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一、優化人力資源結構,提高人員質量
一個部門要想發展,缺人就在意料之中;一個傳媒單位想要在競爭中占據優勢,缺人才的觀念就會一直存在。定編定崗后,各頻道在節目生產量與工作任務沒有大的變化的情況下,不應該無計劃地隨意增加人力。因此,提出缺人的頻道,應對頻道內現有崗位人員結構進行分析,是缺人還是缺人才。實行頻道制時,頻道自主用人,不經招聘與考試,大量使用低端人才,幾乎一半是專科以下或非全日制學歷,這些人員來了一個時期后可能會成為“熟練工”,短期內似乎解決了頻道缺人問題,但做品牌節目或深度報道時可能又捉襟見肘了。從實際情況看,頻道不是缺人,缺的是適應電視快速發展的人才。
我們可以借鑒江蘇省廣播電視總臺的做法:在人力資源戰略規劃指導下,實施“育新苗”、“移大樹”,人才隊伍整體建設規劃,不斷優化完善選人、育人、用人、留人機制,連續7年每年公開招聘百名以國內外名牌院校碩士研究生為主體的應屆畢業生,有計劃、有重點地引進社會各類高端人才,充實核心人才梯隊,為實現廣電集團爆發式發展奠定了堅實的人力資源基礎。如此人才戰略優化的是人員結構,吸收的是高層次人才,而不是單純地增加人員數量。因此,規范人才引進機制,實行崗位準入制度,實行人員競爭上崗機制,實行績效考核淘汰機制,優化人力資源結構,提高人員質量,是解決缺人問題之前提。
二、優化人力資源配置,提高工作效率
優化人力資源配置是人力資源戰略的核心內容,是降低人力成本、提高勞動效率、提升集團核心競爭力的重要措施。解決缺人問題,可以采取“田忌賽馬”方略,充分利用頻道現有的人力資源,在頻道、欄目內部進行挖潛,對頻道員工進行合理配置,實現員工與集團的互助共贏。
統一配置頻道各崗位人員。1.打破頻道內部各欄目之間的壁壘。在欄目內可實行“大采大編”的運作模式,采編人員不分條口,沒有固定的采訪渠道;采編人員可以隨時報任何選題,先報先得,成熟優先,實現頻道內部人力資源統一調配使用。2.打通欄目內崗位與崗位之間的通道。在實際運行中,一個頻道欄目人員配置一般分為三個層級——欄目分管總監、制片人、記者。大致分工是:欄目分管總監主要負責欄目運營管理,欄目制片人主要負責節目策劃、工作任務安排和稿件審核,欄目記者主要負責新聞采編。看上去順理成章,但在實際操作中卻常常會出現另外一種情況,分管總監只關注收視率和節目的運營創收,不了解節目在策劃、運作過程中出現的問題與困難;制片人為了完成當天節目,坐在單位里翻報紙或在網上找選題,甚至拍腦袋想選題,隨便抓個記者,就要求其立刻外拍;記者為了在最快時間內完成任務,不多加分析與思考,逮住任務先做了再說。最終結果是,記者在一線采編時,不能很好地理解制片人的選題,往往不能在規定的時間按照制片人的要求完成稿件內容;制片人在接下來的派工中覺得人手不夠用,認為記者不得力;而分管總監見到節目內容不深,質量不高,收視率下跌時,就會覺得欄目缺少人力或缺人才。缺人的問題便由此產生。實行定編定崗后,頻道各崗位有明確的崗位職責,崗位之間存在明確的分工,是相對獨立的,但不存在絕對的獨立。定編定崗是為了規范人員管理,明確各崗位的職責與考核辦法,但絕不是框定在什么崗位上就只做額定的事情,各崗位之間要有很好的協作關系。如何解決各自為政帶來的缺人狀況?具體說,分管總監與制片人在明確各自崗位職責的前提下,除了值班審稿外,也要寫稿、采訪,到一線去,與記者探討業務難題,并在實際操作中了解和把握節目的創新思路和發展方向。根據崗位和工作量情況,頻道可對分管總監、制片人和記者進行綜合考核,確定他們的績效與分配,做到多勞多得、優勞優得,以調動他們的工作積極性。應該樹立這樣一種觀念:欄目是頻道所有人共有的,從記者、制片人、分管總監到頻道總監,都是互助與共榮的關系,只有每一個環節都融入了不同人的智慧,才能讓節目好看,才能提升收視率,才能有創收,才能實現又好又快地發展。3.實行項目制+量化考核。頻道員工可以隨時申請從事任何項目,任何人可以申請做任何事,小到一個選題,中到一個活動,大到一個欄目,項目負責人可以隨時調配任何一個人并對其有支配權,對每個項目和每個事件進行量化考核,結果公開透明。
