储油罐焊接工艺的研究论文_周玉明

储油罐焊接工艺的研究论文_周玉明

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摘要:随着社会的发展,储油罐逐渐地向大型化发展,与小型容器相比,大型储油罐对于焊接工艺的要求更高,更要保证罐体不会发生几何形变。所以,要加强大型储油罐的焊接工艺研究,采取有效的措施和热处理工艺,来保证储油罐的质量,减少发生几何形变的概率。

石油是现代社会重要的化石能源,具有着不可替代的重要作用。而随着汽车、飞机等交通工具的大量普及和石油化工行业的飞速发展,对于石油的需求也越来越大。这种社会背景也对石油的储运提出了更高的要求,使得储油罐向着大型化的进行变化。与小型储油罐相比,大型化的储油罐优势更加明显,占地少,成比低,而且运输管理方便,但是其对焊接工艺等的要求也更加严格,需要对现有的焊接技术进行改进,保证大型储油罐的质量。

1 罐体底板焊接

罐体底板的焊接应注意以下环节,以保证其凹凸度。

1.1 底板和边缘板应分区域焊接

罐体的底板和边缘板应该分作不同的区域进行焊接。焊接过程中,要严格遵守焊接顺序,采样合适的焊接工艺,并采取一定的措施来防止变形,从而保证焊接效果,以免油罐出现结合变形。边缘板的焊接应当在罐体底板完成与壁板的连结之后在进行,但是在此之前,要先完成靠外缘 300,处的焊缝。边缘板的焊接完成之后,再对边缘板和中幅板之间的收缩缝进行焊接。焊接施工中幅板的焊接要先焊接较短的焊缝,再焊接较长的焊缝。当大量的焊缝平行分布时,要隔一道焊缝进行焊接,焊缝两头预留 100mm 不焊,待通长缝焊接完成后再焊接。为防止变形,初层焊道应采用分段退焊或跳焊法。

1.2 热处理工艺要求

底圈开口接管壁板的热处理工艺要求按 JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》中有关规定执行。

1.2.1 壁板热处理炉内布局:为了减少壁板热处理变形,制作了 Cr-M。耐热钢专用胎具,每个炉内放一个胎具,壁板放在胎具上进行热处理,胎具上设置 14 个卡具,用销子卡紧,将壁板与胎具固定成一体。胎具离炉壁间距相等,目_不小于 260mm 考虑炉温的均匀性,壁板最低点距台车上表面距离大于 600mm。测温点布设是热处理成功与否的关键因素之一。

2 底圈开口接管壁板焊接

大型储罐底圈壁板采用宽厚的高强度钢板,由于大型储罐主体采用现场拼装的方法进行施工,目_主要采用自动焊进行焊接,刘一壁板尺寸和坡口精度要求尤为严格。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,国家有关设计和施工标准规范刘一底圈开口接管壁板预制与焊后热处理均提出明确要求

2.1 工艺流程

壁板外观检查、LIT 检查、化学成分、力学性能验、划线排版、钢板切割下料、尺寸检查、坡口磨、MT、壁板滚弧、弧度检查、厚度检测、组装防变形卡具、接管开口放样、开口方位确认、壁开口修磨、试板焊接、PT、接管、补强圈焊接、层焊道 PT、焊道 MT(36h 后)、补强圈气密性试、整体热处理、拆除防变形卡具、试板力学性能验、壁板尺寸检查、焊缝 MTV 壁板周边修磨、刷可焊性防锈漆、标记、编号、装车发运。

2.2 预制工艺

壁板下料、滚弧和加装防变形卡具:根据设计图纸及排版要求,采用先进的数控切技术下料,经过三辊滚板机进行滚弧,滚弧成形后在自由状态下的几何尺寸应满足设计文件的要求。为防止焊接接管补强圈焊接变形,采用了加装防变形卡具的工艺方法。该措施可以增加结构的刚性,减少焊接变形。接管、补强圈与壁板焊接包括接管与壁板、补强圈与壁板、接管与补强圈的焊接。在焊接过程中从焊接工艺参数、焊接顺序、反变形措施以及刚性固定等方面采取措施,有效地控制了焊接变形。

3 罐顶及大角缝焊接

3.1 罐顶焊接

3.1.1 固定顶的焊接:固定的焊接,主要需要保证固定定的凹凸度,减少焊接中的变形,所以应当先焊接内侧的焊缝,在对外侧的焊缝进行焊接。顶板与包边的角钢进行焊接时,也应当采用大角度焊接的方法,保证焊接点分布均匀,并且沿着统一的方向分段退焊,减少焊接过程中引起的不均匀变形。

3.1.2 浮顶的焊接:浮顶的焊接顺序:浮顶的焊接顺序为浮顶中幅板(即单盘板)的焊接、浮顶边缘板的焊接、中幅板与边缘板的焊接、浮顶船舱的焊接浮顶中幅板、边缘板的焊接:浮顶中幅板、边缘板的焊接应注意:为减小变形,浮顶中幅板的焊接应从罐顶中心开始,均布焊工,刘一称进行焊接。焊接顺序为先焊短焊缝、后焊长焊缝,先焊中部焊缝、后焊两边焊缝。焊接内边缘板和外边缘板的刘一接焊缝时,要预先用弧形背杠加固以防止变形,隔板和中幅板间的角焊缝可用钢板块加固以防止变形。

4 具体措施

要对全体员工进行专业的技术培训,对于技术含量较高的起弧、收弧等工艺进行专门的指导,并请焊接技术经验丰富的老师傅坐镇指挥,对焊接工艺进行技术指导和质量把关,现场进行示范操作,组织岗位练兵;定期组织职上学习操作规程、规范,掌握上艺要求;而且要建立奖惩制度,让技术人员互相学习,充分吸收别人的优点,进行技术大比武,对于表现优秀的员工要进行奖励,对于表现差的员工给于批评,对于长期不能掌握技术要领,无法满足实际工作需求的员工,在加强其技术培训同时,要建立淘汰机制,调动其工作岗位,从而建立一支高水平的焊接队伍;要建立评审机制,对工业的技术水平进行测试,能够满足工作需求的,要发放职业证书,持证上岗,做到在岗必须有证;此外还要改变管理模式,建立绩效考核,对工人的工作量和工作质量进行考核,依据考核结果进行绩效发放,做到实际的按劳分配。通过健全的培训体系和奖惩机制,大幅的提高实际的焊接效果。

5 注意事项

由于焊接工艺对于后期的储油安全具有重要的意义,所以必须重视焊接质量,在焊接过程中对基本事项进行注意。例如焊接时要避免使用大电流,以免导致裂缝出现;焊后小准撞砸接头,小准往刚焊完的钢材上浇水,低温下应采取缓冷措施;小准随意在焊缝外母材上引弧;低温焊接小准之后对于焊接渣物的清理应当等焊缝降温之后再进行。

结语:对于大型储油罐,底板、固定顶等关键部位的焊接效果是保证储油罐质量的重点所在,所以要针对这些重点部位,进行焊接工艺的研究,通过规范的焊接程序,加上合适的热处理工艺,能够很好的减小储油罐的几何变形,使得油罐的大小和形状都符合现代化储油的要求。一支高水平的焊接队伍是保证焊接效果的关键,要努力提升工人工艺水平,建立健全的行为规范和奖惩机制,想方设法的提高大型储油罐的焊接效果。

论文作者:周玉明

论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期

论文发表时间:2020/3/11

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