拱頂罐安全拆除的技術(shù)方法

1、拱頂罐安全拆除的技術(shù)方法隨著時間的推移和生產(chǎn)工藝的更新，煉油化工廠的很多設(shè)備過了使用壽命或已不能滿足生產(chǎn)需求，就要進(jìn)行更換或拆除。對于較小的設(shè)備儲罐可以整體拆除后拉運(yùn)出廠，但對于幾百上千方、甚至上萬方的儲罐來說，因其直徑過長、重量過重，只有在現(xiàn)場切割解體后，才可拉運(yùn)出廠。然而在油氣罐區(qū)內(nèi)進(jìn)行儲罐拆除工作，可能會有著火、爆炸的危險(xiǎn)出現(xiàn)，因此，操作人員一定要小心作業(yè)，掌握安全拆除的技術(shù)方法。本次設(shè)計(jì)油罐（火災(zāi)事故處置訓(xùn)練區(qū)）模擬器三座：采用1座罐著火，相鄰2座罐冷卻方式；著火罐模擬器體積2000m3，（AT-1003），直徑15.7m、高11.2m，冷卻罐模擬器體積1000m3，（AT-1001、

2、1002），直徑11.3m，高10.9m，均為拱頂罐；三座罐布置在長×寬=48m×42m的罐區(qū)內(nèi)，防火堤高1.2m。在罐下部設(shè)工藝管道和閥組，在灌頂設(shè)閥門，可模擬底部和頂部著火，進(jìn)行相關(guān)消防訓(xùn)練。 油罐火災(zāi)處置訓(xùn)練區(qū)占地面積2016m2.（平面布置圖見圖1）.平面布置圖見圖11 拆除方案儲罐現(xiàn)場解體拆除的難度在于儲罐區(qū)域動火，危險(xiǎn)性較大，且作業(yè)面狹小，起吊運(yùn)輸困難。在罐區(qū)施工危險(xiǎn)性較大，因此動火影響區(qū)域要求盡可能小，也就是動火高度越低越好。為避免高空動火，采用倒拆工藝，即從將罐體提升后從下部割除一層，下落一層，直至整個解體（拆除示意圖見圖2）。拆除工作主要包括：前期準(zhǔn)備、用

3、火準(zhǔn)備、起吊準(zhǔn)備、起吊、切割、拉運(yùn)清理等主要內(nèi)容。拆除工藝流程(見圖3)。拆除過程中起吊與切割相配合，要統(tǒng)一指揮，整體協(xié)調(diào)，因?yàn)榘踩珕栴}尤為重要。倒拆拆除的優(yōu)點(diǎn)。倒拆拆除與安裝程序相反，自下而上一層一層切割拆除，因此要避免高空作業(yè)，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，且不用搭設(shè)腳手架，縮短施工工期，節(jié)約施工費(fèi)用。因切割動火高度離地面不超過2 m，影響面積小，更加安全。2 拆除準(zhǔn)備21 交接準(zhǔn)備罐體施工前，由車間進(jìn)行吹掃，經(jīng)有毒、可燃?xì)怏w檢測合格，進(jìn)行能量隔離，與車間辦理罐體交接手續(xù)，編制審批各種作業(yè)方案，辦理施工作業(yè)票證。儲罐盲板隔離消防措施落實(shí) 服輸管線拆除 罐體保溫拆除灌頂部安裝風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng) 施工現(xiàn)場易燃物及垃

4、圾清運(yùn)管內(nèi)明火測試妨礙切割的內(nèi)部拆除 頂部開孔掛鋼絲繩 盤梯等外部附件拆除汽車起吊至理論上端重量在距底板100mm處環(huán)向切割 在距底板200mm處環(huán)向切割起吊使上段分離縱向切割，使已割下的環(huán)板向內(nèi)傾倒將上段防止在地面后，按2000mm左右切割上面各層至灌頂將罐頂切割為寬度2m左右的小塊碎料拉運(yùn)入庫圖3工藝流程22 技術(shù)準(zhǔn)備首先要找到儲罐的安裝圖紙，了解其結(jié)構(gòu)(確認(rèn)有無影響吊裝的內(nèi)部附件)，確定罐體總重以及每一帶板的厚度及重量。計(jì)算儲罐在割除第一帶板后上部(儲罐總重減去底板、盤管等附件和要割除的第一帶板)的重量，即最大起吊重量。23 確定施工機(jī)械擺放位置、起吊半徑、吊車噸位儲罐區(qū)內(nèi)部很少有大型車

5、輛通行道路，因此要提前清理出道路，安排好吊車停放位置(吊車要盡可能靠近罐體)，如儲罐較大而場地允許，可以用兩輛吊車起吊。根據(jù)吊車擺放位置測量起吊半徑，然后根據(jù)起吊半徑及最大吊重選擇所需吊車的噸位。因是舊罐，內(nèi)部可能有結(jié)垢等粘連物，起吊重量可能會大于計(jì)算重量，故吊車噸位要稍大一些。這次在煉廠拆除的罐體總重27 t，去除第一帶板、盤管及罐底板，經(jīng)計(jì)算罐頂加上部幾帶板起吊重量約15 t。經(jīng)測量，起吊半徑12 m，因此，選用1臺8Ot吊車(80t吊車121Tl半徑吊重為16t，50t吊車12In半徑吊重為7t)施工。另還需1臺40t平板車運(yùn)輸拆除的鋼板，為節(jié)約時間，需1臺25 t吊車在物資閑置庫卸車。

