مراحل ساخت مخازن تحت فشار

عملیات آماده سازی ورقها, اندازه گیری و برشکاری

اندازه های مورد نظر روی پلیت های مربوطه توسط سنبه زده می شود وبعد از آن به وسیله دستگاه برشکاری اتوماتیک قابل حمل یا ثابت عملیات برشکاری انجام می شود.
برشکاری توسط دستگاه قابل حمل:
این دستگاه در اندازه ی کوچک بوده و پس از اندازه گذاری روی پلیت مورد نظر مقدار گاز مصرفی وسوخت وفاصله نازل به صورت دستی توسط اپراتور انجام می گیرد . دستگاه برشکاری روی ریلی حرکت کرده و عملیات برشکاری را انجام می دهد.

دستگاه ثابت - ESAB برش CNC توسط گازو پلاسما

این دستگاه ساخت کشور آلمان محصول 2004می باشد که قیمت آن 770میلیون تومان توسط شرکت ماشین سازی اراک خریداری شده است.
طول حرکت ریل در محور X, 14 مترودر محور Y, 6 متر و عرض میز کار 3متروطول میز کار12 متر می باشد.
دارای سیستم تهویه به صورت کانال کشی و دریچه ها توسط جکهای پنوماتیکی, مکشی از زیر میز کار می باشد.
سیستم برنامه نویسی این دستگاه با نرم افزار کلمبیوس که از روی دستگاه و هم از طریق کامپیوتر قابل اجرا میباشد.
این دستگاه دارای 6 تورچ که هر کدام برای عملیات خاصی مورد استفاده قرار می گیرد:
تورچ 1 تا3 :
از این تورچ ها برای برش قطعات با جنس کربن استیل از ضخامت 1 الی 200 میلیمتر استفاده می شود. سوخت مورد استفاده متان و اکسیژن میباشد و زاویه یابی دستگاه به صورت اتوماتیک می باشد.
فاصله تورچ با سطح قطعه کار توسط سنسورهای حرارتی الکتریکی و تنظیم منوها انجام می شود.

تورچ 4 (Arc Marker):
برای حک کردن شماره ودر آوردن نقشها روی سطح ورقها استفاده می شود .
عمق مارکینگ : 0.5 میلیمتر- گاز مصرفی : آرگون- سیستم خنک کننده : آب دی یونیزه شده دو بار تقطیر شده.
تورچ 5:
برای پخ وبرش همزمان استفاده می شود. پخ به صورت X یا V و برش همزمان می باشد.
قابلیت چرخش تورچ : 180درجه در محور x و y برای برش کربن استیل. گاز سوختی متان می باشد. سنسور فاصله یابی به صورت مکانیکی- تنظیم سوخت و اکسیژن به صورت اتوماتیکی و توسط منوها انجام می شود.
تورچ6: برش توسط پلاسما
گاز را به دمایی می رسانیم که جریان بتواند از آن عبور کند.
محور چرخش 360 درجه با زاویه 45 درجه.
برای قطعات استنلس استیل از ضخامت 6 الی 25 میلیمتر توسط نیتروژن و هوای معمولی برش داده می شوند. از ضخامت 25 تا 70 میلیمتر توسط نیتروژن ، هیدروژن و آرگون برش داده می شوند.
در حد اکثر توان برشی ، آمپر مصرفی 600 آمپر می با شد. سیتم خنک کننده آب دی یونیزه دو بار تقطیر شده می باشد.
نحوه ساخت شل مخازن تحت فشار :
مرحله رل کردن ورقها :
با توجه به نوع ورق مورد استفاده در ساخت شل، نوع رل کردن متفاوت است .اگر شل از ورقهای کربن استیل معمولی باشد، با توجه به شعاع مورد نظر، فشار اعمالی از سوی غلطک های دستگاه به صورت متوالی روی محیط شل اعمال می شود.
نحوه برشکاری و رل کردن ورقهای کلد شده:
ورقهای کلد شده در اندازه های استاندارد وجود دارد که از کشورهای خارجی خریداری شدهو ممکن است برای یک شل از چندین ورق کلد شده استفاده شود. که این ورقها توسط دستگاه برشکاری CNC، bevel ( پخ زنی ) شده. باید توجه داشت چون در عملیات کلد کاری ورقها در ناحیه امتزاج بین فلز پایه 387 و کلد استنلس استیل تنش زیاد وارد شده و برای جلوگیری از افزایش تنش و محار کردن آنها قبل از عملیات beveling در دمای 150 درجه سانتیگراد و در عرض 10 سانتیمتر از طول ورق و پس از آن سنگ زده شده و تکه های بریده شده به هم مونتاژ شده و در مرحله بعدی برای گرد کردن کامل به طرف دستگاه رل هدایت می شود.
البته باید توجه داشت که از دو روش برای جلوگیری از تاثیر غلطک ها به ورق استفاده می شود:
1. چسباندن موکت داخل شل روی کلد
2. چسباندن ورق روی غلطکی که به قسمت داخلی یعنی کلد، فشار اعمال می کند. البته بیشتر روش دوم استفاده می شود. برای جلوگیری از تاثیر لرزشها و تکان ها به ورق استنلس استیل کلد شده، توسط جرثقیل و غلطکی از قسمت بالا قطعه را مهار کرده و به صورت آرام و طی فشارهای مناسب توسط غلطک متحرک، قطعه رل شده و به قطر مناسب در می آید.
علت اینکه ورق کلد شده پیش گرم میشود این است که در اثر اعمال نیروی انفجار در زمان کلدینگ ،فلز پایه ماهیت اولیه خود را ازدست داده و همین امر ایجاب میکند که برای بهبود یا کاهش آن پیش گرم در دمای 150درجه برای فولاد 387انجام شود.

