液態(tài)二氧化碳儲罐制造工藝.

1、目錄第一章液態(tài)二氧化碳儲罐11.1裝置簡介11.2液態(tài)二氧化碳簡介2第二章液態(tài)二氧化碳儲罐制造工藝32.1制造工藝流程32.2制造總體要求4第三章儲罐制造過程63.1壓力容器主要設(shè)計數(shù)據(jù)63.2產(chǎn)品試板制造63.3筒體制造73.4封頭制造93.5人孔接管103.6人孔接管103.7人孔法蘭113.8人孔法蘭蓋123.9容器組裝123.10液壓試驗14第四章焊接工藝154.1焊接簡介154.2工藝要點154.3焊縫節(jié)點174.4焊接試件工藝174.5焊接工藝卡18參考文獻25I石化裝備制造與安裝實訓（卓）報告第一章液態(tài)二氧化碳儲罐1.1裝置簡介概述：低溫液態(tài)二氧化碳儲罐結(jié)構(gòu)為內(nèi)外容器組成的雙層容

2、器，為真空粉末絕熱型式，可分立式和臥式兩類，內(nèi)容器材料選16MnDR，外容器材料可根據(jù)用戶地區(qū)不同選Q235-B或16MnR，內(nèi)、外容器夾層充填絕熱材料珠光砂并抽真空。（分為立式和臥式），表面防腐涂層采用噴砂除銹、吹掃、噴涂等工藝，同時采用了雙組分快速固化液體涂料。1.1.1用途儲存液態(tài)二氧化碳（LCO2）1.1.2有效容積絕熱性能絕熱材料選用熱態(tài)下的珠光砂充填夾層并抽真空，夾層封結(jié)后真空度標準為：小于等于10m3真空度2Pa，大于10m3小于等于50m3真空度3Pa，大于50m3小于等于100m3真空度5Pa，以精湛的技術(shù)，獨特的填充工藝,質(zhì)量保證承諾，以達到最佳的絕熱效果。1.1.3安全技

3、術(shù)特性低溫液體二氧化碳儲罐采用“組合、安全系統(tǒng)閥”使用兩組安全閥同時工作，在安全閥定期校驗時可關(guān)閉一側(cè)，另一側(cè)繼續(xù)工作，確保儲罐的安全運行。1.1.4操作系統(tǒng)儲罐內(nèi)容器上部設(shè)置了壓力表，差壓式液位計和液位對照表，可以隨時掌握內(nèi)容器儲存量及壓力變化，便于充裝及排液時的操作。1.1.5檢測系統(tǒng)儲罐下部設(shè)置了專用儲罐真空檢測、真空規(guī)管及真空閥可定期或隨時用真空計進行檢測夾層真空度，確保儲罐的安全運行。1.1.6 裝置的特點液體二氧化碳儲罐系列產(chǎn)品具有使用壽命長、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積少、集中控制、操作和維修方便等特點。該產(chǎn)品廣泛應用在氣體行業(yè)、醫(yī)院、金屬冶煉等用氣量較大的用戶，是實現(xiàn)集中供氣的最佳產(chǎn)品。

4、1.2 液態(tài)二氧化碳簡介1.2.1 物理性質(zhì)液體二氧化碳，密度1.101克/（厘米），（-370;二氧化碳溶于水后，水中PH值會降低，會對水中生物產(chǎn)生危害；液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)時會吸收大量的熱；當它放出大量的熱時，則會凝成固體二氧化碳，俗稱干冰。1.2.2 用途液態(tài)的二氧化碳是一種制冷劑，可以用來保藏食品，也可用于人工降雨。它還是一種工業(yè)原料，可用于制純堿、尿素和汽水。液體二氧化碳還應用于冷卻劑、焊接、鑄造工業(yè)、清涼飲料、滅火劑、碳酸鹽類的制造、殺蟲劑、氧化防止劑、植物生長促進劑、發(fā)酵工業(yè)、藥品（局部麻醉）、制糖工業(yè)、膠及動物膠制造等。1.2.3 注意事項1）操作人員必須經(jīng)過專門培訓，嚴格遵守操作

5、規(guī)程。2）搬運時輕裝輕卸，防止鋼瓶及附件破損。配備泄漏應急處理設(shè)備。3）配備自吸式呼吸面具。4）包裝的氣瓶上均有使用的年限，凡到期的氣瓶必須送往有部門進行安全檢驗，方能繼續(xù)使用。5）瓶裝氣體產(chǎn)品在運輸儲存、使用時都應分類堆放，嚴禁可燃氣體與助燃氣體堆放在一起，不準靠近明火和熱源，應做到勿近火、勿沾油臘、勿爆曬、勿重拋、勿撞擊，嚴禁在氣瓶身上進行引弧或電弧，嚴禁野蠻裝卸。第二章液態(tài)二氧化碳儲罐制造工藝2.1 制造工藝流程2.1.1 具體流程介紹2.1.2 流程敘述基本的制造工藝流程大致為：選擇材料復驗材料凈化處理矯形劃線（包括零件的展開計算、留余量、排料）切割成型（包括筒節(jié)的卷制、封頭的加工成型

