CN116281605A - 卧式发酵罐框架模块的吊装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种卧式发酵罐框架模块的吊装方法，该吊装方法实现了卧式长跨度、上下双层、大直径大容量的罐体的精准安装，达到了大容量产能和整体建造占地面积小的目的。对于下层框架上罐体的安装，分别吊接两个罐体分段可降低吊装设备单次起吊的重量，降低吊装设备的作业难度，同时还能够节约租用大功率吊机带来的高成本，从而降低整体建造成本。对于上层框架上罐体的安装，通过罐体整体与鞍座对接安装，可减小罐体与鞍座之间的对接误差，保证罐体在上层框架的安装精度。整个吊装方法的吊装作业安全性高，可实施性强，能够有效地实现卧式发酵罐框架模块的建造。

Description

卧式发酵罐框架模块的吊装方法

技术领域

本发明涉及食品机械工程建造技术领域，特别涉及一种卧式发酵罐框架模块的吊装方法。

背景技术

随着全球经济一体化进程的不断推进，疫情前全球啤酒行业每年增长率高达约3％。业内兼并、收购、大规模地扩充产能，使得部分轻工业啤酒设备正在朝向现代化、重工业大型化转变。疫情期间进展放缓，但前景依旧向好。为了追求大容量的产能和建造占地面积小的目的，如何实现大容积卧罐的建造和安装，是目前技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卧式发酵罐框架模块的吊装方法，以在追求产能大容量和建造占地面积小的基础上，实现大容积卧罐的建造和安装。

为实现上述目的，本发明提供一种卧式发酵罐框架模块的吊装方法，所述卧式发酵罐框架模块包括呈卧式设置的罐体和用于安装所述罐体的框架单元，所述框架单元包括下层框架和上层框架，所述下层框架和所述上层框架均包括立柱、与所述立柱连接的横梁以及安装在所述横梁上的鞍座，所述鞍座用于支撑所述罐体；所述吊装方法包括如下步骤：制作罐体分段：连接封头和多个筒节，得到罐体分段，每个罐体分段包括多个依次相连的筒节和一个连接在筒节外端的封头；下层吊装：在地面上连接立柱和横梁，并在横梁上安装鞍座，得到下层框架，再将罐体分段依次吊装至下层框架的鞍座上，两个相对的罐体分段在鞍座上进行组对合拢成一个罐体；上层吊装：在下层框架上连接立柱和横梁，并在横梁上安装鞍座，得到上层框架；在下层框架的外侧将两个罐体分段进行组对合拢制得罐体，再将罐体吊接并安装在上层框架的鞍座上。

可选地，在步骤制作罐体分段中，先在立式设置的筒节的顶部连接封头，得到连接体结构；再起吊上移连接体结构，并在连接体结构中的筒体的底部连接另一筒节，重复操作，直至完成罐体分段中所有筒节的连接。

可选地，每次在所述连接体结构的底部连接另一筒节，均在水平胎架上进行找平。

可选地，在进行步骤制作罐体分段之前，先进行筒节的制作，再将制得的筒体沿其自身的轴线切割成两片筒节片，并对能够配合连接成筒节的两个筒节片进行编号；将多个筒节片堆叠打包运输至建造现场，按照编号将两个筒节片组对合拢成筒节。

可选地，在进行步骤制作罐体分段之前，先进行封头的制作，再将制得的封头沿其自身的轴线切割成两个封头片，并对能够连接成封头的两个封头片进行编号；将多个封头片堆叠打包运输至建造现场，按照编号将两个封头片组对合拢成封头。

可选地，所述卧式发酵罐框架模块还包括下层检修平台和廊桥，在步骤下层吊装中，在完成鞍座上两个罐体分段的组对合拢后，在罐体的上方安装所述下层检修平台和廊桥。

可选地，所述卧式发酵罐框架模块还包括上层检修平台和廊桥以及笼梯，在步骤下层吊装中，完成罐体在上层框架的鞍座上的安装后，在罐体的上方安装所述上层检修平台和廊桥，并在所述下层检修平台和廊桥的外侧安装所述笼梯。

