一、容器制造工艺及一般要求.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,一、容器制造工艺及一般要求,（一）压力容器品种分类,品种：储存容器：储罐，缓冲罐，球罐；,反应容器：反应器，反应釜，聚合釜，合成塔；,换热容器：固定管板式，浮头式，废热锅炉；,分离容器：分离器，吸收塔，干燥塔；,移动式：汽车罐车，铁路罐车，汽车罐式集装箱；,气瓶：无缝，焊接，缠绕。,结构分类（成形）：,板焊结构：卷制焊接成形,单层,多层：多层筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕、套合,锻焊结构：锻制成形,（二）容器制造工序,（板焊结构制造工序）,（三）技术准备,1,、制造图设计：提倡制造单位取设计资格，根据设计条件进行制造图设计,2,、材料清单：主材（板材、锻件、管件、耗材、附件）,设计修改：取得原设计单位书面批准，在竣工图上做详细记录,。,3,、工艺卡制订,铆工工艺卡,焊接工艺卡：提出焊评委托，,进行焊接工艺评定，,依据合格的,PQR,、,WPS,编制,WWI,机加工工艺卡,现场组焊方案（需在现场分段组焊时）,铆工工艺卡,铆工工艺卡,铆工工艺卡,焊接工艺卡,4,、质量计划（检验计划）,固容规,中提出，是国际通用做法,内容至少包括：制造工艺控制点、检验项目、合格指标,是该容器所有检验要求、实施时间、检验人员签字、工序流转的汇总记录表；,能充分表明该产品所经历的检验，并能有效地控制工序流转；,监检员在此基础上确认监检项目和监检方式。,质量计划（检验计划）,（四）材料准备,1,、材料验收入库：按规程、标准进行复验，,材料标记移植,2,、切割下料,放样，划线,切割：机械，火焰，等离子弧，超高压水切割,数控切割,3,、坡口加工：机械加工（刨边机、铣边机、管端坡口机）,火焰切割,抗拉强度下限值,540MPa,的低合金钢材和,Cr-Mo,低合金钢材，经热切割的坡口表面，应进行,MT,。,切割设备,刨边机,（五）成形加工,1,、圆筒体、锥体：卷板,2,、封头、球壳板：冲压、旋压,3,、锻焊式,筒体的成形方法是用锻造水压机锻成空心锻坯，加工成圆筒体、封头，锻造筒体没有纵焊缝。,主要用于厚壁、高压容器,4,、多层压力容器,多层：多层筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕、套合,多层筒节包扎、多层整体包扎：,逐层把外筒层板（厚度为,48,毫米）卷成包扎在内筒上，焊接。,钢带错绕：将各层钢带按规定的缠绕倾角和预拉应力缠绕在内筒上。,热套：筒体套合，一般,2,3,层，套合圆筒的圆度控制。,特点：,内筒耐腐蚀合金钢材，外层筒体一般普通碳钢材料；,纵向焊缝可分错开；,多层整体包扎的环缝错开；,产生脆性断裂破坏的可能性较小；,改善内筒受力状态；,直径小，卷板困难；,筒节在装配时需进行深环焊缝的焊接，质量难以保证,。,多层包扎,热套,深环焊缝,钢带错绕,5,、成形质量要求,根据工艺确定加工余量，保证成形后的实际厚度不小于设计图样标注的最小成形厚度。,与计算厚度、设计厚度、名义厚度的关系,材料表面机械损伤，应予以修磨,修磨深度不大于钢材厚度的,5%,，且不大于,2mm,；,对复合钢板，修磨深度不大于钢材厚度的,30%,，且不大于,1mm,。,（六）组装,1,、焊接接头分类,A,类：纵缝,B,类：环缝,C,类：,法兰与壳体、接管的角接焊缝,D,类：,接管、人孔、补强圈与壳体的角接焊缝,E,类：,非受压元件与受压元件的焊缝,2,、组装,焊缝间距：,筒节长度,300mm,；,相邻筒节,A,类接头焊缝中心间外圆弧长，,封头不相交拼缝焊缝中心间外圆弧长，,封头,A,类接头与相邻筒节,A,类接头焊缝中心间外圆弧长：,3,，且不小于,100mm,对口错边：,A,类接头：,1/4,，且,3mm,（,50mm,）；,B,类接头：,1/4,（,20mm,），,5mm,（,20,40mm,），,1/8,（,40,50mm,）；,复合钢板：复层厚度的,50%,，且,2mm,；,棱角：,/10+2mm,，且,5mm,；,（七）焊后热处理,1,、焊后热处理：,是指为,改善焊接区域性能，消除焊接残余应力,等有害影响，将焊接区在金属相变点以下加热到足够高的温度，并保持一定时间，而后均匀冷却的热过程。