科學配置頻道現有各類人才。優化人力資源配置要想人盡其才,才盡其用,人事相宜,必須做到能級對應,即人的能力與崗位要求相對應。電視媒體已邁向融媒體時代,內容生產將是多媒體化,這對編輯記者提出了更高的要求。我們需要能說會道、表現力強的出鏡記者,同樣要重視冷靜沉著、思路清晰的寫作型記者,需要擅于嘗試報道新方法、新思路的創新型記者。頻道要根據員工的能力,把他們“雙選”在相對適應的崗位上,做到能級對應,實現對現有編輯記者隊伍的最佳優化組合。對智力型記者、實干型記者、創新型記者、經營型記者,根據欄目的崗位要求擇機進行配置,將具有不同優勢的記者放在不同的崗位上。
三、創新人力資源工作,提升人力資源管理水平
一是盡快實施現代媒體人力資源管理。在電視媒體轉型發展期,人力資源管理應順勢而為,為其可持續發展提供強大的智力支持和人才保障。定崗定編后,人力資源管理部門應盡快利用對人員重新梳理的契機,努力提升人力資源管理水平,改變只負責招聘、解聘、人事調配、勞動工資等傳統工作模式,在現代人力資源管理重要功能模塊上下功夫,為不斷優化完善選人、育人、用人、留人機制打下堅實的基礎,創造良好的工作環境。
二是制訂人才隊伍建設規劃。根據單位總體發展戰略目標,制訂長期人才隊伍建設發展規劃,確立人才隊伍總量目標、結構目標、發展目標、效益目標,做到人才隊伍結構的優化與合理;加快高層次人才的引進工作,努力建設一支層次較高、結構優化、素質能力持續提升的能適應集團事業與產業發展需要的現代傳媒人才隊伍。
三是進一步完善員工“雙選”制度。有的頻道內部保護主義嚴重,人才的優化配置還不順暢,“雙選”流于形式。員工“雙選”本意是鼓勵部門自主尋到適合的人才,員工自主找到適合自己發展的崗位,但多年運行下來,人員絕大多數還是在頻道內部“雙選”,換湯不換藥。要完善內部人才流動的操作程序和辦法,“雙選”工作要由集團相關職能部門來匯總并不同頻道人員的需求信息,為他們提供合適人選,讓他們有人可選。同時也根據員工的具體素質和要求,為他們覓得更加合適的崗位,使人才在適合的崗位上流動起來。
四是搭建有利于優秀人才成長的平臺。構建以崗位價值為基礎,能力和績效為導向,內具公平、外具競爭的戰略薪酬管理體系,為留住優秀人才奠定堅實的基礎。
關鍵詞:定位車;變頻器;效率
中圖分類號:TN77 文獻標識碼:A文章編號:
1 前言及存在的問題
秦皇島港煤四期項目是跨“八五”、“九五”期間國家重點工程。定位車驅動系統的設計時根據當時鐵路主要運行車型為C63、長度為72節。近年來,絕大部分車型改為102節的C80型車,車皮總重達到萬噸。
該系統由于長期滿負荷運轉,超設計能力運行,元件老化嚴重,變頻器故障率逐漸增高。原產品已換代,備件價格昂貴,采購周期長。再者,由于變頻器結構復雜、構造精密,對其故障的處理尤其是元件的更換通常需要較長時間,如不采取必要措施,輕則出現定位不準,自動循環中斷,影響卸車效率;重則就有可能發生碰撞定位車止擋器甚至翻車機主體,或將定位車主臂撕裂,嚴重影響安全生產。
2 改進措施
2.1 系統結構
此次煤四期定位車變頻驅動系統改造工程的內容是將原有八臺定位車電機變頻器分別升級至6SE7136系列的變頻器。對變頻器與可編程控制器之間的通訊方式進行改造。并把每臺變頻器CUVC單元的電流、轉矩、頻率等其它狀態讀入到PLC中,用于更加詳細地監視系統的運行狀態。變頻器、PLC、上位機的系統結構如圖1所示。
2.2網絡系統設計說明
在本項目中,網絡包含USS、Profibus通訊、以太網通訊、DH+通訊四部分。
2.2.1USS串口通訊設計說明
USS串口通訊用于編程計算機與變頻器之間通訊。通過DriverMonitor軟件,實現對變頻器的參數整定以及參數監測。
2.2.2Profibus通訊設計說明
