高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法与流程

本发明涉及一种槽罐壁板施工防变形方法，具体地说，是一种高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法。

背景技术

中国专利cn104002079a于2014年8月27日公开了一种不锈钢球罐球壳部件组装方法，其中包括如下步骤：

第一步，在所述胎架上放置所述下压模板；

第二步，在所述下压模板上放置待组装的所述不锈钢球罐壳板；

第三步，在所述不锈钢球罐壳板上放置所述上压模板；

第四步，利用所述夹具将所述上压模板、不锈钢球罐壳板以及下压模板夹紧固定；

第五步，在所述上压模板的开口区域对所述不锈钢球罐壳板和球罐支柱进行焊接，完成组装。该不锈钢球罐球壳部件组装方法包括胎架、上压模板、下压模板以及夹具，下压模板、不锈钢球罐壳板以及上压模板由下至上依次铺设于所述胎架上并经由所述夹具夹紧固定在一起。但是这种依靠压模板成型的方法在高温环境下会造成槽罐壁板拼装困难，尤其在大型不锈钢槽罐壁板的拼装中，因为其不控制每一块槽罐壁板的尺寸精度，不设置允许偏差范围，严重者会出现不锈钢槽罐壁板无法组装的困境。

在槽罐壁板施工中造成槽罐壁板变形的主要因素有以下几个方面：

（1）钢板下料过程中误差大；

（2）钢板卷制过程中的直边；

（3）焊工焊接时的步调、顺序、方向、电流大小不一；

（4）某焊位重复打磨或气刨、施焊；

（5）焊道潮湿或施焊时碰到下雨；

（6）组对间隙有差异或错口；

（7）没有落实防变形加固措施（卡具等）；

（8）涨圈规格偏小不配套等等。

因此已知的大型不锈钢槽罐壁板的槽罐壁板施工存在着上述种种槽罐壁板变形的问题。

技术实现要素：

本发明的目的，在于提出一种周全防范、安全可靠的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法，槽罐壁板施工包括根据施工图纸及壁板的安装位置进行排版，按照壁板排版图进行下料，钢板对接边开坡口、清理氧化皮、压头后在卷板机上卷制，卷制成弧形板的吊装与焊接、槽罐倒装法工艺，其特征在于包括以下步骤：

a、槽罐壁板的钢板制作中防止变形，包括以下步骤：

（1）钢板卷弧应增加滚压次数，避免有直边存在，特别是弧形板的两头；

（2）加强圈、罐顶边缘压环板卷制，加强圈、压环板的曲率应与槽罐本体罐壁、罐顶曲率相同，避免弧度不同而强行组对，造成罐壁的变形；

（3）钢板卷弧时，钢板卷弧操作台前方应有弧形托架，卷好后的弧形板放置在专用胎具内；

（4）槽罐壁板的钢板平板吊装时，应配备专用的横担和四钩吊，弧形板吊装时，应配备专用的横担及直立吊钩；

b、槽罐壁板的焊接操作中防止变形，包括以下步骤：

（1）槽罐壁板焊接拼装中的每条立缝焊接，都必须放置至少上下两块弧形板加固，待焊缝冷却后，才能拿掉；

（2）槽罐壁板焊接围板时的活口处，必须用上下两个手拉葫芦拉紧，并确认紧贴上圈壁板时，才能施焊立缝；

（3）制订好焊接施工方案，严格按焊接程序施焊；

（4）罐壁接管焊接前，做好防变形加固措施，并严格按焊接程序施焊；

c、设置槽罐顶升用胀圈，包括以下步骤：

（1）顶升所用胀圈规格必须符合强度、重量的承受力，否则易造成罐壁的凹凸度、椭圆度超标；

（2）罐顶和上层壁板的提升必须用胀圈，加强壁板的刚度，减少或避免罐壁由于提升作业所出现的变形。

本发明的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的方法，其中所述胀圈是根据储罐的大小，选用合适规格大小的胀圈，20000m3储罐胀圈拟选用28号槽钢分段进行滚圆制作，槽钢每隔离lm设置一块70×60×10mm的竖向加强筋，沿槽钢中央设置一65×10mm的环向加强筋，成型后用弧形样板检查，间隙小于2mm，安装时用四只或三只20t千斤顶将涨圈沿储罐内壁顶紧，并每隔2m在罐壁涨圈之间点焊提升挡块。

前述的方法，其中所述胀圈以罐内径制成为若干段，各段用螺栓连接成几大段，大段间用千斤顶把胀圈胀紧在罐壁上，利用千斤顶支撑起涨圈达到足够的强度，并焊接筋板来保证胀圈向罐体的传力，胀紧后用传力筋板分段把胀圈焊在罐壁上，胀圈部位设置在提升架的位置。

