工程用大型儲罐焊接安裝技術策略

才紅廣

（大連華銳重工集團股份有限公司，遼寧大連 116013）

1 工程用大型儲罐焊接安裝的準備工作

1.1 基礎驗收

工程用大型儲罐焊接安裝前要進行基礎驗收，待驗收合格后才能移交儲罐的基礎設施。驗收中要復查儲罐基礎的表面尺寸及預埋件、預留孔的位置及尺寸，審核各項參數是否符合設計及規范要求。如基礎中心標高可接受誤差≤20 mm；預埋件、預留孔的位置誤差≤2 mm；儲罐的支撐結構中，基礎表層中每間隔10 m弧長就要控制任意兩點的高差，高差≤6 mm，基礎支撐的圓周范圍中，任意兩點高差≤12 mm；檢查基礎底部的瀝青砂層，砂層表面是否平整、嚴密，不能出現凹凸不平等情況；瀝青砂層基礎結構中不可出現裂縫或破碎，確保瀝青砂層具有支撐大型儲罐焊接安裝的能力。

1.2 儲罐構配件驗收

安裝前應對照設備圖紙，對儲罐的罐體、構配件、連接件，以及墊板、壓簧等進行詳細檢查，確保運至安裝現場的所有構配件質量合格、未出現漏生產漏加工的現象。需要清理的部位應清理干凈，需要特殊處理的部位已經處理完成，需要開孔的部位已經開孔，所有準備工作均已完成。

2 焊接安裝的相關技術要求

2.1 組裝本體

（1）在儲罐本體組裝時提前在基礎上標記好位置，并鋪設好基準板與邊緣板，其中基準板的中心點、十字線要和基礎重合，在此基礎上確定大型儲罐的安裝點，儲罐體的鋪設工作按照由中心向兩邊的順序進行。鋪設時控制好搭接質量，待本體搭接準確后在焊接固定，焊接時增大長焊縫的點焊間距，方便后期選擇短焊縫的焊接點。

（2）儲罐頂端的焊接安裝技術要注意工藝順序，安裝完頂圈壁板和邊梁之后才能安裝鋼殼網，然后安裝儲罐灌頂的蒙皮。儲罐底板位置要標記好圓周線，這是安裝壁板的依據，圓周線向內500 mm設置擋板。頂圈壁板的焊接安裝中，應嚴格把控直徑、垂直度和形狀精度，以此來提高儲罐邊梁安裝焊接時的精確性。焊接好儲罐的縱縫后立即檢查壁板的垂直度，上口的水平度和圓度。垂直度公差為3 mm，水平度公差是（-5～5）mm，圓度公差是（-20～20）mm。儲罐組裝時劃出蒙皮安裝時的等分線，避免蒙皮安裝時出現誤差。

（3）由于儲罐的結構大，焊接安全的風險高，所以經常采用倒裝法，即從地面向上組裝，此方法不會受儲罐高度的影響，可最大程度的降低焊接安裝的工作量。儲罐本體按照規定的倒裝法順序依次組裝構件，安裝儲罐的壁板時要結合脹圈，壁板在儲罐內要劃分成若干段，每段安裝時使用千斤頂頂緊，液壓提升機逐步提拉脹圈，進而提拉儲罐罐體的壁板。

2.2 安裝附件

（1）附件安裝分為開孔與盤梯兩部分。在罐體開孔時應準確選擇中心點，中心點開孔偏差≤10 mm，開孔位置向外接管，接管外伸后的長度誤差是（-5～5）mm，檢查開孔位置法蘭附件的密封性，法蘭連接位置不得出現破損、劃痕，法蘭所在的密封面需要和接管軸線垂直，緊固法蘭的螺栓孔安裝到居中位置，儲罐一側開孔接管后，準確計算對側的開孔位置，兩側接管要平衡，呈現對稱分布，兩側不能出現位置偏差。

（2）盤梯安裝。①盤梯踏板的安裝寬度、間距相同，踏板和儲罐平臺的連接，以及踏板和扶手連接均采用對接焊的方法；②盤梯整體都支撐到罐壁上，盤梯底部要和儲罐的基礎面保持一定距離；③打磨盤梯上的構件，鋪板要平整的安裝到指定位置，不得有扭曲、傾斜等情況。

