储罐自动焊机改进和焊接工艺技术
大型储罐横缝自动焊打底双面成形焊接技术
从 事 石 油 化 工 工 程 焊 接技 术 管 理 。
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2l O o年第 6期
滑 , 渣容 易脱 落 ( 1 。 焊 图 )
。
.
( ) 壁 厚 l ~ 2m n a 6 3 l
( ) 壁厚 1 b 2mm
图 2 壁 板 横 缝 坡 口形 式 表 1 焊 接 参 数 图 1 背 面 垫 焊 剂 机 构 及 焊 缝 成 形 照 片
2 工 程 应 用
中国石油乌 鲁木 齐石 化 分公 司炼 油 厂原 油储 备 项 目, 拟建 四 台 5 0 的 原油 储 罐 , 司 承担 安 装 其 00 0 m 公 中的 2台储 罐 。 2 1 壁板 规格及 坡 口加工 . 该储 罐共 有 l O带 板 , 中底 部 有 8带 板 , 质 为 其 材 1 Mn 厚 度 为 1 6 R, 2~3 m; 部 有 2带 板 , 质 为 2m 上 材 Q3 2 5一B, 厚度 为 1 m。坡 V用数 控切 割机 一次 加 工 2m I 用 电锤清 理 焊 渣 , 部 成 形 差 的部 位 再 用 砂 轮 打 局
俘 搭 经验交流
大 型 储 罐 横 缝 自 动 焊 打 底 双 面 成 形 焊 接 技 术
中油吉林化 建 工程有 限公 司( 吉林 市 12 2 ) 3 0 1 沈 阳大学焊接 自动 化研 究所 ( 10 4 10 4 ) 为适应 大型 油罐 建设 项 目逐 年 增加 的趋 势 , 高 提 市 场竞争 力 , 司 开发 了横 缝 埋 弧 自动 焊 打 底 双 面 成 公 形焊接技术 , 并应用在工程项 目中 , 取得了显著的效果 。
磨 处理 。
3 结 果
采用 上 述 焊 接 工 艺 , 面 成 形 良好 , 局 部 部 位 背 除
立式储罐自动焊接新技术
埋弧自动焊适用于中厚板对接、角接、搭接等腰三角形各种接头形式的科位置焊接,它是一种众所周知的常用焊接方法。
具有焊缝成形美观、质量可靠、探伤合格率高、劳动强度低和生产效率高等优点,可对板厚8-18mm以下的接头实现不开坡口一次焊透成形,因此在焊接工程中得到广泛应用。
但是,埋弧自动焊用于其他位置时,由于熔池要用焊剂敷埋,焊接熔池温度高,铁水容易下垂等因素的限制,所以应用极少目前,国内研制成功的横缝埋弧自动焊机,已在胜利油田二建、大庆油建等施工单位应用,经两年多在立式储罐“倒装法”施工中使用,效果很好。
故推荐给广大读者,以利于该技术的推广应用。
1、“倒装法”简介立式大型储罐,一般指在φ5m以上,最大时可达φ40-φ50m,最大高度要有几十米。
对于这类大型储罐的制造、安装,由于运输困难,所以大都要在现场安装制造。
其制造方法有正装法、倒装法和现场预制后整体吊装等几种。
正装法是在储罐的地上基础开始制造,每组装一节,由于罐增高,就要塔上一层脚手架,登高作业,危险性较大;而倒装法(见图1)则是在地面上施工,先罐顶开始,每装好一节,用吊车(或其他方法)将罐吊起到下一节的高度,再装配下一节。
这种装配方法具有施工方便、进度快、生产安全等优点,因此,被广大施工单位所采用。
2、横缝埋弧自动焊设备在大型立式储罐类倒装法施工中,焊接量较大的就是每节筒体的环向横焊缝。
由于是在野外施工,很难实现自动化生产,因此多年来一直是利用手工电弧焊法焊接。
目前,由中国石油天然气集团公司工程技术研究院研制成功的AGW-Ⅱ型横缝埋弧自动焊机,实现了横向环焊缝的埋弧自动焊接。
这种设备由焊接整流电源、控制箱、导轨、焊接主机及联接电缆等组成,其结构见图2。
这种焊机特别适用于倒装法施工的圆筒型储罐横缝焊接,罐体直径一般应大于5 m,板幅(筒体每节高度)可在1.0-2.2范围内调节,板厚要大于6mm。
焊机的最大特点是操作简单、容易掌握,焊接质量好,效率高,焊机全部采用国产元件和材料,制造成本低,维修容易。
改进大型储罐罐底CO2气保护焊焊接方法---QC成果报告
2010年石油工业优秀QC小组成果代表会改进大型储罐罐底CO2气保护焊焊接方法目录1、前言 (2)2、小组概况 (2)3、小组活动概况 (3)4、选择课题 (4)5、设定课题目标 (6)6、提出并选择方案 (7)7、方案分析并制定对策 (10)8、方案实施 (12)9、效果检查 (15)10、巩固措施 (17)11、体会和下一步打算 (17)改进大型储罐罐底CO2气保护焊焊接方法一、前言CO2气保护焊技术成功的在大型储罐罐底板的焊接上应用,实现了罐底板窄间隙焊接,减小了焊接变形,也简化了罐底防变形施工工艺,提高了罐底板的施工速度。
但是在还存在着手工焊接,工人劳动强度大的缺点,我们油建五处QC小组发扬创新精神,在工程施工中积极思考提高功效、提高质量、降低成本的办法。
对罐底板CO2半自动焊打底焊这一新工艺进行研究,提高这种焊接的机械化水平,降低工人劳动强度。
二、小组概况小组概况表小组成员简介表三、小组活动概况计划实际制表人:苗立春制表日期:2010年5月21日四、选择课题(一)、问题的提出我单位现有CO2气保护半自动焊机8台,埋弧自动平焊机8台,在进行罐底板焊接施工时我们QC小组通过现场调查发现有以下问题1、填充盖面焊接采用埋弧自动焊焊接,焊接速度比较快,采用CO2气保护半自动焊打底需要两名焊工轮流不间断施焊才能跟上自动焊焊接速度。
2、焊工劳动强度大,在施焊时焊工需要始终手持焊枪蹲在地上,容易疲劳,焊接质量不易保证。
3、焊接效率低,焊接过程中因焊工必要的休息时间使焊接速度变慢。
1、公司及项目部领导鼓励创新,希望通过技术创新,提高机械化施工水平和施工效率。
(二)、选择突破口1、提出突破口QC小组针对设备的工作效率差、焊工劳动强度大的问题,运用“头脑风暴法”,提出了3种可供选择的突破口来解决上述问题。
2、突破口的分析、评估与确定提案一:直接购买成套的CO2自动焊设备。
关于储罐施工现场自动焊焊接纵横缝
