立式儲(chǔ)罐和壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中存在的問題和解決對(duì)策

朱洪濤

（大慶油田工程建設(shè)有限公司建材公司石油石化設(shè)備四廠，黑龍江 大慶 163159）

對(duì)于石化行業(yè)而言，立式儲(chǔ)罐與壓力容器的制作環(huán)節(jié)密切相關(guān)聯(lián)。通常情況下，立式儲(chǔ)罐與壓力容器的利用會(huì)貫穿石油產(chǎn)品開采、制造以及運(yùn)輸?shù)日麄€(gè)流程。從當(dāng)前很多的油田企業(yè)開展的相關(guān)業(yè)務(wù)情況來看，一、二類壓力容器，立式儲(chǔ)罐以及鋼結(jié)構(gòu)均為其中的主要部分，其相應(yīng)的制造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施過程中，存有諸多的問題與不足有待解決。鑒于此，深入探討和分析立式儲(chǔ)罐和壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中存在的問題和解決對(duì)策具有重要意義。

1 當(dāng)前立式儲(chǔ)罐與壓力容器制造實(shí)施的狀況概述

受經(jīng)濟(jì)快速增長的影響，對(duì)于我國的石油化工行業(yè)而言，在立式儲(chǔ)罐與壓力容器設(shè)備方面的需求量也與日俱增。從目前我國針對(duì)此種類型立式儲(chǔ)罐與壓力容器制造發(fā)展的情況來看，很多生產(chǎn)廠家積極進(jìn)行了加氫反應(yīng)器和立式儲(chǔ)罐的研發(fā)與設(shè)計(jì)，獲得了一定的成果。然而，對(duì)于制造過程當(dāng)中一些重要的原材料，不具備自行制造的能力，依然以從外國進(jìn)口為主，而此種情況依然會(huì)持續(xù)很長的一段時(shí)間，關(guān)于立式儲(chǔ)罐與壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施工作來說，屬于一項(xiàng)極為重要的挑戰(zhàn)。為此，如何開展立式儲(chǔ)罐與壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施工作，已成為一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)，尤其在自主化制造方面的難題，可謂未來急需解決的關(guān)鍵性技術(shù)問題。

2 立式儲(chǔ)罐與壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中的相關(guān)問題及解決措施

2.1 焊材選擇經(jīng)濟(jì)性較差及相應(yīng)的解決措施

進(jìn)行壓力容器的施工處理過程當(dāng)中，很多設(shè)備中的具體構(gòu)造以焊道為主，很多施工人員在焊材的選用方

面出現(xiàn)了一定的問題，如何科學(xué)的予以選擇將直接關(guān)系到最終產(chǎn)品的質(zhì)量與安全。通常情況下，進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造有關(guān)鋼制的壓力容器的時(shí)候，針對(duì)相關(guān)設(shè)施的規(guī)定應(yīng)該滿足NB/T47015—2011《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》中的具體要求。但是，實(shí)際上此制造標(biāo)準(zhǔn)只適用于一些常見的鋼材型號(hào)相應(yīng)的焊接材料的選擇，其他方面具體的明細(xì)情況卻沒有明確。長期以來，關(guān)于焊接材料的選擇問題，仍然以相關(guān)的設(shè)計(jì)與施工人員的自身經(jīng)驗(yàn)作為重要的參考依據(jù)，在了解不同工藝、設(shè)備裝置的前提下，進(jìn)行焊材的選用。此種舉措可能會(huì)形成一種主觀上的判斷，導(dǎo)致焊材的選用不夠科學(xué)、合理以及經(jīng)濟(jì)。

由于焊縫區(qū)域?qū)儆谠O(shè)施的關(guān)鍵構(gòu)成部分，其焊接的最終質(zhì)量將關(guān)系到有關(guān)設(shè)施的安全性，所以施工人員與設(shè)計(jì)者應(yīng)該確保焊材選擇的科學(xué)性與經(jīng)濟(jì)性。尤其選擇焊條時(shí)，需要注意焊接構(gòu)造的安全穩(wěn)定性，滿足有關(guān)規(guī)定基礎(chǔ)上，結(jié)合需焊工件有關(guān)工藝與材質(zhì)方面的規(guī)定予以合理選擇。當(dāng)然，焊接施工所需的條件與經(jīng)濟(jì)收益也是不容忽視的考慮因素，應(yīng)該確保焊條選擇的合理性，開展有關(guān)焊接性能的試驗(yàn)工作。

