立式储罐和压力容器制造标准实施中存在的问题和解决对策
2019-01-23朱洪涛
朱洪涛
(大庆油田工程建设有限公司建材公司石油石化设备四厂,黑龙江 大庆 163159)
对于石化行业而言,立式储罐与压力容器的制作环节密切相关联。通常情况下,立式储罐与压力容器的利用会贯穿石油产品开采、制造以及运输等整个流程。从当前很多的油田企业开展的相关业务情况来看,一、二类压力容器,立式储罐以及钢结构均为其中的主要部分,其相应的制造标准实施过程中,存有诸多的问题与不足有待解决。鉴于此,深入探讨和分析立式储罐和压力容器制造标准实施中存在的问题和解决对策具有重要意义。
1 当前立式储罐与压力容器制造实施的状况概述
受经济快速增长的影响,对于我国的石油化工行业而言,在立式储罐与压力容器设备方面的需求量也与日俱增。从目前我国针对此种类型立式储罐与压力容器制造发展的情况来看,很多生产厂家积极进行了加氢反应器和立式储罐的研发与设计,获得了一定的成果。然而,对于制造过程当中一些重要的原材料,不具备自行制造的能力,依然以从外国进口为主,而此种情况依然会持续很长的一段时间,关于立式储罐与压力容器制造标准的实施工作来说,属于一项极为重要的挑战。为此,如何开展立式储罐与压力容器制造标准的实施工作,已成为一项十分艰巨的任务,尤其在自主化制造方面的难题,可谓未来急需解决的关键性技术问题。
2 立式储罐与压力容器制造标准实施中的相关问题及解决措施
2.1 焊材选择经济性较差及相应的解决措施
进行压力容器的施工处理过程当中,很多设备中的具体构造以焊道为主,很多施工人员在焊材的选用方
面出现了一定的问题,如何科学的予以选择将直接关系到最终产品的质量与安全。通常情况下,进行设计与制造有关钢制的压力容器的时候,针对相关设施的规定应该满足NB/T47015—2011《钢制压力容器焊接规程》中的具体要求。但是,实际上此制造标准只适用于一些常见的钢材型号相应的焊接材料的选择,其他方面具体的明细情况却没有明确。长期以来,关于焊接材料的选择问题,仍然以相关的设计与施工人员的自身经验作为重要的参考依据,在了解不同工艺、设备装置的前提下,进行焊材的选用。此种举措可能会形成一种主观上的判断,导致焊材的选用不够科学、合理以及经济。
由于焊缝区域属于设施的关键构成部分,其焊接的最终质量将关系到有关设施的安全性,所以施工人员与设计者应该确保焊材选择的科学性与经济性。尤其选择焊条时,需要注意焊接构造的安全稳定性,满足有关规定基础上,结合需焊工件有关工艺与材质方面的规定予以合理选择。当然,焊接施工所需的条件与经济收益也是不容忽视的考虑因素,应该确保焊条选择的合理性,开展有关焊接性能的试验工作。
2.2 钢板没有达到相关标准的规定
进行立式储罐的施工处理的过程当中,关于钢材的质量选用可谓十分关键。尤其针对那些较为大型的设备生产工作来说,其发挥出的作用价值毋庸置疑。通过长期以来的工作经验积累,笔者经过分析和总结之后,不难获知,对于储罐壁组合环节的施工过程而言,经常会出现钢板没有达到相关标准规定的问题情况,当其相应的平整度存在严重不足时,显而易见无法达到施工总体的工艺标准的规定,与此同时,也造成很多已经成型的产品面临着严重的质量与安全方面的隐患和威胁。
假如大型立式储罐在其长度方向上的罐壁呈现出不够平整的情况,并且已经超过了相应的具体标准范围,便将导致罐体形成相应的裂缝现象。与此同时,假如针对宽度相应的方向上出现了不够平整的问题,并且已经超过了相应的具体的标准范围,此时,进行施工作业的时候,很容易致使有关的间隙产生不均匀的情况,再加上相应的内力作用影响,便会导致罐体产生不同程度的变形问题。对于这个缺陷与不足,需要针对此项问题,寻找其具体的源头,并且积极的科学编制较为健全的相关验收标准,从而最终有效处理该项问题和不足。
