SHT3524-2009《石油化工静设备现场组焊技术规程》解析题要_第1页
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SH/T 3524-2009石油化工静设备现场组焊技术规程 解析题要背景概况原SH/T 3524-1999石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准作为钢制塔、容器现场组焊工艺标准已执行了10年之久,由于设备(静设备、动设备)现场组焊技术己有了较大的发展,钢制压力容器制造延伸到现埸组焊工作,经历十余年也积累了许多经验和教训,原SH/T 3524-1999石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准显然已不适应于实际应用。近几年耒国家质检总局颁布了一系列有关特种设备-压力容器的规章与规范,石油化工设备现场组焊也极需适应这些新规章的要求和石油化工生产工艺特点的需要,据此新编发布SH/T 3524-2009石油化工静设备现场组焊技术规程以代替SH/T 3524-1999石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准实属必要。1. 范围本规程规定了设计压力低于10Mpa(含负压)、设计温度高于-20的石油化工静设备(以下简称“设备”)现场组焊的施工技术和质量要求。本规程适用于石油化工工程建设的新建、改建、扩建工程设备的现场组焊,不适用于球形储罐、钢制立式圆筒形储罐、立式圆筒形低温储罐、铝料仓、气柜的现场组焊,国外到货设备的现场组焊可参照使用。解析:本规程的静设备区别于动设备。静设备定义:本规程的静设备包含压力容器、和不属于压力容器监管的常压容器、常压设备;本规程的静设备由于现场组焊技术的工艺特点要求不同,并且下列五种容器设备已有专项规程规范可执行实施,因此本规程不包含也不适用于下列静设备:气柜、铝料仓、球形储罐、钢制立式圆筒形储罐、立式圆筒形低温储罐;2. 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规程,然而,鼓励根据丁规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规程。GB/T 229 金属夏比缺口冲击试验方法(改)金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB 50461 石油化工静设备安装工程施工质量验收规范GB 50484 石油化工建设工程施工安全技术规范JB 4708 钢制压力容器焊接工艺评定JB/T 4730.2 承压设备无损检测 第2部分 射线检测JB/T 4730.3 承压设备无损检测 第3部分 超声检测JB/T 4730.4 承压设备无损检测 第4部分 磁粉检测JB/T 4730.5 承压设备无损检测 第5部分 渗透检测JB 4744 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验JB/T 4747 压力容器用钢焊版权法订货技术条件SH/T 6503 石油化工建设工程项目交工技术文件规定SH/T 3542 石油化工静设备安装工程施工技术规程SH/T 3543 石油化工建设工程项目施工过程技术监察规程(国质检局锅发1999154号 压力容器安全技术监察规程)已于2009.8.31起被TSG R0004-2009所替代国质检锅2002109号 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则国质检锅2003248号 特种设备无损检测人员考核与监督管理规则讲课人特别提醒:本石油化工静设备现场组焊技术规程是2009.12.4发布的,遗憾的是此时国务院2003年6月发布的第373号令已被国务院2009年1月24日发布的第549号令特种设备安全监察条例所替代,规程中引用的第373号令特种设备安全监察条例已经废止;本石油化工静设备现场组焊技术规程文本中还引用了国质检锅发布的(1999)154号文压力容器安全技术监察规程,实际上SH/T 3524-2009发布时(2009年12月4日),该1999版压力容器安全技术监察规程已被2009年8月8日发布、2009年12月1日实施的TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程所替代;本石油化工静设备现场组焊技术规程文本中还引用了GB 150-1998钢制压力容器及其部分的条款内容,该GB 150-1998即于2010.9.1作废,被GB 150.14-2010固定式压力容器所替代;3. 术语和定义3.1 壳体 shell 由筒体、锥体、封头、裙座、底座、开孔接管等元件组成的设备外壳。3.2 筒体 cylindrcal body 由一个或多个筒节组成的设备壳体元件。3.3 筒节 shell course只有纵向焊接接头的圆筒形或锥形筒形部件,是构成筒体的最小单元。