2.2 鋼板沒有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

進(jìn)行立式儲(chǔ)罐的施工處理的過程當(dāng)中，關(guān)于鋼材的質(zhì)量選用可謂十分關(guān)鍵。尤其針對(duì)那些較為大型的設(shè)備生產(chǎn)工作來說，其發(fā)揮出的作用價(jià)值毋庸置疑。通過長期以來的工作經(jīng)驗(yàn)積累，筆者經(jīng)過分析和總結(jié)之后，不難獲知，對(duì)于儲(chǔ)罐壁組合環(huán)節(jié)的施工過程而言，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)鋼板沒有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的問題情況，當(dāng)其相應(yīng)的平整度存在嚴(yán)重不足時(shí)，顯而易見無法達(dá)到施工總體的工藝標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，與此同時(shí)，也造成很多已經(jīng)成型的產(chǎn)品面臨著嚴(yán)重的質(zhì)量與安全方面的隱患和威脅。

假如大型立式儲(chǔ)罐在其長度方向上的罐壁呈現(xiàn)出不夠平整的情況，并且已經(jīng)超過了相應(yīng)的具體標(biāo)準(zhǔn)范圍，便將導(dǎo)致罐體形成相應(yīng)的裂縫現(xiàn)象。與此同時(shí)，假如針對(duì)寬度相應(yīng)的方向上出現(xiàn)了不夠平整的問題，并且已經(jīng)超過了相應(yīng)的具體的標(biāo)準(zhǔn)范圍，此時(shí)，進(jìn)行施工作業(yè)的時(shí)候，很容易致使有關(guān)的間隙產(chǎn)生不均勻的情況，再加上相應(yīng)的內(nèi)力作用影響，便會(huì)導(dǎo)致罐體產(chǎn)生不同程度的變形問題。對(duì)于這個(gè)缺陷與不足，需要針對(duì)此項(xiàng)問題，尋找其具體的源頭，并且積極的科學(xué)編制較為健全的相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，從而最終有效處理該項(xiàng)問題和不足。

表1 GB/T709-2006標(biāo)準(zhǔn)中的鋼材不平度相應(yīng)參數(shù)

（1）針對(duì)鋼材的生產(chǎn)廠商而言，關(guān)于此類型的較大設(shè)施的鋼材供應(yīng)的環(huán)節(jié)，需要對(duì)有關(guān)的出廠驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定予以進(jìn)一步提升處理，并且運(yùn)用更為先進(jìn)化的技術(shù)與設(shè)施，完成鋼材產(chǎn)品的制造任務(wù)，從而有效的規(guī)范相應(yīng)的制造工藝。

（2）為了確保鋼材材料在具體的使用過程當(dāng)中，可以達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，從而確保一定的質(zhì)量與安全性，不僅要求鋼材材料的生產(chǎn)廠家對(duì)自身的生產(chǎn)工藝進(jìn)行升級(jí)與改進(jìn)，嚴(yán)格加以檢查和監(jiān)督，而且同樣需要有關(guān)政府部門進(jìn)行主導(dǎo)，有效提升鋼材材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。通過由相關(guān)的政府部門進(jìn)行組織和領(lǐng)導(dǎo)，針對(duì)諸多的鋼材材料生產(chǎn)廠家進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督與檢查，及時(shí)地排查出沒有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼材材料。從而在一方面，使得有關(guān)的鋼材材料的生產(chǎn)廠商能夠嚴(yán)于律己，改革與優(yōu)化相應(yīng)的生產(chǎn)工藝；另一方面，也有利于對(duì)整個(gè)行業(yè)環(huán)境的有效完善與凈化處理。

