[发明专利]球形储罐赤道板吊点定位及吊装方法

说明书

本发明涉及一种球形储罐赤道板吊点定位及吊装方法，属于大型石油化工静设备安装领域。一种球形储罐赤道板吊装方法，其特征在于它包括以下步骤：1）根据球形储罐赤道板吊点定位方法精确求解赤道板垂直吊装时的吊点；2）在步骤1）所确定的吊点处焊接临时吊耳；3）用起重机械通过步骤2）所设置的吊耳将赤道板吊装至工况位置处并固定；4）采用步骤3）的方法依次吊装并固定所有的赤道板；5）采用气割的方法去除临时吊耳，并打磨焊迹。本发明提供了精确的吊点计算定位方法及吊装方法，确保了球形储罐赤道板的吊装垂直度及组装精度，避免了完全凭经验式的吊点定位，减少了吊装时的调整工作，解决了赤道板吊装的技术难点。

技术领域

本发明涉及一种球形储罐赤道板吊点定位及吊装方法，属于大型石油化工静设备安装领域。

背景技术

球形储罐是一种应用广泛的压力容器，主要由球壳板、支柱、拉杆、接管、梯子平台等附属件组成。球壳板是球形储罐的主要受压件，其排版形式一般有橘瓣式、足球瓣式和混合式三种。根据每块球壳板所处的位置不同，球壳板可分为赤道板、温带板、寒带板、极带板等，混合式球罐的赤道带或温带、寒带等一般也采用橘瓣式，只是极带的壳板采用的是足球瓣式。

球形储罐的球壳板一般为工厂制造，运输到现场后再组装焊接成球形储罐。球罐壳板的组装的方法分为整体组装法(单片组装法、拼大片组装法)、分带组装法(拼环带组装法、拼半球组装法)、分带-整体混合组装法等。球罐壳板的组装一般都从赤道板的吊装开始，第一块赤道板的吊装质量，尤其是赤道板的垂直度，将影响赤道带、甚至是整个球罐的组装质量。而赤道板为几何不可展开曲面构件，精准定位吊点的方法是本领域技术人员所急需解决的技术问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种球形储罐赤道板吊点定位及吊装方法，本发明提供了精确的吊点计算定位方法及吊装方法，确保了球形储罐赤道板的吊装垂直度及组装精度，避免了完全凭经验式的吊点定位，减少了吊装时的调整工作，解决了赤道板吊装的技术难点，具有施工便捷、易于掌握、效率高、精度高、确保吊装质量的特点。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种球形储罐赤道板吊点定位方法，其特征在于它包括以下步骤：

第一步、确定无上支柱的赤道板吊点：

(1)在赤道板上建立三维直角坐标系：

A、在赤道板竖直就位工况下，吊装需要的吊点O₀位于质心正上方的球壳板表面；令赤道板外表面竖直方向和水平方向的中心线的交点为O₂；令赤道板上端弦中点为O₁；O₂与球心的连线同经过O₁与赤道面垂直的线相交于O；

B、建立三维直角坐标系：O点为原点，赤道板上端弦方向为x轴，O₁O方向为y轴，OO₂方向为z轴；

(2)建立直线方程：

A、令球罐外半径为R，球罐赤道板的分瓣数为n,O₁与球心连线同赤道面夹角为α；

B、在赤道板外表面上设置一条平行于赤道面的弧PQ，PQ与赤道板外表面竖直中心线的交点到赤道面的垂线长度为h；

C、弧PQ的二分之一长y为：

(3)对式①积分：

A、PQ弦在赤道板上端时为最小值，在赤道面时为最大值，故式①取值范围为0≤h≤sinαR；

B、式①在平面坐标系中的图像与X轴、y轴所围成的图形为S₁，S₁的面积为四分之一赤道板的表面积；