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    大型钢结构平台施工中的变形控制

    2018-12-21   来源:   点击数:9次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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       中国钢管信息港编辑中心获悉:焊接是钢结构的主要连接方式,着重介绍了烀接在施工过程中常见问超的分析及处理方法*烊接;缺陷》处理办法钢结构是由钢板、型钢拼合连接成基本构件,如梁、柱、桁架等,运到工地后通过安装成整体结构,例如厂房、桥梁等因此,在钢结构中,构件连接占有很重要的地位。任何钢结构的安装施工中都会遇到量大面广的焊缝连接的问题但是,由于焊缝质量受材料操作等的影响,因此在焊缝的施工过程中,常常遇到一些问题。
      
      钢结构采油平台的结构模式为:平台主框架由H型钢组成;H型钢框架上铺设花纹钢板;在接点或设备安装处有肋板和密集小梁。平台结构的连接均为焊接方式,全部焊缝为满焊,焊接工作量大。分析平台的结构特点可知,焊缝的分布区域大部分在主梁中轴线以上,且平台法线方向的刚度小。因此,焊接变形主要是法线方向的翘曲变形,局部波纹变形量小。2001年,我公司施工了埕岛油田CB32采油平台,该平台为矩形,尺寸为18mX16m,主梁为H600,次梁为H400,小梁为H200,甲板为8mm厚的花纹钢板。在工程施工前,对影响平台变形的因素进行了分析,并吸取了以往平台变形的经验,制定详细的施工方案和变形控制措施,从而有效地控制了变形量。最终平台水平度误差为5mm(<13mm),符合规范要求。
      
      平台施工中的变形控制措施组装框架前的下料是一个关键工序,下料质量的好坏对控制变形起到很大的作用。下料时,严格控制组对间隙,为了防止由于间隙过-大,造成焊接应力过大而引起变形,在满足规范要求的前提下,尽量不|=留或少留间隙。同时,为了便于焊接应力的释放,在T形接头的角接处(应力集中处),钻一个直径为10mm的应力释放孔(见),以减少焊接应力引起的变形和结构的残余应力。
      
      组装平台框架时,首先对预制平台进行找平;然后再组对平台梁格:先组对H600(主梁),再依次组对H400、H200(次梁、小梁),组对时要严格按要求控制平台的水平度及组对间隙,并在长跨梁、悬臂梁下面设临时支撑;最后是平台甲板钢板与梁格型钢组装,应严格按设计的排版图组装,尽量不留间隙,以减小焊接变形。平台组对完后的水平度误差为2mm(<13mm),满足了规范要求。
      
      (3)减少焊接变形和焊接应力是该工序的重点。为了减少焊接变形,应按焊接规范中相关要求进行焊接。以减少焊接时线能量的输入,从而减小焊接变形。合理的焊接顺序为:先焊所有立焊缝一下部所有平焊缝一上部所有平焊缝一下部所有仰焊缝一上部所有仰焊缝。在上述焊接顺序的前提下,先焊主梁H600应力释放孔示意*王金义,男,1974年生,助理工程师。1997年毕业于江汉石油学院建筑工程系工民建专业,现在中国石化胜利油田油建九分公司工作,通信地址:山东省博兴前线油建九分公司,256504石油地面工程技术专辑石油规划设计2002年11月H400与H200之间的焊缝。
      
      焊接顺序的焊接方向:一是从中心向四周扩展。在焊接立焊缝时,先焊所有主梁中轴线以下部分,后焊中轴线以上部分;二是从中轴线向两侧焊。这样可以给结构一个与主变形方向相反的小变形量,同时可使焊接应力向应力孔方向扩展,有利于焊接应力的施放,从而减少焊接变形。无论是主梁、次梁焊接,还是边框的焊接均采用对称施焊。
      
      中国钢管信息港编辑中心获悉:在H型钢相互连接成的“工”字结构处,应按(a)的顺序施焊;顺序施焊。焊接时要尽量均匀施焊,在整个施工中,将6人分为3组,每组一个区域进行施焊,避免热量集中于一个区域。在平台框架焊接完成后,由于采取以上措施,未发生翘曲和不规则变形。
      
      平台甲板焊接时,先焊短焊缝,使钢板边成长条,再焊接长条间焊缝,焊接时由中间向两边焊接;然后焊接甲板钢板与梁格的焊缝,从中心向四周成对称分部进行跳焊;边缘板(与外框架相连)与中间板应最后焊接。焊接时,施焊人数控制在6人,施焊时要尽量均匀施焊,避免热量集中于一个区域。
      
      3焊接中应注意的问题通过埕岛油田海上大型钢结构采油平台的施工,今后在大型钢结构平台的施工中应注意以下几个问题:(1)施工前,应分析平台的结构特点,找出影响结构变形的主要因素,预见变形的方向及形状。
      
      (2)根据变形的方向及形状,合理安排组装、焊接顺序及反变形措施。
      
      (3)选择合理的焊接规范和焊接方法,尽量减少焊接线能量的输入,同时要均匀施焊,避免热量集中于一个区域。
      
      (4)在焊接应力集中处,设一个应力释放孔,可减少焊接应力引起的变形,削减结构的残余应力。
      
      注水工程继续推广活动洗井的单管流程,配套采用深度脱氧、浮床隔氧、改性纤维球深度过滤等水质处理工艺,确保注水水质达标。老油区调整改造积极推广成功的先进脱水分离工艺(如高效三相分离器),力争使大部分油田原油脱水一次达标。调整完善老油田油水处理流程设备(如换热、污水处理回注等),以适应油田含水上升的需要。在确保油气水产品达标的同时,节能降耗,注重环保。恢复完善区域阴极保护系统,积极采用先进适用的阴极保护设备和内外层防腐工艺,减缓油田设备、管线的腐蚀。
      
      3加强产品开发与科研攻关继续加强下游产品的研宄与开发,充分利用油田的天然气及轻烃资源,减小放空,提高效益。积极开展科研攻关,解决地面工程技术难题。重点开展研宄稠油开采、集输处理工艺系统,老油田地面工艺的测试与综合优化技术研宄(如原油脱水、污水处理、油气稳定、产品计量等)。
      
      4加强系统规划和建设适应油田开发调整需要,加强油田干气、湿气联网,正反输管网等的系统规划和建设。针对油田生产系统不断老化、腐蚀的实际,加强生产系统现状水平、能耗、适应性及对策的研宄,为油田持续高效开发服务。配套应用复合管技术,替代油气集输、供注水所用的钢管,解决施工进度、腐蚀速率快等难题。中国钢管信息港编辑中心获悉
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