CN108127279B - 一种锥体一次成型的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种锥体一次成型的方法，包括以下步骤：钢板一次性下料并拼焊成锥体成型所需的扇环板；在扇环板小口段安装与锥体小口段等径的固定桶；在所述扇环板上安装吊耳；在扇环板直边安装焊口组对卡具；启动吊机将扇环板的小口段提升，然后再使扇环板回落，所述提升、回落操作重复2至3次；再次提升并用卡具将扇环板的两条直边组对，焊接完成锥体成型。本发明的方法采用一次性下料，利用扇环板自身重力，在吊机提升过程中消除应力，不需要使用特定的卷制设备，提高了锥体成型效率，降低了大直径锥体成型的难度，具有较高的工业应用价值。
Description
技术领域
本发明属于化工设备制造领域，尤其是涉及一种锥体的一次成型的方法。
背景技术
锥 体部件在化工设备中应用广泛，例如可以作为反应器、分离器、灰仓等的底盖或顶盖。此外，锥体部件也可作为设备的变径段，例如，一些反应塔的上下部分直径不同，这时可用锥体部件将直径不等的两段塔体连接起来。
目前一般设计图纸直径大于3.5米的锥体，因运输道路原因和各地交通管制，基本采用分段供货或者现场进行制作。分段供货时，制造生产厂家和安装施工单位存在交接工作产生额外支出。现场制作时通常选择分段下料，然后使用滚床分段卷制，再将分段卷制好的锥面进行组对，这种方法制作周期长，受限于到货板材规格尺寸，排版损耗大，需要滚床预制锥体场地，投入工种多，机械费用大，增加了建设单位的采购成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种施工便捷、安全可靠、成本低的锥 体一次成型方法，尤其适合直径较大的锥 体的成型。
本发明的锥体一次成型的方法中，所述锥 体包括小口段和大口段，成型包括以下步骤：
a．钢板一次性下料并拼焊成锥 体成型所需的扇环板；
b．在扇环板小口段安装与锥 体小口段等径的固定桶；
c．在所述扇环板上安装吊耳，各吊耳均匀分布在锥 体的同一条等高线上；
d．在扇环板直边安装焊口组对卡具；
e．启动吊机将扇环板的小口段提升，提升过程中检查锥 体成型质量，然后再使扇环板回落，所述提升、回落操作重复2至3次；
f．再次提升，直至扇环板小口段围住固定桶的圆周，用卡具将扇环板的两条直边组对，焊接完成锥 体成型。
进一步地，所述锥 体的小口段直径≤1m时，吊耳的安装位置在锥 体高度的4/5以上。
进一步地，所述锥 体的小口段直径＞1m时，吊耳的安装位置在锥 体高度的3/4以上。
进一步地，所述扇环板材质为不锈钢，扇环板厚度≤18mm。
进一步地，所述扇环板材质为碳钢，扇环板厚度≤16mm。
进一步地，所述扇环板材质为合金钢，扇环板厚度≤12mm。
进一步地，所述扇环板上安装有加强筋板，加强筋板在锥 体表面均匀分布。
进一步地，所述扇环板上安装有4或6个吊耳，且吊耳在锥 体表面均匀分布。
本发明的方法中，钢板一次性下料并拼焊，避免分段组装，施工更加方便；在拼焊的扇环板小口段安装与锥 体小口段等径的固定桶，这样在后续用吊机提升扇环板时，扇环板小口段边缘随着提升的进行逐步围绕住固定桶的圆周，从而固定桶起到定型锥 体小口段的作用；几个吊耳均匀分布在锥 体的同一条等高线上，在提升的过程中，扇环板受力均匀，锥 体成型好；扇环板的两条直边上安装组对卡具，便于锥 体成型和后续焊接组对；用吊机将扇环板的小口段提升再使其回落，这个过程中利用扇环板本身的重力可以消除成型锥 体的应力，重复2至3次即可达到较优的消除应力的效果，省去了对锥 体面进行卷制的步骤，更加方便施工，极大方便了直径较大的锥 体的成型。
在利用吊机提升扇环板过程中，吊耳的安装位置对于锥 体成型效果、应力消除效果都有重要的影响。当锥 体小口段直径≤1m时，吊耳的安装位置在锥 体高度的4/5以上；当小口段直径＞1m时，吊耳的安装位置在锥 体高度的3/4以上。吊耳的这种安装位置使吊机作用力在扇环板的重心以上，提升过程更加平稳，应力消除效果较好。