和罐底的工艺及焊接角变形一.焊接纵环缝角变形说明1.在储罐施工现场引起纵环缝角变形的原因主要有两点。
A .安装组对变形,就是板材安装焊缝组对时,为了试焊前满足焊缝内的间隙,达到工艺要求,强制组对,而产生的角变形。
B .焊接变形,纵环缝焊接时会对焊缝内侧和焊缝两侧进行局部加热,就会因为热涨冷缩的原理,产生应力,而产生角变形。
2.储罐现场罐体环缝焊接所产生的角变形。
由于焊接应力和焊接热收缩影响,在焊接壁板外侧时相反的一侧会出现角变形。
由于焊接焊缝外侧时,壁板已向外倾斜,即焊接焊缝内测时,为了解决角变形和罐体的整体垂直度,达到工艺要求,就要更好的控制焊缝内侧的焊接量。
3.如果焊道向内倾斜的数值小于或大于向外测倾斜的数值,产生的误差值超出允许的数值时,壁板垂直度就达不到标准的工艺要求,影响大型储罐的正常使用,控制角变形的主要措施就是焊接工艺参数和内侧焊道清根量大小的确定和控制二.焊接罐底和罐底三缝角变形说明1.在储罐施工现场引起罐底焊缝角变形的原因主要有叁点。
a.安装组对变形,就是板材安装焊缝组对时,为了试焊前满足焊缝内的间隙,达到工艺要求,强制组对,而产生的角变形。
b.没按施工工艺要求,隔道或者顺序试焊,又没采取有效的措施,产生的角变形。
c.焊接变形,平缝焊接时会对焊缝内侧和焊缝两侧进行局部加热,就会因为热涨冷缩的原理,产生应力,而产生角变形.2.在储罐施工现场引起罐底三缝角变形的原因主要有两点。
A ,焊接变形,角缝焊接时未按工艺要求,分段焊接或者焊接厚度未达到工艺要求。
B ,防焊接变形要提前做支撑,防止角变形过量三.埋弧环缝工艺参数清根控制减少角变形1,环焊缝焊接工艺控制角变形以及工艺要求:通过控制焊接工艺参数,在保证焊接质量的前提下,尽量在焊接线能量以内输入,从而减小角变形。
环缝焊接控制前后使用的工艺参数为(以第一圈环焊缝为例:变厚为32mm/25mm):电流电压外侧参数(电流A:350-500电压U:26-30焊接数度40-65),内侧电流电压参数(电流A380-500电压U:26-30焊接数度42-70)。
试析LNG低温储罐内罐的焊接工艺技术
试析LNG低温储罐内罐的焊接工艺技术摘要:近年来,我国相关部门不断地就各方工业项目颁布了有助于其发展的政策,这就导致我国当下对能源的需求不断增大,其中LNG在各种能源缺口中占有不小的比例,因此LNG项目链的建设与发展具有极为重要的意义,一方面它能解决我国当下能源短缺的问题,另一方面,它也是对生态环保议题的有力回答,从长远来看,有助于我国实现整个社会的可持续发展,使得我国在国际竞争中占据有利位置。
关键词:LNG低温储罐;内罐;焊接工艺技术1、LNG储罐焊接中的问题1.1LNG储罐壁板环缝焊接问题LNG储罐壁板焊接过程中,在进行环缝焊接的时候,通常采用埋弧自动平焊机,几台焊机均匀分布,且沿相同方向焊接。
在这个过程中,电流电压焊道很容易变成高低变凸的形状,低高焊道下,垂高焊道表面形状也会变成波浪状。
基于此,LNG储罐壁板环缝焊接中经常出现以下问题:第一遍焊道产生麻坑、中层焊道形状不良、最后焊道出现夹渣、T形接头处焊穿、坡口处漏焊。
1.2气孔防风措施没做到位是造成气孔的最主要原因,在焊接过程中,部分气体在熔池凝固前未能完全散出,结果导致了气孔的出现。
或者焊丝的质量不过关,在焊接过程中误将某些气体携带进熔池内,也将导致气孔的生成。
1.3LNG储罐焊接变形问题LNG储罐焊接过程中,若焊接时间、焊接温度等控制不合理,便有可能出现变形问题。
以往针对焊接变形问题,多采用工装卡具控制手段,避免钢板由于受到各种因素的影响而出现的局部收缩变形问题。
采取这样的手段,虽然在一定程度上避免了焊接变形的出现,但若是拘束过强,则会增加焊缝内的残余应力。
基于此,在使用工装卡具控制预防变形的同时,也要注意采取有效的措施,降低残余应力,将其控制在屈服极限范围之内。
2、LNG低温储罐内罐的焊接工艺2.1焊接材料在我国对焊接技术及相关材料的要求比较高,首先,对于母材的要求,必须符合我国相关设计文件的规定与要求,对于焊接材料厂家,必须给出相关的制造厂的质量证明书与合格证书,其焊接材料的质量不能够低于国家现行标准的规定与要求,焊接材料在使用前,应按照国家相关标准的规定进行检查与验收。
储罐焊接方法(重要)
T03、T04主要焊接方案根据母材化学成份和力学性能分析和焊缝使用性能要求,结合我单位施工的技术力量和以往施工的经验,罐主体焊接方法选择如下:罐壁板焊缝全部采用自动焊接工艺:纵缝采用CO2药芯双保护自动焊接,焊机为VEGA-VB-AC型气电立焊机;横缝采用美国林肯AGWISINGLE型埋弧自动焊机;罐底中幅板的焊接采用半自动焊打底+碎焊丝+高速埋弧自动焊盖面成型;罐底大角缝采用手工焊内外打底,角缝自动焊填充盖面;浮顶及附件的焊接采用CO2半自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法,其中浮顶底板必须采用手工电弧焊。
6.1罐底的焊接为减少罐底的焊接变形,采用自由收缩法施工,罐底组对焊接顺序为:边缘板组对、点焊→焊接边缘板外侧300mm焊缝→中幅板短焊缝组对焊接→长焊缝组对焊接→组对焊接通长缝→边缘板与壁板大角缝组对焊接→边缘板剩余对接焊缝焊接→边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。
6.1.1罐底中幅板的焊接1、罐底中幅板全部为对接加垫板的结构形式。
罐底施焊两遍,初层焊的焊肉为7mm,凸出部分采用砂轮机打磨至6 mm,并进行着色检查,合格后再施焊第二遍。
中幅板的焊接方法为:打底焊采用CO2气体保护半自动焊,盖面采用添加碎焊丝的高速埋2、中幅板的组对点焊要严格按焊接作业指导书规定的程序执行。
3、中幅板组对完后,应用钢丝刷清除干净坡口及两侧25mm内的锈、赃物,方可进行施焊。
4、罐底中幅板焊接时应采用分段退步施焊。
先焊短缝,后焊长缝,最后施焊通长缝。
通长缝焊前应使用大型槽钢及龙门板进行加固,以减少焊接变形。
通长缝的焊接,由中心开始向两侧分段退步施焊,焊至距边缘板300mm处停止施焊。
