1.一種超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩,其特征在于:包括半球頂(3)和筒體(5),所述半球頂(3)包括赤道帶(31)、溫帶(32)和上極(33),所述赤道帶(31)由若干球殼板一(311)組焊成,所述溫帶(32)由若干球殼板二(321)組焊成,所述上極(33)由多塊頂板(331)組焊成,所述筒體(5)由多圈壁板組焊成,所述筒體(5)的上端與所述赤道帶(31)的下口通過焊接固定連接,所述赤道帶(31)的上口與所述溫帶(32)的下口通過焊接固定連接,所述溫帶(32)的上口與所述上極(33)的端口通過焊接固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩,其特征在于:還包括抗風(fēng)圈(6)、嵌入板和底板,所述筒體(5)外側(cè)沿其高度方向間隔設(shè)有若干抗風(fēng)圈,所述筒體(5)的壁板上鑲嵌有嵌入板,所述筒體(5)的下端固定設(shè)置在所述底板上。
3.權(quán)利要求2所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:包括以下步驟:
(一)地面組裝半球頂(3),包括以下步驟:
(a)環(huán)形基礎(chǔ)(1)及鋼結(jié)構(gòu)支撐(2)的安裝
確定所述半球頂(3)的地面組裝位置,施工所述環(huán)形基礎(chǔ)(1)及所述鋼結(jié)構(gòu)支撐(2),所述鋼結(jié)構(gòu)支撐(2)包括支撐環(huán)梁(21)和若干支撐立柱(22),所述環(huán)形基礎(chǔ)(1)由水泥澆注而成;在所述支撐環(huán)梁(21)上,沿著圓周方向等間隔固定設(shè)置一組限位板(23);
(b)所述半球頂(3)內(nèi)部腳手架及支撐環(huán)板安裝
在所述半球頂(3)外圓周布置5圈平行設(shè)置的支撐環(huán)板(4),根據(jù)所述半球頂(3)的空間位置以及5圈所述支撐環(huán)板(4)的分布,搭設(shè)內(nèi)部腳手架,5圈所述支撐環(huán)板(4)固定在腳手架的水平桿上;所述赤道帶(31)和所述溫帶(32)的位置處分別設(shè)置3圈所述支撐環(huán)板(4)和2圈所述支撐環(huán)板(4);
(c)所述赤道帶(31)的安裝和焊接
安裝所述赤道帶(31):首先在所述支撐環(huán)梁(21)和對應(yīng)的所述支撐環(huán)板(4)上標(biāo)記出每塊所述球殼板一(311)的安裝位置,安裝時,用若干龍門卡(5)調(diào)整所述球殼板一(311)的安裝間隙及錯邊量,用所述支撐環(huán)梁(21)上的內(nèi)側(cè)所述限位板(23)來保證安裝內(nèi)徑;
焊接所述赤道帶(31):焊接時首先完成焊縫外側(cè),然后去除背面卡具并清根,最后完成焊縫內(nèi)側(cè)焊接;在焊接過程中,嚴(yán)格遵守對稱、分層施焊的原則;
(d)所述溫帶(32)的安裝和焊接
安裝所述溫帶(32):所述赤道帶(31)安裝焊接完后,安裝所述溫帶(32),所述溫帶(32)安裝于所述赤道帶(31)之上,通過所述赤道帶(31)上口和上部的所述支撐環(huán)板(4)進(jìn)行支撐和定位,安裝方法同所述赤道帶(31),然后焊接所述溫帶(32);
(e)所述上極(33)的安裝和焊接
安裝上極(33):所述上極(33)采用錯縫拼裝的方式排列,采用支架法安裝所述上極(33);
焊接所述上極(33):所述上極(33)分兩部分焊接完成,一部分為所述上極(33)自身的拼接焊縫,另一部分為所述上極(33)與所述溫帶(32)的組裝焊縫;
(二)密封罩的筒體(5)的安裝:采用腳手架正裝法施工密封罩的所述筒體(5);
(三)密封罩的抗風(fēng)圈(6)的安裝:采用三排式腳手架法安裝所述抗風(fēng)圈(6);
(四)密封罩的大尺寸的嵌入板的安裝和焊接
大尺寸的所述嵌入板采用對接焊縫與所述筒體(5)連接,安裝順序如下:首先在所述筒體(5)的壁板上畫出切割線(7)并確認(rèn)無誤,沿著所述切割線(7)一周布置防變形板(8),所述嵌入板的焊接采用跳焊法對稱施焊;
(五)所述半球頂(3)與所述筒體(5)安裝
