集中控制电动倒链倒装储罐工艺方法及控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术是涉及金属圆柱形罐体制造的一种工艺方法及控制装置，采用多台电动倒链集中控制起升罐体。使罐体在起升过程中提高工作效率，施工安全，罐壁每圈起升仅用１－３分钟时间。并且与现有技术相比，更容易达到控制组装质量、节省电焊设备和提高劳动生产率的目的，可缩短工期，大幅度提高效率，具有广泛的应用前景。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种倒装金属圆柱形罐体的施工工艺方法及控制装置。适用于油田及炼油、化工等工程中公称容积1000立方米-20000立方米的金属圆柱形罐体(拱顶和浮顶罐)的施工制造。目前金属圆柱形罐体的施工可以分为“倒装法”和“正装法”两种施工工艺，一般来说，公称容积在10000立方米及以上的圆柱形浮顶罐是采用“正装”工艺的。带拱顶的圆柱形罐体(拱顶罐和内浮顶罐)一般是采用“倒装”工艺，传统的倒装工艺有“气顶升倒装工艺”，一般适用于公称容积在1000-20000立方米带拱顶的罐体;有“水浮升法倒装工艺”，多适用于公称容积等于或大于10000立方米的罐体(对浮顶罐更适宜，对带拱顶的罐体亦有，但不常用)。有“机械倒装工艺”，一般“中心柱法”多适用于公称容积在小于等于5000立方米的带拱顶罐体;“人字扒杆卷扬机法”适用于小于等于20000立方米的浮顶和拱顶罐体。气顶升倒装法主要通过送风装置、密封装置、平衡装置、限位装置、通风装置五部分来完成。由于空气是可压缩的，在起升过程中，稍有不慎，有冒顶和吹偏的可能，而且在气顶到要求位置时，对搭接罐壁、搭接长度不好控制;对接罐壁，点焊固定及对接间隙均不好控制和调整，且点焊固定后，风机停止，在焊接过程中，由于罐体重力作用，横焊缝容易产生趋内塌陷变形，该变形很难控制，影响罐体的质量，在施工过程中，由于气顶升到预定位置后，由于在点焊固定时，风机不能停止，因此，施工人员工作非常紧张，需要电焊设备较多，而且由于密封不是很严密，电焊火花容易灼伤操作者。采用气顶升法工艺，一般起升一圈罐壁，需要时间1/3-1小时在气顶升工艺施工时，在采用气顶升工艺施工时每起一圈，各道工序必须重复一遍将胀圈、密封装置、平衡装置、限位装置重新安装。采用扒杆倒装工艺方法，是在罐外壁周侧安装“人字形”扒杆若干个，通过卷扬机系统将罐体提起的倒装施工方法。但是，扒杆倒装的卷扬如果不是集中控制，起升时难以保证同步及使罐体均匀上升。且与罐壁相联的吊点处易变形需要加固，人字扒杆和卷扬机需要固定，增加地锚等工作量。吊点在整个罐体起升过程中要改变3-4次位置，安装缆绳和倒换滑车组存在高空作业，对施工安全有一定的影响。本专利技术的目的在于提供一种集中控制电动倒链倒装储罐工艺方法及控制装置，由机械提升和电路集中控制两部分组成，适用于1000-20000立方米的金属圆柱形罐体的制造，其工艺方法简便，控制装置安全可靠，从而克服了现有技术中存在的缺陷。本专利技术方法是这样实现的本专利技术的工艺方法及控制装置包括机械提升和电路集中控制两部分。机械提升部分在罐体底板铺设完毕，罐顶及第一圈(即顶圈)壁板组焊完毕后，将能够满足罐体最大起升重量的若干个电动倒链均匀地布置在罐体的内侧周沿(当罐体有拱顶时，应先按起升的圈板及罐顶重量计算电动倒链的个数，安装在罐体外侧周沿，待起升2-3圈后，再将按罐体最大起升重量计算的若干个电动倒链移到罐体内侧周沿)，电动倒链设置于能满足一圈罐壁最大起升高度的支架上。倒链的挂钩连接于待提升部分罐体内壁下部的胀圈上。胀圈的作用是增强罐壁的刚度，防止起升过程中罐壁受力不均匀而产生罐壁的变形及罐壁的损伤。一圈提升完后，即可放下胀圈进行下一圈的提升，这样逐圈进行，完成罐体的制造过程。