40
KHOA XÂY DNG CÔNG TRÌNH BIN VÀ DU KHÍ BÀI GING BCHA DU KHÍ BMÔN CƠ SKTHUT XDCTB&CTVB BCHA TRTHÉP 1 BCHA TR

BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

  • Upload
    song-ty

  • View
    78

  • Download
    14

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

1

BỂ CHỨA TRỤ

Page 2: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

2

CHƯƠNG 3: BỂ CHỨA TRỤ BẰNG KIM LOẠI

3.1. Giới thiệu về bể chứa trụ

Tùy theo vị trí của chúng trong không gian chúng có thể đặt cao hơn mặt đất

(trên gối tựa), đặt trên mặt đất , ngầm hoặc nửa ngầm dưới đất hoặc dưới nước.

Tùy theo loại mái bể mà phân ra:

• Bể chứa có thể tích không đổi (mái tĩnh - cố định).

• Bể chứa có thể tích thay đổi (mái phao – ngoài mái cố định còn có phao nổi

trên mặt chất lỏng; hoặc mái nổi - bản thân là mái phao)

Tuỳ theo áp lực dư (do chất lỏng bay hơi) mà phân ra:

• Bể chứa áp lực thấp: khi áp lực dư pd ≤ 0,002MPa và áp lực chân không po ≤

0,00025MPa

• Bể chứa trụ đứng áp lực cao: khi áp lực dư pd > 0,002MPa.

3.1.1. Bể chứa trụ đứng áp lực thấp

Bể chứa trụ đứng mái tĩnh thường để chứa các sản phẩm dầu mỏ có hơi đàn

hồi áp lực thấp. Thể tích có thể rất khác nhau, từ 100 đến 20000m3 (chứa xăng),

thậm chí tới 50 000m3 (chứa dầu mazút,…)

Hình 3.1: Bể chứa trụ đứng áp lực thấp

Các bộ phận chính của bể:

Page 3: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

3

• Đáy bể : Được đặt trên nền cát đầm chặt và chịu áp lực chất lỏng. Đáy bể gồm

các thép tấm có kích thước lấy theo định hình sản xuất và được liên kết với nhau

bằng đường hàn đối đầu.

• Thân bể : Là bộ phận chịu lực chính, gồm nhiều khoang thép tấm hàn lại,

chiều dày các thép tấm thân bể có thể thay đổi hoặc không dọc theo thành bể.

Liên kết giữa các thép tấm trong cùng một đoạn thân là đường hàn đối đầu, liên

kết giữa các đoạn thân dùng đường hàn vòng hoặc đối đầu. Nối thân bể và đáy

bể dùng đường hàn góc

• Mái bể : Cũng đựơc tổ hợp từ các tấm thép hàn lại với các dạng chính như sau:

Mái nón, mái treo, mái cầu, mái trụ cầu.

m¸i trô cÇum¸i nãn m¸i treo m¸i cÇu

cét cét

Hình 3.2: Các dạng mái bể chứa trụ đứng

3.1.2. Bể chứa trụ đứng mái nón

Có đường kính có thể tới 300 feet và chiều cao 64 feet trong trường hợp bể có

đường kính rộng cần phải có dàn đỡ mái bên trong. Loại bể này rất phổ biến với ưu

điểm dễ thi công, lắp ráp và tương đối kinh tế, tuy nhiên phần trên của thành bể

chưa được tận dụng hết khả năng chịu lực.

3.1.3. Bể chứa trụ đứng mái phao

Loại bể này hiện nay được sử dụng khá nhiều trên thế giới. Việc sử dụng loại

mái mang lại hiệu quả kinh tế cao, làm giảm đáng kể sự mất mát Cacbua-Hydro

nhẹ, giảm ô nhiễm môi trường xung quanh. Việc loại trừ khoảng không gian hơi

trên bề mặt xăng dầu chứa trong bể, cho phép tăng mức độ an toàn phòng hoả so

với các loại bể khác. Trên thực tế, người ta hay dùng hai loại bể :

• Bể hở có mái phao

• Bể kín có mái phao.

Bể mái phao hao tổn do bay hơi giảm đi tới 80% ÷ 90%.

Page 4: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

4

Hình 3.3: Bể chứa trụ đứng có phao nổi

3.1.4. Bể chứa trụ đứng mái trụ cầu

Loại bể này dùng để chứa sản phẩm dầu nhẹ dưới áp lực dư Pd =

0,01 ÷ 0,07Mpa.

Mái gồm các tấm chỉ cong theo phương kinh tuyến với bán kính cong r1 bằng

đường kính thân bể.

Thân bể được hàn từ thép tấm. Dưới bể được bố trí các bu lông neo quanh

thân tránh hiện tượng đáy bể bị uốn và nâng lên cùng thân dưới tác dụng của áp lực

dư lớn khi lượng chất lỏng trong bể giảm.

Hình 3.4: Bể chứa trụ đứng mái trụ cầu

Page 5: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

5

3.1.5. Bể chứa trụ đứng mái dome (mái cầu)

Đây là loại bể chứa trụ đứng, mái cầu. Trong đó kết cấu mái là hệ thống giàn

không gian được cấu tạo từ các thanh dầm chữ I, liên kết với nhau thông qua hệ

thống bulông và bản đệm, được bao che kín nhờ các panel mái, tất cả hệ thống đều

sử dụng loại vật liệu là hợp kim nhôm (aluminum).

Ưu điểm chính của hệ kết cấu mái này là lắp dựng đơn giản, trọng lượng nhẹ

do đó giảm được tải trọng tác dụng lên thân bể, móng bể dẫn đến giảm được giá

thành xây dựng

Hình 3.5: Bể chứa trụ đứng mái dome

3.1.6. Bể chứa trụ ngang

Bể chứa trụ ngang dùng để chứa các sản phẩm dầu mỏ dưới áp lực dư pd ≤ 0,2Mpa

và hơi hoá lỏng có pd ≤ 1,8MPa, áp lực chân không po ≤ 0,1MPa.

Bể chứa trụ ngang có 3 bộ phận chính: thân, đáy và gối tựa

• Thân bể: bằng thép tấm, được chia làm nhiều khoang. Các tấm thép được liên

kết với nhau bằng đường hàn đối đầu, bên trong mỗi khoang đặt các vành cứng

bằng thép góc và hàn với thân bể.

• Đáy: có các hình dạng khác nhau: phẳng, nón, trụ, cầu, elíp. Việc lựa chọn đáy

phụ thuộc vào thể tích bể, và áp lực dư trong bể.

Page 6: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

6

• Gối tựa: gồm hai gối hình cong lõm bằng bê tông hoặc gối tựa dạng thanh

đứng.

Bể chứa trụ ngang có những ưu điểm, nhược điểm chính sau

• Ưu điểm: hình dạng đơn giản, dễ chế tạo, có khả năng chế tạo trong nhà máy

rồi vận chuyển đến nơi xây dựng.Có thể tăng đáng kể áp lực dư so với bể trụ

đứng.

• Nhược điểm: tốn chi phí chế tạo gối tựa.

Hình 3.6: Bể chứa trụ ngang

3.2. Các chi tiết công nghệ bể chứa trụ

3.2.1. Các loại van và cửa bể

3.2.1.1. Các loại van

Để đảm bảo cho quá trình vận hành trên các đường ống xuất và nhập của mỗi bể

chứa được lắp đặt các hệ thống van như sau:

• Trên đoạn ống vào bể có bố trí các loại van một chiều, thiết bị này có chức

năng khống chế chất vận chuyển quay trở lại đường ống nhập khi có sự cố sảy ra

• Van an toàn tự động đóng khi bể đã nhập đầy

• Các loại van thông khí lắp đặt ở mái và vành ngoài có nhiệm vụ sả khí khi áp

suất trong bể không ở mức an toàn.

3.2.1.2. Các loại cửa bể

Page 7: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

7

Cửa bể là thiết bị phục vụ cho công nhân ra vào khi thi công hoặc hoàn thiện

sửa chữa bể trong đó có các loại cửa như: cửa ra vào, cửa làm sạch . . . Trong bể

cũng có các loại cổng khác nhau với nhiều chức năng đa dạng phục vụ cho việc

hoạt động ổn định của bể như cổng xuất, cổng nhập, các ống báo mức, ống kiểm tra

nhiệt độ. . .Vị trí của các cửa và các cổng được đặt ở nhiều vị trí khác nhau sao cho

thích họp với việc vận hành, lắp đặt và sửa chữa.

