安装网
http://www.azwang.com
压力容器制造工艺标准
1、主题内容于适用范围
本标准规定了压力容器的制造工艺流程、技术要求和检验方法。
本标准适用于《压力容器安全技术监察规程》中规定的一、二类压力容器。
2、引用标准
《钢制压力容器》GB150-1998
《管壳式换热器》 GB151-1999
《压力容器安全技术监察规程》(2000版)
《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000
《压力容器无损检测》JB4730-1994
3、术语
3.1材料:指压力容器用材料的统称,包括焊接材料。
3.2受压元件:主要指压力容器的筒体、封头、(端盖)、人孔盖、人孔法兰、人孔接管、膨胀节、开孔补强圈、设备法兰、换热器的管板和换热管;M36以上的设备主螺栓及公称直径大于等于250mm的接管和管法兰。
4、施工准备
4.1设备材料要求
4.1.1压力容器用材料的质量及规格,应符合相应的国家标准、行业标准的规定。
安装网
http://www.azwang.com
4.1.2材料购进后应仔细核对材料质保书上炉号、批号与实际所到材料是否相符,材料质保书的内容必须齐全、清晰并加盖材料生产单位质量检验章。材料标志上至少应包括材料制造标准代号、材料牌号及规格、炉(批)号、国家安全监察机构认可标志,材料生产单位名称及检验印鉴标志。
4.1.3压力容器上用的安全配件,如安全阀等必须经当地锅检所检测、校验后方可使用。
4.1.4压力容器受压元件用焊材要有专门的焊材储存室,压力容器制造单位应建立并严格执行焊接材料验收、复验、保管、烘干、发放和回收制度。
4.1.5压力容器制造或现场组焊单位对主要受压元件的材料代用,原则上应事先取得原设计单位出具的设计更改文件。
4.2主要工机具
4.2.1制造工具:电焊机、切割机、磨光机、卷板机、刨边机、车床、钻床、刨床、行车。
4.2.2检验器具:水平尺、直尺、塞尺、角尺、射线探伤机、拉伸试验机、冲击试验机、V型缺口投影仪、布式硬度试验机及洛式硬度试验机。
4.3作业条件
4.3.1设计图纸具备,压力容器的设计总图(蓝图)上,必须加盖压力容器设计资格印章(复印章无效)。
4.3.2材料到位,材料按压力容器材料使用要求验收合格后方
安装网
http://www.azwang.com
可投入使用。
4.3.3焊接工艺评定具备:压力容器施焊前,对受压元件之间的焊缝进行焊接工艺评定,评定应符合《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000标准的有关规定。
5操作工艺
5.1图纸审核:压力容器图纸下发班组前应由工艺部门对设计图纸进行审核。
5.2工艺排版:根据设备尺寸,实际到料规格及焊缝布置要求对设备进行排版。
5.3冷作工艺编制,在压力容器制造前应根据容器设计图纸及相关标准对容器制造过程进行若干工序划分,并对每个工序编制作业指导书。
5.4焊接工艺编制,在压力容器施焊前应根据施工图纸及相关规范编制焊接工艺指导书,焊接工艺指导书应至少包括母材牌号及规格、焊材牌号及规格、坡口形式、焊接方法、焊接工艺参数、清根要求、探伤要求。焊接工艺指导书应由制造单位焊接责任工程师审核,总工程师批准,并存入技术档案。
5.5容器制造工艺流程图(附图)
5.6单项制造工艺
5.6.1筒节
5.6.1.1 备料:制作小组接到生产任务后,首先到材料部门领取材料,材料部门按工艺部门提供的材料预算发料,对所发
安装网
http://www.azwang.com
的材料及材料质量证明书的真实性与一致性负责。且必须符合施工预算的要求,如要更改,必须经工艺部门同意。
5.6.1.2划线:制作小组领取材料后,根据施工图纸及排版要求在钢板上划出所需的钢板用量及钢板正确尺寸。要检查钢板对角线长度相差不得超过2mm。
5.6.1.3 移植:划线后,必须进行标记移植。制作小组对标记移植正确性负责。
5.6.1.4 检查:质量检查员对标记移植情况进行检查及划线尺寸检查。
5.6.1.5下料:制作小组按划线的材料进行下料。剩余材料到材料部门办理退料手续。
5.6.1.6刨边:按焊接工艺要求,需对钢板进行坡口,坡口可用刨边机坡口或自动割刀坡口。
5.6.1.7检查:小组检查员进行以上工作的检查。
5.6.1.8压头:由于工装条件不同,一般对于钢板厚度不大的,可采用压头工序。厚度较大的,需把筒节钢板放置余量,在卷板机上卷制成所需弧度后再按所需长度切割。
5.6.1.9卷圆:钢板两边经样板检查弧度合格后,可进行卷制,卷制过程中需用样板检查,壳体同一断面上最大内直径与最小内直径之差,应不大于该断面设计内直径Di的1%,且不得大于30mm。
5.6.1.10焊接:按焊接工艺进行。
安装网
http://www.azwang.com
5.6.1.11产品试板: 为检验产品焊接接头和其他受压元件力学性能和弯曲性能,应制作纵焊缝产品焊接试板,制取试样,进行拉伸、冷弯和必要的冲击试验。
5.6.1.12校正:焊接过程中会产生变形,这需要校正,校正结果必须符合壳体同一断面上最大内直径与最小内直径之差,应不大于该断面设计内直径Di的1%,且不得大于30mm。
5.6.1.13检查:检查以上项目。
5.6.1.14探伤:筒节探伤,根据实际情况,也可筒节全部组对完成后再探伤。
5.6.1.15焊缝返修 焊缝返修应编制详细的返修工艺,并经焊接责任工程师批准后才能实施。同一部位的返修次数不宜超过2次。
5.6.2法兰接管
5.6.2.1组装:接管下料后,与法兰组装.