Profibus通訊用于PLC與變頻器CUVC單元之間通訊。Profibus模塊采用SST公司出品的SST-PFB-PLC5模塊。它使用且只能使用CPU右邊的槽位安裝。
Profibus模塊與CPU模塊在安裝時需要同時進行(即同時插入以及同時拔下)。
Profibus網絡的站地址分別為:PLC節點的站號是“0”;翻車機1#、2#變頻器的Profibus站號分別是“11、12”;定位車1#至8#變頻器的地址依次設為“21”至“28”。
Profibus網絡的通訊速率由主站決定,在本系統中,速率設定為“1.5Mbps”。
Profibus網絡的傳輸信號的數量由Profibus主站的配置決定。在本系統中,每臺變頻器Profibus傳輸信號的數量配置為“PPO5”方式,即每個站點可以發送、接收4個PKW和10個PZD。本系統的變頻器通過Profibus向PLC發送信號,并通過Profibus進行控制。同時,PLC通過Profibus監視變頻器的各種狀態。
2.2.3以太網通訊設計說明
在本項目中,以太網通訊用于PLC與編程計算機之間通訊。改造前,PLC模塊通過以太網與中控PLC通訊,且現場維護人員還可以通過編程計算機,遠程對PLC進行編程操作。改造后,以太網在系統中的功能保持不變。
2.2.4DH+網絡通訊設計說明
DH+網絡用于PLC與翻控室操作計算機的通訊。使用1784-pktx模塊通過rslinx軟件進行通訊。
2.3變頻器設定說明及調試記錄
調試步驟分為硬件調試和參數調試。
硬件調試又可分為初次上電和控制回路調試。在設備到達現場前已經進行了初次上電。在現場對傳動系統實施電機與負載的脫離,在自檢和辨識過程中按照所顯示的參數對輸入動力電源相序和編碼器反饋信號相序進行整定。辨識后,對控制回路實施 “打點”操作,確保控制回路正確可靠。
參數調試過程分為控制參數調試和工藝參數調試。在聯軸節脫離的情況下對變頻器系統進行了詳細的控制參數設定調試,包括其啟制動過程、加減速過程、頻率給定方式、主從命令傳遞等。在連接好負載的情況下對其空載下的性能,電流、轉矩狀況進行了仔細監測,為重載調試打下良好基礎。八臺變頻器設定為互相獨立的速度閉環控制方式。各臺變頻器不分主從,按照設計好的斜坡和速度值切換點進行切換。通過Profibus網絡傳輸實現同步運行。
加減速度時間常數、速度段、制動器、各時間段的設定參考原系統運行參數及按照現場實際情況,以設備運行轉矩、電流變化情況及機械設備要求為基準,在調試過程中在確保安全的情況下經反復調試確定。調試過程中同時監測各臺電機運行參數,以確保各臺電機同步性能良好。對于其制動功能,綜合考慮其電流和速度變化情況,按照設備的特性在變頻系統的啟動和停止時刻分別采用符合工藝情況的控制方式,使得系統啟停過程穩定可靠。
同時對于Profibus通訊設置報文故障檢測,當發生通訊故障時,各臺電機以相同方式停機,確保在Profibus通訊故障時設備安全。且對設備在各種故障情況下的同步性進行了安全狀況下的模擬,提高了變頻系統的可靠性和安全性。
在調試過程中利用Profibus通訊和上位軟件Intouch搭建了監控平臺,該監控平臺可以以一定方式移植到原有的監控系統中,通過該監控平臺克服了Siemens原有系統無法實時監控的弱點,極大地提高了整個調試過程的效率,同時該平臺可以增強運行維護人員對變頻系統的監控和維護,良好的實時性和直觀的顯示方式使得對于變頻器的實際運行情況的了解進一步增強。
3結束語
關鍵詞:鋼便橋 穩定性 有限元法 分析
1.工程概況
貝雷片結構鋼便橋是公路工程施工中常見跨越河道或山溝的便橋型式,有著較強通用性和便捷性。由于每座鋼便橋均根據跨越河流等實際需要進行設計,因此鋼便橋出現了很多種跨徑組合和不同的結構形式,其中結構形式主要分為上承式和下承式。以下先介紹2種便橋型式的一般構造方法(以某高速公路工程一座跨河流的便橋為例,單跨24m)。
(1)下承式便橋。
采用混凝土擴大式基礎+混凝土橋墩+簡支貝雷片結構。結構如下:
①擴大式基礎。
