液化石油氣運(yùn)輸車罐體凹陷維修的要點(diǎn)分析

王 麗

（包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014030）

液化石油氣運(yùn)輸車罐體壓力設(shè)計(jì)通常為1.77帕，溫度為常溫，在使用過程中經(jīng)常會(huì)因交通意外引起液化石油氣運(yùn)輸車罐體凹陷，而罐體凹陷變形的程度通常則和罐體碰撞程度有一定的關(guān)聯(lián)，主要凹陷變形的部位為石油氣運(yùn)輸車罐體兩頭的連接處和封頭處。

1 維修準(zhǔn)備

由于石油運(yùn)輸車的運(yùn)輸物質(zhì)十分特殊，屬于易燃易爆品，因此在罐體維修之前需要將管內(nèi)的殘液、雜質(zhì)及液化石油氣等都進(jìn)行徹底排除，在排除干凈后做浸水處理，將罐體位置進(jìn)行水平放置，再罐體內(nèi)進(jìn)行灌水，同時(shí)將拆卸調(diào)灌頂?shù)陌踩y門，使灌內(nèi)空氣與外界空氣保持流通，并從液相口灌水，指導(dǎo)罐頂安全閥口有水流出方可停止灌水[1]。再罐體灌滿水之后需要浸泡一段時(shí)間然后進(jìn)行排水，通常浸泡時(shí)間為24h，在水排除干凈后對(duì)罐體內(nèi)空氣的含氧量進(jìn)行分析，一般要求含氧量要超過20%。最后在汽車底盤上將罐體拆卸下來，以及罐體上的儀表及閥門等，并對(duì)罐體幾何尺寸進(jìn)行測(cè)量。

2 液化石油氣運(yùn)輸車罐體凹陷維修

2.1 復(fù)原

罐體維修方案通常需要根據(jù)罐體凹陷情況來定，首先對(duì)于罐體上凹陷程度較淺，在經(jīng)過超探與磁探后發(fā)現(xiàn)凹陷部分無裂紋的情況下可以采用復(fù)原的方式進(jìn)行修復(fù)。在對(duì)罐體維修時(shí)應(yīng)將其水平放置，并將罐體凹陷的部位朝上，盡量使其暴露在維修人員眼前，同時(shí)在凹陷部位用千斤頂進(jìn)行向上加壓，為了避免千斤頂在和罐體接觸時(shí)發(fā)生鼓泡的現(xiàn)象，需要在兩者之間放置墊板，讓凹陷部位的接觸面積擴(kuò)大，并用氣焊對(duì)凹陷部位加熱，加熱溫度通常在650攝氏度左右，使凹陷部位的機(jī)械強(qiáng)度降低，并用千斤頂加壓使其復(fù)原[2]。同時(shí)還要注意的是在加壓過程中應(yīng)將復(fù)原面積控制在2mm范圍內(nèi)，在移動(dòng)到另一邊進(jìn)行加壓，從而避免在復(fù)原時(shí)凹陷部位發(fā)生鼓泡。將上述過程重復(fù)多遍之后，并確保凹陷部位完全復(fù)原后，對(duì)罐體的凹陷部位進(jìn)行探測(cè)，采用磁探與超探的方式對(duì)其損傷部位進(jìn)行探測(cè)，如探測(cè)合格則對(duì)其附院部委進(jìn)行熱處理，使凹陷部位在維修過程中產(chǎn)生的應(yīng)力得以消除。

2.2 切除和補(bǔ)塊

對(duì)于罐體筒身面積較小，但凹陷較深，或是凹陷部位出現(xiàn)裂紋的情況則采用切除和補(bǔ)塊的方式進(jìn)行維修，而造成這一事故的主要原因是由于罐體和凸出硬物發(fā)生碰撞所導(dǎo)致的，采用復(fù)原的維修方式難以保證罐體成形質(zhì)量，并容易產(chǎn)生裂紋，因此需要采用切除和補(bǔ)塊的方式來進(jìn)行維修。首先用氣焊將罐體凹陷部位切除，并將缺口切割成為一個(gè)矩形，在切口上進(jìn)行開焊接坡口，同時(shí)采用和罐體厚度相當(dāng)，機(jī)械性能合格的鋼板，按照罐體切割口尺寸在開料尺寸上每邊加修正余量，通常修正余量的尺寸約為10mm[3]。在鋼板在開料之后則應(yīng)將鋼板預(yù)彎，彎曲直徑應(yīng)和罐體的圓弧直徑保持相同，在鋼板尺寸修正時(shí)應(yīng)依據(jù)罐體切割尺寸大小來操作，在組隊(duì)時(shí)應(yīng)確保錯(cuò)邊量保持在1mm之內(nèi)，焊接過程中需要嚴(yán)格按照相關(guān)焊接工藝來進(jìn)行操作，不得采用十字焊縫的方式進(jìn)行焊接。同樣在焊接完成后對(duì)其進(jìn)行探測(cè)，確保探傷合格后方可對(duì)焊縫進(jìn)行熱處理。