6、、管子的彎曲等）組對裝配焊接熱處理檢驗（無損檢測、耐壓試驗等）。2.2 制造總體要求1）本設(shè)備的設(shè)計、制造、檢驗及驗收按JB47321995鋼制壓力容器一分析設(shè)計標準（2005確認）和JB47312005鋼制臥式壓力容器執(zhí)行；并受TSGR00042009固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程。2）殼體用16MnDR鋼板應按JB/T47302005承壓設(shè)備無損檢測逐張進行超聲檢測，11級合格。3）本設(shè)備受壓元件使用的鋼板按GB35312008低溫壓力容器用低合金鋼鋼板的規(guī)定執(zhí)行，使用狀態(tài)為正火；35CrMoA按GB/T30771999合金結(jié)構(gòu)鋼執(zhí)行，使用狀態(tài)為調(diào)質(zhì)；鍛件按NB/T470092010低溫承

7、壓設(shè)備用低合金鋼鍛件標準執(zhí)行，使用狀態(tài)為調(diào)質(zhì)。4）受壓元件用鋼應按GB/T2291994金屬夏比缺沖擊試驗方法進行夏比“V”型缺沖擊試驗，試驗溫度為一40C。三個試樣沖擊功平均值A(chǔ)Kv分別為：16MnDR鋼板（橫向取樣），KV247J（10mmxl0mmx55mm標準式樣）；16MnD鍛件，KV2>47J（10mmxl0mmx55mm標準式樣）；35CrMoA螺柱，KV2>47J（10mmx10mmx55mm標準式樣）。5）焊接材料及焊接要求按NB/T470152011壓力容器焊接規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。焊接材料還應符合NB/T470182011承壓設(shè)備用焊接材料訂貨技術(shù)條件的規(guī)定。焊條還

8、應按批進行含水量或熔敷金屬擴散氫含量的復驗，檢驗方法按相應焊條標準。6）焊縫坡型式及尺寸出圖中注明外按GB/T985.12008氣焊、焊條電弧焊、氣體保護焊和高性能束焊的推薦坡口和GB/T985.22008埋弧焊的推薦坡口的規(guī)定執(zhí)行。7）容器的A、B類焊接接頭按JB/T47302005承壓設(shè)備無損檢測進行100%射線檢測，射線檢測技術(shù)等級不應低于AB級、II級合格。射線檢測完畢進行50%超聲附加檢測，技術(shù)等級不低于B級，1級合格。人孔D類焊接接頭進行100%超聲檢測，技術(shù)等級不低于B級，I級合格。并不得有未焊透缺陷。所有A、B、C、D、E類焊接接頭表面應按JB/T47302005承壓設(shè)備無損檢

9、測進行磁粉檢測，1級合格。8）設(shè)備的A、B類焊縫的內(nèi)外表面應與母材表面齊平，不允許保留余高。D類焊縫表面與木材圓滑過渡。9）焊縫經(jīng)無損檢測合格后，應按NB/T470152011壓力容器焊接規(guī)程規(guī)定進行爐內(nèi)整體熱處理。與殼體相焊的零部件應在熱處理前焊在殼體上，熱處理后不得在殼體上施焊。設(shè)備墊板檔案號，制40535.10）每臺容器的A類焊接接頭應制備產(chǎn)品焊接試板，產(chǎn)品焊接試板的設(shè)備、檢驗及合格標準按NB/T470162011承壓設(shè)備產(chǎn)品焊接試件的力學性能檢驗的規(guī)定執(zhí)行。11）設(shè)備制造完畢，按圖中給定的試驗壓力進行水壓試驗，水溫不得低于5CO12）未注焊縫均為連續(xù)焊接，焊腳尺寸為相漢劍種較薄件的厚度

10、。13）設(shè)備防腐保溫按大慶油田工程有限公司防腐保溫專業(yè)設(shè)計文件執(zhí)行。14）設(shè)備如需包裝、運輸，應按JB/T47112003壓力容器涂敷與運輸包裝的規(guī)定執(zhí)行。15）本設(shè)備施工及驗收按SY/T04482008油氣田油氣處理用鋼制容器施工技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。16）安全法型號為A42Y40,DN50O17）產(chǎn)品銘牌按TSGR00042009固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程附件C執(zhí)行，位置按圖紙。5化裝備制造與安裝實訓（卓）報第三章儲罐制造過程3.1壓力容器主要設(shè)計數(shù)據(jù)表3-1設(shè)計數(shù)據(jù)只管編號：GY020設(shè)計圖號制一40211容器名稱液態(tài)CO2儲罐容器類別III類主體材料16MnDR設(shè)計壓力2.53MPa金屬重

