本發(fā)明涉及一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸裝置，同時(shí)還涉及該化工模塊的管段其包裝運(yùn)輸方法。

背景技術(shù)：

化工模塊化生產(chǎn)是目前一種先進(jìn)的生產(chǎn)方式，其主要流程是生產(chǎn)廠家將整條化工生活線按照客戶生產(chǎn)地點(diǎn)的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行管道布局設(shè)計(jì)，而后將整條生產(chǎn)線劃分成若干個(gè)模塊，每個(gè)模塊均在生產(chǎn)廠家中進(jìn)行生產(chǎn)，然后將這些模塊在運(yùn)輸?shù)娇蛻舻纳a(chǎn)地點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)組裝。這種模塊化生產(chǎn)依托于生產(chǎn)廠家強(qiáng)大的制造能力可以提高整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)質(zhì)量，相比在客戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的簡陋生活條件而言，生產(chǎn)線的組裝質(zhì)量更好、組裝效率更高。而在化工管道項(xiàng)目中，大部分管道都是在工廠預(yù)制成管段，然后運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。工廠制作的管段，包裝和運(yùn)輸?shù)倪^程將非常的重要。用什么樣的方法保護(hù)好制作好的管段是工廠預(yù)制中的重點(diǎn)。管段的包裝及運(yùn)輸同樣會(huì)直接影響現(xiàn)場(chǎng)安裝的質(zhì)量。包裝不合理的管段在到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，管段損壞嚴(yán)重，反而增加了現(xiàn)場(chǎng)工作量。而傳統(tǒng)的包裝和運(yùn)輸方法是工廠預(yù)制的管段采用氣泡膜包裹，然后放置在木箱或者集裝箱中，通過打包帶進(jìn)行固定，管段直接一層一層的堆放。最后通過木箱或者集裝箱進(jìn)行運(yùn)輸。這種傳統(tǒng)的方法主要有以下弊端：

1、管段直接壓在管段上，堆放時(shí)容易導(dǎo)致管段變形；

2、運(yùn)輸過程中的搖晃會(huì)讓管段與管段碰撞，同樣導(dǎo)致管段因?yàn)閿D壓發(fā)生變形；

3、管段運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后，從集裝箱內(nèi)將管段倒運(yùn)出來也非常困難，因?yàn)楣芏稳繑[放在一起，沒有工作人員的操作空間，工作人員往往只能踩著管段倒運(yùn)，對(duì)管段造成二次損壞；使用吊裝機(jī)械卸貨時(shí)，管段與管段之間沒有間隙，無法正常使用吊裝帶，必須使用堅(jiān)硬的工具(撬棍等)使管段之間分開距離，然后捆綁吊裝帶，堅(jiān)硬的工具很容易損傷管段表面。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸裝置，該包裝運(yùn)輸裝置可以使管段有效的支撐，避免管段之間相互擠壓，方便吊裝卸貨。

本發(fā)明索要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是：提供一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸方法，該包裝運(yùn)輸方法可以避免管段之間擠壓，避免管段晃動(dòng)而發(fā)生碰撞，方便到施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝卸貨。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸裝置，包括運(yùn)輸框架，所述運(yùn)輸框架包括下框、上框以及連接下框和上框的豎梁，所述下框包括矩形的下圍框，該下圍框內(nèi)安裝有若干根平行的下橫梁，所述下橫梁與下圍框構(gòu)成了多個(gè)矩形區(qū)域，位于下圍框兩頭的矩形區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)下分隔縱梁，所述上框包括兩根平行上縱梁和可拆卸固定于兩根上縱梁上的平行的上橫梁，所述上縱梁的上端固定有吊掛支座，該上橫梁和下橫梁位置一一對(duì)應(yīng)；所述豎梁為兩排且成對(duì)設(shè)置于上框和下框的兩側(cè)，每對(duì)豎梁均與上橫梁和下橫梁在豎直方向上共同圍成了的多個(gè)矩形框結(jié)構(gòu)；每個(gè)矩形框結(jié)構(gòu)內(nèi)在高度方向上可拆卸固定有若干根水平設(shè)置的中間橫梁，各中間橫梁形成了多層用于擺放管段的擺放層，各擺放層之間的高度間距、最下擺放層與下圍框之間的高度間距、最上擺放層與上圍框之間的高度間距均與對(duì)應(yīng)層的管段尺寸適配；處于中間的其中一層擺放層的一端可拆卸固定有中間分隔縱梁，所述下橫梁、中間橫梁、中間分隔縱梁、下分隔縱梁的上部固定有木質(zhì)墊塊，該木質(zhì)墊塊上設(shè)置有與對(duì)應(yīng)管段直徑適配的豁口，所述中間橫梁和上橫梁的下部設(shè)置有軟質(zhì)的保護(hù)層。

