本發(fā)明涉及一種大型儲(chǔ)罐的制作方法,尤其涉及一種大型拱頂拼裝式瀝青儲(chǔ)罐的制作方法。
背景技術(shù):
拼裝式可移動(dòng)瀝青罐是集快熱、節(jié)能、環(huán)保為一體的綜合瀝青加熱儲(chǔ)存設(shè)備。具有拆裝方便,轉(zhuǎn)場(chǎng)靈活,節(jié)能降耗,高效快捷,可重復(fù)使用等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于公路、石油、化工、物流等領(lǐng)域,市場(chǎng)潛力巨大,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
近年來(lái),隨著市場(chǎng)要求的不斷調(diào)整,瀝青儲(chǔ)罐的容積不斷加大,最大容積規(guī)格已達(dá)到5000m3以上,為了方便制作、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝及轉(zhuǎn)運(yùn),只能采用拼裝結(jié)構(gòu),為保證強(qiáng)度,5000m3以下瀝青儲(chǔ)罐罐體多采用Q235鋼制作,5000m3以上瀝青儲(chǔ)罐罐體多采用16Mn鋼制作。
拱頂拼裝式瀝青儲(chǔ)罐制作過(guò)程中有幾項(xiàng)關(guān)鍵過(guò)程直接決定瀝青儲(chǔ)罐的整體質(zhì)量,如:拱形罐頂球形弧面的放樣和滾制成型、罐壁板下料對(duì)角線公差控制、罐壁板圓弧面的成型控制、罐頂板及罐壁板接板對(duì)接焊縫焊接質(zhì)量控制,連接螺栓孔精度控制等。以上幾個(gè)關(guān)鍵過(guò)程如果控制不好,直接影響瀝青儲(chǔ)罐到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后的安裝工作,如由于尺寸偏差過(guò)大、弧形偏差過(guò)大、螺栓孔位置精度不夠造成現(xiàn)場(chǎng)安裝組對(duì)困難,只能進(jìn)行返修或重新制作,嚴(yán)重影響工期及后續(xù)施工的正常開(kāi)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種大型拱頂拼裝式瀝青儲(chǔ)罐的制作方法,通過(guò)對(duì)罐體和罐頂制作過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的工序控制,保證各部分制作精度及焊接質(zhì)量,現(xiàn)場(chǎng)安裝一次合格率達(dá)到90%以上。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種大型拱頂拼裝式瀝青儲(chǔ)罐的制作方法,包括罐體制作和罐頂制作兩部分,其中:
一、罐體制作過(guò)程:
罐體是由多個(gè)結(jié)構(gòu)、尺寸相同的罐壁板圍合形成的圓筒形結(jié)構(gòu),各罐壁板之間接縫處采用搭接方式,搭接處通過(guò)高強(qiáng)螺栓連接;每個(gè)罐壁板均由弧形面板、罐底法蘭、直筋板和弧筋板組成,其中弧形面板由多塊鋼板拼接組成,其縱向?qū)?yīng)罐體高向,弧形面板的搭接處一側(cè)設(shè)有襯板,弧形面板和襯板上并列開(kāi)設(shè)2排螺栓孔用于穿設(shè)高強(qiáng)螺栓;弧形面板的內(nèi)側(cè)沿縱向設(shè)有多道直筋板,沿橫向設(shè)有多道弧筋板,直筋板與弧筋板之間形成網(wǎng)格狀加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu);罐體制作過(guò)程如下:
1)下料及成型;
弧形面板采用剪板機(jī)下料,下料偏差控制精度:寬度尺寸偏差≤±1mm,對(duì)角線誤差≤±1.5mm;弧形面板采用三輥卷板機(jī)卷制成型,用弧形樣板檢查,保證其弧度及形狀精度符合設(shè)計(jì)要求;罐底法蘭、直筋板、弧筋板和襯板分別采用自動(dòng)切割機(jī)定尺下料;
