Методы ремонта резервуаров рвс

При ремонте основания резервуаров подбивают края песчаной подушки, заполняют пустоты под днищем в местах хлопунов и исправляют просевшие участки и отмостки.

Для ремонта основания применяют гидроизолирующий состав (черный или гидрофобный грунт), состоящий из смеси вяжущего вещества и песка. Песок должен быть крупностью 0,1-2 мм. Содержание в песке глинистых и песчаных частиц крупностью менее 0,1 мм должно быть не более 30-40%. В качестве вяжущего вещества применяют жидкие битумы марок А-6 и Б-6 или малосернистый мазут. Содержание кислот и свободной серы в вяжущем веществе не допускается. Количество вяжущего вещества в готовом изолирующем слое принимают в пределах 8-10% по объему смеси.

Ремонт основания выполняют с подъемом резервуара. Для этого к стенке резервуара приваривают прерывистым швом ребра жесткости из швеллера или двутавра, подводят под них домкраты необходимой грузоподъемности и поднимают резервуар на высоту, превышающую величину осадки на 15-20 см. Затем подбивают просевшую часть основания изолирующим материалом до проектной отметки. Резервуар можно поднимать также домкратами, установив их в приямки под днищем резервуаров.

После опускания резервуара нивелируют окрайки днища.

Если под днищем выявлены пустоты или выпучины (рис. 1) размерами, превышающими допустимые, в днище вырезают отверстие диаметром 20-25 см, засыпают в пустоты изолирующую смесь и уплотняют ее. После этого на вырезанное отверстие устанавливают и приваривают накладку из листа толщиной 5 мм. Размеры накладки выбирают так, чтобы обеспечивался нахлест 30-40 мм.

Рис. 1. Методы ремонта пустот под днищем и выпучин в днище.

а — местная просадка основания; б — выпучина в днище; в — участок, отремонтированный методом установки наладки

Днища резервуаров подвержены коррозионному и механическому разрушению. Наиболее часто встречаются трещины в сварных швах и основном металле сегментов и окраек днища, вызванные концентрацией напряжений в нижнем узле резервуара. Для устранения таких трещин срезают уторный уголок (если он есть) длиной 250 мм в каждую сторону от трещины и выявляют границу трещины путем травления дефектного шва 10%-ным раствором азотной кислоты. Концы трещины засверливают сверлом диаметром 6-8 мм, после чего разделывают трещину под сварку.

В случае отсутствия технологической подкладки под шов устанавливают подкладку шириной 150-200 мм, толщиной 5-6 мм

Рис. 2. Трещины в сварных швах сегментов и их устранение.

1 — подкладка; 2 — место трещины; 3 — шов, прикрепляющий сегмент к корпусу; 4 — уторный уголок.

В случае отсутствия технологической подкладки под шов устанавливают подкладку шириной 150-200 мм, толщиной 5-6 мм и длиной, несколько превышающей длину трещины. Заварив трещину, приваривают корпус в месте вырезки уторного уголка и торцы последнего к сегменту (рис. 2).

Аналогично устраняют трещины, распространившиеся из сварного шва на основной металл, а также мелкие трещины в основном металле окраек длиной до 100 мм.

Для устранения трещин длиной 200-300 мм в сегменте окрайки срезают уторный уголок на длину 1500 мм и участок сегмента (окрайки) шириной 500 мм с трещиной по середине. На это место подгоняют вставку встык с зазором 3-4 мм, устанавливают подкладки и приваривают вставку к сегментам окрайки днища и к стенке (рис. 3).

Трещины в швах и основном металле полотнища днища наблюдаются редко. Они появляются в местах пересечения швов. Причина образования таких трещин — отклонение от нормальной технологии сварки днищ резервуаров при их строительстве.

Рис. 3. Замена участка сегмента с трещиной.

а — технологические подкладки.

Рис. 4. Устранение больших выпучин в днище.

Выпуклости высотой до 200 мм устраняют путем заполнения пространств под ними гидроизоляционным материалом, а высотой более 200 мм удаляют. Для этого все сварные швы на участке выпуклости распускают газорезкой. Сильно деформированные листы удаляют и на их место подгоняют новые внахлестку. Сварку осуществляют в последовательности, указанной на рис. 4.

Если требуется замена днища полностью, резервуар поднимают на высоту 150-200 мм и вырезают днище. На отремонтированном основании собирают, сваривают и испытывают новое днище, затем опускают на него резервуар и соединяют днище с корпусом.

