同步向心法焊接金属储罐罐底的方法技术

一种同步向心法焊结金属罐罐底的方法是先将罐底外侧３００ｍ／ｍ宽边板与底层壁板焊结后形成一个初始刚性固定圈，然后将其余罐底板划分成若干个同心圆环，由罐边向中心逐个完成每个圆环内焊缝，本方法焊接金属罐体不需在罐底另外加固支撑材料，克服了现技术中由于焊接时热胀冷缩作用造成罐体凸凹不平出现“丁”字裂缝的弊端，彻底消除了罐体焊结后产生的残余应力对罐体质量损害，本方法施工简单，方便易行，可广泛用于石油储罐罐体的制造与加工。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械加工范畴，特别涉及一种同步向心焊接金属储罐罐底的工艺方法。立式园筒形钢制贮罐在制造时首先焊结完罐壁然后再进行罐底的焊结一直是个难题。该类工程中易出现的质量缺陷是罐底焊后凸凹不平及“丁”字焊缝处产生裂纹，为解决一难题，曾采取罐底分段跳焊，自中心向外焊接或先焊短焊缝，后焊长焊缝等措施，但是罐底焊后凸凹不平“丁”字焊缝产生裂纹等问题仍大量的存在，总之因焊结方法不当使罐底形成局部凸起或罐底形成条状凸起造成罐底板与罐基础沥青砂垫层之间较大空隙，最大者可达120mm，当储油罐充满液体后罐体受弯矩影响造成焊缝部位折断现象屡见不鲜；一种能将罐底外侧300m/m宽边缘板与底层壁板焊接成一个初始刚性固定圈，然后将其余罐底板划分为若干个同心圆环，由罐周边向中心逐个完成每个园环内焊缝即立式园筒形的同步向心法焊接金属储罐罐底方法可以克服罐底焊结后不出现凸凹不平的现象及“丁”字裂纹的方法未见报导。本专利技术的目的便是为了克服上述缺点而提出的一种同步向心焊接金属储罐罐底的方法。本专利技术是这样实现的首先将中幅板条1按设计位置平摆在一定的位置上，然后完成中幅板条外围底边板3对接焊缝，焊接方向自园外向内焊结；第二完成罐底与罐壁2之间的环向内外角焊缝，由若干人沿园周均布进行焊接；第三完成边板3搭接焊缝；第四完成边板与中幅板之间搭接焊缝；第五步完成中幅板上的焊缝焊接方法如下在罐底上划出若干个同心圆，其直径依减小800m/m，这些同心园将罐底分成若干个宽度为400m/m的环形带，焊接顺序先从最外边的环形带开始，依次完成各个环内的焊缝，在每个环内焊缝焊接时，焊条运弧是自外向内运行的，如图中箭头所示方向。通过上述五个步骤就可完成本专利技术所提出的任务。本专利技术的优点由于焊结时采取罐底边板对接焊缝从罐外侧向里焊结，这就使得罐底边板对接部分充分贴合到板下的沥青砂垫层表面，当焊完罐底与罐壁之间环向角焊缝后，罐底边板部分及最下节罐壁底部共同构成一个刚性园环，在焊接边板搭接焊缝和中幅板的搭节焊缝时，由于焊缝的收缩作用，会使罐底板有一个向下移动的力；另外由于焊结时采用了环形带内分环焊结方式，在环形带内刚焊完的焊缝对罐底来说可产生三分力一个是内聚力p平，另一个力是沿沥青砂垫层表面坡度方向和坡度法线方向拉力p拉、p垂，由力的分解可见，在p拉作用下已焊完的罐底部分有被拉平的趋势；在p垂作用下，已焊完的罐底部分有被压向沥青砂层表面趋势，按这种施工方法的罐底板会紧贴到沥青砂垫层表面，罐底板不会受残余应力影响而产生凸凹不平现象(图2)罐底平整度合格率达100％；另外本专利技术采取焊接方法是利用焊缝收缩达到罐底板平整减少了“丁”字缝裂纹的出现，其次在焊结时将长焊缝分解为各圆环内焊结方法克服了长焊缝焊结易出现罐底凸凹不平及裂纹的缺点，因而采有本技术焊接罐底可不需另在罐底加固材料支撑。本技术施工简单，不需另外增加专用设备，因此可广泛用于几万米3几十米3的立式圆筒形钢制储罐焊结。本专利技术由以下实施例给出下面结合附图予以说明附附图说明图1.本专利技术罐底焊接程序图2.