化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工質(zhì)量控制

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摘要：隨著石油煉化裝置大型化發(fā)展的不斷深入，對(duì)其現(xiàn)場(chǎng)組焊施工質(zhì)量也會(huì)提出較高的要求。因此，為了滿足這種高要求，相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)就要不斷提升自身的現(xiàn)場(chǎng)組焊技術(shù)水平以及施工質(zhì)量控制意識(shí)。本文結(jié)合實(shí)際案例，對(duì)化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行著重的分析，并在此基礎(chǔ)上提出幾點(diǎn)科學(xué)合理的控制措施和建議，以便有關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：化工塔器設(shè)備；現(xiàn)場(chǎng)組焊施工；質(zhì)量控制；分析研究

現(xiàn)代石油煉化裝置由于其整體設(shè)備的直徑較大，長(zhǎng)度明顯，所以要想在工廠預(yù)制成型，其運(yùn)輸難度也是可想而知。因此，為了改善現(xiàn)狀，很多制造企業(yè)都會(huì)采取現(xiàn)場(chǎng)組焊施工的方式對(duì)相應(yīng)的煉化裝置進(jìn)行組裝。但是，在實(shí)際施工時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)組焊施工卻常常受到場(chǎng)地等諸多條件所限制，所以，就要結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的組焊施工技術(shù)，并制定一系列科學(xué)合理的質(zhì)量控制措施，這樣才能保證最終的施工質(zhì)量，從而為石油煉化裝置的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

1案例分析

某石化公司中所采用的溶劑回收塔和抽提蒸餾塔，均是由相關(guān)制造廠分段制造所生產(chǎn)，即在生產(chǎn)過(guò)程中，采用分段運(yùn)輸方式在吊裝現(xiàn)場(chǎng)完成塔的組焊工作。由于該制造廠位于北方地區(qū)，且化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工是在冬季進(jìn)行，所以，為了避免冬季早晚溫差大，給現(xiàn)場(chǎng)施工原料的應(yīng)用性能造成不良影響，從而增加塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊的施工難度，相關(guān)質(zhì)量管理人員決定根據(jù)兩臺(tái)設(shè)備的信息情況等，對(duì)其現(xiàn)場(chǎng)組焊施工采取以下幾方面施工控制技術(shù)和措施。

2控制技術(shù)的操作要點(diǎn)分析

2.1殼體排板質(zhì)量控制技術(shù)

通常，大型化工塔器設(shè)備在采購(gòu)前都要先進(jìn)行排板，即對(duì)殼體板材的規(guī)格尺寸、長(zhǎng)度、寬度等進(jìn)行充分的明確，并按照廠家所提供的最大尺寸，對(duì)其焊縫數(shù)量進(jìn)行合理把控，確保各條焊縫都能避開(kāi)開(kāi)孔位置。另外，為了保證殼體排板質(zhì)量，還要確?？v縫與環(huán)縫能夠避開(kāi)補(bǔ)強(qiáng)圈、塔內(nèi)件焊接件、加強(qiáng)圈等部位。然而，現(xiàn)在各石油化工企業(yè)在采購(gòu)塔器材料時(shí)，相應(yīng)的廠家卻很難提供完整的設(shè)計(jì)圖紙，往往僅是提供一份設(shè)備殼體的備料圖，由于該圖中對(duì)殼體開(kāi)孔標(biāo)高及方位、補(bǔ)強(qiáng)圈、塔內(nèi)件焊接件等設(shè)計(jì)未做出詳細(xì)的批示，所以就會(huì)導(dǎo)致最終的設(shè)計(jì)圖出來(lái)后，前期采購(gòu)板材有很多都未避開(kāi)上述部件，這樣就會(huì)給后期化工塔器設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)組焊施工帶來(lái)很大阻礙。因此，要想避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，就要在殼體采購(gòu)后對(duì)其進(jìn)行二次排板，確保所有焊縫都能避開(kāi)所規(guī)定的部件，這樣才能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)組焊施工。

2.2單筒節(jié)分片組焊控制技術(shù)