11、量62440Kg設(shè)計溫度33C試驗壓力3.1MPa（臥式）工作介質(zhì)液態(tài)CO2（中度危害）焊縫系數(shù)1.0（筒體）/1.0（封頭）探傷方法及比例A、B類100%RT;II級合格，A、B類50%UT;A、B、C、D、E類100%MT,I級合格。制造規(guī)范JB47321995;JB/T47312005;TSGR00042009腐蝕余量2.0mm氣密性實驗/設(shè)計單位大慶油田工程有限公司備注：爐內(nèi)整體熱處理3.2產(chǎn)品試板制造3.2.1制造條件試板材質(zhì)：16MnDR厚度：30mm數(shù)量：1組A類焊縫試件（5=30mmL=600mmB=300mm3.2.2制造工序1）材料檢驗工藝要求：鋼板檢驗合格后方可投料，檢驗

12、項目包括材質(zhì)證明書和材料標識，使用狀態(tài)為正火。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）切割工藝要求：時間材料從所制容器筒體材料上選擇同鋼號、同厚度、同熱處理狀態(tài)、同爐號的材料制作。用數(shù)控切割機進行切割，留出5mm的刨削余量。3）坡口加工工藝要求：用刨邊機或銑邊機加工坡口，檢驗尺寸。用刨邊機刨邊時進刀量應較小，避免產(chǎn)生撕裂狀表面，并用砂輪機修磨整個表面。4）組對工藝要求：試件組對時與筒體的第一道A類焊縫的延伸部位進行組對，對口錯邊不得大于3mm。5）焊接工藝要求：焊接時與筒體的第一道A類焊縫同時進行。6）無損檢測工藝要求：A類焊縫按JB/T47302005進行100%RT檢測，ABII級合格；射線檢

13、測完畢進行50%超聲附加檢測，技術(shù)等級不低于B級，1級合格；焊縫表面按JB/T47302005進行100%磁粉檢測，1級合格。若有返修按原焊接和檢測工藝執(zhí)行。7）熱處理工藝要求：產(chǎn)品焊接試板應與設(shè)備一同進行熱處理。8）取樣工藝要求：按NB/T470162011的規(guī)定。9）機加工藝要求：按NB/T470162011的規(guī)定。10）力學實驗工藝要求：沖擊、拉伸、彎曲、硬度按NB/T470162011的有關(guān)規(guī)定。11）實驗結(jié)果工藝要求：沖擊、拉伸、彎曲、硬度應符合GB1502011的有關(guān)規(guī)定。3.3筒體制造3.3.1制造條件筒體：=3600mm（5=30mmH=19420mm材質(zhì)：16MnDR厚度=3

14、0mm數(shù)量：13.3.2 制作工序1）材料檢驗工藝要求：鋼板檢驗合格后方可投料，檢驗項目包括材質(zhì)證明書和材料標識，使用狀態(tài)為正火。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）切割工藝要求：用數(shù)控切割機和剪板機進行切割，留出5mm的刨削余量。3）刨坡口并檢修工藝要求：用刨邊機刨邊，檢驗尺寸。刨邊時進刀量應較小，避免產(chǎn)生撕裂狀表面，并用砂輪機修模整個表面。4）滾制組對、工藝要求：卷板時板面應放在使板的邊緣與軸中心平行，防止筒節(jié)邊緣歪斜；卷板不要一次成型，要反復幾次逐漸成形；用樣板檢查曲率合格后，點固焊，焊接要求按焊接工藝要求。點固焊用筋板點焊，棱角度E<5mm，對錯邊不得大于3mm。5）焊接A類焊縫

15、工藝要求：焊接按焊接工藝卡。6）回床校圓尺寸檢驗工藝要求：筒節(jié)回滾床校圓，用300mm曲率樣板檢查曲率環(huán)向棱角E不得大于5mm，同一斷面最大最小之差不得大于25mm。7）筒體、封頭、法蘭環(huán)焊縫組對工藝要求：封頭與筒體間的組對按排板圖（排版圖按錯縫、避孔的原則），在轉(zhuǎn)胎上進行，棱角度E<5mm，對錯邊量<5mm。8）焊接B類焊縫工藝要求：焊接按焊接工藝卡。9）無損檢測工藝要求：A、B類焊縫按JB/T47302005進行100%RT檢測，ABII級合格；射線檢測完畢進行50%超聲附加檢測，技術(shù)等級不低于B級，1級合格；焊后磨平，焊縫表面按JB/T47302005進行100%磁粉檢測，1