نحوه رل کردن ورقهای کلد شده توسط دستگاه رل

ساخت شل:
1. در مرحله ابتدایی ورق شل به اندازه قطر مناسب و طول شل بریده می شود.
2. پخ سازی ورق توسط برش گاز به صورت x جناغی دوطرفه نامتقارن به صورت نیمه اتومات انجام می شود. برای مخازنی که مایع خورنده از آنها عبور می کند، ورق کلد از کشورهای خارجی نظیر آلمان و هند وارد و توسط ماشین های تراش مقداری از لبه کلد برداشته می شود تا بتوانیم جنس یک تکه داشته باشیم در جهت تسهیل جوشکاری ( پخ بیشتر داخل شل و از طرف ورق کلد شده می باشد.).
3. سپس شل به طرف دستگاه نورد هدایت شده و در آنجا عمل نوردکاری روی آن انجام می شود.
4. پس از انجام نورد و رل کاری، شل به صورت استوانه در آمده و آماده جوشکاری می باشد. قبل از جوشکاری محل مورد نظر قطعه را تا دمای 175 درجه سانتیگراد با توجه به WPS مورد نظر پیشگرم نموده سپس این ورقها بوسیله جرثقیل های ورق گیر به هم فیت شده و توسط خال جوش و ساپورت ها نگهداری و برای جوشکاری آماده می شود.
5. در مرحله بعدی توسط الکترودهای مورد نظر با توجه به WPS مربوطه پاس اول را با الکترود 3.25 و دمای Interpass 250 درجه سانتیگراد و پاسهای بعدی را از داخل شل با الکترودهای با قطر بیشتر جوشکاری می کنیم. پس از آن شل را از بیرون backgoug نموده و 100 درصد تست PT روی آن انجام می دهیم. که این عملیات برای نفوذ کامل پاس ریشه و برطرف نمودن گل باقیمانده صورت می گیرد.
6. پس از جوشکاری طولی، شل باید دوباره رل شود. به دلیل استاندارد بودن عرض ورقها شل ها را نمی توانیم به صورت یک تکه ساخته، در چند کورس ساخته می شوند.
7. در این مرحله شل های مورد نظر را باید به صورت محیطی به هم مونتاژ می شوند. در این عملیات باید این نکته بسیار مهم را مد نظر قرار دهیم و آن هم این است که جوشهای طولی به دلیل تمرکر تنش در راستای هم قرار نگیرند. به همین منظور فاصله ای باید بین جوشهای طولی در زمان عملیات جوش محیطی انجام شود که این اندازه از طریق استاندارد و روشهای تجربی بدست آمده که حداقل آن t 3 ( t ضخامت شل ) می باشد و مقدار زاویه و طول قوس بین دو جوش را بدست آورده و سپس عملیات مونتاژ را انجام می دهیم.
شل ها توسط جرثقیل روی هم قرار گرفته: باید توجه داشت که کورس شل ها مقداری Ofset ( اختلاف اندازه بین محیط شل ها ) داشته و باید برطرف شوند. برای برطرف کردن این عیب از جک های هیدرولیکی استفاده نموده و مقدار Ofset را روی محیط 360 درجه شل تقسیم نموده. سپس از بیرون برای مونتاژ روی محیط شل ها خط جوشهایی به طول 10 سانتیمتر بدون پیشگرم با فواصل مساوی زده می شوند.

برای جلوگیری از ترک خوردن جوشها از داخل خط جوشهای مورد نظر را محکم کاری نموده و علت آن این است که در اثر جوشکاری تنش هایی به جوشها به دلیل عدم پیشگرم وارد شده و اگر مستقیما از داخل جوشکاری کنیم باعث ترک شده به همین علت از داخل 70 درجه سانتیگراد پیشگرم نموده و جوشها را محکم نموده و بعد از آن دمای پیشگرم را بالا برده تا 175 درجه سانتیگراد و توسط چند جوشکار به طور همزمان برای جلوگیری از اعوجاج، جوشکاری انجام می شود.
در مرحله بعدی از بیرون شل عملیات Backgouging انجام شده تا مقداری از پاس ریشه برداشته شود به دلیل نفوذ کامل. محل Backgouging را سنگ زده و 100 درصد PT می نماییم. سپس پاس اول را با الکترودهای قطر کمتر و پاسهای بعدی را با الکترودهای قطر بالاتر جوشکاری می نماییم.
با توجه به جنس، شرایط کاری، دمای طراحی و غیره، نوع الکترود مورد استفاده متفاوت است. مثلا در دماهای پایین باید مقاومت به ضربه مخزن تامین شود.
8. برای جلوگیری از بیضی شدن در اثر وزن شل عملیات اوال گیری انجام می شود. در دو یا سه قسمت شل با توجه به قطر به این صورت که روی زوایای اصلی ( 0،90،180،270،360 ) تیر آهنهایی از داخل شل به یک پلیت دایره ای کوچک در مرکز شل تراز شده و جوشکاری می کنیم.