目前，為了節(jié)約設(shè)計(jì)成本，很多鋼板廠在對(duì)大型塔器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，都會(huì)采用兩塊鋼板進(jìn)行單筒節(jié)設(shè)計(jì)，這樣就會(huì)使單筒節(jié)分片組焊施工時(shí)，考慮兩道縱縫的有效處理。尤其是要注重單筒節(jié)的橢圓度及上下口平面度設(shè)計(jì)質(zhì)量，特別是后者設(shè)計(jì)的控制，要著重對(duì)其鋼板下料及卷制加工進(jìn)行監(jiān)督和控制。由于現(xiàn)場(chǎng)分片組對(duì)焊接過(guò)程中缺少校圓這一工序，所以在對(duì)分片鋼板進(jìn)行滾圓時(shí)，一定要做好壓頭處理工作，這樣才能保證縱縫處的弧度設(shè)計(jì)能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。另外，在專門(mén)的組焊平臺(tái)上對(duì)單筒節(jié)進(jìn)行組對(duì)時(shí)，應(yīng)先根據(jù)筒節(jié)直徑來(lái)設(shè)計(jì)圓形定位卡具，以便可以更好地掌握單筒節(jié)整體的橢圓度。另外，還要對(duì)縱縫坡口形式進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，在這一過(guò)程中，必須對(duì)各焊接順序及焊接工藝參數(shù)進(jìn)行充分的明確，可以在焊前點(diǎn)焊弧形板，這樣才能避免縱縫焊接過(guò)程中出現(xiàn)變形現(xiàn)象。

2.3環(huán)縫組焊控制技術(shù)

該組焊施工質(zhì)量控制技術(shù)主要分為兩種形式，即正裝法和倒裝法，在實(shí)際操作時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件合理進(jìn)行選擇。其中，后者技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是能夠保證環(huán)縫焊接、無(wú)損檢測(cè)等工序始終在最后面進(jìn)行，而前者技術(shù)的實(shí)施則需要搭建相應(yīng)的腳手架或臨時(shí)操作平臺(tái)。環(huán)縫組對(duì)在實(shí)際進(jìn)行過(guò)程中，為了避免縱縫方位與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之間出現(xiàn)差錯(cuò)，應(yīng)嚴(yán)格按照排板圖進(jìn)行操作，并且要嚴(yán)格對(duì)環(huán)縫的直線度與垂直度進(jìn)行合理把控，待其符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行點(diǎn)焊組對(duì)，在這一過(guò)程中，相關(guān)工作人員必須實(shí)時(shí)對(duì)同位置、同方向的焊接工藝參數(shù)進(jìn)行隨時(shí)觀測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整。

2.4塔內(nèi)件一次焊接件組焊控制技術(shù)

該現(xiàn)場(chǎng)組焊控制技術(shù)的運(yùn)用，主要是針對(duì)化工塔器內(nèi)件一次焊接件水平度及間距，進(jìn)行合理的管控。由于整個(gè)化工塔器屬于立式組對(duì)形式，所以，塔內(nèi)件一次焊接件在組焊過(guò)程中也要在筒體立式的狀態(tài)下來(lái)進(jìn)行，并要將塔體分成若干小段，進(jìn)而在各段內(nèi)對(duì)各塔內(nèi)件進(jìn)行組焊。另外，為了避免塔內(nèi)件在焊接過(guò)程中出現(xiàn)變形現(xiàn)象，應(yīng)盡量采取CO2氣體保護(hù)焊技術(shù)，并對(duì)相應(yīng)的焊接順序和工藝參數(shù)進(jìn)行充分的明確。另外，在對(duì)一側(cè)滿焊一側(cè)間斷焊的部件進(jìn)行焊接時(shí)，應(yīng)先對(duì)間斷焊一側(cè)的焊縫進(jìn)行焊接，然后，再對(duì)滿焊一側(cè)的焊縫進(jìn)行焊接。而若是分段口處的焊接，則不僅要先預(yù)留一兩層后再進(jìn)行點(diǎn)焊固定，而且還要在分段合攏后，對(duì)焊接件的間距進(jìn)行合理調(diào)整，這樣才能確保塔內(nèi)件一次焊接件的焊接質(zhì)量。

2.5吊裝、高空組焊控制技術(shù)

化工塔器各分段在預(yù)制完成后，應(yīng)采取相應(yīng)的吊裝技術(shù)對(duì)其依次進(jìn)行吊裝。當(dāng)各段吊裝完畢后，應(yīng)及時(shí)對(duì)塔體的垂直度和直線度進(jìn)行調(diào)整。另外，為了確保各分段吊裝質(zhì)量，應(yīng)在阻焊之前搭建相應(yīng)的堂架或在組對(duì)口下方安裝臨時(shí)平臺(tái)，另外，在組對(duì)點(diǎn)焊后，應(yīng)在各分段焊接厚度達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后再松鉤，并且還要重視管口方位的焊接質(zhì)量，這樣才能確?；に髟O(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)組焊施工的順利開(kāi)展。

2.6焊后熱處理控制技術(shù)

