煤
气柜作为工业与民用储备气体燃料，节约能源和保护环境的重要设备，在国内已有几十年的历史，但干式煤
气柜的自行设计制造从 20 世纪 80 年代才开始。目前世界上
干式煤气柜安装主要有四种型式：①干油橡胶密封式；②橡胶帘密封式；干式煤
气柜③稀油金属滑板密封式；④新型干式煤
气柜。稀油金属滑板密封式干式煤
气柜，由于密封效果较好，储存压力较高，压力波动较小，应用范围比较广泛。
干式煤
气柜施工操作高度高，重量大，安装程序多，构件规格琐碎，施工难度较高，施工工艺过程控制失误，将严重损害
气柜的使用，甚至整个
气柜报废。所以
气柜构件的制作、安装、吊装、焊接、防腐，都需要详尽的组织和安排，方能保证
气柜圆满顺利地安装完成。
1 工程概况
本工程位于我国西南地区某开发区内，具 50000m3 的干式煤
气柜。主要工作内容包括：煤
气柜柜本体的制作安装及站区管道、电气等系统调试，其中
气柜立柱、
气柜壁板、
气柜活塞的安装是
气柜的关键工序。
（1）在
气柜安装之前，要首先确定
气柜基准点。在柜底中心处划出十字坐标，并用经纬仪测定出 0°、90°、180°、270°标志块之间的四点相等弦长 L1。然后，再测出 90°范围内各标志块之间的相等弦长 L2。用经纬仪测定 90°范围内每块标志块的位置并等分, 通过确定每段相等的弦长 L2，确认各标注点的正误。确定各标志块的中心到立柱滑轨面中心的距离。
（2）基准点确定后，进行柜底板的铺设。将底板按设计要、求除锈防腐，需焊接部分留 30mm 不涂涂料，并将底板在基础上铺设开来。同时作好隐蔽记录。根据排版图, 从柜中央向两侧铺开。按照底板焊接工艺焊接，焊缝经外观检查合格后再进行抽真空法检测（抽真空负压大于工作压力 1.5 倍），并进行底板不平度检查。中心部的底板处要开中心圆钢(标志)及测量等工艺用孔，相邻柱顶柱高偏差，测量间距偏差，轴线、切向偏差，柱脚精度都达到设计要求后，固定地脚螺栓。将焊接成的底板表面按设计要求防腐。
（3）底板铺设完成后，进行基柱的安装。待柱脚按图制作完成，在滑轨面上划出中心线上, 调节基柱要考虑必要的温度补偿。把经标志过的柱脚吊在锚栓套管上，按图要求就位,用斜垫铁来调整柱脚标高。用螺栓来调整标志块中心到柱脚滑轨表面中心线的距离。用经校验过的经纬仪测量立柱的垂直度、基柱顶标高偏差栓拧固，并进行二次浇灌。
（4）基柱安装完成后，进行第一带侧板的安装，然后安装底板油沟。对立柱进行补强，并注意防止油沟底板焊接变形。按照焊接工艺焊接底板油沟，焊缝经外观检查合格后，抽真空或煤油渗漏检查焊缝质量。按照焊接工艺程序，将底板、油沟、侧板、基柱焊接连成一体。活塞承托安装施焊。安装底部油沟加热管。然后在第一带侧板安装鼓风机、油管及加热管借口等附件。
（5）
气柜底板系统安装完成，进行活塞系统安装。活塞系统安装包括活塞中心环、活塞桁架、活塞板、活塞油槽及附属设施的安装。将按图制作完成的中心环，用汽车吊吊入
气柜中心，并调整其几何尺寸。将制作完毕的活塞桁架第一片吊入罐内，用特制的工装来安装桁架，并调整其垂直度，半径长度。调整后，用活塞承托和机具支承，与活塞中心环用螺栓连接进行焊接，然后再吊入第二片桁架进行安装、调整焊接并按图要求，将两片活塞桁架连接起来，再逐片安装活塞桁架直至桁架全部安装并调整完毕。将涂过底漆的活塞板铺设到活塞桁架上，全部点焊后，按照焊接工艺均布施焊，以减少对活塞桁架的不均匀变形。焊缝经外观检查后，待顶升时刷肥皂水试漏。活塞油槽安装，原则上按照对称区域上施工的安装。将油槽板吊入活塞边部，首先对角部按图要求正确定位，要注意焊接收缩余量，再进行边部安装，复核角部定位尺寸。按照焊接工艺要求均布施焊，焊后用煤油渗漏检查焊缝。活塞附属设施安装有静置槽、走廊、走廊预制块等。活塞顶升过程中，应该注意观察、检查并记录高强度螺栓的扭曲情况。
（6）柜顶安装：柜顶安装包括柜顶中心环、柜顶桁架、柜顶板、柜顶通风帽的安装。
