沈阳化工大学学士学位毕业设计 第四章设计说明书
第四章 设计说明书
4.1贮罐的制造
钢板（对腐蚀性较强的储液还可以选用不锈钢、铝等钢板）是制造贮罐的主要材料，要根据设计要求。有关规范与严格检验。只有确认符合要求的板材才能妥为存放备用。
贮罐用材料（板材及型材）应符合线也能够相应的国家冶金部及图样规定。检验一般包括机械性能，化学成分，板材缺陷，金相显微分析等项目。 板材的矫形：由于贮罐用的钢材较薄，轻易变形，表面常有不平，弯曲，扭曲，波浪形等缺陷，当这些缺陷影响到划线或加工制造必须进行矫形。 板材的加工：钢材经过碾轨后，在其表面会形成钢渣，材料在运输过程中和储备期间，钢材表面会生锈和其他污垢，如果不除去将会影响焊缝质量。钢材表面的净化方法很多：建造贮罐用的钢材最简单的方法是用钢丝刷，砂纸等工具手工打磨（机械方法有风动砂轮，压缩空气喷砂，化学方法，火焰方法氧乙炔加热等）
板边的加工：板边的加工可以通过剪切，机加工，铲消或氧气切割。用氧气切割的板边应均匀且光滑。 钢材的焊接材料选用见表1-1。 表1-1 焊接材料的选用
钢号 手工电弧焊焊条统一牌号 二氧化碳 埋弧自动焊丝焊剂 A3f结422 H08Mn2SiA H08A焊剂431
A3 结422结426结427 H08Mn2VSiA H08MA 焊剂431 A3R结426结427 H08Mn2VSiA H08A 焊剂431 16MnR,16Mn结506结507 H08Mn2VSiA H10MnSi431 H10Mn2焊剂431
15MnV,15 MnVR 结506结507 H08MnMA焊剂250 H10MnSi 焊剂330
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4.1.1底板的制造、组装与焊接
（1） 底板制造：罐底板在预制时应根据图纸及材料情况首先绘制排版图。
排版图一般应符合下列要求：
①为补偿焊接收缩，罐底排版直径比设计直径大1.5-2/1000。
②罐底弓形边缘板的对接板应采用机械加工，自动或半自动火焰切割器加工。 ③罐底边缘板和中副板要求平整，局部凹凸度要用1米长的直尺检查，其间隙不应大于6毫米。
④罐底上任意两个相邻焊接接头之间距离，以及边缘板对焊接接头距地罐壁板纵焊缝的距离，应不小于200毫米。 （2） 底板的组装焊接：
①组装：底板铺设前，先在基础上划出十字中心线，安排版图铺设中间条板，然后再向两边铺设中副板和边缘板。如边板为弓形边缘板，中幅板铺定后，再铺设边板边铺边找正，用点焊临时固定。罐底焊接前应特别注意清洁和干燥，在钢板搭接处不可以有泥沙，油垢，钢锈的等杂质。
②罐底的焊接：罐底的结构如计算说明书所示，其中大部分是由整张钢板组成即中幅板，四周与罐壁板圈相连接的一圈为边板。罐底钢板的接头绝大部分是搭接，只是在直接处在罐底圈板下的一部分边是对接接头。第一圈圈板与边板之间是丁字接头。
焊接时很容易产生出罐底的焊接局部变形应予以防止和校正，变形最大是罐底中部凸起。凸起的高度有时可达半米以上，这种变形无法校正，投入生产后，进料和出料时，罐承受的压力变化很大，使它上下反复变形，焊缝很快裂开。结果将影响贮罐的使用寿命，甚至造成严重事故。
为了减少罐底的凸起变形，应采用正确的焊接步骤，原则是在焊环状丁字接头时它应能自由收缩。而收缩力不应该作用在中幅板上。为此，中幅板和边板要分别施焊，环状角缝焊好后再焊边板与中幅板之间的焊缝。 中幅板是由许多长方形钢板拼成，每块钢板的四边都是搭接焊缝。为了防止焊接变形，在焊每条焊缝时都要保证工作在垂直的方向能自由伸缩。正确的
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焊接顺序是先焊短缝（钢板的横缝），后焊长缝（钢板的纵缝）。焊接短缝就是把钢板接长，宽度不变，焊接时横向收缩不受限制。
钢板的宽度一般在1500mm以上，为了减少焊缝纵向收缩引起的应力和变形，每条焊缝都应采用分段逆向焊法。各条焊缝的焊接次序是从中间向两边对称施焊。
焊前要先点固，电焊时要将搭接边打平，贴紧，每隔30-40mm点一点。短缝焊好后，中幅板由许多钢板组成。长缝的焊接就等于两条钢板沿长边接起来，横向收缩不受限制。为了减少焊接变形，每条焊缝最好由多名焊工自中心向两边分别施焊，并采用分段逆向焊法。长缝最好是全部点好后再焊。各条纵缝的焊接次序应是从中间向两边对称施焊。
