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摘要：总结油罐安装是常用的两种吊装方案，具有方便集中控制、操作简便、安全可靠、精确控制焊缝间隙和重物提升杆高度等优点。
关键字：拔杆吊，液压顶升
Abstract: summarizes installation is commonly used oil tank two lifting scheme, with convenient centralized control, simple operation, safe and reliable, accurate control weld clearance and weight lifting lever height, etc.
Key word: pull rod dicks, hydraulic roof up
中图分类号：U469.6+1 文献标识码：A 文章编号：
1常用吊装方法的选择
根据某油罐安装工程的实际情况及以往施工经验，笔者总结了传统的拔杆吊与液压顶升的两种常用的油罐吊装方案，此两方法都由50吨汽车吊配合现场材料的倒运吊装作业。
2 拔杆吊装法
2.1 拔杆吊装法见图1，拔杆顺着侧壁内侧布置，拔杆数量及距离根据储存罐的总重量、投影圆的大小及采用吊装用葫芦的规格综合确定（详见2.5）。
2.2倒装吊装工具准备就绪后，开始按罐壁排板图组装。先组装最顶上壁板，在壁板下口处安装胀圈并把胀圈联接处用30吨千斤顶胀紧，检查罐壁板与弧形样板的间隙是否符合技术要求，当各种技术项目全部合格后，开始焊接，当顶层壁板全部焊完后，安装组对边环梁及罐顶平台及盘梯。盘梯应按每带罐壁的高度分段安装。
2.3 组对完并按施工图纸检查无误后，提升侧壁板，提升到下一侧壁板上口平齐时，利用角形铁和卡板将上下两壁板固定，使上带壁板与下带壁板达到要求的组对间隙。开始组对环缝，并测量其周长，最后处理各组对预留口主缝。并在该节壁板下口有立缝处点焊弧形板，以保证罐壁焊接后的圆度。
2.4上述工作完成后，进行各项技术检查，合格后焊接，焊完后打掉立缝 处弧形板，松胀圈下落到下一节侧壁板，组对胀圈，焊接罐壁卡板等工作，依次类推，直到罐体全部安装完毕。
2.5 拔杆的选择（以2000立方为例）
2.5.1扒杆高 H ＝ A ＋ L ＋ C =2000+1000+700=3700
式中： A ：油罐壁板最大高度
L ：链条葫芦最小距离
C ：根据具体情况确定的余量
2.5.2 扒桿根数的选择：
a． 最大起吊重量
G ＝ 油罐本体总重量－底板重量－底圈壁板重量＋工装重量＋胀圈重量
≈ 90 吨
b． 扒杆根数的确定
若采用 10 吨链条葫芦，则 n ＝ G/10 ＝ 9 根。考虑对称布置，取
n ＝ 10 根
每根扒杆最大载荷为 90/10 ＝ 9 吨。圆整为
N ＝ 9 吨＝ 8.82 × 10 4 N
2.5.3 扒杆的强度和稳定性校核
取扒杆规格为Φ 159 × 8 ；材质为 20 钢，则：
σ s ＝ 245 Mpa ；弹性模量 E ＝ 1.96 × 10 5 N/ ｍｍ2 ；
钢管惯性矩 I ＝π（ D 4 -d 4 ） /64 ＝ 1.08 × 10 7 mm 4 ；
截面积 Ａ＝π (D 2 -d 2 )/4 ＝ 3.8 × 10 3 mm 2
a． 强度校核
强度校核安全系数：ω 1 ＝ 2.5
工作应力σ 工作 ＝ N/A ＝ 23.2 MPa
