【導(dǎo)讀】甲醇醋酸系列深加工及綜合利用項(xiàng)目一期工程。烯烴罐區(qū)球罐安裝項(xiàng)目。合肥通用機(jī)械研究院。中煤榆林球罐項(xiàng)目部

　　

【正文】 組裝成整體。 ● 赤道板吊裝組對(duì)成整體后 ,即可進(jìn)行組對(duì)間隙、錯(cuò)邊量、棱角等組對(duì)要素和赤道帶水 平度、圓度、支柱垂直度等各項(xiàng)尺寸的調(diào)整，使之 達(dá)到規(guī)定要求。 ⑶ 下極帶板的安裝 ● 下極帶板共 7 塊，其中下極中板已焊好接管。 ● 在進(jìn)行赤道帶組裝前 ,將下極帶板的 7 塊板 放 在基礎(chǔ)內(nèi)。 第 11 頁 共 56 頁 ● 球罐赤道帶組裝結(jié)束后 ,利用吊車將下極側(cè)板與赤道帶組裝 ,下極邊板與下極側(cè)板組 裝 ， 用組裝卡具組裝并調(diào)整好下極帶板與赤道帶間 、 下極帶板與下極帶板的對(duì)口間隙 、 錯(cuò)邊量、 棱角等。 ● 待里口腳手架拆卸完后，吊裝下極中板。 ⑷ 上極帶板組裝 搭設(shè)好球罐里口腳手架 ， 用吊車吊裝就位上極帶板 ,調(diào)整好角度 ,再用卡具調(diào)整進(jìn)行組裝。 ⑸ 球罐內(nèi)外腳手架的搭設(shè)及拆卸 ● 球罐赤道帶組裝結(jié)束后 ,即在球罐內(nèi)、外側(cè)搭設(shè)組裝及焊接用腳手架。腳手架每層的高度 及與球殼外表面 間的距離 ， 要考 慮便于焊接 操作 。 球罐整體 精調(diào)后 ， 球罐內(nèi) 徑 、 幾何尺寸 、 錯(cuò) 邊量、棱角值等符合標(biāo)準(zhǔn)要求后在進(jìn)行點(diǎn)焊固定。 ● 球罐內(nèi) 、 外腳手架均應(yīng)在合適位置搭設(shè)固定式爬梯 ， 外側(cè)在對(duì)稱位置設(shè)兩處 ， 內(nèi)側(cè)設(shè)一處。 ● 拆卸腳手架時(shí) ,按從上到下的順序先拆護(hù)身?xiàng)U ,再拆十字桿 ,而后依次拆卸跳板 、 橫桿 ， 最后 拆卸立桿。 4 球罐焊接方案 焊接方法 球罐焊接采用手工電弧焊 ,球殼對(duì)接焊 縫、定位焊縫以及凡與球殼焊接的焊縫按技術(shù)條件 要求選用相應(yīng)的焊條焊 接 （詳見安裝技術(shù)條件 ）； 梯子 、 平臺(tái)等結(jié)構(gòu) 件 焊縫選用 J427 焊條 焊 接。 球罐焊接順序?yàn)椋合群竿鈧?cè)，后焊里側(cè)；先焊縱縫后焊環(huán)縫。焊縫預(yù)熱溫度按技術(shù)條件 要求，加熱寬度為每側(cè)距焊縫中心 130mm，測(cè)溫點(diǎn)距焊縫中心 50mm，每條焊縫的測(cè)溫點(diǎn)不小 于 3 對(duì)；后熱溫度、時(shí)間按技術(shù)條件要求。加熱范圍與溫度測(cè)量等與預(yù)熱相同。 焊工資格 球罐殼體的焊接全部采用手工焊進(jìn)行焊接，參加該工程球罐焊接的焊工（包括進(jìn)行工夾 具 、 吊耳 、 定位焊接的焊工 ） 必須通過 TSG Z60022 010 《特種設(shè)備 焊 接操作人員考核細(xì)則規(guī)定》 的考試 ，并合格證上 的 合格項(xiàng)目必須滿足具體施焊的位置且在有效期內(nèi) 。 焊工資格經(jīng)業(yè)主 及 監(jiān) 理組織的焊工培訓(xùn)、考核合格后，方能參加球罐的焊接工作。 焊接材料復(fù)驗(yàn) 安裝單位應(yīng)按焊條廠提供的焊條質(zhì)量證明書按批進(jìn)行驗(yàn)收，并按批對(duì)熔敷金屬化學(xué)成分、 力學(xué)性能和擴(kuò)散氫含量進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，其結(jié)果應(yīng)符合技術(shù)條件要求。 