Основные технологические приёмы при сооружении вертикальных резервуаров. Последовательность монтажа РВС.

 Технология монтажа РВС. Индустриальный и полистовой методы монтажа.

Полистовой метод. В настоящее время полистовым способом сооружают только крупные резервуары (объемом 50 000 м3 и более), причем днища и плавающие крыши изготовляют на за­водах и поставляют на площадку в виде рулонных заготовок. Из отдельных листов монтируют только стенку резервуара, так как толщина поясов стенки в этом случае не позволяет свернуть ее в рулон. Листы для монтажа стенки резервуара поступают на площад­ку с заводов вальцованными по проектному радиусу. По краям листов приварены монтажные шайбы. Маркировка листов ве­дется по поясам, т. е. каждый пояс состоит из листов одной марки. Перед началом монтажа стенки днище, собранное и сварен­ное как и при индустриальном способе монтажа, размечают, нанося на него из центра кольцевые риски, соответствующие окружности наружного края стенки, коробов понтонного кольца и центральной части плавающей крыши. Кроме того, методом засечек или с помощью теодолита размечают места приварки опорных плит стоек плавающей крыши. На днище закатывают рулоны центральной части плавающей крыши, но не разворачи­вают их до установки первого пояса стенки. По риске, соответ­ствующей наружной поверхности стенки резервуара, привари­вают ограничители из отрезков уголка, а в намеченных местах приваривают опорные плиты. Листы первого пояса устанавливают с использованием кра­на (СКГ-20 или СКГ-30) на окрайки днища по намеченной риске вплотную к ограничителям, причем положение листов должно точно соответствовать проекту. Под ручную электроду­говую сварку между листами устанавливают зазор 4+1 мм чтобы обеспечить возможность усадки металла, при сварке за­зор устанавливают через стык. Половину стыков собирают без зазора, зазор в них образуется от усадки при сварке первых стыков. Для компенсации усадки верхнюю кромку листа откло­няют также на 10—12 мм наружу. Листы собирают на сбороч­ных приспособлениях — на клиновых замках. С окрайками днища листы пояса соединяют угловыми клиновыми зам­ками. Соединение листов на клиновых замках обладает некото­рой подвижностью, чего лишены электроприхватки. По оконча­нии сборки всего пояса производят проверку цилиндричности его формы шаблоном длиной 4 м. Сварку вертикальных швов пояса ведут вручную. Обычно эту операцию выполняют 4—6 сварщиков, ко­торые перемещаются в одном направлении (по часовой стрел­ке). Для автоматической сварки с принудительным формирова­нием шва вертикальные стыки первого пояса собирают с зазо­ром 12±1 мм. Сначала соединение между листами выполняют на клиновых замках, а затем фиксируют П-образными скоба­ми, позволяющими проходить сварочному автомату. Клиновые замки перед сваркой снимают. Швы сваривают вручную на вы­соту 300 мм от днища и затем приступают к автоматической сварке. Сваренный участок шва используют как вводные техно­логические планки, т. е. автоматическую сварку начинают на готовом участке шва. В конце шва, т. е. на верхней кромке лис­тов, приваривают выводные технологические планки. Для дви­жения автомата вдоль стыка приваривают направляющий стальной уголок. При автоматической сварке могут возникнуть деформации пояса в районе стыка (провал сварного шва внутрь резервуара). Для ликвидации этих деформаций применяют вин­товые домкраты, которыми выжимают деформированные участ­ки пояса наружу в сочетании с подогревом и подбивкой стыков. По окончании сварки вертикальных швов в первом поясе при­ступают к сварке уторного кольцевого шва, соединяющего стен­ку с окрайками днища. Сварку ведут вручную или полуавтома­тическим способом с применением порошковой проволоки. При этом сварщики работают парами — один изнутри, другой снару­жи. После сварки кольцевого уторного шва производят сварку окраек между собой (от периферии к центру), причем в участках, по­падающих под нахлестку центральной части днища, усиление шва снимают абразивным кругом. Следующая операция — свар­ка кольцевого шва, соединяющего центральную часть днища с кольцом окраек. Сварку ведут полуавтоматами или вручную. Усадочные деформации компенсируются самопроизвольным из­менением величины нахлестки на недоваренных участках мон­тажных швов между полотнищами центральной части днища. В последнюю очередь заканчивают сварку недоваренных швов между полотнищами днищами После приварки подкладных плит под стойки плавающей крыши разворачивают полотнища ее центральной части и рас­кладывают короба понтонного кольца. Рулоны плавающей кры­ши разворачивают тракторами, причем тяговые канаты прово­дят через отверстия боковых люков-лазов или в неудобных ме­стах, через отводные ролики, подвешенные на козлах на высоте, превышающей высоту смонтированного первого пояса. Перед началом монтажа второго пояса замеряют длину ок­ружности первого пояса, проверяют длину листов и их геомет­рическую форму, особенно в концевых участках, где возможны недовальцовка и наличие плоских участков. Первый лист второ­го пояса устанавливают краном на проектное место и закрепля­ют клиновыми замками. Зазор между поясами образуется с по­мощью заранее установленных зазорников-пластин с толщиной, равной величине зазора (4±1 мм). Лист при помощи клиньев закрепляют таким образом, чтобы не было смещения кромок между поясами на внутренней поверхности стенки. На наруж­ной поверхности стенки смещение кромок равно разнице толщин поясов. После установки и выверки положения первого листа дальнейшую сборку второго пояса ведут аналогично сборке первого. Листы второго пояса закрепля­ют с отклонением верхней части на 15 мм от вертикали нару­жу для компенсации усадки наплавленного металла в верти­кальных и горизонтальных швах. Горизонтальный шов между первым и вторым поясами сваривают полуавтоматической свар­кой порошковой проволокой в среде углекислого газа. Сварку ведут одновременно с двух сторон не менее чем двумя парами сварщиков. Сварочные посты размещены в навешиваемых на пояс стенки самодвижущихся кабинах. Сборку и сварку осталь­ных поясов выполняют аналогично.

