CN106112295B - 倒装法安装储罐底板变形的控制方法 - Google Patents

倒装法安装储罐底板变形的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种能够避免罐体在自身重力造成底板变形，保证底板安装完成后底板平整度的倒装法安装储罐底板变形的控制方法。该底板变形的控制方法包括以下步骤：1)底板的预制；2)储罐基础复验；3)底板组对；4)底板的组装焊；5)底板下沥青砂的填充；6)在罐体底部将底板的边缘板与罐壁的角焊缝进行焊接，完成底板的安装。采用该倒装法安装储罐底板变形的控制方法能够保证施工质量，避免反复施工，提高施工效率降，降低施工成本。

Description

倒装法安装储罐底板变形的控制方法
技术领域
本发明涉及储罐的安装建造领域，尤其是一种倒装法安装储罐底板变形的控制方法。
背景技术
公知的：在大型储罐的安装过程中，底板定位时，如果点焊处数太多，整体施焊后极易造成底板起拱现象；如果点焊处数太少，在施焊过程中又容易崩裂，达不到整体控制的目的。因此在储罐的底板安装过程中，采用传统的方法底板容易出现凹凸不平；需要经过多重工艺才能满足施工要求。同时传统的底板安装方法，无法避免罐体安装完成后，罐体的重力造成底板的变形；无法保证罐壁与底板之间的角焊缝进行组队焊接。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够避免罐体在自身重力造成底板变形，保证底板安装完成后底板平整度的倒装法安装储罐底板变形的控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：倒装法安装储罐底板变形的控制方法，包括以下步骤：
1)底板的预制；
所述底板包括中幅板以及边缘板；绘制排板图，所述排板图的排板直径按设计直径放大0.1％～0.2％；然后根据设计尺寸和板材的实际规格，计算出每块边缘板和中幅板的下料尺寸；每块底板下料后，与排板图编上相应的号码；
2)储罐基础复验；
储罐基础为环形基础，底板铺设前，按土建基础设计文件的规定对基础表面尺寸、标高进行检查，合格后在基础上铺设沥青砂垫层，并且保证沥青砂垫层的表面凹凸度符合规定要求；
然后根据预制底板的实际规格和搭接顺序绘制排板图，根据排板图在基础的沥青砂垫层上以基础的中心为中心点划出十字中心线、方位准线以及各块底板的外边缘定位线，画边缘板定位线时，基础上边缘板安装位置留出2～3mm的余量；按照排板图在预制的底板上划出十字线，十字线与基础上中心线重合；在罐底中心板的中心打上样冲眼，并进行标记；所述中心板是指位于罐底中心位置的中幅板；
3)底板组对；
在基础的沥青砂垫层上从中心板开始向圆周方向幅射排板；所述中幅板与中幅板之间的连接以及中幅板与边缘板之间的连接均采用搭接；搭接宽度控制在设计尺寸±5mm以内；所述相邻两块边缘板之间的连接采用拼接；
4)底板的组装焊；
底板组对完成后，对底板进行定位，使得底板上的十字线与基础上的十字线重合；并且通过点焊固定，在各块底板定位、点焊固定后，在各纵、横向的搭接缝边上，每隔0.5～1.5m焊接一块固定板，所述固定板连接搭接缝两侧的底板，使得底板形成一个整体；然后对称布置焊工施焊，中幅板从中心向圆周辐射施焊；
首先焊接中幅板与中幅板之间的焊缝，其次焊接边缘板与边缘板之间的焊缝；且焊接过程中先纵后横，施焊至固定板附近时，拆除固定板及定位焊点，逐段、逐道焊接；焊接时，首先焊短焊缝，然后焊长焊缝；然后进行边缘板与中幅板之间收缩焊缝焊接；
5)底板下沥青砂的填充；
A、在罐体的罐壁上沿罐体一周均布至少16个用于监测储罐提升过程中罐底是否水平的监测点，所述监测点的距离底板的高度为Hmm；
B、在罐体提升前，测量监测点的实际标高，
C、判断各个监测点的实际标高是否一致；同时记录各个监测点的实际标高；提升罐体，根据以各个监测点监测得到的实际标高中的最大值为基准标高，在底板与基础之间填充沥青砂；各个监测点下方的底板与基础之间沥青砂的填充高度为基准标高减去各个监测点的实际标高加20～30mm回压量；
