專利名稱：一種立式圓筒型儲罐蓋板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油化工設(shè)備中的立式圓筒型儲罐領(lǐng)域，具體是一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板及其制備方法。
背景技術(shù)：
立式圓筒型儲罐一般作為儲存液體裝置，在石油化工領(lǐng)域(或行業(yè))中有廣泛的應(yīng)用。這種儲罐通常采用鋼板現(xiàn)場拼接而成，尺寸很大，直徑達(dá)到幾十米，這種大尺寸的儲罐筒壁由于只需多塊鋼板相互對接，通常比較容易制造，但是儲罐罐頂蓋板由于呈圓形，而且為拱形，其制備工藝較為復(fù)雜。目前，常見的儲罐蓋板一般采用單張鋼結(jié)構(gòu)板材剪裁拼接的方法，即將多張單一的鋼板逐一拼接，裁切多余材料形成圓形拱頂形蓋板，這種方法不僅費工費時，對材料也造 成了極大的浪費。通常的蓋板儲罐鋼材損耗量一般在5%左右，而在超大面積和造型復(fù)雜的拱頂儲罐形體中，其材料的損耗率更會高達(dá)10-20%。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有立式圓筒型儲罐蓋板制作中存在的問題，本發(fā)明提供一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板的制備方法，采用大拼板互補(bǔ)式的放樣方式，不但工藝簡單，省時省力，而且可以顯著降低材料的損耗率。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板的制備方法，其通過多塊梯形板拼接焊制而成，該方法具體包括如下步驟( I)確定梯形板的高度尺寸根據(jù)儲罐半徑以及圓形蓋板中心孔半徑確定出梯形板的高度，即為儲罐半徑與中心孔半徑之差。(2)制備梯形板首先，根據(jù)確定的梯形板高度，制作長度等于該梯形板高度的矩形鋼板。其次，將兩個所述矩形鋼板在寬度方向上拼接，并將拼接的相鄰兩長邊焊接，從而形成在長度方向錯落排列的階梯形鋼板塊。再次，在階梯形鋼板塊兩端凸出的臺階段的端部上分別對應(yīng)設(shè)置切割點，沿兩切割點連線對該階梯形鋼板塊進(jìn)行切割，將該階梯形鋼板塊分割為兩塊對稱的切割塊。其中一切割塊的一端端部尺寸較大作為大端，另一端為尺寸較小的小端，另一切割塊則正好相反，且兩切割快的端部互補(bǔ)。而且兩切割塊的大端仍具有臺階段。然后，將兩切割塊大端端部的臺階段的剩余部分分別切去，即形成梯形板。(3)將多塊梯形板依次拼接焊緊，形成具有中心孔的圓形蓋板。各梯形板小端朝向向內(nèi)，大端朝外，依次排布形成圓形，并將前一塊梯形板的斜邊和與其相鄰的后一塊梯形板的直角邊焊接固定，形成圓形蓋板。
兩切割點在寬度方向上到各自焊接面所在的長邊的距離相等，且各自大于到對應(yīng)的另一長邊的距離。多塊梯形板可以采用搭邊方式，即后一塊梯形板的邊緣搭接在前一塊梯形的邊緣上。本發(fā)明的拼接方法利用鋼板互補(bǔ)拼接放樣技術(shù)，可以解決大面積、造型復(fù)雜拱頂型形體鋼板放樣材料損耗率大的難題，使復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)形體成型能很好的滿足設(shè)計參數(shù)、規(guī)范要求和觀感效果。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下的優(yōu)點及有益效益(I)所述油罐球殼型鋼板都可以由許多扇形板放樣拼裝而成，扇形板可由標(biāo)準(zhǔn)型鋼板拼接剪裁得到。(2)標(biāo)準(zhǔn)型鋼板首先拼接為矩形板，矩形板互補(bǔ)剪裁拼接為梯形板，所剩預(yù)料可用 來作油罐內(nèi)部加強(qiáng)用的筋板，鋼材損耗率接近O - 1%。本發(fā)明的有益效果是采用大拼板互補(bǔ)式放樣方法將復(fù)雜立式圓筒型儲罐蓋板拼裝鋼材損耗率由20%降至接近于O ;而且其它復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)形體完全可以參照上述“大拼板互補(bǔ)式放樣”方法，將鋼材損耗率控制在0-1%范圍內(nèi)。


圖I是本發(fā)明的球形蓋板平面示意圖；圖2是本發(fā)明的拼板互補(bǔ)放樣示意圖；圖3是本發(fā)明形成互補(bǔ)的兩個梯形板的示意圖；圖4是本發(fā)明中利用梯形板拼接的拼接示意 圖5是本發(fā)明中利用梯形板拼接后經(jīng)修邊形成的圓形蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本實施例中以儲罐(例如油罐)直徑為31. 2米(如圖1)，儲罐蓋板的中心小孔直徑為I. 2米為例對本發(fā)明的具體過程進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本實施例僅是實例性的，不構(gòu)成對本發(fā)明的限定，其中的各種尺寸均可以根據(jù)實際情況具體選擇和調(diào)整。首先確定蓋板的直徑尺寸，由于油罐直徑為31. 2米，蓋板中心小孔直徑為I. 2米，那么蓋板實際半徑尺寸應(yīng)該是(31. 2-1. 2) +2=15米。