②混凝土橋墩:頂面預埋焊接鋼板及豎向φ28mm鋼筋,以便固定上部構造。
③橫向支撐大梁:采用雙拼25a#工字鋼置于預埋鋼板,與預埋鋼筋焊接固定,底部墊平。
④便橋縱向大梁:采用單層4排貝雷片組合,每兩排貝雷片用45cm寬花窗橫向連接固定,花窗縱向間距為6m。縱向大梁架設在橫向支撐梁上,用10#工字鋼和預埋鋼筋焊接反壓固定其下弦桿;內側兩片貝雷片中對中間距為4.6m。
⑤橫向分布肋:采用25a#工字鋼,分布放置在貝雷片下弦桿頂面,用U型螺栓和貝雷片下弦桿扣成整體。
⑥縱向橋面板:采用28#槽鋼反扣在橫向工字鋼上,橫向中對中間距為33cm,與工字鋼采用焊接連接。
(2)上承式便橋。
上承式便橋下構結構形式和下承式一樣,區別在于橫向分布肋的25a#工字鋼架設在縱向貝雷片組的上弦桿頂面,鋪設間距分別為79.5cm和70.5cm,設置在貝雷片豎桿頂部或斜桿頂部;貝雷片組的中間距離收窄為3.1m。
根據現場便橋的實際結構,使用midas大型有限元分析計算軟件建立鋼便橋上部結構有限元仿真模型進行計算。兩種便橋的Midas模型如下:
2.計算模型的建立
此通用型鋼便橋使用國標型鋼和貝雷片拼裝,結構較為簡單,在建模時采用型鋼組合模擬。橫向工字鋼采用固定支承,貝雷片與工字鋼的豎向連接采用彈性連接中的僅受壓支承,限制其橫向擺動自由度,并在其中一端限制其縱向移動。貝雷片與花窗的螺栓用剛性連接模擬,除了繞螺栓旋轉外,限制其它5個自由度。貝雷片與橫向工字鋼之間采用彈性連接模擬,橋面的縱向槽鋼和橫向工字鋼之間采用彈性連接中的剛性連接模擬;貝雷片之間的銷接采用解除梁端約束模擬。
3.鋼便橋穩定性分析
通過建立上述模型,分別計算下承式和上承式便橋在跨中正載和跨中偏載情況下的屈曲模態。在汽車跨中正載時,30t汽車在橫橋向中間;在汽車跨中偏載時,汽車橫向偏離中軸線66cm。對這四種情況
備注:表中臨界荷載系數意義為:荷載增加到現有荷載×臨界荷載系數時,可能會發生如圖的屈曲失穩狀態。
結論:①從表中可得知上承式便橋屈曲的整體穩定性比下承式便橋好;在荷載偏壓時便橋的整體穩定性比不偏壓時有明顯下降。②便橋在受到荷載作用下,上弦桿受到壓應力作用,下弦桿受到拉應力作用,故貝雷片便橋在失穩時表現為貝雷片組頂部橫向擺動過大,此類工況在橋跨較長的情況下更容易顯現。貝雷片銷接位置容易發生銷子受荷載過大斷裂或者變形的情況,最終導致全橋失穩破壞。③上承式便橋由于貝雷片頂部有橫向工字鋼橋面系作為橫向連接桿,能夠在一定程度上限制貝雷片頂部的側向移位;而下承式便橋由于工字鋼只固定在下弦桿頂面,無法限制貝雷片頂面的擺動,故上承式便橋的穩定性比下承式便橋好。④上承式便橋能夠在貝雷片下弦桿設置橫向拉桿,限制貝雷片組底部側向位移,增強整體穩定性,因此上承式便橋比下承式便橋在穩定性方面優勢較為明顯。
4.鋼便橋極限承載及屈曲時受力對比
已知下承式便橋在偏壓荷載時有最小的臨界荷載系數,此時計算下承式便橋的貝雷片受力情況,對比分析富余系數,可以看出便橋極限破壞的形式。
計算結果如下:
計算結果:鋼便橋跨中貝雷片的頂部有最大組合應力247.69MPa,貝雷片的容許應力為273MPa,安全系數為1.1小于2.054(根據屈曲分析計算出的臨界荷載系數)。說明若再增加汽車荷載,鋼便橋跨中偏壓一側的貝雷片將會首先發生屈服,而不是發生失穩,所以可以認為這兩種型式的便橋均不會在正常承載過程中出現失穩現象。
5.上部荷載偏載、承載能力不均勻對貝雷片便橋極限承載的影響
選用下承式便橋作為研究對象,分別計算其在跨中正載和偏載時跨中貝雷片的應力情況,計算圖及計算結果統計如下:
計算結果匯總如表2:
備注:貝雷片編號為從左到右從1~4。
結論:在跨中正載工況下,內側和外側貝雷片應力仍相差38.19MPa,占內側應力較大貝雷片最大應力的17.3%;跨中偏載貝雷片應力相差更大。因此貝雷片的不均勻受力會嚴重影響鋼便橋的整體極限承載能力。
6. 結論及建議