В корпусах резервуаров наблюдаются трещины в сварных швах и основном металле. Часто встречаются трещины в местах пересечений швов, вдоль и поперек швов. Продольные трещины в сварных швах, а также поперечные, не распространившиеся на основной металл, устраняют путем засверливания их концов, разделки дефектного места под сварку (под углом 60-70°) и двухсторонней заварки дефектных мест электродами диаметром 3 мм.

Для устранения продольных трещин длиной более 150 мм, начинающихся с любого горизонтального шва, а также поперечных трещин, выходящих на основной металл, вырезают дефектный участок (с трещиной посередине) шириной 1000 мм на всю высоту листа, разделывают кромки листов пояса резервуара и подогнанной вставки (рис. 5). Затем распускают горизонтальные швы в обе стороны от вставки по 500 мм, подгоняют вставку в стык или внахлестку и приваривают. Порядок производства сварочных работ при удалении листов с трещиной показан на рис. 6. Трещины в основном листе корпуса устраняют аналогично.

Рис. 5. Удаление горизонтальных и вертикальных сварных швов с трещиной

(цифры показывают последовательность сварки, стрелки — направление сварки).

Рис. 6. Технология производства сварочных работ при удалении листов с трещиной в основном металле.

Обозначения те же, что на рис. 5

Чтобы удалить пересекающиеся трещины в сварных швах (рис. 7), вырезают отверстие диаметром 500 мм с центром в точке пересечения сварных швов и устанавливают изнутри заплату диаметром 1000 мм. Толщина заплаты равна толщине листов этого пояса. Сначала сварку производят снаружи, затем внутри резервуара обратноступенчатым методом, длина ступени 200-250 мм.

Сравнительно часто встречается трещина по основному металлу I пояса, начинающаяся от места приварки резервуарного оборудования (рис. 8). В таких случаях лист удаляют полностью; иногда вырезают участок шириной не менее 2000 мм на всю высоту пояса. Новый лист монтируют, как описано выше.

При наличии расслоений, раковин и крупных вмятин, удаляют весь лист при помощи газорезки. Сборка и подгонка новых листов на ремонтируемое место зависит от их толщины. При толщине менее 5 мм листы собирают внахлестку, а при толщине 6 мм и больше — в стык. Размер нахлестки в пределах 30-40 мм.

При сборке листов в стык зазор между стыкуемыми элементами должен быть не менее 2 мм и не более 4 мм. При зазорах более 4 мм сварку ведут на подкладке толщиной, равной толщине листа. Свариваемые листы должны иметь скос кромок под углом 30-35°. При сварке необходимо следить, чтобы расстояние между пересекающимися сварными швами в днище и кровле было не менее 200 мм, а в корпусе резервуара не менее 250 мм.

Сварочные работы при ремонте резервуара ведут при положительной температуре окружающей среды. Ручную сварку при ремонте выполняют обратноступенчатым способом с двух сторон. Длина ступени не должна превышать 200-250 мм. Количество слоев швов зависит от толщины листов: при толщине 4-5 мм число слоев составляет 1, при толщине 6-7 мм — 2, при толщине 8-9 мм — 3 и при толщине 10-12 мм — 3-4.

Рис. 7. Устранение трещин, образовавшихся в месте пересечения швов.

Рис. 8. Трещина, начинающаяся от места вварки резервуарного оборудования.

1 — лист первого пояса; 2 — лист второго пояса, 3 — воротниковый фланец лазового люка, 4 — днище.

При сварке внахлестку размер ступени возрастает до 300- 500 мм. При капитальном ремонте резервуаров проверяют отклонение корпуса от цилиндрической формы при помощи отвеса. Эти отклонения могут быть в виде выпуклостей и вмятин. Они появляются при строительстве и в процессе эксплуатации резервуара и в основном в средних и верхних поясах, которые имеют меньшую жесткость; если стрела прогиба вмятин или выпуклостей превышает допустимую величину, их исправляют.

Допустимые величины отклонений поверхности (стрела прогиба) от вертикальной образующей цилиндра, соединяющей нижний и верхний края дефектного места, зависят от размеров дефекта и не должны превышать: 15 мм при длине дефекта по вертикали 1500 мм, 30 мм- при длине дефекта 3000 мм и 45 мм-при длине дефекта до 45000 мм.

При наличии в корпусе горизонтальных гофр с размерами, превышающими приведенные в табл. 1, их исправляют.

Для исправления вмятины в ее центр приваривают прерывистым швом круглую накладку из листовой стали толщиной 5-6 мм и диаметром 120-150 мм. К накладке приваривают серьгу. Правку производят при помощи трактора (ручной лебедки), трос от которого прикрепляют к серьге.