5、对较多平行排列的焊缝(长缝),应由二台焊机从中心向外对称隔缝施焊,施焊程序如附图2:6.为减少中幅板短缝和长缝在焊接后两端产生的下凹变形,中幅板短缝和长缝的端部应在焊道两侧加短背杠,同时端部焊接预留长度尽量短,以不焊至垫板为原则。
6.1.2边缘板的焊接1、边缘板的焊接采用手工电弧焊,顺序为:先焊外侧500mm,由外向内施焊,注意层间接头相互错开30-50mm,外侧加引弧板防止起弧产生缺陷。
储罐横缝埋弧自动焊打底焊接技术
储罐横缝埋弧自动焊打底焊接技术1 前言随着国家对石油消耗和储备的增长,原油、成品油储罐向大型化发展已成必然趋势。
焊接是储罐建造中的主要工序,对储罐质量和最终成本起着关键作用。
因此,进行储罐焊接新技术开发,是实现社会效益和企业效益最大化的必需,是每个石油华工设备制造和安装企业的职责。
2007年年初,我公司将储罐横缝埋弧焊打底焊接技术作为重点项目进行了开发,并成功应用在新疆独乌鲁木齐石化公司炼油厂2台5万立原油储罐的焊接施工中。
本文在简要介绍国内储罐横缝焊接技术现状的基础上,论述了大型储罐横缝埋弧自动焊打底焊接技术的特点、工艺和应用范围。
2 国内储罐横缝焊接技术现状2.1 拱顶储罐横缝的焊接国内拱顶储罐的容积多为1万立及以下,最大的为3万立。
这类储罐钢板相对较薄,且多采用倒装法组装,所以,在焊接上多直接采用手工焊条电弧焊。
对于较厚钢板(厚度大于10mm)的横缝焊接,亦可以采用埋弧自动焊焊接,但仍需采用手工焊条电弧焊或CO2半自动焊进行打底焊接。
2.2 大型浮顶储罐横缝的焊接近年来,国内一些焊机生产厂家陆续开发了多种型号的储罐环缝埋弧自动焊设备,使大型浮顶储罐横缝的埋弧焊得到了更加广泛的应用。
在焊接顺序上通常是:先焊外侧焊缝、外侧焊完后对背面进行清根处理(通常采用碳弧气刨加砂轮打磨,也可采用其他机械方法)、然后再采用埋弧自动焊完成背面的焊接,或者采用在外侧采用手工焊条电弧焊打底,埋弧自动焊直接进行背面填充、盖面的方法。
2.3 储罐横缝焊接亟待解决的问题一方面,由于打底仍需采用人工,对于大型储罐,存在人工时增加、效率提高不彻底、工人劳动强度大等问题;另一方面,大量的清根处理,浪费材料,污染环境,工序的增加也会带来工期延长,成本增加等直接经济损失。
3 储罐横缝埋弧自动焊打底焊接技术3.1 储罐横缝埋弧自动焊打底焊接,是通过采取一定技术措施和合适的焊接工艺参数,使采用埋弧自动焊进行打底即可获得良好的背面成形或焊透,以实现背面不清根或少量清根为目的的一种焊接技术。
高压储罐焊接工艺设计
高压储罐焊接工艺设计高压储罐是一种用于存储和运输高压液体或气体的容器,焊接工艺设计是确保储罐的结构强度和密封性的关键步骤。
下面将介绍一种常用的高压储罐焊接工艺设计。
首先,对于高压储罐的主体结构,常采用的焊接工艺是双面自动焊接。
这种焊接工艺具有高效率、高质量和可靠性的特点。
在双面自动焊接过程中,首先要为焊缝准备好坡口,一般常用的坡口形式是V型坡口,这种坡口形式有利于焊接时的引弧和熔池填充。
在进行双面自动焊接时,一般会采用TIG(氩弧焊)焊接工艺。
TIG焊接是一种常用于高品质焊接的焊接工艺,可以实现高强度焊缝和良好的焊缝外观。
在进行TIG焊接时,一般会将焊接电流控制在较低的水平,以避免焊接变形和焊缝氧化。
另外,在焊接过程中要保持恒定的焊接速度,以确保焊接质量的稳定性。
除了主体结构的焊接,高压储罐的连接部分也是焊接的关键部位。
连接部分的焊接采用的是手工焊接或半自动焊接。
在进行手工焊接或半自动焊接时,焊工需要掌握好焊接电流、焊接速度和焊接角度等参数,以确保焊接质量。
同时,还需要对焊接接头进行准确的尺寸控制和表面处理,以确保连接部分的强度和焊接质量。
在高压储罐的焊接工艺设计中,还需要注意保护气体的选择和使用。
在焊接过程中,要使用合适的保护气体来防止焊缝氧化和空气污染。
常用的保护气体有氩气、氩-氦混合气体等。
保护气体的选择和使用要根据具体焊接材料和焊接工艺进行合理的决策。
综上所述,高压储罐焊接工艺设计需要综合考虑焊接结构、焊接工艺、焊接参数和保护气体等因素。
通过科学合理的焊接工艺设计和控制,可以实现高压储罐的强度和密封性要求,确保储罐的安全运行。
在高压储罐焊接工艺设计中,还有一些其他重要的考虑因素需要注意。
首先,材料的选择是焊接工艺设计的关键之一。
常用的高压储罐材料包括碳钢、不锈钢和合金钢等。
不同材料具有不同的焊接性能和特点,因此需要根据具体的使用要求选择合适的材料。
此外,还需要对材料的焊接热影响区进行分析和评估,以了解焊接过程对材料性能的影响。
2019罐体横缝双面自动化焊接设备及焊接工艺.doc
罐体横缝双面自动化焊接设备及焊接工艺第37卷第12期2OO7年12月重晖拽ElectricWeldingMachineV o1.37No.12Dec.2oo7罐体横缝双面宜动化焊接设备及焊接i艺李景波,王刚,沙玉章,李建军,李群智,李德明,王保青,陈玉杰(1.沈阳大学,辽宁沈阳l10044;2.华北石油工程建设有限公司,河北任丘062552)摘要:通过对大型罐主体建设施工现场的研究,分析了罐体自动化焊接施工的特性,开发研制成功了罐体横环缝双面埋弧自动焊接操作机.焊接效率高,焊接质量好,极大地减轻了工人的劳动强度,降低了综合成本,有广阔的应用前景.