D、在沥青砂填充完毕后，将罐体回落；罐体回落后对罐体上的监测点进行监测，监测得到的各个监测点的实际标高；
E、重复步骤B、C直到各个监测点的标高一致；
F、在罐体每安装一圈罐壁，重新设置一次监测点；并重复步骤B至步骤E；直到罐体的最后一圈安装完成；
6)在罐体底部将底板的边缘板与罐壁的角焊缝进行焊接，完成底板的安装。
进一步的，在步骤3中，所述中幅板与中幅板之间的连接为三层搭接时，上层中幅板切角；切角长度应为搭接长度的2倍，宽度应为搭接长度的2/3。
进一步的，在步骤3中所述相邻两块边缘板连接缝的下方设置有垫板。
进一步的，在步骤4中边缘板焊接时,首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝。
进一步的，在步骤4中焊接中幅板与中幅板之间的焊缝时，初层焊道采用分段退焊或跳焊法。
本发明的有益效果是：本发明所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，由于在步骤2)中在基础层上铺设有沥青砂垫层，同时在步骤4)中在每次提升罐体后在底板与基础之间填充沥青砂，因此能够避免罐体安装完成后，由于重力的原因造成基础沉降和底板的变形。因此本发明所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，能够避免局部底板边缘板在罐体自身重力作用下出现的凸凹变形以及底板与罐壁之间角焊缝无法组对焊接的问题。从而保证了施工质量，避免了反复施工，提高了施工效率降，低了施工成本。
附图说明
图1是本发明实施例中底板的排版图；
图2是图1中的A-A剖视图；
图3是图1中的B-B旋转90度后剖视图；
图4是图1中的C-C剖视图；
图5是图1中D的局部放大图；
图6是图1中E的局部放大图；
图7是图5中的I-I剖视图；
图8是图5的立体图；
图9是本发明实施例中罐壁与边缘板连接示意图；
图10是图1中F的局部放大图；
图11是本发明实施例中罐体提升时的示意图；
图12是本发明实施例中罐体安装完成后的示意图；
图13是图12中G的局部放大图；
图中标示：1-底板，11-中幅板，12-边缘板，13-垫板，14-搭接边，15-固定板，2-沥青砂垫层，3-基础，4-罐体，5-监测点。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至图13所示，本发明所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，包括以下步骤：
1)底板的预制；
所述底板1包括中幅板11以及边缘板12；绘制排板图，所述排板图的排板直径按设计直径放大0.1％～0.2％；然后根据设计尺寸和板材的实际规格，计算出每块边缘板12和中幅板11的下料尺寸；每块底板1下料后，与排板图编上相应的号码；
2)储罐基础复验；
储罐基础为环形基础，底板1铺设前，按土建基础设计文件的规定对基础3表面尺寸、标高进行检查，合格后在基础3上铺设沥青砂垫层2，并且保证沥青砂垫层2的表面凹凸度符合规定要求；
然后根据预制底板1的实际规格和搭接顺序绘制排板图，根据排板图在基础3的沥青砂垫层2上以基础3的中心为中心点划出十字中心线、方位准线以及各块底板1的外边缘定位线，画边缘板12定位线时，基础3上边缘板12安装位置留出2～3mm的余量；按排板图在预制的底板1上划出十字线，十字线与基础3上中心线重合；在罐底中心板的中心打上样冲眼，并进行标记；所述中心板是指位于罐底中心位置的中幅板11；
3)底板组对；
在基础3的沥青砂垫层2上从中心板开始向圆周方向幅射排板；所述中幅板11与中幅板11之间的连接以及中幅板11与边缘板12之间的连接均采用搭接；搭接宽度控制在设计尺寸±5mm以内；所述相邻两块边缘板12之间的连接采用拼接；
4)底板的组装焊；
底板1组对完成后，对底板1进行定位，使得底板1上的十字线与基础3上的十字线重合；并且通过点焊固定，在各块底板1定位、点焊固定后，在各纵、横向的搭接缝边14上，每隔0.5～1.5m焊接一块固定板15，所述固定板15连接搭接缝两侧的底板，使得底板1形成一个整体；然后对称布置焊工施焊，中幅板11从中心向圆周辐射施焊；