2.3 修復(fù)與更換

一般罐體凹陷部位處于封頭前后兩端，如凹陷較小則可以將其進(jìn)行復(fù)原，如凹陷較大則需要將其更換，將封頭上的凹陷部位進(jìn)行切割，并由加工廠對(duì)封頭進(jìn)行重新加壓、復(fù)原，乳所修復(fù)的封頭質(zhì)量不能得到有效保障，或是封頭在重新壓制后量超表減少，或是修復(fù)中凹陷部位出現(xiàn)裂紋，則需要對(duì)整個(gè)封頭進(jìn)行更換[4]。在更換時(shí)應(yīng)確保所更換的封頭與原封頭的厚度相同，并采用鋼板對(duì)其進(jìn)行焊接開料。加工廠在對(duì)封頭壓制時(shí)應(yīng)確保其罐體的外切割周長和壓制外周長保持相等，并確保筒體和封頭之間的錯(cuò)邊量在1mm之內(nèi)。在組隊(duì)前需要對(duì)坡口進(jìn)行加工焊接，對(duì)焊縫進(jìn)行探傷，待探傷合格后方可對(duì)罐體的焊接部位進(jìn)行熱處理，消除應(yīng)力。

3 維修后工作

待試壓合格后將汽車底盤和罐體進(jìn)行整體裝配，并對(duì)罐體中的安全閥門、儀表等配套設(shè)備進(jìn)行安裝，以及重新檢驗(yàn)，當(dāng)整車裝配完成后則對(duì)罐體整體展開氣密度試驗(yàn)，采用空氣作為實(shí)驗(yàn)的介質(zhì)，并采用1.77帕的試驗(yàn)壓力，與設(shè)計(jì)壓力相同，待氣密試驗(yàn)合格后應(yīng)在罐體內(nèi)放置氮?dú)猓?duì)罐體進(jìn)行油漆，從而完成罐體維修工作[5]。

4 結(jié)語

液化石油氣運(yùn)輸車罐體發(fā)生凹陷變形主要是由于交通意外事故所造成，而碰撞程度不同也會(huì)導(dǎo)致罐體凹陷程度不同，在對(duì)罐體凹陷變形進(jìn)行維修過程中需要根據(jù)凹陷變形的面積大小、程度高低等采用不同的維修方法，如罐體兩側(cè)和封頭處是主要凹陷變形的部位，在維修中可以采用復(fù)原、切除補(bǔ)塊，修復(fù)更換等方法來進(jìn)行維修，在維修完成后還需要對(duì)其進(jìn)行水強(qiáng)度試驗(yàn)和氣密試驗(yàn)，待試驗(yàn)合格后才算完成罐體維修工作。

[1]鄧凡鋒,方正,周鑫,李志昂,董了瑜,鄭力文.液化石油氣物性規(guī)律的研究[J/OL].石油與天然氣化工,1-9(2016-08-17).

[2]陳俊文,李小麗,湯曉勇,Thong Joo Kho.某液化石油氣管道壓力保護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)[J/OL].油氣儲(chǔ)運(yùn),1-8(2017-08-18).

[3]黃玉靜.液化石油運(yùn)輸安全事故預(yù)防與應(yīng)急對(duì)策研究[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2013(10):151-152.

[4]李嘉.液化石油運(yùn)輸安全事故預(yù)防與應(yīng)急對(duì)策[J].石化技術(shù),2017,24(04):214.

[5]曹超勇,郭建軍,高依群.液化石油氣球罐系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2002(07):46-48+57-7.