多邊型稀油密封儲氣柜壁板補焊

張善明，龔飛

（1.寧波鋼鐵有限公司能源環保部，浙江寧波315807；2.上海寶冶集團有限公司，上海200940）

燃氣

多邊型稀油密封儲氣柜壁板補焊

張善明1，龔飛2

（1.寧波鋼鐵有限公司能源環保部，浙江寧波315807；2.上海寶冶集團有限公司，上海200940）

通過對多邊型稀油密封儲氣柜壁板漏油原因的分析，采用合理的焊接工藝，控制立柱變形，解決了氣柜壁板漏油問題。

多邊型稀油密封儲氣柜；壁板漏油；補焊，立柱變形

1 前言

寧波鋼鐵有限公司是2007年5月全面投產，公司配套建設的16.5萬m3高爐煤氣柜為多邊型稀油密封儲氣柜于2007年5月投入使用。投運后不久就出現導軌板與側板之間的焊縫多處出現滲油甚至漏油現象，公司分別在2009年、2011年進行局部補焊，但補焊后不久繼續出現滲油（或漏油），同時滲油（或漏油）范圍擴大，經現場勘查滲漏點都分布在柜位7～12.5萬m3之間即經常運行的區間段。

2 原因分析

2.1 施工進度過快

由于在公司建設階段，高爐煤氣柜的施工進度已滯后于公司的總體建設進度，為在高爐投產時高爐煤氣柜同步投運，施工時搶進度現象尤為突出，側板的安裝進度超過行業內公認進度，大于3段甚至達到7段。當出現不利于側板安裝的環境條件時，沒有采取有效措施仍繼續安裝。

2.2 安裝質量及焊接質量不過關

由于過分地追求施工進度，部分焊縫表面成型差，存在咬邊、焊瘤等缺陷，特別是兩段側板與導軌板間的三角焊縫。主要表現為安裝時側板折邊部分倒角不到位，有強行安裝的現象，焊肉不飽滿，焊縫內夾渣、氣孔較多，應力集中來不及釋放。

2.3 活塞導輪與立柱間間隙過緊

一方面由于立柱安裝垂直度存在偏差，部分立柱存在：是“S”型彎現象，造成立柱部分區間段（特別是環形走道處）與活塞導輪間的間隙過緊；另一方面活塞上部的配重塊大部分是死配重（即商品混凝砼現場澆注），鋼結構熱脹冷縮空間受限制，部分活塞導輥與氣柜立柱間隙過小。導致活塞導輪與立柱產生擠壓。漏油點集中表現在氣柜立柱兩側的焊縫處。

3 補焊工藝的選擇

滲漏點都分布在柜位7～12.5萬m3之間，是活塞經常運行的部位。由于本身焊接質量差，如局部對滲漏點進行補焊，則不能從根本上解決問題。因此，決定對氣柜整個柜體在30-83帶壁板區間壁板與導軌板的焊縫進行補焊。如此大面積的補焊，控制氣柜立柱的變形，保證氣柜活塞正常運行是技術難點和要點。故選擇合理的焊接工藝是關鍵。

3.1 補焊工藝

對煤氣柜導軌板與δ6鋼板之間的角焊縫裂紋進行處理，修復前需對現有焊縫及裂紋處進行碳弧氣刨，分段施工，每刨完一段則修復一段，先處理邊焊縫，后處理立焊縫；對于不漏油的位置，刨開焊縫表層后重新蓋面。

（1）補焊流程：著色檢測→氣刨清除缺陷→原焊縫修理及清理→焊接→檢驗。

（2）補焊前需將缺陷部位清除干凈，由專職氣刨人員清除補焊處焊縫的缺陷，必要時可采用表面探傷檢驗確認。待補焊部位刨出寬度均勻、表面平整、便于施焊的凹槽，且兩端有一定坡度，用砂輪機或直線磨光機清除滲碳層，然后進行補焊。