关键词:双面埋弧自动焊;横环缝;焊接工艺中图分类号:TG423文献标识码:A文章编号:1001-2303(2007)12--0024—03 Studyondouble?sideautomaticweldingtechnologyandequipmentof girthseamofcontainerbodyLIJing—bo,WANGGang,SHAYu—zhang,LIJian-jun,LIQu—zhi2,LIDe—mind,WANGBao—qing2,CHENYu-jie(1.ShenyangUniversity,Shenyang110044,China;2.HuabeiPetroleumEngineeringConstr uctionCorporation,Renqiu062552,China)Abstract:Thepaperanalyzesthepropertiesofautomatizationweldingbuildingofcontainerb odybystudingonbuildingsiteoflargy—typecontainerbody.Wedevelopedsuccessfullydouble—sideautomatizationsubmergedarcweldingmanipulatoroftransverseand girthseamofcontainerbody.Theweldingtechnologyisadvanced,weldingefficiencyimpro vedlargely,weldingqualityisgood,labourstrengthofworkerlightensgreatly,thecomprehensivecostdecreasesandapplicationprospe ctisextensive.Keywords:double.sideautomaticsubmergedarcwelding;girthseam;weldingtechnique U刖肓近年来随着我国经济的发展,大型钢结构建设突飞猛进,特别是战备储油库,氧化铝种分槽,冶金钢铁高炉等建设的规模已越来越大,罐体的建设也越来越多,如何提高焊接质量,焊接效率和工程进度,是施工建设单位迫切需要解决的问题.我们在前期开发研制自动化焊设备的基础上,根据罐体的施工特点,开发了成套自动化焊接设备,即在罐体横环缝焊接中,采用"横缝单面埋弧自动焊接机GHH_Ⅱ",单面横焊时正面多道焊接完成后,背面必须进行清根,打磨处理,再用"单面横焊机"挂在背面,再进行多道焊接,罐体壁板横缝根部焊接质量难以保障一次焊接成形.为了保证根部的焊接质量,提高焊接效率,研制收稿日期:2007—09-30作者简介:李景波(1956--),男,辽宁沈阳人,教授级高工,主要从事大型钢结构焊接自动化设备的研究工作.了"横缝双面埋弧自动焊接机SGHH—II",如图1所示.实现横环焊缝双面同时焊接,打底焊接双面一次成形,再进行多道焊.提高了焊缝质量.我们已研制了8套这种设备,使用效果良好.图1横缝双面埋弧自动焊接机SGHH—II专题讨论李景波等:罐体横缝双面自动化焊接设备及焊接工艺第l2期1单面横缝埋弧自动焊接设备组成1-1单面横环缝埋弧自动焊接机GHH—II设备构成该设备主要由铝合金板罩面载体操作车,大车行走机械系统及控制系统,焊接送丝系统,焊枪调整装置,焊剂自动循环输送回收器,焊接自动控制系统,焊接电源,配电装置等组成.1.2主要特点单面横环缝埋弧自动焊接机的大车悬挂在罐体的壁上,以罐壁上边缘为导向沿罐壁行走,行走轮采用白位机构,可以随罐壁的曲率自行转弯,能适宜小直径罐体,完成横环缝的多道多层埋弧自动化焊接.埋弧焊剂自动输送回收,循环使用,减少了损耗.焊接操作大车载体外形封闭,铝合金板罩面,抗风性能强,适合野外和高空作业.车体轻便,操作员在其内部作业,操作简单,安全可靠,焊接效率高.适用于正装法施工的圆筒型罐体横环缝焊接,可焊罐体直径一般大于5ITI,适应焊接板幅宽度范围(即简体每节高度)1.4-3.0m,可以焊接板厚8-50mm.2双面横缝埋弧自动焊接设备组成双面横缝埋弧自动焊接操作机的主要参数如双面横缝埋弧自动焊接操作机的组成和特点:(1)将2台单面横缝埋弧自动焊机顶部通过铰链组合在一起,利用其中l台的行走传动系统,组合为双面横缝埋弧自动焊接操作机.图l所示为悬挂在罐体壁板的正,背两面,焊机骑挂在罐体的壁上,以罐壁上边缘为导向,沿罐壁行走平行焊缝,进行焊接.(2)双面横焊机的内部组成各自保持单面横焊机内配套的焊接电源,焊接送丝系统,焊枪,调整装置,焊剂托盘,焊剂循环输送回收器,焊接自动控制箱,焊接电缆,照明装置等器件.(3)由于2台车体工作,质量增加,驱动力增大.为保证焊接工作的平稳性,采用双驱动系统,工作时由一组行走系统双驱动,两套焊接系统同时工作, 即两把焊枪同时焊接.(4)焊接时,一面(正面)为主操作者,另一面(背面)为副操作者.为保证焊接操作者在正,背两面同步,协调工作,安装了同步控制器,保证双方联系. (5)增加了支撑装置和顶靠装置,保证施工过程中焊接操作机的安装与罐壁钢板不干涉,罐壁钢板背面的工艺夹具方便安装拆卸.(6)该机安装拆卸方便,拆卸后可以恢复为l台独立的横缝单面埋弧自动焊接操作机.(7)若背面不焊接,可以做为拖弧系统,实现打表1所示.底单面焊双面成形.表1双面横缝埋弧自动焊接机SGHH—II主要参数3横缝双面埋弧自动焊施工工艺双面横环缝埋弧焊采用多层多道焊接,其焊接坡口,焊缝层次等规范参数,都要按其特定的条件做相应的变动,以适应双面焊接过程的需要.3.1焊接坡口组对(1)坡口形式.常见坡口形式和双面横缝焊接过程如图2所示.双面横环缝埋弧自动焊接,罐壁板筒体上侧的坡口根据板厚情况可以加工成等边或不等边K形坡口,单边V形40.-45.坡口.钝边l~2nqffl,组对间隙2-3mm.(2)坡口制作.为保证坡口加工的一致性,罐壁板筒体上的坡口最好采用机械法刨削.如果现场加工有困难,也可以采用火焰切割法加工,但要求采用半自动割机来进行,以保证坡口的形状和尺寸精确度达到要求.(3)坡口组对后,罐壁钢板背面的工艺夹具必须可靠,背杠可以方便快捷地拆卸.3.2焊接过程(1)焊缝层次.横环缝埋弧自动焊常采用多层多道焊.焊接的板厚不同,层数也不同,板越厚,焊接层数越多.单面焊接时,通常先焊外壁,后焊内壁.步骤是:打底层一填充一盖面.图3为正面焊接过程. 双面横缝埋弧自动焊与单面横缝埋弧自动焊的最大不同就是解决打底层——即第一道焊接为双面同时焊接,一次成形.(2)由于正面焊接与背面焊接是两个焊接系统?25?题l1|^专蠢讨论雹晖俄第37卷Ba坡几形式和焊缝层次b实物图2坡口形式与双面横环缝实物图3正面焊接过程同时_丁作,焊接速度同步,所以要求正面与背面的焊枪应有一相对的位置,错位大约30-50mm.