16、級合格。若有返修按原焊接和檢測工藝執(zhí)行。10）尺寸檢驗工藝要求：用300mm樣板檢驗其縱向棱角度E<5mm，殼體直線度不得大于19mm。11）未及事項按壓力容器殼體制造工藝守則。7石化裝備制造與安裝實訓（卓）報告3.4封頭制造3.4.1制造條件規(guī)格：EHA3600x30（29）mm材質(zhì)：16MnDR厚度=30mm數(shù)量：2標準：GB/T251982010壓力容器封頭3.4.2制造工序1）材料檢驗工藝要求：鋼板檢驗合格后方可投料，檢驗項目包括材質(zhì)證明書和材料標識，使用狀態(tài)為正火。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）下料切邊工藝要求：按展開尺寸1.3DN下料切割。3）坡口加工工藝要求：用刨邊機

17、或銑邊機加工坡口，檢驗尺寸。用刨邊機刨邊時進刀量應較小，避免產(chǎn)生撕裂狀表面，并用砂輪機修磨整個表面。4）拼接工藝要求：對錯邊量不得大于5mm。焊接件焊接工藝卡。5）成型工藝要求：壓制符合GB/T251982010及封頭制造工藝守則。6）正火處理工藝要求：封頭熱成型后應進行正火熱處理，并帶母材驗證試件。7）無損檢測工藝要求：A類焊縫按JB/T47302005進行100%RT檢測，ABII級合格；射線檢測完畢進行50%超聲附加檢測，技術(shù)等級不低于B級，1級合格；焊后磨平，焊縫表面按JB/T47302005進行100%磁粉檢測，1級合格。若有返修按原焊接和檢測工藝執(zhí)行。8）坡加工工藝要求：用立式車床

18、加工坡，應用樣板檢驗坡尺寸。進刀量應較小，避免產(chǎn)生撕裂狀表面，并用砂輪機修磨整個表面。9）檢驗工藝要求：實測厚度：封頭厚度不小于29mm;用內(nèi)樣板檢查橢圓封頭形狀偏差，橢圓度不得大于18mm;最大間隙外凸不得大于45mm，內(nèi)凸不得大于22.5mm;封頭直邊不得存在縱向褶皺；直邊高度允差一2mm4mm;封頭總深度公差一5.2mm15.6mm。3.5人孔接管3.5.1制造條件材質(zhì)：16MnDIII規(guī)格：外588/內(nèi)476L=240mm數(shù)量：1執(zhí)行標準：NB/T4701020103.5.2制造工序1）材料檢驗工藝要求：鍛件檢驗各后方可投料，使用狀態(tài)為調(diào)質(zhì)。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）下料、粗

19、加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行下料，然后進行粗加工。3）劃線工藝要求：根據(jù)圖紙及標準要求尺寸對人孔接管進行劃線，允許偏差為0.25mm。4）車削加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行加工，工件在調(diào)頭裝夾前應在尾駕車出找正帶，保證圖樣要求。尺寸加工按圖紙及機械加工工藝守則進行。線性尺寸的未標注公差按GB/T18042000中m級精度。5）檢驗工藝要求：按圖紙給定尺寸及相關(guān)進行檢驗。3.6人孔接管3.6.1制造條件材料：16MnDIII規(guī)格：外588/內(nèi)476L=272mm數(shù)量：1執(zhí)行標準：NB/T4701020103.6.2制造工序1）材料檢驗工藝要求：鍛件檢驗各后方可投料，使用狀態(tài)

20、為調(diào)質(zhì)。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）下料、粗加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行下料，然后進行粗加工。3）劃線工藝要求：根據(jù)圖紙及標準要求尺寸對人孔接管進行劃線，允許偏差為0.25mm。4）車削加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行加工，工件在調(diào)頭裝夾前應在尾駕車出找正帶，保證圖樣要求。尺寸加工按圖紙及機械加工工藝守則進行。線性尺寸的未標注公差按GB/T18042000中m級精度。5）檢驗工藝要求：按圖紙給定尺寸及相關(guān)進行檢驗。3.7人孔法蘭3.7.1制造條件材質(zhì)：16MnDIII規(guī)格：WN500-40RF數(shù)量：1/1執(zhí)行標準：HG/G2059220093.7.2制造工序1）材料

