Способ изготовления и монтажа резервуаров из рулонированных полотнищ

 

Изобретение относится к резервуаростроению и позволяет улучшить качество и снизить трудоемкость монтажа резервуаров, изготавливаемых методом рулонирования. Полотнище стенки сваривают из листов, собираемых вразбежку с образованием кромок ступенчатой конфигурации. Ступени начальной кромки отрезают и временно закрепляют в пазах конечной кромки, а после сборки монтажного стыка эти ступени заменяют на заранее свальцованные листовые вставки, которые используют в качестве шаблонов для сборки соседних поясов. Для получения равномерной деформации полотнища при намотке на каркас на начальной и конечной кромках образуют элементы переменной гибкости в виде треугольников с основанием, равным удвоенной ширине пояса. Монтажные стыки располагают в зоне врезки люков-лазов и патрубков, а в первом поясе на этапе изготовления оставляют проем, в который затем монтируют листовую вставку с заранее вваренными люками-лазами и патрубками. Сварку монтажного стыка выполняют в следующей последовательности: сначала вваривают листовые вставки, а затем, последовательно обрезая припуски, сваривают стыки в соседних поясах в обратном направлении. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к резервуаростроению и может быть использовано при сооружении вертикальных цилиндрических резервуаров методом рулонирования.

Известен способ изготовления резервуаров из рулонированных полотнищ прямоугольной формы с совмещенными в поясах сварными стыками и образованием прямолинейного монтажного стыка между начальной и конечной кромками с последующей вваркой в стенку люков-лазов и патрубков [1] Однако конструкция таких резервуаров не удовлетворяет требованиям международных стандартов по критериям стойкости против хрупких разрушений.

Известен также способ монтажа стенки резервуара из рулонной заготовки (прототип предлагаемому), включающий предварительное изготовление из листов полотнища стенки резервуара с монтажным стыком ступенчатой конфигурации, и разворачивание ее в вертикальном положении с последующим прижатием внахлест на величину припуска начальных и конечных кромок и сваркой горизонтальных и вертикальных участков монтажного стыка [2] При этом способе люки-лазы и патрубки также вваривают в стенку резервуара на некотором расстоянии от оси монтажных стыков после их сборки и сварки.

Недостатком такого способа являются: высокая трудоемкость сборки монтажного стыка, необходимость формообразования ступеней для придания им проектной кривизны, а также сложность получения требуемой геометрической точности оболочки в зоне монтажного стыка.

Целью изобретения является повышение качества и надежности резервуаров, изготавливаемых методом рулонирования, и снижение трудоемкости их монтажа.

Указанная цель достигается тем, что в процессе изготовления полотнищ стенки листы собирают и сваривают вразбежку в поясах с образованием между начальной и конечной кромками полотнища монтажного стыка ступенчатой конфигурации. При этом выступающие ступени начальной кромки отрезают и временно закрепляют прихватками в пазах конечной кромки, получая таким образом полотнище прямоугольной формы. После разворачивания полотнища в вертикальном положении кромки монтажного стыка собирают внахлестку на величину припуска, а затем для достижения требуемой геометрической формы стенки вместо временно закрепленных в пазах конечной кромки ступеней вставляют свальцованные по радиусу резервуара листовые вставки, поставляемые на монтаж с заранее выполненной разделкой кромок под сварку. Длина вставок превышает длину ступеней с таким расчетом, чтобы перекрыть несформированный участок начальной кромки. Используя вставки в качестве шаблона, вырезают зону начальной кромки с радиусом кривизны, не соответствующим проекту, а затем к листовым вставкам подгоняют кромки соседних поясов и сваривают в следующей последовательности: сначала сваривают вертикальные стыки листовых вставок, начиная от средних поясов в направлении вниз и вверх, а затем, последовательно обрезая припуски, сваривают горизонтальные и вертикальные участки стыка в соседних поясах в обратном направлении.

Для снижения трудоемкости работ монтажные стыки располагают в зоне врезки люков-лазов и патрубков, а листовые вставки монтируют в нечетных поясах, причем в первом поясе на стадии изготовления оставляют проем, в который затем монтируют вальцованную листовую вставку с вваренными на заводе люками-лазами и патрубками.

