钢制焊接球形储罐的质量监督.ppt

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JB47082000JB47082000n 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 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 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100mm100mm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。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.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 焊接线能量焊接线能量(输入热量输入热量)=)=n n 速度速度(cm/min)(cm/min)n n 线能量由焊接技术负责人控制和管理并做好记录，原则上每个焊缝，每层焊道做一次记录。线能量由焊接技术负责人控制和管理并做好记录，原则上每个焊缝，每层焊道做一次记录。45焊前预热46层间温度检测47后热处理48n n 7 7、焊接环境管理：焊接环境应有专人管理，对每天温度、湿度、风速进行监测记录；当相对湿度焊接环境管理：焊接环境应有专人管理，对每天温度、湿度、风速进行监测记录；当相对湿度 85%85%、下雨、下雨及下雪天、风速及下雪天、风速 6m/s6m/s、环境温度在、环境温度在-5-5以下时，如不采取措施不允许焊接。以下时，如不采取措施不允许焊接。n n8 8、清根：大坡口侧焊接后应进行背面清根，清根可以采用碳弧气刨、砂轮或其他机械磨削方法。应以清掉缺陷，、清根：大坡口侧焊接后应进行背面清根，清根可以采用碳弧气刨、砂轮或其他机械磨削方法。应以清掉缺陷，形成均匀便于运条坡口形式为原则，而不宜刨过深。形成均匀便于运条坡口形式为原则，而不宜刨过深。49n n9 9、焊缝返修管理：、焊缝返修管理：经外观检查和无损检测不合格焊缝必须进行返工直之合格。对于外观缺陷一般采用打磨和经外观检查和无损检测不合格焊缝必须进行返工直之合格。对于外观缺陷一般采用打磨和补焊方法，打磨深度应低于母材厚度，并应平滑过渡。当咬肉和打磨后深度低于母材时，应进行补焊。补焊方法，打磨深度应低于母材厚度，并应平滑过渡。当咬肉和打磨后深度低于母材时，应进行补焊。n n对于焊缝内部缺陷，经缺陷定位、清除，然后进行补焊。不论缺陷有多长，打磨长度不得小于对于焊缝内部缺陷，经缺陷定位、清除，然后进行补焊。不论缺陷有多长，打磨长度不得小于50mm,50mm,并两端应并两端应平滑过渡。清除缺陷时若缺陷超过板厚平滑过渡。清除缺陷时若缺陷超过板厚2/32/3缺陷仍未清除掉，应将此处进行焊接，再从背面清除缺陷。缺陷仍未清除掉，应将此处进行焊接，再从背面清除缺陷。n n焊缝返修应选派优秀焊工，采用与球壳焊接相同焊接工艺，适当提高预后热温度，要求定位准确，缺陷清除彻焊缝返修应选派优秀焊工，采用与球壳焊接相同焊接工艺，适当提高预后热温度，要求定位准确，缺陷清除彻底，返修一次成功。若同一部位返修超过两次时，须经组焊单位技术总负责人批准，返修次数、部位、返修情底，返修一次成功。若同一部位返修超过两次时，须经组焊单位技术总负责人批准，返修次数、部位、返修情况应记入压力容器质量证明书。况应记入压力容器质量证明书。50返修打磨51n n1010、焊接接头检查焊接接头检查n n焊缝检查是指对焊缝外观质量及焊缝内部质量进行无损探伤检查，并进行焊缝返修和无损探伤复查。焊缝检查是指对焊缝外观质量及焊缝内部质量进行无损探伤检查，并进行焊缝返修和无损探伤复查。n n 焊接接头外观检查焊接接头外观检查n n焊缝内外表面应无裂纹、夹渣、气孔、弧坑和飞溅等缺陷。焊缝表面用焊缝检验尺检查，其焊缝尺寸允许偏差焊缝内外表面应无裂纹、夹渣、气孔、弧坑和飞溅等缺陷。焊缝表面用焊缝检验尺检查，其焊缝尺寸允许偏差如下：如下：n n对接焊缝宽度：坡口每侧边缘对接焊缝宽度：坡口每侧边缘+2 mm +2 mm 焊缝余高焊缝余高 0-3 mm 0-3 mm n n焊缝咬边：深度焊缝咬边：深度 0.5 mm 0.5 mm 两侧总长度两侧总长度 10%10%焊缝长且焊缝长且 100 mm 100 mm 52焊后检验53焊道打磨检测54五、无损检测五、无损检测 n n 球罐施工无损检测人员应具有劳动人事部颁发资格证球罐施工无损检测人员应具有劳动人事部颁发资格证,评片人应有二级以上资格证。无损检测部位、比例、执行评片人应有二级以上资格证。