【正文】 沈陽理工大學課程設計專用紙 17 參考文獻 [1] 陳裕川 . 鋼制壓力容器焊 接工藝 .第 2 版 . 機械工業(yè)出版社 [2] JB/T47092021 鋼制壓力容器焊接規(guī)程 [3] 鄭天英，劉學明 . 鍋爐壓力容器常用焊接方法工藝參數的選擇 [4] 王嘉麟 . 球形儲罐焊接工程技術 . 第 1 版，機械工業(yè)出版社 ， 2021： 84， 101，103~105， 117， 130， 132， 134， 137， 139， 197~200， 217~224 [5] HGT 205832021 鋼制化工容器結構設計規(guī)定 [6] 徐英 .《球罐和大型儲罐》 .第 1 版 .化學工業(yè)出版社， 2021： 23～ 82 [7] GB5009498. 球形儲罐施工及驗收規(guī) 。證明書至少包括下列內容：球殼板及其組焊件的質量證明書；球罐基礎檢驗記錄；球罐施焊記錄（附焊縫布置圖）；焊接材料質量證明書及復驗報告；產品焊接試板試驗報告；焊縫無損檢測報告；焊縫返修記錄；球罐焊后整體熱處理報告；球罐幾何尺寸檢查記錄；球罐支柱檢查記錄；球罐壓力試驗報告；基礎沉降觀測記錄以及球罐氣密性試驗報告。并須對球罐做靜電接地處理。球殼板外表面赤道帶涂寬 600mm的藍色標志帶。內表面經脫脂吹干后，立即涂上兩道無機富鋅漆。 去銹、涂裝 在無損檢測、水壓試驗和氣密性試驗結束 后，且檢測與試驗結果滿足要求的情況下，對球殼的內表面進行除銹。達到試驗壓力時，沈陽理工大學課程設計專用紙 16 把壓力表讀數拍攝下來，歸入竣工驗收資料。 尤須注意：升 壓及穩(wěn)壓檢查時應避免中午陽光直射到球體上，以免球罐內壓力升高 。在球罐焊縫及接管法蘭部位涂肥皂水，檢查有無泄漏。 確認無泄漏后繼續(xù)升壓 。 升壓至試驗壓力的 一半左右時， 保 壓 10min， 檢查有無壓力下降。 試 驗 準 備充水高度到1 / 3 球罐直徑充水高度到2 / 3 球罐直徑充滿水2 4 h 后升壓至5 0 %試驗壓力升壓至9 0 %試驗壓力升壓至試驗壓力降壓至設計壓力檢 查 確 認緩 慢 降 壓排 水 結 束保持1 5 min 檢 查保持1 5 min 檢 查保持3 0 min 檢 查觀察基礎沉降 圖 球罐水壓試驗流程 升壓時要觀察球罐各部位，特別是附件、接管等的緊固部位。在球罐頂部安裝兩只安全閥，安全閥的設定壓力為 。試驗壓力為 ，試驗介質為干燥、潔 凈 的壓縮空氣，溫度不低于 5℃ 。放液后，基礎沉降差不得大于 ，相鄰支柱基礎沉降差不大于 2mm，若超過此范圍，應采取措施處理 [7]。 水壓試驗和氣密性試驗 水壓試驗 水壓試驗時要求采用清潔的工業(yè)用水進行試驗，水溫不得低于 5℃，試驗壓力為 2MPa。保溫層外表面溫度不應超過 60℃ 。距人孔與球殼板焊縫邊緣 200mm 以內及產品焊接試板上，必須設測溫點?？障短幖鱼~絲或銅屑填實，使傳熱改善。在該處先焊上兩個角鋼，然后裝入試板并加楔打緊。經熱處理后的球罐殼體不允許再施焊。此法是將球罐本身作為一個燃燒爐，借助于底部開口（人孔）安裝噴火嘴，以燃油或液化石 油氣為燃料，熱處理前球罐外部須包覆細纖維玻璃棉作為保溫材料，然后進行內部加熱處理。 焊后整體熱處理 本球罐球殼板材質為 16MnDR，板厚 60mm 左右 ， 經無損檢測合格后， 應在水壓試驗前進行焊后整體 消除應力 熱處理。 