Der Verarbeitungsprozess von Edelstahltanks

Der Verarbeitungsprozess von Edelstahltanks umfasst mehrere Schritte, von der Konstruktion bis zur Auslieferung des fertigen Produkts. Dabei müssen die strukturelle Festigkeit, Dichtheit und Korrosionsbeständigkeit gewährleistet sein, um die Anforderungen der Erdölindustrie an Sicherheit und Haltbarkeit zu erfüllen. Im Folgenden wird der detaillierte Verarbeitungsprozess in Phasen erläutert:

1. Konstruktion und Planung

• Bedarfsanalyse: Bestimmung von Volumen, Abmessungen, Druckstufen und Umgebungsbedingungen (z. B. Temperatur, Korrosivität) entsprechend dem Verwendungszweck des Tanks (z. B. Lagerung von Rohöl, Fertigprodukten oder chemischen Flüssigkeiten).
• Materialauswahl: Auswahl des geeigneten Edelstahlmaterials, üblicherweise 316L, 304 oder Duplex-Edelstahl, unter Berücksichtigung der Korrosionsbeständigkeit und der Kosten. Es müssen Normen wie API 650 (Schweißnorm für Tanks) eingehalten werden.
• Zeichnungserstellung: Erstellung detaillierter Zeichnungen des Tanks mit CAD- oder 3D-Modellierungssoftware (z. B. SolidWorks), einschließlich Tankkörper, Ein- und Ausgänge, Stützen, Mannlöcher, Entlüftungsventile usw.
• Spannungsanalyse: Simulation der Spannungsverteilung im Tankkörper unter Volllast-, Druck- oder Erdbebenbedingungen durch Finite-Elemente-Analyse (FEA), um die strukturelle Sicherheit zu gewährleisten.

2. Materialvorbereitung

• Blechbeschaffung: Beschaffung von Edelstahlblechen gemäß den Konstruktionsanforderungen (Dicke in der Regel 4-20 mm, je nach Tankgröße und Druck).
• Oberflächenbehandlung: Reinigung der Bleche, um Öl, Fett und Oxide zu entfernen und die Schweißqualität zu gewährleisten.
• Zuschnitt: Zuschneiden der Edelstahlbleche mit CNC-Plasmaschneidern, Laserschneidern oder Wasserstrahlschneidern zur Herstellung von Tankkörper, Bodenplatte, Deckel und Zubehör (z. B. Flansche, Mannlochdeckel).
• Kantenbearbeitung: Schleifen oder Anfasen der Schnittkanten, um Schweißfehler zu reduzieren.

3. Tankkörperformung

• Walzen: Zuführen der Edelstahlbleche in eine Walzmaschine, um zylindrische Tankwandplatten zu formen. Große Tanks können in Abschnitten gewalzt und anschließend zusammengefügt werden.
• Bearbeitung von Boden- und Deckelplatten:
  • Die Bodenplatte ist in der Regel flach oder konisch und wird durch Zusammenfügen von Blechen hergestellt, wobei die Ebenheit sichergestellt wird.
  • Der Deckel kann fest oder schwimmend sein (geeignet für flüchtige Flüssigkeiten) und wird entsprechend der Konstruktion zugeschnitten und geformt.
• Vorfertigung von Zubehör: Bearbeitung von Mannlöchern, Ein- und Auslassstutzen, Füllstandsanzeigenanschlüssen, Entlüftungsventilen usw., in der Regel mit Drehmaschinen oder CNC-Bearbeitungszentren.

4. Montage und Schweißen

• Montage: Temporäres Fixieren von Bodenplatte, Wandplatten, Deckel und Zubehör auf der Montageplattform, wobei die Ausrichtung mit Vorrichtungen sichergestellt wird.
• Schweißen:
  • Verwendung von Argon-Lichtbogenschweißen (WIG) oder Plasmaschweißen, um glatte, korrosionsbeständige Schweißnähte zu gewährleisten.
  • Kritische Schweißnähte (z. B. Verbindung von Bodenplatte und Wandplatte) müssen doppelseitig oder mit vollständigem Durchschweißen geschweißt werden.
  • Kontrolle des Wärmeeintrags während des Schweißens, um eine Überhitzung des Edelstahls und interkristalline Korrosion zu vermeiden.
• Schweißnahtprüfung: Überprüfung der Schweißnahtqualität durch zerstörungsfreie Prüfverfahren (NDT) wie Röntgen (RT), Ultraschall (UT) oder Eindringprüfung (PT), um Risse, Poren usw. auszuschließen.

