Технология изготовления и монтажа сферических резервуаров

Рис. 14-18. Схемы раскроя корпусов сферических резервуаров: а — раскрой полушариями; б — раскрой лепестками; в — сегментный раскрой

Полусферы закрепляют на центральной стойке стенда (грибке) (рис. 14-19). Лепестки нижней полусферы, получаемые горячей штамповкой и попарно сваренные в блоки на том же стенде — кондукторе автоматической сваркой под флюсом на стенде — качалке, устанавливают на сборочном стенде в проектное положение и соединяют укладкой прихваточных швов, которые обеспечивают прихватку собранных деталей и уплотнение стыковых соединений для последующей сварки под флюсом.

Рис. 14-19. Схема сборки полусферы на стенде

Общую сборку и сварку выполняют следующим образом. Нижнюю полусферу устанавливают на временную опору. Собранную на стенде верхнюю полусферу поднимают и монтируют на нижней полусфере. Сборка заканчивается ручной однослойной подваркой замыкающего шва.

При раскрое, показанном на рис. 14-18б, лепестки, получаемые горячей штамповкой, на монтаже предварительно укрупняют. Так, сферические резервуары объемом до 2000 м³, монтируют из двухлепестковых меридиональных блоков, причем каждый лепесток собирают из двух заводских элементов — длинного и короткого. Укрупнение осуществляют на стенде; элементы собирают с помощью клиньев и струбцин, прихватывают и сваривают между собой с внутренней стороны однослойным швом вручную. Полюсные блоки (днище и купол) собирают из трех элементов каждый. Для этого типа раскроя получил применение вертикальный способ сборки сферы. Предварительно к трубчатой стойке приваривают полюсные блоки, усиливая их элементами жесткости. Затем монтажную стойку 8 (рис. 14-20) с блоками 1 и 6 и монтажной люлькой 2 устанавливают вертикально на временную опо­ру 5, располагаемую центрально относительно подготовленного фундамента 4 резервуара и закрепляют растяжками. Блоки лепестков 7 с распорками жесткости 9 поднимают в вертикальное положение и крепят с помощью сборочных планок и клиньев к днищам и друг к другу, а также временными прихватками к опорам 3, устанавливаемым на фундаменте 4. Затем блоки соединяют между собой прихваточным швом, выполняемым ручной дуговой сваркой. Перед установкой последнего блока удаляют распорки жесткости 9, монтажную стойку 8 и люльку 2. После завершения сборки под временной опорой 5 располагают специальный манипулятор вращения сферы, чтобы придать горизонтальное положение каждому свариваемому участку шва. Прихватки крепления сферы к временной 5 и постоянным опорам 3 удаляют и поднимают сферу с помощью домкратного устройства манипулятора.

Автоматическая сварка под флюсом по ручной подварке выполняется сварочным трактором, который при сварке с внешней стороны располагается сверху на сфере, а при сварке внутри — внизу. Чтобы выполнять меридиональные, экваториальные и полюсные швы резервуара различного раскроя и переходить с одного шва на другой, манипулятор должен обеспечивать вращение в любой плоскости. Все сварные соединения сферических резервуаров — стыковые. При толщине элементов до 16 мм разделки кромок обычно не делают; при толщине до 25 мм используют V-образную разделку, при толщине до 38 мм — Х-образную.

Последовательность выполнения швов такова. Сначала выполняют меридиональные швы в несколько слоев с внешней стороны. С внутренней стороны подварку корня шва производят за счет глубокого проплавления без вырубки самого корня. Затем сваривают широтные и полюсные соединения. При выполнении сборочных и сварочных работ над резервуаром целесообразно устанавливать общее прозрачное пленочное покрытие, что улучшает условия работы и облегчает применение сварки в среде защитных газов.

Применение манипулятора позволяет основной объем сварочных работ при монтаже сферических резервуаров выполнять сваркой под флюсом в нижнем положении. Однако такая технология имеет тот недостаток, что для обеспечения работы только одного сварочного трактора приходится вращать огромную и тяжелую конструкцию. Поэтому использование рассмотренной технологии возможно при сооружении резервуаров объемом не более 2000 м³.

Монтаж резервуаров значительно больших размеров обычно осуществляют методом укрупненной сборки лепестков заводского изготовления в блоки на монтажной площадке с использованием автоматической сварки под слоем флюса или в среде защитного газа. Монтаж блоков в проектное положение ведется последовательным наращиванием. Швы между блоками выполняют в основном ручной дуговой сваркой или автоматами для сварки во всех пространственных положениях проволокой диаметром 1...1,2 мм в смеси Аr—С0₂ со свободным формированием шва. Очередность установки блоков при монтаже определяется расположением опор. Так, при раскрое (см. рис. 14-18 в) монтаж можно начинать с экваториального пояса. К укрупненным блокам лепестков этого пояса приваривают опорные стойки и, устанавливая их на фундамент, монтируют весь экваториальный пояс. Затем на временный постамент укладывают нижнее днище и монтируют блоки нижнего пояса. После установки временной стойки монтируют верхнее днище и верхний пояс.

Поиск по сайту: