DE2541171C2 - Verfahren zum Errichten eines Tanks aus vorfabrizierten Metallsegmenten und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Merkmale des Kennzeichnungsteils des Hauptanspruchs gelöst.

Die erfindungsgemäße Verfahrensführung ist dabei trotz ihrer Einfachheit besonders anpassungsfähig und ermöglicht, daß mit der Hebevorrichtung abwechselnd der teilweise fertiggestellte Tank und anschließend der Stützturm angehoben werden kann, so daß ein weiterer ringförmiger Abschnitt des Tanks und auch ein weiterer Abschnitt des Stützturmes eingebaut werden kann.

Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens gemäß der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen 2—5 hervor. Die Ansprüche 6—8 enthalten zweckmäßige Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 einen Schnitt durch den oberen Teil des Tanks unJ zwar an einer Hebevorrichtung, die an dem ersten Abschnitt eines Stützturmes angebracht ist;

Fig.2 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt jedoch mit angehobener Hebevorrichtung und einen zweiten ringförmigen Abschnitt an seinem Platz;

Fig.3 einen Schnitt eines teilweise fertiggestellten Tanks, der auf seinem unteren Rand aufliegt, wobei die Hebevorrichtung betätigt wird, um den ersten Abschnitt des Stützturmes anzuheben;

F i g. 4 einen Schnitt durch einen Tank mit angehobener Hebevorrichtung und einem dritten ringförmigen Abschnitt an seinem Platz; und

F i g. 5 einen Schnitt durch einen vollständig fertiggestellten Tank vor der Entfernung des Stützturmes.

Als erster Schritt zum Aufbau eines Tanks wird ein Fundament 1 durch Gießen aus Beton oder dgl. hergestellt. Ein vorfabrizierter Bodenteil 2 des Tanks wird dann auf dem Fundament 1 in Stellung gebracht 3> und befestigt. Eine ringförmige Arbeitsplattform 3 wird an der Innenseite und an der Außenseite des Bodenteils 2 aufgebaut. Ein Unterteil 4 eines Slützturmes wird innen an dem Buden 2 feslgeschweißt, und dann wird der erste Abschnitt 5 des Stützturmes durch Schrauben oder dgl. mit dem Unterteil 4 fest verbunden. Der erste Turmabschnitt 5 weist eine Hebevorrichtung 6 auf, bei der es sich in diesem Falle um eine beidseitig wirkende Kolben und Zylindervorrichtung handelt. Diese Vorrichtung 6 ist selbstsperrend, so daß bei einem Fehler in dem hydraulischen System eine Sperrung sichergestellt ist.

Vier Segmente zur Bildung eines ersten ringförmigen Abschnittes 7 des Tanks werden miteinander und mit dem vorfabrizierten Deckel 8 verschweißt, um den oberen Teil des Tanks zu bilden. Der Deckel 8 weist einen ringförmigen Flansch 9 auf, der, wenn der Tank fertiggestellt ist, entweder durch eine Deckelplatte verschlossen wird oder der Verbindung nvt einem anderen Tank dient. Eine Stützplatte 10 und ein Rohr 11, die miteinander verschweißt und durch eine Rippe 12 verstärkt sind, sind in dem oberen Teil des Tanks durch Verschrauben der Platte 10 mit dem Flansch 9 befestigt. Der obere Teil des Tanks, wird dann angehoben und über dem Bodenteil 2 des Tanks angeordnet. Das betätigbare Teil der hydraulischen Kolben- und Zylindervorrichtung weist eine Lasche 13 auf, die mit dem gabelförmigen Ende der oberen Abstützung in Eingriff steht. Diese Abstützung ist durch einen Bolzen 14 schwenkbar mit der Kolben- und Zylindervorrichtung verbunden. Der Bolzen geht durch die beiden miteinander in Eingriff stehenden Teile hindurch. Dieser Schritt oder diese Stellung des Aufbaus ist in Fig. 1 veranschaulicht.

