立式圆筒形储罐的安装与检验技巧

维普资讯 http://www.cqvip.com ２００７钲　管　道　技　木　５　－ｉ要　舌　Ｐｉｐｅｌｉｎｅ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　２００７　Ｎｏ．４　第４期　立式圆筒形储罐的安装与检验技巧　陈宏刚　（沈阳市第三热力工程安装有限公司，辽宁沈阳　１１０００５）　摘要：通过总结现场实践经验，提出在立式圆筒形储罐制作中的罐体预制组装与焊接时防止和纠正变形的安装工艺　措施与检查验收技巧，对提高施工安装质量及生产效率有一定借鉴作用。　关键词：立式圆筒形储罐；施工；焊接；变形；安装与检查　中图分类号：ＴＥ９７２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００４—９６１４（２００７）０４—００４３—０１　１罐体与附件预制　（１）在每带壁板预制中，至少应留出１张壁板的纵缝不予　预制（可以加工单侧纵缝坡口和两侧环缝坡口），待现场组对　时，按实际情况现场加工焊接坡口。在实际施工中，若罐体直　径＜８　ｍ，可以不考虑预留余量；若８　ｍ≤罐体直径≤２５　ｍ，壁板　预留３０　５０　ｍｍ；若罐体直径＞２５　ｍ，应预留２张以上的壁板。　不锈钢钢板的焊接收缩量更大，应预留更多余量。　（２）对于小于１．５×１０４　ｍ３的储罐，在预制中应加大顶板各　预制皮瓣半径１％～２％，利用焊接后的收缩，自然达到拱顶圆　弧效果。　（３）清扫孔是储罐安装中比较大的一种预制件，由壁板、清　扫孔、补强板、边缘板整体预制，也是储罐安装中最易变形的部　位。为达到矫正焊接变形的目的，清扫孔预制焊接时应加装固　定卡具（易采用高温钢）进行限位，并将预制件的壁板上部曲率　增大１％　３％（长度不变）。预制后，连同限位卡具一同退火，　待与罐体组对后拆除卡具进行焊接。焊接顺序依次为边缘板　纵向焊缝、壁板纵缝、环缝。　（４）采用冷加工（机械滚制）进行预制易出现翘曲变形的抗　风圈、加强圈、包边角钢等型钢材料，现场施工中可将型钢加热　至４Ｏ０—６００℃，再加力煨制成型。　２现场组装　（１）如果储罐建在沿海海砂吹填后的地方，储罐的基础应　采用承台型式，基桩应打至原始受力层上。在以往的施工中，　由于仅采用环型杯状基础，出现过储罐基础因潮汐影响而上下　浮动现象（由于毛细管虹吸等因素，吹填用的海砂浸水膨胀、脱　水收缩，导致体积不断变化，基础标高变化在２０　ｌａｉｎ左右）。　（２）底板、边缘板在组装前已经完成现场防腐工作，必须清　除底面焊接边５０　ｌａｉｎ内残留的油漆、异物，防止在施焊过程中，　油漆燃烧、汽化，造成焊缝内部气孔、夹渣。　（３）储罐起升方式的选择：１０４　ｍ３以下的储罐选用倒装法安　装；１０４—２×１０４　ｍ３储罐可采用液压顶升法进行；２×１０４　ｍ３以上　的储罐一般选用罐壁正装、罐顶气吹法或水浮法。　（４）目前的储罐设计因考虑到基础的整体性，一般不设置　预留洞（淘汰气吹倒装法），对于采用倒装法进行安装的储罐，　施工人员、机具进出储罐极不方便。可以在边缘板外沿，每隔　１　ｎｌ安装１处垫枕（如Ｈ４００型钢）架高罐壁。　收稿日期：２００７—０４—２６　（５）倒装法中，胀圈必须达到一定的刚度，一般采用８　ｌａｉｎ　的钢板制作成边长１５０～２００　ｌａｉｎ的框式结构，内部每１—１．５　ｍ　加装１２　ｌａｉｎ筋板支撑。胀圈布设的位置应选择高于焊缝约８０　１００　ｌａｉｎ处。　（６）采用倒装法施工的储罐，在安装过程中需要不断挪动　胀圈等工装，提升中易造成罐体水平旋转，在组装最后一壁板　时必须调整工装的方位，以抵消因罐体水平旋转产生的累积偏　差。　