2)坡口加工;
用于拼接弧形面板的鋼板之間為對(duì)接焊縫,采用對(duì)稱雙坡口,弧形面板與襯板之間為角焊縫,采用單坡口;坡口加工時(shí)分別采用定位胎具保護(hù)坡口切割角度及尺寸;
3)罐壁板組對(duì);
按圖紙進(jìn)行罐壁板組對(duì);其中組成弧形面板的各鋼板組對(duì)時(shí)保證其中心線在同一直線上,弧度誤差≤1.5mm,錯(cuò)口≤1.0mm;罐底法蘭、直筋板和弧形筋板均垂直于弧形面板,襯板與弧形面板貼合處間隙<3mm;各部分組對(duì)后用點(diǎn)焊固定位置;
4)焊接;
弧形面板內(nèi)側(cè)鋼板對(duì)接處采用氣體保護(hù)焊,外側(cè)鋼板對(duì)接處采用埋弧自動(dòng)焊,連續(xù)滿焊;由于弧形面板上對(duì)接焊縫為弧形軌跡,為保證自動(dòng)焊質(zhì)量,埋弧自動(dòng)焊小車運(yùn)行軌道根據(jù)弧形面板的弧度制作,焊接時(shí)埋弧自動(dòng)焊機(jī)沿弧形軌道走行,保證其焊槍與鋼板之間的距離不變;
弧形面板與罐底法蘭之間、弧形面板與襯板之間采用CO2氣體保護(hù)焊,弧筋板和直筋板與弧形面板之間采用斷續(xù)焊焊,間距為間隔150~200mm焊50~100mm長(zhǎng)焊縫,弧形面板與襯板外側(cè)采用角焊縫,弧形面板與襯板貼合面采用多點(diǎn)塞焊,塞焊孔∮14~∮20,間距為200~300mm;
5)鉆孔;
為保證罐體的整體連接精度和拼裝后的形狀精度,各罐壁板拼接處的螺栓孔與相配合的罐壁板進(jìn)行配鉆并打標(biāo)記,鉆孔時(shí)采用鉆孔胎具以保證鉆孔位置精度,鉆孔后锪孔;
6)涂裝;
罐體涂裝前進(jìn)行整體打砂及局部人工打磨處理,涂防銹底漆1~2遍,黑色瀝青漆1遍;
二、罐頂制作過(guò)程:
罐頂為球冠形,由罐頂板和罐頂蓋組成,多塊扇形球面的罐頂板組合形成罐頂?shù)谋倔w,頂部中心位置設(shè)罐頂蓋;罐頂板之間通過(guò)高強(qiáng)螺栓連接;罐頂板的面板為上窄下寬且?guī)в星蛎娴墓习晷谓Y(jié)構(gòu),其兩側(cè)設(shè)弧形角鋼骨架,內(nèi)側(cè)設(shè)圓弧筋板,弧形角鋼骨架上開(kāi)設(shè)螺栓孔用于穿設(shè)高強(qiáng)螺栓;罐頂板上部與罐頂蓋配合的部位設(shè)圓弧板,下部與罐體相配合部位設(shè)連接板;罐頂板的制作過(guò)程如下:
1)下料;
下料前先將球冠形罐頂放樣展開(kāi),根據(jù)展開(kāi)圖制作樣板,樣板組合無(wú)誤后方可下料;采用自動(dòng)切割下料,采用鋼板拼接時(shí)先將鋼板對(duì)焊后再下料;
2)各部成型;
罐頂板的面板采用三輥卷板機(jī)卷制成型,因?yàn)槠錇樯险聦捛規(guī)в星蛎娴墓习晷谓Y(jié)構(gòu),卷制時(shí)要控制進(jìn)板時(shí)的引導(dǎo)和兩側(cè)糾編,防止偏弧;卷制好的罐頂板面板邊緣不能有扭曲或波浪缺陷,并用樣板檢查至弧形完全吻合;
弧形角鋼骨架、圓弧筋板和圓弧板卷制到符合圖樣標(biāo)準(zhǔn),弧形角鋼骨架卷制前鉆好螺栓孔;
3)組對(duì)、預(yù)裝、焊接;
制作罐頂拼裝胎具,該胎具由型鋼焊接制成,外形為圓柱體結(jié)構(gòu),高度與罐頂高度相適應(yīng);各罐頂板依次沿胎具周向拼裝,罐頂板面板內(nèi)側(cè)設(shè)臨時(shí)拉桿,保證罐頂板不因自身重力發(fā)生變形;各罐頂板組對(duì)完成后,罐頂整體進(jìn)行預(yù)裝調(diào)整,保證罐頂高度和上、下圓口的尺寸、形狀精度;
罐頂預(yù)裝合格后,采用CO2氣體保護(hù)焊焊接各罐頂板,焊接時(shí)從下往上挑立焊,要求焊肉飽滿,不得有氣孔、夾渣或漏焊缺陷;焊接完成后將各罐頂板分別做標(biāo)記,現(xiàn)場(chǎng)按同一順序安裝;