理论计算公式(1)最大起升重量P的计算P＝K1K2(W罐顶+W壁+W胀+W附件+W其它)其中K1-受力不平衡系数;K2-摩擦系数W罐顶-罐顶的重量W壁-被起升的最大罐壁重量W胀-胀圈及吊耳与罐壁的固定件的重量W附件-平台、栏杆、盘梯、人孔等的重量W其它-其它应计入的重量(2)单台电动倒链的有效提升重量P有效多台倒链起升时，只允许单台倒链承受额定负荷的75%-80%;则P有效＝P额×(75%-80%)P额-单台电动倒链的额定提升重量(3)电动倒链台数的确定n台n＝P/P有效(台)一般取偶数(4)电动倒链支承构件的选择计算在罐壁内侧周沿，采用三角形支撑架，靠近罐壁支撑受压，另一支撑受拉，受压杆用压杆稳定公式进行受力校核，选取合理尺寸Pmax≤π2EJ/4L2＝PLJ(临界压力)其中Pmax-支撑杆端受最大压力E-钢材弹性模量E＝2×1011N/m2J-支撑的惯性矩L-支架的高度对于管件支撑J＝π/64(D4-d4)D-外径d-内径实际计算中，考虑材料的不均匀性和其他因素对单管件支撑(用于罐外侧)Pmax＞1.5P平均对三角形支撑架(用于罐内侧)Pmax＞1.5P平均/2;其中P平均＝P/n根据以上公式计算，选取管子规格。(5)多台倒链提升时，单台故障分析在起升过程中，因为多台倒链提升，首先，在起升时，每台倒链所受的初始受力应尽量一致，一般初始力不宜太大，以免电路起动负荷太高;一般采用测力计进行测定初始力和在起升过程中受力的不均衡性系数;但是，在起升过程中，一旦出现某一台电动倒链出现超负荷或设备本身出现故障时，(1)该设备可能停止运行，在罐体起升过程中，该台设备将不再承受负荷，该负荷按最大可能分配在相邻的两台电动倒链上，这就要求每台电动倒链在平均负荷下还能承担另一倒链可能发生故障时其负荷的一半而不发生故障，设置单台倒链最大可以承受的负荷。P大P大＞1.5P平均且Pmax＞P大其中P平均＝P/nP大-设备本身最大允许起升重量;n-倒链台数超负荷时，罐体应自动停止起升，待检查完毕后，再起升。(二)多台倒链集中控制部分待准备工作就绪，即可进行提升。L1、L2、L3为进入组合开关QS的三相电源，L11、L12、L13为自QS引出的三相电源，将开关QS置于上升位置，信号灯HRl-HRn亮，然后依次闭合开关QFl-QFn依次按动SBl-SBn，进行单台起升，直至挂钩拉紧到位，各对应指示灯灭;按动按钮SB，电铃HB发出信号铃声，提请各操作人员注意，闭合开关SA2和SA2，开始整体起升，直到需要高度，断开开关SA2，然后进行罐壁接口的点焊，点焊完毕将开关QS置于下落位置，闭合开关SA2，放下胀圈，直到所有信号灯亮，且报警器报警，便可断开开关SA2和SA1，切断总开关QS。如果在整体起升或下降过程中，由于某种原因(失压、过载、短路、断链)，使一台或多台倒链出现工作异常时，报警器HH便发生警报声响，并点亮相应信号灯，同时中间继电器KA1动作，全部倒链停止运行，操作人员可根据信号灯的指示判断故障所在。(起升时，哪个回路出问题，则该回路信号灯亮;下落时，故障回路的相邻回路指示灯亮)。起升前需要进行试警，即闭合开关SA1，电喇叭发出警报，证明报警器工作正常，以免在故障情况下报警失灵，试验完毕再将开关SA1断开。该装置线路简单，性能完备，操作方便。该电路具备如下特点1、采用总开关进行相序转换，控制倒链的正反转。2、控制元器件的选择及设置可保证各回路具有失压、过载和短路保护作用，且过载保护特性不受环境温度影响。3、所有倒链能够同时起落，也可单台调整。4、具有在故障情况下自动停机功能，并同时发生警报信号，点亮故障回路指示灯。附图说明图1.本专利技术机械提升控制装置结构示意2.为图1的俯视3.本专利技术控制装置电路主回路示意4.本专利技术控制装置电路二次回路示意图如图1、2，将电动倒链应用于金属圆柱形罐体的倒装工艺，使多台电动倒链与集中控制电动倒链倒装储罐的控制电路连接，电动倒链在浮顶罐倒装时本文档来自技高网...

【技术保护点】
集中控制电动倒链倒装储罐工艺方法，其特征在于：将电动倒链应用于金属圆柱形罐体的倒装工艺，使多台电动倒链与集中控制电动倒链倒装储罐的控制电路连接，使用总开关（组合开关ＱＳ）进行相序转换，控制倒链的正反运行方向。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王小龙，张洪林，高文章，何惠田，刘瑞芳，李贵良，刘洪玉，刘西超，
申请(专利权)人：玉门石油管理局油田建设工程公司，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]