柴油儲罐焊接施工變形的控制

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1、煉油與化工30REFININGANDCHEMICALINDUSTRY第20卷柴油儲罐焊接施工變形的控制洪運武（大慶石化公司乙烯工程指揮部，黑龍江大慶163714）摘要：分析了柴油儲罐在施工過程中，為防止焊接變形采用的控制方法。論述了罐頂、罐壁、罐底部位焊接變形的控制方案。通過調整焊接順序、增加反變形措施和消除焊接應力的方法能夠實現對柴油儲罐罐頂、罐壁、罐底部位的焊接變形控制，避免發(fā)生角變形、波浪變形和凹凸變形，從而使儲罐的外觀質量符合國家標準的要求。關鍵詞：儲罐；焊接應力；焊接變形；控制中圖分類號：TG404文獻標識碼：B文章編號:1671-4962（

2、2009）03-0030-023大慶石化公司煉油廠有2座2000m柴油儲2.2焊接變形產生原因罐。該儲罐由不同厚度的鋼板按照設計要求預制焊接變形主要由焊接熱過程形成的內應力造后組裝焊接而成，分為罐頂、罐底、罐壁、附件4部成。由于焊接的不均勻加熱和冷卻而引起內應力分，現場施工方法為倒裝法。并存在于焊件中。焊接過程的特點是焊件加熱與在施工中存在大量的焊接作業(yè)，焊接作業(yè)過熱源移動并存，因此距熱源不同點處的溫度不同。程存在熱輸入，焊件由于受到局部高溫加熱而造溫度沿焊縫方向分布不均勻或熔敷金屬沿板厚方成不同區(qū)域溫度分布不平衡，從而使其產生不均向收縮不同，以及這2

3、種因素的同時作用，導致焊勻受熱膨脹，高溫區(qū)的膨脹會受到低溫區(qū)的束縛縫及其附近的高溫區(qū)金屬的熱膨脹由于受低溫區(qū)和制約而產生一定的塑性變形，并最終導致焊件金屬的阻礙不能充分進行，因而使高溫區(qū)產生了在焊后產生殘余應力和殘余變形。壓縮塑性變形。同時焊縫正面溫度高于背面，正面1儲罐倒裝法施工流程膨脹產生的壓縮塑性變形大于背面，造成了正面施工準備→基礎驗收→罐底板鋪設、組對→橫向收縮大于背面。焊接變形的大小與焊接線能罐底邊緣板與壁板相交位置300mm長焊縫焊量有關，在板厚一定的情況下，線能量增大，壓縮接→最上圈壁板組對焊接→罐頂臨時支架裝置組塑性變形區(qū)增大變形增加

4、。裝→罐頂組對焊接→安裝倒裝機具→圍倒數第22.3焊接應力分布圈壁板并組對縱縫→起吊組對倒數第2圈與第1罐體的縱縫在對接過程中，縱向應力分布規(guī)圈之間環(huán)縫→焊接→倒數第3圈以下壁板安裝→律為2端為壓應力，中心部分為拉應力的橫向應臨時裝置拆除→罐底焊接、試漏→充水試驗→防力，壓應力的最大值比拉應力大得多，焊縫長度對腐保溫→交工驗收。橫向應力有影響，長焊道中心部分的拉應力有所[2]2儲罐焊接變形分析降低。2.1焊接變形的類型罐體的1條焊縫不可能同時完成，總有先焊罐頂焊縫為搭接焊縫，焊接過程中產生角變后焊之分，先焊的部分先冷卻，后焊的部分后冷形。罐壁是由板與板

5、對接而成，形成的焊縫有縱焊卻。先冷卻的部分又限制后冷卻部分的橫向收縮?？p、環(huán)焊縫，焊接過程中易發(fā)生角變形，同時引起由此可見橫向應力與焊接方向、分段方法和焊接罐壁局部凹凸變形。罐底主要由大量對接焊縫組順序有關。如果將1條焊縫分2段焊接，當從中部成，容易發(fā)生凹凸變形?！读⑹綀A筒形鋼制焊接儲向2端焊時中間部分先焊先收縮，2端部分后焊后[1]罐施工及驗收規(guī)范》（GB50128-2005）中對焊縫角收縮，則2端部分為拉應力，中間部分為壓應力。變形和罐壁、罐底局部凹凸變形的允許值有明確3儲罐焊接變形控制規(guī)定，施工中如不采取有效控制措施，產生的變形3.1工藝措施控制

6、量超標，將達不到驗收標準。3.1.1罐頂焊接采用的工藝措施2009年第3期洪運武.柴油儲罐焊接施工變形的控制31根據罐頂設計為δ＝6mm的鋼板搭接組成的關鍵特點，施工中采用控制最小的焊角高度，減少熔敷根據施工流程罐底的焊接應在罐體全部倒裝系數，選擇最小的焊縫截面尺寸的工藝措施，通過組對焊接完成后進行。罐底焊接時首先焊接罐壁2種方法來實現控制。與罐底的大角焊縫，然后安排4名焊工進入罐內（1）選擇合理的焊接方法和焊接參數。焊接熱按照罐底軸線分成4個作業(yè)區(qū)展開罐底對接焊縫輸入是影響變形量的關鍵因素。施工中優(yōu)先選用的焊接。焊接前應將焊縫按罐底安裝排版圖進行CO

7、2氣體保護焊，這種焊接方法具有能量集中和熱編號，焊工按作業(yè)區(qū)對稱分布。先焊接每個作業(yè)區(qū)輸入低的特點，既能控制焊接變形又能提高工作內互相對應的短的縱焊縫，焊接時焊工要按照同效率。同時調整焊接工藝參數來控制焊接變形，焊一方向退焊，直至完成。然后焊接長的縱焊縫，焊接時通過選用直徑為Ф1.5mm的焊絲，降低焊接接時從中間向2側進行由2人向相反方向退焊，電流來降低焊接熱輸入，達到控制焊接變形的目相鄰的2條縱焊縫不能同時施焊。安排4名焊工，的。有利于安排焊接順序，又能大角縫已經焊完，減少（2）選擇合理的焊接順序。利用罐頂由28個焊工就是減少對中幅板上焊接的熱輸入，

8、減少焊分瓣搭接組成的特點，依據施工程序在罐頂組對接收縮。中幅板焊接完成后，最后焊接中幅板與弓完