После правки дефектное место тщательно осматривают. Если не обнаружено трещин, изнутри резервуара на дефектное место прерывистым швом приваривают элемент жесткости — уголок, завальцованный по радиусу окружности резервуара, длиной, превышающей размеры вмятины на 25 мм. Если в листе образовалась трещина, его следует заменить.

Источник

Приложение 2. Индустриальные способы ремонта резервуаров

Индустриальные способы ремонта резервуаров

Под индустриальными способами ремонта понимается максимальное сокращение ручного труда на ремонтной площадке под открытым небом, перенос основных сборочно-сварочных работ в цеховые условия, повышение механизации всех процессов, в том числе в цеховых условиях. Указанные методы дают значительный экономический эффект: сокращают стоимость ремонтных работ, снижают трудозатраты и уменьшают сроки ремонта. Организация поточности этих работ обусловливает получение дополнительного эффекта от использования механизмов и средств транспорта и повторности применения такелажной оснастки.

Один из основных индустриальных способов ремонта — способ с применением рулонированных заготовок листовых конструкций днищ, стенок, настилов покрытий, которые изготавливают в специальных цехах, оснащенных оборудованием для обработки листов, сборки, сварки и рулонирования полотнищ.

Применение для ремонта резервуаров рулонированных заготовок, изготовленных индустриальным способом в цеховых условиях, сокращает в 3—4 раза протяженность сварных соединений, выполненных на ремонтной площадке, уменьшает в 2—3 раза трудоемкость ремонтных работ, снижает стоимость работ примерно в 1,5 раза по сравнению с полистовым ремонтом.

Время ремонтных работ на площадке также сокращается в несколько раз, например, при смене настила стационарных крыш в 4—5 раз, одновременного ремонта покрытия и двух верхних поясов в 3,5—4,7 раза.

Индустриальные способы ремонта повышают качество ремонтных работ и существенно улучшают условия труда рабочих ремонтных бригад.

2.1. РЕМОНТ ДНИЩ

Ремонт днищ применением рулонных заготовок связан с демонтажем стального днища резервуара, а затем восстановлением его. В некоторых случаях осуществляется одновременный ремонт основания резервуара и днища (полная замена и частичная—без замены окрайков).

При выполнении ремонтных работ применяют обычно следующие механизмы и такелажную оснастку:

кран УБ-102;
трактор С-80 или С-100;
трос диаметром 17,5 мм (ГОСТ 3071—74) длиной 80 м с тросовыми сжимами (10 шт.);
блоки грузоподъемностью 3 т;
трос диаметром 24 мм, длиной 40 м с тросовыми сжимами (8 шт.).

При ремонте днищ с применением рулонированных заготовок рекомендуется следующая последовательность операций:

а) подготовительные работы, включая изготовление рулонов и их доставку к ремонтируемому резервуару со всеми монтажными приспособлениями и оснасткой;

б) выполнение монтажных проемов в кровле резервуара;

в) демонтаж всего или частично подлежащего замене днища;

г) удаление демонтированных участков днища через проем;

д) подъем и подача рулонов в резервуар через проемы в крыше;

е) разворачивание рулонов и подтаскивание полотнищ в проектное положение с временным их закреплением и сваркой между собой и окрайками днища.

Монтажные проемы в крыше вырезают следующим образом: размечают монтажный проем, приваривают три подъемные петли, стропят крюк крана к петлям. После этого вырезают монтажный проем и с помощью крана вырезанные элементы удаляют с крыши резервуара.

После окончания ремонта днища и проверки качества сварочных работ монтажные проемы на крыше закрываются. Затем выполняют сварку элементов, закрывающих монтажные проемы, с крышей.

Ремонт оснований резервуаров, получивших неравномерную осадку в период эксплуатации, проводят различными способами. При осадке основания в зоне окрай-ков, когда не требуется исправления центральной части, осуществляют подъем резервуара, подсыпку и ремонт основания только периферийной части.

При больших деформациях центральной части основания или необходимости полного его ремонта резервуар поднимают и вырезают днище. Днище разрезают на две части и попеременно надвигают их одну на другую, ремонтируя основание. По окончании ремонта ремонтируется днище резервуара.

