集中控制電動倒鏈倒裝儲罐工藝方法及控制裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)是涉及金屬圓柱形罐體制造的一種工藝方法及控制裝置，采用多臺電動倒鏈集中控制起升罐體。使罐體在起升過程中提高工作效率，施工安全，罐壁每圈起升僅用１－３分鐘時間。并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，更容易達到控制組裝質(zhì)量、節(jié)省電焊設(shè)備和提高勞動生產(chǎn)率的目的，可縮短工期，大幅度提高效率，具有廣泛的應(yīng)用前景。（*該技術(shù)在2012年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種倒裝金屬圓柱形罐體的施工工藝方法及控制裝置。適用于油田及煉油、化工等工程中公稱容積1000立方米-20000立方米的金屬圓柱形罐體(拱頂和浮頂罐)的施工制造。目前金屬圓柱形罐體的施工可以分為“倒裝法”和“正裝法”兩種施工工藝，一般來說，公稱容積在10000立方米及以上的圓柱形浮頂罐是采用“正裝”工藝的。帶拱頂?shù)膱A柱形罐體(拱頂罐和內(nèi)浮頂罐)一般是采用“倒裝”工藝，傳統(tǒng)的倒裝工藝有“氣頂升倒裝工藝”，一般適用于公稱容積在1000-20000立方米帶拱頂?shù)墓摅w;有“水浮升法倒裝工藝”，多適用于公稱容積等于或大于10000立方米的罐體(對浮頂罐更適宜，對帶拱頂?shù)墓摅w亦有，但不常用)。有“機械倒裝工藝”，一般“中心柱法”多適用于公稱容積在小于等于5000立方米的帶拱頂罐體;“人字扒桿卷揚機法”適用于小于等于20000立方米的浮頂和拱頂罐體。氣頂升倒裝法主要通過送風裝置、密封裝置、平衡裝置、限位裝置、通風裝置五部分來完成。由于空氣是可壓縮的，在起升過程中，稍有不慎，有冒頂和吹偏的可能，而且在氣頂?shù)揭笪恢脮r，對搭接罐壁、搭接長度不好控制;對接罐壁，點焊固定及對接間隙均不好控制和調(diào)整，且點焊固定后，風機停止，在焊接過程中，由于罐體重力作用，橫焊縫容易產(chǎn)生趨內(nèi)塌陷變形，該變形很難控制，影響罐體的質(zhì)量，在施工過程中，由于氣頂升到預(yù)定位置后，由于在點焊固定時，風機不能停止，因此，施工人員工作非常緊張，需要電焊設(shè)備較多，而且由于密封不是很嚴密，電焊火花容易灼傷操作者。采用氣頂升法工藝，一般起升一圈罐壁，需要時間1/3-1小時在氣頂升工藝施工時，在采用氣頂升工藝施工時每起一圈，各道工序必須重復一遍將脹圈、密封裝置、平衡裝置、限位裝置重新安裝。采用扒桿倒裝工藝方法，是在罐外壁周側(cè)安裝“人字形”扒桿若干個，通過卷揚機系統(tǒng)將罐體提起的倒裝施工方法。但是，扒桿倒裝的卷揚如果不是集中控制，起升時難以保證同步及使罐體均勻上升。且與罐壁相聯(lián)的吊點處易變形需要加固，人字扒桿和卷揚機需要固定，增加地錨等工作量。吊點在整個罐體起升過程中要改變3-4次位置，安裝纜繩和倒換滑車組存在高空作業(yè)，對施工安全有一定的影響。本專利技術(shù)的目的在于提供一種集中控制電動倒鏈倒裝儲罐工藝方法及控制裝置，由機械提升和電路集中控制兩部分組成，適用于1000-20000立方米的金屬圓柱形罐體的制造，其工藝方法簡便，控制裝置安全可靠，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。本專利技術(shù)方法是這樣實現(xiàn)的本專利技術(shù)的工藝方法及控制裝置包括機械提升和電路集中控制兩部分。機械提升部分在罐體底板鋪設(shè)完畢，罐頂及第一圈(即頂圈)壁板組焊完畢后，將能夠滿足罐體最大起升重量的若干個電動倒鏈均勻地布置在罐體的內(nèi)側(cè)周沿(當罐體有拱頂時，應(yīng)先按起升的圈板及罐頂重量計算電動倒鏈的個數(shù)，安裝在罐體外側(cè)周沿，待起升2-3圈后，再將按罐體最大起升重量計算的若干個電動倒鏈移到罐體內(nèi)側(cè)周沿)，電動倒鏈設(shè)置于能滿足一圈罐壁最大起升高度的支架上。倒鏈的掛鉤連接于待提升部分罐體內(nèi)壁下部的脹圈上。脹圈的作用是增強罐壁的剛度，防止起升過程中罐壁受力不均勻而產(chǎn)生罐壁的變形及罐壁的損傷。一圈提升完后，即可放下脹圈進行下一圈的提升，這樣逐圈進行，完成罐體的制造過程。