焊接工藝評(píng)定及 焊 接試驗(yàn) 焊接 工 程開 始 之 前 ， 在 焊接 責(zé) 任工 程 師 的 主 持 下針 對(duì) 球罐 材 料 進(jìn) 行 立 焊、 橫 焊、 平 + 仰焊 三種 焊 接 位置 的 焊 接 工 藝 評(píng)定 ， 其工 藝 評(píng) 定內(nèi) 容及合 格 指 標(biāo)按 NB/T4701420xx《 承壓 設(shè) 備 焊接 工藝評(píng)定》及技術(shù)條件要求，并制定焊接工藝指導(dǎo)書，指導(dǎo)焊接施工。 焊接材料管理 ⑴ 焊材的到貨驗(yàn)收 焊材應(yīng)具有出廠合格證和產(chǎn)品質(zhì)量證明書、檢驗(yàn)報(bào)告。焊條藥皮不得有脫落或明顯裂紋， 第 12 頁 共 56 頁 對(duì)檢驗(yàn)項(xiàng)目和技術(shù)指標(biāo)不全 ， 或?qū)ζ滟|(zhì)量有疑問時(shí)應(yīng)按相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)驗(yàn) ， 復(fù)驗(yàn)合格后 ， 方 可 入庫。國外焊接材料應(yīng)符合相應(yīng)的產(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)。 ⑵ 焊材的貯存與保管 ● 焊材必須在專用倉庫中存放 ， 焊材庫內(nèi)要干燥 、 通風(fēng) 良好 ， 設(shè)置干濕溫 度計(jì) ， 庫內(nèi)溫度 應(yīng)保持在 5℃ 以上， 相 對(duì)空氣濕 度低于 60% ，做好焊 材庫內(nèi)的溫 、濕度記 錄。焊材庫 內(nèi)不允許 放置有害氣體和腐蝕性介質(zhì)，室內(nèi)應(yīng)保持整潔。 ● 焊材應(yīng)按種類 、 牌號(hào) 、 批次 、 規(guī)格及 入 庫時(shí)間分類擺放 ， 且標(biāo)識(shí)清楚 ， 焊條應(yīng)放置在貨 架上，架子底層離地面及貨架與墻壁的距離均不得小于 300mm，嚴(yán)防焊條受潮。 ⑶ 焊材的烘干、發(fā)放 ● 施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專用焊條烘干室，由專人負(fù)責(zé)焊條的烘干、發(fā)放及回收并做好相應(yīng)的記錄。 ● 焊條在使用前應(yīng)按說明書的要求進(jìn)行烘干。 ● 焊條烘干時(shí)應(yīng)鋪成層狀，每一隔 層焊條不能堆放太厚，避免焊條烘干時(shí)受熱不均或潮 氣不易排除 ， 焊 條烘干要做 好記錄 。 同一批焊條的 烘干次數(shù)不 得超過兩次 ， 烘干兩次 后仍不能 使用完的焊條，不得用于球罐主體的焊接。 ● 發(fā)放焊條時(shí) ， 應(yīng) 核對(duì)焊條規(guī)格 、 牌號(hào)及數(shù)量 ， 并做好發(fā)放記錄 。 最長使用時(shí)間不得超過 4 小時(shí)，若超過 4 小 時(shí) ，則必須重新烘干。 焊接施工機(jī)具管理 球罐主體焊接采用直流電焊機(jī)。進(jìn)行手工電弧焊焊接的焊工應(yīng)配備焊條保溫筒，每名焊 工應(yīng)配備角向磨光機(jī)、鋼絲刷等相應(yīng)的必備工具。 焊機(jī)應(yīng)盡量設(shè)置在靠近施焊的地點(diǎn)，焊機(jī)應(yīng)有防護(hù)設(shè)施和可靠的接 地。