简析稀油密封煤气柜工程制作技术

简析稀油密封煤气柜工程制作技术

 张云鹏

 中国三冶集团有限公司 114000

【摘  要】：本文主要涉及稀有密封煤气柜制作技术，对稀油密封煤气柜工程的制作技术进行了逐项分析，对稀油密封煤气柜工程制作技术中的质量管理要点进行了探讨。

【关键词】：稀有密封煤气柜 制作技术

0引言

1915年德国建造了世界上第一台稀有密封煤气柜，外形为正多边形罐柱体，由柜体底板、立柱、侧板、活塞系统、密封系统、柜顶系统、柜体工艺设施等部分构成。由柜底部分、立柱和侧板构成的柜体部分、活塞系统及密封系统共同组成一个密闭空间，煤气存储在密闭空间中，活塞系统和密封系统随着煤气柜的煤气吞吐量进行上下运动，从而实现煤气的存储功能，并调节煤气管网的压力。

1底板制作要求及控制

钢板不平度＞１mm/m时必须校平，未校平前不许放样、下料；根据设计尺寸要求下料，长度、宽度、对角线尺寸均应满足工艺要求，并按工艺加放切割量。

所有切割优先采用激光或等离子切割机，其切割线应光滑，切割边垂直度应达到工艺要求，切割线无“打炮”、挂瘤等现象。

焊接坡口形成采用12ｍ刨边机进行机加工，对坡口成型均要求表面成型一致，无明显缺陷、钝边、角度严格符合设计要求。

底板在切割后产生变形需要二次校平，二次校平采用专用校平胎具。

2侧板加工制作要求及控制

钢板采用大三辊垫板进行校平，局部地方进行人工校平，不允许锤击校平。

侧板放样尺寸要求宽度、长度、窜角均要求在公差范围内，并且划出检查线。放样时必须考虑到切割、刨边磨平的加工余量。

侧板采用半自动切割机完成，切割用专用的切割平台，切割机轨道要求平直，其轨道弯曲度、长度及气体压力等均符合工艺要求，其切割尺寸误差、长度、宽度、对角线互差、板边倾斜度、切割面光洁度等均应达到公差要求。

已下料的侧板经过校平后，吊运时必须四点起吊，吊点宜设置在板侧距端部1/4板长处，要采用专门的吊架，以防止变形。吊运时严禁用两点起吊方法。

压制设备采用1200ｔ液压机，分三次压制成型，其顺序：（见下图）。

为确保压型尺寸的准确，在凹模上设置三道，折边尺寸的定位挡板。压型操作时将料置于凹模上，其中一侧对准定位板，启动油泵，凸模缓慢下降，当与凹模接触压制成型。

侧板压棱检查：为确保气柜的密封技术指标，对压棱必须进行裂纹检查。

侧板的焊角，要求焊肉光滑过渡，不得咬肉，因此宜选用小直径的焊条和焊接电流，侧板角补焊后，用手砂轮机磨平，同时校正补焊角所带来的变形，焊角成型后必须成90度的角度 。

侧板的安装孔采用整体套模钻孔，侧板置于移动式平台上，工件位置放正，钻床固定，按照套模钻孔可充分保证构件的整体质量及安装精度。

侧板验收时，必须检查以下几方面的内容：产品的几何尺寸（包括孔位）、折边的角度、侧板两边的不平度、压棱裂纹（包括修复焊缝的裂纹）、侧板母材的缺陷等。

3活塞油沟板的制造要求及控制

活塞油沟板是煤气柜密封系统中最重要而要求较高的构件，密封滑板的顶紧弹簧与之相联。因此要求构件尺寸准确，板面平整。由于油沟板是组合件出厂，安装后相对空间位置要高度准确，否则无法安装活塞油沟沟的其它密封零件。或使密封滑板不能紧贴在侧板上，降低气柜的技术性能（漏气量指标达不到），为保证活塞油沟板的制作质量，技术措施如下：