3.4 组对 assembly 壳体各元件或分段壳体进行组装并予以定位焊的过程。3.5 组焊 assembing and welding 壳体各元件或分段壳体进行组对并完成焊接的过程。解析:本规程解读时尚应明确的术语定义制造:是指在固定的、封闭的生产场所内,通过一些特定的加工、测试、调试等工序,生产特种设备或其主要部件的过程。现场组焊:是指在设备设置的场所,把设计图样规定的该设备的全部零散部件或分段设备组装、焊接,并通过检验合格,成为完整产品的过程。安装:是指在特种设备设置场所,把特种设备零散部件组装成完整产品的过程。根据设计的规定,将特种设备完整地安装在指定位置和支架上的过程。包括按规范要求的所有现场装配、制作、检查和试验等工作。改造:是指改变原特种设备主要受压元件或受力结构、机构(传动系统)或控制系统,致使特种设备的性能参数与技术指标发生变更的活动。对特种设备主要受压元件或主要功能部件进行更换、增减和其他导致特种设备设计和使用条件等安全技术性能指标发生变更的活动。维修:是指对特种设备主要受压元件或主要功能部件进行更换或修理,不导致特种设备设计和使用条件等安全技术性能指标发生变更的活动。重大维修与一般维修:根据压力管道安全技术监察规程:对承压设备的承压部件或机电设备的重要部件进行的维修活动称为重大维修。其他维修活动称为一般*4. 总则4.1 从事设备现场组焊的施工单位应取得相应级别资质,压力容器现场组焊应书面告知,并接受监督检验。4.2 从事设备无损检测的单位,应具有相应级别的资质。4.3 设备现场组焊应符合设计文件和本规程的规定,本规程的质量要求符合GB 50461的规定。4.4 现场组焊中的安全技术及劳动保护应执行GB 50481的规定。解析:压力容器安装、改造、维修许可资格 承担压力容器安装、改造、维修的单位应按照TSG R3001-2006压力容器安装、改造、维修许可规则取得压力容器安装、改造、维修许可资格许可证;压力容器安装改造维修许可证资格分为1、2级。1级可以从事压力容器安装改造维修;2级可以从事维修;已取得压力容器制造的单位,可以从事制造许可范围的压力容器安装改造维修工作,不需另取压力容器安装许可证;已取得GC1级压力管道安装许可证的单位,可从事压力容器安装、改造、维修工作,不需另取压力容器安装许可证;已取得2级(含2级)锅炉安装资格许可资格的单位,可从事1级压力容器安装改造维修工作,不需另取压力容器安装许可证。国质检特函2007402号(2007.6.7实施)关于进一步完善锅炉、压力容器、压力管道安全监察工作的通知文件中之三还规定了“关于现场制造大型压力容器的安全管理”(一)现场制造申请:在施工现场制造压力容器前,持证制造单位应在项目开工前向发证部门提出申请报告,其内容至少包括:现场生产情况(包括项目情况、设备数量参数等),现场生产条件(厂房、设备、人员等)的说明,现场施工管理及组织方案,现场施工质量计划,现场质保责任人员,现场操作人员(主要包括焊接工、无损检测人员)资格等。(二)鉴定评审持证制造单位提出申请报告经发证部门受理后,由现场制造单位向特种设备制造评审机构提出约请评审,对项目施工现场生产条件和现场质量保证要求进行确认评审,符合条件的,由制造单位将鉴定评审报告报受理部门和制造场地所在地的省级质量技术监督部门。(三)告知和监督检验(四)其它规定文件中之五还规定了:“已取得GB类和GC2级压力管道安装许可证的单位,配备相应的数量起重工后,可以安装与其相关的D级压力容器,不需领取压力容器安装许可证”。“已取得GC1级压力管道安装许可证资格的单位,可以从事压力容器安装、改造、维修工作,不需另取压力容器安装许可证”。*告 知在压力容器现场组焊(现场制造)前,从事压力容器现场制造、安装、改造、维修的单位应向压力容器使用登记机关书面告知,该现场制造、安装、改造维修开工告知书可从“中特网”上查索TSZ S002-2003特种设备安装改造维修告知书表式。*5. 施工准备5.1 技术准备5.1.1 现场组焊应具备下列技术文件:a) 设计文件;b) 制造厂产品质量证明文件;c) 焊接工艺评定报告和焊接工艺文件;d) 施工技术文件;e) 相关标准规范。解析:现场组焊的容器设备如属常压容器,应按常压容器相关规范及本规程要求,提供产品质量证明文件;现场组焊的容器设备如属压力容器,应按TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程规定及本规程要求,提供现场组焊压力容器产品质量证明文件。1)现场组焊压力容器出厂资料容器产品合格证,产品质量证明文件,其样式,内容作了新的修改与完善,按TSG R0004-2009附件B的规定,自2009.12.1起实施执行。现场组焊压力容器应按特种设备的代码编号,应逐台按规程规定统一编码,其编码方法按TSG R0004-2009附件D规定执行。代码编号的全国统一要求:解析:*现场组焊压力容器交付时,现场组焊(制造继续)单位应当向使用单位至少提供以下技术文件资料:资料组成:竣工图;竣工图样上应当有设计单位许可印章(复印章无效)。