Индустриальный метод. В настоящее время для подъема рулонов чаще приименяют самоходные краны при условии их достаточной грузоподъемности. Для этого в исходном положении рулон укладывают так, чтобы его верхний конец находился вне днища резервуара. Общее расположение рулона должно быть таким, чтобы кран на протяжении всего подъема мог перемещаться параллельно его оси Во избежании перекоса при неравномерных осадках грунта дла перемещения крана выкладывают дорожку из плит. Таким образом, вся операция осушествлаетса путам попеременных подъемов рулона и передвижения крана. Величины подъемов и передвижек рассчитывают заранее. Для контроля величины подъема на шарнире закрепляют угловой сектор с указателем, а для контроля передвижек вдоль пути движения крана устанавливают контрольные реперы. Рулон поднимают так, чтобы угол отклонения полиспаста крана от вертикали не превысил допустимой величины (2-30). Затем кран передвигается вперед, компенсируя угол отклонения. После этогo оперяцию повторяют. Перед окончанием подъема для плавного опускания нижнего торца рулона на днище трактором натягивают страховочный (тормозной) канат. По окончании подъема рулонов стенки в резервуаре, в центре днища устанавливают центральную (или монтажную) стойку и закрепляют ее растяжками. Перед началом монтажа стенки рулон подтягивают так, чтобы освобождаемая кромка полотнища совпадала с осью монтажного стыка. После этого наверху рулона закрепляют канат, обматывают его вокруг рулона по спирали, а нижний конец натягивают при помощи трактора. Удерживающие планки разрезают сверху монтажной лестницы. Свернутое в рулон полотнище обладает некоторой упругой энергией, поэтому при ослаблении удерживающего каната рулон увеличивает свой диаметр на 1,5-2 м в зависимости от толщины стенки и марки стали. Монтаж щитов покрытия одновременно с разворачиванием рулонов стенки резервуара позволяет расширить фронт работ. Кроме того, система стенка резервуара — щит покрытия — мон­тажная стойка, обладая некоторой дополнительной жесткостью, позволяет развернутой части полотнища лучше противостоять ветровой нагрузке. При разворачивании рулона средняя часть полотнища на расстоянии 3—3,5 м от обеих вертикальных кромок находится в состоянии чистого изгиба, т. е. разворачивание происходит под действием изгибающего момента, равного усилию на канате, умноженному на плечо (0,5—1,0 диаметра рулона). Области полотнища, примыкающие к начальной и конечной вертикаль­ным кромкам, не могут быть развернутыми таким же образом, так как в них не удается создать состояние чистого изгиба. По­этому перед замыканием монтажных стыков концевые участки полотнищ приходится выправлять различными способами. Эта операция и носит название «формообразование концов полот­нищ». Одним из способов выправления концов до недавнего времени был способ с применением вертикальных опорных труб. По окончании формообразования концов полотнища присту­пают к замыканию монтажных стыков. Поскольку завод обыч­но дает припуск по длине каждого полотнища, кромки их вна­чале соединяют внахлестку, а затем прижимают при помощи клиньев или винтовых прижимов. В первом случае на каждом поясе приваривают скобы, в которые закладывают опорные балки для клиньев. Во втором случае вдоль монтажного стыка устанавливают вертикальную трубу жесткости с винтовыми при­жимами. После подгонки кромок их слегка разжимают и обре­зают так, чтобы образовалось соединение встык. Одновременно на кромках снимают фаску. Разделка кромок выполняется V-образной с раскрытием внутрь. Такое направление разделки кро­мок обусловливает большее количество наплавленного металла с внутренней стороны стенки при сварке. Это, в свою очередь, приводит к после сварочным деформациям, изгибающим стенку наружу. Поскольку монтажный шов вследствие остаточных на­пряжений при формообразовании и некоторой перевальцовки кромок при сворачивании имеет тенденцию к изгибной дефор­мации, направленной внутрь резервуара, то деформации после сварки при такой разделке кромок являются полезными. Готовый шов проверяют керосином на плотность для чего шов очищают от грязи и шлака и покрывают меловым раство­ром. С наружной стороны соединение обильно смачивают ке­росином с помощью кисточки или пульверизатора. Шов выдер­живают летом 12 ч, зимой 24 ч. При наличии брака керосин благодаря способности проникать через малейшие поры (пол­зучесть) проходит через шов и образует на меловой обмазке-жировые пятна. При удовлетворительном качестве шва усили­вающий «воротник» прижимают и приваривают сначала к на­ружной поверхности стенки резервуара, а затем к обечайке-люка-лаза. При монтаже приемо-раздаточного патрубка все операции ведут в том же порядке, что и при монтаже люка-лаза, за ис­ключением того, что после установки на место на внутренний конец патрубка надевают фланец (ответный для установки хло­пушки или размывающей головки и пр.). Фланец приваривают сначала с рабочей стороны, а затем со стороны, обращенной к стенке резервуара. Порядок установки и приварки деталей ос­тального оборудования примерно такой же. Усиливающие «во­ротники» предназначены для компенсации ослабления стенки резервуара вырезанным отверстием. Оборудование, устанавли­ваемое на крыше резервуара, крепится к фланцевым патрубкам, врезанным и приваренным к настилу покрытия. Усиливающий «воротник» в этом случае играет роль ужесточающего соедине­ния фланца.