首先焊接中幅板11与中幅板11之间的焊缝，其次焊接边缘板12与边缘板12之间的焊缝；且焊接过程中先纵后横，施焊至固定板15附近时，拆除固定板15及定位焊点，逐段、逐道焊接；焊接时，首先焊短焊缝，然后焊长焊缝；然后进行边缘板12与中幅板11之间收缩焊缝焊接；
5)底板下沥青砂的填充；
A、在罐体4的罐壁上沿罐体4一周均布至少16个用于监测储罐提升过程中罐底是否水平的监测点5，所述监测点5的距离底板1的高度为Hmm；
B、在罐体4提升前，测量监测点5的实际标高，
C、判断各个监测点5的实际标高是否一致；同时记录各个监测点5的实际标高；提升罐体4，根据以各个监测点5监测得到的实际标高中的最大值为基准标高，在底板1与基础3之间填充沥青砂；各个监测点5下方的底板1与基础3之间沥青砂的填充高度为基准标高减去各个监测点的实际标高加20～30mm回压量；
D、在沥青砂填充完毕后，将罐体4回落；罐体4回落后对罐体4上的监测点5进行监测，监测得到的各个监测点5的实际标高；
E、重复步骤B、C、D直到各个监测点5的相对标高符合标准规范要求；
F、在罐体4每安装一圈罐壁，重新设置一次监测点5；并重复步骤B至步骤E；直到罐体4的最后一圈安装完成；
6)在罐体4底部将底板的边缘板12与罐壁的角焊缝进行焊接，完成底板1的安装。
在步骤1)中根据设计尺寸和板材的实际规格，计算出每块边缘板12和中幅板11的下料尺寸；通过合理地计算出每块边缘板和中幅板的下料尺寸,从而尽量减少产生边角料而造成的浪费。
每块底板1下料后，与排板图编上相应的号码；从而便于组对时“对号入座”，避免出现混乱和差错。
在步骤2)中储罐基础为环形基础，底板1铺设前，必须按土建基础设计文件的规定对基础3表面尺寸、标高进行检查，合格后在基础3上铺设沥青砂垫层2，并且保证沥青砂垫层2的表面凹凸度符合规定要求；通过对基础3的复验能够保证基础3的质量，同时在基础3上铺设沥青砂垫层2为后续调整底板1变形做准备。
然后根据预制底板1的实际规格和搭接顺序绘制排板图，根据排板图在基础3的沥青砂垫层2上以基础3的中心为中心点划出十字中心线、方位准线以及各块底板1的外边缘定位线，画边缘板12定位线时，基础3上边缘板12安装位置留出2～3mm的余量；按照排板图在预制的底板1上划出十字线，十字线与基础3上中心线重合；在罐底中心板的中心打上样冲眼，并进行标记；所述中心板是指位于罐底中心位置的中幅板11。通过使得底板1上的十字线与基础3上的十字线重合，从而使得底板1能够在基础3上精确定位。基础3上边缘板12安装位置留出2～3mm的余量从而预防焊接收缩。
在步骤3)中底板的组队，通过在基础3的沥青砂垫层2上从中心板开始向圆周方向幅射排板；所述中幅板11与中幅板11之间的连接以及中幅板11与边缘板12之间的连接均采用搭接；搭接宽度控制在设计尺寸±5mm以内；所述相邻两块边缘板12之间的连接采用拼接；为后续底板的焊接做准备。
在步骤4)中底板1组对完成后，对底板1进行定位，使得底板1上的十字线与基础3上的十字线重合；并且通过点焊固定，在各块底板1定位、点焊固定后，在各纵、横向的搭接缝边14上，每隔0.5～1.5m焊接一块固定板15，所述固定板15连接搭接缝两侧的底板，使得底板1形成一个整体；然后对称布置焊工施焊，中幅板11从中心向圆周辐射施焊；通过在电焊将底板1进行定位，同时通过在搭接边14上设置有固定板15，从而使得底板1能够形成一个整体。
在进行焊接的过程中，首先焊接中幅板11与中幅板11之间的焊缝，其次焊接边缘板12与边缘板12之间的焊缝；且焊接过程中先纵后横，施焊至固定板15附近时，拆除固定板15及定位焊点，逐段、逐道焊接；焊接时，首先焊短焊缝，然后焊长焊缝；然后进行边缘板12与中幅板11之间收缩焊缝焊接；从而能够保证焊接质量。
在步骤5)中进行底板下沥青砂的填充；
A、在罐体4的罐壁上沿罐体4一周均布至少16个用于监测储罐提升过程中罐底是否水平的监测点5，所述监测点5的距离底板1的高度为Hmm；