焊接的压道方式如图2所示.(3)开始焊接前,两面操作者调节好焊枪位置,由正面操作者起动行车,罐壁板坡口小的一侧先起弧,坡口大的一侧后起弧.焊接熔池开始形成时,正面铁水流动到背面,被背面的焊剂阻挡,当背面的焊接熔池形成时其正面已经成形,两面的打底层焊道不能被击穿,由于双面焊接熔池形成,产生热效率更高,根部焊接质量?26?幺∞得以提高.从而实现双面焊一次成形.(4)确定焊枪角度.焊前可通过调整装置旋转,一般应为15.-25.的倾斜角度,有利于焊缝成形.(5)填充焊接.焊接下一道焊缝前,应对前一道焊缝进行修整清理,进行填充焊接,保证焊缝的熔合性.焊缝的填充量要根据坡口大小调节焊接速度来控制.(6)焊缝外观焊道即盖面.焊道要排列整齐,宽度比坡口面增宽2~4n'lln,余高0~2mm.余高差小于等于2mm,无明显的凸起或沟槽,如图4所示.图4焊缝表面质量(7)X线检查焊缝达到施l丁要求.3.3焊接工艺参数焊接工艺参数如表2所示.表2焊接工艺参数4结论(1)通过大量的工艺实验,工艺评定合格,达到实际应用阶段,现已有8套这种焊机用于大型10万m石油原油储罐罐体主体工程施工中,其焊接过程稳定可靠.(2)采用双面横环缝埋弧自动焊接工艺,解决了打底焊道最关键的一条焊缝,避免了打底焊道易出现焊穿,夹渣,未熔合等缺陷.(3)内外侧壁同时焊接完毕,避免对罐体内侧坡口用碳弧气刨或角磨砂轮清根,减少罐体的变形. 极大地提高了焊接质量,减轻了T人的劳动强度,降低了综合成本.(4)现场施工中各工序应合理配合,制定合理的焊接工艺.。
自动焊技术在大型储罐施工中的应用
自动焊技术在大型储罐施工中的应用进入新时期后,我国石化行业发展迅速,大型化的储罐越来越多,对焊接技术提出了更高的要求。
为了显著提升大型储罐焊接合格率,需要积极应用先进的自动焊技术,保证焊接质量。
自动焊技术具有较大优势,如能够有效提升焊接质量、焊接合格率,具有较高的自动化程度,降低施工成本等。
因此,需要引起人们足够的重视,逐步推广于大型储罐施工过程中。
标签:自动焊;大型储罐;应用焊接质量从根本上影响到大型储罐的安装质量。
实践研究表明,传统焊条电弧焊方法存在着一定的弊端,如消耗过多的焊材,不具备较高的生产效率,容易出现质量问题等。
因此,就需要积极应用先进的自动焊技术。
特别是近些年来焊接工艺、设备等发展迅速,自动焊技术日趋成熟,为其广泛应用提供了良好的基础。
1 自动焊技术在大型储罐罐底施工中的应用1.1 罐底边缘板焊接技术罐底边缘板具有较小的焊缝长度和工作量,但本部位具有十分复杂的受力,对焊缝的力学性能提出了较高要求。
为了促使焊接质量得到保证,焊接变形以及焊接热输入得到控制,需要将焊条电弧焊的方法运用过来。
一般来讲,J607CG 通常作为本部分的主要焊接材料。
在焊接实践中,很容易有根部未熔合问题出现。
针对这种情况,需要将引弧板增添于边缘部位。
完成盖面填充工艺后,切除掉引弧板,之后仔细打磨垫板表面。
此外,在焊接实践中,还需要仔细清理坡口及层间,否则很容易有焊接缺陷产生。
1.2 罐底幅板焊接技术在本部分的焊接过程中,焊接变形问题很容易出现,影响到罐底板的几何尺寸。
一般来讲,有这些原因会导致此问题的出现:第一,坡口预制质量不符合要求,导致有间隙出现于局部位置,这样就难以均匀分布各个间隙部位的焊接质量,进而增加变形量。
第二,预制过程中,没有仔细处理钢板,导致难以释放钢板轧制过程中出现的内应力。
此外,运输不够科学的话,也会影响到钢板表面的平整性。
第三,没有遵循正确的焊接顺序,或者是采用传统的焊接方法,导致母材吸收掉焊接热输入,增大了焊接变形问题。
储罐焊接方案重要
储罐焊接方案重要储罐焊接是工程施工中非常重要的一个环节,其焊接质量直接关系到储罐的使用安全和性能。
因此,选择适合的焊接方案对于储罐的制造至关重要。
下面我们将从焊接方法选择、焊接工艺控制和焊接质量保证等几个方面来详细介绍储罐焊接方案的重要性。
一、焊接方法选择在储罐的制造过程中,常用的焊接方法主要有手工焊接、气保焊接、埋弧焊接和气体保护焊等。
对于储罐的焊接来说,通常选择埋弧焊接和气体保护焊接这两种方法。
埋弧焊接是一种较为常用的焊接方法,它具有熔渣遮蔽、弧光遮蔽和覆盖气体保护等优点,适用于储罐的板对接、焊缝填充和角焊接等操作。
而气体保护焊接则适用于对管道、容器等异形工件进行焊接,具有焊缝美观、均匀性好、气孔少等优点。
在选择焊接方法时,需要根据储罐的具体要求和使用环境来确定。
例如,对于承受高温高压的压力容器,通常要求采用高强度的埋弧焊接方法,以确保焊缝的牢固性和耐压性;而对于一般的储罐制造来说,选择气体保护焊接已经能够满足要求。
二、焊接工艺控制在进行储罐焊接时,焊接工艺的控制非常关键。
首先是焊缝形式的选择,对于储罐的对接焊缝,通常选择V形或X形焊缝,以确保焊接强度和质量;对于填充焊缝和角焊缝,则需要根据板厚和工件形状来选择合适的焊缝形式。
其次是焊接参数的控制,包括焊接电流、电压、焊接速度和焊接温度等方面。
焊接电流和电压的选择直接影响焊接熔渣和焊缝的形成,过高或过低都会导致焊接质量不良;焊接速度则决定了焊接的效率和热输入量,过快或过慢都会影响焊接质量。
最后是焊接气体的选择和保护。
对于埋弧焊接来说,要选择适合的焊接气体,以保证焊接熔渣和气体保护的效果;对于气体保护焊接来说,要确保焊接区域被保护气体完全覆盖,以防止氧化和气孔等缺陷的产生。
三、焊接质量保证在储罐焊接过程中,焊接质量的保证至关重要。
为了确保焊接质量,需要对焊接工序进行全程监控和检验。
在焊接前,要对材料进行检验,包括材料牌号、厚度、表面质量等方面;在焊接过程中,要对焊接参数进行实时监控,及时调整以确保焊接质量;在焊接后,要对焊缝进行探伤、射线或超声波检测等检验,以发现隐含缺陷并及时修复。
大型储罐干式正装自动焊焊接工法