前述的方法，其中所述胀圈部在提升架的位置处一定要焊2-3块筋板，防止提升时胀圈变形，提升机构提升胀圈，将罐顶及上层壁板壁升起。

前述的方法，其中所述胀圈在焊完上层壁板至少2/3焊缝后再拆除、重新安装到下层壁板上，重复工作，直至完成全部壁板施工。

采用上述技术方案后，本发明的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法具有以下优点：

1、针对高温、高湿、风沙环境下的壁板焊接比通常焊接应力释放时间较长的特点，焊接技术措施设计严密，槽罐壁板施工防变形措施严密，成功缓冲槽罐壁板焊接施工完成后的焊接应力释放方式，避免释放后引起焊接变形。

2、槽罐壁板的焊接质量好，顺利通过美国asme标准与沙特sabic标准相互结合又相互补充的检查标准，赢得了业主赞誉，积累了相关的石化槽罐的槽罐壁板施工防变形的经验，增加了进入石化装备制造行业的信心和勇气。

附图说明

图1为本发明实施例的不锈钢槽罐壁板展开示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。

实施例1

现请参阅图1，图1为本发明实施例的不锈钢槽罐壁板展开示意图。本发明的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法，槽罐壁板施工包括根据施工图纸及壁板的安装位置进行排版，按照壁板排版图进行下料，钢板对接边开坡口、清理氧化皮、压头后在卷板机上卷制，卷制成弧形板的吊装与焊接、槽罐倒装法工艺，其特征在于包括以下步骤：

a、槽罐壁板的钢板制作中防止变形，包括以下步骤：

（1）钢板卷弧应增加滚压次数，避免有直边存在，特别是弧形板的两头；

（2）加强圈、罐顶边缘压环板卷制，加强圈、压环板的曲率应与槽罐本体罐壁、罐顶曲率相同，避免弧度不同而强行组对，造成罐壁的变形；

（3）钢板卷弧时，钢板卷弧操作台前方应有弧形托架，卷好后的弧形板放置在专用胎具内；

（4）槽罐壁板的钢板平板吊装时，应配备专用的横担和四钩吊，弧形板吊装时，应配备专用的横担及直立吊钩；

b、槽罐壁板的焊接操作中防止变形，包括以下步骤：

（1）槽罐壁板焊接拼装中的每条立缝焊接，都必须放置上下两块弧形板加固，待焊缝冷却后，才能拿掉；

（2）槽罐壁板焊接围板时的活口处，必须用上下两个手拉葫芦拉紧，并确认紧贴上圈壁板时，才能施焊立缝；

（3）制订好焊接施工方案，严格按焊接程序施焊；

（4）罐壁接管焊接前，做好防变形加固措施，并严格按焊接程序施焊；

c、设置槽罐顶升用胀圈，包括以下步骤：

（1）顶升所用胀圈规格必须符合强度、重量的承受力，否则易造成罐壁的凹凸度、椭圆度超标；

（2）罐顶和上层壁板的提升必须用胀圈，加强壁板的刚度，减少或避免罐壁由于提升作业所出现的变形。

本发明的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工采用倒装法施工，无论采用何种提升形式，胀圈是必不可少的措施，罐顶和上层壁板的提升必须用胀圈，它主要作用是加强壁板的刚度，减少或避免罐壁由于提升作业所出现的变形。胀圈是根据储罐的大小，选用合适规格大小的胀圈，20000m3储罐涨圈拟选用28号槽钢分段进行滚圆制作，槽钢每隔离lm设置一块70×60×10mm的竖向加强筋，沿槽钢中央设置一65×10mm的环向加强筋，成型后用弧形样板检查，间隙小于2mm，安装时，用四只或三只20t千斤顶将涨圈沿储罐内壁顶紧，并每隔2m在罐壁涨圈之间点焊提升挡块。

胀圈以罐内径制成为若干段，各段用螺栓连接成几大段，大段间用千斤顶把胀圈胀紧在罐壁上，利用千斤顶支撑起涨圈达到足够的强度，并焊接筋板来保证胀圈向罐体的传力，胀紧后用传力筋板分段把胀圈焊在罐壁上，胀圈部位最好设置在提升架的位置。

胀圈部在提升架的位置处一定要焊2-3块筋板，防止提升时胀圈变形，提升机构提升胀圈，将罐顶及上层壁板壁升起。

胀圈在焊完上层壁板至少2/3焊缝后再拆除、重新安装到下层壁板上，重复工作，直至完成全部壁板施工。

本发明具有实质性特点和显著的技术进步，本发明的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法，建立一套完整的壁板制作、焊接管理体系，制定切实可行的壁板制作、焊接管理措施，编制安全可靠的焊接施工工艺，使焊缝变形检查达标，顺利通过美国标准与沙特sabic的检查标准。

本发明的高温、高湿、风沙环境下的高温环境下大型不锈钢槽罐壁板施工防变形方法在沙特2万立不锈钢槽罐工程中运用，效果显著，得到了广泛的认可。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。