《重型设备吊装充气顶升法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《重型设备吊装充气顶升法（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共1页重型设备吊装（吊装立式贮罐类设备）充气顶升倒装法 充气顶升倒装法已广泛用于大、中型拱顶贮罐的吊装，并在许多施工单位长期、打来能够的顶升实践中得以改进和完善。至今，已达工艺成熟、方法多样、安全可靠、经济合理的至臻程度。（一）充气顶升原理 利用封顶罐在采取密封措施以后，可形成密闭空间的结构特点，用鼓风设备向此密闭空间强制送入大风量低压里的空气，在空气总浮升力大于罐体重量和动与不动壁板间的摩擦阻力后，罐体必然会顶升而上浮，至要求的高度。其实，充气顶升法的工作原理，酷似多塔气柜的工作过程。（二）方法特点1）无高处作业、安全
2、可靠，工作效率高；2）工艺成熟、方法简单、操作方便；3）不要大型吊装机具；4）措施材料耗量小，均需一般材质和常用规格，易于得到；5）施工进度快、质量好、经济合理；6）需用装置较多；7）若遇停电与发生安全事故。（三）充气顶升法的主要装置及其选用 充气顶升法的主要装置有鼓风装置、密封装置、稳升装置、限位装置、收紧装置、定型装置、固定装置、通讯和照明装置等组成，如下图所示。1.鼓风装置 鼓风装置由风机、风管（风道）、软接管、风量调节插板、人孔等组成。风道口开在罐底板处。风机的风压、风量计算机器选择如下：（1）风压在理论上风压应按下式计算： P = (W + q + F) / A 式中 P风压，kPa
3、; W顶升的罐体重量，kN; q需随罐浮升装置的重量，kN; A顶升面积，去罐的铅垂投影面积，m2, D罐内径，m;F动与不动壁板间的摩擦阻力，kN; 因动与不动壁板间的磨擦阻力F与外层壁板的收紧程度、罐体壁板的椭圆度和粗糙程度的等因素有关、难于准确计算。因此，常按以下经验公式计算风压： （2）风量 理论上应按下式计算均有效风量： 式中 Q平均有效风量，m3/h; Pa顶升前风压，kPa; Pd顶升后风压，kPa； Va顶升前罐体容积，m3; Vb顶升后罐体容积，m3; T每带壁板顶升时间，一般在T=1040min之间选取。实际上，因密封装置较简易、外带壁板留有活口等原因，致使风量漏损很严重。
4、一般，风力量安全系数K=45，即风机最大风量应为理论计算风量的45倍。 Qmax = KQ式中 Qmax风机最大风量，m3/h; K风量安全系数，K=45;Q平均有效风量，m3/h。 在具体选择风机是，可根据具体情况用一台或几台风机作为充气顶升用，若用一台风机风量不足，则可用相同风压的两台风机并联送风。此举措在大型贮罐顶升中尤有其优越性，可缩短最后几带壁板的顶升时间。2.密封装置及其安装 如上图所示，用厚度23mm薄橡胶板为密封材料。壁板与底板间的角形环缝，用宽度300400mm的橡胶板沿环缝围贴。其多块橡胶板的接头塔接长度为400mm左右。并用扁钢等材料将橡胶板水平压在底板上。上、下壁板间的
5、环缝用350450mm宽的橡胶板密封，可用扁钢和卡具将其卡的胀圈上，为确保橡胶板能跟随胀圈一起向上滑动，其卡具间距在400450mm为宜。另外，壁板活口亦用橡胶板密封。在顶升过程中，如有局部漏风处也可用密封填料、破布或黄泥等封堵，和还可用塑料布沾水贴紧盖住。3.稳升装置的类型及设置 稳升装置亦称平衡装置，其作用是保证悬浮上升的罐体自始至终保持平衡和稳定，不致发生倾斜，甚至倾覆。 稳升装置有自动平衡和手工平衡两类多种。自动平衡类有滚轮导轨式、立柱滑轮式和同步牵引式；手工平衡类有罐内挂若干个手拉葫芦和罐外挂若干个手拉葫芦等方法。（1）立柱滑轮式自动平衡装置 此种平衡装置是根据绘图平衡尺的原理设计的
6、，在罐体浮升中，可以自动保持罐体平衡。如下图所示。它由立柱、滑轮组、平衡用钢丝绳以及索具螺旋扣组成。每组平衡立柱对称罐底中心焊在罐底板上。第一根平衡绳始端固定于A点，并沿B、C、D、E顺序穿绕于各滑轮间，终端固定于F点；第二根平衡绳始端固定于a点，并沿a、b、c、d、e顺序穿绕于各滑轮间，终端固定于f点。在安装平衡装置时要使各组平衡绳的松紧度基本上一致，并使A、B、a、b和E、F、e、f4点分别在一条铅垂线上。 自动平衡装置的组数应根据罐直径大小确定。一般按以下经验公式计算求得： 式中 D贮罐直径，m； 8间隔距离，m; 平衡钢丝绳的直径按下式计算出其受力后，再从钢丝绳的性能表中选取： 式中