通過以上的對比計算,可得知通用性貝雷片鋼便橋兩種布置型式的穩定性均是可靠的,在實際使用中只需驗算其極限承載能力。由于便橋中同排4片貝雷片的不均勻受力現象比較嚴重,即使是在跨中正載的情況下,內外側貝雷片最大應力與平均值偏差17.3%÷2=8.65%,接近按照一般計算方法時的折減百分比(10%),在跨中偏載的情況下大大超過這個偏差。因此,在平時施工方案設計時要注意計算方法,如沒有考慮貝雷片不均勻受力或者只考慮較低的不均勻系數時,則要預留多一點安全系數空間,避免在實際使用中部分由于偏載受力較大的貝雷片先發生屈服破壞,導致便橋整體破壞。
參考文獻:
關鍵詞:定期檢驗 氣瓶銹蝕 內測法水壓試驗 氣瓶壁厚 容積殘余變形率
中圖分類號:TE972 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)03(c)-0-02
鋼質無縫氣瓶定期檢驗是國家強制規定定期對氣瓶安全性進行的綜合評定,其中包括外觀檢查、音響檢查、內部檢查、瓶口螺紋檢查、重量與容積測定、水壓試驗、瓶閥檢驗和氣密性試驗等檢驗項目,本人在從事氣瓶定期檢驗工作期間,在對多個氣瓶進行了跟蹤觀察,為了能將氣瓶定期檢驗工作做好做細,以《氣瓶水壓試驗方法》、《鋼質無縫氣瓶》、《鋼質無縫氣瓶定期檢驗與評定》等國家相關標準為本,結合自身工作經驗,對鋼質無縫氣瓶定期檢驗中發現氣瓶生銹腐蝕及水壓試驗結果判定遇到的相關問題進行了認真思考,在這里發表以下個人的觀點,供各位同行參考。
1 氣瓶銹蝕
在實際情況中,鋼瓶生銹大多由于使用及保養的不規范,造成外表面油漆剝落,使瓶體表面暴露在空氣中,若長時間處于潮濕狀態會容易出現生銹,而氣瓶內部由于種種原因造成瓶內出現積水,不能及時發現及時處理,也會造成氣瓶內壁大面積生銹。瓶體生銹后,如果鐵銹不除去,這海綿狀的鐵銹特別容易吸收水分,很容易脫落,造成嚴重腐蝕。
根據《鋼質無縫氣瓶定期檢驗與評定》中有關氣瓶腐蝕情況判斷的相關規定,氣瓶外觀及內部檢查中,瓶體上弧立點腐蝕,剩余壁厚應大于等于設計壁厚的2/3,而存在線腐蝕或面腐蝕處的,剩余壁厚應大于等設計壁厚的90%。氣瓶瓶體生銹剝落,會直接導致氣瓶瓶體壁厚減少,鐵銹殘留在氣瓶內部,會使瓶重增加,而內腐蝕更會使氣瓶實測容積變大。根據相關規定,氣瓶現重量與制造標志重量的差值大于5%,應測定瓶壁最小壁厚。除點腐蝕外,最小壁厚小于設計壁厚90%的氣瓶應報廢,現容積值大于制造標志容積值10%的氣瓶應報廢。由此可見,只有控制減少鋼質無縫氣瓶的生銹腐蝕,氣瓶才能安全地使用下去。
2 氣瓶水壓試驗
氣瓶水壓試驗可以說是氣瓶定期檢驗的最重要環節,影響水壓試驗結果的因素有多方面,有試壓氣瓶因素,有試壓用水的因素,也有試壓裝置,方式方法等因素。氣瓶水壓試驗主要有外測法和內測法兩種,這里主要針對內測法水壓試驗進行論述。
氣瓶進行水壓試驗應符合GB/T 9251-2011《氣瓶水壓試驗方法》的要求,并以容積殘余變形率作為合格或判廢的標準,容積殘余變形率超過6%時,應測定瓶體的最小壁厚,其最小壁厚不得小于設計壁厚的90%。容積殘余變形率超過10%的氣瓶應報廢。氣瓶容積殘余變形率與氣瓶瓶體的環向殘余應變之間存在一定的對應關系。如把氣瓶當做壁厚均勻的受內壓作用的圓筒,不計二端變形約束的影響,并忽略在小量塑性變形下的軸向殘余應變,對于氣瓶(直徑和壁厚的變化范圍不大,水壓試驗壓力相對固定),當容積殘余變形率為10%時,所對應的環向殘余應變約在0.02%(隨氣瓶K值及材料強度級別而定)。在工程上尚屬彈性變形(殘余變形率小于0.005%~0.05%),這就是氣瓶容積殘余變形率10%作為合格標準的依據。
容積殘余變形計算公式如下:
V =(A-B)-[(A-B)+V] Phβt
η=(V′/V)×100%
式中:V―受試瓶在水壓試驗壓力下的容積全變形值,ml;
A―注滿水的受試瓶和承壓系統在水壓試驗壓力下所壓入得水量(不含原注入水量),ml;
B―承壓系統在受試瓶水壓試驗壓力下所注入的水量(不含原注入水量),ml;V―受試瓶試壓前的實際容積,ml;