使用時(shí)應(yīng)注意檢 查，保持良好的工作狀態(tài)。 焊接環(huán)境要求 當(dāng)施焊環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況，且無有效防護(hù)措施時(shí)禁止施焊： ⑴ 雨天及雪天； ⑵ 風(fēng)速超過 8m/s； ⑶ 環(huán)境溫度在 5℃ 以下； ⑷ 相對(duì)濕度在 90%以上。 具體措施 ⑴ 球殼對(duì)接焊縫焊接 ● 球殼在組裝后焊接前進(jìn)行檢查，要求： 組對(duì)間隙： 2177。 2mm；錯(cuò)邊量： ≤3mm；棱角（焊接前 ）： ≤6 mm 檢查合格后進(jìn)行球罐焊接，焊接采用手工電弧焊，焊接工藝嚴(yán)格執(zhí)行《焊接工藝規(guī)程 》。 ● 焊接順序：先焊縱縫后焊環(huán)縫；先焊赤道帶后焊極帶；先焊外坡 口后焊內(nèi)坡口；對(duì)縱、 環(huán)縫的焊接要求焊工均勻分布 ，采用分段退 焊 的工藝 ，其焊接工藝 參 數(shù)必須符合焊接工藝規(guī)程。 球殼板正常焊接程序如下： 赤道帶 外坡 口 → 上極 帶 板 Ⅲ 之 間縱 縫 外 坡口 → 上極 帶 Ⅱ 與 Ⅲ之間縱 縫 外坡 口 → 上 極 帶 第 13 頁 共 56 頁 板 Ⅰ 、Ⅱ 之間外坡口 → 下極帶板 Ⅲ 之間短縱縫外坡口 → 下極帶 Ⅱ 與 Ⅲ 之間縱縫外坡口 → 下極帶 板 Ⅰ 、 Ⅱ 之間外 坡口 → 赤道 帶內(nèi)坡口 → 上極帶板 Ⅲ 之 間內(nèi)坡口 → 上極帶側(cè)板 Ⅱ 、 Ⅲ 之間縱 縫 內(nèi) 坡口 → 上極帶板 Ⅰ 、 Ⅱ 之 間內(nèi)坡口 → 下 極帶板 Ⅲ 之 間短縱縫內(nèi)坡 口 → 下極帶 板 Ⅱ 、 Ⅲ 之間 縱 縫 內(nèi)坡口 → 下極帶板 Ⅰ 、 Ⅱ 之間內(nèi)坡口 ● 縱縫焊接 赤道帶縱縫由同等數(shù)量的焊工對(duì)稱分布 、 同時(shí)焊接 。 縱縫焊接時(shí) ， 引 弧應(yīng)在下環(huán)縫坡口內(nèi) 進(jìn)行 ， 熄弧時(shí)把焊縫延長到上環(huán)縫坡口內(nèi) ， 焊環(huán)縫前應(yīng)把縱縫的端部焊縫清除干凈 ， 并把存在 的焊接缺陷清除干凈。 ● 環(huán)縫焊接 赤道帶環(huán)縫由多名焊工均勻布置沿同一方向焊接，極板兩條環(huán)縫的焊接由多名焊工均勻布 置沿同一方向焊接，分段接口處及各層焊道的引弧點(diǎn)要錯(cuò)開 40～ 50mm。 ● 焊縫成型后 ,將焊縫表面打磨，使焊縫與母材圓滑過渡。 ● 焊接接頭棱角值的控制措施 本球罐采用整體的組裝焊接。 在外口焊接過程中，為防止焊接變形產(chǎn)生較大的棱角值， 在焊接縱縫的底層焊縫時(shí) ， 采用分段退步焊接 ； 在焊接環(huán)縫時(shí) ， 由 多 名焊工均勻布置沿同一方 向焊接，各位置焊縫必須嚴(yán)格控制焊接線能量，不得超過規(guī)定上限值。 ● 焊接缺陷的修補(bǔ) 經(jīng)無損檢測(cè)不合格的焊縫部位應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)的原則如下： ◇ 表面缺陷咬邊：應(yīng)補(bǔ)焊后打磨呈圓滑過渡，經(jīng) PT 檢查合格。 ◇ 裂紋：內(nèi)部及表面一經(jīng)發(fā)現(xiàn)裂紋，應(yīng)分析原因，由現(xiàn)場(chǎng)焊接責(zé)任工 程師記錄并制訂具體 的修補(bǔ)工藝，經(jīng)監(jiān)理、甲方現(xiàn)場(chǎng)代表確認(rèn)后，方可清除和焊補(bǔ)。