Способы монтажа резервуаров

Существует несколько основных методов монтажа конструкций резер­вуаров. Ранее все вертикальные цилиндрические резервуары монтировались полистовым способом, т.е. путем сборки стенки из отдельных листов. Полистовой монтаж осуществляют с помощью самоходных кранов, оборудованных стрелами необходимой длины. Монтаж стенки и ее сварка осуществляются после завершения монтажа днища. За рубежом полистовой метод является основным при сооружении резервуаров большой вместимости. В Японии и США методом полистовой сборки сооружены вертикальные цилиндрические резервуары вместимостью 100 тыс. м³ и более.

Метод подращивания (рис. 6)применяется при строительстве резер­вуаров вместимостью более 5 тыс. м³ . Недостатком этого способа кроме трудоемкости и сложной оснастки является необходимость обеспечения устойчивости резервуара в процессе монтажа. Для защиты от воздействия ветровых нагрузок требуется надежное расчаливание стенки с установкой якорей (рис. 7).

Рисунок 6 – Крепление подъемных устройств при монтаже резервуара методом

подращивания: 1–направляющие стойки; 2–подъемные приспособления; 3–ферма кровли; 4–листы стенки.

Рисунок 7 – Этапы монтажа резервуара методом подращивания:

а) – установка на основание верхнего пояса; б) – установка кровли; в) – установка подъемных приспособлений; г) – подъем кровли с верхним поясом; д) – установка и подъем последующих поясов.

В 50-х годах в СССР был предложен и освоен экономичный и отвечающий современным требованиям механизации рулонированный метод сооружения резервуаров большой вместимости.

Монтаж стенок из рулонированных элементов состоит из ряда последовательных операций, в том числе:

- подготовка рулона к подъему в вертикальное положение (рис 8);

- подъем рулона в вертикальное положение (рис. 9);

- разворачивание рулона, монтаж конструкций покрытия, вывод шахтной лестницы (или временного каркаса) (рис. 10, 11);

— замыкание и сварка монтажного шва стенки резервуара;

— сварка упорного кольцевого шва (по периметру нижней части резервуара), осуществляемая по мере развертывания рулона, установки верхнего опорного кольца и щитов покрытия;

— сварка швов, соединяющих окрайки с центральной частью днища.

Рисунок 8 – Развертывание рулонов днища резервуара специальным приспособлением

1 – трактор; 2 – пандус; 3 – приспособление; 4 – рулон днища;

Более подробно технология монтажа резервуаров методом рулониро­вания изложена в монографии B.C. Корниенко и др. (1971). Там же описаны и методы монтажа резервуаров с понтоном и плавающей крышей.

Этап развития методов возведения РВС связан с разработкой метода подращивания, направлен на частичную индустриализацию процесса изготовления и монтажа стальных резервуаров с целью перевода наиболее трудоемких операций на предприятия строй индустрии.

В 1929 г. на специализированных заводах стали сваривать и сворачивать в рулоны отдельные пояса стенки резервуаров емкостью, не превышающей 300 м³ которые затем монтировались методом подращивания.

Однако данный метод не получил широкого распространения, так как требовал очень больших трудозатрат, специальных домкратов и грузоподъемных механизмов с нестандартной оснасткой.

Одновременно указанный метод требует дополнительного обеспечения устойчивости РВС в процессе его монтажа методом подращивания для предотвращения потери устойчивости и разрушения от ветровых нагрузок.

Рисунок 9 – Подъем рулона стенки краном, перемещающимся в процессе подъема.

1 – рулон стенки; 2 – кран; 3 – захват для подъема рулона; 4 – шарнир; 5 – грузовой канат;6 – тормозной канат; 7 – тормозной трактор; 8 – реперы, определяющие этапы перемещения крана; 9 – угловой сектор.

Одной из разновидностей метода подращивания является «спиральный» метод, разработанный строителями Чехословакии [35], в котором первый пояс является как бы «шаблоном», а возможность вращения всей стенки возводимого резервуара специальными приспособлениями с электрическими приводами позволяет выполнять качественную сварку новых поясов только в одном оборудованном месте. Сложность применяемого оборудования и оснастки также не позволила широко распространить данный метод в других странах.

В Швеции [119] предложен способ подращивания на основе применения так называемых «карабкающихся» домкратов, устанавливаемых на специальных стойках, позволяющих выполнять все монтажные и сварочные работы на уровне земли.

Рисунок 10 – Развертывание рулона стенки резервуара со стационарным покрытием.

1 – кран; 2 – стойка для монтажа опорного кольца; 3 – щит покрытия; 4 – монтажная стойка; 5 – опорное кольцо; 6 – переносные расчалки; 7 – развернутая часть полотнища стенки; 8 – расчалки монтажной стойки; 9 – рулон стенки; 10 – клиновой упор; 11 трактор.

Рисунок 11 – Развертывание рулона стенки резервуара с плавающей крышей

1 – стойка для монтажа кольца жесткости (промежуточных колец); 2 – кольцо жесткости; 3 – переносные расчалки; 4 – развернутая часть полотнища стенки; 5 – рулон стенки; 6 – клиновой упор; 7 – трактор