Die hydraulische Kolben- und Zylindervorrichtung wird dann betätigt, um den oberen Teil des Tanks soweit anzuheben, daß der untere Rand über der Arbeitsplattform liegt und zwar ausreichend hoch genug, damit der zweite ringförmige Abschnitt des Tanks eingebaut werden kann. Vorfabrizierte Teile des nächsten Turmabschnittes werden in dem Tank angeordnet, und die Segmente 15 zur Bildung des zweiten ringförmigen Abschnittes des Tanks werden dann auf der Arbeitsplattform in Stellung gebracht. Diese Segmente 15 werden aneinander und an dem unteren Rand des oberen Teils durch Schweißen befestigt. Während des Aufbaus erfolgt die Ausbildung einer Schweißnaht sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite des Tanks, wobei die innere Schweißnaht nach Fertigstellung poliert wird. Die Schweißnähte zwischen den Segmenten in jedem ringförmigen Abschnitt sind gegen die entsprechenden Schweißnähte in den angrenzenden ringförmigen Abschnitten versetzt. Nachdem der zweite ringförmige Abschnitt fertiggestellt ist, wird die Vorrichtung 6 betätigt um sicherzustellen, daß der untere Rand des zweiten ringförmigen Abschnittes lest und sicher auf der Arbeilsplattform 3 abgestützt ist.

Der erste Turmabschnitt wird dann von dem Unterteil des Turms gelöst, und die Vorrichtung 6 wird betätigt, um den ersten Turmabschnitt 5 in die Stellung zu heben, die in Fi g. C! dargestellt ist. Die vorbereiteten Teile des nächsten Turmabschnittes werden dann in dem Tank zusammengebaut, um den zweiten Turmabschnitt 16 zu bilden, der dann mit dem Unterteil 4 verbunden und verschraubt wird. Die Vorrichtung 6 wird betätigt, um den ersten Turmabschnitt 5 oben auf den zweiten Turmabschnitt 16 aufzusetzen, wobei diese beiden Turmabschnitte miteinander verschraubt werden. Die Vorrichtung 6 wird dann betätigt, um den teilweise hergestellten Tank von der Arbeitsplattform abzuheben. Wenn der untere Rand des zweiten ringförmigen Abschnittes über der Arbeilsplattform liegt und zwar so weit, daß die Segmente für den dritten ringförmigen Abschnitt zugeführt werden können, dann wird die Vorrichtung 6 in dieser Stellung blockiert. Die Segmente 17 zur Bildung des dritten ringförmigen Abschnittes werden dann auf der Arbeitsplattform in Stellung gebracht, nachdem die vorbereiteten Teile für den dritten Turmabschnitt innerhalb des Tankes angeordnet wurden. Die Segmente 17 werden dann miteinander und dem unteren Rand des zweiten ringförmigen Abschnittes verschweißt bis der dritte ringförmige Abschnitt vollständig fertiggestellt ist und die inneren Schweißnähte poliert sind. Der zweite Turmabschnitt 16 wird dann von dem Unterteil 4 gelöst, und die hydraulische Vorrichtung 6 wird benutzt, um den ersten und den zweiten Turmabschnitt von dem Unterteil 4 abzuheben. Die vorbereiteten Teile werden dann in dem Tank zusammengebaut, um den dritten Turmabschnitl zu bilden und diesen mit dem Unterteil 4 zu verschrauben. Die hydraulische Vorrichtung 6 wird dann benutzt, um den ersten Turmabschnitt nach unten auf den dritten Turmabschnitt abzusenken. Diese Abschnitte werden dann miteinander verschraubt.

Der gleiche Vorgang wird entsprechend wiederholt, um nacheinander die gewünschte Anzahl von ringförmigen Abschnitten einzusetzen und zwar so lange bis die Segmente des letzten ringförmigen Abschnittes miteinander und mit dem unteren Rand des zugeordneten ringförmigen Abschnittes verschweißt sind. An diesem Punkt wird der Tank angehoben und der Abschnitt der

Arbeitsplattform unterhalb des Randes des letzten ringförmigen Abschnittes wird entfernt. Die hydraulische Vorrichtung 6 wird dann betätigt, um den Tank so lange abzusenken, bis der untere Rand des letzten ringförmigen Abschnittes mit dem oberen Rand des Bodens 2 in Eingriff gelangt. Die Schweißnaht zwischen diesem letzten ringförmigen Abschnitt und dem Boden des Tanks wird dann hergestellt. Dieser Aufbau ist in F i g. 5 dargestellt.

