钢制焊接球形储罐的质量监督.ppt
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1、钢制焊接球形储罐的质量监督第一节第一节 概述概述 n n一、球形储罐特点一、球形储罐特点一、球形储罐特点一、球形储罐特点:n n 在相同容积下在相同容积下,球形储罐比圆柱形容器表面积小球形储罐比圆柱形容器表面积小;在相同压力和相同直径下在相同压力和相同直径下,球形储罐应力只有圆柱形容器球形储罐应力只有圆柱形容器1/21/2。n n(一)球形储罐结构形式简介(一)球形储罐结构形式简介n n 球形储罐是由球形壳体和立柱、拉杆及梯子平台等组成。球形储罐是由球形壳体和立柱、拉杆及梯子平台等组成。n n 球壳结构分三种:桔瓣形、足球形混合形三种形式。球壳结构分三种:桔瓣形、足球形混合形三种形式。2n n
2、球体各部位名称:球体各部位名称:球体各部位名称:球体各部位名称:3n n(二)(二)执行规范及标准执行规范及标准执行规范及标准执行规范及标准n na a、压力容器安全技术监察规程压力容器安全技术监察规程 质技监局锅发质技监局锅发19991999版版n nb b、钢制压力容器钢制压力容器 GB1501998 GB1501998n nc c、钢制球形储罐钢制球形储罐 GB1233798 GB1233798n nd d、球形储罐施工及验收规范球形储罐施工及验收规范 GB5009498 GB5009498n ne e、钢制压力容器焊接工艺评定钢制压力容器焊接工艺评定JB47082000JB470820
3、00n nf f、压力容器用钢板压力容器用钢板 GB6654 GB66544n ng g、熔敷金属中扩散氢测定方法熔敷金属中扩散氢测定方法 GB/T3965 GB/T3965n nh h、金属夏比缺口冲击试验方法金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T229 GB/T229n ni i、锅炉压力容器焊工考试规则锅炉压力容器焊工考试规则 2002 2002 n nj j、压力容器油漆、包装和运输压力容器油漆、包装和运输 JB/2536-80 JB/2536-80n nk k、钢制压力容器焊接规程钢制压力容器焊接规程 JB/T47092000 JB/T47092000n nl l、钢制压力容器产品焊接试
4、板力学性能检验钢制压力容器产品焊接试板力学性能检验 JB47442000 JB47442000n nmm、压力容器无损检测压力容器无损检测 JB/T47302005 JB/T47302005n n n n、球形储罐形式与基本参数球形储罐形式与基本参数 JB/T4711-92 JB/T4711-92n n w w、钢制管法兰焊接接头和坡口尺寸钢制管法兰焊接接头和坡口尺寸 HGJ68-91 HGJ68-91 5n n(三)(三)球形储罐安装通用程序球形储罐安装通用程序球形储罐安装通用程序球形储罐安装通用程序n n 球形储罐安装方法有分带成形法和单片成形法(散装法)两种。球形储罐安装方法有分带成形法
5、和单片成形法(散装法)两种。n n下列程序为单片成形法安装程序下列程序为单片成形法安装程序:n n球罐安装工程施工,按照施工特点可分为:球罐安装工程施工,按照施工特点可分为:n n球壳板及零部件到货检验球壳板及零部件到货检验基础验收基础验收现场组装现场组装焊接焊接焊缝检查焊缝检查焊后整体热处理焊后整体热处理沉降试验沉降试验压力试验压力试验20%MT20%MT复测复测气密性试验气密性试验附件安装附件安装防腐保温或保冷防腐保温或保冷交工。交工。6竣竣工工验验收收外 脚 手 架 拆 除NDT检查检查气气 压压 气气 密密 试试 验验中间验收中间验收1几何尺寸检查几何尺寸检查2审片审片3测厚测厚4附件