5. Oberflächenbehandlung

• Polieren: Mechanisches oder elektrochemisches Polieren der Innen- und Außenflächen des Tanks, um eine Oberflächenrauheit von Ra0,4-0,8 μm zu erreichen und das Risiko von Ölansammlungen und Korrosion zu verringern.
• Beizen und Passivieren: Entfernung der Schweißoxidschicht mit Beizlösung (z. B. Salpetersäure + Flusssäure) und Bildung einer Passivierungsschicht zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit.
• Sandstrahlen (optional): Sandstrahlen der Außenfläche zur Verbesserung des Aussehens und der Haftung der Beschichtung.

6. Zubehörmontage

• Montage von Mannlöchern, Ein- und Auslassleitungen, Ventilen, Füllstandsanzeigen, Temperatursensoren usw.
• Sicherstellung einer guten Abdichtung aller Verbindungen, in der Regel mit Edelstahlflanschen und ölbeständigen Dichtungen.
• Bei Drucktanks müssen Sicherheitsventile und Manometer installiert werden.

7. Inspektion und Prüfung

• Maßkontrolle: Messung von Tankabmessungen, Wandstärke, Rundheit usw., um die Übereinstimmung mit den Konstruktionszeichnungen sicherzustellen.
• Druckprüfung:
  • Durchführung einer Wasserdruck- oder Luftdruckprüfung (z. B. 1,5-facher Auslegungsdruck) an Drucktanks, um die Tankfestigkeit und Dichtheit zu überprüfen.
  • Bei Tanks ohne Innendruck liegt der Schwerpunkt der Prüfung auf der Dichtheit, um Leckagen zu vermeiden.
• Korrosionsbeständigkeitsprüfung: Prüfung der Korrosionsbeständigkeit des Edelstahls in einer simulierten Ölumgebung.
• Sichtprüfung: Sicherstellung, dass die Oberfläche keine Kratzer oder Dellen aufweist und die Schweißnähte eben sind.

8. Korrosionsschutz und Beschichtung (optional)

• Obwohl Edelstahl selbst korrosionsbeständig ist, kann die Außenseite mit Epoxidharz oder Polyurethan beschichtet werden, um die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und Umgebungskorrosion zu erhöhen.
• Vor dem Beschichten muss die Oberfläche sandgestrahlt werden, um die Haftung der Beschichtung zu gewährleisten.

9. Verpackung und Transport

• Schutzverpackung: Abdeckung der Tankoberfläche mit einer Schutzfolie, um Kratzer während des Transports zu vermeiden.
• Transportart: Kleine Tanks werden als Ganzes transportiert, große Tanks können in Abschnitten transportiert und vor Ort montiert werden.
• Fixierung und Schutz: Fixierung des Tanks mit Halterungen oder Holzkisten, um einen sicheren Transport zu gewährleisten.

10. Installation und Inbetriebnahme vor Ort

• Montage vor Ort (falls zutreffend): Bei großen Tanks werden vor Ort die Wandplatten zusammengefügt, der Deckel montiert und die Endschweißungen durchgeführt.
• Fundamentbau: Sicherstellung, dass der Tank auf einem ebenen Betonfundament oder einer Stahlkonstruktion gemäß API 650 installiert wird.
• Inbetriebnahme: Anschluss der Rohrleitungssysteme, Prüfung der Funktion von Füllstandsanzeigen, Ventilen usw. und Durchführung eines Testlaufs.

Hinweise

• Sicherheitsstandards: Der Verarbeitungsprozess muss den OSHA- oder chinesischen GB-Standards (z. B. GB 50128) entsprechen, um die Sicherheit beim Schweißen, Heben usw. zu gewährleisten.
• Qualitätskontrolle: Jeder Arbeitsschritt muss über strenge Qualitätsprüfprotokolle verfügen, die ISO 9001 oder einschlägigen Zertifizierungen der Erdölindustrie entsprechen.
• Umweltverträglichkeit: In der Erdölindustrie müssen Tanks besondere Umgebungen wie hohe Temperaturen und schwefelhaltige Öle berücksichtigen und geeignete Materialien und Verfahren auswählen.
• Kundenspezifische Anforderungen: Je nach Kundenwunsch können Auskleidungen (z. B. Polytetrafluorethylen) oder Isolierschichten (z. B. Steinwolle) hinzugefügt werden.

Typische Materialien und Prozessparameter

• Materialien: 316L Edelstahl (enthält 2-3% Molybdän, beständig gegen Chloridionenkorrosion) oder 304 Edelstahl (kostengünstiger).
• Wandstärke: 4-20 mm, je nach Tankdurchmesser und Druck.
• Schweißstrom: WIG-Schweißen in der Regel 100-200A, je nach Blechdicke.
• Poliergrad: Innenfläche Ra≤0,8μm, erfüllt die hygienischen Anforderungen der Öllagerung.