可选地，所述卧式发酵罐框架模块还包括保温层、外包板以及外包锥，完成步骤下层吊装和步骤上层吊装后，再在罐体的外部安装所述保温层、所述外包板以及所述外包锥。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果为：本发明卧式发酵罐框架模块的吊装方法实现了卧式长跨度、上下双层、大直径大容量的罐体的精准安装，达到了大容量产能和整体建造占地面积小的目的。对于下层框架上罐体的安装，分别吊接两个罐体分段可降低吊装设备单次起吊的重量，降低吊装设备的作业难度，同时还能够节约租用大功率吊机带来的高成本，从而降低整体建造成本。对于上层框架上罐体的安装，通过罐体整体与鞍座对接安装，可减小罐体与鞍座之间的对接误差，保证罐体在上层框架的安装精度。整个吊装方法的吊装作业安全性高，可实施性强，能够有效地实现卧式发酵罐框架模块的建造。

附图说明

图1是本发明的吊装方法成型的卧式发酵罐框架模块的结构示意图。

图2是本发明的卧式发酵罐框架模块的吊装方法的流程图。

图3是本发明的吊装方法建造的卧式发酵罐框架模块中罐体分段的结构示意图。

图4是本发明的吊装方法建造的卧式发酵罐框架模块中罐体分段制作流程图。

附图标记说明如下：100、卧式发酵罐框架模块；10、罐体；11、罐体分段；111、筒节；112、封头；101、第一连接体结构；102、第二连接体结构；103、第三连接体结构；104、第四连接体结构；105、第五连接体结构；106、第六连接体结构；107、第七连接体结构；201、立柱；202、横梁；203、鞍座；21、下层框架；22；上层框架；30、上层检修平台和廊桥；40、下层检修平台和廊桥；50、笼梯。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本申请提供一种卧式发酵罐框架模块的吊装方法，用于实现卧式发酵罐框架模块的安装和建造。在介绍本申请的吊装方法之前，先简单介绍一下由该吊装方法成型的卧式发酵罐框架模块。

参阅图1，卧式发酵罐框架模块100包括呈卧式设置的罐体10和用于安装该罐体10的框架单元。

其中，罐体10空罐吨位超过60吨，框架钢结构的吨位超过70吨。

框架单元包括下层框架21和上层框架22。上层框架22设置在下层框架21的上方，上层框架22和下层框架21均包括立柱201、横梁202以及鞍座203。

立柱201呈竖直设置，横梁202与立柱201连接，鞍座203安装在横梁202上。上层框架22和下层框架21均包括多个鞍座203，多个鞍座203间隔布置。鞍座203用于支撑罐体10，以实现罐体10在上层框架22、下层框架21上的卧式安装。

卧式发酵框架模块还包括上层检修平台和廊桥30、下层检修平台和廊桥40以及笼梯50。卧式发酵罐框架模块100还包括保温层、外包板以及外包锥、人孔、冷却结构等。其中，外包板和外包锥分别设置在罐体10的筒体的外部和罐体10的两端的外部，外包板和外包锥与罐体10之间的夹层设有保温层。人孔设置在罐体10的封头上，冷却结构及夹套设置在罐体10的筒体上。

对于本申请吊装方法建成的卧式发酵罐框架模块100，上层框架22和下层框架21在竖直方向上构成安装空间，多个卧式设置的罐体10设置在安装空间中，使得多个罐体10通过框架单元实现竖直方向上的叠加安装，有效地减少了多个罐体10在建造时对土地的占用面积，还可以在罐体10上设置保温结构，使模块可以室外建筑，在保证卧式罐体10设置数量的基础上，可以提高厂区空间的利用率，减少建筑厂房的投资成本。

为实现上述卧式发酵罐框架模块100的建造，本申请一实施例提供一种吊装方法，参阅图2，本实施例的吊装方法包括如下步骤：

步骤S10，制作罐体分段：连接封头和多个筒节，得到罐体分段，每个罐体分段包括多个依次相连的筒节和一个连接在筒节外端的封头；

步骤S20，下层吊装：在地面上连接立柱和横梁，并在横梁上安装鞍座，得到下层框架，再将罐体分段依次吊装至下层框架的鞍座上，两个相对的罐体分段在鞍座上进行组对合拢成一个罐体；

步骤S30，上层吊装：在下层框架上连接立柱和横梁，并在横梁上安装鞍座，得到上层框架；在下层框架的外侧将两个罐体分段进行组对合拢制得罐体，再将罐体吊接并安装在上层框架的鞍座上。

