有哪些
球形儲罐焊接施工工藝規(guī)程主要包括以下幾個方面：
1. 材料準備：確保選用符合設計規(guī)范的鋼材，進行必要的化學成分和物理性能檢驗。
2. 儲罐預制：進行板材切割、成型，保證幾何尺寸精確，焊縫位置合理。
3. 焊接工藝：選擇合適的焊接方法，如自動焊、半自動焊或手工電弧焊，制定詳細的焊接工藝參數(shù)。
4. 焊接質(zhì)量控制：實施焊接過程監(jiān)控，包括焊前預熱、焊后熱處理，以及焊接接頭的無損檢測。
5. 表面處理：完成焊接后，進行表面清理，去除焊渣和氧化皮。
6. 質(zhì)量驗收：對儲罐進行壓力試驗、密封性試驗，確保其安全運行。
標準
本規(guī)程遵循以下國際和國內(nèi)標準：
1. asme boiler and pressure vessel code, section viii, division 1 - 美國機械工程師學會壓力容器規(guī)范
2. api 650 - 石油和天然氣工業(yè)用焊接油罐規(guī)范
3. gb 150.1-2011《鋼制壓力容器》 - 中國國家標準
4. gb/t 9445.1-2005《無損檢測人員資格鑒定與認證 第1部分：通用要求》
是什么意思
球形儲罐焊接施工工藝規(guī)程是指在制造和安裝球形容器時，為確保焊接質(zhì)量和儲罐安全運行所遵循的一系列詳細規(guī)定和步驟。它旨在保證焊接過程中的材料質(zhì)量、工藝控制、質(zhì)量檢查和最終驗收符合相關國際和國內(nèi)標準。規(guī)程的實施意味著從選材到最終驗收的每個環(huán)節(jié)都需要嚴格遵守，以確保儲罐的焊接工作達到預定的設計要求和安全標準，減少潛在的風險和故障，保障儲罐在實際操作中的可靠性和耐用性。在執(zhí)行規(guī)程時，需結合具體工程實際情況，靈活運用專業(yè)技能和經(jīng)驗，以實現(xiàn)最佳的施工效果。
球形儲罐焊接施工工藝規(guī)程范文
1.適用范圍
本工藝標準適用于球罐焊接施工,焊接的主要施工方法為手工電弧焊,藥芯焊絲氣體保護焊。施工范圍包括:柱腿的焊接、方塊和吊耳的焊接、球罐組對點焊、球罐的焊接、附件及梯子平臺的焊接。本標準依據(jù)現(xiàn)行國家及行業(yè)相關標準法規(guī)編制,施工方法施工單位可根據(jù)自身條件及具體工程要求進行選擇。
1.2本標準適用球罐施工的下列范圍:
球罐支柱同球殼板的組裝及支柱的安裝
球殼板的組裝(不包括球殼板的焊接)
球罐開孔的承壓封頭、平蓋法蘭及緊固件的安裝
球罐噴淋裝置的安裝
1.3本標準不適用于下列球罐的施工:
受核輻射作用的球罐
非固定(如車載或船載)的球罐
雙殼結構的球罐
膨脹成型的球罐
2.施工準備
球罐的安裝前的施工準備包括技術準備、材料的驗收、基礎的交接檢驗、支柱的安裝、吊點的焊接、機具材料的檢驗、焊接材料的發(fā)放和保管、工裝卡具的準備。
2.1技術準備
2.1.1施工資料準備
施工合同
施工行政批準文件
施工圖紙及設計提供相關資料
施工技術文件
施工記錄表格
相關的驗收施工標準
焊接工藝評定及焊接工藝指導書
焊工及無損檢測人員資質(zhì)證件
原材料、球殼板、球罐零部件的質(zhì)量證明材料
安全、環(huán)境與職業(yè)健康管理(hse)
施工機具、工裝設備與計量器具一覽表
施工措施用料及消耗材料一覽表
施工現(xiàn)場布置圖
2.1.2現(xiàn)行施工標準規(guī)范
鋼制球形儲罐 gb12337
鋼制球形儲罐型式與基本參數(shù) gb/t17261