B、在罐体4提升前，测量监测点5的实际标高，
C、判断各个监测点5的实际标高是否一致；同时记录各个监测点5的实际标高；提升罐体4，根据以各个监测点5监测得到的实际标高中的最大值为基准标高，在底板1与基础3之间填充沥青砂；各个监测点5下方的底板1与基础3之间沥青砂的填充高度为基准标高减去各个监测点的实际标高加20～30mm回压量；
D、在沥青砂填充完毕后，将罐体4回落；罐体4回落后对罐体4上的监测点5进行监测，监测得到的各个监测点5的实际标高；
E、重复步骤B、C、D直到各个监测点5的相对标高符合标准规范要求；
F、在罐体4每安装一圈罐壁，重新设置一次监测点5；并重复步骤B至步骤E；直到罐体4的最后一圈安装完成；
在步骤A、B以及C中通过在罐体4的罐壁的同一高度的位置设置监测点5，从而根据监测点5的实际标高，能够判断底板1是否平整。同时在步骤C中将罐体进行提升后在基础3与底板1之间天才沥青砂，从而可以调整底板1由于基础3不平带来的变形。其中步骤A中所述监测点5的距离底板1的高度为Hmm；H一般取值为100mm或者200mm。
在步骤D中在罐体1回落后，进行再一次测量，从而判断填充沥青砂后底板1是否平整。
在步骤E中重复B、C、D从而保证最终各个监测点的相对标高符合标准规范要求。所述各个监测点5的相对标高符合标准规范要求，是指各个监测点的标高之间的差值在施工允许的施工公差范围内。
在步骤F中在每安装一圈罐壁时，重复设置一次监测点5，并且重复步骤B至步骤E，从而能够保证罐体1安装完成后罐壁上各个监测点5的标高一致，从而保证了底板1的平整度，从而避免了罐体4安装完成后由于重力造成的底板1变形，以及避免出现底板1与罐壁无法进行组队焊接的情况。
在步骤6)中将底板的边缘板12与罐壁的角焊缝进行焊接，从而使得底板1与罐体1形成整体，完成底板1的安装。
综上所述，本发明所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，由于在步骤2)中在基础3上铺设有沥青砂垫层2，同时在步骤4)中在每次提升罐体4后在底板1与基础3之间填充沥青砂，因此能够避免罐体4安装完成后，由于重力的原因造成基础3沉降和底板1的变形。因此本发明所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，能够避免局部底板边缘板12在罐体4自身重力作用下出现的凸凹变形以及底板1与罐壁角焊缝无法组对焊接的问题。从而保证了施工质量，避免了反复施工，提高了施工效率降，低了施工成本。
为了保证搭接结构的稳定性，在步骤3中，所述中幅板11与中幅板11之间的连接为三层搭接时，上层中幅板11切角；切角长度应为搭接长度的2倍，宽度应为搭接长度的2/3。通过将上层搭接板的切角长度设置为搭接长度的2倍，宽度设置为搭接长度的2/3。
为了使得边缘板12之间的焊接更加牢固，进一步的，在步骤3中所述相邻两块边缘板12连接缝的下方设置有垫板13。
为了降低焊接变形对底板1整体变形的影响，进一步的，在步骤4中边缘板12焊接时,首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝。
为了保证焊接质量，减小焊接变形，进一步的，在步骤4中焊接中幅板11与中幅板11之间的焊缝时，初层焊道采用分段退焊或跳焊法。

Claims (5)

1.倒装法安装储罐底板变形的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
1)底板的预制；
所述底板(1)包括中幅板(11)以及边缘板(12)；绘制排板图，所述排板图的排板直径按设计直径放大0.1％～0.2％；然后根据设计尺寸和板材的实际规格，计算出每块边缘板(12)和中幅板(11)的下料尺寸；每块底板(1)下料后，与排板图编上相应的号码；
2)储罐基础复验；
储罐基础为环形基础，底板(1)铺设前，按土建基础设计文件的规定对基础(3)表面尺寸、标高进行检查，合格后在基础(3)上铺设沥青砂垫层(2)，并且保证沥青砂垫层(2)的表面凹凸度符合规定要求；