返修時(shí)用碳弧氣刨清除缺陷， 表面裂紋 可以用 角向磨 光機(jī)予 以清除 。 打磨 的 部 位應(yīng)進(jìn) 行滲透 檢查 ， 確認(rèn) 缺陷完全 清除后 方可 進(jìn)行補(bǔ)焊 。 修補(bǔ)后的焊縫應(yīng)經(jīng)射線及超聲檢查 ， 并應(yīng)在焊接記錄中加以說明 ， 修補(bǔ)焊縫長度不 小于 50mm。 ◇ 對(duì)超標(biāo)的夾渣、氣孔、未熔合等缺陷參照以上處理方法進(jìn)行焊接。 ◇ 缺陷的清除深度應(yīng)在鋼板厚度的 2/3 以 內(nèi) ，如超過板厚的 2/3， 內(nèi)部仍殘留缺陷時(shí)，應(yīng)由 現(xiàn)場(chǎng)焊接責(zé)任工程師記錄 ， 并制訂具體的修補(bǔ)工藝 ， 經(jīng)監(jiān)理 、 甲方現(xiàn)場(chǎng)代表確認(rèn)后 ， 在該狀態(tài) 下焊補(bǔ)，然后在其背面再次清除缺陷，進(jìn)行焊補(bǔ)。 ◇ 對(duì)存在棱角值較大的返修部位， 應(yīng)從棱角凸側(cè)位進(jìn)行返修，以免產(chǎn)生更大的棱角。 ◇ 返修操作程序： 超聲定位 確定返修面 氣刨 打磨 PT 檢驗(yàn) 無損檢測(cè) 后 熱 焊 接 預(yù) 熱 所有返修必須經(jīng)質(zhì)量檢查人員確認(rèn) ， 確定缺陷的性質(zhì) 、 埋藏深度 ， 會(huì)同焊接責(zé)任工程師共 第 14 頁 共 56 頁 同分析原因，制定返修工藝方案，然后通知焊工返修，返修工作必須由技術(shù)熟練的焊工承擔(dān)。 同一部位的返修次數(shù)不得超過兩次 ， 如超過兩次 ， 必須采取必要的措施并制定方案 ， 報(bào)安 裝單位壓力容器負(fù)責(zé)人審批后方可進(jìn)行。 缺陷修補(bǔ) 后，應(yīng) 進(jìn) 行磁 粉或滲 透檢測(cè) ，符合 J B/Ⅰ 級(jí)要求； 焊接修補(bǔ)深 度超過 3 m m 時(shí)，應(yīng)增加射線檢測(cè)或超聲檢測(cè)，焊縫內(nèi)部缺陷返修后，應(yīng)按原檢測(cè)方法進(jìn)行無 損檢測(cè)。 ⑵ 產(chǎn)品焊接試板焊接 ● 試板由參與球殼板焊接的合格焊工在與球殼板焊接相同環(huán)境和相同焊接工藝的情況下 進(jìn)行焊接。 ● 每臺(tái)球罐應(yīng)做橫焊、立焊和平焊 +仰焊三個(gè)位置的三塊產(chǎn)品焊接試板，試板尺寸為 600 300mm。 ● 試板應(yīng)經(jīng)外觀檢查， 10 0%射線符合 JB/ 中的Ⅱ級(jí)，超 聲 檢測(cè)及 100%磁粉檢 測(cè)符合 JB/Ⅰ級(jí)，合格后隨球罐一同進(jìn)行熱處理。 ● 試板經(jīng)熱處理后 ， 按 NB/T470 162 011 《承 壓 設(shè)備產(chǎn)品焊接試件的力學(xué)性能檢驗(yàn) 》 中的規(guī) 定進(jìn)行力學(xué)性能及彎曲性能試驗(yàn)，其中沖擊韌性指標(biāo)按技術(shù)條件要求。 5 球罐無損檢測(cè)方案 無損檢測(cè)方法 球罐全部對(duì)接焊縫焊接結(jié)束，經(jīng)外觀質(zhì)量檢查合格后，采用γ射線對(duì)球罐現(xiàn)場(chǎng)組焊的全 部對(duì)接焊縫進(jìn)行檢查。合格標(biāo)準(zhǔn)為中 JB/ 的 Ⅱ 級(jí)。 球罐對(duì)接焊縫焊后應(yīng)進(jìn)行 100%的超聲檢測(cè)，其合格標(biāo)準(zhǔn)為 JB/ 中的 Ⅰ 級(jí)。 