若现场组焊中发生了材料代用、无损检测方法改变、加工尺寸变更等,现场组焊单位应当按照设计单位书面批准文件的要求在竣工图样上清晰标注,标注处应当有修改人和审核人的签字及修改日期。竣工图样上应当加盖竣工图章,竣工图章上应当有单位名称、组焊制造许可证编号和“竣工图”字样。产品合格证(含产品数据表):压力容器产品合格证(含产品数据表,式样见TSG R0004-2009附件B);铭牌拓印件或复印件;产品质量证明书即现场组焊产品质量证明文件:应符合TSG R0004-2009规定,并包括十一项内容(通用要求):包括 1. 主要受压元件材质证明书; 2. 材料清单;(材料指产品中主要受压元件、受压元件、非受压元件材料) 3. 质量计划或者检验计划;(见附录样表推荐) 4. 结构尺寸检查报告; 5. 焊接记录:能追溯与见证焊缝有效性:即该焊缝焊接的焊工有效、焊评有效、焊接工艺有效、焊接环境有效等内容的记录,该记录应包括满足TSG R0004-2009 4.2.2(2)的要求。 6. 无损检测报告 7. 热处理报告; 8. 热处理自动记录曲线; 9. 耐压试验报告; 10. 泄漏试验报告等; 11. 产品铭牌的拓印件或者复印件。 特种设备制造、组焊监督检验证书(未实施监督检验的产品除外)。 TSG R0004-2009 3.4规定的压力容器设计文件及相关的印章、签章。2) 封头、锻件出厂资料:质量证明文件应包括产品合格证和产品质量证明书。3) 产品铭牌:附件C的规定式样,并应包括15项内容和铭牌拓印件或复印件。*5.1.2 组焊前应组织有关专业技术人员进行图纸核查。5.1.3 进行现场组焊技术交底,明确工程特点、进度安排、施工工艺、质量标准与安全技术及劳动保护措施等。5.2 现场准备5.2.1 按施工平面布置图布置施工现场,场地平整,水、电、通讯、道路畅通。5.2.2 配备施工机具、工卡具、计量器具、样板等。计量器具应在检定有效期内,样板应校准。5.2.3 进入现场人员经过安全教育和入厂教育。5.2.4 按施工技术文件配置安全防护设施。6. 元件、半成品及焊接材料验收6.1 一般规定6.1.1 元件、关成品及焊接材料应有产品质量证明文件及材质标志。元件、半成品还应有装箱清单。6.1.2 元件、半成品产品质量证明文件应符合下列规定:解析:对压力容器材料及材料质量证明书的要求:(1)压力容器的选材应当考虑材料的力学性能、化学性能、物理性能和工艺性能。(2)压力容器用材料的质量、规格与标志,应当符合相应材料的国家标准或者行业标准的规定,其使用方面的要求应当符合本规程引用标准的规定。(3) 压力容器专用钢板(带)的制造单位应当取得相应的特种设备制造许可证; (4)材料制造单位应当在材料的明显部位作出清晰、牢固的钢印标志或者其他方法标志,实施制造许可的压力容器专用材料、质量证明书和材料上的标志内容还应当包括制造许可标志和许可证编号;(5)材料制造单位应当向材料使用单位提供质量证明书,材料质量证明书的内容应当齐全、清晰,并且加盖材料制造单位质量检验章;(6)对于压力容器专用钢板,由材料制造单位直接向压力容器制造单位供货时,双方商定钢板质量证明书的份数;由非材料制造单位供货时,材料制造单位应当分别为每张钢板出具质量证明书。(7)压力容器制造单位从非材料制造单位取得压力容器用材料时,应当取得材料制造单位提供的质量证明书原件或者加盖材料供应单位检验公章和经办人章的复印件(压力容器专用钢板除外);压力容器制造单位应当对所取得的压力容器用材料及材料质量证明书的真实性和一致性负责。对材料性能的有关要求:(1)力学性能:应包括b 抗拉强度,s屈服极限(强度),s蠕变强度,d持久强度;化学性能:C、Mn、Si、S、P、Cr、Mo、V、Cu、Ni,Ti;腐蚀性能:抵抗外界介质的化学侵蚀能力,一般包括耐腐蚀性、抗氧化性; 物理性能:延伸率、断面收缩率(A%或i);冲击功k(J)或KV2(J);E弹性模量;HB硬度; 工艺性能:可锻性、可铸性、可焊性、可加工性。(冲压、挤压、冷锻)、(优质焊接接头)、(压力加工、切削加工);(2)标志和标识:各类材料按相关技术标准规定执行。(3)材料质量证明书:(由现场组焊、制造单位负责) 标志:钢印、压力容器使用材料标志、制造许可标志; 内容:提供质保书原件、内容符合要求、加盖制造单位质量检验章; 化学成分、物理性能、交货状态、炉批、冲击韧性、标准使用应正确。若质量证明书由中间商处供应的,要求每张钢板出具质量证明书,元件或加盖供应单位的检验公章外,还应有中间商单位经办人盖章。(4)现场组焊、制造单位对质量证明书一致性、真实性负责;(5)关于专用钢板厂:应取得型式试验证书(报告)、特种设备(专用钢板)制造许可证;材料质量证明书中应关注材料的交货状态与熔炼方法交货状态:正火状态、热轧熔炼方法:压力容器受压元件用钢应当是氧气转炉或者电炉冶炼的镇静钢。对标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的低合金钢钢板和奥氏体铁素体不锈钢钢板,以及用于设计温度低于-20的低温钢板和低温钢锻件,还应当采用炉外精炼工艺。