球形儲罐施工及驗收規(guī)范 gb50094
鋼制壓力容器焊接工藝評定 jb4708
壓力容器無損檢驗 jb4730
鋼制壓力容器焊接規(guī)程 jb4709
鋼制壓力容器產(chǎn)品焊接試板的力學性能檢驗 jb4744
碳鋼焊條 gb/t5117
低合金鋼焊條 gb/t5118
2.施工準備
球罐焊接準備包括技術準備、焊接材料的采購復驗、焊接材料的保管、機具檢驗、焊接材料的烘干發(fā)放、焊接條件的準備,焊接人員資格的認可。
2.1技術準備
2.1.1球罐焊接施工前應當具備合格的焊接工藝評定、編制完成焊接工藝卡或焊接工藝指導書等技術文件,焊接工藝卡應包括以下內(nèi)容:焊接位置;焊接材料;焊接方法;預熱溫度及層間溫度焊接工藝參數(shù)(電流、電壓、焊速、線能量等);后熱溫度及時間。
2.1.2施工圖紙的焊接工藝性經(jīng)過審核施工具備所需條件。
2.1.3施工所需要的標準規(guī)范施工現(xiàn)場使用為有效版本。
2.1.4特種設備安裝許可申請表包括合格的工藝評定,已經(jīng)上報當?shù)刭|(zhì)量技術監(jiān)督部門,并經(jīng)過批準同意。
2.1.5施工所需要的焊接記錄、質(zhì)量檢驗及質(zhì)量評定等表格施工前已經(jīng)準備齊全。
2.1.6施工前工作經(jīng)過檢查質(zhì)量合格,記錄完整準確。
2.2作業(yè)人員的要求
所有參加本項施工的焊工必須持證上崗。從事球罐焊接的焊工必須為按照《鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則》進行過考試,并取得焊工合格證書,且在有效期內(nèi),施焊的鋼材、種類、焊接方法和焊接位置等均應與焊工本人考試合格的項目相符。所有施工人員施工前應當已經(jīng)進行技術安全交底,施工人員明確施工程序、焊接要求及技術要求。
2.3設備材料的檢查
到達現(xiàn)場的球殼板材料已經(jīng)進行設備材料到貨檢驗。坡口加工尺寸用樣規(guī)檢查;其偏差應符合下列要求:
坡口角度的允許偏差為±2o30‘;
坡口鈍邊及坡口深度的允許偏差為±1.5mm。
坡口按照設計要求經(jīng)過著色檢測合格。
焊接材料已經(jīng)復驗,并經(jīng)過材料責任師的審核檢驗。
2.3.1焊條或焊絲必須有質(zhì)量證明書,質(zhì)量證明書應包括熔敷金屬的化學成份、機械性能,并依據(jù)規(guī)定做好焊條擴散氫含量復驗工作。
2.3.2施工現(xiàn)場設焊條管理室,派專人管理。必須按要求烘干發(fā)放和回收焊條,并認真填寫焊條烘干、發(fā)放記錄。
2.3.3焊條使用前須按照焊材使用說明烘干,并放在100~150℃的恒溫箱內(nèi)恒溫待用
2.3.3 焊條儲存室的溫度應保證在10℃以上,相對濕度不得超過60%。
2.3.4焊工應攜保溫焊條桶領取焊條。超過4小時未用完的焊條應重復烘干方可使用。焊條重復烘干的次數(shù)不得超過兩次
2.4主要施工機械
2.4.1設備表
序號 品 名 規(guī) 格 備注
1 硅整流直流焊機
2 逆變電焊機
3 高溫烘干箱 0-600℃
4 恒溫箱 0-300℃
5 去濕機
6 焊條保溫筒
7 表面測溫儀 電子測溫、數(shù)字顯示 有預熱后熱要求時
8 磁探儀
9 加熱器 電加熱器或火焰加熱器 有預熱后熱要求時
10 風速表
11 其他小型工具 砂輪機、扁鏟、鋼卷尺等
12 電源控制箱
2.4.2以上設備中,測量設備應當經(jīng)過計量檢測,在檢測有效期以內(nèi)。
