儲罐焊接技術方案..

1、長慶石化原油儲罐擴建工程焊接方案一、工程概況中國石油長慶石化原油儲罐擴建工程儲運系統新建3具50000m3單浮盤原油儲罐，油罐內徑60m,罐壁高19.48m,共8層壁板，第16圈材質為16MnR,第78 圈材質為Q235-B,厚度分別為：32, 28, 24, 20, 16, 12, 12, 10;(選用規(guī)格為 2.45X 10.5m的鋼板，每圈18張鋼板)。包邊角鋼采用100X 10,材質為Q235-A。 罐底：排版型式采用弓型邊緣板，罐底板的接頭全部采用帶墊板的對接組合型式。 罐底錐面坡度不小于8.3,邊緣板材質為SPV490Q,厚度為18mm；中副板材質為Q235-A,厚度為12mm。1

2、 ,焊接管理(1)焊接工藝評定儲罐施工前，需按照JB4708-2000鋼制壓力容器焊接工藝評定和 GBJ128-90的 規(guī)定進行焊接工藝評定，對接焊縫的試件，除作拉力和橫彎試驗外，還需作沖擊韌性試 驗。焊接試板及試板性能試驗示例如下：(2)焊工的培訓管理參加儲罐主體焊接的焊工必須具有同種位置的焊工合格證。在施工中若焊工的焊接 一次合格率低于85%時，或不遵守工藝紀律時，應重新按GBJ128- 90的要求進行培訓 和考試，考試合格后方能重新參與主體焊接。 若再有上述現象發(fā)生，則取消該焊工的施 焊資格。(3)焊接材料管理焊接材料應有質量合格證明。焊接材料應設專人負責保管，并按規(guī)定進行烘干和使用。焊

3、接材料應按部位領用，焊材管理人員應作好記錄。焊接材料應保管在避風露，通風好，不潮濕的倉庫內，濕度不大于60%。(4)焊接環(huán)境管理在下列任何一種情況下如不采取有效措施不能進行焊接 ：雪天或雨天。手工焊時，風速超過8m/s；氣電氣焊時，風速超過 2.2m/s。大氣相對濕度超過90%。焊接環(huán)境氣溫：普通碳素鋼低于-20c時；低合金鋼低于0c時。5.2焊接施工(1)罐底焊接由于自動焊焊接電流較大，自動焊直接焊接容易產生焊穿等影響質量的缺陷，因此 罐底采用手工焊打底、自動焊填充。自動焊機采用SW-24型埋弧自動焊機，中幅板焊絲選用Y-C,填充碎焊絲為YK-C, 焊劑采用YF-15,收縮縫焊絲選用Y-E,

4、焊劑選用NF-11H。為了控制焊接變形，罐底焊 接采用自由收縮法，選用合理的焊接順序和焊接工藝。罐底墊板焊接時在走廊板和邊緣板處預留收縮縫。弓形邊緣板由多名焊工對稱分布采用手工電弧焊同時施焊， 焊接前應設置龍門板加 周。焊接時先焊外側600mm范圍，焊接時每層錯開50-70mm,余下的焊縫在大角縫焊 接后、收縮縫焊接前進行焊接。中幅板焊接采用隔縫施焊法，先焊中幅長板，后焊邊緣小板，先焊短焊縫，后焊長 焊縫，初層焊道采用手工電弧焊分段退步焊接。 手工打底時，采用分段退焊法，隔400mm 焊400mm,厚度5mm。埋弧自動焊前，要清除坡口內所有焊接缺陷及其它雜物，然后 填充專用碎焊絲(YK-C),

5、其厚度與坡口相平，最后采用埋弧自動焊機一次焊接成型。 焊接時應注意焊絲的對準位置，隨時調整，不能焊偏，否則易產生夾渣等缺陷。收縮縫在罐底與罐壁連接的大角縫焊接完后施焊，采用數名焊工均勻分布同時施 焊，初層焊接必須采用分段退焊。大角縫應先焊內側初層，再焊外側焊縫， 最后將內側焊縫焊完。弓形邊緣板及大角 縫全部焊縫預熱至100150C。(2)浮頂焊接 焊接工藝確定浮頂的焊接工藝應該是最大限度地減小焊后的波浪變形。由于浮頂板薄，焊縫密度大、交叉多，采用自由收縮法工藝，無法控制浮頂焊后波浪變形，焊后變形量非常大， 局部凹凸可達300mm。本次施工采用“拘束收縮法”工藝，該工藝主要是將自由收縮 變?yōu)榫惺?/p>