a) 材料的特性数据应符合设计文件及相应制造标准的规定;b) 有复验要求的材料应有复验报告;关于材料复验: 对材料有怀疑时;设计文件有专门要求时;具有下列条件时:取消了99版“容规”中对材料复验的强制性要求。规定了当板厚12mm(不包括多层)的碳素钢和低合金钢钢板(注)(不包括多层压力容器的层板)用于制造压力容器壳体时,凡符合下列条件之一的,应当逐张进行超声检测:(1) 盛装介质毒性程度为极度、高度危害;注:极度危害,高度危害介质的概念: (2) 在湿H2S腐蚀环境中使用;(3) 设计压力大于或者等于10MPa;(4) 引用标准中要求逐张进行超声检测。 检测合格标准钢板超声检测应当按JB/T 4730 承压设备无损检测的规定进行。用于本规程2.5.1第(1)、第(2) 、第(3)款的钢板,合格等级不低于级;用于本规程2.5.1第(4)款的钢板,合格等级应当符合相应引用标准的规定。注:低合金钢是指合金含量5%),用于制造符合2.5.1条的容器壳体时应逐张检测。c)压力容器还应符合压力容器安全技术监察规程?规定。解析:应为TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程的规定,1999版压力容器安全技术监察规程已于2009.12.1废止。*6.1.3 分片到货的压力容器,其产品试板应符合压力容器安全技术监察规程?和JB 4744规定。6.1.4 元件、半成品应有明显的标识并应与排板图一致。6.1.5 半成品应标有组装标记线。6.1.6 半成品的坡口应符合下列要求:a) 尺寸应符合设计文件或焊接工艺文件规定;b) 熔渣、氧化皮应清除干净;c) 表面应平整,且不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。6.1.7 元件、半成品表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷,法兰、人孔的密封面不得有影响密封的损伤。6.1.8 内件不有损伤、变形及锈蚀,其组装应符合设计文件和有关标准的要求。6.1.9 不锈钢及复合钢板制元件、半成品的防腐蚀面,不应有刻痕和各类钢印标记;不锈钢制元件、半成品表面不应有铁离子污染。还应遵守专项技术规范对不锈钢及复合钢板制元件、半成品的防腐蚀面的质量要求6.2 元件验收解析:元件分类:1. 受压元件; 2非受压元件。受压元件中又分主要受压元件、一般受压元件。压力容器本体中的主要受压元件:是指十大件,包括壳体、封头(端盖)、膨胀节、设备法兰;球罐的球壳板;换热器的管板和换热管;M36(含M36)以上的设备主螺柱及公称直径大于或者等于250mm的接管和管法兰。安全附件指:安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、安全联锁装置、压力表、液位计、测温仪表等。 有关紧固件、密封件的制造,均应取得元件制造许可证,应执行TSG D2001-2006的规定。*6.2.1 分瓣到货的球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头,其外形尺寸应符合下列要求:对常用四种类型封头的外形尺寸要求:球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头(无折边锥形封头、边锥形封头)查几何尺寸;查形位偏差;规定检验内容。,*a) 锥形封头瓣片表面用300mm钢板尺沿母线检查,其平面度应不大于1mm;b) 球形封头瓣片曲率用样板检查(见图1),其间隙值应符合表1规定; 用样板检查封头瓣片曲率时,当样板曲率半径小于封头瓣片曲率半径时,允许样两端均有间隙,且两边均匀(基本对称)分布。图1见原文 球形封头瓣片曲率检查示意表1 球形封头瓣片曲率质量标准c) 球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头瓣片几何尺寸用钢尺检查(见图2、图3、图4),其偏差值应符合表2规定。封头瓣片到货的七项检验要求:表2图2、球形封头瓣片几何尺寸检查示意图3、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头瓣片几何尺寸检查示意图4 锥形封头瓣片几何尺寸检查示意表2 封头瓣片几何尺寸质量标准6.2.2 整体到货的椭圆形、碟形、折边锥形及球形封头几何尺寸偏差应符合下列规定:a) 封头外圆周长允许偏差应符合表3的规定;b) 封头总高度允许偏差为设计内直径Di的(-0.20.6)%;直边高度hf允许偏差为:hf的(-510)%。