焊接过程中发现焊缝起鼓时，应立即用木锤趁热打平。采用自动焊时也应按上述顺序，但应焊接速度较大，可不采用分布焊。
③边板与圈板的焊接：顺序是先焊边板的对接焊缝，再焊边板罐壁最下一圈圈板之间的环状丁字焊缝，最好焊边板的搭接焊缝。
边板的对接焊缝在罐底钢板拍好后进行焊接，是整个贮罐最先焊接的焊缝。边板焊接连成一圈后，由于这时边板的大部分接缝-搭接缝还没有焊接，所以在焊于圈板之间的环状角缝时，虽然焊缝也构成封闭型，但它的收缩不会受到很大阻力。这种收缩不会造成边板末焊部分小量错动，而与中幅板无关，根本不会引起他的变化。环状角缝的焊接应由多名焊工分段对称施焊，并采用分段逆向焊法。
边板的搭接缝焊前应先点固，点固前要把翘起的边板打平，并用撑杆压平撑死。焊接方法与中幅板相同，也是先短后长，但方向应是从外向里。 ④收缩缝的焊接：是中幅板与边板之间的搭接焊缝。他的焊接必须是除了配件外整个储罐的最后一道焊接工序。应先点焊后，由多名焊工对称施焊，并采用分段逆向焊法。
4.1.2壁板的制造与组装焊接
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（1） 壁板的制造
①首先对于罐壁钢板的四边及坡口采用机械加工或半自动火焰加工，对切口要求光洁平整，清除其边缘的毛刺、氧化铁等尺寸偏差应符合以下要求。壁板几何尺寸允许偏差（mm）见表1-2. 表1-2
测量单位 对接允许偏差 搭接允许偏差 宽度（AD,BC） 2 长度（AB,DC） 1.5 对角线（AC与BD之差） 3 不直度< AD,BC 1 不直度< AB,DC 2
②边板形式和尺寸，一般应按设计图纸的要求，若无明确的要求时要根据施工单位的经验，参照国家现行的《焊接接头的基本形式与尺寸》来确定。 ③壁板的两端在滚筒前，已进行预弯曲。壁板滚圆后，用弦长为2米的圆弧样板检查，间隙不大于4毫米。在壁板定度方向上，用一米长的直尺进行检查，间隙不大于1毫米。 （2） 组装焊接
（1） 罐壁采用何种方法组装，应根据施工图给定的贮罐结构特点，施
工现场条件和施工单位的施工经验，施工方法确定后，应编制相应的技术措施。
（2） 罐壁板在运输和堆放过程中，应采取防变形措施。安装前应按预
知质量进行复检，必要时应重新找圆，但应防止捶痕。
（3） 地圈壁板以及采用倒装法施工的顶圈壁板及其包角钢的圆度，周
长及水平度。应符合以下要求：
①内壁上的任意点的水平半径偏差，不应大于全15mm。
②相邻两板的上边眼的水平偏差不得大于2mm，在整个圆周上任意的
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高差，最大不得超过6mm。
③周长偏差不应大于理论周长(设计周长加焊缝间隙)的±0.2/1000，且上下口周长之差，不得大于10mm。
（4） 罐壁板与罐底边缘之间的角焊缝，应在底全罐壁板纵缝焊完后施
焊。
（5） 罐壁环焊缝的焊接，应在其上下两节壁板的纵缝焊完后进行。 （6） 壁板对接时，应使内壁平齐。并应满足下列要求：
①对接纵焊缝的错边量：对于板厚小于或等于10mm时，不应超过1mm
对于板厚大于10mm时，不应超过板厚的10％或1.5mm两者中的较小值。
②对接环焊缝上下圈板的错边量：当上圈板厚小于8mm时，不应超过
1.5mm，当上圈板厚大于或等于8mm时，则不得超过板厚的20％，且不超过3mm。
（7） 罐壁内侧焊缝均应过度平滑，凡有可能损伤密封装置和刮蜡机构
的凸起均应打磨平滑。
（8） 包边角钢自身连接必须采用全焊透的对接。
（9） 搭接环焊缝应先焊内部断续焊缝，后焊外部连续焊缝；外侧连续
角焊缝的焊脚高度不应小于2/3较薄圈板的厚度，且不得小于4mm;焊工应均匀分布并沿同一方向施焊。
（10）罐壁垂直偏度不应大于每圈壁板高度的3/1000.
（11）在罐壁内侧沿水平方向和垂直方向上用2m长的样板测量，在焊缝
处的变形的允许偏差不应大于15mm，且不得有凸起的棱角。在罐壁丁字焊缝处用1m长的样板测量，其偏差不应大于10mm。
4.1.3固定顶贮罐顶板制造与组装焊接
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