,不属于焊后热处理：,碳素钢、低合金钢：,490,高合金钢：,315,2,、热处理要求,同钢材，不同厚度：按薄者,异种钢：按热处理严者,有应力腐蚀的容器,盛装毒性为极度或高度危害介质的容器,奥氏体不锈钢一般不要求热处理,3,、热处理规范,最低保温温度（热处理温度）：,碳素钢、,Q345R,、,Q370R,、,12CrMo,：,600,08Ni3DR,：,600,635,15CrMoR,、,12Cr1MoV,：,650,12Cr2Mo1R,、,12Cr2Mo1VR,、,1Cr5Mo,：,680,10Cr9Mo1VNb,、,06Cr13Al,、,1Cr17,、,00Cr27Mo,：,730,调质钢热处理温度应低于调质处理的回火温度，至少,30,；,不同钢号：按温度要求高的，但不应超过任一钢号的下临界点；,允许在热处理工艺规定温度的,20,内波动，但不得低于规定最低保温温度；,保温时间：,/25,（,h,），最少,15min,；,降低热处理温度，延长保温时间,Fe-1,、,Fe-3,类：,最短保温时间（,25mm,）：,25mm,，每增加,25mm,，在增加,15min,Fe-9B,类（,08Ni3DR,）：最多允许降,55,Fe-5A,、,Fe-5B-1,类（,12Cr2Mo1R,、,12Cr2Mo1VR,、,1Cr5Mo,）：,可降低,30,，最短保温时间：,50mm,：,4,/25,和,4hr,中的较大值,50mm,：上表中的时间的,4,倍,比规定温度降低（）,30,55,80,110,最短保温时间（,hr,）,2,4,10,20,4,、热处理方法,尽可能采取整体热处理,炉内整体热处理,容器内部加热，外部保温,整体分段热处理,加热重叠部分至少,1500mm,炉外部分采取保温措施,局部热处理时：,均温带最小宽度为焊缝宽度两侧各加,或,50mm,，取大值；,均温带应环绕接管、筒体全圆周,自动记录热处理时间与温度关系曲线,5,、热处理温度测定,在焊件上直接测量，热电偶直接焊在焊件上,测温点布置：典型受热部位、产品焊接试件、特殊部位,在焊件加热面的背面测温,避免热源直接加热测温点,热处理报告中，应列出在保温期间各测温点测得的保温时间,6,、热处理工艺,进、出炉温度：,400,升温速度：,5500/,(/h,),，且,220(/h),降温速度：,7000/,(/h,),，且,280(/h),升温、降温：最小不低于,55/h,保温期间，加热区内温差：,80,升温期间，任意长度为,4600mm,内，温差,120,7,、返修后的热处理,需要重新热处理：,有应力腐蚀的压力容器,盛装毒性为极度或高度危害介质的压力容器,Cr-Mo,钢制容器,低温压力容器,可不再重新热处理：,Fe-1,和,Fe-3,类钢材,返修焊缝厚度小于钢材厚度的,1/3,，且不大于,13mm,；（两面返修应相加）,返修技术要求：,返修采用低氢型药皮焊条；,坡口表面无损检测；,焊道宽度小于焊芯直径的,4,倍；,预热：,Fe-1,类钢材,100,；,Fe-3,类钢材,180,；,对,Fe-3,类钢材，增加回火焊道。,热处理,1,、无损检测方法选择,射线检测,超声检测，包括：衍射时差法超声检测,(TOFD),、可记录的脉冲反射法超声检测、不可记录的脉冲反射法超声检测；,当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时，应当采用射线检测或者衍射时差法超声检测做为附加局部检测。