浅析钢制储罐焊接变形分析及控制

汪 涛

（大庆油田工程建设有限公司安装公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

钢制储罐属于石油化工行业应用最为广泛的设备，钢制储罐的焊接质量将直接影响整体施工建设质量，所以本文就钢制储罐焊接变形的因素进行分析，包括人员因素、设备因素和材料因素等，分析了焊接顺序对钢制储罐焊接的影响，以此有效采取措施规避钢制储罐焊接变形问题的发生，保障了钢制储罐应用的安全性。

1 钢制储罐焊接变形因素

由于钢制储罐壁的厚度比较小，在开展储罐焊接操作时，必须规避焊接变形现象，尤其以钢制储罐底部焊接质量最为严重，由于地板厚度不足，焊缝在钢制储罐中大量集中，焊缝数量较多，若是不能优化选择焊接工艺，则焊接变形问题时有发生。分析焊接变形因素，主要包括以下几点：第一，焊接过程中会形成焊缝，焊缝会产生横向收缩力量，以此形成钢板应力，导致焊接变形情况的发生；第二，焊缝形成过程中，会产生径向收缩，径向收缩将产生应力，导致钢制储罐焊接形状变化[1]；第三，壁板角及底板的焊接，底部中幅板与边板的焊接，在焊接过程中必然会产生环形焊缝，焊缝会导致径向收缩的形成，井下收缩会导致底部边板角焊接形状的变化，在此过程中，中幅板也会产生焊接形状变化和应力变化现象。这三种因素均会对钢板应用的稳定层产生不利影响，导致波浪变形问题的发生。

2 钢制储罐焊接变形的应对方式

2.1 提升技术人员素养

为促进钢制储罐焊接质量的提升，必须促进焊接人员技术素养的提升。由于焊接属于一项复杂的工作，必须对焊接人员进行严格的技术考核以后才可进行钢制储罐的焊接，技术人员在获取岗位证书后，才可令其开展钢制储罐的焊接工作，确保焊接技术人员具备丰富的焊接经验和焊接素养，并严格依照焊接需求开展焊接，把控焊接质量，强化焊接前的准备工作，不可盲目开展焊接，针对影响焊接质量的因素，必须制定针对性的措施进行改进。

2.2 焊接设备的选择

焊接设备的先进性可保障焊接质量的提升，依据焊接情况合理进行设备型号的选择，分析焊接厚度与焊接的联系，分析焊接件的应用与焊接质量是否存在相关性，保障焊接量与生产实际需求的相关性。在焊接过程中，必须对焊接质量和焊接效率进行中试，保障设备运行的稳定性能。应用优质的焊接设备开展焊接操作，焊接前，强化设备检查，并定期检查设备的质量，定期进行设备的维护与保养，合理校验焊接装置上的电流表，并依据校验情况设置检查档案，对设备的应用进行详细的记录[2]。

2.3 焊接材料的选择

在选择焊接材料时，需要从焊材和焊接母材两个方面进行选择，开展焊接设计工作中，必须由专业人员开展焊接工作，采取精确的焊接工艺计算方式，开展技术经济的对比研究，通过开展焊接试验方式，对材料的性能进行分析。针对所应用的焊接材料，必须开展进场验收工作，定期开展焊接材料的检验工作，对焊接材料管理制度的完善程度进行检查，依照相关规定开展焊接材料的管理，确保焊接材料质量的合格性，在进行焊接材料选购过程中，以信誉度好和质量好的厂家为主，并建立稳定的货物供应关系，以保障焊接质量的合理性。

2.4 焊接工艺的选择

在进行钢制储罐焊接中，必须合理采用焊接工艺进行焊接，焊接技术人员在进行焊接工艺确定时，必须系统化的进行焊接工艺流程的考量，以合理制定预防变形的焊接方案，对母材的加工方式进行确定，并在开展储罐焊接前，强化预热干预，优化装配定位的设计，并对电接参数进行合理计算并应用。焊接过程中，必须保障焊层温度和焊道温度的合理性，并强化焊接以后的热处理工作，在应用焊接工艺时，必须严格对焊接顺序进行控制，对焊接变形情况进行降低，所以，这就需要从以下几个方面开展焊接：第一，钢制储罐底板焊接顺序，在开展钢制储罐底板焊接时，需要采用不易收缩变形的焊接工艺开展焊接，先进行短焊缝的焊接，后进行长焊缝的焊接，焊接方式可采用分段退焊法或者跳焊法进行焊接。在开展底部边缘的焊接过程中，必须在与边缘相近的300mm位置开展焊接。

在进行弓形边缘板焊接中，必须依靠对接焊缝方式干预，中幅板及底部边板焊接过程中，可应用分段法和跳焊法进行干预[3]；第二，开展储罐壁的焊接中，需要开展纵向焊缝的焊接，并进行环形焊缝的焊接，待对相邻的圈壁板焊接完成后，可开展环向焊缝的焊接，以均分布方式开展焊接，焊接方向应相同；第三，在开展储罐固定板焊接过程中，应先开展储罐内侧的焊缝焊接，并对外侧的焊缝进行焊接，采用隔缝对称焊接方式开展径向长焊缝焊接，以中心位置不断向外开展分段退焊。在进行顶板焊接及储罐包角钢的焊接时，必须以均分布方式沿同等方向进行焊接。

3 结语

综上所述，为保障石油化工行业生产工作的正常运行，必须保障钢制储罐的质量，但是由于钢制储罐在焊接过程中，形状变化时有发生，极大程度对石油工业的正常工作产生不利影响，在开展实际焊接工作中，分析相关影响因素，并提升技术人员素养，优化焊接技术的选择，合理选择焊接材料并合理选择焊接工艺，以保障焊接质量的合理性，保障钢制储罐应用质量，促进其使用寿命的提升。