6、收縮，大大減小了焊后波浪變形。即浮頂底板鋪設完成后找平，點焊成一個整體，在環(huán)板、隔板、桁架等全部安裝固 定完成后，浮頂底板被分割成一個個鋼性的區(qū)域，再進行焊接，焊接收縮、焊后的波浪 變形限制在固定的區(qū)域，整個浮頂的成型能得到很好的保證。 焊接方法采用CO2氣體保護焊和手工焊相結合的焊接方法。焊絲選用H08A,焊條選用E4303。 焊接順序待浮頂底板全部鋪設完畢，找平不平處、將底板點焊成一個整體，先進行底板背面 的間斷焊，然后進行環(huán)板、隔板、桁架部位的焊接，待環(huán)板、隔板、桁架安裝完成后， 將底板分成5-7個同心圓，按照由里往外的順序逐個同心圓焊接（焊接時保證每個同 心圓焊接時外側的同心圓已經形成

7、），焊接時焊工均勻分布，采用隔縫焊接，焊接速度 保持一致。底板及桁架焊接完成后，鋪設浮頂頂板，按照排版圖由里往外鋪設，邊鋪設 邊找平，并完成和桁架、環(huán)板、隔板的焊接。整個浮頂組對完成后，焊接頂板正面，按 照環(huán)板位置將頂板分成 5-7個同心圓，由里向外逐個同心圓焊接，焊接時焊工均勻分 布，采用隔縫焊接，焊接速度保持一致。（3）壁板縱縫焊接 壁板縱縫焊接方式壁板縱縫焊接方式采用CO2氣體保護自動焊焊接（壁板厚度大于或等于12mm）,厚度小于12mm的壁板采用手工電弧焊。 焊接材料的選用自動焊焊絲SPV490Q鋼板選用EG-60, 16MnR鋼板選用EG-1, Q235-A鋼板選用 EG-1。CO2

8、氣體水份含量不超過0.025% （質量）。使用前經預熱和干燥。手工電弧焊焊條選用：SPV490Q鋼板用L-60, 16MnR鋼板用E5016, Q235-A鋼 板 E4303。 壁板雙面坡口自動焊時，先焊外側后焊內側。單面坡口單面焊接雙面成型。第 1節(jié)板下端約200mm用手工電弧焊焊接。其他采用自動焊焊接的壁板下端約50mm用手工電弧焊焊接。焊接時，縱縫上端設收弧板。 焊接預熱要求SPV490Q鋼板焊接時需均勻預熱，采用氧一乙快焰加熱至規(guī)定預熱溫度，用測溫 筆測量。預熱要均勻，預熱溫度t=100C125C,加熱范圍不得小于焊縫中心兩側各三倍板厚，且不小于100mm,焊接層間溫度不低于預熱溫度。

9、16MnR鋼板焊接預熱要求：預熱溫度t=75C100C,加熱范圍不得小于焊縫中心 兩側各三倍板厚，且不小于100mm,焊接層間溫度不低于預熱溫度。 自動焊操作要點焊槍組對要求：焊槍與壁板成 530角。板越厚角度應越大。焊絲伸長為 45mm 左右，焊嘴距離銅滑塊1015mm。冷卻墊板位置不能偏斜，要正對焊縫，相鄰墊板之間接觸嚴密不留間隙。焊槍的振幅在512mm之間，振動頻率為80100次/分，一般情況下，振幅大、 頻率應越快。振幅小時，振動頻率可稍慢。焊接過程中操作者焊完一段焊縫后，要觀察表面成型情況是否良好，配合焊工在 焊完一段長度后將墊板拆掉看背面成型、熔透是否良好并及時通知操作者以便調整焊

