Современные технологии производства резервуарных металлоконструкций

А.А. Катанов

Развитие отечественного топливно-энергетического комплекса (ТЭК) требует наличия резервуарного парка значительного объема, обеспечивающего перекачку, хранение, отгрузку нефти и нефтепродуктов. Имеющийся огромный резервуарный парк страны расширяется за счет возведения новых терминалов и реконструкции существующих мощностей. Внедрение новых технологий и материалов обеспечило возможность проектирования и строительства в России серии резервуаров объемом 100 тыс. м3 для Каспийского Трубопроводного Консорциума и для терминалов на о. Сахалин.

Не стоит забывать, что резервуарные парки являются потенциальным источником крупных техногенных аварий и угрозы от их последствий. Как показывает анализ аварий, произошедших на резервуарных хранилищах за последние несколько лет, до 40 % их обусловлено недостаточным качеством изготовления и монтажа металлоконструкций резервуаров. Создание крупных резервуарных парков, являющихся объектами повышенной опасности, предъявляет особые требования к качеству изготовления и монтажа конструкций резервуаров.

Для решения этих задач в г. Кургане создано современное высокотехнологичное специализированное производство, позволяющее выпускать листовые и резервуарные металлоконструкции, соответствующие самым жестким требованиям российских и мировых стандартов. По результатам-изучения опыта работы заводов металлоконструкций Австрии и Германии специалистами компании "Нефтегазовые системы» была разработана новая технология по подготовке листового и сортового проката для выпуска резервуаров и емкостного оборудования (рис. 1).

При реализации технологии обработки листового и профильного проката выполняются следующие операции.

I. Предварительная очистка.

II. Правка, осуществляемая на семи-валковой листоправильной машине.

III. Предварительная абразивная обработка листов с нанесением двухстороннего антикоррозионного покрытия и маркировки, проводимая по следующей методике.

1. Предварительная высокотемпературная сушка горячим газом.

2. Дробеструйная обработка с помощью турбинных дробеметов на установке дробеметной очистки и грунтовки листового и профильного проката типа Рото-Джет RB 3200 - 5.3 -ЕТА-6/15 (рис. 2). Неподвижные турбины восьмилопастной конструкции с двойным диском и центральным механическим устройством пре-акселерации расположены над и под обрабатываемым листом. Лист перемещается в продольном направлении. Диаметр дроби равен 0,8 мм, качество очистки BSA2.5, дробь возвращается в систему рециркуляции для очистки и дальнейшего использования.

3. Нанесение грунтовки (шоп-праймера) с помощью краскопультов с возвратно-поступательным перемещением в окрасочной камере; краскопульты расположены сверху и снизу пластинчатого конвейера. Покрытие можно наносить как с одной стороны, так и с двух сторон одновременно. Состав шоп-прай-мера позволяет осуществлять защиту металлоконструкций от коррозионных повреждений и сварку без предварительной очистки кромок. Толщина покрытия равна 15-25 мкм.

4. Сушка обработанных шоп-праймером листов в проходной камере в течение 4 мин.

5. Нанесение необходимой маркировки с одной стороны листа (характеристика материала+технологический номер) с помощью промышленного принтера. Система управления маркера связана с общей системой управления цеха, с помощью которой ведется учет каждого обрабатываемого листа. Каждый маркированный лист попадает в систему управления цехом со своим кодом.

IV. Обработка листа и сортового проката, выполняемая по следующей технологии.

1. Разметка листов толщиной 4-30 мм под резку на гильотинных ножницах, осуществляемая вручную либо на портальной машине газокислородной резки с помощью программного обеспечения для раскроя листов, а также с помощью пневматического маркера.

2. Раскрой листов, который может выполняться:

- на гильотинных ножницах HS 30/40, «COLMAL-eura" с рабочей длиной стола 3200 мм (толщина листа не более 40 мм);

- на портальной координатной машине газокислородной резки Omnimat L 5000 (толщина обрабатываемого листа не более 100 мм) с возможностью выполнения V-, Х-, Y- и К-образной разделки кромок.

3. Фрезерование кромок листов на кромкофрезерном комплексе PFMTKRLq 450 CNC (Linsinger) (рис. 3) с числовым программным управлением (ЧПУ) в габарит с одновременной разделкой требуемых кромок под сварной шов. Кромкофрезерный станок предназначен для фрезерования продольных и поперечных кромок, которое осуществляется посредством перемещения каретки с фрезерными головками.

В процессе обработки лист жестко закрепляется в центрирующих зажимах первого станка, а фрезерная бабка, двигаясь вдоль листа, сначала обрабатывает продольную кромку, затем разворачивается на 90° и обрабатывает поперечную кромку. Первая обработанная продольная кромка автоматически выбирается в качестве базы для дальнейшей обработки. После обработки кромок лист сдвигается на перегрузочный рольганг перемещается на второй станок, где обрабатываются противоположные кромки.

Такой технологический процесс обработки кромок листа имеет следующие преимущества:

- жесткая конструкция, работающая с минимальной вибрацией, гарантирует высокую эффективность резания и длительный срок службы;

- технология фрезерования отражает новые качественные требования (от сварных швов до материалов);

- механическая поверхность имеет меняющуюся структуру без волосных трещин;

- может достигаться