球形儲罐（以下簡(jiǎn)稱(chēng)球罐）的現場(chǎng)組裝是球罐建造工程中的關(guān)鍵，特別是近年我國球罐大型化發(fā)展迅猛，進(jìn)口材料繁多，現場(chǎng)組焊焊接難度增大，施工機具增多，質(zhì)量要求不斷增高。因此選擇合理的施工方案，減少組裝應力和焊接應力，確保工程質(zhì)量，是業(yè)主、施工單位、監理機構追求的目標。

　　一、球罐的組裝

　　隨著(zhù)國內球罐建造水平的不斷提高，特別是8000M3液化石油氣球罐的國產(chǎn)化，推動(dòng)了球罐向大型化發(fā)展的步伐。但大型化的球罐無(wú)法作焊后整體消除應力熱處理，所以更大限度的減少球殼板壓制和安裝現場(chǎng)的組焊應力，已經(jīng)引起廣大用戶(hù)的關(guān)注，在招投標中往往成為中標的重要條件。球殼板在不影響運輸的條件下，尺寸越來(lái)越大，其目的就是為了減少球殼的焊縫總長(cháng)度，從根本上提高球罐的安全運行，這樣就減少了安裝現場(chǎng)的工程量，特別是減少了罐內施焊對焊工身體的危害。

　　球罐組裝方案多種多樣，有散裝法，大片裝法，帶裝法等。安裝現場(chǎng)用施工設備和機具、工夾具繁多。組裝工藝、腳手架的搭板也不盡一致。本節就普遍采用的散裝法作一介紹。

　　1、上下段支柱、定位塊、吊耳的安裝

　　A、上、下段支柱的組對

　　大型球罐的支柱一般分兩段，支柱上段與赤道板的組焊已在制造單位完成，所以安裝現場(chǎng)需將支柱上、下段在平臺上組對焊接。組對前，先把赤道板放平墊實(shí)，然后分別畫(huà)出赤道板和支柱上段中心線(xiàn)，赤道板中心點(diǎn)為O，在赤道板中心線(xiàn)上找出兩點(diǎn)A和A’，使OA＝0A’＝A。對準上段支柱與下段支柱中心線(xiàn)，在下部支柱定一個(gè)B點(diǎn)，找正支柱左右偏差，使AB＝A’B＝B。為檢查支柱上、下段同軸度，可通過(guò)赤道板上下口中心拉一細鋼絲，使下段與鋼絲平行，即C＝C’，然后進(jìn)行焊接與檢測。

　　B、定位塊的安裝

　　為調整球殼之間的間隙、錯邊等，需在球殼板周邊焊一些臨時(shí)定位塊，其縱向間距為1.1～1.3M，環(huán)向間隙為0.55～0.8M，定位塊距球殼邊緣距離應根據夾具的結構而定。定位塊和吊耳的焊接應和球殼的焊接采用同樣的焊接工藝，拆除時(shí)須采用碳弧氣刨或氣割切除，砂輪打磨，嚴禁用錘打掉。

　　定位塊一般是赤道板及以上裝在外側，下溫帶板及以下裝在內側；但對有腐蝕介質(zhì)的球罐定位塊宜全部裝在外側，因球罐的腐蝕主要在焊縫和焊跡處。

　　C、吊耳的安裝

　　赤道板和上溫帶板以及上極邊板、側板、中板的吊耳裝一般是焊在外側，下溫帶、下極帶的邊板、側板、中板上的吊耳裝焊在內側。

　　2、組裝方法

　　球罐常用的組裝方法有散裝法、分帶組裝法、半球組裝法和大片裝法等。但近幾年球罐向大型化發(fā)展較快，更多業(yè)主已認識到球罐組裝應力給使用造成的危害，所以散裝法是一種先進(jìn)的、組裝應力比較低的方法。

　　以赤道帶為基準的散裝法，施工工藝簡(jiǎn)便，所需起吊能力較小，使用起重機時(shí)間較少，是當前使用最普遍的方法。組裝順序是先組裝赤道帶，將赤道帶調整合格后，再組裝其他各帶。

3、支柱的安裝

　　A、支柱用墊鐵找正后，每組墊鐵高度不應小于25MM，且不宜多于3塊。斜墊鐵應成對使用，接觸緊密。找正完畢后，點(diǎn)焊應牢固。

　　B、支柱安裝找正后，應在球罐徑向和周向兩個(gè)方向檢查支柱的垂直度。當支柱設計小于或等于8M時(shí)，垂直度允許偏差為12MM；當支柱高度大于8M時(shí)，垂直度允許偏差為支柱高度的1.5％，且不應大于15MM。

　　二、球罐的現場(chǎng)焊接順序和焊工布置

　　1、球罐采用焊條電弧焊時(shí)，焊接順序和焊工布置應符合下列要求：

　　A、球罐采用分帶組裝時(shí)，宜在組裝平臺上焊接各帶的縱、環(huán)縫，無(wú)損檢測合格后，再組裝成整體，然后進(jìn)行各帶之間的焊接。

　　B、球罐采用分片組裝時(shí)，應按先縱縫后環(huán)縫的原則安排焊接順序。

　　2、為防止球罐變形，焊工的布置應均勻，并同步焊接。

　　3、焊條電弧焊雙面對接焊縫，單側焊接后應進(jìn)行背面清根。當采用碳弧氣刨清根時(shí)，清根后應采用砂輪修整刨槽和磨除滲碳層，并應采用VT、MT或PT檢測方法進(jìn)行檢查。