理論計算公式(1)最大起升重量P的計算P＝K1K2(W罐頂+W壁+W脹+W附件+W其它)其中K1-受力不平衡系數(shù);K2-摩擦系數(shù)W罐頂-罐頂?shù)闹亓縒壁-被起升的最大罐壁重量W脹-脹圈及吊耳與罐壁的固定件的重量W附件-平臺、欄桿、盤梯、人孔等的重量W其它-其它應(yīng)計入的重量(2)單臺電動倒鏈的有效提升重量P有效多臺倒鏈起升時，只允許單臺倒鏈承受額定負荷的75%-80%;則P有效＝P額×(75%-80%)P額-單臺電動倒鏈的額定提升重量(3)電動倒鏈臺數(shù)的確定n臺n＝P/P有效(臺)一般取偶數(shù)(4)電動倒鏈支承構(gòu)件的選擇計算在罐壁內(nèi)側(cè)周沿，采用三角形支撐架，靠近罐壁支撐受壓，另一支撐受拉，受壓桿用壓桿穩(wěn)定公式進行受力校核，選取合理尺寸Pmax≤π2EJ/4L2＝PLJ(臨界壓力)其中Pmax-支撐桿端受最大壓力E-鋼材彈性模量E＝2×1011N/m2J-支撐的慣性矩L-支架的高度對于管件支撐J＝π/64(D4-d4)D-外徑d-內(nèi)徑實際計算中，考慮材料的不均勻性和其他因素對單管件支撐(用于罐外側(cè))Pmax＞1.5P平均對三角形支撐架(用于罐內(nèi)側(cè))Pmax＞1.5P平均/2;其中P平均＝P/n根據(jù)以上公式計算，選取管子規(guī)格。(5)多臺倒鏈提升時，單臺故障分析在起升過程中，因為多臺倒鏈提升，首先，在起升時，每臺倒鏈所受的初始受力應(yīng)盡量一致，一般初始力不宜太大，以免電路起動負荷太高;一般采用測力計進行測定初始力和在起升過程中受力的不均衡性系數(shù);但是，在起升過程中，一旦出現(xiàn)某一臺電動倒鏈出現(xiàn)超負荷或設(shè)備本身出現(xiàn)故障時，(1)該設(shè)備可能停止運行，在罐體起升過程中，該臺設(shè)備將不再承受負荷，該負荷按最大可能分配在相鄰的兩臺電動倒鏈上，這就要求每臺電動倒鏈在平均負荷下還能承擔另一倒鏈可能發(fā)生故障時其負荷的一半而不發(fā)生故障，設(shè)置單臺倒鏈最大可以承受的負荷。P大P大＞1.5P平均且Pmax＞P大其中P平均＝P/nP大-設(shè)備本身最大允許起升重量;n-倒鏈臺數(shù)超負荷時，罐體應(yīng)自動停止起升，待檢查完畢后，再起升。(二)多臺倒鏈集中控制部分待準備工作就緒，即可進行提升。L1、L2、L3為進入組合開關(guān)QS的三相電源，L11、L12、L13為自QS引出的三相電源，將開關(guān)QS置于上升位置，信號燈HRl-HRn亮，然后依次閉合開關(guān)QFl-QFn依次按動SBl-SBn，進行單臺起升，直至掛鉤拉緊到位，各對應(yīng)指示燈滅;按動按鈕SB，電鈴HB發(fā)出信號鈴聲，提請各操作人員注意，閉合開關(guān)SA2和SA2，開始整體起升，直到需要高度，斷開開關(guān)SA2，然后進行罐壁接口的點焊，點焊完畢將開關(guān)QS置于下落位置，閉合開關(guān)SA2，放下脹圈，直到所有信號燈亮，且報警器報警，便可斷開開關(guān)SA2和SA1，切斷總開關(guān)QS。如果在整體起升或下降過程中，由于某種原因(失壓、過載、短路、斷鏈)，使一臺或多臺倒鏈出現(xiàn)工作異常時，報警器HH便發(fā)生警報聲響，并點亮相應(yīng)信號燈，同時中間繼電器KA1動作，全部倒鏈停止運行，操作人員可根據(jù)信號燈的指示判斷故障所在。(起升時，哪個回路出問題，則該回路信號燈亮;下落時，故障回路的相鄰回路指示燈亮)。起升前需要進行試警，即閉合開關(guān)SA1，電喇叭發(fā)出警報，證明報警器工作正常，以免在故障情況下報警失靈，試驗完畢再將開關(guān)SA1斷開。該裝置線路簡單，性能完備，操作方便。該電路具備如下特點1、采用總開關(guān)進行相序轉(zhuǎn)換，控制倒鏈的正反轉(zhuǎn)。2、控制元器件的選擇及設(shè)置可保證各回路具有失壓、過載和短路保護作用，且過載保護特性不受環(huán)境溫度影響。3、所有倒鏈能夠同時起落，也可單臺調(diào)整。4、具有在故障情況下自動停機功能，并同時發(fā)生警報信號，點亮故障回路指示燈。附圖說明圖1.本專利技術(shù)機械提升控制裝置結(jié)構(gòu)示意2.為圖1的俯視3.本專利技術(shù)控制裝置電路主回路示意4.本專利技術(shù)控制裝置電路二次回路示意圖如圖1、2，將電動倒鏈應(yīng)用于金屬圓柱形罐體的倒裝工藝，使多臺電動倒鏈與集中控制電動倒鏈倒裝儲罐的控制電路連接，電動倒鏈在浮頂罐倒裝時本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
集中控制電動倒鏈倒裝儲罐工藝方法，其特征在于：將電動倒鏈應(yīng)用于金屬圓柱形罐體的倒裝工藝，使多臺電動倒鏈與集中控制電動倒鏈倒裝儲罐的控制電路連接，使用總開關(guān)（組合開關(guān)ＱＳ）進行相序轉(zhuǎn)換，控制倒鏈的正反運行方向。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王小龍，張洪林，高文章，何惠田，劉瑞芳，李貴良，劉洪玉，劉西超，
申請(專利權(quán))人：玉門石油管理局油田建設(shè)工程公司，
類型：發(fā)明
國別省市：62[中國|甘肅]