液壓提升裝置的選型需要同儲(chǔ)罐液壓提升理論分析

<一>、液壓提升裝置的選型需要
①將液壓頂升設(shè)備(主要包括2臺(tái)泵站、4臺(tái)千斤頂、4個(gè)鋼絞線導(dǎo)向支架)用卷揚(yáng)機(jī)吊運(yùn)安裝在頂層(標(biāo)高226.2m層)吊裝承重平臺(tái)上。
②將預(yù)應(yīng)力鋼絞線按所需吊裝長度截取、把端頭打磨處理后依次穿入千斤頂?shù)纳舷驴ňo錨具。
在煙囪零米鋪設(shè)兩條水平軌道，軌道上放置自制的水平拖運(yùn)平板小車。
④安裝筒體內(nèi)側(cè)、外側(cè)環(huán)形懸吊組對(duì)、焊接操作平臺(tái)。內(nèi)側(cè)環(huán)形焊接操作平臺(tái)安裝在地面的軌道平板小車上；外側(cè)環(huán)形懸吊組對(duì)、焊接操作平臺(tái)由2個(gè)半圓環(huán)形操作平臺(tái)通過法蘭螺栓連接而成整體，由煙囪35m層平臺(tái)鋼梁上懸掛的6個(gè)1.5t手扳葫蘆牽拉懸掛，可沿鋼內(nèi)筒外壁上下自由升降。
⑤將一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)段筒體吊放在煙囪零米的軌道平板小車上，水平推進(jìn)煙囪內(nèi)，通過地錨與鋼絞線束的下端頭相連。將鋼絞線逐根進(jìn)行預(yù)緊、對(duì)液壓提升設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試后，即可進(jìn)行正式提升。
液壓提升裝置的選型需要當(dāng)我們擇液壓頂升裝置時(shí)，考慮下列重要的因素
1.壓力
壓力的高低，壓力循環(huán)周期變化的長短，對(duì)液壓升降機(jī)損壞(如擠出)有很大的影響。壓力越高，其它的因素對(duì)液壓升降機(jī)的性能影響越大，如溫度，速度，液壓升降機(jī)的材料，活塞和缸筒之間的間隙，活塞和缸頭之間的間隙。
2.溫度
對(duì)一種液壓升降機(jī)材料的使用溫度和使用溫度進(jìn)行描述是比較困難的，因?yàn)檫@是一系列因素綜合影響的結(jié)果。對(duì)于活塞和活塞桿的工作溫度都不同，要對(duì)它們進(jìn)行區(qū)別選擇。
3.摩擦力
液壓升降機(jī)和密封表面的摩擦力取決于很多因素：表面粗糙度、表面的特性、壓力、介質(zhì)、溫度、液壓升降機(jī)的材料、液壓升降機(jī)的型式和運(yùn)動(dòng)速度。
4.表面處理
經(jīng)驗(yàn)表明，油缸活塞和活塞桿表面的特性對(duì)液壓升降機(jī)的壽命有著非常大的影響。表面特性常用表面粗糙度Ra的值來定義，Ra是表面形狀偏離中心線的算術(shù)平均值。但這些數(shù)值并不能表示表面情況對(duì)液壓升降機(jī)的影響，這是因?yàn)榧词乖谕瑯拥拇植诙认?，不同的表面形狀特征可以?dǎo)致對(duì)液壓升降機(jī)不同程度的液壓升降機(jī)磨損。

<二>、儲(chǔ)罐液壓提升理論分析及要求
大型儲(chǔ)罐倒裝法施工相比于傳統(tǒng)工藝正裝法施工，液壓頂升裝置施工作業(yè)面從空中改為地面，性好，施工工效高，質(zhì)量易于控制，是多施工單位嘗試的目標(biāo)。但對(duì)大型儲(chǔ)罐倒裝法施工的提升、提升過程的抗風(fēng)載荷等問題又無力解決，因此還沒有施工單位組織實(shí)施。
液壓頂升機(jī)械總結(jié)提出了液壓提升穩(wěn)定分析、同步分析、控制分析、系統(tǒng)分析四項(xiàng)儲(chǔ)罐液壓提升理論，并據(jù)此設(shè)計(jì)出儲(chǔ)罐倒裝法施工的液壓提升系統(tǒng)；并針對(duì)儲(chǔ)罐液壓提升設(shè)計(jì)了落保險(xiǎn)裝置；分析儲(chǔ)罐提升過程中的風(fēng)載荷；對(duì)儲(chǔ)罐倒裝法施工關(guān)鍵工序逐項(xiàng)的分析計(jì)算。