作為一種優(yōu)選的方案，位于下圍框的端部的矩形區(qū)域內(nèi)還固定有下分隔橫梁，該下分隔橫梁固定于下分隔縱梁和下圍框之間。

作為一種優(yōu)選的方案，所述下圍框、下橫梁、下分隔縱梁、上橫梁、上縱梁和中間橫梁均為工字型梁，且下圍框、下橫梁和下分隔縱梁焊接固定，所述豎梁分別與下圍框和上縱梁焊接固定。

作為一種優(yōu)選的方案，所述中間橫梁與豎梁的可拆卸固定方式為螺栓固定，所述上橫梁與上縱梁的固定方式也為螺栓固定，其中豎梁的內(nèi)側(cè)面、上縱梁的內(nèi)側(cè)面均焊接有帶孔的連接板，所述工字型的中間橫梁和上橫梁的中間板部兩端均設(shè)置有安裝孔，所述連接板與間橫梁和上橫梁的中間板部兩端疊置并通過螺栓固定。

作為一種優(yōu)選的方案，所述木質(zhì)墊塊與下橫梁、中間橫梁、中間分隔縱梁、下分隔縱梁均通過金屬絲扎緊固定。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是：該包裝運(yùn)輸裝置將管道進(jìn)行分層擺放，管段通過木質(zhì)墊塊支撐，并帶彎頭的管段可以由端部的下分隔縱梁和中間分隔縱支撐，從而使方便帶彎頭的管段擺放，使空間利用率提高，而每個(gè)層的管段均由上方的中間橫梁或者上橫梁壓緊，避免管段晃動(dòng)，這樣，該包裝運(yùn)輸裝置只需要將上橫梁和中間橫梁進(jìn)行拆卸即可逐層吊裝，進(jìn)而便管段的吊裝卸貨，避免對(duì)管段造成損壞。

又由于位于下圍框的端部的矩形區(qū)域內(nèi)還固定有下分隔橫梁，該下分隔橫梁固定于下分隔縱梁和下圍框之間。因此，利用下分隔橫梁和下分隔縱梁可以有效的支撐帶彎頭的管段和一些三維彎頭管段，使其不發(fā)生晃動(dòng)。

又由于所述中間橫梁與豎梁的可拆卸固定方式為螺栓固定，所述上橫梁與上縱梁的固定方式也為螺栓固定，其中豎梁的內(nèi)側(cè)面、上縱梁的內(nèi)側(cè)面均焊接有帶孔的連接板，所述工字型的中間橫梁和上橫梁的中間板部兩端均設(shè)置有安裝孔，所述連接板與間橫梁和上橫梁的中間板部兩端疊置并通過螺栓固定，這樣，該中間橫梁的拆卸非常方便，不但方便組裝運(yùn)輸框架，而且還方便管段的卸貨，提高卸貨效率。

為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸方法，該包裝運(yùn)輸方法使用一種包裝運(yùn)輸裝置，其包括以下步驟：

a、將化工模塊分解成若干個(gè)管段；

b、利用三維軟件繪制出所有管段所對(duì)應(yīng)的1：1管段模型，每個(gè)管段模型包含了管段支架、管段保溫、管段材質(zhì)、尺寸、重量信息；

c、將所有的管段按照管段材質(zhì)進(jìn)行預(yù)先分類，同一材質(zhì)的管段為同一大類；

d、對(duì)每一大類的管段先按照管段形狀進(jìn)行分類為直線管段類、二維彎頭管段類和三維彎頭管段類；再按照管段長度對(duì)管段劃分小類，同一形狀類別中相同長度或者長度差值小于預(yù)設(shè)值的所有管段為小類；

e、根據(jù)當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)輸尺寸限制的長、寬、高利用三維軟件對(duì)上述每一大類的管段進(jìn)行預(yù)擺放；先根據(jù)限高尺寸確定擺放的層數(shù)；每一層中再按照限寬尺寸進(jìn)行排列，同一小類中相同管徑或管徑誤差等于一個(gè)尺寸單位的管段優(yōu)先集中并排擺放在同一個(gè)區(qū)域；根據(jù)限長尺寸將不同小類的管段在長度方向上進(jìn)行組合，其組合的后的長度和盡可能的與限制的長度尺寸接近；二維彎頭管段類的管段的彎頭擺放在直線管段的端部且位于每層擺放區(qū)域的兩端；三維彎頭管段類的管段擺放時(shí)將豎直段置于擺放區(qū)域的角落；管段與管段之間預(yù)留30～50mm的間隙；

f、在三維軟件中設(shè)計(jì)運(yùn)輸框架；根據(jù)步驟e的擺放方式在三維軟件中由下而上逐層將管段擺放，從而確定運(yùn)輸框架的下橫梁、下分隔縱梁、中間橫梁、中間分隔縱梁的位置，其確定原則是：管段自帶的管段支架需設(shè)置在下橫梁或中間橫梁上，未帶管段支架的管段通過帶對(duì)應(yīng)尺寸豁口的木質(zhì)墊塊置于下橫梁或中間橫梁上；二維彎頭管段的彎頭通過對(duì)應(yīng)尺寸豁口的木質(zhì)墊塊置設(shè)置于下分隔縱梁或中間分隔縱梁上；并且每層的管段的上方均與其上方的中間橫梁或上橫梁軟接觸；

g、根據(jù)三維軟件中設(shè)計(jì)的運(yùn)輸框架制作成各種鋼結(jié)構(gòu)梁，并將底框、豎梁、上縱梁進(jìn)行焊接；

h、按照步驟e的擺放方式將最下層的管段擺放至底框上，并在管段和下橫梁之間設(shè)置木質(zhì)墊塊，第一層擺放完成后利用打包帶將第一層管段固定；

i、安裝第二層的中間橫梁，并在第二層的中間橫梁底部設(shè)置保護(hù)墊，第二層的中間橫梁的保護(hù)墊壓實(shí)在第一層的管段上，再按照步驟h的方式擺放第二層管段；

j、以步驟i的方式陸續(xù)安裝各層的中間橫梁和擺放各層管段。

優(yōu)選的，所述步驟h中的打包帶為鋼質(zhì)打包帶，打包帶與管段之通過橡膠或氣泡膜隔開。

優(yōu)選的，所述步驟h中的打包帶為塑料打包帶，打包帶直接將管段和運(yùn)輸框架捆綁固定。

優(yōu)選的，每一層管段中的管段相同管徑的管段擺放在同一側(cè)。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是：該包裝運(yùn)輸方法有效的避免了管束之間的管段互相擠壓造成的變形；包裝在運(yùn)輸過程中，管段與管段全部用打包帶固定在一起，避免了管段的晃動(dòng)造成的碰撞；管段運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后，每層管段全部是獨(dú)立的，工作人員只需要逐層的將管段吊出即可。不會(huì)出現(xiàn)工作人員沒有操作空間等問題。更不會(huì)出現(xiàn)工作人員踩著管段倒運(yùn)，對(duì)管段造成二次損壞的情況。管段與管段之間有30～50mm的間隙，方便使用吊裝機(jī)械卸貨。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)輸框架的立體圖；

圖2是圖1在i處的放大示意圖；

圖3是第一層管段的布置圖；

圖4是第一層管段安裝后的俯視圖；

圖5是第一層管段安裝后的立體圖；

圖6是第二層管段安裝后的立體圖；

圖7是運(yùn)輸框架安裝了三層管段后的立體圖；

圖8是木質(zhì)墊塊的立體圖；

附圖中：1.下框；11.下圍框；12.下橫梁；13.下分隔縱梁；14.下分隔橫梁；2.上框；21.上縱梁；22.上橫梁；3.豎梁；4.中間橫梁；5.吊掛支座；6.木質(zhì)墊塊；61.豁口；7.打包帶；8.螺栓；9.連接板；a、直線管段類；b、二維彎頭管段類；c、三維彎頭管段類。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖1至圖8所示，一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸裝置，包括運(yùn)輸框架，所述運(yùn)輸框架包括下框1、上框2以及連接下框1和上框2的豎梁3，所述下框1包括矩形的下圍框11，該下圍框11由工字型的鋼材焊接而成，該下圍框11內(nèi)安裝有若干根平行的下橫梁12，所述下橫梁12與下圍框11構(gòu)成了多個(gè)矩形區(qū)域，位于下圍框11兩頭的矩形區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)下分隔縱梁13，位于下圍框11的端部的矩形區(qū)域內(nèi)還固定有下分隔橫梁14，該下分隔橫梁14固定于下分隔縱梁13和下圍框11之間。下分隔縱梁13、下分隔橫梁14、下橫梁12也均焊接固定。