6、安装附件安装内内脚脚手手架架拆拆除除隐隐 蔽蔽 验验 收收吊吊装装支支柱柱赤赤 道道 带带 板板 组组 装装下下极极板板侧侧板板组组装装下下极极板板边边板板组组装装上上极极板板侧侧板板组组装装上上极极板板边边板板组组装装下下极极板板中中板板组组装装上上极极板板中中板板组组装装纵纵缝缝焊焊接接环环缝缝焊焊接接现现场场报报检检外外脚脚手手架架搭搭设设赤赤道道带带检检查查直直径径、椭椭 圆圆 度度、间间 隙隙、错错 口口、角角变变形形、支支柱柱垂直度垂直度中 心 柱 拆 除外外脚脚手手架架搭搭设设防防 风风 棚棚 搭搭 设设清清 根根P T打打 磨磨现现 场场 验验 收收中 心 柱 组 装中 心 柱
7、 安 装内内脚脚手手架架搭搭设设焊工考核确认、焊工考核确认、焊接工艺评定、焊接工艺评定、焊条复验、焊条复验、加加热热系系统统预预制制安安装装工序交接检查工序交接检查1.直径椭圆度直径椭圆度2.错错口口间间隙隙角角变变形形3.支柱垂直度支柱垂直度温温 带带 板板 组组 装装防防腐腐涂涂漆漆交交 工工外脚手架拆除外脚手架拆除热处理热处理沉降试验沉降试验7第二节第二节 球罐安装施工监督检查球罐安装施工监督检查 n n一、球壳板及零部件到货检验一、球壳板及零部件到货检验n n 球壳板及零部件到货检验是指施工单位对制造单位提供球壳板、人孔、接管、法兰、支柱及拉杆等零球壳板及零部件到货检验是指施工单位对制
8、造单位提供球壳板、人孔、接管、法兰、支柱及拉杆等零部件进行检查和验收。检查和验收内容包括:对产品质量证明书等技术质量文件审查,以及对球壳板等零部件进行检查和验收。检查和验收内容包括:对产品质量证明书等技术质量文件审查,以及对球壳板等零部件外观质量和几何尺寸等进行复测。部件外观质量和几何尺寸等进行复测。8n n1 1、球皮到货检验要点、球皮到货检验要点、球皮到货检验要点、球皮到货检验要点(1 1)资料审查)资料审查n n 1 1)装箱单;)装箱单;n n 2 2)产品质量证明文件:)产品质量证明文件:n n球皮钢材化学成分和机械性能及复验报告;球皮钢材化学成分和机械性能及复验报告;n n钢板、锻
9、件及其他零部件无损检测报告;钢板、锻件及其他零部件无损检测报告;n n球壳板周边超声检测报告;球壳板周边超声检测报告;n n坡口和焊缝无损检测报告(包括检测部位图);坡口和焊缝无损检测报告(包括检测部位图);9n n球壳板几何尺寸检查记录;球壳板几何尺寸检查记录;n n焊接记录与焊缝无损检测记录、产品焊接试板试验报告焊接记录与焊缝无损检测记录、产品焊接试板试验报告n n热压成形试板检验报告(当瓣片为热压时应有此项);热压成形试板检验报告(当瓣片为热压时应有此项);n n设计变更及材料代用证明;设计变更及材料代用证明;n n.劳动部门监检机构出具产品监检报告;劳动部门监检机构出具产品监检报告;n
10、 n.产品焊接试板试验报告;产品焊接试板试验报告;n n3 3)压力容器产品安全质量监检报告;)压力容器产品安全质量监检报告;n n4 4)其他技术文件;)其他技术文件;10n n(2 2)实物检验)实物检验)实物检验)实物检验n n、球壳板及球体附件、球壳板及球体附件n n球罐安装前,应对球罐球壳板及零部件进行下列项目复验:球罐安装前,应对球罐球壳板及零部件进行下列项目复验:n n A A、球壳板及零部件数量;球壳板及零部件数量;n n B B、球壳板曲率、几何尺寸、球壳板和坡口表面质量。、球壳板曲率、几何尺寸、球壳板和坡口表面质量。n n C C、对球壳板及周边对球壳板及周边100mm10