一般情況下，大型化工塔器在開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)組焊施工時(shí)，都要采取內(nèi)燃法熱處理技術(shù)在地面上對(duì)整體塔體組進(jìn)行焊后熱處理，而各分段之間的環(huán)縫熱處理則要采用電加熱的形式來(lái)進(jìn)行。另外，還要按照相關(guān)規(guī)范要求對(duì)焊后熱處理參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，如升降溫速度、上下端溫升差、上下端溫差等。與此同時(shí)，還要對(duì)噴火嘴數(shù)量、熱電偶布置數(shù)量及保溫棉鋪設(shè)厚度等進(jìn)行科學(xué)合理的策劃，這樣才能切實(shí)保證塔體內(nèi)部溫度能夠達(dá)到均衡。

3組焊施工質(zhì)量控制措施分析

3.1施工前質(zhì)量控制措施

首先，要保證現(xiàn)場(chǎng)組焊施工人員的專業(yè)化水平，使其能夠?qū)Ω鳝h(huán)節(jié)施工質(zhì)量控制技術(shù)的運(yùn)用做到靈活的掌握，并對(duì)相應(yīng)的施工內(nèi)容和施工注意事項(xiàng)等進(jìn)行全面了解，力爭(zhēng)做到持證上崗；其次，要對(duì)相應(yīng)的施工材料質(zhì)量進(jìn)行全面的檢驗(yàn)，確保其具備完整的生產(chǎn)文件和質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告等；再者，要對(duì)材料的外觀質(zhì)量，如產(chǎn)品長(zhǎng)度、圓度、尺寸等進(jìn)行全面的檢查，尤其是要保證設(shè)備管口方位與組焊設(shè)備設(shè)計(jì)要求相吻合；最后，要對(duì)坡口質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的檢查，進(jìn)而看其尺寸大小是否與施工圖紙要求相一致，并保證坡口表面不存在任何裂紋。

3.2現(xiàn)場(chǎng)組焊施工質(zhì)量控制

首先，要保證現(xiàn)場(chǎng)施工用具的穩(wěn)固性，尤其是吊裝設(shè)備的穩(wěn)固性，應(yīng)在吊車下方鋪設(shè)一定厚度的鋼板，進(jìn)以讓吊車在鋼板上完成相應(yīng)的施工作業(yè)，這樣才能確保吊車施工的穩(wěn)固性，從而切實(shí)地提高化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工質(zhì)量。其次，要結(jié)合塔器設(shè)備的上下段施工情況，科學(xué)搭建安裝保護(hù)平臺(tái)，一方面，要將設(shè)備的下段部分吊裝在地基上，并用地腳螺栓對(duì)設(shè)備進(jìn)行固定；另一方面，對(duì)設(shè)備上段進(jìn)行吊裝時(shí)，要在空中采取環(huán)形組焊技術(shù)對(duì)焊縫處進(jìn)行焊接，這樣才能促使設(shè)備的整體合攏性得到最大化提升。

3.3組焊施工后質(zhì)量控制措施

首先，要在組焊施工完畢后，根據(jù)化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工的要求，對(duì)回收塔和抽提蒸餾塔的吊裝組焊質(zhì)量進(jìn)行全面的分析，不僅要采用20%的射線對(duì)環(huán)焊縫施工質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，而且還要判斷筒體的強(qiáng)度是否能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求；其次，要在加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，不斷擴(kuò)大施工質(zhì)量的檢測(cè)比例，盡可能采取100%的射線對(duì)組焊的整條縫隙進(jìn)行檢測(cè)，若最終的檢測(cè)結(jié)果為二級(jí)，則證明其焊接質(zhì)量符合相應(yīng)的施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求；最后，要分別對(duì)溶劑回收塔和抽提蒸餾塔的直線度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果<10mm和<7mm時(shí)，證明該化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)阻焊施工質(zhì)量滿足相應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)要求。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，從本文所提的案例中可以得知，大型化工塔器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工過(guò)程中，會(huì)經(jīng)常因?yàn)楦鞣N因素所影響，而出現(xiàn)相應(yīng)的施工質(zhì)量，這在某種程度上就會(huì)給石油化工裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成很大的影響。因此，為了避免這些質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生，關(guān)鍵任務(wù)就是要對(duì)化工塔器施工前、施工中以及施工后的現(xiàn)場(chǎng)組焊質(zhì)量進(jìn)行全方面的控制，尤其要掌握相應(yīng)的控制技術(shù)操作要點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際，制定出科學(xué)合理的施工質(zhì)量控制措施，這樣才能充分提升塔器設(shè)備的施工質(zhì)量，使其在石油化工生產(chǎn)中發(fā)揮出最大的實(shí)效作用。

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作者：褚海濤 單位：陽(yáng)煤集團(tuán)淄博齊魯?shù)谝换视邢薰?/p>