许用应力 [ σ ] ＝σ s / ω 1 ＝ 245/2.5 ＝ 98 MPa
σ 工作 <[ σ ]
强度校核合格。 228000000
b． 稳定性校核
稳定性校核安全系数：ω 2 ＝ 4
压应力σ ij ＝（π 2 EI ） /[ （ 2H ） 2 × A] ＝112.2MPa
ω j > ω 2 ＝ 5.94
稳定性校核合格。
4 ．起升吊点的间距 ( 弧长 )
L ＝ ( 罐体直径×π )/n ＝ 5024 mm
5 .02m ＜ 间距 L ＜ 7.5m 符合一般多扒杆起吊间距。
3 液压顶升法
1．液压顶机倒装拱顶罐的方法
利用液压提升装置（每个罐体10个）均布于储罐内壁圆周处，先提升罐顶及罐体的上层（第一层）壁板，然后逐层组焊罐体的壁板。采用自锁式液压千斤顶和提升架、提升杆组成的液压提升机，当液压千斤顶进油时，通过其卡头卡紧并举起提升杆的胀圈，从而带动罐体（包括储罐）向上提升；当千斤顶回油时，其上卡头子随活塞杆回程，此时其下卡头自动卡紧提升杆不会下滑，千斤顶如此反复运动使提升杆带着罐体不断上升直到预定的高度（空出下一层板的高度）当下一层壁板对接组焊后，打开液压千斤顶的上、下松卡装置，松开上下卡头将提升杆以及胀圈下降到下一层壁板下部胀紧，焊好传力筋板，再进行提升。如此反复，使已组焊好的罐体上升，直到最后一层壁板组焊完成，从而将整个储罐安装完毕。
2．液压顶升拱顶罐倒装法的工装机具
1）液压顶升索具系统有：
调节平衡的中心柱；
稳定液压升机的（由两槽钢组成）外罩;
固定外罩的角钢斜撑；
连接中心柱和液压顶升机外罩的带加紧丝的拉杆；
与罐壁连接用的胀圈（自行制作安装）；
胀圈与液压顶升机连接的顶升托架。
2）液压顶升机油路系统：
液压泵站；
液压自控阀；
高压油管；
贮油箱；
液压接头原件。
3）仪表操作台系统：
电源总开关；
总控制开关；
总控报警开关；
单机控制开关；
单机指示灯开关；
限位器开关。
3．液压顶升机具
1）液压顶升机是液压顶升拱顶罐倒装法的唯一顶升设备，顶升机属非标准设备，主要构造有主罐体、I级活塞杆、II级活塞杆等，顶升绝对高度2.09m，I级活塞杆顶升绝对高度1.1m，II级活塞杆顶升绝对高度0.95m，液压顶升机选用2SG型。
2）液压顶升机外罩。它起固定液压顶升机罐体和保证I、II级活塞杆顶升时稳定的作用。主要构造有2根槽钢，4块两瓣的弧形板，4根拼装螺栓，1块顶盖板等组成，其中2块弧形板套在液压顶升机罐体上，另2块弧形板分别套在I、II级活塞杆上，控制两级活塞杆工作时不倾斜，保证液压顶升机工作时的垂直度。
3）液压顶升机罩斜支撑是固定和稳定外罩用的，斜支撑可用钢管或角钢，用电焊将一端焊在顶升机外罩上，另一端焊在罐底板上即可。
4）液压泵站系统由液压泵、贮油箱、高压油箱、自控阀、输油管路等组成，此液压泵站由生产厂家提供。
5）带加紧丝的拉杆，用以将中心柱与液压顶升机外罩连接一起，并调整拉紧使每个液压顶升机外罩保持一定的垂直度，当液压顶升机带负荷工作时，能保证动力系统的平衡。
6）中心柱。设置中心柱的目的有两个，一是压顶升机外罩所受的外倾覆力矩，保证起吊的安全和稳定；二是组对拱顶罐盖时作为罐盖板组对的支撑胎具。中心柱的构造简单，由钢管斜撑角钢、角钢圈、钢板组成。