表3 封头外圆周长质量标准(见原文本 表3)6.2.3 整体到货的椭圆形、碟形、折边锥形及球形封头应进行位偏差检查(见图5),并应符合下列规定:a) 内样板的弦长L应不小于封头设计内直径Di的3/4,样板与封头内表面外凸部分的间隙允许值为1.25Di%,内凹部分的间隙允许值为0.625Di%;b) 检查时样板应与待测表面垂直,允许样板避开焊缝;c) 碟形、折边锥形封头的过渡区转角内半径不得小于设计文件的规定值;d) 椭圆形、碟形、折边锥形封头直边部分不得存在纵向皱折,直边倾斜应符合表4规定,测量时不应计入直边增厚部分;e) 封头圆度为0.5 Di %,且不大于25 mm;当s/ Di小于12 mm时,圆度为0.8Di %,且不大于25mm。图5 封头内表面形状偏差检查示意图表4 封头直边倾斜度质量标准6.2.4 整体到货的无折边锥形封头几何尺寸及形位偏差应符合表5规定。表5 无折边锥形封头质量标准6.2.5 分片到货的筒体板片应进行弧度检查,其方法为将筒体板片立放在钢平台上,用弦长等于1/4设计内直径Di,且不小于1000mm样板检查板片弧度,间隙应不大于3mm。板片放置时应采取防止变形的措施。6.3半成品验收8条要求 6.3.16.3.86.3.1 分段到货设备分段处的圆度应符合本规程7.2.7条规定。6.3.2 分段到货设备筒体的凹凸处应平滑过渡,其凹入深度以母线为基准测量,不超过该凹凸处长度或宽度的1%。6.3.3 分段到货设备分段处外圆周长偏差应符合表6规定,且相邻端口的圆周长差应符合本规程7.3.5条a项B类焊对口错边量的要求。表6 外圆周长质量标准6.3.4 分段到货设备分段处端口不平度不大于Di/1000,且不大于2mm。6.3.5 分段到货设备筒体直线度、筒体长度以及筒体上接管中心方位和标高的偏差应符合本规程表15规定。6.3.6 裙座底板上的地脚螺栓孔中心圆直径允许偏差、相邻两孔弦长允许偏差和任意两孔弦长允许偏差均为2mm。6.3.7 分段到货设备分段处坡口质量应符合本规程6.1.6条规定。6.3.8 分段到货设备的组装标记应清晰。6.4 焊接材料验收6.4.1 焊接材料的产品质量证明文件应包括下列内容:a) 焊接材料的标准号;b) 焊条的型号、牌号、规格及批号,熔敷金属化学成分;c) 焊丝钢号、炉(批)号、规格、重量、化学成分;d) 熔敷金属力学性能、机械性能检验结果;e) 制造厂名称及生产日期;f) 检验部门与检验人员签章。6.4.2 焊条包装箱应标明型号、牌号、规格、批号、净重及制造厂名称和生产日期。6.4.3 焊丝标牌应标明钢号、炉(批)号、规格、重量及制造厂名称和生产日期。6.4.4 焊剂包装应标明型号、标准号、规格、批号、净重及制造厂名称和生产日期。6.4.5 氩气纯度不得低于99.99%;二氧化碳气体纯度不得低于99.5%,含水量不得高于0.005%.6.4.6 焊接材料包装应完整且无受潮现象。6.4.7 压力容器用钢焊条应符合JB/ 4747的规定。解析:关于焊接材料的规定 使用期限的起止期界定:生产日期起-到使用日止。 焊接材料的使用期限:焊接材料的规定期限应在焊接材料质量证明书或说明书上注明,并应符合以下规定:a) 酸性焊接材料及防潮包装密封良好的低氢型焊接材料的规定期限一般为两年;b) 石墨型焊接材料及其他焊接材料的规定期限一般为一年。c)应按焊接材料说明书的要求对焊条、焊剂和药芯焊丝进行烘干,焊丝使用前应按规定进行除油、除锈及清洗处理。d)使用过程中应注意保持焊接材料的识别标记,以免错用。焊材保管烘烤发放与使用 焊接材料保管应遵守JB/T3223-1996焊接材料质量管理规程,JB 4747-*承压设备焊接材料技术条仵。使用的焊接材料应保证焊缝金属力学性能不低于母材的相关性能要求。焊接材料贮存使用要求:焊接材料的储存应保持适宜的温度及湿度,焊接材料库应保持干燥、清洁,室内的相对湿度应不超过60%。库存期超过规定期限的焊条、焊剂及药芯焊丝,应经复验合格后方可使用。*7 现场组焊7.1 一般规定7.1.1 设备在平台上组焊时,平台不应有不均匀沉降;不锈钢设备组焊平台应有污染措施。7.1.2 设备在基础上组焊时,基础复测及上表面处理应符合SH/T 3542石油化工静设备安装工程施工技术规程的规定,且基础混凝土的强度应不低于设计强度的75%。7.1.3 压力容器现场组焊,其主要受压元件焊接接头划分为A、B、C、D四类(见图6),并应符合下列规定:见图6 焊接接头分类示意图a) 筒体纵向接头、球形封头与筒体连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的封头均属A类焊接接头;b) 壳体环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与接管连接的接头均属B类焊接接头,但已规定为A、C、D类的焊接接头除外;c) 平盖、管板与筒体非对接连接的接头、法兰与壳体或接管连接的接头、内封头与筒体的搭连接头均属于C类焊接接头;d) 接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头均属于D类焊接接头,但已规定为A、B类的焊接接头除外。7.1.4 设备现场组焊的原则程序见附录A。7.1.5 复合钢板的组对应以复层为基准,定位板、组对卡具等应设置在基层上。