11、0mm范围内应进行范围内应进行UTUT抽检,合格级别抽检,合格级别级,执行标准级,执行标准JB/T4730-2005JB/T4730-2005,数量不少于球壳,数量不少于球壳板总数板总数20%20%,且赤道带不少于,且赤道带不少于4 4块,温带、上、下极各不少于块,温带、上、下极各不少于2 2块,如发现超标缺陷应加倍抽检,如仍有超标缺块,如发现超标缺陷应加倍抽检,如仍有超标缺陷,应陷,应100%100%检验。检验。11n n D D、球壳板还应进行厚度抽查,抽查数量为、球壳板还应进行厚度抽查,抽查数量为20%20%,每带不少于,每带不少于2 2块,上下极板不少于块,上下极板不少于1 1块,且每
12、块不少于块,且每块不少于5 5点,实点,实测厚度不少于名义厚度减负偏差。抽查若有不合格,应加倍抽查;若仍有不合格,应对球壳板逐张检查。测厚度不少于名义厚度减负偏差。抽查若有不合格,应加倍抽查;若仍有不合格,应对球壳板逐张检查。n nE E、球壳板坡口表面应经渗透检测抽查不应有裂纹、分层和夹渣等缺陷,抽查数量不得少于球壳板总数、球壳板坡口表面应经渗透检测抽查不应有裂纹、分层和夹渣等缺陷,抽查数量不得少于球壳板总数20%20%。12n nF F、球壳板外形尺寸检查应符合下表规定:球壳板外形尺寸检查应符合下表规定:球壳板几何尺寸允许偏差球壳板几何尺寸允许偏差项项 目目允许偏差(允许偏差(mmmm)长
13、度方向弦长长度方向弦长2.52.5任意宽度方向弦长任意宽度方向弦长2 2对角线弦长对角线弦长3 3两条对角线间距离两条对角线间距离5 513尺寸检验14尺寸检验15n n表面质量检查表面质量检查n n所有到货半成品、成品件内外表面不应有裂纹、分层、损伤、变形和锈蚀。法兰表面不得有影响密封机械损伤所有到货半成品、成品件内外表面不应有裂纹、分层、损伤、变形和锈蚀。法兰表面不得有影响密封机械损伤和划痕;每块瓣片上应有编号,并与排版图相对应;球壳板坡口表面应平滑,坡口角度允许偏差为和划痕;每块瓣片上应有编号,并与排版图相对应;球壳板坡口表面应平滑,坡口角度允许偏差为230230;坡;坡口钝边及坡口深度
14、允许偏差为口钝边及坡口深度允许偏差为1.5mm1.5mm。n n支柱支柱n n支柱直线度允许偏差不大于支柱直线度允许偏差不大于10mm10mm,分段支柱上段与赤道板组焊后直线度允许偏差为上段支柱长度,分段支柱上段与赤道板组焊后直线度允许偏差为上段支柱长度1/10001/1000;n n支柱与底板组焊后垂直度允许偏差为支柱与底板组焊后垂直度允许偏差为2 mm2 mm;16二、球罐基础检验二、球罐基础检验二、球罐基础检验二、球罐基础检验 n n 球罐基础需经交接验收,基础施工单位应提交质量合格证明书、测量记录及其他施工技术资料;基础上应球罐基础需经交接验收,基础施工单位应提交质量合格证明书、测量记
15、录及其他施工技术资料;基础上应画出标高基准线、纵横中心线、沉降观察基准点;安装单位应对基础进行复测;基础混凝土强度达到要求,周画出标高基准线、纵横中心线、沉降观察基准点;安装单位应对基础进行复测;基础混凝土强度达到要求,周围土方回填夯实、平整;地脚螺栓无损坏、不生锈、螺帽配齐后,有关方签字办理交接手续。围土方回填夯实、平整;地脚螺栓无损坏、不生锈、螺帽配齐后,有关方签字办理交接手续。17n n球罐基础表面允许偏差按下表:球罐基础表面允许偏差按下表:检查项目检查项目允许偏差允许偏差基础中心圆直径基础中心圆直径 D D 1000mm1000mm样板检验样板检验4 4赤道带最大内径与最小内径差赤道带