3.2.1.2.1. Cửa xuất

Trên thân bể bố trí một cổng xuất, tại cổng xuất này sẽ có một mặt bích chờ đầu

nối với đường ống xuất. Việc thiết kế cửa suất phụ thuộc chủ yếu vào lưu lượng đầu

ra tối đa cho phép.

Trên cơ sở trên cửa suất sẽ được thiết kế với các thông số như sau (theo bảng

3.16 tiêu chuẩn API)

Đường kính ngoài của cửa xuất: 426 chiều dày thép t=16 mm

Chiều dài cổ ống xuất 250mm

Tâm cổ ống cách đáy 425 mm

3.2.1.2.2. Cửa nhập

Thiết kế cửa nhập dựa theo quy phạm API - 650 và lưu lượng cho phép của

cổng nhập, cấu tạo của cửa nhập tương tự như cửa xuất tuy nhiên để chánh hiện

tượng tạo bọt của nhiên liệu và giảm độ mòn của đáy bể nơi nhiên liệu được sả vào,

khi thiết kế bố trí thêm một miếng đệm và ống dẫn sao cho nhiên liệu được dẫn tới

sát đáy trước khi đi vào bể.

Theo đó các thông số chủ yếu của bể được thiết kế như sau:

Đường kính ngoài của ống: 120mm

Chiều dày cổ ống 14 mm

Chiều dài cổ ống 200

Góc dẫn hướng của cổ ống 1350

Page 8: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

8

3.2.1.2.3. Các loại cửa thông khí

Bao gồm cửa thông khí thành bể và cửa thông khí trung tâm giúp cho bể

luôn thông thoáng với bên ngoài , tạo điều kiện cho mái được hoạt động ổn định

cũng như giảm được áp suất dư hoặc áp suất chân không tác động lên mái bể.

Ngoài ra còn có một số loại cửa khác phục vụ cho các mục đích khác nhau:

cửa kiểm tra nhiệt độ bể, cửa phun bọt để chữa cháy, cửa hút cặn, cửa thông hơi

thành bể

3.2.1.3. Cầu thang thành bể

Cầu thang cũng là bộ phận quan trọng của mỗi công trình, nhờ có kết cấu này

khi vận hành con người có thể đi lại tới những vị trí cần thao tác, giúp cho việc

kiểm tra sửa chữa bảo dưỡng bể được dễ dàng. Đối với bể trụ đứng chứa dầu thì cầu

thang được thiết kế đi xung quanh bể.

Việc thiết kế cầu thang được quy định trong quy phạm API – 650

Cấu kiện Kích thước

(mm)

Chiều rộng cầu thang 800

Chiều cao của bậc cầu thang 25

Độ dốc cầu thang 450

3.3. Tính toán thiết kế kết cấu bể

Công trình thiết kế trong ví dụ có các thông số thiết kế như sau

• Kiểu bể : Bể chứa trụ đứng

• Dung tích thiết kế : 13156 m3

• Khả năng chứa : 12500 m3

• Sản phẩm chứa : xăng, dầu

• Lưu lượng nhập : ≤ 800m3/h

Page 9: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

9

• Lưu lượng xuất : ≤ 400m3/h

• to làm việc : ≥ 25oC

• to thiết kế : 120oC

• Áp suất dương thiết kế : 2 KN/m2

• Áp suất âm thiết kế : 0,25KN/m2

• Độ ăn mòn cho phép

- Thành bể : 2mm

- Đáy bể : 2mm

- Kết cấu khác : 1mm

• Sức chứa lớn nhất : 90% thể tích bể

• Vận tốc gió : 36,4m/s

• Tiêu chuẩn thiết kế : API 650

• Vật liệu

- Thành bể : thép A36, Rc=250MPa, Rk=400MPa

- Đáy bể : thép A36

- Mái bể : hợp kim aluminum, Rc = 246MPa

3.3.1. Lý thuyết dùng để tính toán và thiết kế

Để tính toán và thiết kế kết cấu bể chứa trụ ta dùng phương pháp tính của tiêu

chuẩn API-650

Tiêu chuẩn này bao gồm: Vật liệu, thiết kế, chế tạo, lắp dựng và kiểm tra

những yêu cầu đối với bể trụ đứng ở trên mặt đất có mái đóng hoặc mở và đối với

những bể thép hàn các kích cỡ khác nhau và dung tích khác nhau có áp suất khí

quyển (áp suất bên trong không vượt quá trọng lượng bản than tấm mái)

Tiêu chuẩn này được xây dựng để phục vụ cho ngành công nghiệp dầu khí với

những bể an toàn và chi phí xây dựng ít tốn kém trong công nghiệp dự trữ dầu

Tiêu chuẩn này chỉ áp dụng với những bể có đáy chịu lực như nhau (túc là

những bể có đáy được đặt trên nền phẳng) và những bể phi làm lạnh có nhiệt độ

hoạt động cao nhất bằng 90oC (200oF)

Page 10: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

10

Bể gồm các bộ phận chính:

- Mái bể: Được tính toán theo tiêu chuẩn API-650 và tiêu chuẩn về kết cấu

thép

- Thân bể: Được tính toán theo tiêu chuẩn API-650

- Đáy bể được chọn theo cấu tạo, đủ để đảm bảo chống ăn mòn và thi công

hàn

- Móng bể: Được tính toán theo tiêu chuẩn Bê tông cốt thép

Các tiêu chuẩn áp dụng

- TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn tải trọng và tác động

- TCXDVN 5574-2012: Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế:

- TCXDVN 5575-2012: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế:

- API – 650-2013: Welded Tanks for Oil Storage

3.3.2. Các phương pháp tính toán bề dày thành bể

Phương pháp tính toán bề dày 1-foot của tiêu chuẩn API 650-2013 (Xem mục

5.6.3.2)

Phương pháp 1-foot: Là phương pháp trong đó bề dày yêu cầu của mỗi tầng

tôn được tính tại một điểm cách chân mỗi tầng tôn một khoảng cách là 1-foot

(0,3048m).

Phương pháp này sẽ không sử dụng cho bể có đường kính lớn hơn 200 feet (~

60,8m). Theo phương pháp 1-foot thì chiều dày thành bể được tính theo công thức

sau:

- Trong điều kiện kiểm tra

4,9 ( - 0,3) dd

d

D H Gt CA

S

× × ×= + (3.1)

- Trong điều kiện thử áp lực

4,9 ( - 0,3) nt

t

D H Gt

S

× × ×= (3.2)

Trong đó :

D : Đường kính bể (m);

H : Khoảng cách từ đáy của mỗi tầng đến mặt thoáng chất lỏng (m);

Gd : Trọng lượng riêng của dầu trong điều kiện kiểm tra (KN/m3);

Page 11: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

11

Gn : Trọng lượng riêng của nước trong điều kiện thử áp lực (KN/m3 );

CA : Độ ăn mòn cho phép (mm);

Sd , St : Ứng suất cho phép trong điều kiện thiết kế và thử áp lực (Mpa)

Phương pháp tính toán bề dày theo phương pháp điểm thiết kế biến thiên

(Xem mục 5.6.4.4)

Phương pháp điểm thiết kế biến thiên (Varible design point method) là

phương pháp tính lặp bề dày thành bể tại điểm thiết kế căn cứ vào bề dày thành bể

đầu tiên của tầng tôn sát đáy với bề dày của thành bể đầu tiên được tính theo

phương pháp 1 foot

Phương pháp này thường được áp dụng để tính toán đối với bể trụ đứng lớn và

cực lớn có đường kính lớn hơn 200 feet.

