浅谈航油储罐安装施工质量控制

黄耿辉

摘要：航油储罐是储存航空煤油的容器，它是航空油库的主要设备。航油储罐的施工质量直按影响其使用安全性。加强安装施工过程的质量控制，分析储罐在安装、焊接过程中存在质量问题的原因及其预防措施，进而提高储罐的安装及焊接质量。

关键词：航油储罐；焊接；质量控制

Abstract: neither the tank is storage containers of kerosene, it is the main equipment of aviation fuel depot. Neither the quality of the construction of the storage tanks straight by affect its to use security performance. Strengthening quality control during installation and construction, this paper analyzes the storage tank installation, the welding process quality problems of the causes and prevention measures, and improve the welding quality of storage tanks and installation.

Keywords: neither the storage tanks; Welding; Quality control

中图分类号: TV523文献标识码：A文章编号：

航油储罐是民航油库的主要设备，2010年至2011年民航行业内发生了多起储罐底板不明原因渗油事件，给安全生产带来隐患。为此，如何加强储罐安装质量，杜绝底板油料渗漏成为航油储罐施工的关注点。焊接作业是储罐安装质量的关键因素。通过加强焊接施工过程控制，分析储罐在焊接施工过程中存在质量问题的原因及其预防措施，进而提高储罐的安装质量，可有效的杜绝航油储罐底板油料渗漏问题。为做好油罐焊接质量控制需要从以下几方面入手：

1 材料控制

航油储罐安装主材为Q235和Q345系列钢板，与压力容器和化工储罐相比对板材的质量标准要求不高。控制好钢板的质量、选用合适的焊材是做好储罐安装的基础工作。由于国内钢板生产厂家良莠不齐，个别厂家对生产过程控制不严，检验措施不到位，易在原材料中出现缺陷，特别是底板上存在的缺陷很可能造成油料泄露，而又难以及时发现，因此储罐安装所使用的钢板宜选用大型钢铁企业产品。同时，由于材料市场不规范，材料使用前应做好入场检验工作，钢板应逐张进行外观检查，钢板有清晰产品标识。材料理化指标和力学性能与原厂材质清单相符，并且符合现行国家相应钢板标准的规定。通过严格的材料入场检验，及时发现材料缺陷，杜绝由于材料缺陷原因造成渗漏。

为保证焊接质量还要做好钢板预制下料控制工作。首先要审查施工单位预制、滚板设备能力，验证热处理设备能力和人员资质，落实壁板配件焊接防变形措施、排板图和开孔位置图是否考虑焊接收缩预留余量情况；检查底板、壁板、顶板下料尺寸质量，壁板卷制时的弧度质量。壁板下料尺寸要求：长度允许偏差≤2mm，宽度允许偏差≤1.5mm，对角线允许偏差≤3mm，壁板卷制后应立置在平台上用样板检查，直线样板检查垂直方向间隙不得大于1mm，水平方向用弧度样板检查，其间隙不得大于4mm。抗风圈、加强圈、包边角钢等弧形构建加工成型后，使用弧形样板检查，其间隙不应大于2mm.罐顶板控制钢板搭接长度，弓形边缘板的允许偏差。

2 焊接工艺评定

焊接工艺是保证焊接质量的重要措施，它能确认为各种焊接接头编制的焊接工艺指导书的正确性和合理性。通过焊接工艺评定，检验施工单位拟订的焊接工艺指导书焊制的焊接接头的使用性能是否符合设计要求，并为正式制定焊接施工方案提供可靠的依据。焊接工艺评定主要流程包括以下步骤：

1、焊接工艺评定

2、提出焊接工艺评定的项目

3、草拟焊接工艺方案

4、焊接工艺评定试验

5、编制焊接工艺评定报告

6、编制焊接工艺规程（工艺卡 工艺过程卡作业指导书）

3 焊接组装

焊接组织是储罐安装的关键程序，焊缝质量好坏直接影响到工程质量，储罐的安装一般采取倒装法。为确保焊接安装的质量，重点要做好以下措施：

3.1、组装前对构件坡口的锈蚀、水分及杂物进行彻底清理，消除坡口及破口两侧20mm范围内的铁锈、水分和污物，并应充分干燥。焊接施工前应检查组装质量，确保间隙和几何尺寸符合规范要求。

3.2、定位焊及工卡具的焊接，由合格焊工担任，其焊接工艺应与正式焊接相同。

3.3、在焊接过程中焊工应严格按照经过审定的焊接作业指导书操作，并随时调整好电弧的位置，引弧和熄弧不应在母材或完成的焊道上。

3.4、罐底圈与底板边缘板T形角缝，宜由数对焊工对称分布罐内和罐外（罐内焊工应在前约500mm）沿同一方向分段退焊。T形焊缝焊完后，焊边缘板对接缝，焊前应松开夹具，铲除焊点，焊工沿圆周均匀分布，分段跳焊。最后焊边缘板与中幅板间环缝，焊前应松开夹具，铲除焊点。焊工沿圆周均匀分布，分段跳焊。罐底焊完后，局部凹凸变形不大于变形长度2%，且不大于50mm。

