復(fù)合罐底法在大型臥式油罐改造施工中的應(yīng)用

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1、復(fù)合罐底法在大型臥式油罐改造施工中的應(yīng)用【摘要】某地下臥式鋼制油罐經(jīng)專業(yè)檢測(cè)底板存在漏點(diǎn)，需進(jìn)行大修改造，其臥式貼壁結(jié)構(gòu)若采用更換底板工藝，施工中會(huì)產(chǎn)生較大應(yīng)力變形，影響安全性和可靠性，且底板墊層滲油量不明，存在重大安全隱患。故本工程采用復(fù)合罐底法工藝，在對(duì)儲(chǔ)油量影響較小的前提下降低了安全風(fēng)險(xiǎn)、提高了成品質(zhì)量、加速了工期進(jìn)度。【關(guān)鍵詞】地下臥式鋼制油罐復(fù)合罐底法大修改造邊緣板角焊縫焊接應(yīng)力1.工程概況某地下儲(chǔ)罐為方型臥式貼壁結(jié)構(gòu)，已投入使用30余年，現(xiàn)需進(jìn)行大修改造。罐內(nèi)允許正壓220mmH2O；負(fù)壓65mmH2O，存儲(chǔ)介質(zhì)為燃料油，油罐底

2、部尺寸為36X20m,油罐壁高為13.7m,油罐頂高為17.5m。2.罐底鋪設(shè)瀝青砂2.1舊罐底檢測(cè)和修復(fù)對(duì)原罐底通過(guò)拉線和敲擊的方式進(jìn)行檢測(cè)其是否有空鼓，如果有，則需要對(duì)其進(jìn)行填充和注漿處理。(1)填充空鼓。在罐底空鼓部位，用水鉆開(kāi)出一個(gè)滿足注漿要求的注漿口，由注漿口向空鼓部位填注熱瀝青或快凝混凝土砂漿，并邊灌邊用橡膠榔頭敲擊，使其擴(kuò)散攤開(kāi)，并使填充后的空鼓高度不超過(guò)6mm。(2)舊罐底嚴(yán)密性檢驗(yàn)和補(bǔ)漏。檢驗(yàn)應(yīng)對(duì)注漿口和腐蝕嚴(yán)重的部位采用真空法檢驗(yàn)，滲漏部位采用補(bǔ)漏劑修補(bǔ)。2.2鋪設(shè)瀝青砂(1)瀝青砂分兩步鋪設(shè)。先進(jìn)行原加熱槽內(nèi)瀝青砂鋪設(shè)

3、，在槽內(nèi)底板和壁板鋪設(shè)完成后再進(jìn)行其他部位罐底的瀝青砂鋪設(shè)，其中新壁板與原加熱槽壁板保留100mm間隙，用瀝青砂填實(shí)。鋪設(shè)時(shí)控制坡度為不低于3°/。，坡向排污槽，保證罐內(nèi)燃料油能順利通過(guò)排污管進(jìn)行排除。(2)熱瀝青砂鋪設(shè)厚度為100mm，分兩層進(jìn)行鋪設(shè)，每層厚度為50?L,面層宜采用中砂瀝青砂墊層。上、下層接縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)，錯(cuò)縫距離不應(yīng)小于500mm。(3)瀝青砂鋪設(shè)溫度不應(yīng)低于140°C。宜用平板振動(dòng)器振實(shí)，也可用火滾滾壓。然后用加熱的烙鐵烙平。振實(shí)或滾壓不應(yīng)少于3遍，每遍應(yīng)壓半進(jìn)行。(4)瀝青砂施工間歇后繼續(xù)鋪設(shè)前，應(yīng)將已壓實(shí)的面層邊緣加熱，

4、并澆一層熱瀝青，接縫處應(yīng)碾壓平整，無(wú)明顯接縫痕跡(5)新鋪的瀝青砂墊層基礎(chǔ)錐面坡度，應(yīng)達(dá)到8%。?15%。。瀝青砂墊層表面應(yīng)平整密實(shí)、無(wú)裂紋、無(wú)分層。1.罐底板焊接3.1焊接順序先焊邊緣板外側(cè)300mm的對(duì)接焊縫，由多名焊工均布在罐底邊緣板外側(cè)同時(shí)向內(nèi)側(cè)對(duì)稱施焊，隔一條焊縫焊一條。同時(shí)，可進(jìn)行中幅板之間的搭接焊縫的焊接，從中間往四周進(jìn)行施焊，對(duì)罐底與罐壁連接的包邊角鋼焊縫進(jìn)行施焊并完成剩余的邊緣板對(duì)接焊縫的焊接，最后進(jìn)行罐底邊緣板與中幅板之間的環(huán)向搭接焊縫的焊接。3.2焊接施工(1)中幅板的焊接。中幅板焊接采用搭接接頭，搭接長(zhǎng)度為40mm。