100000m3儲(chǔ)罐倒裝法施工成功后，有多家儲(chǔ)罐施工單位效仿，因?qū)Υ笮蛢?chǔ)罐倒裝法施工的關(guān)鍵技術(shù)掌握不到位，致使倒裝法施工的好不能發(fā)揮出來，有的在提升過程中還發(fā)生了事故。事實(shí)上，在做大型儲(chǔ)罐倒裝法施工方案時(shí)，要求方案中的每一步都要考慮到位，相對(duì)質(zhì)量的概念，稱其為技術(shù)。大型儲(chǔ)罐倒裝法既不是只將以前的小罐倒裝做大了一些這么簡(jiǎn)單，也并不多危險(xiǎn)(在一次50000m3儲(chǔ)罐倒裝法施工時(shí)，遇到了很大的阻力)。在此介紹儲(chǔ)罐倒裝法施工液壓提升原理，以供參考。
1、提升穩(wěn)定分析
理論上各個(gè)液壓缸在罐內(nèi)均布，提升力相等，但由于罐體部分結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱，在提升時(shí)各個(gè)液壓缸的負(fù)載是不同的。提升時(shí)，如果某處(某一段)板的提升高度低于其他位置的提升高度，罐體的重心就會(huì)向此處偏移，此段距離內(nèi)的液壓缸的負(fù)載增加，這是穩(wěn)定平衡的受力條件。因此，要求儲(chǔ)罐提升液壓系統(tǒng)較少要有三個(gè)流量相同的液壓泵站，每個(gè)泵站配置相同的液壓缸。2005年前，單個(gè)泵站的儲(chǔ)罐倒裝施工液壓提升設(shè)備比較流行，用這種液壓設(shè)備提升罐體時(shí)，總是不斷調(diào)整液壓缸。這就是一種不穩(wěn)定平衡系統(tǒng)，因此，這種結(jié)構(gòu)是不合理的。
2、提升同步分析
液壓頂升設(shè)備提升過程中，負(fù)載增加，提升速度會(huì)變慢，負(fù)載進(jìn)一步增加，這就要求液壓提升系統(tǒng)有抵抗這種不穩(wěn)定平衡的能力，也就是要求液壓缸在(范圍內(nèi))受力不均勻的情況下，能夠保持基本一致的提升速度。直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩(負(fù)載)和轉(zhuǎn)速(流量)成線性關(guān)系；而交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速(流量)隨轉(zhuǎn)矩(負(fù)載)的變化較小，也就是有較為恒定的轉(zhuǎn)速(流量)。因此，儲(chǔ)罐液壓提升設(shè)備泵站的電機(jī)須選用交流電機(jī)。
3、提升控制分析
儲(chǔ)罐倒裝法施工中，要求液壓缸在提升和下降時(shí)既能集中控制，又能單獨(dú)控制每個(gè)液壓缸，要求兩種控制的轉(zhuǎn)換方便、簡(jiǎn)單。
4、系統(tǒng)分析
系統(tǒng)分析理論是儲(chǔ)罐倒裝法施工液壓提升的。很多人在考慮液壓提升時(shí)，都認(rèn)為罐體提升過程是較危險(xiǎn)的，實(shí)際分析時(shí)下降過程才是較危險(xiǎn)的。罐體的提升液壓缸通過鋼絲繩傳力給脹圈，鋼絲繩只能傳遞拉力，不能夠傳遞壓力。如果提升時(shí)，有一、兩個(gè)液壓缸不工作，由于選用的液壓缸的提升力有較大余量，系統(tǒng)能夠基本正常工作；下降時(shí)，如果有一、兩個(gè)液壓缸不工作，其他液壓缸都下降，數(shù)倍的負(fù)載集中在這個(gè)不下降的液壓缸上，系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)?，F(xiàn)在，儲(chǔ)罐倒裝法施工采用的是先提升后圍板的施工順序，罐體整體下降操作時(shí)具有較大的危險(xiǎn)性。
因此，要求液壓缸在上升和下降操作時(shí)，液壓系統(tǒng)具有超壓溢流的功能，稱其為“軟性能”。帶液壓鎖的儲(chǔ)罐液壓提升設(shè)備，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)鋼絲繩斷裂的事故，曾今有一次在下降過程中，連續(xù)斷了七根鋼絲繩，原因就是下降操作時(shí)，液壓鎖打開有先后，荷載分配不均勻，鋼絲繩斷裂后載荷再次變化而引起連鎖反應(yīng)。松卡式液壓設(shè)備也是同樣的原理，在下降操作時(shí)都會(huì)出現(xiàn)載荷分配的極端不均衡。所有這些額外的負(fù)載是通過系統(tǒng)的余量來承擔(dān)的，一旦超出較大載荷，就會(huì)有事故發(fā)生。