21、檢驗工藝要求：鍛件檢驗各后方可投料，使用狀態(tài)為調(diào)質(zhì)。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）下料、粗加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行下料，然后進行粗加工。3）劃線工藝要求：根據(jù)圖紙及標準要求尺寸對人孔接管進行劃線，允許偏差為0.25mm。4）車削加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行加工，工件在調(diào)頭裝夾前應在尾駕車出找正帶，保證圖樣要求。尺寸加工按圖紙及機械加工工藝守則進行。5）鉆孔工藝要求：螺栓孔中心圓的偏心土1.25mm，螺栓孔直徑L偏差土0.5mm。6）檢驗工藝要求：按圖紙給定尺寸及相關(guān)進行檢驗。3.8人孔法蘭蓋3.8.1制造條件材質(zhì)：16MnDIII、規(guī)格：BL500-40RF數(shù)

22、量：1/1執(zhí)行標準：HG/T20592-20093.8.2制造工序1）材料檢驗工藝要求：鍛件檢驗各后方可投料，使用狀態(tài)為調(diào)質(zhì)。按圖紙及標準要求對鋼板進行檢驗。2）下料、粗加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行下料，然后進行粗加工。3）劃線工藝要求：根據(jù)圖紙及標準要求尺寸對人孔接管進行劃線，允許偏差為0.25mm。4）車削加工工藝要求：根據(jù)圖中尺寸對人孔接管進行加工，工件在調(diào)頭裝夾前應在尾駕車出找正帶，保證圖樣要求。尺寸加工按圖紙及機械加工工藝守則進行。5）鉆孔工藝要求：螺栓孔中心圓的偏心土1.25mm，螺栓孔直徑L偏差土0.5mm。6）檢驗工藝要求：按圖紙給定尺寸及相關(guān)進行檢驗。3.9容器組

23、裝3.9.1制造工序1）筒體劃線工藝要求：先劃出0C、90C、180C、270C四條基準線，再按施工圖劃出個開孔位置的中心及開孔邊緣線。2）開孔工藝要求：切割開孔并修磨，對于小孔應用銼刀清理坡口表面。3）接管與法蘭組焊工藝要求：接管與法蘭組對時，法蘭端面的傾斜度不得大于法蘭外徑的1%，不大于3mm，焊接件焊接工藝卡。4）無損檢測工藝要求：公稱直徑250mm的接管與長徑法蘭、接管與接管的對接焊縫按JB/T4730-2005進行100%RT檢測,AB-II級合格,50%UT,B-I級合格，進行100%MT,I級合格；公稱直徑<250mm的接管與長頸法蘭、接管與接管的對接焊縫進行100%MT檢

24、測，I級合格。若有返修按原焊接和檢驗工藝執(zhí)行。5）接管與殼體、封頭組焊工藝要求：法蘭跨中均布；外伸長度允差5mm;法蘭端面的傾斜度不得大于法蘭外直徑的1%，不大于3mm;位置允差3mm;焊接按焊接工藝卡進行。6）無損檢測工藝要求：所有開接管與殼體的角焊縫按JB/T4730-2005進行100%磁粉檢測，I級合格。其中人孔與筒體角焊縫還應進行100%UT,B-I級合格。7）附件組裝工藝要求：按施工圖紙位置尺寸進行鞍座等附件安裝、組焊。8）無損檢測工藝要求：E類焊接按JB/T4730-2005進行100%磁粉檢測，I級合格。9）殼體與封頭組對工藝要求：殼體與封頭的組對安排板圖，在轉(zhuǎn)胎上進行，對錯邊

25、量<5mmo10）焊接B類焊縫工藝要求：焊接按焊接工藝卡。11）無損檢測工藝要求：B類焊縫按JB/T47302005進行100%RT檢測，ABII級合格；射線檢測完畢進行50%超聲附加檢測，技術(shù)等級不低于B級，1級合格；焊后磨平，焊縫表面按JB/T47302005進行100%磁粉檢測，1級合格。若有返修按原焊接和檢測工藝執(zhí)行。12）熱處理工藝要求：按熱處理工藝卡進行焊后爐內(nèi)整體消除應力熱處理，熱處理后不得在殼體上失焊。13）連接及密封件組裝工藝要求：將所有接管法蘭進行密封，密封是各緊固件受力應均勻。14）水壓試驗工藝要求：按水壓試驗工藝進行水壓試驗。15）防腐工藝要求：防腐劑按防腐工藝卡

