大型低温液体贮槽内槽底板的焊接变形控制.pdf

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1、64·焊接质量控制与管理·焊接技术第36卷第2期2007年4月文章编号:1002一025X(207)02一064一04大型低温液体贮槽内槽底板的焊接变形控制郑群芳，陆成虎(四川空分设备(集团)有限责任公司，四川简阳641400)摘要:根据大型低温液体贮槽内槽底板的部件组成及焊缝分布特点，分析了焊接底板时所产生的应力和变形状态，制定了1套有效合理的焊接工艺措施，以减少焊缝的收缩量，充分利用焊接底板时所产生的内应力，可有效地控制内槽底板的焊接变形。关键词:大型低温液体贮槽;内槽底板;应力;焊接变形中图分类号:T(抖575文献标识码:B近几年来，随着我国冶金、石化等行业的发展壮大及生产规模的不断扩

2、大，对大型低温液体贮槽的需求量也越来越大，贮槽的几何容积从som3到3《X〕0时，甚至更大。笔者在多年的贮槽安装施工过程中积累了不少宝贵的经验，其中最关键的是贮槽内槽底板的焊接，其质量的好坏直接影响了大槽的安装周期、贮槽在使用过程中安全性和可靠性及其使用寿命，因此，严格控制底板的焊接变形，保证底板焊缝的严密性显得尤(a)不带垫板(b)带垫板为重要。图2环板坡口形式内槽底板的部件组成及焊缝分布特点(2)中间板由数个条板和弧板拼接而成，板与板之间的短内槽底板的部件组成焊缝为带垫板的对接焊缝，长焊缝为搭接焊缝，其坡口形式如内槽底板由环板和中间板组成，其材质均为OCr18Nig不锈图3所示。钢，如图

3、1所示。环板内筒(a)短焊缝(b)长焊缝图3中间板坡口形式(3)中间板和环板为搭接的角接焊缝，其坡口形式如图4中间板所示。图1内筒底板部件组成中间板1.2内槽底板的焊缝分布特点(1)环板是由数个等分的弧板拼接而成，其中带垫板对接焊缝不超过4处(均分布在环板上)，其余为双面焊对接焊缝，焊缝的间距应符合图样和相应的技术标准规定。坡口形式如图2所示。环板收稿日期:206一09一04图4中间板和环板坡口形式WeldingTechnolo舒Vol.36No.ZApr.2(X)7·焊接质量控制与管理·65(4)底板环板与内筒体处的焊缝为开坡口的截面全焊透的弧板(图2);所有定位焊缝焊条均采用小3.2mm

4、焊条，定位焊组合焊缝，其坡口形式如图5所示。缝长度均不得小于30mm。(2)组装好的焊缝按图2的施焊顺序和相应的焊接工艺进行焊接，在保证焊缝熔透和熔合良好的情况下，正面焊尽量采用较小的热输人，根据焊件的变形程度，调整背面焊时的热输人，以抵消正面焊时所产生的焊接变形。(3)若焊后出现变形，则采用合适的措施将环板矫正。(4)将焊好的焊缝按图样和相应标准规定进行外观检查和无损检测。4.1.2带垫板的环板的组装及焊接圈5底板与内筒体的坡口形式(1)将上述已检测合格的4等分弧板进行组装，组装时采由上述可知，底板上焊缝纵横交错，数量众多，且底板较用反变形法，将焊接坡口处用槽钢垫高，如图6所示。薄，环板与

5、内筒体处焊缝受力较大，所有焊缝焊脚尺寸较大，焊后将产生较大的收缩力，如不采取合适的焊接工艺措施，焊接时将会使底板产生严重的焊接变形，甚至可能导致底板鼓包、硬化、离地翘起等现象。2焊前准备图‘带垫板环的反变形措施(1)焊接方法采用焊条电弧焊。焊接材料应根据母材的(2)按图2的施焊顺序和相应的焊接工艺参数(尽量采用力学性能、化学成分进行选取，选用A137(小3.2，4.Omm)，较小的参数)进行焊接，上述反变形措施抵消了因施焊正面时焊前需经350一40℃烘干，烘烤时间1一Zh，允许使用时间4h。所产生的较大变形，使得环板几乎没有变形。(2)焊工应具备施焊上述焊缝的焊工有效合格证书。(3)对焊好的

6、焊缝按图样和相应标准规定进行外观检查和(3)焊接工艺应有按JB4708一2(X】)《钢制压力容器焊接无损检测。工艺评定》评定合格的工艺评定作支持。4.2中间板、环板与中间板、底板与内筒体的组装(4)下列情况下应禁止施焊:雨天、雪天或雾天;风速超(1)中间板、环板与中间板的组装过8而5;环境温度低于一5℃;大气相对湿度超过90%。将已检测合格的环板放置于规定的基础平台上，进行中间板、环板与中间板的组装，中间板的组装方向如图7所示，由3焊接工艺分析两侧向中间组装，最后组装靠中心的长条中间板，这种组装方根据底板的部件组成和焊缝分布特点，宜“分别采用部件法可避免沿同一方向组装时，最后组装的板间隙尺寸

7、偏差较大装配焊接，然后再拼接成整体，部件与部件之间的焊缝最后施而无法保证图样规定尺寸的现象，并进行定位焊。

8、焊”的原则进行。根据此原则，施焊时可将环板、内筒体当作

9、中间板组装方刚环板一个部件，中间板当作一个部件，施焊顺序为:环板上短对接杏焊缝—环板与内筒体的环焊缝—中间板短焊缝—中间板内筒体长焊缝—中间板与环板的搭接焊缝。这样，在施焊内筒体与今环板的环焊缝时，其较大的收缩力将不牵连到底板主体，能够

10、中间板组装