石油储罐的焊接与缺陷防止措施

2017-03-03田丰中油辽河工程有限公司辽宁盘锦124010

化工管理 2017年6期

田丰(中油辽河工程有限公司,辽宁盘锦 124010)

石油储罐的焊接与缺陷防止措施

田丰(中油辽河工程有限公司,辽宁盘锦 124010)

随着社会的进步以及市场经济的发展，我国对石油能源的需求量越来越多、应用范围越来越广，这样的背景下，石油储运问题受到了越来越多的关注与重视，石油储罐施工项目的规模不断扩大、数量越来越多，给储罐焊接技术提出了更高的要求。本篇论文中，笔者主要对石油储罐的焊接与缺陷防止措施进行了分析，以供参考。

石油储罐；焊接；缺陷防止措施

石油是一种不可再生资源，在能源短缺问题越来越突出的今天，石油储备问题受到了人们的关注与重视。石油储罐作为一种重要的石油储备方式，得到了广泛应用，石油储罐施工工程是一个涉及到多个工种的、系统的工程，包括手工焊、自动焊、火焊、二氧化碳气体保护焊、机械操作、管工、铆工以及起重等工序，其中，储罐的焊接是一道非常重要的工序，下文中，笔者主要对储罐主体焊接进行了分析与探讨。

1 石油储罐壁板的焊接与缺陷防止措施

1.1 环缝的焊接

在一般情况下，使用埋弧自动平焊机进行环缝焊接，进行焊接的过程中，几台焊机呈现出均匀分布的状态，并沿着同一个方向进行焊接。然而，在通常情况下，电流电压焊道的形状会发生高低变凸的现象，粗糙低低焊道变小焊接过程中会出现一些缺陷，同时低高焊道下垂高高焊道表面也会呈现出波浪状，环缝的焊接过程中常见缺陷及其预防、治理措施主要包括：第一，第一遍焊道发生形状不良的缺陷。为预防这一缺陷，应确保焊点位置对正，并要提前确定好合适的电压、电流、速度，这样的前提下用旋钮确定，同时在焊接开始的时候，必须迅速检查、调正焊道[1]；第二，第一遍焊道出现麻坑。为预防这一缺陷，应清除干净坡口内的锈、水分以及杂物等，并要充分加热坡口的底部，如果该种缺陷连续发生，则必须立即停止焊接，并清理焊道；第三，中层焊道出现形状不良的缺陷。为预防这一缺陷，应将焊点位置纠正，并将焊接速度适当加快，还要适当调小电流；第四，T形接合处发生焊穿。为预防这一缺陷，必须在钢板内侧位置上对T形接合处这一部位进行严格的封焊处理，并在焊接的时候注意熔深稍浅些；第五，最后焊道存在夹渣。为预防这一缺陷，在对最后焊道进行焊接的时候，必须严格执行相关标准的要求，即电压26伏、电流480安、焊接速度低于每分钟55厘米；第六，坡口处漏焊。为预防这一缺陷，必须选择合适的部位当作焊点，如果局部坡口过宽，那就需要采取手工焊填充的手段；第七，咬边。为预防这一缺陷，可以适当提高焊接速度、适当调低电压。

1.2 纵缝的焊接

在一般情况下，使用二氧化碳气电立焊机进行纵缝焊接，进行焊接的过程中，焊接方向通常是由下向上的，这时由于机器的焊接范围无法到达，一般会在底部留出300毫米不焊，手工焊焊接完成之后再进行打磨。焊接顺序一般情况下为先焊外、后焊内，与此同时内部焊接完成之后，应当打磨的和罐壁板相同。纵缝焊接过程中的常见缺陷及其预防、治理措施主要包括：第一，焊透性不良。为预防这一缺陷，应稍加大焊接熔深，以将坡口中心超过为宜，稍微提高电压，还要适当调整坡口形状[2]；第二，熔合不良。为预防这一缺陷，应使熔深稍浅些，并适当提高电弧电压、认真检查并适当调整焊道外观与熔池；第三，焊透性不足。为预防这一缺陷，应确保熔池底能够到达坡口中心处，并要稍微提高电压，还要适当调整焊边间隙；第四，咬边。为预防这一缺陷，应适当调低电压，当熔池发生偏移的时候，及时将其移至中心位置，确保坡口、衬垫铜板的沟槽相合；第五，焊道夹渣。为预防这一缺陷，应确保衬垫铜板沟槽没有伤痕，使之具有较高的光洁度；第六，根部焊道存在气孔。为预防这一缺陷，应用砂轮除掉坡口及其周围存在的锈。

2 储罐焊接变形防止措施

储罐焊接变形，主要使用夹具控制，目的在于拘束钢板因各种因素产生的局部收缩变形。这种方法虽然能够有效减少焊接出现的变形，但是拘束越强的情况下，焊缝内存在的残余应力也就相应的会越大。使用夹具不仅要有效控制变形，还要注意控制焊缝内的残余应力，不宜使其超出母材屈服极限范围。储罐焊接变形防止措施主要包括：第一，储罐大角缝角变形使用支撑防止。大角缝是储罐的关键受力部位，因此，大角缝的焊接颇为重要，对于大型储罐来说，应使用自动埋弧焊机对其内外大角缝焊3~4遍，通常情况下，填充金属与大角缝变形之间成正比，也就是说，填充金属少，那么大角缝变形小，填充金属多，那么大角缝变形大[3]。对储罐的大角缝进行焊接的时候，由于焊道横向收缩，就会使大角缝出现角变形，这时应让环向边缘板向上翘起，这样的情况下，槽钢焊接位于储罐内壁、边缘板之间，从而可以有效防止变形。第二，底板焊缝的纵向收缩使用槽钢防止。底板焊缝的纵向收缩，指的是与焊缝方向平行的收缩，其会造成底板的翘曲变形问题，特别是罐底的长焊缝，纵向收缩量较大，如果不使用夹具，因为焊缝纵向收缩，焊缝两边的底板就会发生翘曲，进而导致底板呈波浪形状或者是底板凸起。