2.4.3其他設備應當確保使用性能符合要求,焊接、加熱、檢測設備性能良好,罐內(nèi)施工通風設備、照明準備齊全。
2.4.4施工電源保證一機一閘。用于罐內(nèi)施工的機械電源接至現(xiàn)場。
2.4.5按照要求配備相應數(shù)量的性能良好符合產(chǎn)品標準的焊條保溫桶,確保焊條的使用符合焊接工藝的要求,滿足焊接的需要。
2.4.6焊條庫:施工現(xiàn)場設有存放焊條的專用庫房,庫房內(nèi)安裝去濕機,干濕溫度計,保證庫房的濕度不超過60%。安排專人管理庫房。
2.4.7電焊鉗、焊接把線的選擇及檢查:應選擇較大電流的焊鉗,并且耐高溫性能較好,在焊接過程中應隨時檢查發(fā)現(xiàn)破損立即更換,焊鉗使用后不應直接放在球殼板上,應懸掛于腳手架之上,避免打火傷及球殼板。
2.6作業(yè)條件
施工場地達到具備安全施工條件,施工用電變壓器容量符合焊接施工要求,焊接施工用跳板、腳手架搭設安全可靠,施工處應當有掛安全帶的專用橫桿。
2.7外部環(huán)境條件
施工天氣環(huán)境符合焊接要求,對于
3.施工工藝
3.1施工工藝流程圖
3.2施工工藝過程
3.2.1球罐的焊接程序:
先縱縫,后環(huán)縫,先大坡口一側,后小坡口一側;先赤道帶,再下、上邊板,然后極板
支柱經(jīng)過檢查驗收安裝質(zhì)量符合國標50094—98 的要求
3.2.2球罐焊接還應遵循“多焊工,均勻分布,同工藝,等速度”的原則。
3.3焊接施工工藝
3.3.1定位焊
3.3.1.1定位焊在焊縫調(diào)整后進行,定位焊接前應當經(jīng)過檢查員的檢查驗收,對于有預熱要求的材料,在應當在焊縫兩側150mm范圍內(nèi)預熱,余熱溫度不應超過適用于該材料的合格工藝評定規(guī)定值。宜焊在正式焊道的第一層,其引弧和熄弧都應在坡口內(nèi)。
3.3.1.2殼體結構的點固長度一般為不小于50mm,間距300-500mm,焊肉厚度約6mm。
3.3.1.3定位焊工藝參數(shù)應按焊接工藝評定的參數(shù)值執(zhí)行。
3.3.1.4球殼板的點焊位置應當在打底焊道的背面,以方便在清根時清除點焊焊肉。防止點焊處的產(chǎn)生不合格缺陷。
3.3.1.5對于臨時工裝卡具的焊接應當按照焊接工藝卡的規(guī)定進行。對于應當進行焊前預熱的焊縫應當在焊前進行預熱。球罐支柱同球殼板的焊接要求,焊接前檢查要求同球殼板組焊要求。
3.3.2球殼板的焊接
3.3.2.1赤道帶及縱縫等長焊縫可分為多段進行焊接。每道焊縫開始焊接的第一、二遍宜采用分段退焊法。分段方式應當按照探傷片的分布方式。
3.3.2.2 遵循“多焊工,均勻分布,同工藝,等速度”的原則焊工的分布按照對稱 均布的原則,每次各焊工施焊長度必須相同,施焊速度應當相同。 為了保證球殼主體焊縫在組焊過程中的可靠性,在改變焊接工位之前 ,該條焊縫最少焊兩層以上且焊到末端。
3.3.2.3引弧采用回焊法,在焊道前方引弧,然后拉回到焊接處焊接,嚴禁在坡口外引弧。
3.3.2.4縱焊縫焊接
第一層(打底層),相對整條焊縫采用分段倒退向上焊接,其余各層填充與第一層運條方向一致。焊接時注意防止未焊透及咬肉等缺陷產(chǎn)生。每層焊接表面應填平或呈凹形,這樣便于清渣,也避免熔合不良,便于下一層的焊接,層次之間的接頭應錯開。
兩側蓋面前凹槽以1-2mm為宜,電流可比填充時稍大一些,但要避免咬邊和未熔合等缺陷的產(chǎn)生,焊縫余高為0~3mm,焊縫寬度應保持一致。縱縫的首末端的焊肉應達到環(huán)縫的坡口中心,待環(huán)縫焊接時,再打磨至與坡口齊平。
