（十一冶建设集团有限责任公司，广西柳州545007）
摘要：当贮仓直径较大，安装重量大，现场安装场地狭窄时，需结合以往的施工经验及提升设备的选购，贮仓筒体，可采用倒装法进行施工。
关键词：新鲜氧化铝；钢储仓；施工
前言
新疆农六师煤电有限公司电解四期Φ28m×30m新鲜氧化铝贮仓制作安装工程主要是3#、4#、5#、6#共4台新鲜氧化铝钢储仓的制作安装。新鲜氧化铝贮仓内径为28m总高度为30m，又仓顶盖、仓壁、底板、仓内中央锥体、环形锥体组成（如新鲜氧化铝钢储仓图所示），单台贮仓净重为519.72吨，4台贮仓总净重为2078.89吨。
1施工工艺流程分析
图1新鲜氧化铝钢储仓施工工艺流程
2新鲜氧化铝储仓的钢仓施工方法
2.1由于钢仓直径大φ28000、槽体H=30m、重量大G=519.72吨，给吊装工作带来很大的难度，壁板施工过程中极易变形。为了提高工作效率及经济性，加快施工进度，采用倒装法，利用液压提升装置进行吊装。该液压提升装置由以下三部分组成：
（1）BY160 型液压提升机—由SQD—160—100s.f松卡式千斤顶、提升架和提升杆（Ф32圆钢 材质45#）组成；
（2）液压控制系统—由液压控制柜（泵站）、高压胶管总成和液压系统配件组成；
（3）胀圈或必要的配件—胀圈、传力板、手压千斤顶等。使用时将适当数量的液压提升机均布于储罐内壁圆周处，用高压油管将液压控制柜与各提升机油缸相连组成液压回路；操作液压控制柜的按钮开关即可集中控制提升机的提升动作。其工作原理为：通过提升器(千斤顶)的往复运动，利用两个具有单向卡紧性能的卡紧装置的交替工作，带动提升杆、活动托架、插板上升；由插板与临时固定在罐壁上的涨圈连接，带动罐体上升，实现步进式液压提升。
2.2新鲜氧化铝钢仓安装前，对于槽基础较高的情况，在槽体的基础外沿搭设圆形的临时平台在平台外周设置围栏，以便站人、确保安全同时组对筒体焊接用。根据图纸把底板（弓形板）安装好在基础上。把液压提升装置（成套设备）的液压站设置在钢仓内，把液压提升机（即松卡式千斤顶、提升架、提升杆等）均布于钢仓内壁圆周处，根据吊装重量的逐渐增加只需增加液压提升机数量即可，用高压胶管把液压控制柜与液压提升机连接好。考虑到人员方便进出钢仓且通风性好，用H型钢HN500L=1000/根，共20根作为支座，均布且水平与底板点焊接好置于钢仓底板圆周上，把每层组对好的筒体提升起来落在支座上即可进行焊接。
2.3安装前，先将顶盖桁架以及顶盖板构件制作好，将钢仓壁板预制好。安装时先安装提升最上一层（第十三层）钢仓壁板，当完成两层（第十二层）壁板安装时就可以安装顶盖桁架以及盖板等构件，待顶盖所有构件安装焊接完毕后进行提升第二层（第十二层），提升完毕安装地三层钢板，然后逐层安装焊接、提升钢仓壁板，直至钢仓壁板安装完毕。
2.4液压千斤顶受力验算
倒装过程中，槽体最大的顶升重量为411.24吨，每次提升的高度h=100。
提升荷载Qmax根据公式Q=k1k2（Q1+q）
式中：Q1---最大顶升重量411.24吨
q---索具重量取3.8吨
k1--- 动载荷系数取1.1
k2--- 不均衡系数取1.1
则Qmax= k1k2（Q1+q）=1.1×1.1（411.24+3.8）=415.04吨
因此可采用26台16吨液压千斤顶，每个液压千斤顶承受的最大压力Nmax=Qmax/26=15.96吨＜16吨，故选26台16吨液压千斤顶满足吊装要求。26台电动液压千斤顶在槽底均匀分布，详见分解槽液压提升装置示意图，新鲜氧化铝钢仓详见钢仓示意图2。
图2 新鲜氧化铝钢储仓图
2.5 胀圈与顶升托架的设置
（1）胀圈
因氧化铝钢仓的重量大，直径也大，所以要保证提升时壁板不变形必须采用胀圈的形式，其主要目的是提高罐壁的刚度，胀圈采用［16#槽钢滚制而成，胀圈周长约88m，并把胀圈作为提升扁担。在胀圈的每个吊点位置焊接一组两块吊耳，吊耳用520×370×20钢板做成。
（2）提升架及提升杆
提升架主要由1#上顶板300×300×20，1块、2#槽钢［5#，L=320，4根、3#钢板328×486×20、4#槽钢［8#，L=328，1根及L=443 2根、5#槽钢［14b L=4500
4根及钢板140×3500×8，4块、6#提升杆圆钢φ32，L=5000，1根、7#槽钢［8#，L=240，1根及L=400，2根、8#角钢∠40×4，L=240，5根及L=400，2根、9#滑动托架（由圆螺母，导向轮，轴座，销轴，托架上盖板，限位轴，支撑板，托架下底板，主支撑板等加工件组成，84.64㎏/个）。由于钢仓采用26台电动液压千斤顶进行顶升倒装，则需制作26套提升架，每套提升架重量为789.89㎏，26套总重量为20537.14㎏。