7）胀圈是用来提高罐壁刚度的，使用胀圈可以减少和避免罐壁由于顶升倒装时而产生的变形。胀圈由两根槽钢煨制成，并拼成箱形焊成若干段。每段长短应根据贮罐大小而定，1万m3高以上的贮罐，每段大约为5.5～6m，段与段之间用螺栓连接；沿着四周不均布地设置若干反正丝调节螺栓或丝杠千斤顶，以便调节胀圈松紧度。先将胀圈在在罐壁上，以后再将吊装托架组装在胀圈上，使胀圈、罐壁、托架、液压顶升机连接在一起形成吊装能力。
8）操作仪表盘是液压顶升拱顶罐倒装法指挥系统的中心，是罐体起落及调整动力平衡的总机关，由电源开关、控制升降的总开关、报警的总开关、各顶升机、调整指示灯的单项开关等组成。
总结．
采用倒装法液压提升施工大型储罐具有以下特点：
1）液压提升平稳、安全、可靠。由于采用液压统一控制，并且可以进行单个或局部（几个）的调整，因而整个提升过程比较平稳。松卡式千斤顶自身的结构特点，决定了其自锁性良好，不会因停电而造成罐体或重物下滑或下坠，液压提升过程安全可靠。
2）施工质量有保证。因松卡式千斤顶具有可调（微降）功能，提升高度可以较精确的控制。由于上述原因，因而罐体的焊接质量有保证。
3）设备便于操作，施工环境好，工效高。
4）设备的适应性强。该成套设备只要增减液压提升机（即松卡式千斤顶、提升架、提升杆等）的数量就可适用于几千立方米到几万立方米的不同容积的大型储罐的液压提升施工。
液压泵站可根据实际工况，设备在合理位置。对于大型储罐而言，液压泵站可置于罐体内，也可置于罐外或两个罐体中间（当两台罐体安装由一台泵站控制时）进行施工控制。
液压泵站分手动和自动两种，其施工适应性强、技术性能价格比优良的特点十分明显。
5）工期短、成本低、经济效益好。由于成套设备的现代化程度高，提升速度快，因而施工成本低，经济效益好。
总之，该项技术确实具有方便集中控制、操作简便、安全可靠（不下坠）、精确控制焊缝间隙和重物提升杆高度的优点，可确保工程质量，同时可以节省劳动力、降低成本，经济效益显著。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键字：拔杆吊，液压顶升
Abstract: summarizes installation is commonly used oil tank two lifting scheme, with convenient centralized control, simple operation, safe and reliable, accurate control weld clearance and weight lifting lever height, etc.
Key word: pull rod dicks, hydraulic roof up
中图分类号：U469.6+1 文献标识码：A 文章编号：
1常用吊装方法的选择
根据某油罐安装工程的实际情况及以往施工经验，笔者总结了传统的拔杆吊与液压顶升的两种常用的油罐吊装方案，此两方法都由50吨汽车吊配合现场材料的倒运吊装作业。
2 拔杆吊装法
2.1 拔杆吊装法见图1，拔杆顺着侧壁内侧布置，拔杆数量及距离根据储存罐的总重量、投影圆的大小及采用吊装用葫芦的规格综合确定（详见2.5）。
2.2倒装吊装工具准备就绪后，开始按罐壁排板图组装。先组装最顶上壁板，在壁板下口处安装胀圈并把胀圈联接处用30吨千斤顶胀紧，检查罐壁板与弧形样板的间隙是否符合技术要求，当各种技术项目全部合格后，开始焊接，当顶层壁板全部焊完后，安装组对边环梁及罐顶平台及盘梯。盘梯应按每带罐壁的高度分段安装。