3.3.2.5環(huán)縫的焊接
第一層焊接時,相對每位焊工分段范圍內(nèi)采用分段退焊,擺動不宜過大。其余各層道施焊時不作擺動,采用壓道焊,注意層間清除要徹底。每層間的起焊位置應錯開80~100mm,且離開丁字縫200mm左右。兩側蓋面前凹槽深1-2mm,其他注意事項同縱焊縫。
3.3.2.6打底焊縫的氣刨清根
打底焊縫在完成一面的填充蓋面后,對于抗拉強度大于540mpa的鋼材或有特殊要求的材料進行清根清根后,應當磁粉或滲透檢驗,清根后的坡口形狀應一致。
3.3.2.7 接管、柱腿及人孔環(huán)縫焊接
按gb12337的要求,接管及柱腿與球罐之間的焊接接頭應由球殼板制造廠完成。如因特殊原因,須在現(xiàn)場焊接時,應采用分段焊。每層、道要焊成封閉的環(huán)形焊道后,方可進行下一層、道的焊接,當球殼板較厚或開孔較小時,宜適當增加預熱溫度或擴大預熱范圍。層道間的要求及運條要求同環(huán)焊縫焊接。焊腳高不低于圖紙上的要求尺寸。
3.3.3其它結構焊接
其它結構焊接是指直接與球殼相焊接的結構焊接。包括附件的焊接、球罐焊縫的返修、球罐的丁點補焊等。
3.3.3.1 凡經(jīng)過外觀及無損檢測檢查不合格的焊縫,現(xiàn)場技術負責人必須組織檢查人員、檢測人員及焊工,查清原因,確定缺陷的性質(zhì)部位,認真落實返修措施,嚴格執(zhí)行返修工藝,保證一次返修合格。
3.3.3.2 返修時,檢查員及現(xiàn)場技術負責人必須到位,進行監(jiān)督檢查。
3.3.3.3缺陷消除可采用氣刨或砂輪打磨,選擇缺陷距表面較近側進行消除缺陷工作,氣刨后用砂輪打磨露出金屬光澤。并在兩端磨出緩坡。
3.3.3.4所有返修部位長度應>150mm,兩缺陷間隔小于50mm時應合為一處返修。補焊時,不得中間停頓,須一次完成,接頭及回火焊道處打磨平滑。返修中需要預熱和后熱的應當進行預熱和后熱,加熱范圍在返修處兩側各150mm范圍內(nèi)。修補應當記錄。當缺陷修補深度超過3mm時應當進行射線檢測。
3.3.3.5梯子平臺及其它附件的焊接應當執(zhí)行相應的焊接工藝評定。施焊中應當?shù)貙τ谕摅w焊接的墊板、柱腿等焊接件應當按照球罐本體焊接程序進行預熱、后熱焊縫外觀檢查應當與施焊球罐一致。
3.3.4產(chǎn)品試板的焊接
產(chǎn)品試板的焊接參數(shù)與相應位置焊縫參數(shù)相同,分橫、立、平加仰位置施焊,且隨罐熱處理。
產(chǎn)品焊接試板應當經(jīng)過外觀檢查和100%射線檢測或超聲波檢測試板尺寸為360mm×650mm,一般為球殼板制造廠提供
3.3.5氣刨清根
3.3.5.1氣刨的刨槽要直、光滑、深淺和寬窄一致(有缺陷處可深刨,消除缺陷為止)并經(jīng)砂輪打磨,露出金屬光澤并檢查無缺陷方可施焊。
3.3.5.2 氣刨時使用的電流較大,應注意防止焊機過載,防止連續(xù)使用時間過長而造成損壞焊機。
3.4季節(jié)性施工應當注意的主要問題
3.4.1對于季節(jié)施工中應當保證施焊環(huán)境符和焊接規(guī)范。
3.4.2春季施工由于施工期內(nèi)晝夜溫差較大,施工中的焊前預熱必須嚴格執(zhí)行,對于不需要預熱的焊接材料施工前也應當增加預熱要求。
3.4.3施工應當保證施焊環(huán)境中的在下列情況下如無可靠防護措施,不得進行焊接。
a. 雨天、雪天;
b. 風速≥8m/秒;
c. 環(huán)境溫度在-5℃以下;
d. 相對濕度≥90%。
