Технология изготовления шаровых резервуаров. Технологические схемы изготовления негабаритных цилиндрических конструкций (вращающиеся печи, сосуды).

Технология изготовления шаровых резервуаров.

Шаровые резервуары и газгольдеры применяют для хранения сжиженных газов и газов под давлением до 1,6 МПа. Оболочку резервуара собирают из листовых заготовок пространственной кривизны и сваривают стыковыми соединениями. В нашей стране сооружают такие резервуары емкостью 600 и 2000м³.

Рис.5.14. Шаровой резервуар емкостью 600 м³

Шаровой резервуар (рис. 5.14) состоит из оболочки 1, опорных трубчатых стоек со связями 2, площадки обслуживания 3, наклонной лестницы 4 и шахтной лестницы 5. К внутренней поверхности оболочки крепит­ся внутренняя смотровая лестница.

Рассмотрим технологию изготовления шаровой оболочки резервуара емкостью 600 м³ с толщиной стенки 16 мм, работающую при рабочем давлении 0,6...0,6 МПа. Для оболочки применяют сталь 09Г2С. Масса оболочки 43 т. В табл.5.1 приведены различные варианты раскроя обо­лочки. Чем крупнее лепесток, тем меньшее количество и длина сварных швов требуется для формирования оболочки при существенном сокра­щении расхода металла.

Основным в резервуаростроении принят третий вариант раскроя обо­лочки, состоящей из четырех элементов днищ и 16 лепестков.

Таблица 5.1

Варианты раскроя шаровой оболочки резервуара емкостью 600 м³ .Технология изготовления лепестков холодной гибкой была предложена Г.С.Сабировым (Ферганское монтажное управление) и промышленно освоена заводом «Волгоцеммаш». Лепесток изготовляют сварным из трех частей: центральный лист длиной 8000 мм и крайние листы длиной по 3220 мм. Листы по контуру обрезают на гильотинных ножницах; кромки листов Для сварных стыков подготавливают газовой резкой, строго выдерживая Перпендикулярность кромки к оси листа. Собирают заготовку лепестка на стенде для автоматической сварки с зазором в стыках 4± 1 мм. Смещение листов по толщине допускается до 1 мм. Сварное соединение выполняют автоматической сваркой под флюсом двухсторонним швом на флюсовой подформовке. Качество сварных соединений проверяют гамма-дефектоскопией швов и определением механических свойств на образце-свидетеле.

Технология изготовления негабаритных цилиндрических изделий и технология монтажа их из рулонированных заготовок.

Несмотря на конструктивные отличия резервуаров, для их изготов­ления можно применить единый технологический процесс полистовым способом сборки и сварки всех элементов изделия в условиях монтажа, либо методом рулонирования. Основным способом изготовления резервуаров является метод рулонирования, сущность которого заключа­ется в сборке и сварке на заводе крупногабаритных полотнищ днища, корпуса, плавающих крыш и понтонов и сворачивании их в транспорта­бельные рулоны в упругопластическом состоянии, перевозке к месту монтажа и разворачивании рулонов. Этот способ был предложен Г.В.Ра­евским (институт эл.сварки им.Е.О.Патона) и впервые осуществлен на Куйбышевском заводе монтажных заготовок.

В основе технологии изготовления полотнищ шириной до 18 м из ме­талла толщиной до 18 мм предусмотрена двухсторонняя автоматическая сварка под флюсом. Изделия толщиной до 8 мм собирают в нахлестку, а большей толщины встык. Полотнища изготавливают на двухъярусных станах, состоящих из верхнего яруса, поворотного кружала, нижнего яруса и рабочего кружала. Перемещение полотнища и его сворачивание обеспечивается рабочим кружалом. На верхнем и ниж­нем ярусах имеются четыре рабочих участка: сборки и сварки с одной стороны, сварки с другой стороны, контроля, исправления дефектов и грунтовки. Сворачивание рулона производят после окончания всех ра­бот на участках. При этом полотнище наворачивают на вспомогатель­ный элемент, закрепленный в рабочем кружале.

Монтаж резервуаров из рулонированных элементов производят непосредственно на месте эксплуатации. Для чего тщатель­но укатывают песчаную подушку либо делают бетонное основание. Рас­катывают рулонированные элементы днища, собирают стыки внахлест­ку шириной 40 мм и выполняют швы сварочным трактором. Концевые части стыков на расстоянии 250 мм, располагаемые под стенкой корпуса, переводят в стыковые соединения, срезав нахлестку, заваривают на ос­тающейся подкладке и снимают усиления швов.

Особенностью контроля сварных швов днища является лишь одно­сторонний подход к сварным соединениям, плотность швов контролиру­ют пневматическими испытаниями путем поддува смеси воздуха с ам­миаком под днище и индексации неплотностей на бумажных или тканевых лентах, смоченных фенолфталеином, либо последовательным нало­жением на шов вакуумной камеры с прозрачным верхом. Находят центр днища и циркулем размечают окружность с наружным диаметром корпуса, по контуру которой устанавливают и прихватывают упоры-пластинки. На подкладной лист, уложенный на днище, ставят верти­кально рулон корпуса. Захватывают рулон тросом на удавку и газовой рез­кой срезают крепежные планки. Конец рулона подтягивают к упору и прихватывают к днищу. К поверхности рулона в нижней части приварива­ют грузовое ушко, за которое зачаливают трос и с помощью трактора или лебедки, приложив усилие по касательной, приступают к разворачиванию. При таком действии развернутая часть рулона прижимается к упорам и фиксируется в проектном положении прихватками к днищу. В процессе разворачивания рулона на верхний торец корпуса и централь­ную стойку укладывают щиты крыши. Замыкающий стык корпуса за­варивают в вертикальном положении ручной сваркой. Автоматической свар­кой под флюсом приваривают стенку корпуса к днищу двухсторонним угло­вым швом.