所述上框2包括兩根平行上縱梁21和可拆卸固定于兩根上縱梁21上的平行的上橫梁22，所述上縱梁21的上端固定有吊掛支座4，該上橫梁22和下橫梁12位置一一對(duì)應(yīng)；所述豎梁3為兩排且成對(duì)設(shè)置于上框2和下框1的兩側(cè)，每對(duì)豎梁3均與上橫梁22和下橫梁12在豎直方向上共同圍成了的多個(gè)矩形框結(jié)構(gòu)；每個(gè)矩形框結(jié)構(gòu)內(nèi)在高度方向上可拆卸固定有若干根水平設(shè)置的中間橫梁4，各中間橫梁4形成了多層用于擺放管段的擺放層，各擺放層之間的高度間距、最下擺放層與下圍框11之間的高度間距、最上擺放層與上圍框之間的高度間距均與對(duì)應(yīng)層的管段尺寸適配；處于中間的其中一層擺放層的一端可拆卸固定有中間分隔縱梁，所述下橫梁12、中間橫梁4、中間分隔縱梁、下分隔縱梁13的上部固定有木質(zhì)墊塊6，該木質(zhì)墊塊6上設(shè)置有與對(duì)應(yīng)管段直徑適配的豁口61，所述中間橫梁4和上橫梁22的下部設(shè)置有軟質(zhì)的保護(hù)層。

其中，所述下圍框11、下橫梁12、下分隔縱梁13、上橫梁22、上縱梁21和中間橫梁4均為工字型梁，且下圍框11、下橫梁12和下分隔縱梁13焊接固定，所述豎梁3分別與下圍框11和上縱梁21焊接固定。所述中間橫梁4與豎梁3的可拆卸固定方式為螺栓8固定，所述上橫梁22與上縱梁21的固定方式也為螺栓8固定，其中豎梁3的內(nèi)側(cè)面、上縱梁21的內(nèi)側(cè)面均焊接有帶孔的連接板9，所述工字型的中間橫梁4和上橫梁22的中間板部兩端均設(shè)置有安裝孔，所述連接板9與間橫梁和上橫梁22的中間板部兩端疊置并通過螺栓8固定。所述木質(zhì)墊塊6與下橫梁12、中間橫梁4、中間分隔縱梁、下分隔縱梁13均通過金屬絲扎緊固定。

如圖1所示，其中上圍框的兩根上縱梁21并非為整體一根工字梁，而是分段式結(jié)構(gòu)，一般而言，由于受到當(dāng)?shù)剡\(yùn)輸長度的限制，上縱梁21一般為兩根，上縱梁21的端部相鄰的位置的豎梁3更高，這樣，兩根上縱梁21的端部頂靠在工字型的豎梁3的中間板部并焊接固定即可。

該輸送裝置可以方便不同形狀的長度的管段運(yùn)輸，擺放時(shí)可以逐層擺放，擺放一層管段后再通過螺栓8安裝中間橫梁4，使中間橫梁4壓在管段上，這樣，避免管段運(yùn)輸過程中晃動(dòng)。

實(shí)施例2

一種化工模塊化預(yù)制用管段包裝運(yùn)輸方法，該包裝運(yùn)輸方法使用一種包裝運(yùn)輸裝置，其包括以下步驟：

a、將化工模塊分解成若干個(gè)管段；

b、利用三維軟件繪制出所有管段所對(duì)應(yīng)的1：1管段模型，每個(gè)管段模型包含了管段支架、管段保溫、管段材質(zhì)、尺寸、重量信息，該三維軟件可以選目前常用的制圖軟件，例如autocad；

c、將所有的管段按照管段材質(zhì)進(jìn)行預(yù)先分類，同一材質(zhì)的管段為同一大類；一般在化工模塊生產(chǎn)中，管段的材質(zhì)大致分為碳鋼、不銹鋼，因此兩者必須分開擺放，避免相互污染。