- Trong điều kiện kiểm tra

CAS

GDH

S

GH

H

Dt

dd

d +

−=

...9,4..0696,006,11 (3.3)

- Trong điều kiện thử áp lực

−=

tt

tS

DH

S

H

H

Dt

..9,4.0696,006,11 (3.4)

Trong đó :

D : Đường kính bể (m);

H : Khoảng cách từ đáy của mỗi tầng đến mặt thoáng chất lỏng (m);

Gd : Trọng lượng riêng của dầu trong điều kiện kiểm tra (KN/m3);

Gn : Trọng lượng riêng của nước trong điều kiện thử áp lực (KN/m3 );

CA : Độ ăn mòn cho phép (mm);

Sd , St : Ứng suất cho phép trong điều kiện thiết kế và thử áp lực (Mpa)

3.3.3. Tính toán thiết kế kết cấu thân bể

3.3.3.1. Xác định đường kính, chiều cao tối ưu của bể

Chiều cao lợi nhất của bể được tính theo công thức của B.S.SuKhop:

ln1 1

khRH

n

γ

γ

× × ∆=

× (3.5)

Trong đó:

γ : Hệ số điều làm việc (γ = 0,9);

Page 12: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

12

Hln : Chiều cao lợi nhất của bể (m);

Rkh : Cường độ tính toán của đường hàn đối đầu khi chịu kéo. Lấy

bằng cường độ chịu kéo của vật liệu (KN/m2);

∆ : Tổng chiều dày đáy và mái (m). (∆ = 13 mm = 0,013 m)

(Chiều dày mái được quy đổi theo phương pháp tương đương về độ võng

của mái và mái thép có chiều dày nhất định);

γ1 : Tỷ trọng chất lỏng chứa trong bể (KN/m3);

n1 : Hệ số vượt tải (n1 = 1,5).

ln1 1

0,9 400000 0,01319,748

1,5 8khR

Hn

γ

γ

× × ∆ × ×= = =

× × (m)

Vậy ta lựa chọn chiều cao H của bể dựa trên tính toán chiều cao lợi nhất của

bể Hln = 19,748 (m).

Do yêu cầu quy hoạch mỏ, yêu cầu về kinh tế và khả năng của đơn vị thi công nên

kích thước bể chọn hợp lí là. H = 14m

D = 35m

Vbể = 13469m3

� Với yêu cầu về dung tích chứa là 12500m3 thì chiều cao mực chất lỏng

trong bể là 13m

3.3.3.2. Xác định chiều dày các đoạn thân bể

Thân bể là bộ phận chịu lực chính, gồm nhiều đoạn thép tấm hàn lại. Chiều

cao mỗi đoạn thân chính bằng chiều rộng thép tấm định hình. Thân bể trong thiết kế

ở đây làm bằng thép A36 và có bề rộng là 2m.

� Số đoạn thân bể

iH

Hn = (3.6)

Trong đó:

H: Chiều cao bể (H = 14m)

Hi: Chiều cao các đoạn thân bể (Hi = 2m)

Page 13: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

13

Thay số vào công thức (3.6) ta được

iH

Hn = =

2

14=7 đoạn

Thân bể được thiết kế có chiều dày thay đổi. Bề dày các đoạn thân bể được thiết

kế theo phương pháp một điểm biến thiên. Đây là phương pháp thiết kế thành bể

dựa trên bề dày của thành bề thứ nhất. Bề dày của thành bể thứ nhất sẽ được thiết kế

theo phương pháp 1-foot.

3.3.3.3. Tính toán chiều dày đoạn thân bể theo phương pháp 1 điểm biến thiên:

Thân bể sẽ được tính toán trong hai trường hợp, kiểm tra và thử áp lực sau đó

lựa chọn giá trị lớn hơn đồng thời giá trị đó phải không nhỏ hơn 6mm (Theo API

650)

Trong điều kiện kiểm tra

Công thức tính toán

CAS

GDH

S

GH

H

Dt

dd

d +

−=

...9,4..0696,006,11 (3.7)

Trong đó:

D: đường kính bể (m)

H: chiều cao chất lỏng thiết kế tính từ đáy tầng tôn đang tính

toán (m)

G: trọng lượng chất lỏng chứa trong bể (KN/m3)

Sd: ứng suất cho phép trong điều kiện thiết kế (MPa)

CA: độ ăn mòn cho phép (m)

Trong điều kiện thử áp lực

Công thức tính toán

−=

tt

tS

DH

S

H

H

Dt

..9,4.0696,006,11 (3.8)

Page 14: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

14

Trong đó:

D: đường kính bể (m)

H: chiều cao chất lỏng thiết kế (m)

St: ứng suất cho phép trong điều kiện thử áp lực (MPa)

3.3.3.4. Tính toán các đoạn thân bể tiếp theo

Việc tính toán các đoạn thân bể tiếp theo được thực hiện theo phương pháp

một điểm biến thiên song cần kiểm tra điều kiện.

6

1000≤

H

L (3.9)

Trong đó:

L = (500.D.t)0,5;

D : Đường kính bể(m);

t : Chiều dày thành bể bị ăn mòn ở tầng tôn sát đáy (mm);

H : Chiều cao bể(m).

Nguyên tắc của quá trình tính toán theo phương pháp một điểm biến thiên

Xét giá trị của tỷ số

n=( ) 5,0

1

1

.tR

h (3.10)

Trong đó h1: chiều cao đoạn đáy bể thứ nhất (mm)

R: bán kính bể chứa (mm)

t1: bề dày đã bị ăn mòn của tầng tôn sát đáy (mm)

- Nếu n ≤ 1,375 -> lấy t2=t1

- Nếu n ≥ 2,625 -> lấy t2=t2a

- Nếu 1,375 ≤ n ≤ 2,625 -> giá trị của t2 như sau

( )( )

−−+=

25,1..1,2 5,0

1

12122

tR

htttt aa (3.11)

Việc tính toán giá trị của t2a được thực hiện nhờ quá trình lặp. Nguyên tắc của quá

trình này như sau.

Page 15: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

15

• Tính toán sơ bộ bề dày của lớp vỏ phía trên (tu) theo công thức sau

Trong điều kiện kiểm tra

4,9. .( 0,3).

udd

D H Gt CA

S

−= + (3.12)

Trong điều kiện thử áp lực

4,9. .( 0,3)

utt

D Ht

S

−= (3.13)

• Tính toán khoảng cách x từ điểm thiết kế biến thiên tới đoạn vỏ đáy theo

công thức sau theo 2 điều kiện kiểm tra và thử áp lực:

x1 = 0,61.(R.tu)0,5+320.C.H

x2 = 1000.CH (3.14)

x3 = 1,22.(R.tu)0,5

x = min (x1, x2, x3)

Trong đó

tu: chiều dày đã bị ăn mòn theo 2 điều kiện kiểm tra và thử áp

lực (mm)

C = [K0,5.(K-1)]/(1+K1,5)

K = tL/tu

tL: chiều dày đã bị ăn mòn của tầng tôn thấp hơn với tầng tôn

đang tính toán (mm)

H: chiều cao chất lỏng thiết kế đối với đáy tầng tôn đang tính

R: bán kính bể chứa (mm)

• Tính toán bề dày nhỏ nhất của lớp vỏ phía trên theo điều kiện kiểm tra và thử

áp lực theo công thức sau

Trong điều kiện kiểm tra

Page 16: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

16

CAS

Gx

HDt

ddx +

−=

).1000

.(.9,4 (3.15)

Trong điều kiện thử áp lực

t

txS

xHD

t)

1000.(.9,4 −

= (3.16)

• Các bước tính toán được lặp lại liên tục cho tới khi giá trị tx và tu xấp xỉ bằng

nhau. Đó chính là chiều dày của lớp vỏ phía trên

Bằng cách tính lặp nêu trên, ta có kết quả tính toán chiều dày bể như sau:

Đoạn thân bể Chiều dày tínhtoán

(mm)

1 13.14666628

2 11.01517573

3 9.010950803

4 7.006918737

5 5.003170831

6 2.999906481

7 0.997811033

• Theo quy phạm thiết kế chiều dày các đoạn thân bể t ≥ 6mm => Lựa chọn

chiều dày các đoạn như sau

Đoạn thân bể

Chiều dày

(mm)

1 16

Page 17: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

17

2 14

3 12

4 10

5 8

6 8

7 8

3.3.3.5. Tính toán thiết kế các tấm vành khăn tại đáy bể

Cấu tạo đáy bể như sau:

Hình 3.7: Cấu tạo đáy bể

• Chiều dày tấm vành khăn

Theo bảng 5-1a tiêu chuẩn API 650 với bể có chiều dày t ≤ 19m, áp lực thiết

kế cho phép ≤ 190MPa, chiều dày tấm vành khăn đáy bể lâý bằng

Page 18: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

18

tb = 6 + CA = 6 + 2 = 8mm

� Chọn chiều dày tấm vành khăn là 10mm.