5.6.2.2检查:法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。安装接管法兰应保证法兰面的水平或垂直(有特殊要求的应在图样中注明),其偏差均不得超过法兰外径的1%(法兰外径小于100mm时,按100mm计),且不大于3mm。法兰螺栓孔也应与壳体主轴中心线或铅垂线跨中布置。有特殊要求时,应在图样中注明。
5.6.2.3焊接:按焊接工艺进行。
5.6.3筒体组装
5.6.3.1组装:筒节卷制焊接完成后,可进行筒节组装,壳体
安装网
http://www.azwang.com
组装时,相邻圆筒的纵向焊接接头的距离或封头拼接焊接接头的端点与相邻圆筒的纵向焊接接头的距离均应大于名义厚度δn的三倍,且不小于100mm。筒节长度不应小于300mm。
5.6.3.2检查:壳体上纵、环形焊接接头的对口错边量b应不大于下表规定:
对口错边量b
对口处的名义厚度
纵向接头
环向接头
≤12
≤1/4δn
≤1/4δn
12<δn≤20
≤3
≤1/4δn
20<δn≤40
≤3
≤5
圆筒对接纵向焊接接头形成的棱角E,用弦长等于1/6Di且不小于300mm的内或外样板检查,其E值不得大于(0.1δn+2)mm,且不大于5mm;圆筒对接环向焊接接头形成的棱角E,用长度不小于300mm钢直尺检查,其E值亦不得大于上列数值。
壳体上的对接焊接接头,当两板厚度不等时,若薄板厚度不大于10mm,且两板厚度差大于薄板厚度的30%或超过3mm时,均应削薄厚板的边缘。
5.6.3.3焊接:按焊接工艺进行。
5.6.3.4探伤:按焊接工艺进行。
5.6.4人孔手孔
5.6.4.1组装:接管下料后,与法兰组装。
5.6.4.2检查:法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。安装接管法兰应保证法兰面的水平或垂直(有特殊要求的应在图
安装网
http://www.azwang.com
样中注明),其偏差均不得超过法兰外径的1%(法兰外径小于100mm时,按100mm计),且不大于3mm。法兰螺栓孔也应与壳体主轴中心线或铅垂线跨中布置。有特殊要求时,应在图样中注明。
5.6.4.3焊接:按焊接工艺进行。
5.6.4.4探伤:按焊接工艺进行。
5.7总装工艺:
5.7.1根据设备的不同将封头、设备法兰等外协外购件金加工件落实施工小组,施工小组按工艺卡的材质、数量及下料尺寸进行下料、加工、成形。对领用的材料必须有材质质保书,并且与工艺卡相符方可下料。半成品、成品必须经质量专检合格后方可转入下道工序施工。
5.7.2封头法兰完成后施工小组根据封头、设备法兰尺寸及工艺卡上的筒体排版图进行领料、划线、上料、成形组对焊接。
5.7.3总装根据设备施工图组装筒体等。按设备方位图划线,经质检员检查确认无误后方可开孔、组对所有的接管、人孔、鞍座等。
5.7.4组对时必须符合GB150-1998《钢制压力容器》的技术要求。A、B类焊接接头对口错边量应符合GB150-1998《钢制压力容器》表10-1的规定。筒节长度一般不应小于300mm,相邻筒节A 类焊缝间距不小于100mm。法兰面应垂直于接管或园筒的主轴中心线。接管法兰应保证法兰面的水平或垂直。法兰的螺栓孔应与壳体主轴线铅垂线跨中布置。直立容器的底
安装网
http://www.azwang.com
座,底座上的地脚螺栓孔应跨中均布,中心园直径允差为 ,相邻两螺栓孔弦长允差不大于2mm,容器内件和接管的焊缝应尽量避开筒节上的A、B类焊缝。容器上凡被补强圈、支座垫板等覆盖的焊缝均须100%RT。
5.8热处理 钢制压力容器及其受压元件应按GB150-1998《钢制压力容器》的有关规定进行焊后热处理,焊后热处理应在焊接工作全部结束并检测合格后,于耐压试验前进行。热处理装置(炉)应配有自动记录曲线的测温仪表,并保证加热区内最高与最低温度之差不大于65℃。
5.9耐压试验和气密性试验
5.9.1耐压试验前压力容器各连接部位的紧固螺栓,必须配备齐全,紧固妥当。试压用压力表至少采用两个量程相同且经校验的压力表。
5.9.2试验场地应有可靠的安全防护设施。
5.9.3试验过程中的升压速度、保压时间必须按相关规定进行。压力容器液压试验过程中不得向受压元件施加外力。
5.9.4奥氏体不锈钢压力容器用水进行液压试验时,应严格控制水中的氯离子含量不超过25mg/L。
5.9.5气密性试验应在液压试验合格后进行。压力容器进行气密性试验时,一般应将安全附件装配齐全。
6检验方法
6.1焊缝检验主要通过外观检查,机械性能检验及无损检测。
安装网
http://www.azwang.com
6.2筒体椭圆度及对口错边量主要通过弧形样板及直尺检查
7提供记录
7.1竣工图样
7.2压力容器产品质量证明书
7.3产品合格证
7.4产品技术特性
7.5主要受压元件使用材料一览表
7.6产品焊接试板力学性能和弯曲性能检验报告
7.7压力容器外观及几何尺寸检验报告
7.8无损检测报告
7.9热处理检验报告
7.10压力试验检验报告
7.11产品制造变更报告
7.12压力容器产品安全质量监督检验证书
本标准起草人:张锋