需要说明的是，上文介绍的卧式发酵罐框架模块100以及由本申请吊装方法建成的卧式发酵框架模块并不限于图1所示的两层结构，还可以相应地在上层框架22上竖直叠加多个上层框架22，以实现多个罐体10在竖直方向上的卧式安装。

如图3所示，在本实施例的吊装方法中，进行步骤S10制作罐体分段11之前，先进行筒节111和封头112的制作，筒节111和封头112的制作均在工厂完成。

罐体10包括筒体和设置在筒体两端的封头112，每个筒体包括多个依次连接的筒节111。罐体10包括两个相对连接的罐体分段11，每个罐体分段11均包括多个依次相连的筒节111和一个连接在最外端筒节111端部的封头112。

对于筒节111的制作，选用合适的金属材质板结构，并将其卷曲呈筒状，再焊接制得筒节111。筒节111制作完成后，将制得的筒节111沿其自身的轴线方向切割成两片呈C型的筒节片，并对能够配合连接成一个筒节111的两个筒节片进行编号。

对于封头112的制作，选用合适的金属材质板结构，将其压制呈半球状而制得封头112。封头112制作完成后，将制得的封头112沿其自身的轴线方向切割成两片封头片，并对能够配合连接成一个封头112的两个封头片进行编号。

再将多个筒节片堆叠打包，同时将多个封头片堆叠打包，然后将成捆的筒节片和封头片由工厂运输至卧式发酵罐框架模块100的建造现场。

将多个筒节片和多个封头片分别捆绑打包运输，可方便筒节111和封头112在运输车上的放置，提高运输车单次运输筒节111及封头112的数量，提高运输效率，节约运输成本，使大构件在长途运输路途上不超宽不超高，以有效降低卧式发酵罐框架模块100在项目上的建造成本。

除上述的筒节111和封头112在工厂制作外，卧式发酵罐框架模块100中的鞍座203、横梁202、立柱201等结构部件均在制造工厂进行加工。相关结构部件在工厂完成加工后，再运输至卧式发酵罐框架模块100的建造现场。

卧式发酵罐框架模块100的建造现场设有建造区和临时作业区，其中，建造区用于卧式发酵罐框架模块100的整体建造，临时作业区用于相关结构部件的预制。

成捆的筒节片和封头片由加工工厂运输至建造现场后，先放置在临时作业区。在临时作业区，按照编号将筒节片两两组对合拢焊接成完整的筒节111，按照编号将封头片两两组对合拢焊接成完整的封头112。

随后将筒节111和封头112用于完成步骤S10制作罐体分段11，该步骤S10制作罐体分段11仍然在临时作业区进行。罐体10由两个罐体分段11构成，两个罐体分段11的长度可以一致，也可以不一致。每个罐体分段11均包括多个依次相连的筒节111和一个连接在最外端筒节111端部的封头112。如图4所示，在步骤S10制作罐体分段11中，先将一个筒节111立式设置，再在该筒节111的顶部焊接封头112，得到一个筒节111与封头112相连的第一连接体结构101。

第一连接体结构101制得后，使用吊装设备将第一连接体结构101起吊上移，再在第一连接体结构101的底部焊接一个筒节111，得到两个筒节111与封头112相连的第二连接体结构102。同理，第二连接体结构102制得后，使用吊装设备将第二连接体结构102起吊上移，再在第二连接体结构102的底部焊接一个筒节111，得到三个筒节111与封头112相连的第三连接体结构103。

在图4中，每个罐体分段11包括一个封头112和八个筒节111。在完成第三连接体结构103的制作后，重复上述操作，依次由第三连接体结构103制得第四连接体结构104，由第四连接体结构104制得第五连接体结构105，由第五连接体结构105制得第六连接体结构106，由第六连接体结构106制得第七连接体结构107，最后在第七连接体结构107上连接一个筒节111，最终制得罐体分段11。

可以理解地是，在本实施例的其他实例中，罐体分段11中筒节111的数量不限于上述所示的八个，可以依据罐体10的尺寸相应地增加或者减少筒节111的数量，在此对其不做过多地限定。

在罐体分段11的制作过程中，每次在连接体结构的底部连接另一筒节111，均需要在水平胎架上进行找平，以保证连接体结构与筒节111之间对接精度，确保连接体结构与筒节111之间精准焊接。

