[發明專利]球罐人孔凸緣與人孔法蘭的焊接方法

在審

• 申請號: 201811069487.3
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109079281A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 黃金祥;黃耀和;閔嵐;姬會東;劉強慶
• 申請（專利權）人: 武漢一冶鋼結構有限責任公司
• 主分類號: B23K9/02
• 分類號: B23K9/02;B23K9/013;B23K9/32
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮;樂綜勝

本發明公開了一種球罐人孔凸緣與人孔法蘭的焊接方法，包括以下步驟：將兩個人孔凸緣和兩個人孔法蘭分別組對對接，形成兩組凸緣法蘭，在每組凸緣法蘭中將人孔凸緣與人孔法蘭之間對接形成的環形對接縫外側進行點焊連接；將兩組凸緣法蘭中的人孔法蘭之間通過螺栓連接，使兩套凸緣法蘭相互連接，形成一個整體的構件；將構件橫向放置，使兩個人孔凸緣側立，使環形對接縫所在的平面與水平面垂直；邊轉動構件，邊從構件的兩側對兩條環形對接縫的水平位置進行對稱施焊，直至完成整個環形對接縫的焊接；松開螺栓，完成人孔凸緣和人孔法蘭之間的焊接。有利于減少焊接變形，有利于提高了焊接質量和焊接效率。

技術領域

本發明涉及機械加工技術領域，具體涉及一種球罐人孔凸緣與人孔法蘭的焊接方法。

背景技術

球形儲罐是用來儲存各種介質的壓力容器，球罐的上下極殼板上需要開設方便人進出的人孔以及連接外部設備或管道的各種管孔。球罐開孔后處需要在開孔處采取補強措施，才能滿足壓力容器殼體的受力安全。球罐開孔補強形式主要有厚壁管補強、補強圈補強、凸緣補強等方式。其中，人孔的開孔尺寸通常較大，直徑在1000mm左右。

隨著科技進步和社會的發展，球形儲罐向高參數發展，容積日益大型化，人孔開孔處傳統的補強圈補強形式不能滿足設計安全，球罐人孔處的開孔補強更多的采用鋼鍛件(人孔凸緣)整體補強形式。隨著球罐壓力和容積的增大，球罐鍛件人孔凸緣的公稱厚度越來越大，因此，人孔凸緣與球殼板、人孔凸緣與法蘭的焊接難度增大，主要體現在焊接過程中防變形的控制上，過大的焊接變形量，會直接影響人孔法蘭的密封性。傳統方法是單件人孔凸緣與人孔法蘭置于水平位置，在橫焊位置進行焊接，如圖3。

本發明是采用一種新的方式，將人孔凸緣和人孔法蘭組對并點焊固定，將另一套人孔凸緣和人孔法蘭同樣的方式組對并點焊固定，利用人孔蘭法的對稱性，將兩對人孔法蘭通過高強螺栓臨時連接成一體，實現焊接過程中可轉動，將傳統方法中的橫焊接位置變為轉動水平位置，方便了焊接；同時，利用一對人孔法蘭連接一起增加構件自身的剛性，在焊接過程起到防變形的作用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述缺陷，提供了一種球罐人孔凸緣與人孔法蘭的焊接方法，有利于減少焊接變形，有利于提高了焊接質量和焊接效率。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種球罐人孔凸緣與人孔法蘭的焊接方法，包括以下步驟：

1)將兩個人孔凸緣和兩個人孔法蘭分別組對對接，形成兩組凸緣法蘭，在每組凸緣法蘭中將人孔凸緣與人孔法蘭之間對接形成的環形對接縫外側進行點焊連接；

2)將兩組凸緣法蘭中的人孔法蘭之間通過螺栓連接，使兩套凸緣法蘭相互連接，形成一個整體的構件；

3)將構件橫向放置，使兩個人孔凸緣側立，使環形對接縫所在的平面與水平面垂直；

4)邊轉動構件，邊從構件的兩側對兩條環形對接縫的水平位置進行對稱施焊，直至完成整個環形對接縫的焊接；

5)松開螺栓，完成人孔凸緣和人孔法蘭之間的焊接。

按照上述技術方案，在所述的步驟2)中，在兩套人孔法蘭通過螺栓連接之前，兩個人孔法蘭之間設置擋光隔板，使兩個人孔法蘭從兩側夾緊擋光隔板。

按照上述技術方案，擋光隔板為薄鋼板或不易燃燒的板材。

按照上述技術方案，在所述的步驟4)中，邊轉動構件邊從構件的兩側對兩條環形對接縫的水平位置進行對稱施焊的具體過程包括以下步驟：

A)從構件的兩側同時對兩條環形對接縫的水平位置段進行對稱焊接；

B)轉動構件，將環形對接縫上未焊接的一段調整成為環形對接縫的水平位置段；