2.3 组对完并按施工图纸检查无误后，提升侧壁板，提升到下一侧壁板上口平齐时，利用角形铁和卡板将上下两壁板固定，使上带壁板与下带壁板达到要求的组对间隙。开始组对环缝，并测量其周长，最后处理各组对预留口主缝。并在该节壁板下口有立缝处点焊弧形板，以保证罐壁焊接后的圆度。
2.4上述工作完成后，进行各项技术检查，合格后焊接，焊完后打掉立缝 处弧形板，松胀圈下落到下一节侧壁板，组对胀圈，焊接罐壁卡板等工作，依次类推，直到罐体全部安装完毕。
2.5 拔杆的选择（以2000立方为例）
2.5.1扒杆高 H ＝ A ＋ L ＋ C =2000+1000+700=3700
式中： A ：油罐壁板最大高度
L ：链条葫芦最小距离
C ：根据具体情况确定的余量
2.5.2 扒桿根数的选择：
a． 最大起吊重量
G ＝ 油罐本体总重量－底板重量－底圈壁板重量＋工装重量＋胀圈重量
≈ 90 吨
b． 扒杆根数的确定
若采用 10 吨链条葫芦，则 n ＝ G/10 ＝ 9 根。考虑对称布置，取
n ＝ 10 根
每根扒杆最大载荷为 90/10 ＝ 9 吨。圆整为
N ＝ 9 吨＝ 8.82 × 10 4 N
2.5.3 扒杆的强度和稳定性校核
取扒杆规格为Φ 159 × 8 ；材质为 20 钢，则：
σ s ＝ 245 Mpa ；弹性模量 E ＝ 1.96 × 10 5 N/ ｍｍ2 ；
钢管惯性矩 I ＝π（ D 4 -d 4 ） /64 ＝ 1.08 × 10 7 mm 4 ；
截面积 Ａ＝π (D 2 -d 2 )/4 ＝ 3.8 × 10 3 mm 2
a． 强度校核
强度校核安全系数：ω 1 ＝ 2.5
工作应力σ 工作 ＝ N/A ＝ 23.2 MPa
许用应力 [ σ ] ＝σ s / ω 1 ＝ 245/2.5 ＝ 98 MPa
σ 工作 <[ σ ]
强度校核合格。 228000000
b． 稳定性校核
稳定性校核安全系数：ω 2 ＝ 4
压应力σ ij ＝（π 2 EI ） /[ （ 2H ） 2 × A] ＝112.2MPa
ω j > ω 2 ＝ 5.94
稳定性校核合格。
4 ．起升吊点的间距 ( 弧长 )
L ＝ ( 罐体直径×π )/n ＝ 5024 mm
5 .02m ＜ 间距 L ＜ 7.5m 符合一般多扒杆起吊间距。
3 液压顶升法
1．液压顶机倒装拱顶罐的方法
利用液压提升装置（每个罐体10个）均布于储罐内壁圆周处，先提升罐顶及罐体的上层（第一层）壁板，然后逐层组焊罐体的壁板。采用自锁式液压千斤顶和提升架、提升杆组成的液压提升机，当液压千斤顶进油时，通过其卡头卡紧并举起提升杆的胀圈，从而带动罐体（包括储罐）向上提升；当千斤顶回油时，其上卡头子随活塞杆回程，此时其下卡头自动卡紧提升杆不会下滑，千斤顶如此反复运动使提升杆带着罐体不断上升直到预定的高度（空出下一层板的高度）当下一层壁板对接组焊后，打开液压千斤顶的上、下松卡装置，松开上下卡头将提升杆以及胀圈下降到下一层壁板下部胀紧，焊好传力筋板，再进行提升。如此反复，使已组焊好的罐体上升，直到最后一层壁板组焊完成，从而将整个储罐安装完毕。
2．液压顶升拱顶罐倒装法的工装机具
1）液压顶升索具系统有：
调节平衡的中心柱；
稳定液压升机的（由两槽钢组成）外罩;
固定外罩的角钢斜撑；
连接中心柱和液压顶升机外罩的带加紧丝的拉杆；
与罐壁连接用的胀圈（自行制作安装）；
胀圈与液压顶升机连接的顶升托架。
2）液压顶升机油路系统：
液压泵站；
液压自控阀；
高压油管；
贮油箱；
液压接头原件。
3）仪表操作台系统：
电源总开关；
总控制开关；
总控报警开关；
