不銹鋼罐罐底焊接變形控制

1、1 前言達(dá)州化肥裝置共有5臺(tái)不銹鋼拱頂罐，材質(zhì)00Cr18Ni9,壁厚5mm,直徑11300mm的三臺(tái)，12500mm的一臺(tái)，8500mm的一臺(tái)，分包單位施工的兩臺(tái)罐罐底波浪變形嚴(yán)重超標(biāo)，項(xiàng)目部要求對(duì)剩下的3臺(tái)罐底進(jìn)行嚴(yán)格控制，挽回影響。 ，經(jīng)過(guò)分析，該罐底無(wú)弓形板，石化行業(yè)規(guī)范沒(méi)有明確伸縮縫的留法，且GB50128-2005取消了無(wú)弓形板罐底留設(shè)伸縮縫的要求，從思想上沒(méi)有對(duì)伸縮縫留設(shè)引起高度重視，施焊過(guò)程中對(duì)焊接方法控制不到位等是導(dǎo)致罐底嚴(yán)重變形的關(guān)鍵原因。2關(guān)鍵詞儲(chǔ)罐 焊接變形 伸縮縫3罐底變形機(jī)理 罐底的焊接變形控制是儲(chǔ)罐制作安裝的關(guān)鍵之一，尤其是無(wú)弓形板的不銹鋼材質(zhì)小罐的罐底焊接變形控

2、制難度更大。不銹鋼板與碳鋼板比較,有膨脹系數(shù)大,導(dǎo)熱系數(shù)小的特點(diǎn),熱量不易擴(kuò)散,尤其是薄板,較小的應(yīng)力就足以導(dǎo)致失穩(wěn)變形。這與焊接收縮變形完全不同。 4防變形措施鑒于上述變形機(jī)理，主要從焊接工藝和應(yīng)力釋放兩個(gè)方面考慮。焊接時(shí)重要的的是保證小的線能量和減小焊接應(yīng)力。在總結(jié)了前兩臺(tái)罐的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)后，采取了一下措施。a排版時(shí)，盡量減少焊縫，并盡可能讓焊縫對(duì)稱布置。以減少焊接量。焊縫對(duì)稱布置可避免應(yīng)力的不對(duì)稱分布導(dǎo)致的局部凹凸。b控制焊接線能量和焊接方法。盡量采用3.2mm以下小直徑焊條，100A以下小電流、快速多道焊，層間溫度不高于70；多名焊工對(duì)稱分布，同步分段退步焊，分段長(zhǎng)度不超過(guò)500mm。c伸

3、縮縫留設(shè)和焊接順序。留設(shè)伸縮縫很關(guān)鍵，大角縫的熱脹應(yīng)力完全靠伸縮縫吸收。外圈大角縫焊接前，罐底除伸縮縫外的其它焊縫可全部焊接完成，罐底縫的焊接順序因?yàn)橐?guī)范沒(méi)有明確伸縮縫，所以顯得粗略。下面圖1和圖2是我們現(xiàn)場(chǎng)制定的焊接順序圖（圖中粗黑線為預(yù)留的伸縮縫）。 d. 罐底接縫的固定。邊緣板對(duì)接縫焊后，將罐底所有接縫的臨時(shí)焊點(diǎn)磨開(kāi)，改用龍門(mén)卡固定。保證每塊板在焊接過(guò)程中能自由伸縮。e.大角縫焊接。 除了按上述要求控制焊接線能量外，還要嚴(yán)格焊接方法，用4名焊工從00、900、1800、2700四個(gè)位置同向同步分段退步焊接。為防止罐壁的下口角變形，過(guò)去常采用打斜支撐的，但斜支撐太長(zhǎng)對(duì)于不銹鋼薄板來(lái)說(shuō)，宜導(dǎo)

4、致大角縫與罐底支撐點(diǎn)之間產(chǎn)生起拱鼓包，實(shí)際施工中采用較短的斜支撐效果較好，如圖3。0000900270018001800 焊接順序： 圖1 罐底焊接順序圖 圖2 伸縮縫焊接順序圖斜支撐小于200mm為宜 圖35效果 采用上述控制焊接變形方法后，最后施工的三臺(tái)罐的罐底平整，罐體整體起拱最大處不超過(guò)15mm,局部凹凸變形的深度遠(yuǎn)低于規(guī)范要求的變形長(zhǎng)度的2%，且不應(yīng)大于50mm的要求，挽回了影響。5. 總結(jié) 無(wú)弓形板儲(chǔ)罐的罐底焊接變形控制關(guān)鍵是預(yù)留伸縮縫和焊接方法及焊接線能量的控制，新版GB50205-2005立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗(yàn)收規(guī)范中不留伸縮縫的提法在實(shí)踐中證明不妥，SH/T3530-2001石油化工立式圓筒形鋼制儲(chǔ)罐施工工藝標(biāo)準(zhǔn)中也沒(méi)有明確無(wú)弓形板儲(chǔ)罐的罐底伸縮縫的留法，本文從實(shí)踐中總結(jié)出的伸縮縫