2.2. РЕМОНТ ВЕРХНИХ ПОЯСОВ СТЕНКИ

Ремонт начинают с установки всех приспособлений и рулона-заготовки внутри резервуара через вырезанное монтажное окно в кровле (рис. 6). Старые листы верхних поясов, подлежащих замене, вырезают через 6 м по окружности и с помощью крана опускают на землю. Рулонная заготовка к этому времени должна быть установлена на подставку; при этом верхний край развертываемого рулона должен быть ниже верхней отметки стенки резервуара. Вертикальную кромку рулона закрепляют за стенку резервуара прихватками и рулон развертывают с одновременной передвижкой подставки с помощью крана и лебедки. При развертывании рулона клиньями последовательно поджимают полотнище по горизонтальным соединениям к стенке резервуара и обвязочному уголку. Подготовив участок длиной 6 м, начинают сварку горизонтальных соединений полотнища со стенкой резервуара и обвязочным уголком.

По окончании сварки демонтируют на последующем участке часть листов стенки, кровли и полуферму. Длина участка, подготавливаемого к развертыванию рулона, не должна превышать 6 м.

При развертывании рулона после прижатия кромок проводится сварка нахлесточного шва обратноступенчатым способом. Длина ступени не должна превышать 250 мм. Горизонтальные нахлесточные стыки выполняют сплошными с наружной стороны резервуара и прерывистыми (длиной 200 мм через 200 мм) с внутренней. По окончании развертывания рулона и демонтажа катушки осуществляют замыкание вертикального соединения. Для резервуара вместимостью до 400 м 3 оно выполняется внахлестку, а более 400 м 3 — встык.

Сборка соединения внахлестку ведется с помощью трактора или рычажных лебедок и клиньев, а встык — дополнительно с помощью балок, устанавливаемых с внутренней и наружной сторон, а также стяжных винтовых приспособлений.

После окончания ремонта проводят испытание сварных швов отремонтированных поясов стенки на герметичность керосиновой пробой, а затем гидравлическое испытание всего резервуара.

Рис. 6. Схема ремонта верхних поясов стенки резервуара с применением рулонной заготовки:

1 — стенка резервуара; 3 — настил покрытия: 3 — ферма; 4 — рулон; 5 — подставка; 6 — струнные леса; 7,8 — распорки; 9 — центральная стойка; 10 — самоходный кран; 11 — отводной блок; 12 — трос на лебедку; I3 — начальная кромка разворачиваемого полотнища

2.3. РЕМОНТ НИЖНИХ ПОЯСОВ СТЕНКИ

Ремонт нижних поясов стенки резервуара с применением рулонных заготовок выполняют в соответствии с ППР и техническими требованиями действующих нормативных документов по монтажу резервуаров (рис. 7).

Порядок выполнения основных этапов работ следующий: заготовка материалов; изготовление рулона; разметка на стенке резервуара вырезаемого участка; вырезка монтажного проема для заведения рулона внутрь резервуара; вырезка монтажного проема в кровле; установка рулона с поддоном на днище; закрепление на днище отводного блока; запасовка троса, разворачивающего и передвигающего рулон; вырезка заменяемого участка; разворачивание рулона.

До начала ремонтных работ с внутренней стороны стенки резервуара навешиваются монтажные лестницы, монтажный проем в стенке окантовывается ребрами жесткости, которые фиксируют вертикальное положение кромок стенки вырезанного проема.

Рулон-заготовку доставляют к резервуару на транспортном устройстве (санях), затем натяжным тросом перемещают вместе с санями в резервуар через проем в стенке, краном через верхнее монтажное отверстие рулон поднимают в вертикальное положение и устанавливают на поддон. Затем вытаскивают из резервуара транспортные сани.

Отводной блок закрепляется на днище резервуара на расстоянии не более 8 м от рулона и по мере развертывания и перемещения последнего переносится и закрепляется на новой позиции.

Обрезку удерживающих планок и развертывание рулона проводят с соблюдением необходимых мер безопасности в соответствии с ППР и нормативно-технической документацией по монтажу резервуаров.

Непосредственная замена дефектных поясов стенки на новые проводится участками длиной по 6 м. Последовательно, по мере вырезки участков, разворачивают и передвигают рулонную заготовку.

Нижняя горизонтальная кромка заготовки при этом прижимается к заранее приваренным на днище упорам и прихватывается к днищу, верхняя кромка с помощью клиньев прижимается с внутренней стороны к оставляемой части стенки и прихватывается к ней.

Таким образом, решаются две задачи: во-первых, вырезка частями поясов обеспечивает устойчивость стенки резервуара без дополнительных креплений; во-вторых, за счет прижатия кромок проводится формирование из рулонной заготовки заменяемой части стенки. Сварка соединений новых листов со старыми аналогична сварке при замене верхних поясов стенки резервуара.

