球罐组装工艺与组装质量和工期的关系

（中海油气（泰州）石化有限公司,江苏泰州225321）

摘 要：球罐的组装工艺直接决定球罐的组装质量和工期,工艺技术发展使质量和工期更好的结合.

关 键 词：球罐；组装工艺；工期

中图分类号：TU99文献标识码：A产品质量和工期如何找到理想的结合点,一直是个难题,受制于很多影响因素.产品的制造工艺就是一重要影响因素,没有先进的制造工艺,很难同时取得好的产品质量和理想工期.当今工业制造业、建筑业的工艺在不断提高,使产品质量迅速提高,制造时间与建筑时间逐步缩短,充分证明了这一点.国内球罐施工史上几次工艺改进,也是一很好的证明.

从七十年代后期开始,国内球罐安装进入快速发展阶段.在这近四十年的现场施工中,工艺从落后到发展、前进,在施工中不断更新改造,已经过几次较大的改进,工艺每进行一次大的更新、提高,都使组装质量有较大提高,使工期缩短.直到今天,在几代工程技术人员的努力下,已使原有的比较落后的工艺发展成为今天较先进的工艺,改变了过去组装质量不理想,工期较长的弱点.

八十年度中期,国内球罐施工任务明显增加.为了缩短工期提高质量,占领市场,当时各安装公司多采用了预组装、中心柱拉杆调节法进行球罐组装施工.方法为：首先在施工现场辅设一个较大的钢平台,平台直径大小以能足够保证将赤道带板在其上进行预先组装,其过程是,在平台之上确定一个中心点,以此点为圆心,以赤道带下口半径加上焊缝焊接收缩量的值为半径,利用地轨画一圆,按板的块数进行平分圆周,打好样冲,垫好垫板,利用支撑杆将板固定,以此类推,将板全部吊装到位,固定好,然后调节焊缝间隙,测量直径,检测平行度,以此数据作为正式组装的依据,然后拆除,整个预组装过程结束.以1000m3球罐为例,所需时间大约五天左右.但因在正式组装过程中,受胎放样误差、基础放样误差、拉杆、柱腿直径大小等诸多因素的影响,且在插板组装过程中,更不能按地面预装时自由状态下调整的方法调整,这一过程并不能保证球罐赤道带组装质量提高,而且造成了工期的延长.

中心柱拉杆调节法,就是赤道带组装完毕后,在球罐中心位置立一根立柱,在立柱上安装有用松紧螺栓调节的钢性拉杆,当组装下温带时,利用拉杆联接下温带板,用工卡具将板挂好、卡住,进行校缝,利用调节拉杆上的松紧螺栓慢慢调整,测量尺寸,由于松紧螺栓的调节量不大,一旦遇有调节量比较大的地方,就很难调节.组装上温带时,由于要固定第一块板,用拉杆进行支撑,本已测好的弦高,却由于中心柱的不稳定,在支撑板时向相反的方向倾斜,造成了误差,在接下来的组装过程中使得每一张板都不能顺利进行,造成组装困难,浪费时间,组装间隙不均匀,还要割板,使得关门板组装进行困难.最后结果是球罐组装几何尺寸难以达到理想的结果,工期也较长.

经过现场实际测量,再通过计算,回顾现场的实际组装过程,研究认为预组装并不能真正提高组装质量,只是组装过程中一个既费力,又费物的多余环节,应当在组装工艺中舍弃.同时,调节拉杆的作用也受到了广泛质疑,经过细致的研究,普遍认为,其作用虽然存在,原理正确,但速度太慢,又费力,现实施工中可以采用更方便的导链代替.经过实践,使用导链的确既省力,又能提高速度,而且调节量大.于是在九十年代初期,普遍采用了中心柱、导链法组装球罐的工艺.

新工艺采用以后,质量的确有很大的提高,突破了拉杆调节量小,速度慢的弱点,导链操作的方便又大大的缩短了工期,这就使质量与工期形成了一个较好的结合.但是还不能克服由于中心柱不稳,造成向一方偏移、调节困难的缺点.那么中心柱法已成为继续提高组装质量与缩短工期的障碍.

经过细致的研究,反复比较,业内普遍认为利用球罐本身做为固定点就是最好的方法,就可以去掉中心柱.工艺方法为不预组装,去掉中心柱,利用球罐赤道带上部焊接吊耳,挂上导链调节尺寸.

组装过程,认真测量每一块板的几何尺寸并详细记录,通过计算得出其直径的实际尺寸,加上焊接收缩量,最终计算出放样尺寸,进行赤道带组装,在赤道组装完毕后,首先在赤道带上部焊接吊耳,挂好钢丝绳和导链,导链大小要根据板的重量大小来确定,然后吊装下温带板,当下温带板用卡具与环缝固定后,即用导链把板挂好进行调节,调到预定的位置后,再提拉到预定位置上40mm左右固定,因在组装过程中,板由于自重会逐渐下沉.下温带组装完毕后,搭设内架子,组对上温带.先找一锚点,在第一块吊装板上焊接吊耳,拴好钢丝绳,下部用一大导链联结钢丝绳和错点,调整其弦高,使弦高略高于计算值,以利用组装,并在内部用钢管支撑住,然后逐板吊装组对.

这一工艺最大的优点是：利用球罐本身的刚性,克服了中心柱不稳定的特点,避免了板在组装过程中位置不固定上下移动组装困难的情况.利用导链本身调节量大、灵活、速度快的优点,缩短了工期.温带板在组装过程中几乎处于自由状态,调整顺利自由、省力,因此调整后的间隙理想.以1000m3球罐为例,在老工艺下几何尺寸差为四十毫米到五十毫米,现在已减小到五毫米到二十毫米左右,工期已由过去的十五到二十天缩短到现在的六到七天.

由此可以看出,施工工艺改进后,组装质量高,组装省力,工期提前.

现在球罐组装工艺尚未达到尽善尽美,尚可从以下几方面努力改进：1、在测量放样的基础上,不采用插板法,代之以挂板法,即立一根柱腿挂一张板.去掉活动架子,在赤道带板挂上活动梯子,或焊接牛腿,辅设小跳板,进行组装赤道带,这样使赤道板亦在自由状态下组装,使组装间隙更加均匀.几何尺寸误差更小,减小应力,减小劳动强度,提高组装质量,缩短工期.2、将内装法改为外装法,内装法是工卡具在球罐内部进行组装在组装前方块焊于板内皮上,挂上卡具进行调整,由于内部光线不好,影响视力,校缝时看不好、看不准,漏校焊缝或错边,造成重复劳动,而且校上温带位置不佳,工作较困难,进而影响质量和工期,再有,就是拆除方块后,需要打磨补焊,由于光线暗淡,往往造成打磨补焊质量不高,或是漏补、漏磨,工作难度大,急需改进.方法是应将上温带组装改为外组装需要将日字卡改为龙门卡,效果可能会更好,组装会更顺利.

结语

随着各种技术的不断进步,在施工实践中会发现更优化的施工工艺,能使施工质量提高,工期缩短,使二者达到理想的结合.