7、f平衡钢丝绳受力，kN； K1上、下带板间摩擦系数，可取K1=1.251.4; K2安全系数，K2=5； P计算最大封压，kPa； A浮升层罐的截面积，m2; W最大顶升层重量，kN； n平衡钢丝绳组数； 导向轮系数机械效率，可取=0.80.85。（2） 轨式稳升（平衡）装置 导轨式稳升装置由某化学建设公司研制成功后，已成功地用于容积3万m3浮顶贮罐的施工中。如下图c所示，导轨式稳升装置有立柱和上、下到轮组成。立柱垂直焊在罐内底板上，上导轮装于立柱上端，下导轮装载胀圈上。在罐体向上浮升时，上导轮一罐内壁为导轨；下导轮则以立柱为导轨，并随顶升而上移，从而起平衡和稳升作用。此种稳升装置较之钢丝绳类
8、柔性稳升装置有较大的刚性，在控制罐体椭圆度上有其优越性。 立柱的组数应试贮罐直径大小而定，一般为偶数，在罐的直径上对称布置，最少不应少于4组（8根立柱）。（3）手拉葫芦平衡法 此方法是在罐内或罐外设置多个手拉葫芦，随着罐体浮升，各手拉葫芦同步放松，如上图a所示为罐内设手拉葫芦平衡法，上图b为罐外设手拉葫芦平衡法。为保证罐体能平稳、均匀上升，应根据在浮升壁板外面划出的格线，随时调节罐的平衡，保持罐体垂直上升，不发生倾斜。此种平衡法的手拉葫芦兼起浮升限位作用。 手拉葫芦的数量应根据罐的直径大小而定，一般在4、6、8、12等偶数中选取。在大型贮罐顶升时也可按以下经验公式计算所需手拉葫芦的数量。所需最
9、大平衡力： N = PF ( kN ) 式中 N所需最大平衡力，kN； P超压压力，MPa;取P=1.2Pmax（Pmax顶升中的最大供作压力）； F罐顶铅垂投影面积，m2; 根据平衡力，选择手拉葫芦的数量和额定起重量。 n = N / No 式中 N所需最大平衡力，kN; No每个手拉葫芦的额定起重量，kN;n手拉葫芦的数量，个。4.限位装置 限位装置用于控制顶升行程，使罐体在顶升到限定位置时，能停止在预定的高度，防止罐体倾斜或“冒顶”。常用在罐壁上等距离设置若干个限位拉杆的方向达到限位的目的。如下图所示，限位尺寸L应通过计算求得，并需精确地调节度量，减少误差。限位尺寸L可用下式计算： L
10、= Ha + b +2t 式中 L限位尺寸，mm; H下层壁板高度，mm; a上、下两层壁板的塔接长度，mm;如为对接，a=0; b两限位挡架之间的距离，mm; t限位挡架的厚度，mm。 限位拉杆的根数可根据贮藏容积的大小，在8、12、16、20根中选定，一般两端的螺纹直径在M16M30之间。 选定拉杆根叔和之间之后，应以下列方法验算其强度值： 式中 拉杆内的拉应力 ,N/md; N 所需最大起升力 ,N; n 限位拉杆根数 ; f 每根限位拉杆截面积 ,mm2; 限位拉杆材质的容许应力 ,N/mm2。5. 收紧装置 因充气顶升法工艺要求,在己装壁板外侧围装下带壁板。其直径必然会略大。同时下带
11、壁板围成的板带也需成为密闭空间。因此需视罐直径大小,留下24条立缝不焊,并适 当搭接,作为活口。在充气顶升前需用收紧装置把活口两边的壁板适度拉紧。一般用手拉葫芦(每个活口处用23只)作收紧装置。因在顶升时罐内有压力,加之罐体的倾斜,使活口处受力较大,选用手拉葫芦时需进行核算。当留有两个活口时: 2N=2RHP 式中 N 活口处受力,KN; R 罐半径,m; H 罐带板高度,m; P 罐内最大风压,kPa 。 如每个活口有两只手拉葫芦,则每个手拉葫芦的受力为1/2N,可根据其大小选择手拉葫芦的额定起重量。6. 定型装置 为增加板带的环向强度,防止变形。需用槽钢、工字钢械制成环状胀圈,装于板带下部。为便于装卸,通常将胀圈分成多段,在安装时用千斤顶撑紧。7. 固定装置 为防止在浮升时,因摩擦力较大,而将外围板带也带起,一般需在外围板下部边缘处布多组固定装置。8. 排风装置 常用的排风装置有重锤式和滑轮式两种,装设排风装置的目的是:(1)快速排除罐内有压空气,以提高工作效率;(2)在紧急情况下用其控制风压;(3)为罐内施工人员通风、透光。9. 照明装置 照明电源引人罐内,应在罐底板铺设前预埋穿线套管。并用安全电压灯具照明。10. 通讯装置