26、。3.10液壓試驗3.10.1實驗條件1）設(shè)計壓力：P=2.53MPa試驗壓力：Pt=3.1MPa（臥式）試驗介質(zhì)：水2）工藝要求： 液壓試驗應使用潔凈水；實驗時，應排進容器中的空氣。 試驗時，水溫不低于5C,環(huán)境溫度不宜低于5C,當環(huán)境溫度低于5C時，應米取防凍措施。 試壓時，應用兩個量程相同的并經(jīng)過校正的壓力表，壓力表的量程應在6.2MPa左右為宜，但不應低于4.65MPa和高于9.3MPa。 液壓試驗時應緩慢升壓至2.53MPa,確認無滲漏后升至3.1MPa，保壓足夠時間（30分鐘），再降至2.53MPa,保壓足夠的時間（30分鐘），以壓力不降、無滲漏、無變形、無異常響聲為合格。 實驗過

27、程中發(fā)現(xiàn)滲漏，不得帶壓處理。消除缺陷后，應重新進行試驗。 試驗結(jié)束后，應排進積液，排液時應防止形成負壓。備注：水壓試驗時，非工作人員不得進入水壓試驗現(xiàn)場。安全部門責任人員必須進行現(xiàn)場監(jiān)護。水壓試驗責任師檢驗確認。3.10.2壓力試驗圖第四章焊接工藝4.1 焊接簡介4.1.1 概念焊接過程中的一整套技術(shù)規(guī)定。包括焊接方法、焊前準備、焊接材料、焊接設(shè)備、焊接順序、焊接操作、工藝參數(shù)以及焊后熱處理等。4.1.2 焊接工藝的選擇不同的焊接方法有不同的焊接工藝。焊接工藝主要根據(jù)被焊工件的材質(zhì)、牌號、化學成分，焊件結(jié)構(gòu)類型，焊接性能要求來確定。首先要確定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保

28、護焊等等，焊接方法的種類非常多，只能根據(jù)具體情況選擇。確定焊接方法后，再制定焊接工藝參數(shù)，焊接工藝參數(shù)的種類各不相同，如手弧焊主要包括：焊條型號（或牌號）、直徑、電流、電壓、焊接電源種類、極性接法、焊接層數(shù)、道數(shù)、檢驗方法等等。4.2 工藝要點4.2.1 預熱預熱有利于降低中碳鋼熱影響區(qū)的最高硬度，防止產(chǎn)生冷裂紋，這是焊接中碳鋼的主要工藝措施。預熱還能改善接頭塑性，減小焊后殘余應力。通常，35和45鋼的預熱溫度為150一2500。含碳量再高或者因厚度和剛度很大，裂紋傾向大時，可將預熱溫度提高至250_400Co若焊件太大，整體預熱有困難時，可進行局部預熱，局部預熱的加熱范圍為焊兩側(cè)各150_2

29、00mmo4.2.2 焊條條件許可時優(yōu)先選用堿性焊條。4.2.3坡形式將焊件盡量開成U形坡式進行焊接。如果是鑄件缺陷，鏟挖出的坡外形應圓滑，其目的是減少母材熔入焊縫金屬中的比例，以降低焊縫中的含碳量，防止裂紋產(chǎn)生。4.2.4 工藝參數(shù)由于母材熔化到第一層焊縫金屬中的比例最高達30%左右，所以第一層焊縫焊接時，應盡量采用小電流、慢焊接速度，以減小母材的熔深，也就是我們通常說的灼傷（電流過大時母材被燒傷）。4.2.5 熱處理焊后應在200-350C下保溫2-6小時，進一步減緩冷卻速度，增加塑性、韌性，并減小淬硬傾向，消除接頭內(nèi)的擴散氫。所以，焊接時不能在過冷的環(huán)境或雨中進行。焊后最好對焊件立即進行

30、消除應力熱處理，特別是對于大厚度焊件、高剛性結(jié)構(gòu)件以及嚴厲條件下（動載荷或沖擊載荷）工作的焊件更應如此。焊后消除應力的回火溫度為600_650C，保溫l-2h,然后隨爐冷卻。若焊后不能進行消除應力熱處理，應立即進行后熱處理。焊接工藝基礎(chǔ)知識焊接是通過加熱、加壓，或兩者并用，使兩工件產(chǎn)生原子間結(jié)合的加工工藝和聯(lián)接方式。焊接應用廣泛，既可用于金屬，也可用于非金屬。4.2.6 焊接方法金屬焊接方法有40種以上，主要分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。4.2.7 熔焊熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷

31、卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨后冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質(zhì)量和性能。為了提高焊接質(zhì)量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進入熔池，冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。4.2.8 壓焊壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下實現(xiàn)原子間結(jié)合，又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當

32、電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態(tài)時，在軸向壓力作用下連接成為一體。各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優(yōu)質(zhì)接頭。4.2.9釬焊釬焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于工件熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕工件，填充接口間隙并與工件

