关键词：立式储罐；焊接应力；焊接变形
引言
涉及化学物品或油品储存的行业中，大多数有专用的储罐，立式储罐是目前较为常见的储存和输转设备之一。钢制立式储罐已然成为石油运输过程中必不可少的输转设备，并在石油、天然气等危险品的运输中发挥着重要作用。该储罐普遍体型较大，因此极为引人注目。然而在钢制立式储罐的建造、安装过程中必须使用特定的技术、方法，才能有效确保钢制立式储罐的使用质量和使用寿命，因此施工技术人员必须充分和熟练的了解、掌握钢制立式储罐安装专业的施工技术与施工方法，以及保证质量的重要防护措施。
1立式储罐的制造技术
（1）材料检验。对于立式储罐安装而言，材料检验是极为重要的一个环节，其中包括了对立式储罐制造过程汇总涉及的一切材料，如板材、钢材、焊接材料以及安装附件等。这些材料必须经过严格的检验确定合格之后才能投入使用，这是确保立式储罐安装质量的首要环节。（2）加工预制。在加工预制的过程中，储罐的拱顶、底板、壁板等附件都是主要的加工对象，其中立式储罐的拱顶必须严格按照设计图纸的规格、尺寸要求进行加工；底板的加工规格、尺寸也应满足设计图纸要求，并且在焊接位置做好坡口的留置；储罐的壁板应根据实际的施工需要，预制适当弧度同时留置坡口。此外，盘梯、加强圈等也是立式储罐制造需要进行预制加工的附件。当所有的预制件完成加工后，必须经过相关的检验，合格之后才能进行下一步的组装。（3）组装验收。立式储罐最后的验收必须对储罐的整体质量进行严格检验，确保立式储罐的尺寸、参数等完全符合设计要求，焊接缝与储罐的气密性必须符合国家的相关规定，对于储罐的底部、进出口等特殊地区还必须做好相应的防腐、绝热、保温等保护措施。
2立式储罐的主要施工方法
2.1中心柱提升倒装法
（1）施工原理。这种安装方法是在罐底中心位置架设一个能够承受罐体自重的中心柱起重桅杆，借卷扬机等起重设备，利用中心柱外侧滑动套管上的伞形架支托罐顶并带动已组焊好的罐体，自上而下依次组装、焊接各层壁板，从而达到罐体安装的目的。（2）提升过程。①顶升设备就位：对中心柱、伞形架、卷扬机进行核算，并安装到位。②升前检查：起升前对各种装置进行细致检查，对卷扬机进行反复的调试；检查各岗位人员是否到位。③启动卷扬机：启动卷扬机，并注意观察起升速度。④起升罐体：钢丝绳通过罐底和中心柱的滑轮组，拉动伞形架的滑轮组，缓慢拉升伞形架并带动罐顶及罐体起升。
2.2正装法
正装法优点为：悬挂内脚手架正装法施工工艺适合于大型或特大型储罐的施工安装,便于进行自动焊作业。浮顶储罐的充水正装法施工,可充分利用浮顶作为内脚手平台具有大而可靠的特点；其抗风圈作为脚手架平台,既节约了施工用料,又使得施工作业安全可靠,并能对储罐基础分级预压,以保证罐体的圆度。其不足之处在于：增加了高空作业的工作量,增加了事故发生率。需要大型吊装设备。需要搭设脚手架,增加了成本。
2.3倒装法特点及适用情况
立式储罐的倒装法安装施工过程中由于需要吊装的高度不高，所以没有必要使用大型的吊装、起重设备，也不需要搭设很高的脚手架。立式储罐的倒装法的焊接施工大多数是在地面上进行，或者搭设较低脚手架即可进行施工。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆倒装法的焊接施工并不具备较大难度，较为适用于中小型立式储罐的安装施工，其中液压设备提升法、起重吊装法、倒链葫芦起吊法以及水浮法等都是较为常用的倒装法的操作施工方法。液压设备提升法就是通过液压设备将储罐的壁板与罐顶提升起来再进行焊接施工，这种方法的操作方法比较简单，比较适合中小型立式储罐的安装。起重吊法与液压提升法相似，只是将液压设备换成了起重吊车、龙门吊灯起重设备，吊装的承重能力更强，较适用于5000m3以下的中型立式储罐安装施工。倒链葫芦起吊法则是把倒链葫芦安装在设置在储罐内壁的提升柱上，采用手动或电动的方式将储罐的罐顶与壁板吊装起来进行焊接安装，比较适用于小型立式储罐的安装施工。
3保证立式储罐安装施工质量措施
3.1焊前控制措施
（1）设计措施：采取科学合理的焊缝形状和尺寸，尽量减小焊接尺寸和数量，科学合理的安排焊缝的位置，焊缝采取对称排列；（2）确定预制精度：避免安装过程中，储罐使用的预制板材误差太大，误差过大就会造成板材的强力组对，造成板材发生塑性变形，一定要按照相关的要求进行板材的组对。
3.2保证立式储罐安装质量
待立式储罐预制件质量验收合格后，在其安装中要针对不同部位采取相应的质量保证措施。（1）罐底安装。首先针对罐底基础环梁所采用形式做相应尺寸大小的安装进出口位置预留。比如其采用的是封闭式时，基础施工中需在边缘做深、宽以及长度适宜的安装进出口位置预留。其次，确认好立式储罐在基础的位置，通过画十字中心线来作为基准线，之后在根据设计方案中罐底排板情况将不同底部位置线画出来。最后现场工作人员按照所画线遵循由内向外方式开展罐底铺设，待点焊固定好再根据工艺要求进行焊接，之后无损检测达标就可以作磨平处理。（2）罐壁施工。罐壁施工中先要将壁板吊装到指定位置后将其与罐底焊接在一起，之后相邻两块壁板按照规范先后焊接对接缝和收缩缝。其次，要注意预留基础进出口位置的弓形边缘板不作安装，在最后一块壁板焊接好且相关设备撤离和做好开孔等工作后才能将其复位，然后经探伤检测确认达标便进行封口壁板安装。（3）顶固壁板及罐顶安装。首先顶固壁板安装中要严格根据排板图要求将包括壁板垂直度、上口水平度以及椭圆度等进行调整，在临时固定后将防变形圆弧板采取从外至内顺序将它们焊接到壁板纵缝，最后做NDT（Non-DestructiveTesting，无损检测）确认达标。针对罐顶安装上先要根据方案做好中心伞架设置，并确保其高度符合规范，然后在安装两圈环梁到其与包边角钢中，之后在这三者逐一画出单块顶板位置线。最后根据位置线逐一进行顶板焊接。
结语
综上所述，我们在对立式储罐的安装时降低组对误差，板材的预制时控制好精度，选择科学合理的焊接工艺和焊接顺序，进行适当的加固措施，就能有效的控制立式储罐暗转焊接中的变形问题。必须紧跟时代发展步伐，对立式储罐安装施工的技术、经验进行不断地学习、更新和总结，以最先进的知识和技术，从而促进我国钢制立式储罐安装施工质量的不断提升。
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论文作者:单永江
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷23期
论文发表时间:2020/4/3
标签：储罐论文; 壁板论文; 倒装论文; 位置论文; 设备论文; 卷扬机论文; 脚手架论文; 《建筑实践》2019年38卷23期论文;