起重班組負(fù)責(zé)將所述半球頂(3)吊至距離所述筒體(3)上口后,交予組裝班組進(jìn)行施工;找出所述半球頂(3)的最低點,調(diào)整所述半球頂(3)方位與所述筒體(5)方位相吻合并固定,方位確定需要參照最近的基準(zhǔn)點并在所述半球頂(3)最低點附近完成;所述半球頂(3)方位固定之后,以固定點為起點往兩側(cè)進(jìn)行組對。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(c)中,焊接所述赤道帶(31)過程中:所述赤道帶(31)上設(shè)置了4張在寬度方向上留有余量的球殼板一(311),對稱布置在所述半球頂(3)的4個方位作為收縮縫一(312),所述收縮縫一(312)將所述赤道帶(31)分 割成了4個相對獨(dú)立的部分,每個獨(dú)立的部分包括若干立縫一(313),首先完成4個所述獨(dú)立的部分的焊接,焊接時4條所述收縮縫一(312)僅用龍門卡(5)臨時鎖緊即可,各獨(dú)立的部分焊接完成后,進(jìn)行最后4條所述收縮縫一(312)的切割、組裝和焊接工作;步驟(d)中,所述溫帶(32)焊接工藝方法與所述赤道帶(31)的不同點在于最后的4條收縮縫二(322)應(yīng)與所述赤道帶(31)和所述溫帶(32)之間的環(huán)縫一(34)一起點焊完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(e)中,采用支架法安裝所述上極(33),安裝順序如下:
在所述半球頂(3)內(nèi)部腳手架上滿鋪跳板平臺,平臺設(shè)置在所述溫帶(32)上口附近;在每塊所述球殼板二(321)的下方平臺上布置數(shù)量合理的若干支撐點(333),首先安裝位于中間的2塊所述頂板(331),以中間2塊所述頂板(331)為基準(zhǔn)往兩側(cè)對稱進(jìn)行其余所述頂板(331)安裝,直至安裝完成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(e)中,所述頂板(331)內(nèi)側(cè)沿四周等間隔固定設(shè)有若干眼睛板,在所述頂板(331)外側(cè)的適當(dāng)位置設(shè)有若干吊耳。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(e)中,所述上極(33)焊接施工順序如下:
①所述第一部分上極(33)自身拼接焊縫一次點焊成型,焊接板寬方向的若干短焊縫(332),先焊接中間2塊頂板(331)的短焊縫(332),然后往兩側(cè)依次進(jìn)行;焊接若干長焊縫(333),先焊接中間2塊頂板(331)兩邊的兩條長焊縫(333),然后往兩側(cè)依次進(jìn)行,由焊縫中心向兩側(cè)對稱分段跳焊;
②所述第一部分上極(33)自身拼接焊縫焊接完成后,點焊所述第二部分上極(33)與所述溫帶(32)的組裝環(huán)縫二(35)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(二)中,采用腳手架正裝法安裝所述筒體(5)順序如下:
(ⅰ)首先完成密封罩的底板的安裝,在底板的邊緣板上安裝第一圈壁板;
(ⅱ)所述第一圈壁板焊接完成后,在其內(nèi)外兩側(cè)搭設(shè)腳手架;
(ⅲ)在所述第一圈壁板上方安裝第二圈壁板,點焊所述第二圈壁板立縫以及所述第一圈壁板和所述第二圈壁板之間的第一圈環(huán)焊縫;
(ⅳ)所述第二圈壁板安裝完成后,焊接所述第二圈壁板立縫的外側(cè),然后焊 接所述第一圈環(huán)焊縫外側(cè);背部清根并打磨,焊接立縫和所述第一圈環(huán)焊縫內(nèi)側(cè);
(ⅴ)所述第二圈壁板焊接完成后,繼續(xù)在所述筒體(5)內(nèi)外兩側(cè)搭設(shè)腳手架,按照同所述第二圈壁板相同的方法安裝焊接后續(xù)所述壁板直至完成。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(三)中,所述三排式腳手架法為若干所述抗風(fēng)圈(6)的安裝和筒體(5)的相應(yīng)位置的壁板安裝交替逐層進(jìn)行,首先完成相應(yīng)位置的所述壁板的安裝焊接工作,然后調(diào)整腳手架滿足第一個所述抗風(fēng)圈(6)安裝條件,安裝焊接該所述抗風(fēng)圈(61),待該所述抗風(fēng)圈(6)安裝焊接完成后,在其上搭設(shè)腳手架用于后續(xù)壁板的安裝,按此方法交替完成其余的所述壁板和所述抗風(fēng)圈(6)的安裝焊接工作。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大直徑無加勁肋薄壁半球頂密封罩的組裝方法,其特征在于:步驟(四)中,所述防變形板(8)包括井字形框架(81)和固定設(shè)置在所述井字形框架(81)外邊緣的若干加強(qiáng)板(82),所述井字形框架(81)距離所述切割線(7)不大于200mm;步驟(五)中,組對時,每隔600-800mm布置一組鎖板,每組鎖板包括上鎖板和下鎖板,所述上鎖板點焊在半球頂(3)上,所述下鎖板點焊在筒體(3)上。