Ph―受試瓶的實際試驗壓力,MPa;
βt―在試驗水溫和實際試驗壓力下水的平均壓縮系數,1/ MPa;
(A-B)―注滿水的受試瓶在實際試驗壓力下壓入的水容積,ml;
[(A-B)+V]―在實際試驗壓力下受試瓶瓶內所裝水的總容積,ml;
[(A-B)+V]Phβt―在試驗水溫和實際試驗壓力下受試瓶內的水被壓縮的容積,ml。
η―受試瓶容積的殘余變形率,%;
V′―受試瓶容積的殘余變形值,ml;
3 鋼瓶銹蝕對容積殘余變形率合格標準的影響
氣瓶容積殘余變形率與氣瓶筒體環向殘余應變之間的對應關系,是按均勻壁厚推導出來的,但實際氣瓶均存在程度不同的壁厚偏差,當氣瓶存在銹蝕時情況時尤為突出。《鋼質無縫氣瓶》GB 5099-1994中規定,鋼瓶筒體內、外表面應光滑圓整,筒體的圓度,在同一截面上測量其最大與最小外徑之差,不應超過該截面平均外徑的2%,鋼質無縫氣瓶筒體設計最小壁厚公式如下:
(1)
同時應滿足式(2)的要求,且不得小于1.5 mm。
(2)
式中:S 鋼瓶筒體設計壁厚,mm;
Ph 水壓試驗壓力,MPa;
D0 鋼瓶筒體外徑,mm;
F設計應力系數;
σe瓶體材料熱處理后的屈服應力保證值,N/mm2;
這表明,鋼瓶出廠時壁厚有嚴格控制,應該是比較均勻的。但鋼瓶在使用過程中出現銹蝕,情況就會有所變化,壁厚會隨著銹蝕物的剝落變得不均勻。
以一臥式集裝籠架為例,集裝籠架裝有20只鋼質無縫氣瓶,充裝公稱壓力為15.0 mPa,水壓試驗壓力為22.5 MPa,充裝介質為氮氣。
由于安裝氣瓶時沒進行相關防銹措施,氣瓶長期固定位置并相互擠壓,使用時沒注意防潮防雨,在拆卸籠架氣瓶進行定期檢驗時,發現筒瓶一側發生大面積銹蝕。氣瓶筒體設計壁厚為5.7 mm,對其中一只氣瓶進行壁厚測定,發現銹蝕一側筒體實測最小壁厚為5.0 mm,最大為5.8 mm,其余未發生腐蝕的筒體實測壁厚最小為6.0 mm,最大為6.2 mm,就是說筒體最大壁厚與最小壁厚相差了1.2 mm。隨后對該氣瓶進行內測法水壓試驗,實測容積為40.2L,試壓水溫為22 ℃,實測“B值”為18 ml,總壓入水量為A為535 ml,容積殘余變形值(V′)為6.8 ml。
計算如下:
V =(A-B)-[(A-B)+V] Phβt
=(535-18)-[(535-18)+40200]×0.01008
=517-40717×0.01008
=517-410.4
=106.6 ml
V代入下式
η=(V′V)×100%
=(6.6/106.6)×100% =6.2%
由于氣瓶容積的殘余變形率為6.2%,按照規定,容積殘余變形率超過6%時,應測定瓶體的最小壁厚,其最小壁厚不得小于設計壁厚的90%,按筒體實測最小壁厚5.0 mm與設計壁厚5.7 mm的90%作比較,氣瓶屬于不合格范圍,判定為報廢氣瓶。其余集裝籠架氣瓶均出現類似情況,其中測得腐蝕最嚴重的氣瓶最小壁厚僅4.6 mm,遠低于設計壁厚5.7 mm的90%,但容積殘余變形率仍小于10%。最終按照規定,這個集裝籠架的氣瓶只能判廢,損失相當大。
在對另外一只充裝公稱壓力為15.0 MPa,水壓試驗壓力為22.5 MPa,充裝介質為氮氣的鋼質無縫氣瓶進行內測法水壓試驗中,鋼瓶實測容積為40.6 L,試壓水溫為22 ℃,實測“B值”為18 ml,總壓入水量為A為540 ml,容積殘余變形值(V′)為6.8 ml。
計算如下:
V =(A-B)-[(A-B)+V] Phβt
=(540-18)-[(540-18)+40600]×0.01008
=522-41122×0.01008
=522-414.5
=107.5 ml
V代入下式
η=(V′V)×100%
=(6.8/107.5)×100% =6.3%
其設計壁厚為5.8 mm,筒體實測最大壁厚為6.2 mm,最小壁厚為6.0 mm,筒體壁厚比較均勻,由于實測最小壁厚比設計壁厚要大,按照容積的殘余變形率不超過10%的標準判為合格氣瓶,能繼續使用。
