儲罐底板焊接變形控制
儲存極度、高度危害介質(zhì)的儲罐,目前尚無國標(biāo)或行標(biāo)可依,通常參照GB 50341設(shè)計,并提出一些附加技術(shù)要求,例如:罐頂、罐底板對接(不允許搭接,避免介質(zhì)留積清不干凈,檢修時尤其危險),直徑方向基礎(chǔ)沉降差允許值為GB 50341附錄E的1/3等。
罐底板的厚度與直徑之比非常小,剛度差,并且焊縫數(shù)量多,焊接時受焊縫收縮等的影響,容易出現(xiàn)變形,這是儲罐制作安裝時需要解決的首要問題。
參考文獻(xiàn)[1]介紹了罐底板焊接變形的控制措施,包括:
1. 增加罐底板厚度,但相對于罐子的直徑,厚度對剛度的影響有限,也不經(jīng)濟(jì)。
2. 采用帶墊板的對接焊,帶墊板利于焊透和焊縫成型,并可增加罐底板的剛性,是抵抗底板變形的有效措施。(此外,墊板還可以在焊縫出現(xiàn)介質(zhì)泄漏時對基礎(chǔ)起到保護(hù)作用。)
3. 選用規(guī)格大的板材,采用條狀排版,減少底板拼接焊縫,這也是抵抗變形的有效方法。
4. 在便于施工、保證焊透的前提下,焊縫坡口角度應(yīng)盡量小,以減少焊縫填充金屬,減少熱量輸入,55~60℃為宜。
5. 同樣是在利于施工和成型的前提下,可適當(dāng)增加焊縫坡口間隙,可避免焊接變形膨脹時拼板金屬之前接觸而相互擠壓變形,并且間隙大點(diǎn),還可增加焊縫殘余應(yīng)力中接應(yīng)力的成分。
6. 采用合理的焊接順序,具體的可參考文獻(xiàn)[1],略。
7. 采用分段退焊,具體的可參考文獻(xiàn)[1],略。
8. 減少焊接加熱的次數(shù),罐底板焊接通常采用手弧焊打底+中間填充碎絲+埋弧焊蓋焊,在埋弧焊的同時填充碎絲,可“少焊一次”、提高效率,非常有利于控制底板的焊接變形。中間填充碎絲的更多內(nèi)容,可參考文獻(xiàn)[2]。
9. 控制變形最后的措施就是機(jī)械矯正,比如焊時或焊后用鐵錘趁熱錘擊。
另外,有關(guān)罐頂板對接的內(nèi)容可參考文獻(xiàn)[3]。
參考文獻(xiàn):
[1] 申建國. 大型儲罐底板焊接變形控制. 化工建設(shè)工程, 2002, 25(4).
[2] 張育卓. 大型原油儲罐底板埋弧焊加碎絲焊接難點(diǎn)及對策. 石油化工設(shè)備技術(shù), 2017, 38(3).
[3] 鄒利 等. 立式儲罐對接球面頂施工技術(shù). 石油化工建設(shè), 2009(1).
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