由于一塊標(biāo)準(zhǔn)鋼板通常是為尺寸為6000*1600*6毫米的長方形鋼板，因此，需要準(zhǔn)備兩塊半的標(biāo)準(zhǔn)鋼板，并沿長度方向拼接成長鋼板，該長鋼板剛好達(dá)到15米的半徑長度；其次，將第一步拼接形成的兩塊長鋼板橫向拼接成一塊更大的鋼板塊。即將兩塊長鋼板在寬度方向上拼接焊緊，并保證兩塊長鋼板在長度方向上錯落排布，使得鋼板塊的兩端端部呈階梯形。本實施例中，長度方向的錯開長度優(yōu)選為錯開3450毫米(如圖2)，以滿足焊接規(guī)范中關(guān)于所有貫通焊縫應(yīng)至少錯開200毫米的要求。焊接操作時可以同時完成，一般要求雙面對焊，用小型吊車對鋼板翻身。然后，在階梯形鋼板塊兩端凸出的臺階段的端部上分別對應(yīng)設(shè)置切割點，兩切割點在寬度方向上與各自焊接面所在的長邊的距離相等，且大于與另一長邊的距離。例如一邊的距離為1500mm,另一邊為100mm。沿兩切割點連線對該階梯形鋼板塊進(jìn)行切割，將該階梯形鋼板塊分割為兩塊對稱的切割塊；其中一切割塊的一端端部寬度尺寸較大作為大端，另一端為尺寸較小的小端，另一切割塊則正好相反，且兩切割塊的端部互補(bǔ)。兩切割塊的大端由于是斜向切割，仍具有臺階段，需要將兩切割塊大端端部凸起的臺階段切去，才能形成梯形，本實施例中形成高度為15米的梯形板。最后，將多個梯形板同向順次排布，保證小端朝內(nèi)，大端朝外，前一個梯形板斜邊與后一個梯形板直角邊拼接，圍成圓形，再通過焊接即可形成圓形蓋板。各梯形板的小端圍成的空心構(gòu)成蓋板的中心孔，蓋板外周可以進(jìn)行修邊或箍邊，以形成更規(guī)則的圓板。 各梯形板對進(jìn)行拼接時，可以采用依次搭接的方式，即后一塊梯形板對的邊搭在前一塊梯形板對的邊上，形成拱頂圓形蓋板。本實施例中根據(jù)尺寸需要36塊梯形板。具體地，所需扇形鋼板計算公式如下N ^ (L+l) / (4B-2Atan Θ /2),其中，N—所用梯形板數(shù)量，L—油罐球殼形周長，I—油罐中心圓蓋周長，A—矩形板縱向端頭錯開距離，B—鋼板寬度，0~單個扇形角度。實際工程中，由于圓形蓋板面積很大，按照上述方式形成的圓形蓋板并不完全為圓形，因為梯形板的斜線長度大于梯形板的高度，所以在兩梯形板以其斜線和高度直角邊進(jìn)行拼接時，如果保證內(nèi)孔整齊，外周邊都會形成凸出的多余部分，因此在各梯形板對拼接完成后，可以進(jìn)行修邊，剪裁掉多余部分，以形成圓形蓋板。另外，切割塊的大端端部凸起的臺階段可以作為余料進(jìn)行利用，如本實施例中切割切割會留下兩塊3450毫米長的完整扇形板余料(如圖3)，該余料可以作為球型頂殼下部的條形加強(qiáng)筋板繼續(xù)放樣。
權(quán)利要求
1.一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板的制備方法，其通過多塊梯形板拼接焊制而成，該方法具體包括如下步驟 (1)確定梯形板的高度尺寸 根據(jù)儲罐半徑以及圓形蓋板中心孔半徑確定出梯形板的高度，其為儲罐半徑與中心孔半徑之差。
(2)制備梯形板 首先，根據(jù)確定的梯形板高度，制作長度等于該梯形板高度的矩形鋼板； 其次，將兩個所述矩形鋼板在寬度方向上拼接，并在長度方向錯落排布，再焊緊拼接段，從而形成階梯形鋼板塊； 再次，在所述階梯形鋼板塊兩端凸出的臺階段的端部上分別對應(yīng)設(shè)置切割點，沿兩切割點連線對該階梯形鋼板塊進(jìn)行切割，從而將該階梯形鋼板塊分割為兩塊對稱的切割塊，且各切割塊一端寬度大于另一端； 然后，將各切割塊端部的臺階段的切割剩余部分分別切去，即形成梯形板。
(3)最后，將多塊梯形板按寬度較小的小端朝內(nèi)的方式拼接焊緊，即可形成具有中心孔的蓋板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板的制備方法，其特征在于，所述兩切割點在寬度方向上到各自焊接面所在的長邊的距離相等，且各自大于到對應(yīng)的另一長邊的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板的制備方法，其特征在于，所述兩塊對稱的切割塊的端部對應(yīng)互補(bǔ)。
4.利用權(quán)利要求1-3之一所述的方法制備的圓形蓋板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板的制備方法，包括如下步驟(1)確定梯形板的高度尺寸；(2)制備梯形板首先制作長度等于該梯形板高度的矩形鋼板；其次，形成在長度方向錯落排列的階梯形鋼板塊；再次，將該階梯形鋼板塊分割為兩塊對稱的切割塊；然后，將各切割塊大端端部的臺階段的剩余部分分別切去，形成梯形板；(3)將多塊梯形板依次拼接焊緊，形成具有中心孔的圓形蓋板。本發(fā)明還公開了一種立式圓筒型儲罐的圓形蓋板。本發(fā)明的方法采用大拼板互補(bǔ)式的放樣方式，不但工藝簡單，省時省力，而且可以顯著降低材料的損耗率。
文檔編號B65D90/54GK102814624SQ20121024389
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者彭傳波, 陳明, 歐陽恒, 陳小偉 申請人:中建三局第二建設(shè)工程有限責(zé)任公司