（7）在组装活塞桁架期间，穿插安装顶架中心环受台，并进行必要的固定。中心环吊装时，将大型汽车吊停靠到柜内，停靠位置尽量靠近中心，保证一次吊装就位成功，然后用经纬仪、铅锤检测调正，用千斤顶调整高度，控制好顶架的中心环标高偏差、中心偏移、半径偏差、顶架径向偏差。柜顶桁架在制作平台上按图纸要求制作，并预组装。柜顶桁架的高强螺栓孔 (安装螺栓孔外) 在钻孔时应严格控制孔径误差范围(误差范围应不大于设计图要求)。 在活塞桁架上方，安装临时支撑，再用吊车从对称位置顺序进行吊装。在活塞桁架的支承平面上进行调整、固定，并将各桁架与柜中心环焊接连成一体。顶板用吊车从柜顶外围向中央进行吊装，先点焊定位然后按照顶板焊接工艺顺序焊接。在顶架圆环上把换气装置及内部吊笼的安装位置标出，将组装好的吊笼平台内用吊车吊至架台上定位后进行安装，并同时安装吊笼井筒、中间休息板、楼梯等。通风帽安装时，将风帽圆环吊入，然后在顶架上，将预先组装好的换气装置桁架用吊车从对称位置组装，同时用拉索防止倾倒，调整后施焊固定。然后将通风帽挡雨板依次安装，在桁架上全部电焊定位后再焊接。
（8）活塞和顶架组装完，
气柜第一节长柱开始安装。在活塞上部安装顶架和活塞连结支撑用的鸟形钩，于活塞上使用千斤顶，使顶架下降，将顶架和鸟形钩顶部用螺栓结合牢固后，再把活塞与顶架间的螺旋扣安装上，保持充分牢固，顶架荷重通过鸟形钩由活塞承受。用吊车将第一节长柱吊起，利用立柱连接靠模将第一节立柱与基柱连接，调整使立柱达到各项精度要求，并考虑预留侧板焊接后的收缩变形量，按照焊接工艺施焊。用磨光机将立柱接头处内异缘面、侧面和侧板搭接面磨平,滑轨面接头应齐平、光滑，测量检查立柱滑轨面及高度总倾斜量。第一节立柱安装完毕，在柜顶组装立柱脚手架，同时在柜顶安装立柱导向装置、内外脚手架、柜顶小车等。
（9）活塞导轮安装时，为防止热胀冷缩引起
气柜的变形，活塞导轮正式安装在
气柜向阳的一侧，上下使用弹簧式导轮，在另一侧使用固定式。但是在
气柜安装的过程中，为了防止焊接收缩，上导轮全部采用固定轮，弹簧式的也暂改为固定式的。导轮就位后，用垫板进行调整，导轮与立柱内面靠紧达到用手的力量不能转动程度为止。对着立柱面的导轮不要偏向一方，用垫板调正，与此同时，调整其垂直度，并使导轮中心与立柱中心线重合。首先安装上部的导轮，下部导轮待密封装置安装完后再装，并保证上下导轨座中心线与导轮面中心线重合，其误差在允许范围。
（10）
气柜的密封装置是
气柜顶升和运行的关键，密封装置安装的好坏将直接影响到
气柜的运行质量。所以在安装密封装置是应充分准备好密封装置所需的物资，帆布、木材、弹簧、滑板等，将密封件按图要求焊接在油槽板上，把滑板装入，调整水平，安装角部滑块，严格控制滑板块组对尺寸。滑板应与壁板贴紧。再进行安装木材、帆布、吊耳等密封部件。组装完后，在以后顶升施工中，要注意保护帆布，以免焊渣烧坏帆布，密封装置为一次性安装，其安装尺寸应符合设计要求。
密封装置完成后，顶升前可以将第一节立柱范围内的第 2至 6 带侧板进行安装，用柜顶小车对称组装侧板,经过必要的调整，检查，符合要求后,按照焊接工艺施焊完成。
从顶升开始，顶升侧板达到最上部安装完毕。上部剩下零星工作，顶架和活塞脱开，活塞下降着地的安装过程为第二阶段安装。
气柜顶升前要对活塞板进行气密性试验，鼓风机运转后，使活塞保持上浮状态，在焊缝上 100%的涂刷肥皂水，进行气密性检查。
（1）
气柜壁板的装配，采用顶升法安装。安装时，用鼓风机将压缩空气送入
气柜，将顶架及外部脚手架顶升一带侧板的高度，在立柱上安装鸟形钩固定板，把架顶与活塞间用鸟形钩钩住，停机将
气柜中的空气排出，顶架及活塞荷重由立柱支承。每一根立柱上固定两块挂板, 两挂板间距为一带侧板高度。吹气时活塞上升, 鸟形钩嘴与下层挂板脱开, 当活塞上升, 鸟形钩嘴超过上层挂板时, 使钩嘴复位, 挂住挂板。如中途遇停电, 活塞下降, 迅速将钩嘴复位, 挂住下层挂板。在这种状态下进行侧板组装，该程序反复进行组装至设计高度。壁板用柜顶小车吊装，分两班人员两部小车对称安装。组装每一段侧板，都要进行必要的调整、记录。侧板组装后立刻把补强型钢安装上，并用螺栓紧固，然后确定中心点焊。按照焊接工艺施焊完毕后卸下组装侧板用的临时螺栓，用 17mm 冲子整孔后，把 17mm 圆钢插入，两端按照设计图纸焊接并打磨平整。侧板组装应符合要求，接头处应平顺。在侧板组装同时，进行放散管、电梯、井筒和斜梯安装。