大型储罐干式正装自动焊焊接工法摘要:随着石油天然气及石油化工工业的发展,以近几年各油田和炼化企业的原油储备工程为标志,储罐制作安装越来越向大型化方向发展,大型储罐干式正装及全自动焊接技术已经在国内外储罐施工工程中得到了应用,其组装及焊接工艺的速度和质量在工程施工实践中得到了肯定。
关键词:储罐制作安装;组装;焊接abstract: with the development of oil and gas and petrochemical industry, nearly years, the oil fields and refining crude oil reserves of engineering as a symbol, tank fabrication and installation of more and more towards large-scale development, the large storage tank dry-type suits and the wholeautomatic welding technology has been applied in tank construction works at home and abroad, its assembly and welding speed and quality in the construction practice has been affirmed.key words: tank production installation; assembly; welding中图分类号: tg40 文献标识码:a文章编号:1工法特点效率高、成型好、高质量、劳动量相对少是本工法施工的主要特点。
大型储罐底板焊接是保证储罐整体施工质量的关键环节,采用该工法不仅可以缩短工期,而且可以减少人工,为企业带来可观的经济效益。
储罐焊接施工措施方案(自动焊与半自动焊)-通用模版
储罐焊接施工措施方案(自动焊与半自动焊)本标段共包括4台8000m3内浮顶罐和2台3000m3内浮顶罐及1台1500m3拱顶罐(消防水罐)。
8000m3罐所用的板材材质有Q235-B和16MnR两种,3000m3罐和1500m3罐所用的板材材质均为Q235-B,接管材料为10#和20#无缝钢管。
为确保工程的焊接质量,结合设计及有关施工规范编制焊接施工措施如下。
2.5.1焊接方法及焊接材料的选择根据设计蓝图和相关标准规范的要求,在确保工程质量和工期的前提下,确定了如下焊接方法:2.5.2焊接工艺评定2.5.2.1工程的焊接施工开始前,根据JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》及GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》的要求,进行焊接工艺评定,编制焊接工艺评定报告。
现根据材质、壁厚范围等条件确定该工程所需的焊接工艺评定项目,具体见下表:焊接工艺评定项目表2.5.2.2对于本工程中的储罐,由于Q235-B的可焊性与20#钢相同,故如果完成了管材的焊接工艺评定,同样也适用于储罐板材的焊接施工,反之依然,所以根据施工现场情况确定做何种焊接工艺评定。
工程中若出现其它钢材或异种钢焊接情况,另行编制焊接工艺规程。
2.5.3焊工技能培训及焊工资格参加该工程施工的焊工及焊机操作手在工程开工前应根据焊接工艺项目进行针对性的焊接技能培训。
焊工及焊机操作手技能培训项目及人数应符合相关焊接工艺要求及实际情况,培训时间不能少于15天,焊工及焊机操作手练习所用的板材、管材、焊接材料以及焊接工艺等应力争做到和本工程所要求的一致。
凡参加储罐焊接的焊工必须持有国家劳动部颁发的《锅炉压力容器焊工考试合格证》,焊工施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置均应与本人持证项目相符合。
2.5.4焊材管理2.5.4.1焊材库设专人负责管理。
焊材应保存在干燥、通风良好的库房内。
库房内应配备干湿温度计。
焊材按牌号规格分类堆放,标识清晰,同时建立收发台帐。
大型储罐焊接工艺与措施
大型储罐焊接工艺与措施摘要:在大型储罐焊接过程中,需要明确储罐焊接的工艺重点和难点内容,同时要对当前大型储罐焊接工艺方法进行全面掌握。
这样才能够根据大型储罐焊接工艺的具体要求对焊接操作中存在的问题进行有效改进,保证大型储罐焊接质量和焊接安全性。
关键词:大型储罐;焊接工艺;实施要点前言在某石化公司大型储罐焊接过程中,主要利用埋弧焊方法开展施工作业。
在该施工方法应用中,需要明确其操作的重点,从药芯焊丝气体保护自动焊/埋弧自动焊焊接工艺、施焊环境等方面开展有效的质量控制工作,提高大型储罐焊接水平。
1大型储罐焊接工艺难点通常情况下,在大型储罐安装焊接过程中,需要加强壁板和大角焊缝焊接作业,这是大型储罐焊接的重点内容。
只有对这些重点部位进行严格的质量控制,才能够在最大程度上保证大型储罐的焊接质量。
除此之外,还要明确大型储罐在焊接操作中的具体工艺难点,主要表现在以下方面:(1)在焊接操作中需要根据大型储罐焊接的具体材料对焊接设备、焊接方法等进行科学选择,提高焊接一次合格率和焊接速度。
除此之外,还要利用合适的工卡具以及焊接方法对焊接变形情况进行有效控制[1]。
(2)在焊接操作过程中,储罐外侧第一层焊缝是横缝焊接质量控制的关键环节。
加强焊丝在坡口位置的对准调节工作。
在焊接操作中,如果焊丝无法对准,可能导致焊缝夹渣、熔化不良,从而出现烧穿或者裂纹等缺陷。
并且焊缝成型不良会对之后的焊缝焊接产生负面影响。
因此,在焊接时必须对焊丝位置进行科学调整。
(3)浮顶安装控制。
在浮顶安装之前必须对中心有效确定。
在铺设安装时,浮顶的底板比较薄,很容易出现较大焊接变形。
因此,在桁架以及隔板安装之前,需要尽量减少焊接次数,可以先将桁架以及底板放置在预定位置进行焊接。
桁架和隔板安装完成后在进行大面积焊接,防止出现焊接变形。