7.1.6 不锈钢、复合钢板的复合层不得采用碳钢制工具直接敲打,且不应与碳钢接触。7.1.7 不锈钢设备内表面、复合钢板设备复层表面的局部伤痕等影响耐腐蚀性能的缺陷应修磨。不锈钢设备内表面修磨后的厚度应不大于该部位钢材厚度s的5%,且不大于2mm;复合板复层表面修磨深度应不大于钢板复层厚度的30%,且不大于1min。7.2 封头、锥体、筒节组焊(11条规定)7.2.1 分瓣到货的封头、锥体的组焊应符合下列程序:a) 在钢平台上划出组装基准圆,将基准圆按封头或锥体的瓣数等分,在距离等分点两侧约100mm处的组装基准圆内侧各设置一块定位板(见图7);b) 制作设置封头或锥体的组焊胎具,以定位板和组焊胎具为基准,用式卡具使瓣片紧靠定位板各胎具(见图7);c) 调整对口间隙和错边量;d) 定位焊;e) 焊接并检验。见图7 封 头 组 装 示 意 图7.2.2 筒节组焊应符合下列程序:a) 依据封头端口实际周长,在钢平台上划出装基准圆;b) 在基准圆内侧第隔1000min1500mm焊一块定位板;c) 按排权势图将同一圈板片按顺序逐片吊到基准圆处,用工卡具组对;d) 定位焊;e) 焊接检验。7.2.3 组对间隙G应符合施工技术文件的规定,筒节端口不平度不大于Di/1000,且平大于2mm。7.2.4 A类焊接接头对口错边量应条例下列要求:a) 单层板对口错边量b(见图8)应符合表7规定;b) 复合钢板对口错边量b应不大于钢板复层厚度的50%,且应不大于2mm;c) 单面焊缝内错边量应不大于2mm。图8 A类焊接接头对口错边量示意表7 A类焊接接头对口错边量b质量标准7.2.5 常压设备纵向焊接接头对口错边量应符合本规程7.2.4 a) b)项规定。7.2.6 组焊形成的棱角E(见图9),用弦长不小于设备内直径Di的1/6且不小于300mm的内样板或外样板检查,其值应不大于s/10加2mm,且不大于5mm。 见图9 焊接接头环向形成的棱角示意7.2.7 圆度的测量应避开焊接接头凸起部位,有开孔补强圈时,测量位置距补强圈距离应大于100mm,且应符合下列要求:a) 承受内压设备的筒体圆度(见图10)不大于该断面内径Di的1%,且不大于25mm;常压设备筒体圆度不大于该断面内径Di的1%,且不大于30mm;见图10 筒 体 圆 度 检 查 示 意 图b) 承受内压设备的被检断面位于开孔中心一倍开孔内径范围内时,其圆度应不大于该赕面内径Di的1 %与开孔内径的2 %之和,且不大于25 mm;常压设备为该断面内径Di的1 %与开孔内径的3 %之和,且不大于35 mm;c) 承受外压及真空设备的筒体圆度应不大于该断面内径Di的0.5%,且不大于25mm。7.2.8 相邻两两筒节外圆周长差应符合本规程6.3.3条规定。7.2.9 筒节组焊后应进行错边量,棱角及圆度等项目检查。7.2.10 筒节、封头经检验合格后,按排板图划出0、90、180、270四条方位线。7.2.11 直径较大、刚性较差的封头或筒节组焊,应采取十字形或米字形临时加固措施,加固件应支撑弧形连接板上;用于组焊不锈钢、复合钢板的封闲或筒节的弧形连接板应与不锈钢、复合钢板的复层同材质。7.3 壳体组焊(15条规定)7.3.1 壳体组对可采用立式组对法、卧式组对法或混合组对法。7.3.2 壳体组对分段原则:a) 依据现场施工条件,减少高空作业;b) 接口宜设置在同一材质、同一厚度的直筒段;c) 接口应避开接管位置。7.3.3 立式组对按下列程序和要求进行:a) 在下筒节的上口内侧或外侧第隔1000mm左右设置一块定位板,将上筒节吊装就位,在对口处每隔1000mm左右放置一间隙片(见图11),间隙片的厚度按对口间隙确定;b) 上、下筒节相对应的方位线偏差应不大于5mm;c) 用调节丝杠调节对口间隙;d) 用卡子、销子调整对口错边量,并应符合本规程7.3.5条、7.3.6条规定,且应沿圆同均匀分布,符合要求后进行定位焊。见图11 筒 节 组 对 方 法 示 意7.3.4 卧式组对按下列程序如要求进行:a) 设置滚轮架支座或胎具支座,支座的数量应视分段的长度和重量经计算确定,其位置应避开人孔、接管等;支座处的地基应压实,不应发生不均匀沉陷;b) 两滚轮的壳体的中心夹角a(见图12)宜为6070;c) 将对口处同长差换算成直径差,计算出错边量,对口时沿圆同均匀分配,且应符合本规程7.3.5条、7.3.6条规定;d) 将各分段壳体吊到滚轮架或胎具支座上,对正四条方位线;以各分段的对口基准圆为基准,调整间隙、错边量,并用直径为0.5mm1mm钢丝检查直线度,合格后进行定位焊;钢丝设置和挠度值计算参见附录B;e) 各分段壳体上的人孔、接管宜在壳体或型并检验合格后安装。见图12 滚轮架设置示意7.3.5 B类焊接接头对口错边量(见图13)应符合下列要求:a) 单层板对口错边量应符合表8规定;b) 复合钢板对口错边量b应不大于钢板复层厚度的50%,且应不大于2mm;c) 单面焊缝内壁错边量应不大于2mm;d) 两侧钢板厚度不等时,对口错边量b以较薄板厚度为基准确定,测量时不应计入两板进取度的差值。 