4)涂裝;
罐頂涂裝前進(jìn)行整體打砂及局部人工打磨處理,涂防銹底漆1~2遍,黑色瀝青漆1遍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1)根據(jù)罐體及罐頂各部分的結(jié)構(gòu)特征,采用對(duì)應(yīng)的制作工藝,工藝過(guò)程簡(jiǎn)捷流暢,加工效率和成品合格率高;
2)罐壁板的弧形面板采用多塊鋼板對(duì)接,對(duì)接焊接采用弧形軌道,自動(dòng)焊機(jī)焊槍與鋼板間距不變,保證了自動(dòng)焊質(zhì)量;
3)球冠形罐頂采用立體放樣展開(kāi)后制作樣板,其還原性強(qiáng),罐頂板形狀及尺寸精度高;采用預(yù)拼裝工藝,保證現(xiàn)場(chǎng)安裝后的整體質(zhì)量;
4)全部螺栓孔采用配鉆,現(xiàn)場(chǎng)安裝效率及一次合格率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述大型拱頂拼裝式瀝青儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明所述罐壁板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明所述罐頂板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明所述采用罐頂拼裝胎具進(jìn)行罐頂組對(duì)拼裝的示意圖一。(主視)
圖5是本發(fā)明所述采用罐頂拼裝胎具進(jìn)行罐頂組對(duì)拼裝的示意圖二。(俯視)
圖中:1.罐體 2.罐頂 3.弧形面板 4.罐底法蘭 5.直筋板 6.弧筋板 7.襯板 8.高強(qiáng)螺栓 9.螺栓孔 10.罐頂板 11.罐頂蓋 12.弧形角鋼骨架 13.圓弧筋板 14.圓弧板 15.連接板 16.罐頂拼裝胎具 17.臨時(shí)拉桿
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示,本發(fā)明所述一種大型拱頂拼裝式瀝青儲(chǔ)罐的制作方法,包括罐體1制作和罐頂2制作兩部分,其中:
一、罐體制作過(guò)程:
罐體1是由多個(gè)結(jié)構(gòu)、尺寸相同的罐壁板圍合形成的圓筒形結(jié)構(gòu),各罐壁板之間接縫處采用搭接方式,搭接處通過(guò)高強(qiáng)螺栓8連接;如圖2所示,每個(gè)罐壁板均由弧形面板3、罐底法蘭4、直筋板5和弧筋板6組成,其中弧形面板3由多塊鋼板拼接組成,其縱向?qū)?yīng)罐體1高向,弧形面板3的搭接處一側(cè)設(shè)有襯板7,弧形面板3和襯板7上并列開(kāi)設(shè)2排螺栓孔9用于穿設(shè)高強(qiáng)螺栓8;弧形面板3的內(nèi)側(cè)沿縱向設(shè)有多道直筋板5,沿橫向設(shè)有多道弧筋板6,直筋板5與弧筋板6之間形成網(wǎng)格狀加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu);罐體制作過(guò)程如下:
1)下料及成型;
弧形面板3采用剪板機(jī)下料,下料偏差控制精度:寬度尺寸偏差≤±1mm,對(duì)角線誤差≤±1.5mm;弧形面板3采用三輥卷板機(jī)卷制成型,用弧形樣板檢查,保證其弧度及形狀精度符合設(shè)計(jì)要求;罐底法蘭4、直筋板5、弧筋板6和襯板分7別采用自動(dòng)切割機(jī)定尺下料;
2)坡口加工;
用于拼接弧形面板3的鋼板之間為對(duì)接焊縫,采用對(duì)稱雙坡口,弧形面板3與襯板7之間為角焊縫,采用單坡口;坡口加工時(shí)分別采用定位胎具保護(hù)坡口切割角度及尺寸;
3)罐壁板組對(duì);