6、24 吊具選用因頂部罐壁板都很薄，無論用多大的吊耳直接焊接在上面都不能保證強(qiáng)度，故計(jì)劃不用吊耳，而是直接利用罐壁板，即在罐頂周邊緣處等分處割出4個孔洞，用吊環(huán)直接卡在罐壁板上，為保證強(qiáng)度，保留壁板寬度不小于100 mE，內(nèi)包括包邊角鋼。另外，按起吊重量及鋼絲繩角度計(jì)算選用合適的鋼絲繩。25 其他準(zhǔn)備根據(jù)施工現(xiàn)場的布置要求與甲方進(jìn)行聯(lián)系，確定好施工現(xiàn)場的技術(shù)及安全措施，并對施工維護(hù)和材料的堆放地點(diǎn)及運(yùn)輸?shù)缆愤M(jìn)行確定。了解現(xiàn)場的安全要害部位、衛(wèi)生環(huán)境和文明施工規(guī)定要求情況，編寫好HSE預(yù)案。3 現(xiàn)場拆除步驟31 外圍附件、設(shè)施及管線拆除首先，拆除儲罐的保溫(罐壁、罐頂)，并將拆下的保溫材料清理出現(xiàn)

7、場，保證施工場地整潔。施工現(xiàn)場需用兩輛消防車在施工現(xiàn)場保運(yùn)。備好滅火器、滅火沙、毛氈等滅火用具。施工時罐內(nèi)有明火要及時用滅火沙、滅火器撲滅，如果火勢蔓延要及時用消防車滅火。管線進(jìn)行蒸汽吹掃后要經(jīng)生產(chǎn)單位安全員確認(rèn)才能割除。對儲罐的連接管線法蘭連接的管線進(jìn)行拆除且用盲板隔離，與主管線連接的管線在吹掃置換完成后先用人工鋸斷，確認(rèn)無可燃?xì)怏w后再焊接盲板封堵。動火前要對周圍的地漏、井室進(jìn)行鋪氈并蓋土，防止明火進(jìn)入。要打開人孔及罐頂透光空進(jìn)行通風(fēng)。在罐頂透光孔上安裝防爆軸流風(fēng)機(jī)，進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)，避免油氣聚集發(fā)生危險(xiǎn)。32 罐體切割解體在檢測罐內(nèi)氣體合格后方可動火切割，首先在罐壁上對稱開2個2 m見方的洞，

8、以便通風(fēng)，也便于人員進(jìn)出拆除內(nèi)件。然后上罐頂切割起吊孔，掛鋼絲繩。用吊車將罐體起吊，吊車鋼絲繩受力后方可動火切割。拆除罐內(nèi)盤管與立柱(立柱分段切割)等影響上部罐體下落的內(nèi)件，同時拆除外罐壁上盤梯。將妨礙拆除作業(yè)和現(xiàn)場安全通道的材料、拆下的垃圾運(yùn)到作業(yè)現(xiàn)場外圍或工業(yè)垃圾場。準(zhǔn)備工作完成后，在罐體周邊搭設(shè)門式組合腳手架，在第一層罐壁板高大約2 m和距底板高度約005 m處，由5-6名氣焊工沿同一方向同時切割罐體底部第一圈鋼板，分段勻速切割，在整圈完成后再將各段連接處割開。先割開上部割縫，再切割下部，防止吊車超重出現(xiàn)危險(xiǎn)。作業(yè)過程中要有專人統(tǒng)一指揮，保證作業(yè)人員安全。在環(huán)縫切割完成后，用吊車將罐體上

9、半部懸吊(確認(rèn)上下已分離后)，將割下的鋼板切割縱縫，將環(huán)板分割成數(shù)片，為方便拉運(yùn)，每片長度應(yīng)在56 m。切割時，要預(yù)防鋼板傾倒傷人，分割完成后施外力使其向內(nèi)傾倒。將懸吊著的上半部分下降到地面，按上面步驟再進(jìn)行第二圈罐壁板割除(每層高大約15 m)。然后進(jìn)行第三圈罐壁板割除，直至頂板放置到地面。施工人員上到罐頂板，拆除罐頂板上的抽風(fēng)用軸流風(fēng)機(jī)、吊具，以及罐頂其他附件，然后將頂板切割成225 m寬，5-6 m長的小塊。將割除的鋼板裝上板車?yán)\(yùn)至廢料場，吊裝作業(yè)時要避免與切割交叉施工，防止墜物傷人。在割下的鋼板拉運(yùn)完成后，底板及盤管開始切割，因盤管及支架長期浸泡在油內(nèi)，內(nèi)部可能會有沉積的油，所以要做好消防措施后再進(jìn)行切割。盤管拆除后，也將底板切割成225 m寬，56 m長的小塊，裝車運(yùn)至廢料場。拆除過程中做到隨時清理現(xiàn)場，清除易燃物，確保安全通道暢通。4 結(jié)語用倒拆法施工，一邊拆除一邊拉運(yùn)，節(jié)約了大量現(xiàn)場施工時間、勞動力和機(jī)械，經(jīng)濟(jì)效益顯著。從上而下拆除工期為67 d，而倒拆除只需2 d。我們用此方法拆除的是700 m 和1 000 m 的儲罐(重量<30 t)，可以用吊車起吊，因而比較簡單。對于較大的儲罐，因重量大、直徑長，起吊半徑和起吊重量都大幅增加，用吊車起吊就很困難，甚至無法起吊，這樣的儲罐拆