表8 B类焊接接头对口错边量b质量标准图13 B类焊接接头对口错边量示意图7.3.6 常压设备环向焊接接头对口错边量要求应符合本规程7.3.5 a)、b)、d)项规定。7.3.7 组焊形成的棱角E(见图14),用长度不小于300mm的直尺检查,其E值应不大于s/10加2mm,且不大于5mm。见图14 焊接接头轴向形成的棱角示意7.3.8 相邻筒节的A类焊接接头中心线间的外圆弧长及封头A类焊接头中心线与相邻筒节的A类焊接接头中心线间的外圆弧长应小于钢材厚度s的3倍,且应不小于100mm。7.3.9 壳体分段组焊后,应按排板图上的方位在各段内、外壁校准相隔90%的四条方位线并划出基准圆。基准圆的划法见本规程7.5.2条、7.5.3条。7.3.10 壳体分段组焊过程中应进行环向焊接接头对口间隙、对口错边量、棱角及壳体圆度、直线度、高度偏差、相邻两段端口周长差项目的检查。7.3.11 分片到货的底座环组焊后平面度应不大于3 mm;接口处地脚螺栓孔中心距允许偏差为2 mm;地脚螺栓孔中心圆直径允许偏差为2 mm;底座环与裙座筒体轴线应垂直,其允许偏差为裙座筒体高度的L/1000,且不大于2 mm。7.3.12 裙座与壳体的组焊应按下列程序和要求进行:a) 测量裙座与封头的按口尺寸;b) 在封头上划出安装位置的圆周线;c) 在裙座、封头上划出方位线;d) 将对应的方位线对准,用加减丝调整轴向位置;e) 合格后进行定位焊;g) 裙座与壳体的同轴度应不大于5mm。7.3.13 裙座与封头相连接处,遇到封头对接接头时,应在裙座上开出豁口(见图15)。见图15 裙座上开豁口示意7.3.14 鞍式支座与筒体组装时,将设备与鞍式支座放置于组装托辊上(见图16),对鞍式支座进行调整研装后焊接,并符合下列要求:a) 鞍式支座的底板应位于同一平面上,其偏差应不超过设备内径Di的1/1000,且不大于3 mm;b) 中心距L的允许偏差为3 mm;c) 螺栓孔对角线允许偏差为6 mm.图16 鞍式支座与筒体组焊示意图7.3.15 分段壳体检验合格后,宜按本规程7.5条规定进行固定划线、组对、焊接,再将各分段壳体组对成整体。也可将分段壳体组焊成整体后再按本规程7.5条进行固定线划线、组对、焊接。7.4 人孔、装卸孔和接管及附件组焊(11条规定)7.4.1 人孔、装卸孔、接管应按设计文件规定,以壳体上的四条方位线和基准圆为基准划线开孔进行组焊。7.4.2 接管与设备壳体相对位置见图17。图中各种相交或交叉形式的接管均应先放实样并做出样板;其安装角度也应做出样板,且样板靠按管一边的长度应不小于100 mm。图17 接管与设备壳体相对位置示意7.4.3 接管的法兰面应垂直于接管中心线,其允许偏差见本规程表15。7.4.4 直接焊接于筒体上的法兰应垂直于筒体中心轴线,其允许偏差为法兰外径的1%,且不大于3 mm.7.4.5 除设计文件另有规定外,接管法兰螺栓孔应与壳体中心轴线跨中布置(见图18)。见图18 法兰跨中示意7.4.6 人孔、装卸孔和接管组合件与壳体组装时,应先将补强圈套入接管,接管与壳体焊接后再组装补强圈;补强圈应紧贴于壳体上;补强圈影响接管焊接时,可将补强圈预制成2片3片,在接管焊接检查合格后组对焊接补强圈;开孔补强圉与壳体就截面交界处的焊接接头相碰时,可割除部分补强圈,保留补强圈的宽度应不小于设计文件规定宽度的2/3。7.4.7 补强圈、支座、垫板等覆盖的焊接接头余高应磨平。7.4.8 补强圈应设信号孔,信号孔宜位于补强圈下部,且为M10螺孔;多片组成的补强圈,每片上均应设信号孔。7.4.9 补强圈焊接后应经0.4 MPa0.5 Mpa气压实验,并涂刷中性发泡剂进行焊接接头质量检查,无渗漏为合格。7.4.10 垫板和吊装用的吊耳等其他附件,应按设计文件或施工技术文件规定的方位和标高在壳体上划线、组对、焊接。7.4.11 卧式设备铭牌应固定于封头中部,立式设备铭牌应固定于裙座出入口上方。7.5 塔类设备固定件组焊(7条规定)*高度与直径之比大于5,且高度在10米的带裙座的自支承塔式容器7.5.1 塔类设备固定件可采用立置或卧置划线,卧置划线可采用卧置划线基准圆法或卧置划线中心轴线法。划线不应在塔类设备一侧受强阳光照射下进行。7.5.2 立置划线法应按下列程序和要求进行:a) 找好壳体垂直度,检查四条方位线并移植到壳体内表面;b) 用U形管水平均仪在壳体内壁距端口200 mm500 mm处的同一水平面上划出多个标志点,连接各标志点得到基准圆;c) 以基准圆和四条方位线为基准,先划出水平固定件位置线,再划出其他固定件位置线。7.5.3 卧置划线基准圆法应按下列程序和要求进行:a) 将壳体垫实、找水平,检查四条方位线并移植到壳体内表面;b) 在壳 体内壁距端口200 mm500 mm处划出一点,用线坠吊线并划出对应点;c) 将壳体转动90后找平,以已划出的对应两点为端点拉一条粉线,用线坠在壳体内部沿粉线连接各点即形成基准圆,并做出标记;d) 以基准圆和四条方位线为基准,先划出水平固定件位置线,再划出其他固定件位置线。