本专利技术焊缝收缩力分解图实施例1在组对的罐底板(中幅板)1上面每隔500m/m间距点焊5-6m/m焊口，将其底板固定，然后焊结罐底板最外圈的300m/m宽边板3的对接焊缝；再焊接最下层罐壁板纵焊缝及罐壁与罐底板之间角焊缝；焊后铲开罐底边板3及边板与中幅板1之间点焊处，并重新组对边板3使其贴紧罐基础，最后，在待焊接的罐底上划出若干个同心圆，其半径差自外向内依次为150m/m、250m/m、500m/m、500m/m将未焊的罐底分成宽度为150m/m、250m/m、500m/m、500m/m若干个环形带后，自最外环开始，依次焊完每个环内焊缝。实施例2每条焊缝焊接方向要自外几内，依次焊完各个环内焊缝在焊接边板与中幅板的连接缝所在的环内焊接时，先焊边板焊缝，再焊上述连接缝，最后焊中幅板1焊缝。实施例3焊结后的罐底平整度达100％，无裂纹，施工时的罐底应符合国际《立式圆筒形钢制拱顶罐施工及验收规范》(GBJ128-90)中的质量标准。权利要求1.一种同步向心法焊结金属罐罐底的方法；其特征是先将中幅板(1)按设计平摆在一定位置上，依次完成中幅板外围底边板(3)对接焊缝，焊结方向自圆罐外缘向内可焊结，然后再完成罐底与罐壁之间的环向内外角的焊缝；及边板(3)搭接焊缝，外围底边板与中幅板之间搭接焊缝，最后焊结中幅板上的焊缝即可完成罐底的焊结；焊结时，应在罐体上划出若干个同心圆，其直径依次减小800m/m，这些同心圆将罐底分成若干个宽度为400m/m的环形带，先从最外边的环形带开始，依次完成各个环内焊缝。2.根据权利要求1所述的焊结金属罐罐底的方法；其特征在于每个环内焊缝焊接时焊条运弧是自外向内的。3.根据权利要求1所述的焊结金属罐罐底的方法；其特征是在组对的罐底板(中幅板1)上面每隔500m/m间距，点焊5-6m/m，焊口将其底板固定，依次焊结边板(3)、罐壁板纵焊缝，罐壁与罐底板之间角焊缝，然后再铲开罐底边缘(3)及边板与中幅板(1)之间点焊处，并重新组对边板(3)使其紧贴罐的基础，最后，在未焊的罐底上划出若干个同心圆，其半径差自外向内，依次为150m/m、250m/m、500m/m、500m/m，将未焊的罐底分成宽度为150m/m、250m/m、500m/m、500m/m若干个环形带后，自外环开始，依次焊完每个环内的焊缝。全文摘要一种同步向心法焊结金属罐罐底的方法是先将罐底外侧300m/m宽边板与底层壁板焊结后形成一个初始刚性固定圈,然后将其余罐底板划分成若干个同心圆环,由罐边向中心逐个完成每个圆环内焊缝,本方法焊接金属罐体不需在罐底另外加固支撑材料,克服了现技术中由于焊接时热胀冷缩作用造成罐体凸凹不平出现“丁”字裂缝的弊端,彻底消除了罐体焊结后产生的残余应力对罐体质量损害,本方法施工简单,方便易行,可广泛用于石油储罐罐体的制造与加工。文档编号B23K31/02GK1177531SQ97105199公开日1998年4月1日 申请日期1997年7月31日 优先权日1997年7月31日专利技术者薛世路, 白立东 申请人:辽河石油勘探局油田建设工程二公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步向心法焊结金属罐罐底的方法；其特征是：先将中幅板（１）按设计平摆在一定位置上，依次完成中幅板外围底边板（３）对接焊缝，焊结方向自圆罐外缘向内焊结，然后再完成罐底与罐壁之间的环向内外角的焊缝；及边板（３）搭接焊缝，边板与中幅板之间搭接焊缝，最后焊结中幅板上的焊缝即可完成罐底的焊结；焊结时，应在罐体上划出若干个同心圆，其直径依次减小８００ｍ／ｍ，这些同心圆将罐底分成若干个宽度为４００ｍ／ｍ的环形带，先从最外边的环形带开始，依次完成各个环内焊缝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薜世路，白立东，
申请(专利权)人：辽河石油勘探局油田建设工程二公司，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]