（2）
气柜的立柱安装是利用柜顶小车进行对称组装。立柱连接工作是在顶架上端立柱组装平台上进行，并在作业良好的高度位置时进行连接。把立柱连接的工装安装在柱头上端，并做好立柱连接处施工过程的防腐工作。把立柱吊起，用立柱连接工装连接，把基柱腹板的连接板用临时螺栓连接，测量其垂直度。（立柱连接示意图见图 1） 按照焊接工艺，对立柱对接处进行焊接。角磨光机加工滑轨面，侧面和侧板搭接面，用直尺在接头处检查有无弯曲，确定是否需要修正，将结合处接头临时螺栓用正式螺栓进行更换。不平度和倾斜度要求同上。
（3）
气柜走道的组装是和壁板立柱的安装同时进行的，安装位置是在外部脚手架上、下段的中央位置进行安装。走道的角部和平直段都是先在地面上将扶手和其它附件进行安装，然后每段整体吊装。利用外部脚手架的下层进行走道的安装，外部脚手架采用活动板来铺设，顶升时可以使脚手架下层灵活的通过走道。按此程序，完成全部走道的安装。
（4）
气柜顶升到顶部后，开始侧板上部及上部附属装置组装。顶升到最高点后组装檐口板。留最后一带板的时候将外部脚手架解体撤去，摘下活塞顶架间鸟形钩和顶架连接螺栓，用千斤顶把顶架顶升到指定位置，并用螺栓与立柱连接成一体进行焊接。在利用特制的脚手架进行最后一带板的安装。顶架、檐板和立柱连接时，附属设备亦同时安装。附属设备包括：紧急放散管、柜顶天窗、柜容指示器、电梯吊笼救助装置等。
（5）安装第二阶段的最后一个步骤就是将活塞降下，侧板内面的扫除工作。在活塞降落前，要做一下准备工作：①程用电源电缆的配线替换；②活塞导轮的尺寸调整；③侧板内面扫除干净；④鸟形钩拆除；⑤顶架内面，侧板内面上部的涂装工程完成后，还要调整内外部电梯，急救装置达到可以使用的状态。准备工作完成，从鼓风机的配管处把空气慢慢放空，把活塞缓缓降下，此时从活塞上对侧板内面，将锈及杂质全面扫除干净。活塞降落到活塞架上，第二阶段安装工作全面结束。
（1）活塞着地至安装工程完成称作第三阶段工程。活塞着地后放空密封水，对密封装置进行全面检查，检查帆布是否有被电焊飞渣烧坏，是否有杂质在帆布内等，有以上情况视严重程度进行修复、更换，并根据顶升情况，进行一些必要的调整。在第二阶段安装时将弹簧导轮换成了固定导轮，密封检查后要将这些与图纸不符的导轮拆下，清洗，再按照设计图纸要求安装弹簧，固定导轮，进行必要的调整。为使活塞不倾斜、不转动，导轮与柱接触面的压力应当保持均衡。在密封装置和导轮检查完毕后，要进行密封装置的试运转。往油沟内再注满水，进行活塞上、下升降试验，对
气柜各项技术指标进行检查记录，情况良好后，活塞着地，放空密封水。对底部油沟和活塞油沟进行清扫，将密封油注入油沟。
（2）总体工程完工后，按设计要求进行全过程运行。运行时的检验项目：①压力波动≤150Pa；②倾斜:天晴时≤D/500,阴天时≤D/1000；③水平回转达到设计要求；④各仓油位高度无显著差异；⑤油泵最多开启次数:平均每小时小于 3 次,每次开泵时间为 5～10min；⑥活塞运行状况：无振动、无异常声响。
（3）经活塞运行检查，各项技术指标达到要求后，用鼓风机充气顶升，达到一定容量后进行保压，保压 7d，这期间，每天同一时间都应测量
气柜容量、大气压、湿度、柜体内外温度、柜内气体压力、油泵运行情况等各种数据，并检查
气柜各管口密封性，计算
气柜的泄漏率≤2%，
气柜保压合格。至此，
气柜第三阶段安装工作完成。
气柜安装的三个阶段是
气柜施工中非常重要的过程，因为根据
气柜施工的技术要求和
气柜运行的特点，对
气柜的变形量和扭曲量都是要非常小的，否则会造成
气柜密封不严密或者活塞不能自由升降等。只有严格控制安装和焊接过程，才能保证
气柜技术要求，才能使
气柜交付使用后能顺利运行。
本
气柜安装工艺质量控制措施，是结合多次煤
气柜施工经验的积累与总结。通过在
干式煤气柜安装工艺基础上，进行工艺技术改进，得到较成熟的
干式煤气柜安装施工技术。煤
气柜安装整个过程中，不但解决了几大基础性施工技术难题，而且在项目管理的施工成本、施工质量、施工进度等方面，都取得较好的经济效益。
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