（７）在不锈钢储罐安装时，要防止钢板在吊装过程中卡具　造成的渗碳作用，应在吊装点处焊接不锈钢衬板，吊装完毕拆　除衬板。　（８）采用网架结构的拱顶罐必须注意网架与包边角钢之间　的连接方式，如果为螺栓连接，有气密性试验要求的储罐必须　将各螺栓与包边角钢间焊死，防止罐体内侧与外侧通过该处孔　隙连通。　（９）进出储罐相邻的管道通常为平行布设。　（１０）盘梯等外侧大型附件宜做整体安装，不但能保证附件　的整体性，而且在储罐提升过程中易保持受力平衡，还可降低　作业难度，节约作业时间。　３储罐焊接　（１）底板焊缝的焊接为平焊，应防止焊接中采用大电流、快　速焊，必须杜绝某些焊工为加快施工速度，采用夹焊条（丝）、钢　条的焊接手法。　（２）为避免夹渣，可把电弧拉长一些，同时将焊条角度降　低，向熔池后面推送焊渣，使熔渣吹到焊缝边缘。　（３）底板和壁板的焊接中，为补偿焊缝收缩，避免和减少焊　接应力及焊接变形，可使用手锤敲击焊缝金属，促使焊缝金属　产生塑性变形。但敲击时应注意：第一，底层和表层焊缝一般　不锤击，避免焊缝金属表面产生冷塑硬化；第二，对于其余各层　焊缝，每焊完一层立即锤击，并保证锤击在热状态下进行；第　三，锤击必须均匀，直到焊缝表层出现均匀致密的麻点为止；第　四，锤击一般使用１～１．５　ｔｂ（１　ｌｂ＝０．４５４　ｋｇ）的手锤，端部圆弧半　径为３～５　ｌａｉｎ时最好。　（４）储罐壁板的焊接对罐体的外观成形影响较大，如焊缝　处多次受热，则焊接变形大。小于６　ｌａｉｎ的焊缝清根采用角向　磨光机打磨处理，不宜采用碳弧气刨。８～１２　ｌａｉｎ的壁板焊缝清　根使用的碳棒直径应小于６　ｌａｉｎ，１４～２０　ｌａｉｎ壁板焊缝清根使用　的碳棒直径应小于８　ｌａｉｎ．　（下转第４５页）　维普资讯 http://www.cqvip.com 第４期　４实施后实际效果分析　赵健等：ＦＨＣ—ＡＢ型节能涂料在油田注汽锅炉中的应用　４５　完全燃烧损失降为零，减少了对环境的污染。　５结论　奶妍　妍　根据项目进程安排，由克拉玛依西北节能测试中心抽取克　拉玛依油田红浅三号供热站２＃、８＃炉分别进行了涂刷前后的　ｎｕ　ｉｌ　ｎｕ　　ｌ２　　（１）涂料在高温作用下（５００　ｏＣ以上）形成一种固化瓷膜，使　红外线直接作用于被加热介质，吸热效率比普通加热方法提高　５％一１０％。　热平衡测试，结果如表２所示。　叭舳虬　表２锅炉使用ＦＨＣ—ＡＢ涂料前后热效率对比　２　７　ｎｕ　５　测试项　蒸　／℃　能／ＭＰａ　度黻量排　度　／％　／（ｔ．ｈ－１）／℃　损失／％热敢翠／％　／％　７　８　（２）由于红外线加热是辐射热，促使烟气在炉内停留时间　　∞　ｎｕ　２增加，产生二次燃烧，减少了不完全燃烧热损失，提高了燃烧效　率。　２＃涂刷前　２＃涂刷后　姗奶粥　ｎｕ　５　６　４　２　２３　　４３　　４　（３）当辐射段炉膛内温度升高时，涂料的辐射力增强，产生　的红外线有４％　５％穿透燃料层，使其里层分子吸收红外线而　产生能级跃进，放出能量，加速燃料的燃烧，改变了燃料的燃烧　８＃涂刷前　８＃涂刷后　ｌ　８　通过表２对比可以看出：高压注汽锅炉炉管在涂刷了ＦＨＣ　虬昭虬昭　—状态，起到了助燃的作用，从而提高了锅炉的热效率。　（４）涂刷的ＦＨＣ—ＡＢ涂料经高温后，形成光滑表面，减缓炉　管表面挂灰积垢的速度，延长了锅炉高效运行的周期。　（５）ＦＨＣ—ＡＢ型节能涂料的开发应用给供热站带来较好的　经济效益和社会效益，具有推广价值。　参考文献：　［１］赵健，姬文超．油田专用高压湿蒸汽发生器对流段翅片管束在线　修复技术开发与应用．管道技术与设备，２００２（６）：１５—１７．　