Der Bolzen 14 wird dann entfernt, und die hydraulische Kolben- und Zylindervorrichtung 6 wird von ihrer Abstützung abgezogen. Der Stützturm wird auseinandergebaut und in die vorbereiteten Teile zerlegt. Bei diesem geschilderten Beispiel ist eine große Inspektionstür (nicht gezeigt) in den letzten ringförmigen. Abschnitt des Tanks vorhanden, und die vorbereiteten Teile des Stützturmes und der innere Teil der Arbeitsplaltform können durch diese Inspektionstür entfernt werden. In ähnlicher Weise ist es möglich, ein kleines Segment des letzten ringförmigen Abschnittes freizulassen und den Stützturm und den inneren Teil der Arbeitsplattform zu entfernen, bevor dieses letzte Segment verschweißt wird. Es ist immer irgendein Zugang zu dem Innenraum des Tanks vorhanden, so daß dieses kleine Segment von innen und von außen verschweißt werden kann.

Die hydraulische Pumpe und die Steuerung zur Zulieferung der hydraulischen Flüssigkeit zu der hydraulischen Vorrichtung 6 sind auf dem Unterteil 4 angeordnet. Die Verbindung erfolgt durch flexible Schläuche. Ein leichter Zugang durch die Bedienungsperson ist hierdurch gewährleistet. Das untere Teil 4 des unteren Abschnittes des Turmes wird normalerweise von dem Boden 2 des Tanks abgeschnitten und mit den restlichen Teilen des Slützturmes entfernt.

Die Herstellung des Tanks in der vorstehend beschriebenen Weise erfolgt aus rostfreiem Stahl in einer Höhe von ungefähr 17 Meter mit einem Durchmesser von 6 Meter. Der fertiggestellte Tank hatte ein Gewicht von 20 Tonnen. Derartige Tanks können leicht durch eine einzige hydraulische Kolben- und Zylindervorrichtung abgestützt werden. Wenn durch die gleiche Technik größere Tanks mit einem Gewicht im Bereich von 40 Tonnen hergestellt werden, so besteht die Hebevorrichtung aus drei hydraulischen Kolben- und Zylindervorrichtungen, die so angeordnet sind, daß sie mit der Abstützung an einem einzigen Punkt verbunden sind. Durch diese Abstützung an einem einzigen Punkt ist es möglich, den unleren Rand des teilweise hergestellten Tanks geringfügig zu bewegen, um die Anordnung der Segmente zur Herstellung des nächsten ringförmigen Abschnittes zu unterstützen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Errichten eines Tanks aus vorfabrizierten Metallsegmenten, bei dem auf einer vorbereiteten Basis innerhalb des zu errichtenden Tanks eine Hebevorrichtung und eine Abstützung angeordnet wird, die den oberen Teil des Tanks trägt, wonach eine Anzahl von Metallsegmenten miteinander unter Bildung eines ringförmigen Abschnitts mit dem oberen Teil verbunden werden und danach die Hebevorrichtung betätigt wird, um den teilweise hergestellten Tank anzuheben, damit weitere Segmente unter seine untere Peripherie eingebaut werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem oberen Abschnitt (5) eines die Abstützung bildenden Stützturms angeordnete Hebevorrichtung (6) nach Fertigstellung des ersten ringförmigen Abschnitts (7) den ersten Turmabschnitt (5) anhebt, wenn der untere Rand des ringförmigen Abschnitts (7) auf einer Unterstützung aufliegt, damit ein weiterer Turmabschnitt (16) eingebaut und mit dem ersten Abschnitt verbunden werden kann und daß die Hebevorrichtung (6) abwechselnd betätigt wird, um den teilweise hergestellten Tank und danach den ersten Abschnitt (5) des Stützturms anzuheben, bis der Tank fertiggestellt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenteil (2) des Tanks auf ein vorbereitetes Fundament (1) zur Bildung der vorbereiteten Basis aufgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterteil (4) des Stützturmes an der Innenseite des Bodenteils (2) des Tanks befestigt wird und daß der erste Abschnitt (5) des Turmes und die darauf folgenden Abschnitte mit dem Unterteil (4) verbunden werden.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (S) den gesamten Stützturm von der vorbereiteten Basis jedesmal anhebt, wenn der erste Turmabschnitt (5) angehoben wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (15, 17) aneinander und an dem unteren Rand des vorhergehenden ringförmigen Abschnittes angeschweißt werden.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (6) eine doppeltwirkende hydraulische Kolben- und Zylindervorrichtung aufweist.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Ausleger an den Turmabschnitten befestigt sind, die nach außen über die Turmabschnitte vorstehen und mit der Innenwand des teilweise hergestellten Tanks in Eingriff stehen.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterstützung für den unteren Rand des teilweise hergestellten Tanks eine ringförmige Arbeitsplattform (3) innen und außen um den unteren Teil (2) des Tanks angeordnet ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Errichten eines Tanks aus vorfabrizierten Metallsegmenten gemäß den im Oberbegriff des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmalen sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der US-PS 26 05 540 bekanntgeworden. Bei diesem Vsrfahren wird nur zeitweilig ein Mast verwendet, der den oberen Teil des Tanks abstützt, während die den ersten