2.3 立式儲(chǔ)罐的施工規(guī)范和鋼材驗(yàn)收規(guī)范擁有一定出入及解決措施

根據(jù)筆者自身的工作經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過對(duì)從前參與過的工程項(xiàng)目的回顧與反思之后發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行罐壁板的施工處理時(shí)，通常會(huì)顯現(xiàn)出鋼板不平度的情況，無法達(dá)到有關(guān)的預(yù)制制造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。對(duì)于鋼板的不平度，主要針對(duì)的是位于平臺(tái)之上的鋼板，其中每1米中的鋼板下表面與相應(yīng)的平臺(tái)之間所形成的最大間距情況。而立式儲(chǔ)罐壁板相應(yīng)的不平度違反有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之后，會(huì)導(dǎo)致下述幾方面的問題。

（1）對(duì)于出現(xiàn)的長度方向不平度超標(biāo)的情況，運(yùn)用罐體環(huán)的時(shí)候，基于確保相應(yīng)的安裝尺寸的目的，組裝后會(huì)形成很大且集中的應(yīng)力情況，甚至導(dǎo)致裂紋的出現(xiàn)。

（2）對(duì)于出現(xiàn)的寬度方向不平度超標(biāo)的情況，縱縫處理的時(shí)候，由于對(duì)口距離縫隙不夠勻稱，致使相應(yīng)的寬度均勻性不足，形成相應(yīng)的缺陷，導(dǎo)致其作業(yè)位置產(chǎn)生一定的變形，直接帶給立式儲(chǔ)罐的運(yùn)用不良的質(zhì)量影響，構(gòu)成一定的安全威脅。

通過對(duì)GB50128—2014《立式圓筒形鋼制儲(chǔ)罐施工及驗(yàn)收規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》予以改進(jìn)，從中可知，當(dāng)完成罐壁板滾制處理以后，需要使其處于平臺(tái)之上的垂直方向，并通過直線樣板予以檢查處理，保證相應(yīng)的間隙不超過3mm；而從水平方向的角度，通過借助弧形樣板對(duì)間隙檢查的方式，應(yīng)該保證其不超過5mm。關(guān)于鋼材的驗(yàn)收規(guī)范GB/T709—2006《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》，其中的具體鋼材不平度方面的標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。從表1當(dāng)中可知，相應(yīng)的不平度只適合屈服點(diǎn)下限小于450MPa的有關(guān)鋼板的情況，當(dāng)有關(guān)屈服點(diǎn)超標(biāo)時(shí)，需要進(jìn)行鋼板的科學(xué)處理，其相應(yīng)的不平度的最大數(shù)值會(huì)是表1中要求的1．4倍。對(duì)于立式儲(chǔ)罐中常見的鋼板則根據(jù)以上的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定作為有效的依據(jù)，完成現(xiàn)場的驗(yàn)收檢查任務(wù)，對(duì)于厚度處于5～24mm的有關(guān)壁板，需要運(yùn)用滾板機(jī)設(shè)備，對(duì)其長度與寬度方向的相應(yīng)不平度予以持續(xù)滾制處理，達(dá)到矯正的目的。

從當(dāng)前我國大多數(shù)的鋼材生產(chǎn)商所扎制和矯直鋼材的有關(guān)設(shè)施情況來看，表現(xiàn)出過于老舊、難以達(dá)到施工處理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的問題?；谑沽⑹絻?chǔ)罐達(dá)到有關(guān)施工規(guī)定的目的，需要做到下述幾點(diǎn)。

（1）針對(duì)鋼材制造商予以嚴(yán)格規(guī)范，通過采購更為先進(jìn)化的滾軋、矯直等設(shè)施，依靠純熟的制造技術(shù)，增強(qiáng)滾軋?zhí)幚淼馁|(zhì)量，使得出廠后的鋼材質(zhì)量達(dá)到施工的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

（2）進(jìn)一步編制并完善相應(yīng)的鋼材驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，通過確保鋼材驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)施操作驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)相一致后，方可以發(fā)揮出應(yīng)有的作用和效果。

（3）注重在鋼材制造廠家方面的監(jiān)督，從而使得鋼材的制造處理變得更加規(guī)范。

3 結(jié)語

深入探究與分析立式儲(chǔ)罐和壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中存在的問題和解決對(duì)策顯得十分必要，具有重要的研究意義和實(shí)踐價(jià)值。