7.5.4 卧置划线中心轴线法应按下列程序和要求进行:a) 用U型管水平仪将壳体找水平后垫实;b) 确定壳体中心轴线,其允许偏差应为1 mm;c) 将壳体四条方位线引到内壁上,量出各层水平固定件轴向位置;d) 以壳体中心轴线为圆心,用划线器在内壁划出各层水平固定件周向位置线,并在其上任意找几点吊线坠校核正确性;e) 以四条方位线和水平固定件周向位置线为基准,划出其他固定件位置线。7.5.5 壳体中心轴线可采用拉线法确定,也可采用激光准直仪确定。拉线法找中心轴线按下列程序和要求进行:a) 在壳体两端分别找出中心点,设置直径为0.35 mm0.5 mm钢丝,用紧线器或重锤拉紧,此钢丝则痊于中心轴线处。钢丝拉紧力参见附录B表B.1;b) 在壳体内壁找若干点校核此中心轴线到壳体内壁的半径,校核时应消除钢丝的挠度影响,校准后的钢丝即为壳体中心轴线;c) 钢丝的绕度修正值参见附录B表B.27.5.6 固定件组装钱,应完成接管组焊。7.5.7 塔内支撑件、降液板、受液盘及溢流堰的安装质量应符合SH/T3542石油化工静设备安装工程施工技术规程的规定。8焊接8.1 一般规定8.1.1 焊工资格应符合下列规定;a) 从事压力容器焊接的焊工应该按锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则考试,取得焊工合格证,施焊项目应与合格项目相符合;解析:焊工及其钢印焊工技能评定应遵守2002年锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则的规定。焊工资格考核持证要求:有效期符合、持证项目与施焊项目相一致,焊接方式、位置、钢种归类相符合。建立焊工档案的规定:具有证实焊工持续焊接作业的业绩档案。焊工标识标记:焊工代号唯一性要求、b) 从事常压设备焊接的焊工应按GB50236考试取得合格证,施焊项目应与合格项目相符合;c) 已按锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则考试取得合格项目的焊工,可免去GB50236相应项目的考试。8.1.2 焊接可采用焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等方法。8.1.3 焊接设备及辅助装备的性能应符合焊接工艺的要求。8.1.4 压力容器应有按JB4708规定进行评定的焊接工艺,常压设备应有按GB50236规定进行评定的焊接工艺,已按JB4708评定合格的工艺可代替同条件下按GB50236评定的工艺。按焊接工艺评定报告编制焊接工艺文件。解析: 1)我国焊评相关规范的现状分析:多种焊接工艺评定规程必将统一颁布 2)焊接工艺评定的对象与要求:容器设备的焊接接头在焊接前应进行焊接工艺评定,在评定合格后,制定焊接工艺文件,经审核、批准,并向焊工进行交底后才进行焊接作业。焊接工艺评定(P.Q.R):压力容器产品施焊前,受压元件之间的焊缝、凡是与受压元件相焊的焊缝、熔入永久焊缝内的定位焊缝、受压元件母材表面堆焊与补焊以及上述焊缝的返修焊缝都应当进行焊接工艺评定(P.Q.R)或者具有经过评定合格的焊接工艺规程(WPS)支持。上述焊接接头均应采用经评定合格的焊接工艺,并由合格焊工施焊。3)焊接工艺评定应符合JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定;JB 4708-*承压设备焊接工艺评定; 4) 用于压力容器焊评过程的监督:监检人员应当对焊接工艺的评定过程进行监督确认。5) 焊评报告和焊接工艺规程的审批与保存要求:与国际沿用的名词统一性概念介绍:焊接工艺规程(WPS)为验证性试验所拟定的、经评定合格的、用于产品施焊的焊接工艺文件(Welding Procedure Specification)。焊接工艺评定报告(PQR)(Procedure Qualification Report):焊接工艺评定报告是对所拟定的焊接工艺规程进行评价及系统记录的报告,并应当经过制造(组焊)单位焊接责任工程师审核,技术负责人批准,经过监检人员签字确认后存入技术档案。焊评试样的保存和标识要求:存期至少五年。焊接工艺评定报告长期保存。焊接作业指导书(WWI)(Welding Work Instrction)是焊接工艺操作细则性作业文件,施焊时使用的作业指导书。以前称为焊接工艺卡、焊接工艺规程等。8.1.5 焊接材料应符合设计文件或焊接工艺文件规定。8.1.6 焊接材料的管理应符合下列规定:(符合JB/T 3223焊接材料质量管理规程规定)a) 应有验收、保管、烘干、发放和回收制度;b) 焊接材料的验收应符合本规程6.1.1条、6.4条规定;c) 施工现场应是有焊接材料库,库内相对湿度应不大于60 %;d) 焊条使用前应按焊接工艺文件规定烘干,烘干后应保存在100 -150的恒温箱内,随用随取;(

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