CN102102455A - 大型储罐壁板热处理施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属大型储罐施工方法领域，尤其涉及一种大型储罐壁板热处理施工方法，按如下步骤实施：(1)将卷制好的罐壁板放在事先预制好的与罐壁板弧度一致的胎具上，将支撑板沿壁板边缘随弧度放置一周，用事先准备好的卡具将支撑板与罐壁板进行刚性固定；(2)在所有开孔位置边缘沿壁板弧度方向和垂直壁板弧度方向放置支撑板，支撑板与罐壁板采用连接板焊接固定；(3)将固定后的罐壁板置入加热炉体内进行热处理。本发明操作简便，便于掌握。解决了大型储罐壁板焊后热处理变形难以控制的难题，创造性地提出不伤母材的刚性固定法(非焊接刚性固定法)防止焊接及热处理变形。

Description

大型储罐壁板热处理施工方法
技术领域
本发明属大型储罐施工方法领域，尤其涉及一种大型储罐壁板热处理施工方法。
背景技术
大型储罐的第一圈开孔壁板都需要进行热处理，一般在工厂内下料、滚弧、开孔、组焊接管法兰、炉内热处理。如何保证第一圈开孔壁板热处理后的各项尺寸公差要求，特别是直线度和弧度公差要求，是壁板预制和热处理的重点和难点。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种大型储罐壁板热处理施工方法，其可使大型储罐带接管壁板施工后的各项尺寸偏差符合标准要求，温度曲线满足热处理工艺要求，解决壁板预制焊接及热处理后变形难以控制的难题，并在此前提下，尽可能的减少焊接、打磨和无损检测工作量，提高工作效率，最大程度的减少对母材的破坏，减少隐患的存在。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：
大型储罐壁板热处理施工方法，可按如下步骤实施：
(1)将卷制好的罐壁板放在事先预制好的与罐壁板弧度一致的胎具上，将支撑板沿壁板边缘随弧度放置一周，用事先准备好的卡具将支撑板与罐壁板进行刚性固定；
(2)在所有开孔位置边缘沿壁板弧度方向和垂直壁板弧度方向放置支撑板，支撑板与罐壁板采用连接板焊接固定；
(3)将固定后的罐壁板置入加热炉体内进行热处理。
作为一种优选方案，本发明在所述步骤(3)中，在加热炉体内对罐壁板进行二次固定。
作为另一种优选方案，本发明在所述步骤(3)中，在罐壁板上布置热电偶，并将温度信号传输到控制系统，以控制热处理效果。
本发明操作简便，便于掌握。解决了大型储罐壁板焊后热处理变形难以控制的难题，创造性地提出不伤母材的刚性固定法(非焊接刚性固定法)防止焊接及热处理变形。该种方法的使用解决了国际储备库北区工程10万立双盘式浮顶储油罐热处理壁板预制过程中焊接、防变形、热处理等技术难题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1为本发明卡具结构示意图；
图2为本发明支撑板布置图；
图3为本发明壁板炉内布置图；
图4为本发明图3中A-A向剖视图；
图5为本发明热电偶布置图；
图6为本发明图5中A-A向剖视图。
图中：1为支撑板；2为罐壁板；3为卡具；4为连接板；5为连接用钢管；6为连接用角钢；7为炉内壁；8为槽钢；9为工字钢；10为热电偶；11为垫板；12为槽钢夹具；13为加紧螺杆。
具体实施方式
如图所示，大型储罐壁板热处理施工方法，可按如下步骤实施：
(1)将卷制好的罐壁板放在事先预制好的与罐壁板弧度一致的胎具上，将支撑板沿壁板边缘随弧度放置一周，用事先准备好的卡具将支撑板与罐壁板进行刚性固定；
(2)在所有开孔位置边缘沿壁板弧度方向和垂直壁板弧度方向放置支撑板，支撑板与罐壁板采用连接板焊接固定；