兩個鋼瓶容積殘余變形率雖然接近,但這時我們應考慮的是如果銹蝕氣瓶薄邊側瓶體環向殘余應變,達到和均勻壁厚氣瓶同樣數值時,兩只氣瓶的容積殘余變形率是不一樣的,這是由于腐蝕氣瓶受厚邊側的彈性約束所致,瓶體只是局部屈服,其容積殘余變形率不一定會大,反之,如果兩只氣瓶的容積殘余變形率相同,則銹蝕氣瓶薄邊側瓶體環向殘余應變一定要比均勻壁厚的氣瓶為大。也就是說,對于壁厚均勻沒有發生銹蝕的鋼瓶,其容積殘余變形率如果定為10%是適合的話,對于銹蝕氣瓶就不適合了。所以當實測最小壁厚小于設計壁厚90%時,銹蝕一側的應力很可能已超過允許值,但總體的容積殘余變形率可能還不大。綜合上述所說,出現銹蝕的氣瓶在容積殘余變形率判定上應定得更嚴格一些。
4 結語
氣瓶定期檢驗只是一個發現氣瓶問題的重要環節,要氣瓶能夠安全使用,充裝、使用、運輸、儲存等各個環節都應嚴格按照國家相關規定做好,特別是鋼瓶防銹工作不容忽視,一些發生銹蝕的氣瓶甚至會嚴重影響到鋼瓶使用安全。未來對于鋼瓶的安全使用要求也會越來越嚴格,我們要對鋼瓶問題及時發現及時處理,對鋼瓶漆色保護及鋼瓶內部干燥都應嚴格按照要求做好,這樣鋼瓶的使用安全才能得到更好的
保障。
參考文獻
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[2] GB/T9251-2011.氣瓶水壓試驗方法[S].
[3] GB5099-1994.鋼質無縫氣瓶[S].
關鍵詞:單盤焊接;內浮頂儲罐;變形控制
中圖分類號:P755.1 文獻標識碼:A 文章編號:
我們在單盤焊接中一般采用J427,Ø3.2mm型號的焊條,在工作時通過其中的電流是90~110A,所需電壓電壓是24~26V,除了密封焊以外的其它焊縫都要求2遍成型,同時在成形得到保證的狀態下盡快速度的施焊。在焊接的時候要將其分為8個45°角的方向從它的中心向外去焊接。在焊接的時候,定位焊首先進行,載進行正式焊接;單盤下表面的間斷焊應先焊接,焊接時每一張焊接板兩端的焊接長度要在100mm之上(“丁”字接頭的3個方向);可以運用間斷焊接或著分段退焊兩種焊接方法。焊接設計的標準應滿足單盤焊接后的凹凸度在50mm以下,從6座罐單盤焊接焊接完成后的變形的狀態可以看出,每臺實際測試了24點,只有3~7點的凹凸度在46~49mm之間,其它的都在45mm以下,這說明達到了成功控制單盤焊接之后凹凸變形的預期效果。
1焊接工程簡述
在一個長輸管道工程的首站一共設有6座5×104m3鋼制內浮頂儲罐。單盤運用的是“人”字形排板,它的交叉點較多的特點,導致在焊接的時候,凹凸變形的情況十分容易發生,這使得單盤的使用壽命與外觀質量受到很大的影響,所以至關重要的是控制單盤在焊接過程中的焊接變形。因為單盤板的尺寸是固定的,它的臨界應力也是一定的,所以降低壓應力的辦法是主要運用于控制單盤板凹凸變形中。為了讓各部分都可以自由地收縮,我們在單盤焊接的時候就把結構分成幾個部分然后分別去焊接。可以運用將焊接錯開的短焊縫先焊接的方式,然后再焊接直通長焊縫,從而達到使其內應力得到調節、殘余內應力的峰值降低、較大在較大范圍內產生得到避免的目的,同時讓內應力得到更為合理的分布,以此使單盤焊接凹凸的變形量在最大程度上地得到減少。
2鋪設單盤和設計焊接的結構
(1)單盤板的材質是Q235―B,δ=5mm,其組成為“人”字形的帶板,先搭接其接頭,要求搭接的寬度應在30mm以下。
(2)按設計好的圖紙將單盤臨時胎架的高度以及上端水平度加以控制。
(3)先將“十”字形中心板鋪設好,然后測量其圓度,調整單盤的尺寸
(4)在“十”字中心板鋪好后,開始單盤板,從中心向四周進行鋪設。
(5)在完成全部的定位焊之后,再切割掉單盤板尺寸中多余的部分,在邊緣板鋪設好之后,運用定位焊連的方式把整個船艙和單盤接成一個整體。
(6)從整體看單盤為圓狀,其中2組板構成一個“十”字走廊在圓90~270和0~180°°的直徑方向,整個單盤被較粗實線的梯形焊縫以及中間的“十”字走廊分成了8個等份的結構。
