沈阳化工大学学士学位毕业设计 第四章设计说明书
(1) 制造
(1) 在预制前,先根据图纸和材料的尺寸,确定顶板的块数,并绘制排版
图。
(2) 每块顶板应在胎具上拼装成型,并将肋板按设计要求焊好后脱胎。 (3) 预制后,用弦长为1.5米的样板检查,间隙不应大于5mm。 (2) 组装焊接
(1) 自支承罐顶的顶板在安装前,应首先检查包角钢的的椭圆度,并根据
排版图等分划线,点焊灌顶板的定位挡板,然后在管中心设立安装罐顶的临时支架,罐顶板应进行对称组装,为防止顶板中部下凹,应采取临时支承措施。
(2) 柱子的垂直偏差不应大于柱高的1/1000.
(3) 罐顶应成型美观,桥镜变形在焊接完毕后用1.5米长的样板测量,其
间隙不应大于15mm。 (4) 顶板应按下列顺序焊接:
①先焊内侧的断续焊缝然后焊外侧的连续焊缝。
②连续焊缝应先环向的短焊缝,在焊径向长焊缝,长缝的施焊应由中心向外,并应采用分段退焊。
③顶板和包角钢环缝,应由几名焊工对称分布,沿同一方向分段追焊。
4.1.4注意事项
①又与罐底焊接交错,且板厚又不相同,因此,如何减少变形保证焊接质量中的重要问题。尤其罐底在使用中很难进行检查,如果焊缝中有裂纹或其他缺陷,则往往由于不能及时发现,而导致严重的破坏。所以,对贮罐罐底的焊接,应当在罐底排版、焊接次序以及焊接工艺等方面采取措施。以减少焊接变形。采用造成焊接变形最小的焊接次序进行焊接,使罐底焊后进行区域平整。
在地板壁板的立缝焊好后进行焊罐壁与边缘之间的内外角焊缝时,应先焊内侧后焊外侧,或先焊外侧再焊内侧,然后交错过行,这样做即可避免边缘板后倒上翘现象,保持边缘板直立。
②为保证焊接质量,对接线能量要有限制,一般按下列公式:
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Q=601V/U Q-线能量,j/cm; I-电流,A; V-电压,V;
U-焊接速度,cm/min;
通常要求纵向焊缝比横向焊缝的线能量大些。
③对焊接环境也应注意:在湿度85%以上,风速超过10米每秒,气温在零度以下,以及小雨天都不宜施焊。
4.2贮罐的安装施工
对大型贮罐,由于其直径和高度较大壁较薄,需要有许多薄钢板组合构成。因此钢板的排版,装配,焊接就成为贮罐施工的中心问题。
贮罐直径大,因此其径向相对要小,这就不像其他容器那样进行卧式装配和焊接,也不能像其他容器那样整体起吊或分节起吊;而必须有其独特的安装方式。 目前贮罐的安装方法主要有正装,倒装及卷装等。
倒装法:就是先从罐顶开始从上往下安装。将罐顶和第一罐圈在地面上装配、焊好之后,将第二圈板围在第一圈板的外围,以第一罐圈为胎具,对中,点焊成圆圈后,将第一罐圈及罐顶盖部分,整体起吊至第一、第二罐圈相搭接的位置停下点焊,然后再焊死环焊缝。
按同样方法,把第三圈围在第二圈的外围,对中,点焊成圆圈后,再将已焊好的罐顶,第一、二罐圈部分整体起至第二、三罐圈相接的位置停下、压边点焊并焊死环向焊缝。如此一层层罐圈继续接高,直到罐的下部最后一层罐圈拼接后,与罐底板以角缝焊死。近年来,我国已成功地采用气吹倒装施工法,并用于大型贮罐的施工安装。
4.3贮罐的验收
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4.3.1贮罐几何尺寸公差
(1) 筒体高度偏差不应超过设计高度的5/1000. (2) 罐壁的垂直度偏差不超过罐壁高度的3/1000。
(3) 罐壁的局部凹凸度偏差应按“壁板的制造与组装焊接”第(11)条的
要求检查验收。
(4) 不圆度应符合“壁板的制造与组装焊接”中第三条的要求。
4.3.2凹凸变形
罐底或浮盘板焊接后的局部凹凸变形,应不大于变形长度的2/10超5mm。
4.3.3焊接的检验