按圖紙進(jìn)行罐壁板組對(duì);其中組成弧形面板3的各鋼板組對(duì)時(shí)保證其中心線在同一直線上,弧度誤差≤1.5mm,錯(cuò)口≤1.0mm;罐底法蘭4、直筋板5和弧形筋板6均垂直于弧形面板3,襯板7與弧形面板3貼合處間隙<3mm;各部分組對(duì)后用點(diǎn)焊固定位置;
4)焊接;
弧形面板3內(nèi)側(cè)鋼板對(duì)接處采用氣體保護(hù)焊,外側(cè)鋼板對(duì)接處采用埋弧自動(dòng)焊,連續(xù)滿焊;由于弧形面板3上對(duì)接焊縫為弧形軌跡,為保證自動(dòng)焊質(zhì)量,埋弧自動(dòng)焊小車運(yùn)行軌道根據(jù)弧形面板3的弧度制作,焊接時(shí)埋弧自動(dòng)焊機(jī)沿弧形軌道走行,保證其焊槍與鋼板之間的距離不變;
弧形面板3與罐底法蘭4之間、弧形面板3與襯板7之間采用CO2氣體保護(hù)焊,弧筋板6和直筋板5與弧形面板3之間采用斷續(xù)焊焊,間距為間隔150~200mm焊50~100mm長(zhǎng)焊縫,弧形面板3與襯板7外側(cè)采用角焊縫,弧形面板3與襯板7貼合面采用多點(diǎn)塞焊,塞焊孔∮14~∮20,間距為200~300mm;
5)鉆孔;
為保證罐體1的整體連接精度和拼裝后的形狀精度,各罐壁板拼接處的螺栓孔9與相配合的罐壁板進(jìn)行配鉆并打標(biāo)記,鉆孔時(shí)采用鉆孔胎具以保證鉆孔位置精度,鉆孔后锪孔;
6)涂裝;
罐體1涂裝前進(jìn)行整體打砂及局部人工打磨處理,涂防銹底漆1~2遍,黑色瀝青漆1遍;
二、罐頂2制作過(guò)程:
罐頂2為球冠形,由罐頂板10和罐頂蓋11組成,多塊扇形球面的罐頂板10組合形成罐頂2的本體,頂部中心位置設(shè)罐頂蓋11;罐頂板10之間通過(guò)高強(qiáng)螺栓8連接;如圖3所示,罐頂板10的面板為上窄下寬且?guī)в星蛎娴墓习晷谓Y(jié)構(gòu),其兩側(cè)設(shè)弧形角鋼骨架12,內(nèi)側(cè)設(shè)圓弧筋板13,弧形角鋼骨架12上開(kāi)設(shè)螺栓孔9用于穿設(shè)高強(qiáng)螺栓8;罐頂板10上部與罐頂蓋11配合的部位設(shè)圓弧板15,下部與罐體2相配合部位設(shè)連接板15;罐頂板10的制作過(guò)程如下:
1)下料;
下料前先將球冠形罐頂放樣展開(kāi),根據(jù)展開(kāi)圖制作樣板,樣板組合無(wú)誤后方可下料;采用自動(dòng)切割下料,采用鋼板拼接時(shí)先將鋼板對(duì)焊后再下料;
2)各部成型;
罐頂板10的面板采用三輥卷板機(jī)卷制成型,因?yàn)槠錇樯险聦捛規(guī)в星蛎娴墓习晷谓Y(jié)構(gòu),卷制時(shí)要控制進(jìn)板時(shí)的引導(dǎo)和兩側(cè)糾編,防止偏??;卷制好的罐頂板面板邊緣不能有扭曲或波浪缺陷,并用樣板檢查至弧形完全吻合;
弧形角鋼骨架12、圓弧筋板13和圓弧板14卷制到符合圖樣標(biāo)準(zhǔn),弧形角鋼骨架12卷制前鉆好螺栓孔9;
3)組對(duì)、預(yù)裝、焊接;
制作罐頂拼裝胎具16(如圖4、圖5所示),該胎具16由型鋼焊接制成,外形為圓柱體結(jié)構(gòu),高度與罐頂2高度相適應(yīng);各罐頂板10依次沿胎具16周向拼裝,罐頂板10面板內(nèi)側(cè)設(shè)臨時(shí)拉桿17,保證罐頂板10不因自身重力發(fā)生變形;各罐頂板10組對(duì)完成后,罐頂2整體進(jìn)行預(yù)裝調(diào)整,保證罐頂2高度和上、下圓口的尺寸、形狀精度;
罐頂2預(yù)裝合格后,采用CO2氣體保護(hù)焊焊接各罐頂板10,焊接時(shí)從下往上挑立焊,要求焊肉飽滿,不得有氣孔、夾渣或漏焊缺陷;焊接完成后將各罐頂板10分別做標(biāo)記,現(xiàn)場(chǎng)按同一順序安裝;
罐頂2涂裝前進(jìn)行整體打砂及局部人工打磨處理,涂防銹底漆1~2遍,黑色瀝青漆1遍。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。