返修焊縫的工藝應與主體焊縫相同。當清除到板厚 2/3 處還殘留缺陷時，應在該狀態(tài)下焊沈陽理工大學課程設計專用紙 14 補，然后在其背面再次清除缺陷，確認缺陷已根除，將其補滿。焊補長度應大于 50mm。每塊球殼板上焊補面積總和，必須小于該球殼板面積的 5%。 對球殼板表面缺陷進行焊補時，每處的焊補面積控制在 50cm2以內。修磨后的實際球殼厚度不得小于設計厚度 ，超 過時應進行修補。水壓試驗合格后全部對接縫內、外表面、角焊縫、補焊處表面區(qū)、工卡具拆除處的焊跡表面和缺陷修磨處的表面，包括工藝附件的焊道，進行 20%滲透檢測 [7]。全部對接縫 (包括全部 T字口部位 )按 20%進行超聲波檢測復驗 ，按 JB/T47302021中 規(guī)定 Ⅰ 級合格 [7]。要求檢測人員必須持有有效期內的無損探傷資格證，并且探傷經驗豐富。焊縫余高大小坡口面全部不得 大于 [7]。焊縫表面不得有裂紋、氣孔、夾渣、咬 邊、弧坑、焊瘤以及飛濺物。 圖 214 球罐焊縫示意圖 具體的焊接順序是：赤道帶縱縫的焊接 → 上極帶縱縫的焊接 → 下極帶縱沈陽理工大學課程設計專用紙 12 縫的焊接 → 上極帶大環(huán)縫的焊接 → 下極帶大環(huán)縫的焊接 → 上極帶方環(huán)縫的焊接 → 下極帶方環(huán)縫的焊接 → 上極帶極板拼縫的焊接 → 下極帶極板拼縫的焊接 [7]。所有焊縫的大坡口，一律在球殼板的外側。其具體焊接工藝參數見表 27。 （ 2） 定位焊和工裝夾具焊接 球殼板上的定位焊采用焊條電弧焊，焊機選用 ZXG 400 型弧焊整流器 ，焊接時采用短弧操作，焊接位置要求平焊、仰焊、立焊、橫焊。焊條在保溫筒內不宜超過 4h， 超過后 ， 應按原烘干 制度 重新 干燥。 焊 條的干燥 焊條貯存 庫 應保持干燥，相對濕度不得大于 60%，焊條使用前應按要求進行烘干，對于 E5015 焊條，烘干溫度為 350℃ ～ 400℃ ， 保持 時間為 1h。 焊前準備 （ 1） 焊接工藝評定 球罐焊接前，應按鋼制壓力容器焊接工藝評 定 進行焊接工藝評定，并且應按立焊和橫焊兩種焊接位置分別評定。對每一個持證焊工，頒發(fā)識別鋼印。 焊工資格 從事球罐焊接中受壓元件的焊縫、與受壓元件相焊的焊縫、定位焊縫、受壓元件返修焊縫的焊工，須按《鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則》進行考試，取得焊工合格證后，才能在有效期間擔任合格范圍內的工作。 22 16MnDR 球罐的焊接工藝參數 焊接位置 層次 牌號 焊條直徑 mm 焊接電流/A 焊接電壓 /V 焊接速度(mm/min) 線能量（ KJ/cm) 立焊 外 1～ 2 外 3～ 7 外 8 J507 4 5 4 160～ 220 200～ 250 110～ 130 22～ 24 24～ 26 22～ 24 56～ 76 54～ 74 50～ 70 ～ ～ ～ 沈陽理工大學課程設計專用紙 9 內 1 內 2～ 4 內 5 J507 4 5 4 110～ 130 160～ 180 110～ 130 22～ 24 24～ 26 22～ 24 65～ 85 54～ 74 50～ 70 ～ ～ ～ 橫焊 外 1～ 1 外 2～ 2 外 3～ 3 外 4～ 4 外 5～ 4 外 6～ 5 外 7～ 6 J50