d、對(duì)每一大類的管段先按照管段形狀進(jìn)行分類為直線管段類a、二維彎頭管段類cb和三維彎頭管段類c；再按照管段長度對(duì)管段劃分小類，同一形狀類別中相同長度或者長度差值小于預(yù)設(shè)值的所有管段為小類；本實(shí)施例中，如圖3和圖4所示，直線管段類a中有三類分別為a1、a2、a3，該三類直線管段類a的長度明顯，不同，而一般情況，該預(yù)設(shè)值不能太大，一般在10cm之內(nèi)。而二維彎頭管段類cb中分為b1和b2兩類，該兩類均以二維彎頭管段的直管部分長度確定。而二維彎頭管段類cb的彎頭部分長度一般不超過運(yùn)輸裝置寬度，而三維彎頭管段類c如圖6所示，一般化工模塊中的三維彎頭管段會(huì)優(yōu)先分割成二維彎頭管段和直線管段，一旦工藝不許可情況，才出現(xiàn)三維彎頭管段。

e、根據(jù)當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)輸尺寸限制的長、寬、高利用三維軟件對(duì)上述每一大類的管段進(jìn)行預(yù)擺放；先根據(jù)限高尺寸確定擺放的層數(shù)；每一層中再按照限寬尺寸進(jìn)行排列，同一小類中相同管徑或管徑誤差等于一個(gè)尺寸單位的管段優(yōu)先集中并排擺放在同一個(gè)區(qū)域；根據(jù)限長尺寸將不同小類的管段在長度方向上進(jìn)行組合，其組合的后的長度和盡可能的與限制的長度尺寸接近；二維彎頭管段類cb的管段的彎頭擺放在直線管段的端部且位于每層擺放區(qū)域的兩端；三維彎頭管段類c的管段擺放時(shí)將豎直段置于擺放區(qū)域的角落；管段與管段之間預(yù)留30～50mm的間隙；

f、在三維軟件中設(shè)計(jì)運(yùn)輸框架，該三維軟件優(yōu)先的采用專門用于鋼結(jié)構(gòu)的tekla，可以進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的受力分析，從而得出運(yùn)輸框架的尺寸，工字梁的尺寸厚度等；根據(jù)步驟e的擺放方式在三維軟件中由下而上逐層將管段擺放，從而確定運(yùn)輸框架的下橫梁12、下分隔縱梁13、中間橫梁4、中間分隔縱梁的位置，其確定原則是：管段自帶的管段支架需設(shè)置在下橫梁12或中間橫梁4上，未帶管段支架的管段通過帶對(duì)應(yīng)尺寸豁口61的木質(zhì)墊塊6置于下橫梁12或中間橫梁4上；二維彎頭管段的彎頭通過對(duì)應(yīng)尺寸豁口61的木質(zhì)墊塊6置設(shè)置于下分隔縱梁13或中間分隔縱梁上；并且每層的管段的上方均與其上方的中間橫梁4或上橫梁22軟接觸；其軟件的接觸方式可以在中間橫梁4或上橫梁22的底部粘結(jié)橡膠層或者設(shè)置泡沫層。

g、根據(jù)三維軟件中設(shè)計(jì)的運(yùn)輸框架制作成各種鋼結(jié)構(gòu)梁，并將底框、豎梁3、上縱梁21進(jìn)行焊接；

h、按照步驟e的擺放方式將最下層的管段擺放至底框上，并在管段和下橫梁12之間設(shè)置木質(zhì)墊塊6，第一層擺放完成后利用打包帶7將第一層管段固定；

i、安裝第二層的中間橫梁4，并在第二層的中間橫梁4底部設(shè)置保護(hù)墊，第二層的中間橫梁4的保護(hù)墊壓實(shí)在第一層的管段上，再按照步驟h的方式擺放第二層管段；

j、以步驟i的方式陸續(xù)安裝各層的中間橫梁4和擺放各層管段。

優(yōu)選的，所述步驟h中的打包帶7為鋼質(zhì)打包帶7，打包帶7與管段之通過橡膠或氣泡膜隔開。所述步驟h中的打包帶7為塑料打包帶7，打包帶7直接將管段和運(yùn)輸框架捆綁固定。每一層管段中的管段相同管徑的管段擺放在同一側(cè)。這樣，在設(shè)置木質(zhì)墊塊6時(shí)，木質(zhì)墊塊6的豁口61中相同尺寸的豁口61集中，這樣木質(zhì)墊塊6的加工更加方便，并且管段的擺放也更加簡單。

以上所述實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述，不作為對(duì)本發(fā)明范圍的限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的基礎(chǔ)上，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出的各種變形和改造，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。