(3)将固定后的罐壁板置入加热炉体内进行热处理。在加热炉体内可对罐壁板进行二次固定。在罐壁板上可布置热电偶，并将温度信号传输到控制系统，以控制热处理效果。
储罐第一圈壁板弧度小，精度要求高，在焊接附件(接管及补强圈)时由于焊接量大，热输入高，很可能会导致壁板变形，从而影响壁板各种几何尺寸的精度。参见图1及图2将卷制好的罐壁板2放在事先预制好的与罐壁板2弧度一致的胎具上，将支撑板1沿壁板边缘随弧度放置一周，用事先准备好的卡具3将支撑板1与罐壁板2进行刚性固定；本发明用厚度为30mm的钢板制作一种卡具，能够将支撑板1与罐壁板2在不采用焊接方法的情况下进行刚性固定。由于壁板开孔位置无法采用卡具固定的形式，所以采用连接板焊接将支撑板与罐壁板进行固定，开孔位置的支撑板长度要求大于开孔直径的3倍，支撑板距开孔边缘要求在150～200mm。参见图2，该加固措施在罐壁板2边缘部位采用卡具3固定支撑板1防止罐壁板变形的形式，罐壁板2边缘部位的支撑板1厚为30mm，板宽为200mm。支撑板1与支撑板1之间的立缝必须满焊。
对于开孔部位，支撑板1厚为22mm，板宽为200mm，支撑板1与罐壁板用连接板4焊接连接，连接板4尺寸16mm×100mm×100mm。连接板4与罐壁板2及支撑板1需连续焊，焊角10～15mm，焊接时选用焊材必须与罐壁板焊接选用的焊材一致，支撑板1必须在开孔前安装好。连接板4均匀的将罐壁板2和支撑板1固定。再在所有开孔位置边缘沿罐壁板弧度方向和垂直罐壁板弧度方向放置大于开孔直径3倍长度的支撑板1，支撑板1与罐壁板2采用连接板4焊接固定，有效控制罐壁板边缘和开孔位置由于焊接、热处理过程导致的罐壁板弧度及直线度变形。同时采用合理的布炉方式充分利用炉体空间，制作工装对壁板进行二次固定，罐壁板在工字钢9平台上定位好后，在平台上沿罐壁板弧度焊接4组槽钢8支撑，进一步防止罐壁板变形(参见图3及图4)。为保证热处理过程中罐壁板的不变形，充分利用炉内空间，采用此方法固定开孔罐壁板的方式，将开孔的罐壁板整体置于4000×5000×16000mm的退火炉进行整体立式热处理。一炉一次可处理5张罐壁板。参见图5及图6，为了在热处理过程中控制罐壁板各位置温度，按照标准要求在炉体内罐壁板上合理布置热电偶10，并将温度传输到控制系统，控制热处理效果，记录热处理过程并形成热处理曲线。整套方案将接管、补强圈等配件全部在工厂内组焊完毕，并进行消应力热处理，减少了现场施工量，场内施工环境好，保证了组装、焊接、热处理质量。
为了在热处理过程中控制罐壁板各位置温度，并将温度传输到控制系统，记录热处理曲线，沿罐壁板长度方向每张板布置3个(上部1个，下部2个，优先布置在人孔或接管附测温点，间距不超过5米，所有热电偶均应与罐壁板用压紧槽钢夹具压紧贴实(热点偶10与槽钢夹具12之间加垫板11)且触点在罐壁板边缘200mm范围内。
可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.大型储罐壁板热处理施工方法，其特征在于，按如下步骤实施：
(1)将卷制好的罐壁板放在事先预制好的与罐壁板弧度一致的胎具上，将支撑板沿壁板边缘随弧度放置一周，用事先准备好的卡具将支撑板与罐壁板进行刚性固定；
(2)在所有开孔位置边缘沿壁板弧度方向和垂直壁板弧度方向放置支撑板，支撑板与罐壁板采用连接板焊接固定；
(3)将固定后的罐壁板置入加热炉体内进行热处理。
2.根据权利要求1所述的大型储罐壁板热处理施工方法，其特征在于：在所述步骤(3)中，在加热炉体内对罐壁板进行二次固定。
3.根据权利要求2所述的大型储罐壁板热处理施工方法，其特征在于：在所述步骤(3)中，在罐壁板上布置热电偶，并将温度信号传输到控制系统，以控制热处理效果。
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