33、實現(xiàn)原子間的相互擴散，從而實現(xiàn)焊接的方法。4.3焊縫節(jié)點4.4焊接試件工藝試件尺寸：圖4-2時間尺寸圖4.4.1技術(shù)要求1）試件應取自合格的原材料，且與容器用材具有相同標準、相同牌號，相同厚度和相同熱處理狀態(tài)。2）試件應由施焊容器的焊工，采用施焊容器時相同的條件和相同的焊接工藝焊出。多焊工焊接的容器，做焊接試件的焊工由檢驗部門指定，試件上應打上材料的移植標記，焊后打上焊工的鋼印號。試件焊接要做記錄。3）試件必須在第一筒節(jié)A類焊縫的延長部分與圓筒同時施焊。4）試件的焊縫需100%X射線探傷檢查（兩端的舍棄部分除外）。評定標準JB4730.22005承壓設(shè)備無損檢測II級合格。5）試件機械性能實驗

34、項目、數(shù)量和評定標準遵守NB/T470162011標準的規(guī)定。6）本卡是容器A類焊縫焊接試件工藝卡，材料為16MnDR,厚度為30mm。坡為B型，數(shù)量2塊。備注：-33C沖擊。其他執(zhí)行圖紙要求。4.5焊接工藝卡產(chǎn)品編號：13070容器類別：111圖號：制40211工藝卡編號：HGY制一40211產(chǎn)品名稱：液態(tài)二氧化碳儲罐單位：大慶油田石油石化設(shè)備廠表4-1焊接工藝卡1石油石化設(shè)備廠工藝卡編號HGY制一40211評定編號PS201014鋼材牌號16MnDR厚度或直徑30焊接方法埋弧焊電源極性直流反接是否低溫-33C焊接材料焊條規(guī)格焊絲H10Mn2規(guī)格4焊劑SJ101保護氣體焊接規(guī)定參數(shù)層（道）次

35、焊材直徑（mm）電流（A）電壓（V）焊速(cm/min)氣體流量（L/min）內(nèi)1H10Mn2456058030344042內(nèi)28H10Mn2460064030344042外1H10Mn2460064030344042操作技術(shù)焊接位置平焊焊條擺動參數(shù)清根方法碳弧氣刨、砂輪機焊接順序內(nèi)18背面清根一外1焊工資格SAW1G(K)19/07/09備注預熱溫度預熱溫度C層間溫度100-200C后熱溫度C焊后熱處理制度620C1.4h焊接接頭坡型式參數(shù)h=30p=0-2b=4a=55°qPT焊前準備焊條、焊劑按規(guī)定溫度烘干、保溫，焊絲表面尢油跡。檢杳坡尺寸和組對質(zhì)量是否符合標準要求。清理母材坡

36、兩側(cè)露出金屬光澤。備注本卡適用于A1A8的焊接表4-2焊接工藝卡2石油石化設(shè)備廠工藝卡編號HGY制一40211評定編號PS201014鋼材牌號16MnDR厚度或直徑30焊接方法埋弧焊電源極性直流反接是否低溫-33C焊接材料焊條規(guī)格焊絲H10Mn2規(guī)格4焊劑SJ101保護氣體焊接規(guī)定參數(shù)層（道）次焊材直徑（mm）電流（A）電壓（V）焊速(cm/min)氣體流量（L/min）外1H10Mn2456058030344042內(nèi)28H10Mn2460064030344042外1H10Mn2460064030344042操作技術(shù)焊接位置平焊焊條擺動參數(shù)清根方法碳弧氣刨、砂輪機焊接順序外18背面清根一內(nèi)1焊

37、工資格SAW1G(K)19/07/09備注預熱溫度預熱溫度C層間溫度100-200C后熱溫度C焊后熱處理制度620C1.4h焊接接頭坡口型式參數(shù)h=30p=0-2b=4a=55°qP焊前準備焊條、焊劑按規(guī)定溫度烘干、保溫，焊絲表面尢油跡。檢杳坡尺寸和組對質(zhì)量是否符合標準要求。清理母材坡兩側(cè)露出金屬光澤。備注本卡適用于B1B9的焊接表4-3焊接工藝卡3石油石化設(shè)備廠工藝卡編號HGY制一40211評定編號PS201212鋼材牌號16MnD厚度或直徑46焊接方法鎢極氬弧焊電源極性直流正接是否低溫-33C焊接材料焊條規(guī)格焊絲ER506規(guī)格2.5焊劑保護氣體Ar焊接規(guī)定參數(shù)層（道）次焊材直徑（