通过将连接体结构起吊上移，再在连接体结构的底部连接筒节111，实现连接体结构与连接筒节111之间节节拔高地连接安装，可以使连接体结构与筒节111之间的环向焊缝始终保持在同一高度，并使焊接位在焊接人员可达到的范围内，避免焊接人员登高作业，降低焊接人员的劳动强度，提高作业的安全性和工作效率。

在临时作业区完成罐体分段11的制作后，可以将罐体分段11呈卧式运输至建造区。然后进行步骤S20下层吊装，步骤S20在建造区进行。

在步骤S20中，先在地面上安装立柱201和横梁202，再在横梁202上安装鞍座203。鞍座203可以设置多个，多个鞍座203间隔设置。鞍座203安装完成后，得到下层框架21。

在下层框架21上的罐体10的安装中，先将能够组对成一个罐体10的两个罐体分段11分别吊装至鞍座203的对应位置上，使两个罐体分段11的对接面相对。在吊装过程中，注意避让管廊和现场建筑物。两个罐体分段11吊装至鞍座203上后，对两个罐体分段11进行焊接合拢，以使两个罐体分段11合拢成一个完整的罐体10。

若下层框架21上设有多个罐体10，可以按照上述步骤完成所有罐体10在下层框架21上的安装，多个罐体10在下层框架21上从左向右的布置。在完成所有罐体10的安装后，再在罐体10的上方安装下层检修平台和廊桥40。

对于下层框架21上罐体10的安装，是将用于组成一个罐体10的两个罐体分段11分别吊装至鞍座203上，再在鞍座203上对两个罐体分段11进行合拢焊接。该操作是基于本申请卧式发酵罐框架模块100中罐体10空罐吨位大、大直径大容量、长跨度的特点，分别吊接两个罐体分段11可降低吊装设备单次起吊的重量，降低吊装设备的作业难度，同时还能够节约租用大功率吊机带来的高成本，从而降低整体建造成本。

在完成步骤S20下层吊装后，可进行步骤S30上层吊装。在步骤S30上层吊装中，上层框架22的建造是在建造区进行，即在下层框架21的基础上进行建造。

具体地，在下层框架21上连接立柱201和横梁202，并在横梁202上安装鞍座203。鞍座203可以设置多个，多个鞍座203间隔设置。鞍座203安装完成后，得到上层框架22。

在上层框架22的罐体10的安装中，先在临时作业区完成两个罐体分段11的对接合拢。具体地，在临时作业区，将能够组成一个罐体10的两个罐体分段11呈卧式组对焊接合拢，以得到罐体10。再将罐体10整体吊装至上层框架22的鞍座203上，使罐体10在鞍座203上安装就位。

若上层框架22上设有多个罐体10，可以按照上述步骤完成所有罐体10在上层框架22上的安装，多个罐体10在上层框架22上从左到右地布置。在安装所有罐体10的安装后，再在罐体10的上方安装上层检修平台和廊桥30。然后在下层检修平台和廊桥40的外侧安装笼梯50，实现地面与下层检修平台和廊桥40的连通。

对于上层框架22上的罐体10的安装，若采用下层框架21上两个罐体分段11吊装后再进行焊接合拢的方法，两个罐体分段11在下层框架22的最后的合拢环缝很难精准焊透，也很难保证成型后的罐体10的同轴线度公差满足要求范围。而采用组成一个罐体10后再进行整体吊装的方法，可有效地避免累积误差的情况。采用整体吊装的方式可以避免高空就位后立柱201上的土建误差和工厂产品制造误差累计后，导致两个罐体分段11最后的合拢缝对不上的情况。

最后，再将外包板、外包锥以及保温层起吊，安装至罐体10的外部。

若卧式发酵罐框架模块100包括多层结构，则在完成上层建造的步骤后，再按照步骤S30上层建造的步骤依次在上层框架22上建造多层框架结构，以实现多个罐体10在竖直方向上的卧式安装。