表1 GB/T709-2006标准中的钢材不平度相应参数
(1)针对钢材的生产厂商而言,关于此类型的较大设施的钢材供应的环节,需要对有关的出厂验收标准规定予以进一步提升处理,并且运用更为先进化的技术与设施,完成钢材产品的制造任务,从而有效的规范相应的制造工艺。
(2)为了确保钢材材料在具体的使用过程当中,可以达到相关的标准规定,从而确保一定的质量与安全性,不仅要求钢材材料的生产厂家对自身的生产工艺进行升级与改进,严格加以检查和监督,而且同样需要有关政府部门进行主导,有效提升钢材材料的相关标准。通过由相关的政府部门进行组织和领导,针对诸多的钢材材料生产厂家进行严格的监督与检查,及时地排查出没有达到相关标准规定的钢材材料。从而在一方面,使得有关的钢材材料的生产厂商能够严于律己,改革与优化相应的生产工艺;另一方面,也有利于对整个行业环境的有效完善与净化处理。
2.3 立式储罐的施工规范和钢材验收规范拥有一定出入及解决措施
根据笔者自身的工作经验,经过对从前参与过的工程项目的回顾与反思之后发现,进行罐壁板的施工处理时,通常会显现出钢板不平度的情况,无法达到有关的预制制造标准规定。对于钢板的不平度,主要针对的是位于平台之上的钢板,其中每1米中的钢板下表面与相应的平台之间所形成的最大间距情况。而立式储罐壁板相应的不平度违反有关标准规定之后,会导致下述几方面的问题。
(1)对于出现的长度方向不平度超标的情况,运用罐体环的时候,基于确保相应的安装尺寸的目的,组装后会形成很大且集中的应力情况,甚至导致裂纹的出现。
(2)对于出现的宽度方向不平度超标的情况,纵缝处理的时候,由于对口距离缝隙不够匀称,致使相应的宽度均匀性不足,形成相应的缺陷,导致其作业位置产生一定的变形,直接带给立式储罐的运用不良的质量影响,构成一定的安全威胁。
通过对GB50128—2014《立式圆筒形钢制储罐施工及验收规范标准》予以改进,从中可知,当完成罐壁板滚制处理以后,需要使其处于平台之上的垂直方向,并通过直线样板予以检查处理,保证相应的间隙不超过3mm;而从水平方向的角度,通过借助弧形样板对间隙检查的方式,应该保证其不超过5mm。关于钢材的验收规范GB/T709—2006《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》,其中的具体钢材不平度方面的标准如表1所示。从表1当中可知,相应的不平度只适合屈服点下限小于450MPa的有关钢板的情况,当有关屈服点超标时,需要进行钢板的科学处理,其相应的不平度的最大数值会是表1中要求的1.4倍。对于立式储罐中常见的钢板则根据以上的标准规定作为有效的依据,完成现场的验收检查任务,对于厚度处于5~24mm的有关壁板,需要运用滚板机设备,对其长度与宽度方向的相应不平度予以持续滚制处理,达到矫正的目的。
从当前我国大多数的钢材生产商所扎制和矫直钢材的有关设施情况来看,表现出过于老旧、难以达到施工处理标准规定的问题。基于使立式储罐达到有关施工规定的目的,需要做到下述几点。
(1)针对钢材制造商予以严格规范,通过采购更为先进化的滚轧、矫直等设施,依靠纯熟的制造技术,增强滚轧处理的质量,使得出厂后的钢材质量达到施工的标准规定。
(2)进一步编制并完善相应的钢材验收标准规定,通过确保钢材验收的标准和设施操作验收的标准相一致后,方可以发挥出应有的作用和效果。
(3)注重在钢材制造厂家方面的监督,从而使得钢材的制造处理变得更加规范。
3 结语
深入探究与分析立式储罐和压力容器制造标准实施中存在的问题和解决对策显得十分必要,具有重要的研究意义和实践价值。