(4)当前的自动焊工艺发展越来越成熟,但是不管是手动焊还是自动焊,在焊接操作时必须要对称分布,防止在短时间内连续完成多次焊接,否则可能导致收缩不均匀,出现壁板下口椭圆度、输入热量过于集中、角缝出现角变形等各种问题。
浅谈提高储油罐焊接质量的措施
浅谈提高储油罐焊接质量的措施发表时间:2018-11-05T17:30:21.117Z 来源:《防护工程》2018年第18期作者:张铁强[导读] 越来越多地用于原油、成品油等储运工程。
焊接是油罐建造的主要工序,对油罐的施工质量具有决定性意义。
本文分析了储罐焊接技术现状,介绍了焊接工艺和质量保证措施。
张铁强永升建设集团有限公司新疆克拉玛依 834000摘要:储油罐是石油化工销售行业非常重要的储运设备,越来越多地用于原油、成品油等储运工程。
焊接是油罐建造的主要工序,对油罐的施工质量具有决定性意义。
本文分析了储罐焊接技术现状,介绍了焊接工艺和质量保证措施。
关键词:储油罐;焊接质量;措施储罐有很多种类,按其形状可分为立式、卧式和球形储罐;按容积有大型和小型的区别(大型储罐是指公称容积为100~30000m3平底、固定顶储罐和公称容积为1万m3以上浮顶储罐;小型储罐大多是公称容积小于100m3的储罐,一般为卧式的小型容器)。
在各类大型储罐中,绝大多数是建在地上的,用于储运原油、成品油、液态化工产品及水等其它液体的立式圆筒形钢制储罐。
立式圆筒形钢制储罐由罐底、罐壁和罐顶及附件等部分构成,按罐顶的结构可分为:无力矩顶储罐、拱顶储罐、锥顶储罐、浮顶储罐和内浮顶储罐等,其中以拱顶储罐(包括内浮顶拱顶储罐)和浮顶储罐应用最为广泛,技术成熟。
一、储罐焊接技术现状1、储罐的焊条电弧焊对于大型浮顶储罐的焊接施工,焊条电弧焊仍占有很大的比例,尤其浮顶焊缝、壁板的点固以及附件的焊接等,自动焊还不能代替焊条电弧焊。
2、储罐的埋弧自动焊埋弧自动焊是大型储罐建造中应用最早的自动焊方法。
主要应用在正装法施工的浮顶储罐的罐壁环焊缝,罐底对接焊缝和大角缝等方面;加设埋弧自动焊的防风保护装置,减少野外施工作业环境不利因素的影响;大港油库建设6具万方油罐施工中得到很好的应用,保证焊缝整体质量,气电立焊在大型立式浮顶储罐建造中被广泛应用,主要焊接壁板的纵缝。
关于储罐施工现场自动焊焊接纵横缝的工艺及焊接角变形要点
关于储罐施工现场自动焊焊接纵横缝和罐底的工艺及焊接角变形一.焊接纵环缝角变形说明1.在储罐施工现场引起纵环缝角变形的原因主要有两点。
A .安装组对变形,就是板材安装焊缝组对时,为了试焊前满足焊缝内的间隙,达到工艺要求,强制组对,而产生的角变形。
B .焊接变形,纵环缝焊接时会对焊缝内侧和焊缝两侧进行局部加热,就会因为热涨冷缩的原理,产生应力,而产生角变形。
2.储罐现场罐体环缝焊接所产生的角变形。
由于焊接应力和焊接热收缩影响,在焊接壁板外侧时相反的一侧会出现角变形。
由于焊接焊缝外侧时,壁板已向外倾斜,即焊接焊缝内测时,为了解决角变形和罐体的整体垂直度,达到工艺要求,就要更好的控制焊缝内侧的焊接量。
3.如果焊道向内倾斜的数值小于或大于向外测倾斜的数值,产生的误差值超出允许的数值时,壁板垂直度就达不到标准的工艺要求,影响大型储罐的正常使用,控制角变形的主要措施就是焊接工艺参数和内侧焊道清根量大小的确定和控制二.焊接罐底和罐底三缝角变形说明1.在储罐施工现场引起罐底焊缝角变形的原因主要有叁点。
a.安装组对变形,就是板材安装焊缝组对时,为了试焊前满足焊缝内的间隙,达到工艺要求,强制组对,而产生的角变形。
b.没按施工工艺要求,隔道或者顺序试焊,又没采取有效的措施,产生的角变形。
c.焊接变形,平缝焊接时会对焊缝内侧和焊缝两侧进行局部加热,就会因为热涨冷缩的原理,产生应力,而产生角变形.2.在储罐施工现场引起罐底三缝角变形的原因主要有两点。
A , 焊接变形,角缝焊接时未按工艺要求,分段焊接或者焊接厚度未达到工艺要求。
B , 防焊接变形要提前做支撑,防止角变形过量三.埋弧环缝工艺参数清根控制减少角变形1 ,环焊缝焊接工艺控制角变形以及工艺要求:通过控制焊接工艺参数,在保证焊接质量的前提下,尽量在焊接线能量以内输入,从而减小角变形。
环缝焊接控制前后使用的工艺参数为(以第一圈环焊缝为例:变厚为32mm/25mm):电流电压外侧参数(电流A:350-500电压U:26-30焊接数度40-65),内侧电流电压参数(电流A380-500电压U:26-30焊接数度42-70)。
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储罐自动焊机改进及焊接工艺技术
研究成果推广应用总结报告
一、概况
储罐自动焊机改进及焊接工艺技术研究项目,于2007年11月经大庆石油管理局组织验收鉴定,获局科技进步三等奖。
该研究成果已经在2007年承建的大庆油田南三油库15万m3储罐施工中应用,积累了气电自动立焊机技术改进及储罐控制焊接变形、CO2半自动焊的施工经验。
本次项目推广工作由大庆油田建设集团安装公司技术质量部和第十三工程处承担,于2008年选择在大连沙坨子原油罐区储罐制造工程和新港海滨南海二期工程(共4座10万m3储罐)实施推广应用。
二、推广内容及应用情况
1、储罐自动焊机改进
2007年在开展储罐自动焊机改进及焊接工艺技术研究过程中,对原有2台美国林肯气电自动立焊机实施技术改进(包括:控制系统、行走系统、焊枪滑动调节装置、水冷系统)获得成功。
在总结经验的基础上,2008年应用该项技术成果针对2台南京奥特气电自动立焊机存在的技术缺陷实施技术改进。
其实施技术改进的主要原因如下:
1)该焊机焊接系统是通过升降电机丝杆传动机构提升焊接小车,焊接小车和轨道立柱共同组成机械传动系统,焊接小车通过轨道爬升实施焊接。
轨道为单面铝合金制作,强度不高,施工及存放期间易发生不可恢复的塑性变形,导致焊
接小车上的焊枪定位不准,影响焊接质量;小车车体为铸铁结构,材料脆性较大,行走轮易损坏。
2)该焊机水冷系统回水压力为3Kg/cm2,但水管的承受压力达不到这个强度,经常发生爆裂现象。
致使焊接热量过大,造成焊接中断的现象。
