储油罐焊接工艺的分析

储油罐焊接工艺的分析

摘要：随着石油化工产业的快速发展，大型油罐在石油储存和运输中的应用越来越广泛。储油罐的质量安全直接影响到石油化工系统的安全。要想保证储油罐的安全，—个关键因素是要防止焊接出现变形，油罐焊接工艺对储油罐的质量有着很大的影响。本文分析了油罐焊接变形发生的原因，并提出了一些相应的对策，还对石油储罐焊接工艺做出了一定的分析，给人们提供一些有效的参考。

1.引言

石油是重要的能源，油罐储存作为主要储存的手段，随着石油用量的增加，焊接储罐也在朝着大型化发展。大型储罐的优势十分明显，主要是占地面积小，投资比较少，材料消耗少，在相同的储存条件下运行管理方便。要使得焊接质量稳定，需要高技能和高质量的手工焊接，还要对操作人员进行严格要求，使得焊接的储油罐能够达到相应的标准，满足社会发展的需要。

2.储油罐出现焊接变形的原因

储油罐属于焊接薄的容器，具有多种焊接方法，许多问题是焊接过程中遇到的，和其中一个主要问题是焊接出现变形。特别是储罐的底部，由于其焊缝比较多，底板薄，最有可能产生明显的波浪变形。油罐变形的原因主要可以分为以下四点：首先是焊接钢板的横向收缩变形产生的应力使得焊接出现变形；第二是径向收缩应力会造成的钢板的收缩产生变形；第三，底板角变形和中板的径向收缩、墙角和底板与板环焊缝底部的应力叠加从而引起的变形第四种情况是上述的三种应力的综合使得钢板出现失稳的情况，使得储油罐出现波浪变形。

3.解决储油罐变形的有效措施

3.1使用良好的焊接设备

焊接设备性能好可在一定程度上防止油罐出现变形。目前许多焊接设备的生产厂家都是进行平面设计的，而且是专机专做的。所以在设备选择上面也要根据专机专用的原则，考虑设备的综合性能指标，必须选择良好的焊接设备。只有综合性能良好的焊接设备，才能够确保焊接质量的稳定性。

3.2选择良好的材料进行焊接

焊接材料焊接材料的选择需要经过专业技术人员的计算，并通过一定的科学试验来获得可靠的数据，并且还要通过重复试验来最终确定。材料的选择必须把握的一个根本的原则，在保证技术数据能够达到相应标准的前提下，必须选择最好的焊接材料来进行焊接，有效保障焊接的质量能够达到相应的标准。

3.3适宜的焊接环境

在原油储罐的焊接过程，焊接的环境也是影响焊接质量的一个重要的影响因素。焊接的环境需要按照一定的要求，一些材料不能进行露天存放，避免风吹日晒，甚至一些材料对环境的干湿度也有具体的要求。因此，为了有效保证焊接质量能够达到相应的标准，必须创造适宜的焊接环境来进行焊接。

3.4提高焊接人员的工作素养

焊接工人需要拥有较高的工作技能，而且还应该具备良好的职业习惯和品质意识，这是保障焊接成功的一个关键的因素。在进行焊接前，焊工必须做好充分的准备工作，包括焊接设备调试，还要调整自己的心理状态，准备好工件和焊接材料。在焊接过程中，必须专心致志，排除一切外界干扰，确保焊接质量符合相关要求，以确保储油罐的质量安全。

3.5选择合理的焊接工艺

由于焊接的方法多种多样，所以技术人员在焊接工艺选择的时候，需要进行一个过程规划系统来进行选择。从材料处理、焊前预热、焊接管理、焊接参数、层间温度控、，热缓慢冷却、热处理等各个环节都会有详细的规定，根据这些规定来选择合适的焊接工艺，使得焊接的储油罐能够达到相应的质量要求。

4.储油罐的焊接工艺

4.1罐底板的焊接

储油罐底板是整个罐体的一个关键部分，也是降低罐底变形和决定储罐安装成败的关键因素。一旦油罐罐底出现变形，那么储油罐的稳定性就会大大降低，严重的时候会导致罐底板的报废。因此，罐底板的焊接工艺和石油的贮存稳定性有着非常重要的关系。焊接顺序和底板不同节点都是特别重要的，由于不规则的焊接会引起罐底的变形。为了有效降低储油罐的焊接变形，所以必须合理安排焊接顺序。主要是通过不同尺寸不同应力焊接引起的，这将使得储罐地板出现变形。焊缝的变形主要包括以下几个方面：弓形板出现变形；中板和焊缝产生变形；弓形版和周围由于收缩出现变形等。

我们可以知道焊接变形和弓形版是紧密相连的，在焊接过程中需要特别注意焊接顺序。根据焊缝长度来进行有效的区分，这样可以有效防止焊接出现变形，焊缝长度不一致的时候可以采用分段跳焊的方法，这样可以有效减少底板出现变形。在焊接过程中，可以用手锤进行轻锤来释放压力，还可以减少变形。顺时针回焊操作和对称焊接都可以在一定程度上可以减少储油罐的底板出现变形。

4.2储油罐边缘板的焊接

储油罐的边缘板的的焊接需要在靠近边缘3cm的地方进行焊接，需要采用对称的焊接方法。对接焊缝边缘板的焊接接头需要处在罐底和罐壁接触的地方。

在边缘和中间板的收缩缝焊接之前，焊接过程中需要选择均匀分布的对称焊接方法。第一层的焊缝需要采用分段退焊的方法，这样能够减少边缘板出现一定的变形。

4.3储油罐罐壁的焊接

储油罐罐壁的焊接应该严格遵循先焊纵向缝，再焊接环焊缝的焊接顺序。焊接的时候，焊工需要均匀分布，并沿同一方向进行焊接。需要特别注意的是，如果用电气焊纵缝的时候，焊接的顺序是从底部到顶部。对接焊缝需要采用埋弧自动焊的时候，焊机必须均匀地分布，并且要朝着同一方向进行焊接。

4.4焊接储油罐的固定顶板

焊接储油罐的固定顶板时，需要先焊内侧的缝，再焊接外侧的焊缝。长焊缝径向焊接一般采用对称焊接的方法，从中心向外分段进行退焊。在焊接顶部和边缘角的时候，焊工需要均匀的对称分布，进行分段退焊，有效减小焊接出现变形的现象。还要合理安排焊接顺序，采用跳焊法进行短焊接操作的时候，可避免由于不均匀的冷却和压力焊接造成的焊接变形。在焊接过程中，焊接速度需要合理进行控制，可以保证冷却时间是相对稳定的，其焊缝金属板的加热需要是均匀的，有效降低不同部位的温度差，这样就能够大大减少固定顶板出现变形的可能性。

5.结论

储油罐在石化企业中的应用是非常重要的，其安全性、封闭性和稳定性都会有很高的要求。我们在实际的焊接过程中，需要选择合理的焊接技术，科学安排焊接顺序，加强技术力量的支持，有效保障储油罐的质量安全。