Вырезка дефектного участка проводится с учетом наименьшей деформации остающихся кромок после вырезки; при этом строго соблюдается последовательность вырезки: вначале нижний горизонтальный, затем вертикальные и в последнюю очередь верхний горизонтальный рез.

Вертикальные участки разрезов стенки выполняют резчики с гидроподъемников. Монтажное отверстие в покрытии вырезают аналогично рассмотренному варианту ремонта стенки верхних поясов.

После окончания ремонта проводят испытание на герметичность сварных швов стенки, выполненных на ремонтной площадке, а затем гидравлическое испытание всего резервуара.

Рис. 7. Схема ремонта нижних поясов стенки резервуара с применением рулонной заготовки:

1 — стенка резервуара; 2 — настил покрытия; 3 — ферма; 4 — рулон; 5 — поддон; 6 — днище; 7 — самоходный кран; 8 — отводной блок; 9 — трос на лебедку; 10 — начальная кромка полотнища

2.4. РЕМОНТ НАСТИЛА ПОКРЫТИЯ

Ремонт покрытия с применением рулонных заготовок целесообразно проводить в том случае, когда замене подлежит весь настил покрытия.

Рулонированные полотнища настила шириной 3 м из листов толщиной 2,5—3 мм изготавливают в цеховых условиях с применением механизированных способов сварки и наворачивают на барабаны диаметром 2,5 м. В один рулон может быть свернута вся заготовка для одного покрытия резервуара.

Готовый рулон доставляется на ремонтную площадку.

Рулонированное полотнище на крышу резервуара можно подавать с помощью тросовой подвески (рис. 8). Она состоит из двух параллельных канатов с расстоянием между ними 250 мм, соединенных между собой короткими жесткими траверсами через 1500 мм. Монтаж подвески и закрепление ее на обвязочном уголке крыши осуществляют с помощью тягового устройства, состоящего из тягового троса и монтажной лебедки, с грузоподъемной силой 30 кН.

Рис. 8. Схема ремонта настила покрытия резервуара с применением рулонной заготовки:

1 — резервуар; 2 — шахтная лестница; 3 — тяговой трос; 4 — опорные блоки; 5 -отводной блок; 6 — тросовая подвеска: 7 — натяжное устройство; 8 — обвалование; 9 — рулон; I0 — электролебедка; 11 —якорь

В целях обеспечения прочности тросы подвески натягивают до соотношения стрелы провеса к длине в свету канатной подвески от 1 : 15 до 1 : 20.

После монтажа канатной подвески тяговый трос используется для подачи полотнища. С этой целью конец тягового троса закрепляют к начальной поперечной кромке разворачиваемого рулона.

К моменту подачи полотнища на крышу резервуара часть покрытия демонтируют и это место подготавливают для укладки нового элемента из рулонной заготовки. В практике обычно начинают демонтаж участка кровли от стенки до стенки через центр резервуара. Ширина демонтируемой полосы — З м, что соответствует ширине рулона. Остальная часть настила покрытия временно не демонтируется и служит для передвижения по крыше монтажников и сварщиков.

Рулон разматывают монтажной лебедкой с помощью тягового троса и по канатной подвеске полотнище подают на подготовленный участок крыши. На крыше полотнище подгоняют к каркасу, закрепляют электроприхватками и обрезают по месту (по краю крыши у стенки резервуара). Тяговый трос освобождают и закрепляют к оставшемуся полотнищу, расположенному на канатной подвеске. Следующий участок полотнища подается повторным действием тяговой лебедки и троса, при этом элемент полотнища, предназначенный для замены следующего участка, временно укладывают на первый участок и обрезают. С помощью рычажных приспособлений и лебедок вновь укладываемый элемент покрытия перемещают по крыше на подготовленный участок — демонтированную полосу старого настила.

Уложенные элементы покрытия приваривают с одной стороны к ранее уложенному участку, с другой — к каркасу.

Демонтаж старого настила покрытия ведется по отдельным участкам параллельно с подготовкой новых элементов. Такая очередность позволяет использовать старый и новый настилы покрытия как монтажную площадку для раскроя рулонированного полотнища на элементы. Демонтированные элементы покрытия с помощью малой механизации опускают по тросовой подвеске на прилегающую площадку около резервуара и затем удаляют за пределы обвалования.

После замены всего покрытия сварные швы испытывают на герметичность вакуум-методом.

Источник

Методы ремонта резервуаров рвс