单机控制开关；
单机指示灯开关；
限位器开关。
3．液压顶升机具
1）液压顶升机是液压顶升拱顶罐倒装法的唯一顶升设备，顶升机属非标准设备，主要构造有主罐体、I级活塞杆、II级活塞杆等，顶升绝对高度2.09m，I级活塞杆顶升绝对高度1.1m，II级活塞杆顶升绝对高度0.95m，液压顶升机选用2SG型。
2）液压顶升机外罩。它起固定液压顶升机罐体和保证I、II级活塞杆顶升时稳定的作用。主要构造有2根槽钢，4块两瓣的弧形板，4根拼装螺栓，1块顶盖板等组成，其中2块弧形板套在液压顶升机罐体上，另2块弧形板分别套在I、II级活塞杆上，控制两级活塞杆工作时不倾斜，保证液压顶升机工作时的垂直度。
3）液压顶升机罩斜支撑是固定和稳定外罩用的，斜支撑可用钢管或角钢，用电焊将一端焊在顶升机外罩上，另一端焊在罐底板上即可。
4）液压泵站系统由液压泵、贮油箱、高压油箱、自控阀、输油管路等组成，此液压泵站由生产厂家提供。
5）带加紧丝的拉杆，用以将中心柱与液压顶升机外罩连接一起，并调整拉紧使每个液压顶升机外罩保持一定的垂直度，当液压顶升机带负荷工作时，能保证动力系统的平衡。
6）中心柱。设置中心柱的目的有两个，一是压顶升机外罩所受的外倾覆力矩，保证起吊的安全和稳定；二是组对拱顶罐盖时作为罐盖板组对的支撑胎具。中心柱的构造简单，由钢管斜撑角钢、角钢圈、钢板组成。
7）胀圈是用来提高罐壁刚度的，使用胀圈可以减少和避免罐壁由于顶升倒装时而产生的变形。胀圈由两根槽钢煨制成，并拼成箱形焊成若干段。每段长短应根据贮罐大小而定，1万m3高以上的贮罐，每段大约为5.5～6m，段与段之间用螺栓连接；沿着四周不均布地设置若干反正丝调节螺栓或丝杠千斤顶，以便调节胀圈松紧度。先将胀圈在在罐壁上，以后再将吊装托架组装在胀圈上，使胀圈、罐壁、托架、液压顶升机连接在一起形成吊装能力。
8）操作仪表盘是液压顶升拱顶罐倒装法指挥系统的中心，是罐体起落及调整动力平衡的总机关，由电源开关、控制升降的总开关、报警的总开关、各顶升机、调整指示灯的单项开关等组成。
总结．
采用倒装法液压提升施工大型储罐具有以下特点：
1）液压提升平稳、安全、可靠。由于采用液压统一控制，并且可以进行单个或局部（几个）的调整，因而整个提升过程比较平稳。松卡式千斤顶自身的结构特点，决定了其自锁性良好，不会因停电而造成罐体或重物下滑或下坠，液压提升过程安全可靠。
2）施工质量有保证。因松卡式千斤顶具有可调（微降）功能，提升高度可以较精确的控制。由于上述原因，因而罐体的焊接质量有保证。
3）设备便于操作，施工环境好，工效高。
4）设备的适应性强。该成套设备只要增减液压提升机（即松卡式千斤顶、提升架、提升杆等）的数量就可适用于几千立方米到几万立方米的不同容积的大型储罐的液压提升施工。
液压泵站可根据实际工况，设备在合理位置。对于大型储罐而言，液压泵站可置于罐体内，也可置于罐外或两个罐体中间（当两台罐体安装由一台泵站控制时）进行施工控制。
液压泵站分手动和自动两种，其施工适应性强、技术性能价格比优良的特点十分明显。
5）工期短、成本低、经济效益好。由于成套设备的现代化程度高，提升速度快，因而施工成本低，经济效益好。
总之，该项技术确实具有方便集中控制、操作简便、安全可靠（不下坠）、精确控制焊缝间隙和重物提升杆高度的优点，可确保工程质量，同时可以节省劳动力、降低成本，经济效益显著。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。