为确保焊接质量,对贮罐的焊缝应作如下要求: (1) 所有焊缝未经检验合格,禁止涂刷油漆。 (2) 焊缝均应进行外观检查,并符合下列要求: ①焊缝表面必须清洁。
②焊缝外观尺寸偏差应符合图纸的要求。 ③焊缝表面及热影响区不容许有裂纹。 ④焊缝表面不得有气孔,夹渣等缺陷。
⑤焊缝咬肉深度不大于0.5,其连续长度不大于100毫米,每条焊缝咬边总长度(焊缝两侧之和)不得超过焊缝长度的10%。
(3) 罐壁板以及罐底边缘板的对接焊缝,应采用超声波或射线探伤,探伤结果
不低于现行“JB928”《焊接射线探伤标准》的III级规定。
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(4) 罐壁焊接损伤探伤范围应符合下列规定:
①公称容量为5000-20000立方米主管的底圈罐壁板的纵焊缝,以及大于20000立方米的贮罐,其底部圈板的纵焊缝和他们之间的环焊缝,均应100%探伤。 ②除上述规定外,其余罐壁焊缝应符合见表3-3规定。 表3-3 罐壁焊缝无损探伤抽查比例表
壁板厚度(mm) 纵焊缝(%) T型接头(%) 环焊缝 8-12 10 15 1 >15 20 30 2
注: 上表中与T型接头或环焊缝相对应的壁板厚度,系指环焊缝上侧壁板的厚度。
(5) 罐底边缘板对接焊缝,当厚度大于或等于10毫米时,应在每条焊缝外端
拍一张片。
(6) 每个焊工所施焊的焊缝均应进行探伤检查。如不合格,则应在有缺陷的延
长方向上加倍检查,均应全焊透如仍不合格,则对焊工施焊焊缝进行100%检查。
(7) 罐壁纵焊缝及其两侧各150毫米的对接焊缝以及用普通低合金钢作罐壁
的底,圈对接环焊缝,均应全焊透。其余对接环焊缝,当加盐结果判定其未焊透的深度不超过较薄板的10%,且位于中心部位时,可以不返修。
4.3.4 焊缝返修
(1) 凡经检查确定需要返修的焊缝,应将缺陷清除后重新焊接。 (2) 罐壁以及罐底边缘板对接焊缝返修后,应进行100%探伤检查。
(3) 对于焊缝返修要慎重,返修次数不应超过两次,超过两次有主管单位批准,
并在焊接记录中注明。
4.3.5罐底严密性试验
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①罐底试漏前,应清除一切杂物,焊缝上的铁锈应刷净,并进行仔细的外观检查,如发现缺陷,伤痕,应先进行补焊。
②罐底的严密性试验可采用真空试漏法。当采用真空试漏法时,其试验负压值不得小于350mmHg。
真空试漏法即在丢半焊缝表面刷上肥皂水,将真空箱压在焊道上,并用胶管连至真空泵,当真空度达35mmHg时,如没有发现气泡由焊道表面泄出,即为合格。 3.3.6罐壁、罐顶的严密性和强度试验 ①罐壁的严密性和强度均用罐内充水来检查。
②试水中,罐壁的少量渗水等现象,修复后可采用煤油试验复查对于大量渗漏。及显著变形现象。修复后重充水试漏。在修复试验将水位降至渗漏处300nun以下。
③试水时,不应低于5摄氏度。充水速度应根据土建基础设计要求和地耐力的大小确定。地基良好情况下,一般上升水位不宜超过400nun,且应随水位的升高,速度逐渐减慢,当地基上万载荷接近地耐力时,水位升高速度每小时不得超过100mm,并注意观测基础沉降情况。
④贮罐充水过程中将所有开口封闭后继续上水,利用U型管测量,观察U型管压差,计罐内空间的压力达到设计正压试验时,停止上水,并将罐顶焊缝表面上注入肥皂水,如为发现气泡,则认为罐顶的严密性及正压性试验合格。
⑤罐顶实验时,应防止由于气候变化造成罐内压力的突然波动,并应随时注意控制压力和做好安全措施。
⑥固定顶贮罐放水时,应将透光孔打开,以防止贮罐抽瘪。
4.3.7防腐蚀
贮罐的所有金属构件,在焊接完毕并经检查合格后,均选设计规定进行防腐工作,交工前应将罐内外清理干净。
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