貯罐建造焊接變形控制

張 媛

（中國核工業二三建設有限公司,山東 榮成 264312）

貯罐建造焊接變形控制

張 媛

（中國核工業二三建設有限公司,山東 榮成 264312）

焊接變形控制是貯罐安裝的質量管理難點，本文從現場貯罐焊接變形控制的順序和方法方面，論述焊接變形的有效控制。

貯罐建造；焊接；變形控制

1 簡介

貯罐在安裝過程中，焊接是貯罐安裝成形及其重要的環節，因此，焊接變形控制，是影響貯罐安裝質量的關鍵工序。貯罐的焊接工作主要集中體現在貯罐的底板、壁板和頂板，以下主要從這三個方面進行論述。

2 底板焊接

貯罐底板焊接分為帶環形邊緣板底板焊接、不帶環形邊緣板底板焊接。帶環形邊緣板底板焊接又包含中幅板焊接、環形邊緣板焊接、罐底與罐壁間的角焊縫焊接、環形邊緣板與中幅板搭接縫焊接?？梢?，底板焊接工藝的復雜性，必然導致焊接變形控制順序和方法具有多樣性的特點。

2.1 帶環形邊緣板底板焊接

帶環形邊緣板底板焊接主要特點是面積大，中幅鋼板薄，邊緣鋼板厚，焊縫多且長，焊接后的收縮變形大，特別是底板與罐壁連接的角焊縫，焊后收縮變形更大，因此，貯罐底板的焊接，應采用收縮變形最小的焊接工藝及焊接順序。底板的焊接，應按以下順序進行：

2.1.1 中幅板焊接

中幅板焊接時，先焊短焊縫，后焊長焊縫，由中心向外施焊，焊工應均勻分布。焊接長縫時，必須采用隔縫跳焊法，應采用由中間往兩端分段跳焊的方法，前兩層或三層必須采用分段跳焊法，以便將底板因焊接引起的整體凹凸變形控制到最小程度。無論縱焊縫還是橫焊縫，施焊到末端時應預留出500～800mm的一段暫不焊接。三板搭接處，用磨光機切角，并用壓弧錘使其成型。

2.1.2 環形邊緣板焊接

環形邊緣板（見圖1），采用帶墊板的對接焊，共有12個對接焊縫。圖2中編號為1、3、5、7、9、11是預留的邊緣板伸縮縫，用夾具固定。實踐表明，每個環形邊緣板的對接焊縫在焊接后，會因焊縫橫向收縮而引起變形，對于此種焊口形式可采用反變形措施，即先將環形邊緣板對接口與焊接變形相反的方向墊高120～160mm左右（見圖2）。

圖1 帶環形邊緣板底板上的預留

圖2 用墊高的辦法抵消變形

環形邊緣板焊接采用隔縫跳焊法，既隔開一條伸縮縫，一個焊工同時焊兩條縫。環形邊緣板的對接焊縫焊接，應由外向里分段退焊。

2.1.3 罐底與罐壁間的角焊縫焊接

罐底與罐壁間的角焊縫焊接，應在底圈壁板縱焊縫焊完并檢驗合格后再進行。焊前應對角焊縫內外側增加變形筋板，進行剛性加固，焊時由數對焊工對稱分布，按先內后外的順序，交替進行，沿同一方向進行分段焊接，初層焊道，應采用跳焊法。

2.1.4 環形邊緣板與中幅板搭接縫焊接

環形邊緣板與中幅板的連接縫，俗稱最終焊縫，焊接前，應先將中幅板周邊未完的500～800mm焊縫焊完，之后再將環形邊緣板與中幅板之間的夾具松開，先點焊，后焊接。施焊時焊工應均勻分布，前三層焊道采用分段跳焊，其后沿同一方向采用連續焊。

2.2 不帶環形邊緣板底板焊接

當底板鋪設就位后（見圖3），應如圖4所示，先用夾具固定，再焊接完成周邊長約150mm的對接焊縫，再組對焊接罐壁板，直到罐底與底圈壁板的連接角焊縫焊完后，再拆除夾具并進行點焊。底板焊接時，焊工也應均勻對稱分布，采用由中心向外的方法施焊。先焊中幅板短焊縫，后焊長焊縫，并采用由中間往兩端分段跳焊的方法。

圖3 不帶環形邊緣板底板示意圖

圖4 固定伸縮縫的裝配卡具

3 罐壁焊接

壁板焊接總的施焊順序是：先焊上下壁板的縱焊縫，后焊上下壁板的環焊縫?？v焊縫施焊前，為減少縱焊縫焊接引起的變形，應在罐內縱焊縫上設置4～5塊防變形弧板。為保證上下壁板的縱環焊縫焊接后的T型焊縫不會產生較大內凹變形，要求所有縱縫焊接時，應在其上下端各預留出150mm的縱縫暫不焊接。當所有下壁板縱焊縫全部施焊完畢，且上下壁板間環焊縫組對點焊完成后，再補焊未施焊的150mm的短縱縫，其后由數名焊工均勻分布在罐內沿同一方向焊接環縫。無論焊縱焊縫還是環焊縫，前三層均應采用分段跳焊法，確保儲罐焊后有好的成型和外觀。

4 頂板焊接

頂板焊接，采用下列順序進行：

（1）先焊內側焊縫，后焊外側焊縫。徑向的長焊縫，宜采用隔縫對稱施焊方法，并由中心向外分段退焊；

（2）罐頂瓣片無論是搭接還是對接，施焊時上端應預留150mm暫不焊接，待中心頂圓板與各瓣片點焊后，再焊接預留量及兩者之間的環焊縫；

（3）頂板與壁板焊接時，焊工應對稱均勻分布，并沿同一方向分段退焊。

5 結束語

常壓貯罐安裝過程中的焊接變形控制方法，已歷經多個工程的安裝實踐，在變形控制方面取得了理想效果，焊接質量也同時得到有效保證！