Для повышения надежности резервуара вставку первого пояса выполняют из металла большей толщины или большей прочности, чем основной металл первого пояса, а после вварки в нее люков-лазов и патрубков выполняют термическую обработку.

Для обеспечения равномерной деформации начальной и конечной кромок полотнища в процессе его намотки и разворачивания выступающие ступени распускают под углом и полученные треугольные листы закрепляют в пазах. При этом образуется треугольник с основанием, равным двойной ширине пояса. Такой элемент переменной гибкости закрепляют на каркас и это способствует качественному формированию начальной и конечной кромок полотнища. После разворачивания полотнища треугольные листы удаляют.

На фиг.1-4 представлена сущность изобретения.

Листы 1 собирают и сваривают на стенде для рулонирования (не показан) в полотнище 2 с разбежкой стыков "p" в поясах и образованием начальной "H" и конечной "K" кромок ступенчатой конфигурации. Ступени 3 начальной кромки обрезают и переставляют в пазы 4 конечной кромки, временно закрепляя их прихватками 5 (фиг.1).

Для установки листовой вставки 1-го пояса с вваренными люками-лазами и патрубками в полотнище 2 оставляется проем 6. На фиг.2 показаны основные этапы монтажа стенки резервуара: на фиг.2, а монтажный стык между начальной "H" и конечной "K" кромками полотнища после его разворачивания с образованием линейного стыка внахлестку на величину технологического припуска 7; на фиг.2, б временно закрепленные в пазах конечной кромки ступени 3 заменены на листовые вставки 8 и в проем 6 вмонтирована листовая вставка 1-го пояса 9 с вваренными люками-лазами и патрубками 10; на фиг.2, в монтажный стык стенки 11 после обрезки технологического припуска 7 и сварки горизонтальных и вертикальных участков стыка в последовательности, указанной стрелками.

На фиг. 3 и 4 показаны схемы получения на начальной и конечной кромках полотнища элементов переменной гибкости треугольников. Выступающие ступени 3 распускают под углом и полученные треугольные листы 12, 13 закрепляют в пазах на кромках H и K.

На фиг.3 показан вариант получения треугольника прямоугольной формы 14, а на фиг.4 равнобедренного треугольника 15.

Описанный способ изготовления и монтажа резервуаров из рулонированных полотнищ реализуется на базе традиционных технологий, и возможность его осуществления не связана с какими-либо дополнительными техническими проблемами.

Способ повышает уровень индустриализации при сооружении резервуаров, обеспечивает повышение их качества и снижение трудоемкости монтажных работ.

Формула изобретения

1. Способ изготовления и монтажа резервуаров из рулонированных полотнищ стенки, свариваемых из листов вразбежку в поясах, с образованием в процессе разворачивания полотнищ в вертикальном положении ступенчатых монтажных стыков между их начальными и конечными кромками и закрепляемыми внахлестку на величину припуска с последующей сваркой горизонтальных и вертикальных участков монтажного стыка и вваркой в стенку люков-лазов и патрубков, отличающийся тем, что полотнища изготавливают прямоугольной формы путем перестановки выступающих ступеней начальной кромки в пазы конечной кромки с их временным закреплением, а после сборки монтажного стыка эти ступени заменяют свальцованными листовыми вставкми большей длины и, используя их в качестве шаблонов, подгоняют к ним кромки соседних поясов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что монтажные стыки стенки располагают в зонах врезки люков-лазов и патрубков, а листовые вальцованные вставки монтируют в нечетных поясах, причем в первом поясе полотнища предварительно оставляют проем, в который затем монтируют вставки с заранее вваренными люками-лазами и патрубками.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в первом поясе монтируют листовую вальцованную вставку большей толщины или большей прочности, чем основной металл стенки, с заранее выполненной термообработкой.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что монтажные стыки стенки сваривают в следующей последовательности: сначала вваривают листовые вальцованные вставки, начиная от средних поясов вниз и вверх, а затем, последовательно обрезая припуски, сваривают стыки в соседних поясах в обратном направлении.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выступающие ступени начальных и конечных кромок полотнища перед его намоткой в рулон распускают под углом и полученные треугольные листы закрепляют в пазах с образованием треугольника с основанием, равным удвоенной ширине пояса, а после разворачивания полотнища эти листы удаляют.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4