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LNG储罐罐顶气吹顶升需解决的问题

201906-0211:38:42

160000m3的LNG低温储罐在罐顶顶升过程中,将主要面临以下两个问题:

(1)顶升件重量大(约607t)

由于顶升件的重量很大,所以在罐顶的气吹顶升时,选择了10台足够大功率的鼓风机,而且对罐顶及混凝土外罐之间的间隙、盲孔及人孔都进行了良好的密封,以确保罐顶能够安全平稳的升起。

(2)混凝土外罐与罐顶的间隙比较小,只有40mm。

由于混凝土外罐与罐顶的间隙只有40mm,所以罐顶在顶升过程中的平衡性要严格控制,以防罐顶卡在混凝土外罐内。为了解决这一问题,使罐顶安全平稳的安装在混凝土外罐上,我们主要采取以下措施:

a.将10台大功率鼓风机安装在5个位置,且沿着LNG储罐圆周方向对称分布,使得罐顶每一个方向的受力相同,以确保罐顶同步匀速的上升。

b.沿储罐圆周方向对称安装直径为12mm的钢丝绳作为罐顶的牵引绳。

c.沿圆周方向对称安装28套平衡校正系统,主要对水平方向上的偏移或周向转动的校正及对罐顶倾斜的校正。

气吹顶升作业采取的主要步骤

(1)在气吹顶升作业前,首先要进行气吹顶升设备的安装及调试。主要包括鼓风机、密封装置、罐顶平衡铰链装置的安装及调试。

(2)安装、调试结束后,进行罐顶气吹顶升作业,顶升过程中,密切监测罐顶空间位置和顶升压力的变化,由牵引设备通过设置于混凝土外罐壁上的36个滑轮组带动铰链对罐顶进行空间位置调节,从而确保罐顶空间位置处于受控状态。

(3)当罐顶气吹顶升到罐体的设计高度,组对焊接罐顶的承压环。

(4)当罐顶承压环焊接完毕后,完成罐底防潮板铺设、焊接;中层和上层罐底边缘板和混凝土层及保冷层交叉施工以及直角保护装置和保冷层的交叉施工。

(5)对罐体充气保压,罐顶浇注第 一层混凝土,并保压至混凝土达到强度,完成罐壁的安装焊接,罐顶浇注第二层混凝土。

罐顶的绳索(传动装置、装备)安装

(1)附加的平衡绳索通过安装在外面压杆上的吊耳进行固定。

(2)在每个椽子上安装架板和楔子,架板和楔子是为固定和安装保冷层使用。

(3)在拱顶下每隔四个的拱顶椽子上安装双向导向轮。

(4)使用储罐横梁的平衡系统组装所有的平衡绳索。

密封系统安装

密封系统分三个部分:

(1)罐顶开孔,要求用钢板在开孔接管的顶部采用焊接的方式进行密封。

(2)混凝土外罐,包括预留的大门、有预埋的钢管以及在混凝土承台和罐壁上预留的排水孔。预留大门用钢架和钢板进行封闭,预埋钢管在混凝土外墙顶部用盲板封闭,排水孔用混凝土浇注封闭。

(3)罐顶板四周与混凝土外罐壁间的间隙为40mm,此部分间隙较为关键,采用柔性密封结构:在罐顶板四周,顶板的下方,整圈安装宽800mm,厚1mm的镀锌铁皮,铁皮间搭接宽度不小于50mm,用M6螺栓固定。螺栓安装时,在镀锌铁皮一侧必需加垫片,安装后的镀锌铁皮在螺栓和混凝土罐壁的作用力下,自然形成弧度,且与混凝土罐壁紧密接触。在柔性密封镀锌铁皮下表面涂密封胶,整圈粘贴厚度为0.1mm,宽度为1m的塑料膜,分两次粘贴两层。

(4)直到开始气吹顶升前,才开始聚乙烯泡沫的喷涂。这将防止焊接火花损坏密封性能。

(5)通过通孔方铁安装密封系统以确保每个椽子之间的抗压板和密封件紧密连接。

平衡系统的安装

平衡系统分为平衡配重系统和平衡校正系统。

(1)平衡配重系统

为保证气吹顶升时罐顶的平稳升起,必须保证罐顶所有构件在平面投影上的重量分布对于罐顶中心的对称平衡。罐顶的构件,1-3项本身就是对称的,不予考虑。铝合金吊顶通道及人孔、罐顶穿透管不是中心对称的,且在气升时已安装完,利用未安装的铝吊顶封板作为铝吊顶通道及人孔、罐顶穿透管的配重,以达到罐顶构件的重量平衡。

(2)平衡校正系统

平衡校正系统在安装时,钢丝绳涂润滑脂,依次穿过固定导向轮、变向导向轮、定向导向轮后,在罐底位置通过埋地锚栓,用锁紧锚栓固定,在顶部穿过固定锚耳后,用手拉葫芦进行拉紧,保证一定的张力。需要特别强调以下两点:第 一,变向导向轮安装位置的罐顶盖板,必须和骨架梁满焊,该焊缝要进行渗透检测。第二,固定支架、固定锚耳、变向导向轮的焊缝在焊后进行渗透检测,以确保焊缝质量满足强度要求。


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