Сварка сферических резервуаров (листы 138, 139)
После завершения сборки резервуар устанавливают на манипулятор и автоматической сваркой под флюсом выполняют наружные и внутренние швы (лист 138, рис. 1). В манипуляторе Кудрявцева опорные неприводные катки 1 (рис. 2), не препятствующие вращению сферического резервуара в любом направлении, расположены на шарнирных опорах 2 и обеспечивают прижатие к резервуару двух пар приводных катков 3 с раздельными приводами. Включение приводов 7 и 2 (рис. 3) рабочих катков 3 в одном или в противоположных направлениях с одинаковыми или различными скоростями обеспечивает возможность вращения резервуара вокруг любой его оси и позволяет выполнять меридиональные (рис. 4, а) и широтные (рис. 4, б) швы, а также переходить от одного шва к другому.
Манипуляторы другого типа (рис. 5,б} обеспечивают вращение сферического резервуара только в плоскости приводных роликов. Переход к другой плоскости вращения осуществляется разворотом манипулятора в горизонтальной плоскости с предварительным опусканием резервуара на временные опоры.
Форма разделки кромок и последовательность ее заполнения зависят от толщины стенки резервуара. При толщине стенки 16 мм применяют двустороннюю автоматическую сварку без разделки кромок. Первый шов выполняют с внутренней стороны оболочки по ручному подварочному слою, второй шов — снаружи. При толщине оболочки 34 мм большинство слоев укладывают с наружной стороны (рис.7,а, б).
Применение манипуляторов позволило основной объем сварочных работ при монтаже резервуара выполнять автоматической сваркой. Однако очевидны и серьезные недостатки такой технологии. Для обеспечения работы только одного сварочного автомата необходимо вращать огромную и тяжелую конструкцию, используя при этом сложные манипуляторы. В результате действия сосредоточенных сил от опор имеет место изменение формы оболочки при вращении, что даже при использовании надувных роликов 1 (рис. 6) не позволяет сооружать таким образом резервуары объемом более 2000 м3.
Для крупных сферических резервуаров более эффективна технология монтажа в проектном положении на постоянных опорах без вращения. Меридиональные стыки сваривают автоматической сваркой порошковой проволокой с принудительным формированием (лист 139, рис. 8).
Сварка с принудительным формированием может выполняться с одной стороны или с двух сторон. Собранные стыки закрепляют или прихваточными швами (рис. 9, а, б), или с помощью временных скоб (рис. 9, в). Уплотнение стыков может обеспечиваться и без прихваточных швов формирующими подкладками (рис. 11, а) или во-доохлаждаемыми трубками (рис. 11,6, в). Для их прижатия используют двуплечие рычаги (рис. 10).
Сварочный автомат вместе с ползуном 1 (рис. 12) перемещается по направляющему уголку 2. Уголок закреплен параллельно свариваемым кромкам с помощью проушин 1 (рис. 13), опор 2 и клиньев 3.
Сооружение кожуха домны (лист 140). Кожух домны сооружают из листовых элементов толщиной 40 ... 60 мм. Листы, прошедшие заготовительные операции, перед отправкой с завода попарно сваривают под флюсом по длинной кромке. Длинная кромка листа располагается или по образующей (рис. 1, а), или в окружном направлении (рнс. 1, б). Расположение по образующей является предпочтительным, так как в этом случае все монтажные швы блока прямолинейны, однотипны и удобны для сборки и электрошлаковой сварки. Увеличение размеров и массы монтажных блоков позволяет сократить объем монтажных сварочных работ на высоте.
Схема раскроя и разбивки на монтажные блоки кожуха доменной печи объемом 5000 м3 показана на рис. 2. Монтажные блоки собирают внизу на монтажной площадке (рис. 3). Одновременная сборка нескольких блоков (рис. 4) улучшает использование кранового оборудования и сокращает сроки монтажа домны. Собранные блоки II... Х (рис. 2) краном поднимают на проектную отметку (рис. 5), где с помощью сборочных прокладок 1 и клиньев 2 и J стыкуют с предшествующим блоком. Сварку монтажных горизонтальных швов выполняют полуавтоматами в С02 с внутренней стороны кожуха и ручной дуговой сваркой —с наружной стороны.