　　焊縫清根時(shí)應清除定位焊的焊縫金屬，清根后的坡口形狀應一致。

　　4、藥芯焊絲自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊時(shí)，球罐焊接順序應符合下列要求：

　　A、球罐組裝完畢后，應按先縱縫后環(huán)縫的原則安排焊接順序。

　　B、縱縫焊接時(shí)，焊機布置應對稱(chēng)均勻，并同步焊接。

　　C、環(huán)縫焊接時(shí)，焊機布置應對稱(chēng)，并按統一旋轉方向焊接。

　　5、焊接時(shí)起弧端應采用后退起弧法，收弧端應將弧坑填滿(mǎn)，多層焊的層間接頭應錯開(kāi)。

　　6、在距離球罐焊縫50MM處的制定部位，應打上焊工鋼印，并作記錄。對不允許打鋼印的球罐應采用排版圖記錄。

　　打鋼印的球罐應采用排版圖記錄。

　　三、球罐焊縫返修及球殼板表面損傷修補

　　1、焊縫表面缺陷應采用砂輪磨除，缺陷磨除后的焊縫表面若低于母材，則應進(jìn)行焊接修補。焊縫表面缺陷當只需打磨時(shí)，應打磨平滑或加工成具有3：1及以下坡度的斜坡。

　　2、焊縫兩側的咬邊和焊趾裂紋必須采用砂輪磨除，并打磨平滑或加工成具有3：1及以下坡度的斜坡和焊趾裂紋的磨除深度不得大于0.5MM，且磨除后球殼的實(shí)際板厚不得小于設計厚度，當不符合要求時(shí)應進(jìn)行焊接修補。

　　3、焊縫咬邊和焊趾裂紋等表面缺陷進(jìn)行焊接修補時(shí)，應采用砂輪將缺陷磨除，并修整成便于焊接的凹槽，再進(jìn)行焊接。補焊長(cháng)度不得小于50MM。材料標準抗拉強度大于或等于540MPA的球罐在修補焊道上應加焊一道凸起的回火焊道，焊后再磨去多余的焊縫金屬。

　　4、焊接修補時(shí)如需預熱，應以修補處為中心，在半徑為150MM的范圍內預熱，預熱溫度應取上限。焊接線(xiàn)能量應在規定的范圍內；焊接短焊縫時(shí)線(xiàn)能量不應取下限值。焊縫修補后，有后熱處理要求的應立即進(jìn)行。

　　5、焊縫內部缺陷的修補應符合下列要求。

　　A、應根據產(chǎn)生缺陷的原因，選用適用的焊接方法，并制訂修補工藝。

　　B、修補前宜采用超聲檢測確定缺陷的位置和深度，確定修補側。

　　C、當內部缺陷的清除采用碳弧氣刨時(shí)，應采用砂輪清除滲碳層，打磨成圓滑過(guò)渡，并經(jīng)滲透檢測或磁粉檢測合格后方可進(jìn)行焊接修補。氣刨深度不應超過(guò)板厚的2／3，當缺陷仍未清除時(shí)，應焊接修補后，從另一側氣刨。

　　D、修補長(cháng)度不得小于50MM。

　　E、焊縫修補時(shí)，如需預熱，預熱溫度應取要求值的上限，有后熱處理要求時(shí)，焊后應立即進(jìn)行后熱處理；線(xiàn)能量應控制在規定范圍內，焊短焊縫時(shí)，線(xiàn)能量不應取下限值。

　　F、同一部位（焊縫內、外側各作為一個(gè)部位）修補不宜超過(guò)兩次，對經(jīng)過(guò)兩次修補仍不合格的焊縫，應采取可靠的技術(shù)措施，并經(jīng)單位技術(shù)總負責人批準后方可修補。

　　G、焊接修補的部位、次數和檢測結果應做記錄。

　　H、各種缺陷清除和焊接修補后均應進(jìn)行MT或PT檢測。當表面缺陷焊接修補深度超過(guò)3MM時(shí)（從球殼表面算起）應進(jìn)行RT檢測。

　　I、焊縫內部缺陷修補后，應進(jìn)行RT檢測或UT檢測，選用的方法應與修磨前發(fā)現缺陷的方法相同。

　　6、球罐在制造、運輸和施工中所產(chǎn)生的各種不合格缺陷都應進(jìn)行修補。

　　7、球殼板母材表面缺陷的修補應符合下列要求。

　　A、球殼表面缺陷及工卡具焊跡應采用砂輪清除。修磨后的實(shí)際厚度不應小于設計厚度，磨除深度應小于球殼板名義厚度的5％，且不應超過(guò)2MM。當超過(guò)時(shí)，應進(jìn)行焊接修磨。

　　B、球殼板表面缺陷進(jìn)行焊接修補時(shí)，每處修補面積應在50CM2以?xún)?；當在兩處或兩處以上修補時(shí)，任何兩處的邊緣距離應大于50MM，且每塊球殼表面修補面積總和應小于該球殼面積的5％。

　　當劃傷及成形加工產(chǎn)生的表面傷痕等缺陷的形狀比較平緩時(shí)，可直接進(jìn)行焊接修補。當直接堆焊可能導致裂紋產(chǎn)生時(shí)，應采用砂輪將缺陷清除后再進(jìn)行焊接修補。表面缺陷焊接修補后焊縫表面應打磨平緩或加工成具有3：1及以下坡度的平緩凸面，且高度應小于1.5MM。