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15×104m3储罐焊接技术 安装公司第十三工程处 姚建华 王秀娟 摘 要：储罐焊接是保证储罐整体施工质量的关键环节，合理的焊接方法，结合有效的焊接顺序和防变形措施，可以更好地避免应力集中，提高施工质量。介绍了15×104m3储罐焊接技术的应用。 关键词：储罐；CO2半自动焊；碎丝埋弧焊；气电立焊；横缝埋弧焊 0 前言 2006年建设集团中标大庆南三油库两座15×104m3储罐施工任务，为了保证按合同约定圆满完成施工任务，组织工程技术人员进行对比分析15×104m3储罐与10×104m3储罐施工难点和存在的技术问题，针对15×104m3储罐直径大、壁厚大的特点，采取相应的立式储罐焊接技术，对提高15×104m3储罐的施工质量有很大的现实意义。 1储罐底板的焊接 15×104m3储罐底板焊接方法采用CO2气体保护半自动焊打底，碎丝埋弧焊填充盖面，焊接机具采用逆变焊机ZX7-500(15 kw), 平缝埋弧自动焊机LT-7(45 kw)，焊接材料保护气采用CO2气（纯度99.6%）,焊丝采用ER50-6 Ф1.2mm，在使用CO2气体保护焊打底时要注意以下几点： a)保证CO2气体的纯度。在CO2气体使用之前，将CO2气瓶倒置2h，再放出气瓶中的水。 b）保证焊道的干燥和清洁。可以造成CO2气体保护焊出现缺陷的主要原因是水分，所以焊前焊道的打磨显得尤为重要。 c）制作防风装置，保证满足CO2气体保护焊的施焊条件。 碎丝埋弧焊在大型储罐的焊接中已经应用成熟，在此不作详细说明。 2储罐壁板的焊接 2.1 15×104m3储罐壁板的焊接方法 环缝采用埋弧横焊、立缝采用气电立焊。环逢焊接机具采用横缝自动焊机AGW-1（45 kw），立缝焊接机具采用横缝自动焊机AGW-1（45 kw），气电立缝自动焊机AUTO EGW-CNE（65 kw）； 2.2 焊接材料根据罐壁材质不同分别选用，见下表： 焊接材料选用表 母材材质 立焊焊丝 横焊焊丝 横焊焊剂 备注 SPV490Q DWS-60G φ1.6 US-49 φ3.2 MF33H 16MnR DWS-43G φ1.6 SPV490Q +16MnR US-49 φ3.2 MF33H 16MnR+ Q235-B US-36 φ3.2 MF33H Q235-B DWS-43Gφ1.6 US-36 φ3.2 MF33H 2.3 壁板组装及清根 15×104m3储罐壁板较厚，导致横焊焊接量相对增大，解决双面焊埋弧焊质量问题的瓶颈在于清根，15×104m3储罐周长300m，如此大的清根工作量确实是一个很难解决的问题，若是采用人工使用砂轮机清根，可能致使清根不彻底，焊道形状太差，不便于正面焊接；而采用自动气刨机进行清根可解决以上问题，但需增加自动气刨设备。 如果在壁板组装工艺上能解决该问题，既可以不需增制新设备，又可以提高焊接质量，在对10×104m3和15×104m3储罐的施工中总结发现，可以在两层壁板之间加垫板，并在外侧壁板施焊之前内侧进行手工封焊的方式，来解决清根不彻底的问题。 2.4 立缝焊前处理 立缝的焊接方式为气电立焊，该焊接方式的热输入量较大，在对SPV490Q钢板进行焊接时，可不进行焊前预热，但是不能忽视的一点是，不进行焊前预热并不代表焊道可以不干燥。特别是施工期间的早晨和晚间作业，一定要采用氧乙炔火焰将焊道内的水分烘干。 2.5 保护气体检查 气电立焊保护气体是CO2，每次焊接操作之前，检查CO2钢瓶内气体压力，确保能够完成该焊道长度的施焊工作，一旦在焊接过程中保护气体中断，焊道将出现大量气孔，给焊接质量带来很大的负面影响。 3大角缝的焊接 针对大角缝采用手工电弧焊打底，效率底、接头多、易产生人为缺陷的问题。通过焊接工艺研究确定大角缝打底采用埋弧自动焊。经实践证明该工艺完全可以满足壁板大角缝焊接要求。焊接机具采用平缝埋弧自动焊机，焊接工艺参数见下表。 大角缝焊接工艺参数 母材规格 焊材型号 预热温度（℃） 焊接电压（V） 焊接电流（A） 焊接速度（cm/min） SPV490Q 40/23mm US-40 3.2mm MF-38A 100-150 35 450-490 15-20 4浮船的焊接 15×104m3储罐浮船直径96m，设计板材厚为5mm，板幅为5×1600×6000mm，板材薄、焊接工作量大是浮船施工的最大特点，若能解决在对浮船板施焊过程中板材不变形，且能加快施工进度也就成为了我们施工技术人员面临的一大难题。 因此，考虑到CO2气体保护焊不仅热输入量较小且焊接速度快的特点，我们大胆地提出，采用CO2气体保护焊进行浮船焊接。焊接机具采用逆变焊机ZX7-500(15 kw)。 4.1焊接顺序 a.浮顶外边缘板、环形隔板