ίο ringförmigen Abschnitt bildenden Segmente umfangsmäßig eingebaut werden. Während dieses anfänglichen Verfahrensschrittes des Einbaues tragen die Hebevorrichtungen überhaupt nicht zur Abstützung des oberen Teils des Tanks bei, bis sämtliche den ersten ringförmigen Abschnitt bildenden Segmente um den Außenumfang des oberen Teils eingebaut sind. Erst zu diesem Zeitpunkt wird der Mast vom Oberteil getrennt und der Tank durch die einzelnen Hebevorrichtungen angehoben. Nachteilig macht sich bei diesem Verfahren bemerkbar, daß eine äußerst komplizierte Vorrichtung zum Tankaufbau benötigt wird; es müssen nämlich fünf einzelne Hebevorrichtungen um die Basis eines teilweise gebildeten Tanks angeordnet und mit dieser verbunden werden. Danach müssen die Hebevorrichtungen synchron betrieben werden, um den teilweise fertiggestellten Tank anzuheben, so daß weitere Segmente dann an den untersten Rand des angehobenen, noch nicht fertigen Tanks angeschraubt werden können. Danach werden die Hebevorrichtungen vom Aufbau gelöst und heruntergelassen, damit sie mit der Basis des vorher gebildeten ringförmigen Abschnitts verbunden werden können. Diese Verfahrensweise ist besonders zeitraubend, da die Hebevorrichtungen immer nach jedem Schritt gelöst, heruntergekurbelt und dann mit dem nächsten ringförmigen Abschnitt wieder verbunden werden müssen. Ein noch weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die Vorrichtung des Standes der Technik eine Vielzahl von Anbringungspunkten am Außenumfang des Tanks aufweist und Mittel zum genau gleichzeitigen Anheben der Hebevorrichtungen vorgesehen werden müssen, so daß die Zugänglichkeit der Seitenwand des Tanks erheblich behindert wird, was wiederum besonders die Handhabung und Anbringung der einzelnen Segmente erschwert, besonders dann, wenn diese sowohl an den Innen- und Außenflächen bei jeder Verbindung verschweißt werden seilen. Ferner eignet sich das in der genannten US-PS beschriebene Verfahren auch nicht zum Aufbau von Tanks, deren Seitenwände aus dünnem Metallblech bestehen. Der Tank würde dann nämlich, wenn das Gesamtgewicht an einigen beabstandeten Anhängungspunkten am unteren Rand angreift, zur Knickstellenbildung neigen.

Außerdem kann die in der genannten US-PS gezeigte Vorrichtung in der Praxis keinesfalls mit einem Schweißverfahren verwendet werden, da dann für die einzelnen Hebevorrichtungen keine Anbringungsmöglichkeiten vorhanden sind und der äußerst beschränkte Zugang zum Tankinneren das Schweißen sehr schwierig gestalten würde.

Aufgrund dessen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, sicheres und schnelles Verfahren zum Aufbau eines Tanks aus vorfabrizierten Metallsegmenten zu schaffen, dessen Seitenwände jedoch nicht stark genug sind, um das Gewicht der auf ihnen anzubringenden Segmente während des Aufbaus zu stützen, bei dem die .Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die