• Chiều rộng tấm vành khăn

Theo mục 5.5.2 tiêu chuẩn API 650

- Khoảng cách giữa thành trong của bể và mối hàn chồng ≥ 600mm

- Tấm vành khăn phải nhô ra khỏi bể ít nhất là 50mm

- Trong trường hợp độ rộng của tấm vành khăn lớn hơn yêu cầu thì

tính toán theo công thức

( ) 5,0.

.215

GH

tb (3.17)

Trong đó tb: độ rộng của tấm vành khăn (mm)

H: chiều cao chất lỏng thiết kế tối đa (m)

G: tỷ trọng chất lỏng chứa trong bể (KN/m3)

Thay số vào công thức (2.5) ta được

( ) 5,0.

.215

GH

tb = ( ) 5,08.13

10.215 = 833mm

• Kich thước tấm vành khăn lựa chọn cho trên hình vẽ minh hoạ dưới

30

10

100 16 1800

8

54

tÊm vµnh kh¨n

Hình 3.8: Kích thước tấm vành khăn

Page 19: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

19

3.3.3.6. Tính toán vành gia cường chống gió

Vành chống gió có tác dụng làm giảm chiều cao tính toán của thành bể, giúp cho

bể ổn định, không bị biến dạng dẻo, tính toán thiết kế vành chống gió dựa trên việc

so sánh giữa chiều cao ổn định của thành bể và chiều cao quy đổi của thành bể (theo

mục 5.9.7 tiêu chuẩn API 650)

Chiều cao lớn nhất của thành bể không bị biến dạng dẻo được tính theo công

thức sau.

3 2

1

1909,47

tH t

D V

= × × ×

(3.18)

Trong đó:

H1: khoảng cách theo phương đứng giữa vành chống gió trung gian với

thép góc ở đỉnh bể hay là khoảng cách lớn nhất không cần gia cường

t: bề dày của thành bể tầng trên cùng (t = 8mm)

D: đường kính bể thiết kế (D = 35m)

V : Vận tốc gió giật trong 3s (km/h).

Theo mục 5.2.1[k] API650 – 2013 ta có vận tốc gió giật 3s được tính theo công

thức sau:

W190

Wtt

tc

V = × (3.19)

Trong đó:

Wtt : Áp lực gió tính toán (kPa);

Wtc : Áp lực gió thiết kế (kPa).

Khi vận tốc gió giật trong 3s ~ 190 (km/h) thì

3 2

1

1909,47

tH t

D V

= × × ×

(3.18*)

Thay số vào công thức (3.18*) ta được

3

1

89, 47.8.

35H

=

=8.57m

Page 20: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

20

• Bề rộng các lớp vỏ thành bể sẽ được quy đổi theo công thức

actual

uniformtr t

tWW = (3.20)

Trong đó:

Wtr: độ rộng quy đổi của lớp vỏ thành bể (m)

W: độ rộng thực tế của lớp vỏ thành bể (m)

tuniform: bề dày lớp vỏ tầng trên cùng (mm)

tactual: bề dày thực tế của lớp vỏ thành bể (mm)

Thay số vào công thức (3.20) ta được:

Tính toán độ rộng quy đổi thành bể

W (m) tuniform (mm) tactual (mm) Wtr (m)

2 8 16 0.35355

2 8 14 0.49367

2 8 12 0.72577

2 8 10 1.14487

2 8 8 2

2 8 8 2

2 8 8 2

Tổng cộng 8.7

• Chiều cao thành bể quy đổi tính theo công thức

Hqd = ∑Wtr = 8.7m

• Chiều cao thành bể quy đổi Hqd > H1 => cần thiết kế vành chống gió trung gian

Page 21: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

21

- 2qdH

< H1 => Chỉ cần thiết kế một vành chống gió (theo mục 5.9.7.4 tiêu

chuẩn API 650)

- Vị trí của vành chống gió không được nằm trong phạm vi 150mm của

đường hàn ngang. Khi tính toán sơ bộ vành chống gió đặt trong phạm vi

150mm của đường hàn thì nó phải được đặt ở dưới, song không được

vượt quá chiều cao biến dạng dẻo lớn nhất của bể.

3.3.3.7. Tính toán tiết diện vành chống gió

Mômen chống uốn yêu cầu nhỏ nhất của vành chống gió được tính theo công thức

(mục 5.9.7.6 tiêu chuẩn API 650)

22

1

17 190

D H VZ

× = ×

(3.21)

Trong đó:

Z: momen chống uốn yêu cầu nhỏ nhất (cm3)

D: đường kính bể thiết kế (m)

H1: khoảng cách lớn nhất giữa vành chống gió với thép góc ở đỉnh

bể (m)

Thay số vào công thức (3.21) khi bỏ qua thành phần vận tốcta được

235 .8,57

17Z = = 617.544(cm3)

• Tra bảng thép góc đều cạnh và chọn loại thép No25 làm vành cứng chống gió.

Có các thông số như sau:

b

b

R

d

d

x x

z

o

Page 22: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

22

Thép góc đều cạnh No25

• Vành chống gió được đặt ở vị trí giữa của tầng vỏ bể thứ 5

3.3.3.8. Kiểm tra ổn định lật của bể dưới tác dụng của tải trọng gió

3.3.3.8.1. Tính toán tải trọng gió tác dụng lên bể

• Theo mục 5.2.1 tiêu chuẩn API 650 áp lực gió trong vùng có bề mặt phẳng là

1,4Kpa đối với vận tốc gió 160km/h.

• Vận tốc gió ở khu vực thiết kế công trình là 36,4m/s hay 131km/h. Vậy áp lực

gió ở khu vực thiết kế là

2

1,4.160

VP

=

=

2131

1,4.160

=0,94KN/m2

• Tải trọng do gió gây ra tác dụng lên bể

HDPCF sgio ...= (3.22)

Trong đó:

P: áp lực của gió tác dụng lên bể (P = 0,94KN/m2)

D: đường kính thiết kế của bể (D = 35m)

H: chiều cao bể (H = 14m)

Cs: hệ số khí động (Cs = 0,5)

Thay số vào công thức (3.22) ta được

Fgió = 0,5.0,94.35.14 = 230,30 (T)

Coi tải trọng gió tác dụng lên bể đặt tại chính giữa chiều cao của thân bể

• Momen do tải trọng gió gây ra tính theo công thức

2

.H

FM gio= =2

14.30,230 = 1612,10 (Tm)

b (mm) d (mm) R (mm) r (mm) Jx (cm4) zo (cm) Z (cm3)

250 20 24 8 5765 6.91 834,3

Page 23: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

23

3.3.3.8.2. Tính toán trọng lượng của bể

Trọng lượng của bể bao gồm các thành phần sau

• Trọng lượng của các tấm vỏ thành bể, tính theo công thức

2 2.(( 2 ) )

. .4

ivbi i

D DP h

π δγ

+ −= (3.23)

Trong đó:

Pvbi: trọng lượng lớp vỏ bể thứ i (KN)

γ : trọng lượng riêng thép làm vỏ bể (KN/m3)

D: đường kính bể thiết kế (m)

δ i: bề dày lớp vỏ thứ i không kể đến ăn mòn (m)

hi: bề rộng lớp vỏ thứ i (m)

Kết quả tính toán trọng lượng tấm thành vỏ bể như sau

Đoạn thân

bể

D (m) Bề rộng

(m)

Chiều dày

(m)

γ (KN/m3) P (KN)

1 35 2 0.016 78.5 138.104

2 35 2 0.014 78.5 120.841

3 35 2 0.012 78.5 103.578

4 35 2 0.01 78.5 86.3153

5 35 2 0.008 78.5 69.0522

6 35 2 0.008 78.5 69.0522

7 35 2 0.008 78.5 69.0522

Tổng cộng 655.996

Page 24: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

24

• Trọng lượng của hệ kết cấu mái. Được tính toán từ kết quả tính nội lực trong

chương trình Sap2000 là Pmai= 214KN

• Trọng lượng các kết cấu phụ như thang, đai chịu kéo, vành chống gió P =

153,7KN

• Trọng lượng của đáy bể là P = 650KN

• Áp lực âm thiết kế P = 240KN

� Trọng lượng tính toán của bể Pbể = 1645,9KN

3.3.3.8.3. Kiểm tra ổn định của bể

Theo tiêu chuẩn API 650, đối với bể không được neo giữ, momen do tải trọng gió

gây ra không được vượt quá 2/3 giá trị của momen chống lật. Việc kiểm tra được

thực hiện theo công thức sau.