a油沟板单块的压制成型工艺，按照煤气柜侧板的加工工艺执行。检查项目按《曼型干式煤气柜钢结构制作公差规定》等标准执行。

b油沟板压制成型后，必须进行单块校平校直，各项尺寸必须符合图纸和标准的要求。否则不得组装。

c组合油沟板的加筋板，认真审核图中尺寸,精确放样，有疑问之处会同设计单位商议解决，不得盲目下料加工。

d考虑到组合油沟板的焊接变形较大，组装前可将单块的油沟板利用机械力使之变形。（严禁用火焰）其变形值可通过试验确定（先试制一块）。

e组合油沟板的装配：组合活塞油沟板构件组装时，宜采用胎架装配，确保其相对空间位置的准确性。利用油沟板的横向加筋板保证其位置的正确性，装配时加筋板保证其位置的正确性，装配时加筋若与其它零件咬合不好，不得修理加筋板的尺寸，而是校正其它零件的角度和平直度。

f组合油沟的焊接：焊接过程中要保证焊缝质量和控制变形，控制变形尤为重要。为此必须优化焊接工艺参数，焊接次序。

4立柱制作要求及控制

放样时应考虑加工收缩余量，余量根据工艺制定。垫板长度方向接料采用焊接，焊缝合格后磨平、校平后再整体号料并打上洋冲眼标注装配中心线。

垫板接料采用双面不对称坡口，其坡口按工艺执行。焊接采用自动焊施焊，焊接顺序及要求按工艺执行，焊接质量按一级焊缝验收。

工字接料要求等强焊接，坡口采用双面ｖ型坡口，焊缝必须焊透，焊后磨平，超声波检查。

立柱装配前工字钢及垫板应分别单独校正、校直，校正可采用500ｔ油压千斤顶、火焰及人工校正，其垫板不平度、工字钢纵向、侧向弯曲度均按工艺控制。

立柱装配应在专用胎具上进行，垫板与工字钢翼缘的结合面必须紧密，缝隙和中心线偏移应满足公差要求。

装配过程中零件及立柱半成品和成品的吊运，必须采用专用吊架，以防止吊运变形。

立柱焊接采用自动焊机施焊，每根立柱焊缝必须连续一次焊完。施焊必须在船形胎架上进行，防止立柱发生变形，焊接完后尽可能轻轻地敲击焊缝，达到消除焊接应力的目的。

立柱采用自主研发的组合铣进行上部，两边倒角同时铣，保证构件整体的精度及稳定性。

立柱与侧板联接的所用安装孔，一律采用套模样钻孔，钻孔完后，清除孔边的毛刺和铁屑。

5活塞桁架制造要求及控制

桁架构件放样：号料尺寸必须考虑焊接收缩余量和二次切割的余量，余量尺寸按工艺执行。

桁架节点板的放样，其于允许偏差。号料尺寸的偏差控制在工艺允几何尺寸必须从严要求，几何线的汇交点偏差小许范围内。

桁架系统构件下料，优先采用激光或等离子切割，热量小变形小。切割操作时，确保一条切割线一次切割完成。

桁架采用焊接H型制作,腹板和翼板的接料采用先下料后接长的方法，焊接坡口为单面V型坡口，焊接时,第一道打底焊采用小焊接线能量的工艺参数。打底焊焊完后，用砂轮打磨，检查有无缺陷，然后填满坡口。坡口反面用砂轮清根后，补焊焊根。接料配装，保证构件尺寸的准确，尺寸的偏差控制在公差允许范围内。

桁架中心支托滚圆，中心支托园管分两节滚圆，每节高度视来料情况而定。圆管的下料尺寸严格按工艺要求执行，两节加工合格后组装为一整体。

活塞桁架系统构件的连接孔，采用成品和现场安装时钻孔。桁架上、下弦型钢接头高强螺栓孔，全部在工厂套钻成型。接头连接板上的孔，规格相同的统一套钻成型，然后将连接板固定在接头设计位置处，按连接板上的孔套钻构件上的孔。

桁架上、下弦杆所带节点板上的孔，以及活塞桁架所有支撑节点板上的孔，一律不钻，现场安装就位后，按构件上的孔位套钻成型。桁架系统所有杆件上的孔，一律在工厂加工成型。

6结语

干式稀油密封煤气柜稳定运行的关键在于柜体精度的控制，精度控制的源头既是制作精度，根据多台稀有密封煤气柜的制作安装运行经验，总结出成熟的制作要求和重点控制项。

参考文献

[1]杨波，王慧娜，徐小勇. 稀油密封煤气柜安装调试要[J]，科技创新导报， 2011，6：32．