何进
中国核工业第五建设有限公司 上海 201512
摘要：在社会经济不断发展的时代背景下，各类工程的数量和规模都呈上升趋势，这给大型储管倒装法施工以及管理工作提出更高要求。基于此，本文对大型储罐倒装法施工罐壁板吊装装置设计进行分析，重点探讨该装置的使用要点和管理要点，以期提高施工质量，为相关人员提供有效思路。
关键词：大型储罐倒装法施工；罐壁板吊装装置设计；施工效率
引言：在开展大型储罐倒装法施工作业时，以往传统的吊车施工围板具有操作不方便、围板困难以及浪费资源等问题。为保证施工质量，满足节能降耗的施工要求，分析大型储罐倒装法施工罐壁板吊装装置设计和使用要点是十分必要的。
1.研究设计大型储罐倒装法施工罐壁板吊装装置设计必要性
在以往传统的大型储罐倒装法施施工作业中，管壁施工主要是先围下层壁板，之后再提升上层壁板的施工方案和顺序，但这导致在开展气电立焊焊接作业时，打底工作局限于手工或半自动，使得整体施工效率较低，且施工难度也较大。但通过对罐壁板吊装装置进行设计，能够有效调整管壁施工顺序，将原本施工顺序兑换，并为自动化技术的应用提供了条件，极大的提高了施工效率。不仅如此，加强圈和抗风圈的安装，还有效减少了施工人员的高空作业，为人员人身安全提供保障。
在应用该装置开展大型储罐倒装施工作业时，主要使用抓管机与罐壁板吊装装置围板的配合解决抗风圈对围板的不利影响，相较于以往传统吊车施工，抓管机行走迅速，且操作较为简单，能够有效提高围板作业效率。另外，在吊装作业开展过程中，不会涉及到吊索，而且罐壁板基本固定，在其行走时无需进行人员扶持，科学合理的减少了人员配置，降低人力成本。一般情况下，在该装置的使用下，围板作业只需2-3人即可，而且，该装置设计和操作都较为简单、方便，相关部件的拆卸和安装几秒钟之内就能完成[1]。
2.分析大型储罐倒装法施工罐壁板吊装装置设计
在使用倒装法开展罐壁板吊装工作时，要将罐壁板吊装高度控制在3.5m以下，并使用抓管机独立围板，发挥其行走、提升、钢爪翻转的功能作用，进而顺利完成围板作业。同时，将吊装装置架设在抓管机的钢爪部位能够使其具备运板、吊板以及围板的功能，在该情况下，仅使用抓管机与吊装装置就可以实现罐壁板吊装工作。具体设计如下：
首先，为保证设计后的罐壁板吊装装置能够顺利发挥作用，应合理选择起吊点。在该设计中，起吊点应具有牢靠的特性，抓管机下爪作为起吊爪，具有较强的负载起吊能力，所以，应将起吊点选在抓管机下爪尖部，并通过下爪和套靴进行吊耳的连接，便于施工人员对部件的安装和拆除，提高施工效率。
其次，使用垂直吊卡将吊耳和U型卡进行直接连接，该连接方式能够有效缩短吊物和下爪之间的距离，进而实现高度的提升。由于罐壁板为弧形板，在将其吊起提升时，其重心在罐壁板弧形的内侧，在该情况下，将其吊起时难以保持竖直提升状态。因此，为保证围板作业的顺利进行，使钢板处于竖直状态或是底部向前状态，需要给其底部一个向前的力，所以，可以使用三角形的传力结构实现。具体而言，利用抓管机钢板翻转运动，通过该结构能够让弧形钢板下部进行前后运动，进而使钢板状态满足施工需要。另外，为提高资源利用率，在该设计实际应用时对结构进行了进一步简化，由于后连杆受压力，可以将其直接顶在钢爪后部的和套靴连接的钢板上，进而通过该简单结构实现装置的拆除和安装，为施工作业的顺利、高质量展开奠定良好基础。
最后，增加三角支撑和弧形支撑。在大型储罐倒装法施工罐壁板吊装装置设计中，主要通过抓管机下爪的高承载力和提升能力，以及套靴的安装、吊耳的焊接和U型吊卡的下挂，从而为罐壁板起吊作业的顺利展开提供保障。但是，罐壁板就位时，要求底部先就位到限位块内，为此，在对该吊装装置进行设计时，还应使钢板底部具有前倾功能，为实现该功能，可以通过在套靴上增加三角支撑的方式实现，即在罐壁板底部进行支撑点的设置，在吊装装置运动过程中，抓管机钢爪会向上转动，此时该三角支撑会向前推进钢板，进而使钢板能够就位到限位块内。
除此之外，为提高该吊装装置操作的简单、方便性，可以依照钢板弧度在吊装底部进行弧形支撑的设计和使用，提高抓管机在吊板行走过程的稳定安全性。为便于施工人员挂吊卡、摘吊卡，可以设计操作平台，实现该施工作业的全面优化[2]。
3.探讨大型储罐倒装法施工罐壁板吊装装置管理要点