（3）焊接方法采用手工電弧焊，焊前進行坡口修整與清理，坡口應圓滑過渡便于焊接，清除滲碳層，打磨露出金屬光澤。

（4）焊縫同一部位的補焊次數，不超過兩次。（5）焊縫補焊要做好補焊記錄。

3.2 焊縫形式

焊縫形式為角焊縫，焊角高度6 mm。

3.3 焊接順序

為嚴格控制立柱的變形量，焊工分為6組均勻地分布在氣柜四周，統一按順時針或逆時針方向、從上往下反向的順序同步焊接。按照從上往下次序每次焊接兩帶，焊接開始、結束都在每帶的中部；焊接時采取先間斷焊、后滿焊，滿焊時需注意與間斷焊縫的連接。在焊接過程中，并用錘擊法消除焊接應力。焊接位置示意見圖1。

圖1 補焊位置

3.4 焊后

焊接完畢，焊工及時清理焊縫表面的熔渣及兩側的飛濺物，檢查焊縫外觀質量。檢查合格后在規定部位打上焊工鋼印或做好記錄。

3.5 焊接參數

3.5.1焊接工藝參數如下：

（1）焊接方法：SMAW；

（2）焊焊材料：型號J422；規格?3.2；

（3）焊接工藝參數：電流90～110 A；電壓23～26 V；焊速6～9 cm/min。

3.5.2碳弧氣刨

碳弧氣刨基本技術要求：碳弧氣刨要嚴格控制起弧點，在氣刨區內引弧；電弧長度按規定2～3 mm控制，電弧太短，易造成短路，形成夾碳缺陷；經常調節碳弧氣刨干伸長度，使其達到規定值；刨槽的成型不能出現焊接電弧到不了的尖角和陰面，要圓滑過渡。

4 安全及預防措施

4.1為配合做好補焊工作對運行方式進行調整，煤氣柜退出運行。油泵停止運行，將活塞油溝的油存放至柜底油溝。并對活塞油溝進行覆蓋，保護活塞密封機構。

4.2當油泵停止運行后，組織人員對補焊部位的油污采用清洗劑進行清洗，將油污清洗干凈，露出老焊縫。并對老焊縫進行分析，進一步明確氣刨、補焊工藝的具體要求。

4.3補焊前對全體參加施工作業的焊工進行焊接模擬考試，統一氣刨、焊接標準。重點強調每一次氣刨的起止點、氣刨深度、氣刨速度、焊接順序、焊接速度等具體要求。

4.4 登高工具

由于漏點位置位于第二層回廊至第三層回廊之間，為方便施工作業時人員站位，采用搭設電動吊籃，在煤氣柜頂部框架焊接吊籃鋼絲繩用吊耳，作吊籠起吊固定點。同時為防止作業人員在施工作業時吊籠晃動，利用氣柜側板的聯接角鋼與立柱間的間隙，進行吊籠固定。吊籃形式見圖2。

圖2 吊籃示意圖

5 結論

補焊結束后，通過活塞升降試驗，發生活塞通過補焊區間段時，導輪與立柱的間隙普遍偏緊，活塞運動時各立柱上不斷出現異音。通過對所有彈簧導輪進行調整，普遍收緊半圈后，活塞運動的異音基本消失，并再次進行導輪微調。活塞基本上運行正常。并通過氣柜檢修補焊前后測量的數據對比前后兩次氣柜立柱測量數據對比，分析側板立焊縫氣刨、補焊后變形量很輕微，基本上控制在0.04 mm范圍內，達到了預期的目的。

此次多邊型稀油密封儲氣柜大面積補漏國內尚屬首次，此次補漏成功為今后氣柜的補漏提供了經驗。

Wall Repairing of Polygonal Thin Oil Sealed Gas Holder

ZHANG Shanming1，GONG Fei2(1.Department of Energy Sources and Environmental Protection,Ningbo Iron&Steel Co.,Ltd.,Ningbo, Zhejiang 315807;2.Shanghai Baoye Group Corp.,Ltd.,Shanghai 200940,China)

The causes of wall leakage of polygonal thin oil sealed gas holder are analyzed.The reasonable welding process is adopted to control deformation of column.The leakage of the gas holder wall has been solved.

polygonal thin oil sealed gas holder;leakage of wall;welding;deformation of column

TQ547.9

B

1006-6764(2013)07-0021-02

2013-02-16

張善明（1965-），男，1991年畢業于華東冶金學院煤化工專業，高級工程師，現從事煤氣技術管理工作。