5、(2)邊緣板的焊接分兩步進(jìn)行：先焊接邊緣板對(duì)接焊縫端部300mm長(zhǎng)焊縫，剩余的邊緣板對(duì)接焊縫，留待壁板與包邊角鋼的焊縫施焊完畢后且邊緣板與中幅板之間的收縮縫施焊前再進(jìn)行。邊緣板對(duì)接焊縫的初層焊，焊工應(yīng)均勻分布，對(duì)稱施焊，收縮焊縫的第一層焊接應(yīng)采用分段退焊或跳焊法進(jìn)行。(3)角焊縫的焊接此次油罐加底采用不拆除舊底板，直接將鋼板鋪在原罐底鋼板上的施工方法，其罐底板和壁板的連接采用包邊弧形板焊接連接。包邊弧形板與壁板和底板的搭接焊縫，由數(shù)對(duì)焊工從罐內(nèi)沿同一方向進(jìn)行分段焊接。初層焊道，采用分段退焊或跳焊法。由于采取弧形鋼板，與底板和壁板采取搭接焊縫

6、，消除了底板與壁板角焊縫間的應(yīng)力集中及受力不好的問(wèn)題，同時(shí)方便了對(duì)焊縫質(zhì)量的檢查，使焊縫質(zhì)量處于受控狀態(tài)。弧形板受力較好，將受力進(jìn)行均勻分散，弧形板與底板壁板之間的間隙可不用填充，其靠壁板內(nèi)側(cè)需提前進(jìn)行防腐處理。由于罐體為方形，在底部四個(gè)角會(huì)存在多條焊縫，為了減少焊接的應(yīng)力集中，同時(shí)保證包邊弧形板的可靠連接，決定采用成品接頭。提前對(duì)包邊弧形板進(jìn)行預(yù)制，對(duì)焊縫a進(jìn)行內(nèi)外雙面施焊。預(yù)制構(gòu)件焊接后對(duì)焊縫做滲透檢測(cè)，外側(cè)焊縫做防腐處理。1.焊接防變形措施4.1焊前預(yù)熱通過(guò)焊前預(yù)熱，盡量縮小焊口與母材之間的溫差，使殘余應(yīng)力變小，焊接變形也就變小。另外

7、，通過(guò)預(yù)熱還可以排除焊縫區(qū)的水蒸氣，減少了氣孔和氫裂產(chǎn)生。油罐內(nèi)濕度過(guò)大時(shí)，或停止作業(yè)除濕，或采用搭建臨時(shí)焊接工棚的辦法，防止焊道被水侵蝕。4.2制作反變形邊緣板為對(duì)接焊縫，在焊接前為減少焊縫的角變形，在組對(duì)點(diǎn)焊后使用反變形龍門夾具，并通過(guò)錘擊反變形龍門夾具的斜鐵預(yù)做6?8mm的焊接反變形。焊接后必須馬上拆除反變形工具。如下圖所示：4.3焊接順序通過(guò)改變焊縫的焊接方向，將焊接時(shí)施加給焊縫的熱量散發(fā)掉。焊接時(shí)，先焊短焊縫，后焊長(zhǎng)焊縫。長(zhǎng)縫短縫焊接時(shí)從中心向兩端隔一條縫焊一條縫。初層焊道應(yīng)采用分段退焊或跳焊法，每段長(zhǎng)度不大于500mmo1.結(jié)語(yǔ)

8、該臥式貼壁方型油罐改造工藝復(fù)雜，區(qū)域帶油作業(yè)安全要求高，通過(guò)采用復(fù)合罐底法工藝，成功進(jìn)行了底板空鼓填充、瀝青砂墊層及新底板施工，進(jìn)行充水實(shí)驗(yàn)，結(jié)果罐底和罐壁的嚴(yán)密性和罐壁的強(qiáng)度均