然后根据预制底板(1)的实际规格和搭接顺序绘制排板图，根据排板图在基础(3)的沥青砂垫层(2)上以基础(3)的中心为中心点划出十字中心线、方位准线以及各块底板(1)的外边缘定位线，画边缘板(12)定位线时，基础(3)上边缘板(12)安装位置留出2～3mm的余量；按照排板图在预制的底板(1)上划出十字线，十字线与基础(3)上中心线重合；在罐底中心板的中心打上样冲眼，并进行标记；所述中心板是指位于罐底中心位置的中幅板(11)；
3)底板组对；
在基础(3)的沥青砂垫层(2)上从中心板开始向圆周方向幅射排板；所述中幅板(11)与中幅板(11)之间的连接以及中幅板(11)与边缘板(12)之间的连接均采用搭接；搭接宽度控制在设计尺寸±5mm以内；所述相邻两块边缘板(12)之间的连接采用拼接；
4)底板的组装焊；
底板(1)组对完成后，对底板(1)进行定位，使得底板(1)上的十字线与基础(3)上的十字线重合；并且通过点焊固定，在各块底板(1)定位、点焊固定后，在各纵、横向的搭接缝边(14)上，每隔0.5～1.5m焊接一块固定板(15)，所述固定板(15)连接搭接缝两侧的底板，使得底板(1)形成一个整体；然后对称布置焊工施焊，中幅板(11)从中心向圆周辐射施焊；
首先焊接中幅板(11)与中幅板(11)之间的焊缝，其次焊接边缘板(12)与边缘板(12)之间的焊缝；且焊接过程中先纵后横，施焊至固定板(15)附近时，拆除固定板(15)及定位焊点，逐段、逐道焊接；焊接时，首先焊短焊缝，然后焊长焊缝；然后进行边缘板(12)与中幅板(11)之间收缩焊缝焊接；
5)底板下沥青砂的填充；
A、在罐体(4)的罐壁上沿罐体(4)一周均布至少16个用于监测储罐提升过程中罐底是否水平的监测点(5)，所述监测点(5)的距离底板(1)的高度为Hmm；
B、在罐体(4)提升前，测量监测点(5)的实际标高，
C、判断各个监测点(5)的实际标高是否一致；同时记录各个监测点(5)的实际标高；提升罐体(4)，根据以各个监测点(5)监测得到的实际标高中的最大值为基准标高，在底板(1)与基础(3)之间填充沥青砂；各个监测点(5)下方的底板(1)与基础(3)之间沥青砂的填充高度为基准标高减去各个监测点的实际标高加20～30mm回压量；
D、在沥青砂填充完毕后，将罐体(4)回落；罐体(4)回落后对罐体(4)上的监测点(5)进行监测，监测得到的各个监测点(5)的实际标高；
E、重复步骤B、C、D直到各个监测点(5)的相对标高符合标准规范要求；
F、在罐体(4)每安装一圈罐壁，重新设置一次监测点(5)；并重复步骤B至步骤E；直到罐体(4)的最后一圈安装完成；
6)在罐体(4)底部将底板的边缘板(12)与罐壁的角焊缝进行焊接，完成底板(1)的安装。
2.如权利要求1所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，其特征在于：在步骤3)中，所述中幅板(11)与中幅板(11)之间的连接为三层搭接时，上层中幅板(11)切角；切角长度为搭接长度的2倍，宽度为搭接长度的2/3。
3.如权利要求1所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，其特征在于：在步骤3)中所述相邻两块边缘板(12)连接缝的下方设置有垫板(13)。
4.如权利要求1所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，其特征在于：在步骤4)中边缘板(12)焊接时,首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝。
5.如权利要求1所述的倒装法安装储罐底板变形的控制方法，其特征在于：在步骤4)中焊接中幅板(11)与中幅板(11)之间的焊缝时，初层焊道采用分段退焊或跳焊法。
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