注:以上數(shù)據(jù)為距焊縫表面500~1000mm處測量數(shù)據(jù)
3.4.4雨雪環(huán)境施工,罐內(nèi)焊接時應當保證罐外罐體得到有效的防護,防止雨雪落于焊道外側。
3.4.5球罐施工應保證在雨雪大風天氣焊接施工防護得到有效的保護。
4 質(zhì)量檢驗
4.1質(zhì)量檢驗的要求和方法
4.1.1焊接中預熱溫度、層間溫度、后熱溫度應當符合焊接規(guī)范的要求
4.1.2焊縫和熱影響區(qū)表面不得有裂紋、氣孔、咬邊、夾渣、凹坑、未填滿等缺陷。
4.1.3角焊縫的焊角尺寸應符和設計圖樣要求。
4.1.4焊縫余高符合下表的要求
焊縫深度(δ)mm 手工焊焊縫余高(mm)
≤12 0~1.5
12<δ≤25 0~2.5
25<δ≤50 0~3
>50 0~4
焊縫深度指單面焊為母材厚度;雙面焊為坡口鈍邊中點至母材表面的深度,兩側分別計算。對于有特殊要求的材料應當執(zhí)行規(guī)定要求。
4.1.5工、卡具打磨后的表面,不得有裂紋、氣孔、咬邊、夾渣、凹坑、未填滿。
4.1.6焊縫表面缺陷磨除后的表面若低于母材,應當及時進行修補。焊縫表面及兩側應當打磨平滑或加工成具有1:3及以下的坡度。
4.1.7質(zhì)量檢驗使用坡口檢測尺,配合使用直尺。溫度檢測使用紅外線溫度計。
4.2質(zhì)量檢驗的標準
《鋼制球形儲罐》 gb12337—1998
《球形儲罐施工及驗收規(guī)范》 gb50094—1998
《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》 原國家技術質(zhì)量監(jiān)督局
《鋼制壓力容器焊接工藝評定》 jb4708—2000
《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》 jb4709—2000
《壓力容器無損檢測》 jb4730—1994
4.3主控項目
序號 名稱 檢查等級
1 材料交接檢查 br
2 焊接工藝焊工資格認定 br
3 赤道帶組裝檢查 b
4 上下極板組裝檢查 b
5 外縱縫焊接外觀檢查 b
6 內(nèi)縱縫焊接外觀檢查 b
7 內(nèi)外環(huán)縫焊接外觀檢查 b
8 外形尺寸檢查 br
9 磁粉、著色、超聲波檢驗 br
10 預熱、后熱 c
11 rt探傷檢查 br
4.4質(zhì)量記錄
質(zhì)量記錄應當按照《球形儲罐施工及驗收規(guī)范》gb50094—1998和《容規(guī)》中規(guī)定的表格記錄,對于各地質(zhì)量監(jiān)督機構的特殊要求,應當予以滿足。
4.5需要注意的質(zhì)量問題
4.5.1球罐材料、焊接材料安裝使用前的檢驗。
4.5.2球罐的工藝評定一定能夠覆蓋施焊母材。
4.5.3球殼板焊接應當執(zhí)行焊接工藝。
4.5.4清根后的著色檢驗應當認真仔細。
4.5.5組裝后測量重點保證焊縫棱角度,組裝點焊應當盡量在內(nèi)口進行以便打底后刨除。
4.5.6球罐施焊順序必須保證同步對稱,預熱后熱是焊接質(zhì)量保證的關鍵。
4.5.7球罐焊接禁止咬邊
5 成品保護
5.1施工中對于球罐焊接材料的存放應當注意防潮、防雨。
5.2對于低溫鋼材料應當禁止在球罐母材上進行引弧,焊工鋼印應使用油漆標記。
5.3禁止以球罐材料作為電焊機的地線。
5.4焊接檢驗合格的焊縫施工中應當禁止再次進行有熱輸入的作業(yè)。
5.5施焊中禁止在球罐本體上劃弧、焊接與施工作業(yè)要求無關的金屬件。
5.6修磨焊道、丁點應當不低于母材厚度的負偏差。