2

W.D

3

2M (3.24)

Trong đó:

M: momen lật do tải trọng gió gây ra (M = 1612,10 KNm)

W: trọng lượng cố định của bể (W = 1645,9KN)

D: đường kính bể thiết kế (D = 35m)

Thay số vào công thức (3.24) ta có.

=

2

1645,9.35

3

2

2

W.D

3

2=19202,4KNm > M = 1612,10KNm

� Vậy điều kiện chống lật được đảm bảo, bể không cần neo giữ.

3.3.4. Thiết kế mái bể

Mái của bể chứa trụ đứng có các dạng chính sau: Mái nón, mái treo, mái cầu, mái

trụ cầu. Việc chọn hình dạng mái phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên mái bể và thể

tích bể.

• Khi mái bể chủ yếu chịu tải trọng tác dụng từ trên xuống ( trọng lượng mái, các

lớp cách nhiệt, chân không) và thể tích bể V ≤ 5000 m3 thì dùng mái dạng hình

nón.

Page 25: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

25

• Khi mái bể chịu thêm tải trọng đẳng kể hướng từ dưới lên (áp lực dư, tải trọng

gió) và thể tích bể lớn hơn thì dùng mái cầu hoặc mái trụ cầu.

• Mái treo được sử dụng khi bể có thể tích nhỏ, bể có kết cấu cột trung tâm và mái

có thể dao động theo phương thẳng đứng khi có sự thay đổi về mức chất lỏng

trong bể hoặc khi chịu tác dụng của tải trọng gió. Khi chịu tác dụng của tải trọng

thẳng đứng mái thì mái treo không có mô men nên mái treo thường nhẹ hơn.

3.4. Tính toán thiết kế móng bể

Móng bể trụ có thế là móng nông hoặc móng cọc, tùy thuộc vào tính chất của

đất nền

Độ sâu đặt móng phụ thuộc yêu cầu của bể và yêu cầu của đất nền

Móng chịu tải trọng thẳng đứng và ngang, có kể đến ảnh hưởng của tất cả các

loại tải trọng truyền từ thân xuống

Với phương án móng cọc khi đóng cọc ta có thể lựa chọn các phương án:

- Phương án cọc ép.

- Phương án cọc đóng.

- Phương án cọc khoan nhồi

3.4.1. Phương án cọc ép

Cọc ép là ọc được hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây xung lượng lên đầu

cọc. Tải trọng thiết kế là giá trị tải trọng dự tính tác dụng lên đầu cọc.

Phương pháp thi công ép cọc có ưu điểm:

- Êm, không gây ra tiếng ồn.

- Không gây ra chấn động cho các công trình khác.

- Khả năng kiểm tra chất lượng tốt: Từng đoạn cọc được ép thử dưới lục ép và

ta xác định sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng.

Nhược điểm của phương pháp thi công ép cọc: Không thi được cọc khi lớp đất

xấu xuyên qua quá dầy.

Việc thi công cọc ép ở ngoài công trường có nhiều phương án ép, sau

đây là 2 phương án ép phổ biến:

- Phương án 1: Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau đó mang

máy móc, thiết bị ép đến và tiến hành ép cọc đến độ sâu cần thiết.

Page 26: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

26

Ưu điểm phương án 1:

+ Đào hố móng thuận lợi, không bị cản trở bới các đầu cọc.

+ Không phải ép âm.

Nhược điểm phương án 1:

+ Ở những nơi có mực nước ngầm cao, việc đào hố móng trước rồi mới thi

công ép cọc khó thực hiện được.

+ Khi thi công ép cọc mà gặp trời mưa thì nhất thiết phải có biện pháp bơm

hút nước ra khỏi hố.

+ Việc di chuyển máy móc, thiết bị khi thi công gặp nhiều khó khăn.

+ Với mặt bằng thi công chật hẹp, xung quang tồn tại các công trình thì đôi

khi thi công gặp nhiều khó khăn.

- Phương án 2: Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và

vận chuyển sau đó tiến hành ép cọc theo yêu cầu. Như vậy, để đạt được cao trình

đỉnh cọc cần phải ép âm. Cần phải chuẩn bị các đoạn cọc dẫn bằng thép hoặc bằng

BTCT để ép cọc tới chiều sâu thiết kế. Sau khi ép xong ta sẽ tiến hàng đào đất để thi

công phần đài, hệ giằng đài cọc.

Ưu điểm phương án 2:

+ Việc di chuyển thiết bị ép cọc và vận chuyển cọc có nhiều thuận lợi kể cả

khi gặp trời mưa.

+ Không phải phụ thuộc vào mực nước ngầm.

+ Tốc độ thi công nhanh.

Nhược điểm phương án 2:

+ Đòi hỏi mặt bằng thi công phải lớn.

+ Yêu cầu phải có đối trọng lớn để gia tải khi ép vì vậy thời gian cho ép cọc

nhiều và phức tạp

+ Phải thêm các đoạn cọc dẫn để ép âm.

+ Công tác đào hố đất hố móng khó khăn, phải đào thủ công nhiều, thời gian

thi công lây vì rất khó cơ giới hóa.

Page 27: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

27

Hình 3.9: Máy ép cọc

3.4.2. Phương án cọc đóng

Phương án đóng cọc có thể thi công trong điều kiện mà các phương án khác

khó có thể thi công hoặc rất tốn kém trong biện pháp thi công.

Trước khi thi công người ta phải chuẩn bị mặt bằng khô ráo.

Đối với cọc ngắn dùng dây cáp treo cọc của giá búa móc và móc cẩu phía đầu

cọc, sau đó kéo từ từ cho cọc dần dần ở vị trí thẳng đứng rồi kéo vào giá búa.

Với cọc dài và nặng để lắp cọc vào giá tiến hành như sau: trước tiên đưa cọc

lại gần giá, móc dây cáp treo cọc của giá búa vào móc cẩu phía đầu cọc, móc dây

cáp treo búa của giá búa vào móc cẩu phía mũi cọc. Nâng hai móc lên đồng thời,

khi kéo cọc lên ngang tầm 1m, rút đầu cọc lên cao để cọc dần dần trở về vị trí thẳng

đứng, sau đó ghép vào giá búa.

Page 28: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

28

Hình 3.10: Lắp đặt cọc vào giá búa

Sau khi dựng cọc vào giá búa tiến hành chỉnh cọc vào đúng vị trí thiết kế bằng

máy kinh vĩ. Trước khi đóng phải kiểm tra phương hướng của thiết bị giữ cọc, cố

định vị trí của thiết bị đó để tránh di động trong quá trình đóng.

Quá trình đóng cọc phải chú ý tình hình xuống của cọc. Cọc không xuống quá

nhanh, nhưng cũng không bị vướng mắc, cọc xuống lệch phải chỉnh ngay. Không

chỉnh được phải nhổ lên đóng lại. Cọc phải đúng vị trí, thẳng đứng, không gãy,

không nứt.

Những nhát búa đầu đóng nhẹ, khi cọc đã nằm đúng vị trí mới đóng mạnh.

Khi đóng gần xong, phải đo độ lún theo từng đợt để xác định độ chối của cọc. Độ

chối của cọc đóng là độ lún của cọc dưới một nhát búa đóng và 1 phút làm việc của

búa. Đối với cọc chông phải đóng tới cốt thiết. Với cọc ma sát phải đóng tới khi đạt

độ chối thiết kế.

Trong quá trình đóng cọc phải dùng 2 máy kinh vĩ đặt vuông góc theo hai trục

ngang và dọc của hàng cọc để theo dõi và kịp thời điều chỉnh khi cọc bị nghiên,

lệch khỏi vị trí thiết kế.