3.5、罐壁板安装时按照先纵向后环向、先外焊缝后内绗缝的原则，焊工沿圆周均匀分布，分段跳焊。罐壁内表面必须清除焊渣，磨平缝缝或圆滑过渡（R大于5mm）。罐壁组装焊接后，几何形状和尺寸，应符合下列要求。

（1）罐壁高度允许偏差，不应大于设计高度的0.5%，且不大于70mm。

（2） 罐壁垂直度允许偏差，不应大于罐壁高度的0.4%，且不得大于50mm。

（3）罐壁局部凹凸变形，直径允许偏差±19mm。

（4）罐底的局部凹凸变形不应大于变形长度的2%且不应大于50mm。

（5）各圈壁板的纵向焊接接头宜向同一方向逐圈错开，其间距为板长的1/3。

3.6、焊接中心始端采用后退起弧法，必要时可采用护板，终端应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开。板厚大于或等于6mm的搭接角焊缝应至少焊两遍。

3.7、焊缝外观检查

（1）焊缝应进行外观检查，检查前应将熔渣、飞溅清理干净。

（2）焊缝的表面及热影响区，不得有裂纹、气孔、夹渣、弧坑和未焊满等缺陷。

（3）对接焊缝的咬边深度，不大于0.5mm，咬边连续长度不应大于100mm。焊缝两侧咬边的总长度不得超过该焊缝长度的10%。

（4）底圈壁板与边缘板的T形接头罐内角焊缝靠近罐底一侧的边缘，应平缓过渡，且不应有咬边。

（5）罐壁纵向对接焊缝不得有低于母材的表面凹陷，罐壁环向对接焊缝和罐底对接焊缝低于母材的凹陷，不得大于0.5mm，凹陷连续长度，不得大于100mm，凹陷的总长度不得大于该焊缝长度的10%。

4 无损检测

无损检测是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态的所有技术手段的总称。用在验证储罐焊缝质量的无损检测措施主要有射线探伤、超声波检测和磁粉渗透三种手段。

储罐焊接存在的主要缺陷有气孔、条状夹渣、未焊透等。气孔是焊接中常见的一种缺陷，存在于焊缝内部或表面的孔洞称为气孔，气孔存在的原因是熔池中的气体在焊缝凝固时逸出或保护不良所致，常见的原因如：工件表面有锈或带水、油等杂物；焊剂湿度太高，烘干不到位；使用带锈斑或油污的焊丝；电弧电压或电压不稳定；工件装配间隙不均匀造成电弧不稳定；覆盖于电弧的焊剂层太薄，是空气进入熔池；空气湿度过高或工件表面有露水。要防止气孔的发生，就要针对上述原因，清除会在熔池中产生过量的气体根源和防止由于电弧不稳定等原因是空气侵入熔池。

夹渣是焊缝内部夹入的非金属夹杂物，特别是在多层焊接时由于焊渣清除不彻底，是焊缝造成夹渣的主要原因，使用熔渣比重过大的焊剂，也容易发生焊缝夹渣。在坡口中小电流的焊接时也可能发生夹渣，因此正确的选用焊接规范，多层焊接时彻底清除焊剂，是防止寒风加扎的主要措施。

未焊透是焊接中的危险缺陷之一，因为这种缺陷都发生在焊缝内部，一般不通过无损检测检查，很难发现这种缺陷。未焊透产生的原因，最主要的是焊工不按作业指导书施工，如焊接电流过小，焊接速度过快，另外若工件坡口角度太小，钝边过大，工件间隙太小等，防止未焊透的最有效的办法是应根据焊接工艺评定试验时所选择的参数进行操作。

储罐焊缝的无损检测按照GB50128-2005立式园筒形钢制焊接储罐施工及验收规范6.2要求执行，为保证底板质量宜采取更加严密的措施。罐底焊缝外观检验合格后，应采用真空法进行严密性试验，试验负压值不低于53kpa，无渗漏为合格针对行业内储罐底板出现泄漏的情况，建议对罐底板所有焊缝、打磨点、补焊点全部进行磁粉检测。通过对底板的磁粉检测，能及时发现底板母材打磨点上的裂纹，焊缝上的气孔、夹渣等情况，及时进行了处理，消除了隐患。

参考文献：

[1] GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》

[2] GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》

[3] GBZ132-2008《工业γ射线探伤放射防护标准》

[4] GBZ117-2006《工业x射线探伤放射卫生防护标准》

[5] JB/T4730-2005《承压设备无损检测》

[6] GB50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》

[7]《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》国质检锅【2002】109号

[8] GB/T5117-1995《碳钢焊条》