2.3 儲罐焊接

（1）底部焊接。焊接前在儲罐的內側、外側均設置卡具，卡具固定了儲罐焊接點，防止焊接時出現偏差、變形的問題，加固使用的卡具之間間距≤1 m，避免影響底板焊接的操作，待底部焊接好后才能拆除卡具。由于儲罐底部承載力非常高，所以焊接時需要保障底板的平整性，避免影響底板在儲罐中的穩定性。

（2）邊緣板焊接。儲罐邊緣板焊接時，邊緣板外邊緣3 cm位置要先行焊接，以方便固定邊緣板和儲罐，之后按照從內向外的順序焊接邊緣板。由于有部分邊緣板需要等到儲罐底與儲罐壁焊接完成后才能進行焊接，所以應注意此部分邊緣板焊接點的準確性。儲罐邊緣板與中幅板的收縮焊縫，選擇的是對稱焊接的方式，以均勻完成收縮焊縫的焊接工作。

（3）罐壁焊接。儲罐罐壁焊接的首要位置是縱向焊縫，按照從縱向焊縫到環形焊縫的順序實行焊接工作。焊接時要始終保持一個方向，例如，氣電立焊方法，焊接方向一直是由上到下。對接環焊縫位置選擇埋弧自動焊的方法，焊機可均勻的焊接罐壁，但要注意施焊方向的一致性，防止出現應力裂縫。

（4）固定頂板焊接。固定頂板焊接時的順序是先焊接內部再焊接外部。固定板徑向長焊縫位置選擇對稱焊方法，從中心線向兩側焊接。固定頂板和儲罐包邊角鋼接縫的焊接也要選擇對稱焊接的方法，而且焊接要均勻分布到焊縫位置，最后安排分段退焊。要控制好焊接速度，速度緩慢可以保障焊接點受熱均勻，保持一致的冷卻時間，減少結構溫差，預防焊接變形。

3 工程驗收

3.1 焊接檢查

主要檢查儲罐焊接安裝的外觀，可直接觀察或采用低倍放大鏡檢查儲罐表面是否有缺陷，如裂縫、氣孔，是否發生變形等。檢驗儲罐的尺寸，儲罐尺寸在焊接過程中經常會出現凹陷、錯口的問題，此時檢查外觀尺寸時就要特別注意常見的問題，一旦發現焊接尺寸不合理就要立即處理，以免影響安全性能。

3.2 灌水試驗

主要為檢查儲罐的密閉性。灌水的液位距離先設計為1 m，密封儲罐中所有的孔洞，再緩慢向儲罐內充水升壓，待儲罐升壓到試驗的壓力值后停止充水，在儲罐的頂端涂抹肥皂水，通過肥皂水的狀態觀察儲罐灌水試驗的密閉性。儲罐充水升壓試驗合格后應放水、降壓，儲罐內的壓力達到規定負值后，暫停放水，此時檢查儲罐的穩定性，2種灌水試驗狀態都沒有異常的情況，表示儲罐已達到密封性與穩定性的標準。

3.3 無損檢測

無損檢測是工程用大型儲罐焊接安裝技術的重要檢測途徑，不會破壞儲罐的基礎結構，根據儲罐需求選擇滲透探傷、超聲波探傷、射線探傷等，重點是焊接接頭的位置，不能用無損檢測時，可采用表面檢測。

4 質量控制

工程用大型儲罐焊接安裝時的質量控制中，最關鍵的是焊接應力控制，因為其破壞性比較大，儲罐焊接時不能出現應力過分集中的情況，以免引起焊接變形的問題。儲罐安裝應力較大的區域中不要設計焊接焊縫，焊接的接頭位置盡量控制剛性，遵循剛性最小原則，進而降低應力的約束性。應準確設計儲罐的焊接方向和順序，促使焊縫具有自由收縮的條件，可以先焊接收縮量較大的對接縫，最大程度地降低儲罐焊接時的整體應力，消除潛在的應力破壞。

5 結束語

工程用大型儲罐焊接安裝中，一定要注重技術的有效落實，而且在焊接安裝的過程中要意識到應力的干擾，并做好應力控制的工作。為了提高大型儲罐焊接安裝的質量，安裝過程中要實行驗收操作與質量控制同時進行的方式，以提升大型儲罐的性能水平。同時要做好大型儲罐在工程中的安全性等工作，預防發生泄漏或爆炸的安全風險等，確保工程用大型儲罐焊接安裝工程的順利進行。

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