综上，在实际项目中，卧式发酵罐框架模块的吊装方法，可以包括如下步骤：

第一步，封头和单个筒节的制作。根据工厂成型后分两片切割打包编好号的封头片或筒节片，现场两两组对合拢。第二步，筒身的制作。筒节分上下两段立式组对。每增高一节新筒节，始终找平贴合放在水平胎架上，已完工的部分筒节起吊上移，节节拔高。第三步，分段卧式运输。从临时作业区吊装移动到产品指定的工位建造区，分为两段卧式起吊运输。第四步，下层的1台卧罐就位顺序如下：1、先安装最下层卧罐支撑的框架钢结构，包括立柱和鞍座面安装的横梁；2、安装多个鞍座；3、卧罐分两段吊装至鞍座上；4、在鞍座上组对焊接合拢；5、合拢完成后安装下层检修平台和廊桥。第五步，上层的1台卧罐就位顺序如下：1、安装上层支撑的钢结构框架，立柱和横梁；2、安装上层的多个鞍座；3、罐在附近两段卧式组对焊接合拢；4、上层的卧罐整体吊装就位；5、合拢完成后安装上层检修平台和廊桥笼梯。第六步，保温层、外包板、外包锥的起吊安装。

对于本实施例的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，该吊装方法实现了卧式长跨度、上下双层、大直径大容量的罐体的精准安装，达到了大容量产能的啤酒设备建造和整体建造占地面积小的目的。对于下层框架上罐体的安装，分别吊接两个罐体分段可降低吊装设备单次起吊的重量，降低吊装设备的作业难度，同时还能够节约租用大功率吊机带来的高成本，从而降低整体建造成本。对于上层框架上罐体的安装，通过罐体整体与鞍座对接安装，可减小罐体与鞍座之间的对接误差，保证罐体在上层框架的安装精度。整个吊装方法的吊装作业安全性高，可实施性强，能够有效地实现卧式发酵罐框架模块的建造。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种卧式发酵罐框架模块的吊装方法，所述卧式发酵罐框架模块包括呈卧式设置的罐体和用于安装所述罐体的框架单元，所述框架单元包括下层框架和上层框架，所述下层框架和所述上层框架均包括立柱、与所述立柱连接的横梁以及安装在所述横梁上的鞍座，所述鞍座用于支撑所述罐体；

其特征在于，所述吊装方法包括如下步骤：

制作罐体分段：连接封头和多个筒节，得到罐体分段，每个罐体分段包括多个依次相连的筒节和一个连接在筒节外端的封头；

下层吊装：在地面上连接立柱和横梁，并在横梁上安装鞍座，得到下层框架，再将罐体分段依次吊装至下层框架的鞍座上，两个相对的罐体分段在鞍座上进行组对合拢成一个罐体；

上层吊装：在下层框架上连接立柱和横梁，并在横梁上安装鞍座，得到上层框架；在下层框架的外侧将两个罐体分段进行组对合拢制得罐体，再将罐体吊接并安装在上层框架的鞍座上。

2.根据权利要求1所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，在步骤制作罐体分段中，先在立式设置的筒节的顶部连接封头，得到连接体结构；再起吊上移连接体结构，并在连接体结构中的筒体的底部连接另一筒节，重复操作，直至完成罐体分段中所有筒节的连接。

3.根据权利要求2所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，每次在所述连接体结构的底部连接另一筒节，均在水平胎架上进行找平。

4.根据权利要求1所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，在进行步骤制作罐体分段之前，先进行筒节的制作，再将制得的筒体沿其自身的轴线切割成两片筒节片，并对能够配合连接成筒节的两个筒节片进行编号；将多个筒节片堆叠打包运输至建造现场，按照编号将两个筒节片组对合拢成筒节。

5.根据权利要求1所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，在进行步骤制作罐体分段之前，先进行封头的制作，再将制得的封头沿其自身的轴线切割成两个封头片，并对能够连接成封头的两个封头片进行编号；将多个封头片堆叠打包运输至建造现场，按照编号将两个封头片组对合拢成封头。

6.根据权利要求1所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，所述卧式发酵罐框架模块还包括下层检修平台和廊桥，在步骤下层吊装中，在完成鞍座上两个罐体分段的组对合拢后，在罐体的上方安装所述下层检修平台和廊桥。

7.根据权利要求6所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，所述卧式发酵罐框架模块还包括上层检修平台和廊桥以及笼梯，在步骤下层吊装中，完成罐体在上层框架的鞍座上的安装后，在罐体的上方安装所述上层检修平台和廊桥，并在所述下层检修平台和廊桥的外侧安装所述笼梯。

8.根据权利要求1所述的卧式发酵罐框架模块的吊装方法，其特征在于，所述卧式发酵罐框架模块还包括保温层、外包板以及外包锥，完成步骤下层吊装和步骤上层吊装后，再在罐体的外部安装所述保温层、所述外包板以及所述外包锥。

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