在利用吊机提升扇环板的过程中，扇形板的材质和厚度必须进行合理匹配，当匹配不合理时会影响焊接应力的消除，带来设备安装隐患。本发明中，当扇环板材质为不锈钢时，扇环板厚度≤18mm；当扇环板材质为碳钢时，扇环板厚度≤16mm；当扇环板材质为合金钢，扇环板厚度≤12mm。这种材质和厚度的设计可以在提升过程中较好地消除应力，保证后续焊接和安装的安全性。
现有技术中，多数做法是在大型锥 体安装好后，再在锥 体周围搭设脚手架，安装加强筋板。本发明的方法在扇环板提升成型之前就在其上焊接加强筋板，使得锥 体成型和加强同步完成，简化施工工序、节省人工。此外，吊机提升扇环板时加强筋板在锥 体表面均匀分布，利于锥 体成型更加规则。
本发明的方法由于采用上述技术方案，一次性下料，避免分段组装，施工更加方便；利用扇环板自身重力，在吊机提升过程中消除应力，不需要使用特定的卷制设备，既提高了锥 体成型效率，又降低了施工成本；降低了大直径锥 体成型的难度，具有较高的工业应用价值。
附图说明
图1是实施例1扇环板结构示意图。
图2是实施例1扇环板小口段提升示意图。
图3是实施例3扇环板结构示意图。
图中：1. 扇环板、2. 加强筋板、3. 吊耳、4. 组对卡具、5. 固定桶、6. 倒链。
具体实施方式
实施例1
本实施例制作的锥 体是渣仓底盖，底盖的小口段直径400mm，大口段直径6000mm，高4820mm，扇环板材质为碳钢Q235-B，扇环板厚度为8mm。
图1是本实施例扇环板1结构示意图。图2是本实施例扇环板1小口段提升示意图。
本实施例的锥体一次成型方法包括以下步骤：
a．钢板一次性下料并拼焊成锥 体成型所需的扇环板1；
b．在扇环板1小口段安装与锥 体小口段等径的固定桶5；
c．在所述扇环板1上安装3条加强筋板2，3条加强筋板2焊接在扇环板1的母线上并在扇环板1上均匀分布，3条加强筋板2将扇环板1的面积四等分；在扇环板1上安装4个吊耳3，各吊耳3均匀分布在锥 体的同一条等高线上，且吊耳3位于成型后锥 体高度的4/5处；
d．在扇环板1的两个直边安装焊口组对卡具4；
e．启动吊机，用4条倒链6勾住4个吊耳3，各倒链6以相同的速度将扇环板1的小口段提升，提升过程中检查锥 体成型质量，然后各倒链6再以相同的速度使扇环板1回落，所述提升、回落操作重复2次；
f．再次用倒链6提升扇环板1的小口段，直至扇环板1的小口段完全围绕住固定桶5的圆周，用卡具4将扇环板1的两条直边组对，焊接完成锥 体成型。
实施例2
本实施例制作的锥 体是渣仓顶盖，顶盖的小口段直径500mm，大口段直径5980mm，高240mm，扇环板材质为Q235-B，扇环板厚度为3mm。
本实施例的锥体一次成型方法包括以下步骤：
a．钢板一次性下料并拼焊成锥 体成型所需的扇环板1；
b．在扇环板1小口段安装与锥 体小口段等径的固定桶5；
c．在所述扇环板1上安装3条加强筋板2，3条加强筋板2焊接在扇环板1的母线上并在扇环板1上均匀分布，3条加强筋板2将扇环板1的面积四等分；在扇环板1上安装4个吊耳3，各吊耳3均匀分布在锥 体的同一条等高线上，且吊耳3位于成型后锥 体高度的9/10处；
d．在扇环板1的两个直边安装焊口组对卡具4；
e．启动吊机，用4条倒链6勾住4个吊耳3，各倒链6以相同的速度将扇环板1的小口段提升，提升过程中检查锥 体成型质量，然后各倒链6再以相同的速度使扇环板1回落，所述提升、回落操作重复3次；
f．再次用倒链6提升扇环板1的小口段，直至扇环板1的小口段完全围绕住固定桶5的圆周，用卡具4将扇环板1的两条直边组对，焊接完成锥 体成型。
实施例3
图3是本实施例扇环板结构示意图。本实施例制作的锥 体是灰仓底盖，底盖的小口段直径600mm，大口段直径10100mm，高6700mm，扇环板材质为不锈钢，扇环板厚度为18mm。
本实施例的锥体一次成型方法包括以下步骤：
a．钢板一次性下料并拼焊成锥 体成型所需的扇环板1；
b．在扇环板1小口段安装与锥 体小口段等径的固定桶5；