10、槍 位置、焊接工藝參數，以獲得良好的焊道。配合焊工在焊接過程中，要時刻注意墊板是否漏水，一旦出現漏水情況應立即通 知操作者停止焊接，待修復墊板后再焊接。收弧一定要在弧板上，收弧板上的焊接長度應大于20mm,防止端部缺陷留在主焊 縫上。橫縫焊接示例如下：（4）壁板橫縫焊接 壁板橫縫焊接方式橫縫焊接采用埋弧自動焊焊接工藝。 壁板橫縫焊材的選用SPV490Q鋼板之間及 SPV490Q和16MnR鋼板之間焊絲選用 Y-E,焊劑選用 NF-11H,Q235-B鋼板之間焊絲選用H-08A,焊劑選用HJ431 （細顆粒），16MnR鋼板之間 及16MnR和Q235-A鋼板之間選用H10MnSi,焊劑選用HJ

11、434 （細顆粒）。 壁板橫縫焊接順序埋弧自動焊均為雙面焊，先焊內側焊道，后焊外側焊道，采用多層多道焊。手工電 弧焊時，用行走小車配合，在內側焊接，外側待清根后焊接。 壁板橫縫清根為了減少受熱變形和焊接變形，橫焊泊根均用角向磨光機進行，以便保持坡口形狀， 利于自動焊接。 壁板橫縫焊接焊層要求 接時，4臺焊機均勻布置。沿同一方向同時施焊，初層焊時，背面有配合焊工移 動墊板，焊完一層后，對缺陷處進行修補，經確認無缺陷后，再進行下一層焊接。層間接頭部位要求層間接頭部位應錯開50mm以上。焊前預熱方式焊前預熱由配合人員在焊接的另一側用氧一乙快焰烤把加熱。加熱部位在焊槍前方200300mm處。根據板厚度

12、不同確定烤把數量，保證預熱溫度。預熱要均勻，預熱溫焊接方案焊接層間溫度不應低于預熱溫度123壁板自動焊接示例如下槍角度、位置使焊接處于最佳狀態(tài)，獲得優(yōu)良焊縫。焊接過程中，操作者要時刻注意觀察焊道成型情況，及時調整焊接規(guī)范熔透良好，成型美觀，脫渣容易是理想焊道。絲伸長25mm左右，焊絲對準位置為距板厚中心 48mm橫縫埋弧自動焊初層焊道成型好壞是決定焊道質量的關鍵。初層焊道一般有如焊槍組對要求：承托輪距坡口約為 15mm,焊槍角度與水平方向成35因此，在初層焊接時，一定要調整好焊槍的角度，位置及焊接速度，以便形成圖2中國石油天然氣第一建設公司此FXEW 用膜（.（APOIUTW6.油罐焊接主要工

13、序施工要領書6.1 焊接材料選用100000m3罐焊接材料選用序 號焊接位置材質焊接方法焊絲牌號焊絲規(guī)格焊齊IJ焊條或焊絲每 臺用量（kg）1罐底邊緣板SPV490Q手工電弧焊L-60（）3.2、（）4.0一5002罐底中幅板Q235-B手工電弧焊E4303（）5.0、（）4.0一1500埋弧填充焊Y-C、YK-C （碎焊絲）4 4.8、（H.0 （碎焊絲）YF-152000+1000或HO8A、HO8A （碎焊絲）4 4.8、（H.0 （碎焊絲）HJ4313中幅板+邊緣板Q235-B+SPV490Q埋弧自動焊Y-E4 4.8NF-11H10004大角縫SPV490Q + SPV490Q內側埋

14、弧自動焊 外側手工電弧焊Y-CML-60（）2.4（）5.0、（）4.0NF-820一5005005壁板立縫SPV490Q + SPV490QCO2氣體保護焊EG-604 1.6一100016MnR+16MnRCO2氣體保護焊EG-164 1.6一200Q235-B+Q235-BCO2氣體保護焊EG-14 1.60一4006壁板橫縫SPV490Q + SPV490Q埋弧自動焊Y-E4 3.2NF-11H2000SPV490Q +16MnR埋弧自動焊Y-E4 3.2NF-11H16MnR+Q235-B埋弧自動焊H10MnSiA巾3.2HJ431300Q235-B+Q235-B埋弧自動焊H08A巾