在球罐熱處理前、后和水壓試驗(yàn)后，分別對(duì)球罐的焊縫和焊疤等打磨處進(jìn)行 100%的 MT 檢測(cè) ,達(dá)到 JB/ 5 中的 Ⅰ 級(jí)。 無損檢測(cè)工藝 ⑴ 超聲檢測(cè) 焊縫及表面的要求：清除檢測(cè)部位表面的飛濺、銹蝕、油污及其它污垢。 ⑵ 射線檢測(cè) ● 射線檢測(cè)前的準(zhǔn)備 接到無損檢測(cè)委托單后，焊縫及熱影響區(qū)的表面進(jìn)行外觀檢查，表面的不規(guī)則狀態(tài)在底 片上的圖象不掩蓋焊縫中的缺陷或與之相混淆 ， 否則應(yīng)提出修正要 求 ， 表面合格后方可 開 始 γ 源的整體射線檢測(cè)。 ● 膠片選擇 用 γ 源全景曝光時(shí)選用 T2 相近的膠片。 ● 底片質(zhì)量要求 底片質(zhì)量應(yīng)達(dá)到 JB/T473 5 AB 級(jí)要求。 ⑶ 磁粉檢測(cè) 第 15 頁 共 56 頁 ● 磁粉檢測(cè)前的準(zhǔn)備 焊縫表面要求 :焊縫及其兩側(cè)各 30mm 范圍內(nèi)應(yīng)打磨，徹底清除飛濺、焊渣、油漬等污物。 檢測(cè)方法： a、球罐外側(cè)焊縫均采用連續(xù)非熒光濕法顯示； b、球罐內(nèi)側(cè)焊縫采用連續(xù)熒光濕法顯示； 磁粉檢測(cè)應(yīng)在熱處理前后和水壓試驗(yàn)后進(jìn)行。 ⑷ 滲透檢測(cè) ● 采用溶劑去除型著色檢測(cè)劑（噴除法 ）。 ● 檢測(cè)前的準(zhǔn)備 受檢面及附近 30mm 范圍內(nèi)不得有任何防礙顯示的污物 、 飛濺 、 氧化皮 、 銹蝕等 ， 否則應(yīng) 作適當(dāng)修整。 ● 靈敏度試驗(yàn) 檢驗(yàn)前必須在相同的環(huán)境下作靈敏度試驗(yàn)，方法采用鍍鉻顯形裂紋試片。 ⑸ 各種檢測(cè)方法的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、級(jí)別： γ射線 JB/ 5 Ⅱ 級(jí) UT JB/ 5 Ⅰ 級(jí) MT JB/ 5 Ⅰ 級(jí) PT JB/ Ⅰ 級(jí) ⑹ 無損檢測(cè)時(shí)間： γ、超聲、磁粉和滲透檢測(cè)均應(yīng)在焊接結(jié)束 36 小時(shí)后進(jìn)行。 6 球罐焊后整 體熱處理方案 總述 ⑴ 球罐焊接全部結(jié)束 ， 焊縫內(nèi) 、 外部質(zhì)量經(jīng)檢查合格后 ， 采用柴油內(nèi)部燃燒法進(jìn)行整體消 除應(yīng)力熱處理。 ⑵ 球罐外部用硅酸鋁卷氈材料進(jìn)行保溫 。 為保 證熱處理效果 ， 保 溫層必須與球罐外 表面 貼緊，局部間隙最大不超過 20mm，保溫層厚度應(yīng)均勻密實(shí)，上下層應(yīng)錯(cuò)縫。保溫層敷設(shè)完畢 后，在球罐下半部分用 20 mm 的扁鐵拉緊，以承擔(dān)下半部分保溫層重量。按 GB123371994 和 GB5009 420xx 標(biāo)準(zhǔn) 要 求，在球罐上均布熱電偶，熱處理溫度及恒溫時(shí)間均按技術(shù)條件要求。 ⑶ 球罐熱處理 升溫、恒溫、降溫嚴(yán)格執(zhí)行熱處理曲線 ,用溫度自動(dòng)記錄儀進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)與 記錄 ,對(duì)出現(xiàn)的偏差及時(shí)采取減少噴油量或增加噴油量予以調(diào)整。 熱處理方法及工 藝 要求 ⑴ 熱處理方法 采用內(nèi)部燃燒整體熱處理方法，利用輕柴油作燃料，經(jīng)特制的噴嘴，在高壓和超音速條 件下霧化