Trong điều kiện chiều sâu chôn đài móng thấp hơn nhiều so mặt đất (đóng

âm), ta dùng cọc nối (cọc lõi) bằng thép hình dài từ 4-8m, để đóng nối đến độ sâu

Page 29: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

29

thiết rồi rút cọc nối này lên. Cách này có thể giảm chiều dài cọc hoặc giảm chi phí

thi công so với phương pháp gia cố cọc khác.

Trong quá trình đóng cọc phải ghi lý lịch cọc thể hiện số nhát búa đập để cọc

đi được 1m trong những đoạn đầu và từng 20 cm ở 3m cuối cùng.

Hình 3.11: Máy đóng cọc

3.4.3. Phương án cọc khoan nhồi

Phương pháp này dùng thiết bị tạo lỗ lấy đất lên khỏi lỗ. Đồng thời bơm vào

lỗ một loại dung dịch có khả năng tạo màng giữ thành vách hố đào và có trọng

lượng riêng hơi nhỉnh hơn nước ngầm trong đất một chút để cân bằng lại áp lực khi

lấy đất lên. Tiếp theo làm sạch cặn lắng (bùn lắng và đất đá rời) rơi dưới đáy lỗ,

đảm bảo sự tiếp xúc trực tiếp của mũi cọc bê tông sau này vào vùng đất nền chịu

lực tốt, tăng sức kháng mũi của cọc.

Sau đó tiến hành đổ bê tông hay bê tông cốt thép bằng phương pháp đổ bê

tông dưới nước, nghĩa là đổ bê tông liên tục từ dưới đáy lỗ lên, không cho bê tông

mới đổ tiếp xúc trực tiếp với dung dịch giữ thành (ống dẫn bê tông luôn nằm trong

lòng khối bê tông vừa đổ, để bê tông ra khỏi ống dẫn không trực tiếp tiếp xúc với

dung dịch), bê tông đùn dần lên chiếm chỗ của dung dịch giữ thành, đẩy đung dịch

này trào ra ngoài miệng lỗ.

Sau cùng, khi bê tông cọc đã ninh kết, đóng rắn và đạt một cường độ nhất

định, tiến hành đào hở phần đỉnh cọc và phá bỏ phần đỉnh cọc này - thường là

Page 30: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

30

phần bê tông chất lượng kém do lẫn với dung dịch giữ thành khi bắt đầu đổ bê tông

được đẩy dần lên đỉnh cọc trong quá trình đổ bê tông.

Cọc khoan nhồi là một giải pháp móng có nhiều ưu điểm sau:

- Khả năng chịu lực cao hơn 1,2 lần so với các công nghệ khác

- Cọc khoan nhồi có thể được đặt vào những lớp đất rất cứng, thậm chí tới lớp

đá mà cọc đóng không thể tới được.

- Có tiết diện và độ sâu mũi cọc lớn hơn nhiều so với cọc chế sẵn do vậy sức

chịu tải lớn hơn nhiều so với cọc chế tạo sẵn.

- Số lượng cọc trong một đài cọc ít, việc bố trí các đài cọc (Cùng các công

trình ngầm) trong công trình được rễ ràng hơn.

- Sức chịu tải ngang của cọc khoan nhồi là rất lớn, việc thi công cọc nhồi có

chấn dung nhỏ hơn nhiều so với cọc đóng, thi công cọc nhồi không gây

hiện tược trồi đất ở xung quanh, không đẩy các cọc sắn có xung quanh sang

ngang.

- Không gây ảnh hưởng đến các công trình xây dựng liền kề (Lún nứt, hiện

tượng chồi đất, lún sụt cuc bộ).

- Công nghệ này đảm bảo việc khoan nhồi cọc bê tông theo phương thẳng

đứng, không bị xiên nghiêng như các phương pháp khác. Độ chính xác của

cọc theo phương thẳng đứng cao hơn so với công nghệ ép cọc khác.

Hình 3.12: Công tác thi công cọc khoan nhồi

Page 31: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

31

Có thể bố trí cọc theo lưới ô vuông hoặc lưới theo phương chu vi

Hình 3.13: Bố trí cọc theo lưới ô vuông

22

90

0

D =

45

80

0

5.5°

6.1°

6.8

°

7.7°

8.8°

10.6

°

12.9

°

17.1

°

24.0

°

40

.0°

22900

2000

1900

5.0

°

2010

2000

1990

1970

2010

1990

2060

2040

1980

cäc bè trÝ trªn vßng 1 gåm 3 cäc

v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8 v9 v10 v11 v12

R=23

250

R=22

900

mÆT B»NG Bè TRÝ CäC - ph−¬ng ¸n IITæNG Sè CäC: 448

cäc bè trÝ trªn vßng 2 gåm 9 cäc

cäc bè trÝ trªn vßng 3 gåm 15 cäc

cäc bè trÝ trªn vßng 4 gåm 21 cäccäc bè trÝ trªn vßng 5 gåm 28 cäccäc bè trÝ trªn vßng 6 gåm 34 cäccäc bè trÝ trªn vßng 7 gåm 41 cäccäc bè trÝ trªn vßng 8 gåm 47 cäccäc bè trÝ trªn vßng 9 gåm 53 cäccäc bè trÝ trªn vßng 10 gåm 59 cäccäc bè trÝ trªn vßng 11 gåm 66 cäccäc bè trÝ trªn vßng 12 gåm 72 cäc

22

90

0

Hình 3.14: Bố trí cọc theo phương chu vi

Page 32: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

32

3.5. Quy trình kỹ thuật thi công

3.5.1. Công tác chuẩn bị

3.5.1.1. Mặt bằng thi công

Mặt bằng thi công phải đủ rộng, bằng phẳng và thuận tiện, phục vụ cho quá

trình thi công được an toàn:

Mặt bằng bãi được thu dọn đảm bảo diện tích đất trống cần thiết theo

yêu cầu gia công vật tư và lắp dựng kết cấu.

Các tuyến giao thông cho các phương tiện cơ giới đi lại và đường di

chuyển của cẩu phục vụ thi công lắp dựng phải được kiểm tra, thu dọn phù hợp với

yêu cầu kỹ thuật.

Mặt bằng thi công phải được kiểm tra đạt yêu cầu kỹ thuật về khả năng

chịu tải, các hệ thống chiếu sáng, nhà ở cho công nhân thi công và nhà chỉ đạo tại

công trường.

Mặt bằng thi công được chia làm 3 vùng chính:

Vùng 1: Gia công chế tạo vật liệu bể

Vùng 2: Kiểm tra và lắp dựng toàn bộ

Vùng 3: Xây dựng bể

3.5.1.2. Máy móc thiết bị thi công

Máy móc, thiết bị thi công bao gồm:

Các loại cẩu

Xe tải chuyên dụng

Các loại máy cắt thép, uốn thép

Các loại máy hàn

Máy phát điện

Máy phun sơn

Thước đo các loại

3.5.1.3. Chuẩn bị vật tư

Các vật liệu được gia công trước khi lắp đặt, việc gia công phải được tiến hành

cẩn thận và chuẩn xác. Các công việc gia công được tiến hành tại khu vực dành cho

gia công vật liệu.

Page 33: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

33

3.5.1.4. Công tác cắt thép

Các tấm thép bể có kích thước 2x9 m với chiều dày thay đổi từ 8 đến 16 mm.

Từ các tấm thép trên sử dụng máy cắt các tấm theo đúng hình dạng kích thước như

thiết kế. Yêu cầu của các đường cắt này phải thẳng, phẳng không uốn lượn. Đối với

các tấm thép được dùng nguyên khổ trước khi thi công phải được kiểm tra lại về

kích thước cũng như độ trơn của mép tấm

Cắt bằng tay đối với các tấm thép có đường kính nhỏ hơn 500mm. Những

phần còn lại phải được cắt bằng máy hàn nửa tự động

Mặt cắt ngang của vết cắt phải sạch và phẳng trước khi tiến hành hàn. Những

phần còn lại không phải cắt cũng được làm sạch trước khi tiến hành hàn bằng cách

phun cát hay dùng chổi thép.