15、3.2HJ4313007浮頂Q235-A手工電弧焊E43034 4.0一25008加強圈、抗風圈 等附件Q235-A手工電弧焊E4303（）3.2、（）4.0一2500序號施工內容操作要領注意事項及檢查內容1焊材入庫焊材管理人員從供應部門領取焊接材料時應認真檢查， 焊接材料（焊條、焊絲及焊劑）應具有質量合格證，焊條質量合格證書應包括熔敷金屬的化學成分和機械性能，低氫型焊 條還應包括熔敷金屬的擴散氫含量。應確認焊材的牌號、規(guī)格、入庫量、有無損傷等，并 做相應記錄。焊材的牌號、規(guī)格、數量是否符 合要求。質量合格證書等資料齊全。 焊材外表面尢機械損傷。2焊材保管存放焊材的庫房應通風良好，配有保證溫、

16、濕度的設施，并有溫、濕度記錄，相對濕度控制在小于60%,溫度控制在1035c為宜。焊接材料應按牌號、規(guī)格、批號分別存放，與地面、墻面的距離在300mm以上，并做好相應的標識，以便取放。焊材管理人員應隨時掌握保管情況，應經常把握庫存量，焊材管理人員要巡檢，且有 記錄，主要檢查溫度儀、濕度儀的度數以及其運轉情況。一3烘干凡放入烘干箱的焊條的藥皮應無裂紋、剝落、疏松、受潮霉變、鐵芯尢銹蝕。 烘干箱應滿足所有焊條烘干的要求，并有良好的烘干指示記錄。焊接材料應按說明書要求進行烘干，焊接材料重新烘干的次數不得超過兩次。一4發(fā) 放焊工持焊條筒到焊材烘干房領取焊條，焊材管理員憑焊條筒發(fā)放焊條，焊絲按盤發(fā)放，焊

17、劑按桶發(fā)放。一5回收當天下班以前，焊工應將所剩焊條（焊絲）、焊藥送回焊條烘干房，由焊材管理員安排重新烘干或另外處埋。藥芯焊絲應用干燥的塑料布包住。一6記錄認真做好材料、設備的驗收、使用記錄。應每天填寫焊條（焊絲）及焊藥的發(fā)放、回 收記錄，應做好每天的溫、濕度記錄并簽字，記錄要妥善保存。焊接技術員或焊接質量員應進行周檢并簽字。一*國芻油天然氣第建餃公司O4M 曜EOtiEUMC.CftPCifcATiOw6.2焊接材料管理B中國硒天然氣!8一建設公司6.3 罐底邊緣板焊接要領序號施工內容操作要領注意事項及檢查內容1坡口形狀 及間隙尺寸與罐壁連接處焊后磨平SPV490Q/Q235-A坡口尺寸應符合

18、焊接工一 、二2組 對墊板鋪設完畢，邊緣板鋪設以前，將墊板從中心向兩側各300mm范圍內用磨光機將鐵銹清除干凈。定位焊采用L-60焊條，定位長度 30mm,間距200mm。先將一塊底板與墊板整條點焊，再鋪第二塊板，將其外側300mm與墊板點焊，以后依次典推。定位焊應使墊板和邊緣板貼緊，其間隙不得大于1mm。保證組對間隙外小內大。定位焊時，若風速過大，應采取有效的防風措施。組對間隙外側8-10mm ,內側12-15mm。3焊 接嚴格按照焊接工藝卡設定的焊接參數進行焊接。焊前應用鋼絲刷將坡口內的鐵銹、雜物等清理干凈，坡口內的水分應用氧-乙快火焰烤凈，在充分干燥的條件下進行焊接。焊接采用手工電弧焊，

19、焊條采用L-60,由多名合格焊工對稱分布沿同一方向同時進行焊接。先焊完外端 600mm長度焊縫的焊接，剩余部分在大角縫焊接后焊接。為防止焊接變形，焊前用龍門板進行加固。與罐壁連接處焊后磨平。外觀檢查：檢查前，應將熔渣、飛濺清理干凈。焊縫表面熱影響區(qū)不得有裂紋、氣孔、夾渣和弧坑等缺陷。焊縫咬邊深度不得大于 0.5mm；咬邊 的連續(xù)長度不得大于 10mm。4無損檢驗罐底邊緣板對接焊縫外側 300mm進彳T 100%射線檢測，焊完 A遍和最后一遍后分別 進行滲透探傷，n級合格，然后進行真空試驗。充水試驗后，進行滲透探傷，n級合格。一6.4 罐底中幅板焊接要領序號施工內容操作要領注意事項及檢查內容1坡