16、最大内径与最小内径差3D/1003D/100且且5050检查必监点监督记录检查必监点监督记录 注:n球壳板名义厚度;D球罐设计内径。31吊装完毕32四、停监点监督检查四、停监点监督检查四、停监点监督检查四、停监点监督检查n n1 1、资料检查、资料检查n n(1 1)完整球壳板、柱腿等附件及焊材复查、检验记录)完整球壳板、柱腿等附件及焊材复查、检验记录n n(2 2)完整球壳板、柱腿等附件报验记录)完整球壳板、柱腿等附件报验记录n n(3 3)安装、组对、检查、检测等施工记录)安装、组对、检查、检测等施工记录n n(4 4)报监及工序联合检验记录)报监及工序联合检验记录 33n n2 2、现场
17、检查、现场检查n n(1 1)组装几何尺寸检验,包括椭圆度、棱角度、错边量等)组装几何尺寸检验,包括椭圆度、棱角度、错边量等n n球罐组装完成后,检查球罐最大直径与最小直径之差,其值宜小于球罐设计内径球罐组装完成后,检查球罐最大直径与最小直径之差,其值宜小于球罐设计内径33,且不应大于,且不应大于50mm50mm。n n(2 2)球壳板焊接坡口和对口质量)球壳板焊接坡口和对口质量n n坡口表面无裂纹、分层缺陷,周边坡口表面无裂纹、分层缺陷,周边100mm100mm范围内超探合格。坡口平直外观良好,组对未采用强力组装,对口间范围内超探合格。坡口平直外观良好,组对未采用强力组装,对口间隙整齐均匀。
18、定位焊符合规范要求。隙整齐均匀。定位焊符合规范要求。n n检查方法:观察和用焊接检测尺检查,必要时进行超声波探伤。检查方法:观察和用焊接检测尺检查,必要时进行超声波探伤。34组装尺寸检验35组装检验36组装联合检验37焊道坡口渗透探伤38n n(3 3)支柱与球壳板组对质量)支柱与球壳板组对质量n n 支柱与球壳板组对相贯线坡口切割整齐与球壳板间隙均匀,位置准确。支柱与球壳板组对相贯线坡口切割整齐与球壳板间隙均匀,位置准确。n n(4 4)球壳人孔接管装配质量)球壳人孔接管装配质量n n 球壳人孔、接管开孔方位符合设计要求,接管无明显歪斜。法兰面水平与垂直均在允许偏差内,且法兰螺孔球壳人孔、接
19、管开孔方位符合设计要求,接管无明显歪斜。法兰面水平与垂直均在允许偏差内,且法兰螺孔对称跨中,密封面无损伤。对称跨中,密封面无损伤。n n(5 5)现场环境条件检查)现场环境条件检查 39五、球罐焊接五、球罐焊接 n n 球罐焊接是指球罐本体焊缝焊接,球罐安装中最重要工序。需严格按设计及标准规范施工,确保球罐焊接球罐焊接是指球罐本体焊缝焊接,球罐安装中最重要工序。需严格按设计及标准规范施工,确保球罐焊接质量。球罐焊接应严格执行质量。球罐焊接应严格执行钢制压力容器焊接规程钢制压力容器焊接规程及相关规范标准。施焊前应根据及相关规范标准。施焊前应根据钢制压力容器焊接工钢制压力容器焊接工艺评定艺评定和有
20、关规范审核焊接工艺评定报告,编制焊接工艺卡指导施工。焊条保管、烘干、发放和使用遵照施和有关规范审核焊接工艺评定报告,编制焊接工艺卡指导施工。焊条保管、烘干、发放和使用遵照施工单位工单位压力容器现场组焊质量保证手册压力容器现场组焊质量保证手册中有关规定执行。中有关规定执行。40n n 1 1、对电焊要求:、对电焊要求:由于球罐体积庞大,球壳板较厚、焊接工作量大,作业工作环境非常艰苦,要求施焊焊工必由于球罐体积庞大,球壳板较厚、焊接工作量大,作业工作环境非常艰苦,要求施焊焊工必须要很高技术、体能和高度责任心,必须持有有效期内相应位置锅炉压力容器焊工合格证,并且在焊前进行现须要很高技术、体能和高度责