3.5.1.5. Công tác gia công mài

Theo yêu cầu chế tạo và lắp đặt, công việc công việc mài phải đựoc chế tạo

cẩn thận chính xác. Muốn vậy phải dùng các thước mét, thước kẹp, compa, nivo

kiểm tra liên tục trong quá trình mài

Sau khi hoàn thiện các công việc trên, các tấm thép được đánh số bằng sơn

theo đúng như bản vẽ thiết kế. Tại những cạnh hàn chồng phải kẻ đường chuẩn

bằng sơn.

3.5.1.6. Công tác cuộn thép

Những tấm thép thành bể dùng cho xây dựng bể phải được cuộn bằng máy cuộn

theo bán kính bể. Trước khi cuộn phải kiểm tra việc cắt và mài đúng như quy định

trong phần thi công tấm đáy.

3.5.2. Quy trình công nghệ thi công:

Bể chứa là một công trình chuyên dụng, đòi hỏi độ chất lượng thi công cao và

có sai số thấp. Do đó cần phải có thiết bị thi công đặc chủng (các loại máy cuộn

thép, máy hàn, hệ thống khuôn dưỡng...) và một đội ngũ công nhân lành nghề, các

kỹ sư thi công có trình độ kỹ thuật và quản lý tốt.

3.5.2.1. Quy trình thi công móng bể

Thi công móng công trình là một giai đoạn rất quan trọng, nó ảnh hưởng tới

chất lượng và sự an toàn của công trình. Do vậy đòi hỏi quy trình thi công phải

chính xác, đúng như yêu cầu của thiết kế kỹ thuật và quy trình công nghệ .

Page 34: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

34

3.5.2.2. Quy trình thi công đáy bể

3.5.2.2.1. Những yêu cầu khi thi công

Mặt bằng thi công:Sau khi thi công xong phần móng công trình tiến hành trải

cát cho đáy bể rồi dùng đầm rung đầm chặt lớp cát đệm. Kiểm tra áp lực của nền cát

và độ dốc của lớp đệm sau khi hoàn thành công việc đầm. Và tiến hành kiểm tra

nghiệm thu trước khi quét bitum chống ăn mòn cho đáy bể.

Máy móc thiết bị thi công:Máy móc thi công được chia làm hai khu vực chính

là khu gia công chế tạo và khu lắp đặt thi công các tấm thép đáy bể. Các loại máy

móc phải đảm bảo đầy đủ như yêu cầu cũng như đảm bảo công suất thiết kế .

Các tấm thép sau khi thi công phải đảm bảo chắc chắn bằng phẳng, để đảm

bảo cho các yếu tố trên thì tấm thép đầu tiên có tính quyết định rất lớn vì vậy chỉ

khi nào đảm bảo tấm thép đầu tiên được đặt đúng và chính xác vào vị trí thiết kế thì

mới quyết định thi công tấm thép tiếp theo

3.5.2.2.2. Gia công chế tạo tấm đáy

Vật liệu sử dụng cho thi công tấm đáy là các tấm thép A36 có kích thước 2x9

m chiều dày 8 mm

Các tấm này được chuyển tới vị trí cắt bằng cần cẩu và xe tải chuyên dụng

Trên cơ sở là các tấm thép nguyên, bản sẽ được gia công chế tạo thành các tấm theo

yêu cầu thiết kế , khi tiến hành cắt lưu ý:

- Các đường cắt phải đảm bảo như thiết kế

- Các tấm sau khi cắt phải được đánh số ghi ký hiệu bằng sơn trực tiếp lên tấm

- Tiến hành vát góc theo đúng thiết kế bằng máy vát góc , rồi loại bỏ các sỉ dư

ra trong quá trình cắt. Sử dụng máy mài ,mài phẳng các đường cắt.

- Tiến hành đánh dấu những vị trí sẽ thực hiện các đường hàn chồng.

- Sử dụng các thiết bị đo như thước Compa đo kiểm tra lại lần cuối nếu như

đảm bảo kích thước đúng như thiết kế thì tiến hành đóng dấu chấp nhận đem

lắp đặt hoặc huỷ bỏ chế tạo lại

- Khi đo kiểm tra xong tấm được vận chuyển tới khu sơn phủ để quét sơn mỏng

bảo vệ tấm khi ra công trường.

- Sau khi hoàn thành các công đoạn trên tiến hành vận chuyển các tấm ra công

trường bằng xe tải chuyên dụng.

Page 35: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

35

3.5.2.2.3. Thi công lắp dựng

Việc bố trí các tấm đáy phải đúng như bản vẽ thiết kế và thoả mãn dung sai

cho phép. Trình tự lắp đặt được thể hiện qua các bước sau:

- Định vị tâm của đáy bể

- Phác hoạ sơ bộ mặt phẳng tấm đáy bằng sơn. Một đường tròn báo hiệu vị trí

kết thúc của các tấm đáy chuyển sang các tấm vành khuyên và một đường

tròn giới hạn vị trí các tấm đáy vành khuyên.

- Phác hoạ một đuờng chồng lên các tấm biên đáy và tương tự như vậy lên các

tấm vành khuyên. Tiến hành đục lỗ của hố gom cặn trên lớp cát san nền.

- Sử dụng cẩu để chuyển các tấm vào vị trí

- Các tấm được lắp đặt tuần tự từ trong ra ngoài

- Khi công việc lắp đặt cân chỉnh, đo hoàn thành bước tiếp theo sẽ tiến hành hàn

nối các tấm lại với nhau. Để tránh biến hình hàn kết cấu khi hàn thì cần phải

thực hiện theo chu trình sau:

- Trước tiên hàn các cạnh ngắn ở giữa bể rồi lần lượt ra tới ngoài bể

- Hàn các đường hàn dài tương tự từ trong ra ngoài

- Các đường hàn đối xứng qua tâm bể

- Khi tiến hành hàn luôn có sự kiểm tra liên tục của cán bộ kỹ thuật

- Tiến hành kiểm tra nghiệm thu lần cuối trước khi tiến hành bước tiếp theo.

Nếu trong quá trình kiểm tra phát hiện có sai xót phi tiến hành hiệu chỉnh

ngay lập tức.

Để tránh biến hình hàn của tấm vành biên đáy, các tấm vành biên đáy sẽ được

hàn với nhau bằng đường hàn đối đầu, sau đó hàn tấm vành biên với tầng thành bể

đầu tiên rồi mới hàn các tấm vành biên đáy với các tấm đáy ngoài cùng.

3.5.3. Thi công thành bể

3.5.3.1. Các phương án thi công thành bể:

3.5.3.1.1. Phương pháp hàn hoàn thiện và ghép dần (Progressive Assembly and

Welding)

Page 36: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

36

Hình 3.15: Phương pháp thi công hoàn thiện và ghép dần

Trong phương pháp này, trước tiên các tấm thép được dùng để chế tạo đáy

được lắp ghép và hàn với nhau trước. Sau đó là quá trình gia công và chế tạo thân

bồn. Các tấm thép được uốn cong và lắp dựng với tầng bên dưới bằng các đinh

ghim, sau đó tiến hành hàn hoàn thiện các mối hàn ở tầng bên trên. Cứ chư thế các

tầng thép được chồng lên cao cho tới đỉnh.

Cuối cùng là giai đoạn lắp dựng hệ kết cấu mái và lắp ghép, hàn các tấm mái.

3.5.3.1.2. Phương pháp hàn gián đoạn và lắp ghép tổng thể (Complete

Assembly followed by Welding Horizontal Seams)

Hình 3.16: Phương pháp hàn gián đoạn và lắp ghép tổng thể

Page 37: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

37

Phương pháp này cũng tương tự như phương pháp trên. Đầu tiên là lắp ghép

và hàn các tấm thép dùng chế tạo đáy. Sau đó là lắp dựng và gia công thân bồn. Các

tấm thép được uốn cong và lắp dựng với tầng bên dưới bằng các đinh ghim, nhưng

ở giai đoạn này, chỉ hàn các mối hàn dọc thân bồn trước. Cứ như thế hoàn thiện các

tầng thép cho lên tới đỉnh.

Tiếp theo là quá trình lắp ghép khung mái và mái bồn.

Cuối cùng là hàn các đường hàn ngang thân bồn nối các tầng thép với nhau và với

đáy. Quá trình này có thể làm từ dưới lên hoặc từ trên xuống.