20、口形狀 及間隙尺寸中幅板墊板/瓦52j一2組 對罐底墊板采用對接焊縫，接口處增設輔助墊板，墊板的對接焊縫應完全焊透，且表面打 磨平整。中幅板邊組對邊點焊，點焊時兩底板要緊貼，間隙控制在1mm以下；點焊方式采用隔200mm焊50mm的方法，點焊時一g注意，只點焊長邊，且只允許點樸-邊（端部預留 300500mm不點焊），短邊不得點焊。定位焊時，若風速過大，應采 取有效的防風措施。3焊 接嚴格按照焊接工藝卡設定的焊接參數進行焊接。焊前應用鋼絲刷將坡口內的鐵銹、雜物 等清理干凈，坡口內的水分應用氧 -乙快火焰烤凈，在充分干燥的條件下進行焊接。罐底采用SW-24型埋弧自動焊機焊接，焊絲選用Y-C,焊劑

21、采用YF-15,按照自由收縮法，采用合理的焊接順序和焊接工藝，控制焊接變形。罐底墊板焊接時在廊板和邊緣板處預 留收縮縫。中幅板焊接采用隔縫施焊法，先焊中幅長板，后焊邊緣小板，先焊短焊縫，后焊長焊縫， 初層焊道采用手工電弧焊分段退步焊接，埋弧自動焊進行填充焊。手工打底時，采用分段退 焊法，隔400mm焊400m,厚度5mm。埋弧自動焊前，要清除坡口內所有焊接缺陷及其它雜 物，然后填充專用碎焊絲，其厚度與坡口相平，最后采用埋弧自動焊機一次焊接成型。焊接 時應注意焊絲的對準位置，隨時調整，不能焊偏，否則易產生夾渣等缺陷。外觀檢查：檢查前，應將熔渣、飛濺清理干 凈。焊縫表面熱影響區(qū)不得有裂紋、 氣孔、

22、夾渣和弧坑等缺陷。焊縫咬邊深度不得大于 0.5mm;咬邊的連續(xù)長度不得大于 10mm o4無損檢測和 氣密性試驗中幅板T型焊縫三個方向各 200mm進行滲透探傷，n級合格，然后全部焊縫進行真空試 驗，試驗負壓不得低于 53Kpa,無滲漏為合格。一6.5 大角縫的焊接要領中國石油天然氣第一建設公司04M *ftvkijeuu mmieoMmL 12mm的壁板焊接均采用 CO2氣體保護焊，SPV490Q壁板焊絲為 EG-60。1.6, 16MnR 壁板焊絲為 EG-16 01.6,Q235-A 壁板選用 EG-1 01.6,嚴格 按照焊接工藝卡設定的焊接參數進行焊接。CO2氣體保護焊焊接前各圈壁板

23、下部50mm用鐵砂作為托底焊，壁板頂端點焊兩塊熄弧板。銅墊板安裝前將玻璃帶粘在坡口表面，從底部按順序將銅墊板固定在 焊縫上，使銅墊板突起與焊縫坡口相貼合。8 24mm的壁板立縫焊接分兩次成型，先焊一側，另一側焊接前先進行清根，并進行滲透探傷。檢查焊縫表面是否清潔，是否有氣孔、 夾渣等缺陷。銅墊板安裝時玻璃帶不得從坡口上脫 離，水冷銅板之間/、得有間隙， 連接水管時， 注意不得有泄漏。若銅墊板過于突出，應采 用兩層玻璃帶的方法。安裝時注意不得妨礙 滑動銅板上升。焊槍應與坡口接觸，液池高度保持在離 CO2氣體入口 1015mm,液面過局時，調 節(jié)“焊絲深出長度調整旋鈕”，使機頭上升 速度增大；液向

