S22053/Q235B復合板儲罐現場制造與安裝（下）

南京中建化工設備制造有限公司 （江蘇 210023） 樊云博 肖仁道 戴黨平

六、制造安裝過程中技術措施

第一，不銹鋼復合板的下料采用等離子切割，復層朝上基層朝下，避免電弧噴射而污染雙相不銹鋼復層，每塊壁板切割后應進行滾圓，滾圓的過程要緩慢成形加工，滾前應對輥筒采用牛皮紙保護，且復合板表面不可有油污，不可產生壓痕。

第二，提升倒鏈葫蘆應均勻布置在罐壁外側，盡量靠近壁板，以減少提升架的彎矩。由于單個葫蘆的穩定性決定整個罐體提升的穩定性，所以葫蘆必須平穩垂直固定，且離罐壁的位置應均勻對稱。

第三，每圈壁板安裝時，為了確保罐壁圓周的幾何尺寸。在壁板組對時，應均勻分布預留一個活口，上下圈活口位置應錯開。

第四，壁板安裝前應在底板上畫出壁板安裝定位線，沿畫線圓周每700～800mm設置一塊高750mm的四方安全支撐塊。其上下兩面點焊不銹鋼隔板并畫線確定兩側不銹鋼定位擋板，方便圍板過程中的組裝定位。

第五，壁板采用叉車圍板裝配時，嚴禁在復層上焊接夾具，所有的夾具應焊在基層一側，并且應以復層為基準，保證組對錯變量不大于復層厚度的50%，即1mm。

第六，在壁板施焊的過程中，應該做好底板表面S22053的保護工作，防止焊接飛濺或工具掉落在板材表面造成污染和凹坑。

第七，儲罐底板與壁板的角焊縫復層采用弧形蓋板連接，此蓋板在折彎的時候應保證圓滑的弧度，禁止用直角的利器直接折彎或在R弧處產生劃痕。

第八，底板焊接焊接接頭應采用真空箱法進行嚴密性試驗，其真空度不應低于53kPa。設備檢測合格后應進行盛水試漏以及基礎沉降試驗。

七、制造安裝過程中問題的解決

1.底板不平度和變形的控制。

本儲罐的底板直徑雖小，但裝配時對底板的不平度要求卻非常的嚴格。而此批雙相不銹鋼復合板在進入現場驗收時，發現1.8m寬的底板不平度嚴重超標（見圖3），不符合GBT709－2006《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》標準中板材平面度＜7mm/m的要求，從而使底板組對的難度加大。針對此種情況，在雙相不銹鋼復合板組對和施焊過程中，采取以下措施。

第一，底板對接的焊接接頭全部采用背面帶襯墊的焊接結構，這樣不但方便組對裝配時找到統一的基準點，而且還可以減少變形，保證所有的底板焊透。

第二，底板上的每一條長焊縫在組對點焊前全部采用龍門工裝夾具(見圖4)固定，這樣不但可以通過千斤頂的調節來保證底板的不平度，而且在施焊的過程中還起到固定防止焊接變形的作用。具體做法就是用水泥釘在水泥基礎上固定墊鐵，并在其上裝焊一定剛度的H型槽鋼，然后在槽鋼和底板之間采用6～8個千斤頂壓平底板焊縫邊緣，點焊固定。

第三，底板施焊時先焊短縫1再焊長縫2(見圖5)，施焊過程中采用小的焊接熱輸入，分段退焊對稱法，并控制層間溫度，從而保證整個底板的焊接質量和不平度滿足要求。

圖3 板材不平度超標

圖4 龍門工裝夾具示意

圖5 儲罐底板焊縫施焊順序

圖6 復合板接頭有效厚度示意

2.橫焊坡口形式的選擇

雙相不銹鋼復合板的焊接質量往往和其坡口形式有密切的關系。在項目前期有人建議整個壁板環縫采用如圖2b所示的坡口形式，可以減少坡口加工量，減少焊接工作量，但在整個儲罐安裝的前期發現，此坡口形式不利于雙相不銹鋼復合板的焊接質量控制。其缺點：一是在焊接基層和過渡時由于鐵水受重力的原因往下流，易堆積在下板的水平面上，造成焊縫下邊緣復層的減薄，無法保證復層的耐蝕性能；二是此坡口角度過小，焊條打底時無法伸到坡口的根部，易造成里面夾角處空穴或未焊透，且碳鋼焊條熔化到過渡層和復層上，易產生裂紋。因此，針對上述坡口形式的不利特點及時快速地做出調整，從而保證了雙相不銹鋼復合板的焊接質量可控。