采用这液压提升成套设备的倒装工艺与原有的倒装法相比，成本低、效益高、安全可靠，更易保证施工质量。其液压提升装置构思新颖、设计合理，与目前较先进的机械式顶升机相比，节电68%、减轻自重80%、效率提高80%、制造成本降低51%、提升速度提高2%。
3新鲜氧化铝钢仓制作与安装
3.1弓形板制作
新鲜氧化铝钢仓底板由20块弓形板组对成，板之间连接焊缝全部为对接焊缝。弓形板制作前应根据图纸及材料情况首先绘制底板排版及焊接顺序图。在排版时，为补偿焊接后焊缝的收缩变形，在排版时预先留出收缩余量，弓形板的排版直径比设计直径放大1.5～2‰。并将焊缝以轴心对称安排，同时相邻的焊缝间距尽量大一些，弓形板上任意两个相邻焊接接头之间的距离以及边缘板对接接头距底圈圆筒纵缝的距离，均不小于200mm。
弓形板下料采数控切割机切割，下料前将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清理干净。下料时要确保切割边的直线度。弓形边缘板尺寸偏差应符合下表1要求：
（1）弓形板安装
弓形板按图纸尺寸要求进行拼接，拼接的焊缝采用单面对接焊缝，即先在基础上划线，然后安装—60×6扁钢，再安装底板。板与板对接局部凹凸度用1m长直尺检查，其不平度应≤2mm。
（2）底板焊接
弓形底板的焊接参数和顺序按焊接作业指导书要求进行。焊接前应特别注意焊口的清洁与干燥，在钢板的对接或搭接处不许夹有泥沙、油污及钢锈等杂质。
所有焊缝均应进行外观检查，并应符合下列规定：a.焊缝表面必须清渣；
b.焊缝表面及热影响区不得有裂纹；c.焊缝表面不得有气孔、夹渣等缺陷；d.焊缝咬肉深度≤0.5mm，其连续长度≤100mm。每条焊缝咬边总长度（焊缝两侧之和）不得超过该焊缝长度10%。e.底板焊接后局部凹凸变形应不大于长度的2%。
3.2钢仓壁板预制
（1）下料
筒节下料前应根据图纸和钢板的来料情况绘出排版图，根据排版图来放样划线。钢板用半自动切割机下料，下料前将钢材切割区域表面的铁锈，污物等清理干净。其尺寸允许偏差应符合下表2要求：
中心线用红三角或黄三角标示组装横向中心线及永久冲孔
下料后板料经过清渣校平，用半自动切割机加工出焊接坡口，钢板边缘加工面应平滑，无溶渣和氧化皮，且不得有毛刺、分层、裂纹和夹渣等缺陷。焊缝接头型式和尺寸的选用应符合图纸和《手工电弧焊接接头的基本型式和尺寸》（GB985-80）的要求。
（2）卷圆
筒壁板在三辊卷板机上卷压成所需弧度的圆弧板。在平台上立置弧板，用弧长为2m的圆弧样板检查弧度，间隙不大于4mm，在壁板宽度方向上，用1m长的直尺检查，间隙不得大于1mm。
成形后的圆弧板必须放置在专用的弧形支架上，以防止圆弧板在堆放或运输中产生变形，影响圆弧质量。组装前应按预制质量标准进行复验，必要时应重新找圆，但应防止在圆弧板上产生锤痕。
图3 钢仓壁板运输示意图
（3）筒节组装
各层壁板组装时均在弓形底板上的支座进行组对，组装时在支座水平面上划出中心线，并在内圆周上作12等份，用胎具定位，定位高度约150mm。然后按弧板编号分片吊至规定位置，紧靠定位胎具就位并用楔铁楔紧。弧板吊运必须有专门的吊具，防止弧板在吊运过程中变形，影响筒节的质量。示意图如4：
图4 钢仓各层壁板安装示意图
钢仓各层壁板安装后应符合如下规定：
（1）相邻两壁板上口的水平允许偏差，不应大于2mm；（2）组装焊接后，在底圈壁板1m高处，内表面任意点半径的允许偏差，不应于±3mm；（3）壁板组装时，内表面应齐平，纵向焊接接头错边量不应大于板厚的1/10且不应大于3.0mm；（4）筒节在组装焊接后，在底圈壁板1m高处，内表面任意点半径的允许偏差应符合下表要求：
钢仓内直径D（m）半径允许偏差（mm）
D≤12.5±13
12.5＜D≤45±19
4结语
本工程中钢仓直径较大，给吊装工作带来了一定的难度，壁板施工过程中极易变形。采用倒装法，利用液压提升装置进行吊装，能够提高新鲜氧化铝储仓的施工工作效率及经济性，加快施工进度。
论文作者:梁绍乾
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2016年2月第4期
论文发表时间:2016/11/22
标签：壁板论文; 液压论文; 氧化铝论文; 弓形论文; 底板论文; 千斤顶论文; 新鲜论文; 《建筑建材装饰》2016年2月第4期论文;