24、過低時反向倜節(jié)。焊絲外深長度在電流一致時根據送絲 速度變化，一M保持在 4045mm/min。焊槍角度530 ,板材越厚角度越大。4無損檢驗底圈壁板和第二圈壁板的每條縱縫應全部進行射線探傷檢查。縱向焊縫每一焊工焊接的每種板厚（板厚差不大于1mm時可視為同種板厚），在最初接的3m焊縫的任意部位取 300mm進行射線探傷。以后/、考慮焊工人數， 對每種板厚每30m焊縫及其尾數內的任意部位取300mm進行射線探傷。探傷部位中的25%應位于“丁”字焊縫處，且每臺罐不少于2處。一I中國石油天然氣第一建設公司TC.CftWiftATKi5焊縫返修焊縫內部超標缺陷在返修前，應用 UT探測器探測缺陷的深度，確

25、定缺陷的清 除面，當清除深度達到板厚的 2/3而仍不能清出缺陷時，應將該面填充好，從另一 面再進行處理。焊縫返修工藝與手工焊工藝相同，返修后重新進行RT檢測，同一部位的返修次數不得超過兩次。6.7 橫縫焊接要領序號施工內容操作要領注意事項及檢查內容1坡口形狀及 間隙尺寸按設計要求規(guī)定執(zhí)行。鈍邊控制在2mm以內。2組 對橫縫組對從罐外分四伙對稱進仃，te位焊長度小少于 50mm,間距300500mm左右，有預熱要求的按規(guī)7E嚴格執(zhí)行，組對時要求壁板內側平齊，錯邊重不得超過1.5mm。組對間隙為不得超過1mm,最大錯邊量不得超過 2mm。中國石油天然氣第一建設公司O4M 曜EOtiEUMtCftP

26、i序號施工內容操作要領注意事項及檢查內容3焊 接橫縫采用埋弧自動焊。SPV490Q壁板之間橫縫埋弧自動焊焊絲選用 Y-E,焊劑選用 NF-11H,16MnR材質之間選用 HIOMnSiA ,焊劑為HJ434, Q235-B之間橫縫焊絲選用 H-08A,焊劑 選用HJ431。埋弧自動焊均為雙面焊，先焊內側焊道，后焊外側焊道，采用多層多道焊。橫焊清根均用角 向磨光機進行，以便保持坡口形狀，利于內側自動焊接。焊接時，4臺焊機均勻布置。沿向一方向同時施焊，初焊時，背面有配合焊工移動墊板，焊完一層后，對缺陷處進行修補，經確認無缺陷后，再進行下一層焊接。層間接頭部位應錯開50mm以上。焊前預熱由配合人員在

27、焊接的另一側用氧一乙快焰烤把加熱。加熱部位在焊槍前方200300mm處。根據板厚度不同確定烤把數量， 保證預熱溫度。預熱要均勻，預熱溫度t=100C125C, 加熱范圍不得小于焊縫中心兩側各二倍板厚，且不小于100mm,焊接層間溫度不應低十預熱溫度。焊槍組對要求：承托輪距坡口約為15mm,焊槍角度與水平方向成35角，焊絲伸長 25mm左右，焊絲對準位置為距板厚中心48mm。橫縫埋弧自動焊初層焊道成型好壞是決定焊道質量的關鍵。因此，在初層焊接時，一定要調 整好焊槍的角度，位置及焊接速度，以便焊接成良好焊道為下一層焊接創(chuàng)造有利條件。焊接過程 中，操作者要時刻注意觀察焊道成型情況，及時調整焊接規(guī)范、焊槍角度、位置使焊接處于最佳 狀態(tài)，獲得優(yōu)良焊縫。內側層焊接之前，用風鏟或砂輪機徹底清除外側打底焊產生的焊渣。定位焊焊道要打磨 清除，形成與正常相同的坡口形式。對局部未焊透部位，要用碳弧氣刨處理，打磨干凈后進行補焊，對于局部焊穿的部位，用磨 光機處理后進行補焊。檢查焊縫表面是否有氣孔、 夾渣、裂紋等缺陷，飛濺應清理 干凈。焊縫咬邊深度不得大于 0.5mm ;咬邊的連續(xù)長度不得大于 100mm。焊縫余局應滿足卜列要求：4無損檢驗底圈壁板和第二圈壁板的橫縫應全部進行射線探傷檢查。橫焊縫的每種板厚（板厚差不大于1mm時可視為同種板厚），在最