План производства работ на монтаж резервуаров.

ППР является основным технологическим документом при монтаже резервуара.

План производства работ на установку резервуаров:

Монтажно-сварочные работы по строительству резервуаров выполняются на основании Проекта производства работ (ППР). ППР, как основной технологический документ при монтаже резервуаров РВС, должен разрабатываться специализированной проектной организацией и на основании проекта КМ.

В ППР должны быть предусмотрены:

• генеральный план монтажной площадки с указанием подъемно-транспортного оборудования и его расстановки;
• описание мероприятий, призванных обеспечить требуемую точность сборки элементов конструкций резервуаров, а также их пространственную неизменяемость в процессе укрупненной сборки и установки в проектное положение;
• мероприятия по обеспечению несущей способности элементов конструкции от действующих нагрузок в процессе монтажа;
• требования к качеству сборно-сварочных работ для каждой операции в процессе монтажа;
• виды и объемы контрольных мероприятий;
• последовательность проведения испытаний резервуара;
• требования безопасности и охраны труда;
• требования к охране окружающей среды.

Предусмотренная ППР технология сборки и сварки резервуара должна обеспечивать соответствие смонтированного изделия требованиям проекта КМ и ГОСТ 52910-2008.

ППР предусматривает последовательность монтажа элементов резервуара, включая применение соответствующей оснастки и приспособлений. Также данный проект описывает мероприятия, направленные на обеспечение требуемой геометрической точности резервуарных конструкций и снижение деформационных процессов от усадки сварных швов.

Технологические требования к сварке, заключенные в проект ППР, должны отражать:

• требования к подготовке кромок под сварку;
• требования к сборке соединений под сварку;
• способы и режимы сварки;
• сварочные материалы;
• последовательность выполнения операций по сборке резервуаров;
• последовательность сварочных проходов и порядок сварки швов;
• требования к подогреву соединения в зависимости от температуры окружающего воздуха и скорости охлаждения соединения;
• необходимость применения укрытий в зоне сварки;
• необходимость проведения послесварочной термообработки соединения;
• необходимые приспособления и технологическую оснастку;
• способы и объемы контроля качества сварных швов.

Неотъемлемой частью ППР является Журнал операционного контроля, в соответствии с требованиями которого производится контроль качества монтажно-сварочных работ.