石油储罐罐底焊接工艺常见问题探讨范文

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摘要:油罐底板是整个油罐的核心部位，它的安全关系到油罐的制作成败。因此，文章对油罐罐底在焊接过程中常见的问题进行了分析，并提出控制方法，以提高油罐的质量，促进石油化工产业的发展。

关键词:储罐罐底；焊接工艺；常见问题；控制方法

储罐是石油产业中必不可少的设备，它是用来运输和储存原油以及其他石油制品的重要设备，因此它的稳定安全对石油化工产业的发展具有重要作用。而在整个储罐的设计中，罐底板是最重要的部分，因为它要承受的力是最大的，一旦罐底因为焊接发生了变形，那么其在使用过程中的稳定性以及承受力都将大打折扣，也就是说罐底焊接的质量直接决定了它的使用情况。因此，本文将对储罐罐底的焊接工艺进行分析，找出焊接过程中容易出现的问题,并针对具体问题提出有效的控制方法,以保证储罐的质量。

1焊接变形

石油储罐的管壁设计的相对较薄，随着现代焊接工艺的进步，很多焊接方法都能够实现对这种容器的焊接，但是在实际操作过程中，焊接工艺一直被焊接变形这个问题困扰着，这个问题已经成为焊接工艺在今后发展过程中必须要突破的难题。在储罐的焊接过程中,尤其是在罐底板的焊接过程中,最容易出现焊接变形,因为储罐的罐底板比较薄,而焊缝又比较多，是非常容易出现波浪变形的区域。

2引起焊接变形的原因

焊接变形是储罐罐底最常见的问题，有很多原因都会导致这个现象的产生。因此，我们要对引起焊接变形的原因进行分析。1）在焊接的过程中出现径向收缩。在石油储罐的焊接过程中,一旦受力或者产生的应力不平衡,就容易引起焊接变形，一种情况就是焊接中出现了径向收缩，这种收缩会导致中幅板的应力发生一定的变化，或者这种收缩会导致储罐罐底边的板角发生形变，这两种后果都将引起焊接变形现象的出现。2）焊接以后出现了横向收缩。储罐罐底的焊缝非常多，在焊接的过程中，接缝容易在焊接以后出现咬着横向收缩的情况,这种情况一旦出现，就会直接对储罐的管壁产生应力，从而引起焊接变形的现象发生。3）焊接以后出现了纵向收缩。这种情况和第二种情况非常像，第二种情况是接缝在焊接后沿着横向产生收缩，而这种情况是接缝沿着纵向的方向发生收缩，这种收缩产生的应力也会带来变形，从而使储罐的罐底发生焊接变形。4）在焊接过程中受热不均也会导致罐底板出现焊接变形。对储罐罐底进行焊接，其焊接工艺是非常复杂的，因为在焊接的过程中，对焊件进行的是局部的及不均匀的受热,因此在焊接过程当中，比如说焊缝属于高温区域，它受热会膨胀，但是焊缝周围的部分没有经过热处理属于低温区域，因此低温区域会阻碍焊缝的自由伸长，从而产生热塑性变形，最终导致焊接变形；当焊接完成后，在储罐冷却的过程中，高温区域和低温区域产生的收缩量不同，高温区因发生了热塑性变形在收缩的时候产生的收缩量要大一些，而低温区产生的收缩量相对来说要小一些，这些不平衡的收缩量容易导致储罐罐底板产生的应力不同，从而引起焊接变形。此外,当上述前三种情况共同发生的时候，会出现三种应力共同作用在储罐罐底的情况，此时，罐底板将会发生波浪形的变形，且其发生焊接变形的后果更严重。

3控制变形的方法

3.1更新焊接设备随着焊接工艺的发展，很多技术人员在不断地研究改善焊接变形的方法，他们的研究成果最容易体现在焊接所使用的设备上，因此，在储罐制作企业要时刻关注业内新技术的状况，及时更新自己的焊接设备，做到专机专用，以保证储罐罐底的焊接质量。

3.2选择优质的焊接材料不管是焊接设备还是焊接材料，它们都是一些外在条件，与焊接技术的关系不同，但是焊接设备以及材料是焊接的主体，它们效果、质量的好坏直接影响焊接的效果。因此，石油储罐制作公司在选择储罐制作材料的时候，一定要选择质量过关的材料来进行制作以及焊接，只有保证了硬性材料的质量，才能避免焊接过程中焊接变形现象的产生。

3.3注意焊接顺序储罐罐底一般是由中幅板以及弓形边缘板组成的，其中中幅板又是由多块板拼成的，在焊接过程中应采用收缩变形最小的焊接工艺及焊接顺序来提高罐底板焊接质量。中幅板焊接时，要先焊短缝再焊长缝,初层焊道应采用分段退焊或跳焊法；弓形边缘板焊接时，先施焊靠边缘300mm部位焊缝，在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后且边缘边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，完成剩余边缘板对接焊缝和中幅板焊缝，非弓形边缘板的罐底不宜留焊接收缩缝；接着焊罐底与罐壁连接的角焊缝（底圈罐壁板纵焊缝焊完后施焊）,只有按照这样的顺序进行焊接，才能有效减少应力产生的可能，降低焊接变形出现的几率。

3.4注意使用焊接方法在焊接过程中有许多方法可以用来降低焊接变形的出现。比如分段焊接法，这种方法能够减小焊接的收缩作用；还可以采用刚性固定法来防止变形；利用反变形措施垫高焊道高度预防变形；使用敲击法抵消变形等焊接方法，都能有效地减少焊接变形出现的机会。总之,石油储罐是石油化工产业的重要设备，它的安全稳定对石油工业的发展具有重要作用，因此在生产储罐的时候，要注意罐底的焊接技术，通过选择合适的材料以及优良的设备，来确保罐底焊接的质量，减少焊接变形现象的发生。

参考文献:

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[2]孙兴钢.石油储罐建设中常见技术问题分析[J].化工管理,2015(4):209,223.

[3]王玉福,许惠良,郑敬党.石油储罐罐底施工焊接工艺探讨[J].中国科技信息,2012(8):156,164.

作者:任光耀 单位：山西省轻工建设有限责任公司