21、任心,必须持有有效期内相应位置锅炉压力容器焊工合格证,并且在焊前进行现场考试确认。场考试确认。n n 2 2、焊接方法:全位置手工电弧焊;根据已评定焊接工艺评定报告编制焊接工艺卡是施焊主要依据;、焊接方法:全位置手工电弧焊;根据已评定焊接工艺评定报告编制焊接工艺卡是施焊主要依据;n n 焊接设备:焊接设备:n n 焊工考试(产品)试板:焊接横焊、立焊、平加仰焊三块试板;焊工考试(产品)试板:焊接横焊、立焊、平加仰焊三块试板;41焊工现场考试42n n3 3、施焊程序:先外后内,即先焊外侧大坡口,后焊内侧小坡口;先立后横,先焊赤道带、温带间立缝,后焊赤、施焊程序:先外后内,即先焊外侧大坡口,后焊
22、内侧小坡口;先立后横,先焊赤道带、温带间立缝,后焊赤道带、温带间环缝;先焊赤道带,后焊上下温带,最后焊上下极带。环缝焊接时,要求焊工均匀分布,并沿同道带、温带间环缝;先焊赤道带,后焊上下温带,最后焊上下极带。环缝焊接时,要求焊工均匀分布,并沿同一方向进行施焊,尽可能保持相同电流、电压、焊接速度;一方向进行施焊,尽可能保持相同电流、电压、焊接速度;n n球壳板正常焊接程序球壳板正常焊接程序 :赤道带外口赤道带外口温带外口温带外口大环外口大环外口上、下极带侧板间纵缝外口上、下极带侧板间纵缝外口上、下极带中边板间上、下极带中边板间纵缝外口纵缝外口上小环外口上小环外口下小环外口下小环外口赤道带内口赤道
23、带内口温带内口温带内口大环内口大环内口上、下极带侧板间纵缝内口上、下极带侧板间纵缝内口上、上、下极带中边板间纵缝内口下极带中边板间纵缝内口上小环内口上小环内口下小环内口下小环内口附件。附件。43n n4 4、焊材选择:球壳对接焊缝以及直接与球壳焊接焊缝,必须选用低氢型药皮焊条,焊材必须有合格证和产品质、焊材选择:球壳对接焊缝以及直接与球壳焊接焊缝,必须选用低氢型药皮焊条,焊材必须有合格证和产品质量证明书。焊接前,焊条和药芯焊丝应按批号进行焊缝熔敷金属化学成分、力学性能、扩散氢含量复验。扩散量证明书。焊接前,焊条和药芯焊丝应按批号进行焊缝熔敷金属化学成分、力学性能、扩散氢含量复验。扩散氢试验方法
24、应按氢试验方法应按熔敷金属中扩散氢测定方法熔敷金属中扩散氢测定方法GB/T 3965-95GB/T 3965-95规定进行。烘干后实际扩散氢含量应符合下表要规定进行。烘干后实际扩散氢含量应符合下表要求。求。低氢型焊条和药芯焊丝扩散氢含量低氢型焊条和药芯焊丝扩散氢含量焊条和药芯焊丝型号焊条和药芯焊丝型号扩散氢含量(扩散氢含量(ml/100gml/100g)E5015 E5016E5015 E50168 8E5515-X E5516-XE5515-X E5516-X6 6E6015-X E6016-XE6015-X E6016-X4 4药芯焊条药芯焊条6 6如:15MnNbR钢板,设计制定焊条PP
25、.J557RH,气相色谱法试验其氢含量小于4ml/100g为合格。44n n5 5、球罐焊接前预热温度、球罐焊接前预热温度150150,焊后须后热,后热温度按裂纹试验和焊接工艺评定确定,焊接过程中要控制层,焊后须后热,后热温度按裂纹试验和焊接工艺评定确定,焊接过程中要控制层间温度,间温度,焊接层间温度不低于焊前预热温度,且不大于焊接层间温度不低于焊前预热温度,且不大于250250;n n 6 6、焊接输入热量应严格控制,不应超过焊接输入热量应严格控制,不应超过30KJ/cm30KJ/cm;n n 计算公式计算公式:n n 60 60电流电流(A)(A)电压电压(V)(V)n n 焊接线能量焊接
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