c．在所述扇环板1上安装5条加强筋板2，5条加强筋板2焊接在扇环板1的母线上并在扇环板1上均匀分布，5条加强筋板2将扇环板1的面积六等分；在扇环板1上安装6个吊耳3，各吊耳3均匀分布在锥 体的同一条等高线上，且吊耳3位于成型后锥 体高度的4/5处；
d．在扇环板1的两个直边安装焊口组对卡具4；
e．启动吊机，用6条倒链6勾住6个吊耳3，各倒链6以相同的速度将扇环板1的小口段提升，提升过程中检查锥 体成型质量，然后各倒链6再以相同的速度使扇环板1回落，所述提升、回落操作重复2次；
f．再次用倒链6提升扇环板1的小口段，直至扇环板1的小口段完全围绕住固定桶5的圆周，用卡具4将扇环板1的两条直边组对，焊接完成锥 体成型。
虽然以上描述了本发明的优选实施方案，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方案做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种具有应力消除作用的锥体一次成型的方法，其特征在于：所述锥 体包括小口段和大口段，成型包括以下步骤：
a．钢板一次性下料并拼焊成锥 体成型所需的扇环板；
b．在扇环板小口段安装与锥 体小口段等径的固定桶；
c．在所述扇环板上安装4至6个吊耳，各吊耳均匀分布在锥 体的同一条等高线上；
d．在扇环板直边安装焊口组对卡具；
e．每个吊耳上连接一条倒链，启动吊机，用各倒链钩住相应的吊耳，吊机使各倒链以相同的速度将扇环板的小口段提升，提升过程中检查锥 体成型质量，然后再以相同的速度使扇环板回落，所述提升、回落操作重复2至3次；
f．再次用倒链提升扇环板小口段，直至扇环板小口段围住固定桶的圆周，用卡具将扇环板的两条直边组对，焊接完成锥 体成型；
其中，当所述锥 体的小口段直径≤1m时，吊耳的安装位置在锥 体高度的4/5以上；当所述锥 体的小口段直径＞1m时，吊耳的安装位置在锥 体高度的3/4以上；当所述扇环板材质为不锈钢时，扇环板厚度≤18mm；当所述扇环板材质为碳钢时，扇环板厚度≤8mm；当所述扇环板材质为合金钢时，扇环板厚度≤12mm。
2.根据权利要求1所述的具有应力消除作用的锥体一次成型的方法，其特征在于：所述扇环板上安装有加强筋板，加强筋板在锥 体表面均匀分布。
3.根据权利要求2所述的具有应力消除作用的锥体一次成型的方法，其特征在于：所述锥 体是渣仓底盖，底盖的小口段直径400mm，大口段直径6000mm，高4820mm，扇环板材质为碳钢Q235-B，扇环板厚度为8mm，在所述扇环板上安装3条加强筋板，3条加强筋板焊接在扇环板的母线上并在扇环板上均匀分布，3条加强筋板将扇环板的面积四等分；在扇环板上安装4个吊耳，各吊耳均匀分布在锥 体的同一条等高线上，且吊耳位于成型后锥 体高度的4/5处，所述提升、回落操作重复2次。
4.根据权利要求2所述的具有应力消除作用的锥体一次成型的方法，其特征在于：所述锥 体是渣仓顶盖，顶盖的小口段直径500mm，大口段直径5980mm，高240mm，扇环板材质为Q235-B，扇环板厚度为3mm，所述扇环板上安装3条加强筋板，3条加强筋板焊接在扇环板的母线上并在扇环板上均匀分布，3条加强筋板将扇环板的面积四等分；在扇环板上安装4个吊耳，各吊耳均匀分布在锥 体的同一条等高线上，且吊耳位于成型后锥 体高度的9/10处；所述提升、回落操作重复3次。
5.根据权利要求2所述的具有应力消除作用的锥体一次成型的方法，其特征在于：所述锥 体是灰仓底盖，底盖的小口段直径600mm，大口段直径10100mm，高6700mm，扇环板材质为不锈钢，扇环板厚度为18mm，所述扇环板上安装5条加强筋板，5条加强筋板焊接在扇环板的母线上并在扇环板上均匀分布，5条加强筋板将扇环板的面积六等分；在扇环板上安装6个吊耳，各吊耳均匀分布在锥 体的同一条等高线上，且吊耳位于成型后锥 体高度的4/5处，所述提升、回落操作重复2次。
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