,标准抗拉强度下限值,540MPa,的低合金钢制压力容器，厚度大于,20mm,时，还应当采用与原无损检测方法不同的检测方法进行局部检测，该局部检测应当包括所有的焊缝交叉部位；,有色金属制压力容器对接接头应当优先采用,X,射线检测；,管座角焊缝、管子管板焊接接头、异种钢焊接接头、具有再热裂纹倾向或者延迟裂纹倾向的焊接接头应当进行表面检测；,铁磁性材料焊接接头的表面检测应当优先采用磁粉检测。,（八）无损检测,（八）无损检测,2,、,100%RT,或,UT:,设计压力大于或者等于,1.6MPa,的第,类压力容器；,按照分析设计标准制造的压力容器；,采用气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；,焊接接头系数取,1.0,的以及使用后无法进行内部检验的压力容器；,标准抗拉强度下限值,540MPa,的低合金钢制压力容器；,盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；,设计温度低于,40,或者厚度,25mm,的低温容器；,奥氏体不锈钢、碳素钢、,Q345R,、,Q370R,厚度,30mm,的容器；,18MnMoNbR,、,13MnNiMoR,、,12MnNiVR,厚度,16mm,；,15CrMoR,、,14Cr1MoR,、,08Ni3DR,、双相不锈钢厚度,16mm,；,铁素体不锈钢、其他,Cr-Mo,低合金钢容器；,设计图样规定时。,3,、,局部无损检测,对非低温容器，不得少于各条焊接接头长度的,20,，且不得小于,250mm,；,碳钢和低合金钢低温容器，不得少于,50%,。,应,100%,检测的部位（可以计入局部检测长度之内）：,A,、,B,类焊缝交叉部位以及将被其他元件覆盖的焊接接头；,先拼板后诚信封头上的所有拼接接头；,不另行补强的接管，自开孔中心、沿容器表面的最短长度等于开孔直径范围内的焊接接头；,嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头。,经过局部无损检测的焊接接头，如果发现超标缺陷，应当在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于,250mm,的补充检测，如果仍然存在不允许的缺陷，则对该焊接接头进行全部检测。,进行局部无损检测的压力容器，制造单位也应当对未检测部分的质量负责。,（八）无损检测,（八）无损检测,4,、,无损检测时机,有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接完成,24,小时后进行无损检测；,有再热裂纹倾向的材料应当在热处理后增加一次无损检测。,拼接封头应当在成形后进行无损检测，（如果成形前已经进行无损检测，则成形后还应当对圆弧过渡区到直边段再进行无损检测）；,标准抗拉强度下限值,540MPa,的低合金钢制压力容器，在耐压试验后，还应当对焊接接头进行表面无损检测。,1,、液压试验,试验温度,:,Q345R,、,Q370R,、,07MnMoVR,钢，不得低于,5,；,其他碳钢和低合金钢，不得低于,15,；,低温压力容器，液体温度应不低于冲击试验温度加,20,。,比材料的无塑性转变温度至少高,30,。,试压用水：奥氏体不锈钢用水进行液压试验后应立即将水排净吹干，否则应控制水的氯离子含量不超过,25mg/L,。,2,、气压试验：试验温度要求与液压试验相同。,3,、气液组合压力试验：,压力低，容积大，盛装气态介质,试验要求与气压试验相同,合格标准：液压气压,（九）压力试验,（十）容器出厂,1,、出厂技术文件和资料,竣工图,产品合格证：含产品数据表,产品质量证明文件,主要受压元件材质证书、外购件质量证明文件,材料清单,质量计划或者检验计划,结构尺寸检查报告,焊接记录（不是施焊记录）,无损检测报告,热处理报告及自动记录曲线,耐压试验报告及泄漏试验报告,产品铭牌拓印件或者复印件,监检证书,设计文件,2,、产品铭牌,