3)该焊机的送丝管与焊枪之间是丝扣连接,施焊过程中焊丝易与送丝管发生卡丝现象。
由于以上原因,这两台焊机一直处于闲置状态,现该焊机所采用技术已经淘汰,为发挥作用必须对其进行改造。
4)技术改进方案
根据该焊机的结构形式及原理,针对其存在的问题,我们准备对以下几部分分系统进行改造:
a.行走系统:
原焊机提升机构为焊接小车方式,齿轮齿条啮合,磁铁吸附壁板,主要针对轨道及焊接小车进行改造。
改为铝合金可变形配合软钢性轨道,韩国进口的行走小车及焊枪托架,以保证提升行走的稳定性,行走速度可调整。
焊枪托架用于保持焊枪位置,托架与托架互相加紧,由旋钮固定。
需要变换焊枪角度时,松开旋钮可在0~15o范围内任意调整。
行走导轨为3.3m~3.6m的铝合金轨道,由6个电磁铁与母材吸附固定。
b.水冷系统
主要调整原焊机水冷系统的冷却水压力,针对原水管耐压强度不足,且易受温度影响,不利于野外施工的问题,更换原焊机水管,增加水管承压能力,保证冷却水输送畅通。
c.送丝系统
原送丝管与焊枪之间是丝扣连接,丝扣与焊丝发生摩擦增加了送丝的阻力,现按照市场较为先进的送丝管对原送丝管进行更换,改造后送丝管与焊枪为一体化结构,保证了施焊过程中不因为卡丝而发生断弧的现象。
2、技术成果推广应用情况
1)气电自动立焊机技术改进后应用情况
技术改进后的2台美国林肯和2台南京奥特气电自动立焊机,技术性能良好,达到国内同类产品领先水平。
2台美国林肯气电自动立焊机,2007年和2008年先后在大庆油田南三油库15万m3储罐工程和大连沙坨子原油罐区储罐制造工程2座10万m3储罐施工中应用,2台南京奥特气电自动立焊机2008年在大连新港海滨南海二期工程2座10万m3储罐施工中应用,效果良好,全部壁板焊缝一次射线检测合格率达到97%以上,焊缝外观检查一次合格率99%。
机械性能达到母材标准,满足使用要求。
2)浮船板CO2半自动焊焊接工艺推广应用
在施工过程中为了保证焊接质量,采用焊接防风工装(实用新型专利,见图1)。
经三项工程现场实际应用,采用CO2半自动焊焊接工艺与采用手工电弧焊接焊工艺相比焊接速度平均提高1以上倍,煤油试漏和真空试漏一次合格率达98%。
图1 现场使用的CO2气保焊防风装置
3)罐底、罐壁、浮船控制焊接变形工艺技术推广应用
①采用预留焊缝收缩量、防变形夹具等变形控制措施及半自动CO2气体保护焊打底,碎丝埋弧焊填充盖面焊接工艺,使填充焊与盖面焊一次完成,减小焊缝收缩量,焊接变形显著减小。
此外,在施工过程中,采用合理地焊接顺序。
由中心向四周对称排列,便于在焊接过程中均布焊工、等速、同步施焊,较好的控制了底板的变形。
②采用F形支架(实用新型专利,见图2)控制底层壁板的垂直度及水平度,为整个罐体变形控制奠定了坚实的基础。
然后将控制变形渗透到每层壁板的组对之中,做到瞻前顾后,组对调整有依据,以保证总体垂直和水平为主,对每层壁板进行层层测量,层层把关。
此外,在对壁板的焊接收缩控制上,预留焊接收缩量,来保证罐壁周长和椭圆度,使底圈壁板及整体垂直度都得到了很好的保证,拆除后底圈壁板垂直度实测≤3mm,整体垂直度符合标准要求。
图2 F形支架
③浮船变形控制主要从三个方面进行控制:
一是为保证浮船施工的稳定性和减少浮船板组装时的变形,采用星型结构的浮船临时组装胎具(实用新型专利,见图3),使浮船组装达到平整;
图3 星型结构平台现场安装图
二是控制浮船焊接顺序,具体方法如下:
a. 浮顶外边缘板、环形隔板及径向隔板的焊接,应先焊立焊缝,后焊角焊缝;
b. 浮顶底板及浮顶顶板宜先与桁架点焊定位后,再进行自身搭接焊缝的焊接。
c. 浮顶底板的焊接采用拘束法施焊,具体顺序为:上表面点焊罐顶底板→浮顶底板仰脸密封焊→浮顶底板上表面缝焊接。
这种方法组对点焊后分两层施焊,可减少应力集中过大而产生焊接变形。
d. 浮顶隔板和浮顶顶板的连接焊缝在浮顶底板都组焊完之后进行。
施焊时,焊工对称均布同方向采用分段退步焊进行。
三是采用CO2半自动焊焊接工艺,5mm焊角高度可一次成型,同时焊接速度加快,避免手工电弧焊需二遍成型造成焊缝再次受热引起的变形。
经三项工程现场实际应用,储罐总体变形量符合设计和立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范GB50128-2005要求。
3、效益分析
1)气电自动立焊机技术改进共节省设备购置费用300万元。
2007年改进2台美国林肯气电立焊机(包括:控制系统、行走系统、焊枪滑动调节装置、水冷系统),每台投入32万元,如果购置新气电立焊机需要99万元,每台节约设备购置费用67万元。
改进2台焊机共节省设备购置费用134万元。
2008年改进2台南京奥特气电自动立焊机(行走系统、水冷系统、送丝系统),每台投入16万元,每台节约设备购置费用83万元。
改进2台焊机共节省设备购置费用166万元。
2)浮船采用CO2半自动焊工艺,焊接速度提高1倍。
①施工15万立方米储罐浮船,采用手工电弧焊工艺常规施工需要焊工50人,20天(按存焊接工时计算),每座节省人工500个工日。
②施工10万立方米储罐浮船,采用手工电弧焊工艺需要焊工36人,20天(按存焊接工时计算),每座节省人工360个工日,4座共计节省人工1440个工日。
合计节约人工费=1940工日×44.5元(定额人工费)=86330元=8.633万元3)社会效益
通过该项技术成果推广应用,实施气电自动立焊机技术改进增加了公司的大型储罐施工能力,与现有的横焊设备配合达到同时具备四个储罐施工台班组同时施工的能力,解决目前横、立焊机数量不配套、无备用的情况,扩大年施工能力40%以上。
同时,使公司大型储罐施工质量得到稳步提高,赢得了很好的企业信誉,社会效益显著,对今后企业的技术进步与发展起到了推动作用。
三、结语
经过对储罐自动焊机的改进和配套施工技术的研究及现场实施推广应用,我们已掌握了大型储罐自动焊机技术改进和储罐施工的各项关键技术,在大型储罐施工方面已达到了国内先进水平。
经技术改进的气电立焊机技术性能达到国内同类产品领先水平。