3.過渡層、復層有效厚度的控制

針對雙相不銹鋼復合板復層厚度極薄的情況，再加上現場施焊位置的特殊，為了減少焊工的施焊難度，保證產品的焊接質量，在施焊的過程中應嚴格按照（見圖6）工藝規定的有效厚度進行施焊，基層的焊接厚度控制6～8mm以內，過渡層厚度控制在2mm左右，這樣就可以預留2mm以上的施焊空間來保證雙相不銹鋼的復層有效厚度，減少基層對過渡層和復層合金元素的稀釋。因為過度的稀釋會降低復層焊縫中的鉻鎳含量，增加復層焊縫的含碳量，易導致復層焊縫中產生馬氏體組織，從而降低焊接接頭的塑性和韌性，并影響復層焊縫的耐腐蝕性。

4.雙相不銹鋼復合板現場表面的保護

現場制造安裝的過程中，下料、制造和安裝基本是在半露天進行，工地上的金屬粉末灰塵、晝夜溫差產生的水蒸汽及板材表面的銹斑，還有制造過程中表面復層的鐵離子污染、過熱、損傷都不可避免的存在，而這些都是引起雙相不銹鋼表面腐蝕的根源，因此做好現場雙相不銹鋼復合板材料的保護極其重要。

第一，雙相不銹鋼復合板S22053/Q235B復層表面必須刷石灰水或貼牛皮紙進行保護，防止在下料、滾圓或安裝的過程中，鐵離子的嵌入或附著。

第二，雙相不銹鋼表面打磨用的鋼絲輪、砂輪機等工具不能和碳鋼的工具混用或交替使用。

第三，起吊和裝配過程中避免復層的機械損傷和劃痕，因為它不但會破壞復層的有效厚度，還很容易成為以后電化學腐蝕的根源。

第四，避免打磨或施焊過程中雙相不銹鋼表面的過熱和氧化，因為它會使雙相不銹鋼金屬表面的鉻含量降低，造成這些區域的耐腐蝕性降低。

第五，撕掉膠帶和保護紙時，殘留在不銹鋼表面的粘合劑或油性記號筆標識，采用有機溶劑或酸洗膏清洗干凈。

八、結語

雙相不銹鋼復合板儲罐在制造安裝結束后，通過鐵素體檢測儀器的測量，測出焊縫區的鐵素體組織含量大約占30%，母材區的鐵素體組織含量大約占45%，完全滿足此儲罐的使用性能。

根據上述技術方案和工藝措施，并結合現場制造安裝過程中的實際情況得出如下經驗：

（1）S22053+Q235B雙相不銹鋼復合板儲罐的安裝和其他普通的儲罐安裝工法基本一致，采用倒鏈提升倒裝工藝法，但安裝的要求比普通純材儲罐要高。

（2）現場制造安裝的過程中，灰塵、環境和硬件設施極差，因此雙相不銹鋼復合板材料加工、組對和焊接過程的保護極其重要。

（3）坡口形式的制定和焊接順序的確定，對于雙相不銹鋼復合板的焊接質量起決定性的作用。

（4）儲罐底板和壁板安裝過程中，板材的不平度和組對的錯邊量、垂直度都是直接影響雙相不銹鋼復合板焊接質量的關鍵因素。

（5）S22053+Q235B雙相不銹鋼復合板過渡層和復層焊材的選擇，應盡量選用和母材化學成分相當，鉻、鎳含量高的雙相不銹鋼焊條；對焊接過程中過渡層、復層的有效厚度控制是保證復層化學成分和雙相比例合格的關鍵。

（6）S22053+Q235B雙相不銹鋼復合板儲罐壁板縱、環焊縫在立焊、橫焊位置的焊接，難度雖然很大，但可以通過相應的技術措施和焊接技巧，控制過渡層、復層的有效厚度和化學成分，并且避免咬邊、焊瘤等缺陷。

總之，針對作者儲罐在制造安裝過程中出現的問題，及時制定有效的工藝措施和技術要求，從而保證了整個儲罐的焊接質量和性能要求。（全文完）