(7)將單盤板進行組裝按照18均布的方式,這樣可以使由于應力集中在一處導致單盤局部變形較大的情況得到避免。
3單盤焊接
我們在單盤焊接中一般采用J427,Ø3.2mm型號的焊條,在工作時通過其中的電流是90~110A,所需電壓是24~26V,除了密封焊以外的其它焊縫都要求2遍成型,同時在成形得到保證的狀態下盡快速度的施焊。在焊接的時候要將其分為8個45°角的方向從它的中心向外去焊接。在焊接的時候,定位焊首先進行,再進行正式焊接;單盤下表面的間斷焊應先焊接,焊接時每一張焊接板兩端的焊接長度要在100mm之上(“丁”字接頭的3個方向);可以運用間斷焊接或著分段退焊兩種焊接方法。長縫的間斷焊在之后焊接,上表面的角焊縫在下表面的間斷焊結束后再進行焊接,在完成全部焊接之后,最后將單盤下表面的密封焊加以焊接。均勻布置所以的電焊工,他們的焊接速度、焊接手法以及線能量等要素要保持基本相同。在焊接的過程中,應磨開周圍的定位焊來釋放焊接應力以此防止出現凹凸變形。
3.1短縫焊接
(1)在整個長板上短縫在2條以上的,較為中間的短縫可以留下1條,一直到此板上2條長縫焊完之后再將中間的短縫進行焊接。
(2)按照設計圖紙的要求,先割下3層板搭的接頭處1個小三角板,然后全部焊完此短縫。
(3)先焊完全部在1/8區域板塊的梯形焊縫,然后進行焊接。
3.2長縫焊接
(1)施焊順序是從接近“十”字走廊板的長縫依次向外。
(2)全部在1600mm之上的長焊縫均運用從中間開始依次向兩邊施焊的辦法。
(3)全部1/8區域焊接完成之后再焊接中間的“十”走廊板焊縫。
3.3梯形焊縫和“十”字走廊焊縫焊接
在所以1/8區域焊為一個整體之后先將梯形焊縫焊接,和“十”字走廊相垂直的短縫應在板塊連成1/4板塊之后再進行焊接,“十”字走廊上的長縫要在最后焊接,其他各1/8區域焊接的方式和上述相同。短縫和長縫都運用間斷焊的方式,從中心開始向四周實施焊接,連續焊在所有焊縫冷卻后才可以完成。
3.4單盤邊緣板焊接
邊緣板的焊接以45°作為1個分區來進行。從每張板的長度和寬度中心依次向兩端分別退焊,連續焊在所有焊縫冷卻后才可以完成,在間隔10m左右的地方留1個100mm大小的排氣孔,補焊要在連續焊完成后才能進行。將對接縫先行焊接,單盤板和邊緣板搭接的八卦縫在之后進行焊接。在焊接八卦縫的時候先焊下它表面的間斷焊,然后是表面的環縫,其下表面的密封焊放在最后焊接。
3.5船艙連接角鋼和單盤邊緣板的焊接
我們運用隔1個孔焊接1個孔的方式對船艙連接角鋼和單盤邊緣板的塞焊縫進行焊接,要求8個電焊工順著同一個方向均勻分布同時進行焊接。在船艙和角鋼連接環縫焊接完成之后,在進行焊接環縫的時候將角鋼和單盤邊緣板下面的長環縫先焊接,接著對其上面的長環縫進行焊接,在焊接分區和放氣孔設置的時候采用與邊緣板焊接相同的方式。均以分區的中間為起點向兩端間斷焊,連續焊在所有焊縫冷卻后才可以完成,最后對部分板塊進行補焊。
3.6焊接單盤附件
在完成單盤所有焊縫焊接之后,再將單盤附件的支柱補強板進行焊接,先焊接單盤附件的支柱補強板的外圈,然后焊接其內圈,采用對稱間斷焊的方式焊接4個角。在完成全部補強板焊接之后,再進行單盤補強板和附件的支柱的筋板的焊接,采用對稱焊接的方式將4塊筋板進行焊接。單盤板下表面的焊縫和單盤附件支柱最后焊接,運用間斷焊的方式。從外面向里面以同樣的半徑焊接,直至完成所有焊接。
4實施效果
焊接設計的標準應滿足單盤焊接后的凹凸度在50mm以下,從6座罐單盤焊接焊接完成后的變形的狀態可以看出,每臺實際測試了24點,只有3~7點的凹凸度在46~49mm之間,其它的都在45mm以下,這說明達到了成功控制單盤焊接之后凹凸變形的預期效果。
參考文獻:
[1]高武勤,丁信東.長輸管道焊接質量的分析和控制[J].石油工程建設.2004(02)
[2]李廣遠,丁信東.西氣東輸水網地段管道施工系列方法和技術[J].石油工程建設.2004(04)
[2]梁斌,馬永利.立式鋼制儲油罐焊接變形分析及控制[J].油氣儲運.2007(06)