［２］沈鸿．机械工程手册．第９卷．北京：机械工业出版社，１９８２：１７—５２．　作者简介：赵健（１９５９一），工程师，从事设备管理、技术改造维修及新技　术应用工作。　ＡＢ型节能涂料后，锅炉的蒸汽温度、蒸汽压力、蒸汽干度、出　４　３　∞　力均有上升，２＃炉排烟温度下降了４６．５℃，８＃炉排烟温度下　憾　降了３１．２℃；２＃炉排烟热损失下降了１．９％，８＃炉排烟热损失　下降了２．５％；２＃炉热效率提高了２．０６％，８＃炉热效率提高了　２．４６％；节气率平均为３．７７％，满足项目实施技术要求。　截止到２００１年１１月中旬，共计在３３台注汽锅炉上完成涂　刷了ＦＨＣ—ＡＢ型节能涂料，到２００２年１１月底，平均日点炉台　数为１２．３台（专指涂刷ＦＨＣ—ＡＢ涂料的注汽锅炉），１年节约燃　料费用３０４．８万元。　使用ＦＨＣ—ＡＢ型涂料后，燃料得到了充分的燃烧，化学不　（上接第４３页）　是周期性的。这就需要无损检测人员能够掌握埋弧自动焊机　（５）壁板焊接，特别是环缝的焊接应注意对咬边的控制，射　线探伤前应将焊缝的表面缺陷修复完毕。设计有内浮盘的储　的焊接规律，调整ｘ射线探伤的范围，将一个周期内的焊缝全　部透照完毕。　罐，壁板内侧焊缝高度要求打磨至１　ｍＩｎ以下，如果存在咬边现　象，在射线底片上易误判为夹渣缺陷，影响施工进度及焊接质　量。　（３）在储罐安装过程中，通常只对底板焊缝进行真空试验，　并不能保证底板其他部位的可靠性。可利用钢在不同湿度条　件下腐蚀速度的差异，在底板除锈完毕１　２　ｈ后进入罐内，目　（６）￣１１采用倒装法施工，每层壁板焊接完毕，胀圈应选择在　焊缝完全冷却至环境温度后拆除，防止壁板向内收缩变形。　（７）储罐的后续工序中，罐顶、罐壁等处的施工作业人员的　安全保护措施多数以栏杆、扶手为受力点，因此罐顶栏杆、扶手　视检查，如果底板存在锈蚀点，可能就是漏点。检查完毕再进　行防腐处理。　（４）对于强度及严密性试验，采用罐内注入压缩空气方法　进行试验，既节约升压时问，又能人为控制罐内气体压力不超　出安全范围。　的焊接质量应着重检验，必须达到受力要求。　（８）人孔颈板与人孔法兰的焊接应做好防变形措施，应将　人孔盖与人孔法兰先用螺栓连接紧固，然后焊接，焊接采用对　称、间断焊接，先外后内。　（９）焊接补强圈时，先将接管根部内外两侧焊接完毕，再焊　接补强板，最后焊接接管法兰。杜绝补强板覆盖处接管外侧未　焊接的现象。　（１０）在拆除施工用工装卡具时，由于焊接部分的强度高于　（５）固定顶的气密性试验、强度试验，特别是有要求负压试　验的，应选择在一天中温度变化小的时间段内进行。　（６）储罐消防用泡沫发生器与罐壁连接方式多数为螺栓连　接，密闭性差且内部玻璃片易碎，气密性试验时应将其隔离在　系统之外。　（７）在充水试验时，通常使用水准仪做基础沉降观测，在现　场施工中可利用连通器原理，使用一根足够长的塑料管，内部　注一定量染色的水，在基准点与各观测点间进行测量。　母材本身强度，易出现伤及母材的现象，应及时补焊、磨平。低　温钢等特殊材质修补后需进行无损检测。　４检查和验收　（８）储罐内部除锈并清理完毕，应检查各附属管道内部的　杂物是否也进行了清理。　（１）如无特殊要求，物料液位达不到的范围一般不取为ｘ　（９）液位计导波管、量油管的垂直度有较高要求。应在定　位组装时和充水试验完毕后进行２次检查，必要时进行调整。　作者简介：陈宏刚（１９７４一），助理工程师，主要从事热力管道、锅炉房、　储油罐等项目的现场施工安装。　射线探伤部位。　（２）２×ｌＯ４　ｍ３以上的大型储罐一般采用正装法安装，壁板　焊接多数使用埋弧自动焊。如果操作不当，一旦产生焊接缺陷