38、mm）電流（A）電壓（V）焊速(cm/min)氣體流量（L/min）外12ER5062.5801001517681517操作技術(shù)焊接位置平焊焊條擺動參數(shù)清根方法砂輪機焊接順序外12焊工資格GTAWFeII1G3/60Fefs02/10/12備注預熱溫度預熱溫度C層間溫度C后熱溫度C焊后熱處理制度620C1.4h焊接接頭坡口型式參數(shù)h=46p=0-2b=01a=70°muwi彳qP焊前準備焊條、焊劑按規(guī)定溫度烘干、保溫，焊絲表面尢油跡。檢杳坡尺寸和組對質(zhì)量是否符合標準要求。清理母材坡兩側(cè)露出金屬光澤。備注本卡適用于B11B14、B17B23的焊接表4-5焊接工藝卡4石油石化設(shè)備廠工藝卡

39、編號HGY制一40211評定編號PS201214鋼材牌號16MnD厚度或直徑14焊接方法焊條電弧焊電源極性直流反接是否低溫-33C焊接材料焊條J507RH規(guī)格3.2/4焊絲規(guī)格焊劑保護氣體焊接規(guī)定參數(shù)層（道）次焊材直徑（mm）電流（A）電壓（V）焊速(cm/min)氣體流量（L/min）外1J507RH3.21001302022710外卜212J507RH413016022241114內(nèi)1J507RH415016022241114操作技術(shù)焊接位置平焊焊條擺動參數(shù)不擺動清根方法砂輪機焊接順序外1余焊工資格SMAWFeII1G12Fef3J備注預熱溫度預熱溫度C層間溫度C后熱溫度C焊后熱處理制度6

40、20C1.4h焊接接頭坡型式參數(shù)h=16p=0-2b=0-1a=70°m彳qP焊前準備焊條、焊劑按規(guī)定溫度烘干、保溫，焊絲表面尢油跡。檢杳坡尺寸和組對質(zhì)量是否符合標準要求。清理母材坡兩側(cè)露出金屬光澤。備注本卡適用于B15B16的焊接表4-6焊接工藝卡5石油石化設(shè)備廠工藝卡編號HGY制一40211評定編號PS201014鋼材牌號16MnDR厚度或直徑54/12焊接方法焊條電弧焊電源極性直流反接是否低溫-33C焊接材料焊條J507規(guī)格3.2/4焊絲規(guī)格焊劑保護氣體焊接規(guī)定參數(shù)層（道）次焊材直徑（mm）電流（A）電壓（V）焊速(cm/min)氣體流量（L/min）內(nèi)1H10Mn245605

41、8030344042內(nèi)24H10Mn2460064030344042操作技術(shù)焊接位置平焊焊條擺動參數(shù)清根方法砂輪機焊接順序外14焊工資格SAW1G(K)19/07/09備注預熱溫度預熱溫度C層間溫度100-200C后熱溫度C焊后熱處理制度620C1.4h焊接接頭坡型式參數(shù)h1=12h2=30二J/X焊前準備焊條、焊劑按規(guī)定溫度烘干、保溫，焊絲表面尢油跡。檢杳坡尺寸和組對質(zhì)量是否符合標準要求。清理母材坡兩側(cè)露出金屬光澤。備注本卡適用于E1E2的焊接表4-6焊接工藝卡6石油石化設(shè)備廠工藝卡編號HGY制一40211評定編號PS201013PS201014PS2004X25PS2004X31鋼材牌號1

42、6MnD厚度或直徑5416MnD514焊接方法焊條電弧焊電源極性直流反接是否低溫-33C焊接材料焊條J507RH規(guī)格3.2/4焊絲規(guī)格焊劑保護氣體焊接規(guī)定參數(shù)層（道）次焊材直徑（mm）電流（A）電壓（V）焊速(cm/min)氣體流量（L/min）外1J507RH3.21001302022710外卜212J507RH413016022241114內(nèi)1J507RH3.21001302022710內(nèi)25J507RH415016022241114操作技術(shù)焊接位置平焊焊條擺動參數(shù)不擺動清根方法碳弧氣刨、砂輪機焊接順序外112背面清根一內(nèi)15焊工資格SMAWFeII2FG12/60Fef3J備注人孔焊接按下列要求進行預熱、后熱處理預熱溫度預熱溫度80C層間溫度100-200C后熱溫度200250C焊后熱處理制度620C1.4h焊接接頭坡型式參數(shù)h1=856h2=30p=2b=OTs=10a1=50°a2=55°hl,1p焊前準備焊條、焊劑按規(guī)定溫度烘干、保溫，焊絲表面尢油跡。檢杳坡尺寸和組對質(zhì)量是否符合標準要求。清理母材坡兩側(cè)露出金屬光澤。備注本卡適用于D1D14的焊接23石化裝備制造與安裝實訓(卓)報告參考文獻1 竇萬波唐海燕房后福球罐瓣片放樣尺寸計算.J壓力容器.1995年06期2 GB/T25198-2010壓力容器封頭中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)