装圈梁为所述上一道已组装圈梁内侧相邻的圈梁;
步骤106、需吊装拱顶组装完成判断:判断步骤104中所组装圈梁是否为外圈梁(1-3):当判断得出步骤104中所组装圈梁为外圈梁(1-3)时,完成所述需吊装拱顶的组装过程;否则,进入步骤107;
步骤107、一次或多次重复步骤104至步骤106,直至完成所述需吊装拱顶的组装过程。
5.按照权利要求4所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤101中内圈梁组装及连接完成后,所述内圈梁(1-2)与所述中心连接件连接为一体;步骤102中进行下一道圈梁组装及连接之前,先对步骤101中所组装的内圈梁(1-2)进行定位;
对内圈梁(1-2)进行定位时,先找出所述圆柱状储罐的底部中点O,并在底部中点O上支立一个吊装支架(12);之后,将已组装好的内圈梁(1-2)吊装于所述吊装支架(12)上,并使得所述内圈梁(1-2)呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;
步骤102中进行下一道圈梁组装及连接过程中,所述内圈梁(1-2)均吊装于所述吊装支架(12)上且其呈水平布设;
步骤102中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤102中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架(12),多个所述吊装支架(12)沿圆周方向布设,再将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在多个所述吊装支架(12)上,并使得已组装好的各圈梁均呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;之后,将底部中点O上所支立的吊装支架(12)拆除;待底部中点O上所支立的吊装支架(12)拆除后,再对中部蒙板(13)进行安装;
步骤104中进行下一道圈梁组装及连接过程中,所述需吊装拱顶的已组装结构均吊装于多个所述吊装支架(12)上且其呈水平布设;
步骤104中完成下一道圈梁组装及连接后,在步骤104中所组装圈梁所处位置处支立多个所述吊装支架(12),多个所述吊装支架(12)沿圆周方向布设,再将此时所述需吊装拱顶的已组装结构吊装在步骤104中所组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架(12)上,并使得已组装好的各圈梁均呈水平布设且所述中心连接件处于所述圆柱状储罐的中心轴线上;之后,将所述上一道已组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架(12)均拆除;待所述上一道已组装圈梁所处位置处所支立的多个所述吊装支架(12)均拆除后,再进入步骤105。
6.按照权利要求5所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:所述吊装支架(12)包括支撑架、安装在所述支撑架上的水平板(3)和安装在水平板(3)底部的吊装机构,所述支撑架为由三根支立在水平板(3)底部的支撑杆(4)组成的三角架,所述吊装机构为倒链。
7.按照权利要求1或2所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤二中每个所述提升设备(2-2)均布设在外圈梁(1-3)的一个环向梁连接件所处位置处;所述卷扬机(2-4)为手动绞盘。
8.按照权利要求1或2所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤二中所述提升架(2-21)为桅杆,所述桅杆包括支立在环形吊装平台(2-1)上的立杆和安装在所述立杆顶部的水平杆,所述定滑轮(2-3)安装在所述水平杆的内侧下方;所述立杆上装有支撑于所述圆柱状储罐顶部的支承座;所述环形吊装平台(2-1)的外侧上方设置有一个挡风圈(10);
所述圆柱状储罐为金属罐;所述卷扬机支架(2-5)包括两个分别布设在提升架(2-21)两侧的三角形支架,两个所述三角形支架呈对称布设,且所述三角形支架包括竖向支撑柱、安装在所述竖向支撑柱上部外侧的水平支撑梁和连接于所述竖向支撑柱与所述水平支撑梁之间的斜撑杆,两个所述三角形支架的所述水平支撑梁之间通过多道水平连接梁进行连接;多道所述水平连接梁布设在同一水平面上且其形成一个供卷扬机(2-4)水平安装的安装平台;所述竖向支撑柱焊接固定在所述圆柱状储罐的外侧壁上。
9.按照权利要求1或2所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:所述圆柱状储罐包括圆柱状罐体(6-1)和安装在圆柱状罐体(6-1)底部的圆形底板(6-2),所述圆柱状罐体(6-1)的上部设置有翻边(6-3),所述翻边(6-3)呈水平布设,且多个所述支腿(7)均水平固定在翻边(6-3)上;
多个所述支腿(7)的结构均相同;所述支腿(7)包括固定在翻边(6-3)上的底座板(7-1)、布设在底座板(7-1)上的下支撑梁(7-2)、后部支撑在下支撑梁(7-2)上的上支撑梁(7-3)和后端支撑于上支撑梁(7-3)上的斜向支撑梁(7-4),所述下支撑梁(7-2)和上支撑梁(7-3)均呈水平布设,且下支撑梁(7-2)和上支撑梁(7-3)呈垂直布设,所述斜向支撑梁(7-4)位于上支撑梁(7-3)的正上方且其与上支撑梁(7-3)布设在同一竖直面上;所述下支撑梁(7-2)与所布设位置处圆柱状罐体(6-1)的外侧壁呈垂直布设;所述斜向支撑梁(7-4)上部与外圈梁(1-3)之间通过法兰(7-5)进行连接;
所述下支撑梁(7-2)上设置有两个对上支撑梁(7-3)后部进行固定的夹持件(7-6),两个所述夹持件(7-6)均与上支撑梁(7-3)呈平行布设,且上支撑梁(7-3)后部夹装于两个所述夹持件(7-6)之间;所述夹持件(7-6)通过多个紧固件固定在下支撑梁(7-2)上。
10.按照权利要求1或2所述的大型立式储罐铝合金拱顶整体吊装施工方法,其特征在于:步骤一中将组成所述需吊装拱顶的中心连接件、中部蒙板(13)、所有环向梁(1-1)、所有径向梁(1-4)和所有内圈环向蒙板均移送至所述圆柱状储罐的内侧底部时,采用吊装设备从所述圆柱状储罐的上部开口吊装入所述圆柱状储罐的内侧底部,或者从所述圆柱状储罐的侧壁上所开的人孔运送至所述圆柱状储罐的内侧底部;所述外圈梁(1-3)的外接圆直径小于所述圆柱状储罐的直径;所述中部蒙板(13)和环向蒙板(14)与位于其下方的环向梁(1-1)与径向梁(1-4)之间均垫装有一层密封压条;所述铝合金拱顶(1)中所述中心连接件与径向梁(1-4)之间以及各环向梁连接件与径向梁(1-4)和环向梁(1-1)之间均以连接螺栓进行连接;所述铝合金拱顶(1)中所有环向梁(1-1)的结构和尺寸均相同,且铝合金拱顶(1)中所有径向梁(1-4)的结构和尺寸均相同;所述中心连接件为中心毂(8),所述环向梁连接件为连接毂(9)。
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