但在开展大型储罐倒装法施工作业时，由于工程、施工要求等方面的差异，罐壁板吊装工作开展过程中难免遇到问题，为此，结合实际工程分析此类作业容易遇到的问题和解决方式，具体如下：
3.1根据工程实际情况使用技术手段
项目为高温气冷堆核电站示范工程，该项目作为新一代核电技术，在实际施工过程中出现聚脲施工出现表面颗粒和空鼓现象。针对该问题，主要使用以下措施解决：在开展聚脲喷涂作业前，应均匀搅拌原材料，计量体积比为1∶1，在实际喷涂前，应对原材料进行预热，这是因为聚脲原材料对于反应速率常数的温度敏感性较低，通过对其进行预热升温，能够有效降低物料粘度，将组份的混合性和流动性进行改善，进而保证物料混合均匀，提高材料性能，为雾化效果提供保障。通过该措施，避免喷涂颗粒附着于管壁造成鼓包和空鼓。在该施工作业开展过程中，管理人员应做好施工作业人员的合理分配，并协调现场施工设备的使用以及进度计划的编制，并及时参与储罐预制、安装、焊接工作，落实规范的水压试验、聚脲施工、储罐模块化预制和储罐吊装倒运作业。其中，在储罐预制方面，应立足于全面的市场调研，选择性价比高的供应商，保证储罐模块化预制的精准性，并根据实际情况对储罐吊装倒装方案进行优化，充分发挥罐壁板吊装装饰的作用，从而保证施工质量，获得建设单位的认可。
3.2设计并优化罐壁板吊装方案
项目为内蒙兴洁3000m3EPC项目，该项目属于连接陕京四线的调峰中转站，为保证内蒙古乌兰察布及西北部分地区冬季供暖、供气的需要建造的接收站项目，由于冬季施工人员不足、资源不足且工期紧张、施工效率低下等因素，使得壁板安装的稳定性控制难度增大。在解决该问题时，可以使用上述设计的吊装装置开展工作，满足施工人员不足、工期紧张的要求，提高施工效率，保证壁板安装稳定性。同时，由于该工程处于冬季，所以，应采取保暖措施和方法，例如采用锅炉加热、电伴热加热等方式，增加储罐内部环境温度，减轻作业人员因寒冷天气影响造成的工作效率低下，减少人员冻伤现象。但是，目前项目大部分仍使用吊车进行壁板的吊装，在该工程中，能够有效解决施工难题的方案如下：
在使用吊车进行壁板的吊装时，主要是依次沿着同一旋转方向进行安装，在壁板吊装就位后，避免壁板出现倾覆，施工人员应使用临时牵拉绳对其进行固定，并运用卡具对焊缝进行调整和固定，每条纵焊缝使用3个卡具，两端卡具距离壁板或加强圈上下断面距离为300mm。在完成壁板组装工作后，应对其进行错边量检查，检查结果符合要求后方可开展焊接工作。在焊接工作过程中，主要在两个或两个以上的临时基础上同时开展组合焊接。完成顶圈壁板与拱顶的焊接作业后，在壁板外侧1000mm以内的拱顶板上布设四块垫板，并在垫板中心位置进行吊装吊耳的焊接作业。在上述工作完成后，施工人员应以第三圈壁板重量和拱顶重量进行吊索具的选择，保证该工具合理性的同时，使用吊车开展组对焊接作业。并在第一圈壁板下侧断面300mm处设置胀圈，将筋板设置在胀圈下侧，最后对胀圈进行固定，使其处于水平位置，之后，对千斤顶进行调整，保证胀圈与壁板之间完全受力[3]。值得注意的是，该解决方案同样应落实保暖措施，并合理增加施工人员，实现对各类资源的有效协调。
除此之外，由于该工程施工人员较少，所以，管理人员应做到良好的资源分配工作，尤其是人力资源，并定期召开工程进度和生产会议，对施工材料和设备进行有效协调，根据工程实际情况编制储罐的预制、安装方案；储罐焊接方案；水压试验方案；內罐施工方案；管道安装方案、钢结构施工方案等。若是涉及到储罐混泥土浇筑保压，应制定并落实氮气置换方案、储罐水压、气压施工方案、穹顶浇筑施工方案、起重设备安装施工方案、拱顶施工方案、衬板施工方案、內罐施工方案、內罐焊接方案等。
结论：综上所述，罐壁板吊装装置对大型储罐倒装法施工作业质量和效率具有极强的现实意义。因此，应顺应时代发展对罐壁板吊装装置进行优化设计，并根据实际工程具体问题合理选择吊装装置和施工方法，落实规范的施工方案，从而满足工程施工要求，获得建设单位认可。
参考文献：
[1]上官知春, 大型钢网壳拱顶储罐电动葫芦提升倒装法施工技术. 江苏省,中建安装集团有限公司,2018-09-04.
[2]李帅伟,白中辉,宋海峰.大型金属储罐电动葫芦提升倒装法应用分析[J].安装,2018(04):47-50.
[3]才红广.工程用大型储罐焊接安装技术策略[J].设备管理与维修,2018(01):10-11.