3.5.3.1.3. Phương pháp nâng kích bồn (Jacking-up Method)

Trong phương pháp này, sau khi gia công và hàn các tấm đáy, tầng thép trên

cùng sẽ được gia công và hàn với nhau. Sau đó lắp ghép khung mái và hàn các tấm

mái. Quy trình hàn được thực hiện trên đáy bồn, các cấu kiện được đơc thông qua

các con đội. Sau khi tầng thép trên cùng được hoàn thiện và nối với mái xong,

người ta kích các con đội lên một cao độ vừa đủ chèn tầng tôn bên dưới vào và hàn

hoàn thiện. Quy trình được thực hiện từ trên xuống dưới, cho đến khi hoàn thiện

tầng tôn dưới cùng. Cuối cùng là hàn nó vào đáy.

Hình 3.17: Phương pháp nâng kích bồn

Page 38: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

38

3.5.3.1.4. Phương pháp nổi (Floation Method)

Phương pháp này áp dụng cho các loại bể nổi. Trong giai đoạn đầu, quá trình

được thực hiện tương tự như "Phương pháp hàn hoàn thiện và ghép dần" cho đến

khi hai tầng thép dưới cùng được gia công xong. Dùng thiết bị nâng để đưa mái nổi

đã được gia công xong vào bên trong. Sau đó nước được bơm vào bồn, mái nổi

dâng lên đến một vị trí cần thiết. Người ta dùng nó như một sàn nâng công tác hữu

hiệu cho quá trình thi công. Ngoài ra, một cần trục nhỏ di động cũng được dùng để

cẩu mái vào đúng vị trí để hàn. Cứ mỗi tầng thép được hoàn thiện xong, người ta lại

bơm nước vào bồn để hoàn thiện các tầng thép bên trên.

3.5.3.2. Những yêu cầu khi tiến hành thi công thành bể

Trước khi thi công các thiết bị máy móc phải đáp ứng đầy đủ về số lượng cũng

như hiệu suất làm việc của máy móc có ảnh hưởng tới tiến độ chung thì phải có

phương án dự phòng.

Thi công thành bể phải đảm bảo mỗi tầng thép thành bể được thi công liên tục

trong một ngày.

Mặt thành bể sau khi thi công xong phải được đảm bảo tròn nhẵn kín khít các

đường hàn đảm bảo độ ngấu

3.5.3.3. Gia công chế tạo

Việc gia công chế tạo các tấm thép thành bể được thực hiện tại khu vực riêng

biệt, sau đó được vận chuyển tới công trường bằng xe chuyên dụng. Quá trình thi

công được thực hiện theo các bước như sau:

- Các tấm thép dùng cho chế tạo bể có kích thước nguyên bản 2x9 m với chiều

dày 16, 14, 12, 10, 8.

- Đánh dấu các tấm thép theo số hiệu thiết kế bằng sơn

- Các đường cắt thực hiện đúng như bản vẽ thiết kế, sai số cho phép trong khi

cắt là 4 mm.

- Tiến hành cắt vát mép các tấm theo thiết kế bằng máy vát mép.

- Đưa các tấm thép đã cắt và kiểm tra tới máy lốc thép. Máy lốc thép sẽ uốn các

tấm thép theo đường kính của bể

Page 39: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

39

- Sử dụng các thước kiểm tra độ cong của tấm cũng như độ phẳng của tấm sau

khi lốc, nếu đảm bảo thì được chuyển tới công đoạn tiếp theo nếu không thoả

mãn thì phải tiến hành uốn điều chỉnh lại.

- Khi đã hoàn thành kiểm tra các tấm thép được đưa tới khu vực sơn phủ sơ bộ

- Sau khi sơn phủ các tấm thép này được vận chuyển tới công trường bằng xe

tải chuyên dụng

3.5.3.4. Lắp dựng tại công trường

Công việc lắp dựng các tấm thành được bắt đầu khi tầng thép thành bể đầu

tiên được hoàn thành công việc hàn nối

Các tấm của tầng bể đầu tiên được hàn với tấm vành biên đáy bằng cách sử

dụng sơn vẽ đường tròn định vị cho các tấm thép trên tấm vành khuyên và hàn các

thép góc xung quanh chân bể so le nhau

Sử dụng cẩu để cẩu lắp các tấm thép vào vị trí hàn

Sử dụng các tấm nêm hàn đính với các tấm với nhau để điều chỉnh các tấm

thép vào đúng vị trí như đường sơn, sau đó mới tiến hành hàn nối các tấm với nhau.

Hàn đính các tăng đơ hoặc các gông ở vị trí tiếp giáp giữa các tấm thành bể để

điều chỉnh độ kín khít và thẳng hàng của các tầng bể. Khi độ cong vênh của các

tầng thép chưa đảm bảo sử dụng các maní hàn đính vào đỉnh mỗi tầng thép rồi liên

kết với các neo được hàn đính với đáy bằng các tăng đơ. Nhờ các tăng đơ này mà có

thể điều chỉnh độ thẳng đứng của các tấm.

Sử dụng các đuờng hàn xung quanh chu vi bể để cố định tạm thời sau đó tiến

hành hàn.

Đường hàn nối đáy với thành bể phải được tiến hành từ hai phía trong và

ngoài, phía trong hàn vượt quá phía ngoài 1 đoạn 300 – 400 mm, hàn từng đoạn 4- 6

m đối xứng ngược chiều qua tâm bể

Đường hàn nối các tấm thép thành bể là đường hàn liên tục, hàn cả mặt trong

lẫn mặt ngoài, hàn phía trong trước phía ngoài sau.

Sau khi hàn xong tiến hành tháo bỏ các thiết bị điều chỉnh, tiến hành hàn các

vị trí còn lại chưa hàn được trước đó do bị chắn bởi các thiết bị gá cố định.

Hàn các giá treo vào tầng tôn thứ nhất bằng các mối hàn đính. Trên cơ sở các

dàn giáo này công nhân sẽ đi lại để thi công các tấm thép của tầng bể phía trên

Page 40: BỂ CHỨA TRỤ THÉP_CIII

KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN VÀ DẦU KHÍ BÀI GIẢNG BỂ CHỨA DẦU KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT XDCTB&CTVB

BỂ CHỨA TRỤ THÉP

40

Hàn đính các gông chờ trên tầng thép thứ nhất, các tấm thép của tầng thép tiếp

theo cũng được hàn các gông chờ tương ứng

Dùng cẩu đưa các tấm thép này vào vị trí có các gông chờ ở trên, các tấm thép

sẽ đứng được nhờ các gông cố định này

Sử dụng các mối hàn đính để hàn các tăng đơ liên kết giữa các tấm thép trong

cùng một tầng lại với nhau, dựa vào các tăng đơ này các tấm sẽ được điều chỉnh sao

cho các tấm thép được liên kết chặt với nhau.

Khi việc cân chỉnh được hoàn tất thì tiến hành hàn theo đúng quy trình hàn,

khi hàn lập tức điều chỉnh ngay những sai lệch phát sinh

Tháo bỏ các thiết bị neo giữ và hàn nối các phần còn lại

Các tầng thép tiếp theo sẽ được thi công lắp dựng liên tục như trên.

Thông thường khi hàn xong các tầng thép thì các bậc thang cũng được hàn

đồng thời tạo thuận lợi cho công việc thi công

Những lưu ý khi tiến hành hàn:

- Các mối hàn phải được làm sạch trước khi hàn

- Các đường hàn đứng phải được hàn đồng thời đối xứng nhau qua tâm, và được

hàn từ dưới lên trên

- Các đường hàn ngang được tiến hành hàn liên tục, trong khi hàn các mối nối

hàn luôn được kiểm tra sơ bộ bằng mắt để kiểm soát chất lượng mối hàn sau

đó kiểm tra toàn bộ các thiết bị chuyên dụng.

3.5.4. Thi công kết cấu mái

Việc thi công kết cấu mái có thể tiến hành theo 2 phương án sau:

- Thi công lắp dựng dưới mặt đất sau đó cẩu nhấc, đặt lên bể

- Thi công trực tiếp trên cao

Hai phương án thi công này đều khả thi và đảm bảo độ chính xác cao.