1 概述
在施工安裝過程中，立式鋼制儲油罐常因焊縫密集，應力狀況復雜，造成油罐形體尺寸難以控制，影響了油罐的安裝質量。從罐壁和罐底的焊接過程和焊接工藝方面，分析了出現(xiàn)焊接變形的原因對焊接的影響。同時，提出了在施焊過程中控制焊接變形應采取的措施。
焊接變形的控制，儲罐在焊接過程中會產生較大的焊接變形，如底板凹凸變形、壁板縮腰和頂板波浪變形等。如變形超過設計允許偏差范圍，將影響產品的正常使用，嚴重的將使儲罐使用壽命降低，甚至報廢。
2 罐底焊接變形的控制
邊緣板外緣300mm的焊接邊緣板的組對采用不等間隙，如下圖1所示：外側先焊的部分較小，為6～7mm，內側較大，為8～l2mm，以便在先焊外側300mm的過程中，由于焊縫的熱收縮使間隙歸于一致，保證焊后邊緣板的平整度，防止出現(xiàn)局部凸起；另外，邊緣板對接縫采用墊板，在組對時除保證間隙的不等外，還應注意點焊時保證對接的兩邊緣板與墊板緊密接觸防止焊接時出現(xiàn)過瘤、未熔合等內部缺陷；在外側靠近板頭處還應打一防變形板，焊接時用銷子打緊，待焊接結束冷卻后去除；焊工應均勻分布邊緣板剩余部分對接縫的焊接應在罐底與罐壁連接的角縫焊完后且邊緣板與中幅板之間的收縮縫施焊前完成。
為防止罐底大角焊縫內外側焊接時產生的焊接變形，焊接前必須在內外側采用卡具或背杠進行剛性固定，加固支撐的間距不得大于1米，并且不妨礙焊接過程的施工，該支撐必須在罐底所有焊縫焊完后方可拆除。如圖2。
3 中幅板的焊接
3.1 罐底墊板焊接時在走廊板和邊緣板處預留收縮縫。
3.2 弓形邊緣板由多名焊工對稱分布采用二氧化碳氣保焊同時施焊，焊接前應設置龍門板加固。焊接時先焊外側600mm范圍，焊接時每層錯開50～70mm，余下的焊縫在大角縫焊接后、收縮縫焊接前進行焊接。
3.3 中幅板焊接采用隔縫施焊法，先焊中幅長板，后焊邊緣小板，先焊短焊縫，后焊長焊縫，初層焊道采用手工電弧焊分段退步焊接。手工打底時，采用分段退焊法，隔400mm焊400mm，厚度5mm。
3.4 收縮縫在罐底與罐壁連接的大角縫焊接完后施焊，采用數(shù)名焊工均勻分布同時施焊，初層焊接必須采用分段退焊。
3.5 大角縫應先焊內側初層，再焊外側焊縫，最后將內側焊縫焊完。弓形邊緣板及大角縫全部焊縫預熱至100℃～150℃。
3.6 中幅板鋪設時按設計規(guī)定尺寸制作組對擋板，采用兩端定距法，以方便組對時控制對口間隙。
3.7 走廊板鋪設時應按畫線尺寸吊放，與中幅板相臨的焊縫要按設計要求尺寸控制。其它中幅板鋪設應按從中間往四周的順序鋪設。
3.8 中幅板邊組對邊點焊，點焊時底板與墊板要緊貼，間隙控制在1mm以下；點焊方式采用隔200mm焊50mm的方法，點焊時一定要注意，只點焊長邊（長邊端部約為300～500mm不點焊），且只允許點焊一邊，短邊不得點焊。點焊后該板所處位置要與排版圖相符合。
4 罐頂頂焊接變形的控制
浮頂?shù)暮附庸に噾撌亲畲笙薅鹊販p小焊后的波浪變形。由于浮頂板薄，焊縫密度大、交叉多，采用自由收縮法工藝，無法控制浮頂焊后波浪變形，焊后變形量非常大，局部凹凸可達300mm。本次施工采用“拘束收縮法”工藝，該工藝主要是將自由收縮變?yōu)榫惺湛s，大大減小了焊后波浪變形。即浮頂?shù)装邃佋O完成后找平，點焊成一個整體，在環(huán)板、隔板、桁架等全部安裝固定完成后，浮頂?shù)装灞环指畛梢粋�個鋼性的區(qū)域，再進行焊接，焊接收縮、焊后的波浪變形限制在固定的區(qū)域，整個浮頂?shù)某尚湍艿玫胶芎玫谋ＷC。
5 罐壁焊接變形的控制
5.1 造成罐壁變形的主要因素是罐板滾制過程中形成的直邊以及焊接過程中造成的縱向及環(huán)向的焊接角變形，這類變形主要影響到儲罐的橢圓度及垂直度，對于浮盤的起落造成影響。
5.2 由于第一圈壁板壁厚最大，造成焊接變形后極難恢復，因而對第一圈罐壁焊接變形的控制是保證整個罐體幾何尺寸的一個基礎。
5.3 預制滾弧后的罐壁板，應根據(jù)罐壁排板圖的位置布置在罐基礎周圍，并用支撐將罐壁板兩端墊起，以免因放置時間過長而導致已滾好的弧度發(fā)生變化。圍第一圈壁板時在罐壁內外側點焊三角擋板，且三角擋板在內外兩側等間距交替設置，組裝時用大銷子調整罐壁的橢圓度三角擋板密度越大，橢圓度控制越精確，一般每隔500mm交替設置一個。垂直度的調整可通過對罐壁內斜撐的調整來實現(xiàn)。
5.4 由于縱縫坡口采用X型及V型，大坡口一面在罐壁外側，且外側焊完后要求碳弧氣刨清根，故組對時應根據(jù)坡口的具體形式?jīng)Q定是否留取反變形。立縫焊接方向為上向焊，壁板立縫越向上收縮量越大，從而影響到罐壁的垂直度，焊接時宜采用分段焊接并嚴格執(zhí)行焊接工藝。
結語
儲罐變形的控制是確保儲罐安裝質量的關鍵一環(huán)。從罐壁和罐底的焊接過程和焊接工藝方面，分析了出現(xiàn)焊接變形的原因對焊接的影響。同時，提出了在施焊過程中控制焊接變形應采取的措施。嚴格按焊評工藝參數(shù)進行施焊，從而保證儲罐在焊接的過程中不變形。