无损检测部位、比例、执行标准标准,按无损检测技术要求进行确定。按无损检测技术要求进行确定。n n1 1、无损检测方法、无损检测方法n nRTRT射线射线 UTUT超声波超声波n nMTMT磁粉磁粉 PTPT着色着色 55n n2 2、无损检测施工程序按以下顺序进行：、无损检测施工程序按以下顺序进行：n n探伤人员资格认可探伤人员资格认可探伤人员培训探伤人员培训材料设备准备材料设备准备PT(PT(清根打磨后清根打磨后)RTRT检查检查返修部位定位和返修后再次返修部位定位和返修后再次RTRTUTUTMTMT耐压试验后耐压试验后MTMT。n n3 3、无损检测、无损检测n n（1 1）射线一般采用）射线一般采用Ir192Ir192 源全景曝光技术对球罐进行源全景曝光技术对球罐进行100%100%射线检查，射线源强度满足产生合格底片透照要求射线检查，射线源强度满足产生合格底片透照要求n n 射线检测与常规射线检测与常规X X射线检测相比有以下优点：射线检测相比有以下优点：n na.a.焦点尺寸相对较小，射线能量高，穿透厚度大；焦点尺寸相对较小，射线能量高，穿透厚度大；n nb.b.不需电源，便于操作，可连续工作，适用于野外作业；不需电源，便于操作，可连续工作，适用于野外作业；n nc.c.全景曝光可有效控制质量全景曝光可有效控制质量 ，杜绝漏检现象。，杜绝漏检现象。n nd.d.缩短工期，提高检测效率。缩短工期，提高检测效率。56n n（2 2）、）、UTUT超声波检测超声波检测n n钢板到货钢板到货20%20%抽检，对接焊缝抽检，对接焊缝100%100%或或20%20%检查检查n n（3 3）、）、MTMT磁粉检测磁粉检测n n、球壳板坡口，在组对之前进行、球壳板坡口，在组对之前进行100%MT100%MT抽检。抽检。n n、球壳组焊后，在完成、球壳组焊后，在完成RTRT和和UTUT检测工作之后且焊后检测工作之后且焊后3636小时以后对球壳对接焊缝内外表面，工夹具拆除后修磨小时以后对球壳对接焊缝内外表面，工夹具拆除后修磨点以及法兰处角焊缝进行点以及法兰处角焊缝进行100%MT100%MT检验。检验。n n、球罐水压试验之前，之后分别对球罐对接焊缝内外表面进行、球罐水压试验之前，之后分别对球罐对接焊缝内外表面进行100%MT100%MT检测检测 57n n（4 4）、）、PTPT着色检查着色检查n n、进入现场球壳板焊缝坡口应进行、进入现场球壳板焊缝坡口应进行20%20%检验检验;n n、焊缝打底完成后、焊缝打底完成后,吊二、固定块拆除打磨后均应进吊二、固定块拆除打磨后均应进100%100%内、外侧检验内、外侧检验.n n4 4、检测时机、检测时机、检测时机、检测时机n n为防止、延迟裂纹产生，球壳对接焊缝射线、超声检测必须在焊接结束为防止、延迟裂纹产生，球壳对接焊缝射线、超声检测必须在焊接结束3636小时后进行，球壳对接焊缝第一次磁小时后进行，球壳对接焊缝第一次磁粉或渗透检测必须在焊接结束粉或渗透检测必须在焊接结束4848小时后进行，检测方法优先选用磁粉。小时后进行，检测方法优先选用磁粉。58超声波检测59磁粉检测60罐内磁粉检测61罐内渗透检测62垫板渗透检测63射线检测64n n5 5、制定布片图、制定布片图、制定布片图、制定布片图:n n根据设计图绘制出整个球罐布片图根据设计图绘制出整个球罐布片图,表示球罐各条焊缝位置表示球罐各条焊缝位置,编号以及每条焊缝每张片子位置和顺序编号以及每条焊缝每张片子位置和顺序,作为追踪每作为追踪每张底片片位依据。张底片片位依据。n n本工程项目球罐焊缝编号及编号方法如下：本工程项目球罐焊缝编号及编号方法如下：n n上极板所有焊缝用上极板所有焊缝用F1F1、F2F2、F3 F10F3 F10表示。表示。n n 上温板环缝用上温板环缝用BFBF，纵焊缝用，纵焊缝用B1B1、B2B2、B3 B20B3 B20表示。表示。n n 赤道板：环焊缝用赤道板：环焊缝用ABAB，纵焊缝用，纵焊缝用A1A1、A2A2、A3 A20A3 A20表示。表示。n n 下温带：环焊缝用下温带：环焊缝用AGAG表示表示n n 下极板：所有焊缝用下极板：所有焊缝用G1G1、G2G2、G3 G10G3 G10表示，编号排列方法和上极板相同。表示，编号排列方法和上极板相同。n n 片号排列方法：上极板纵缝、环缝均从片号排列方法：上极板纵缝、环缝均从00位第一个丁字口开始沿顺时方向连续排列，具体见下图及附图：位第一个丁字口开始沿顺时方向连续排列，具体见下图及附图：65027090F4F7 F10F9 F5F1F8F6F2F3BF上温板环缝上极板焊缝090270180G1G2G3G4G5G9G10G7G6G8AG下温带环缝下极板焊缝180 F1 F2 F6 F5 F7 F4 F3G1G2G7G6G5G3G4B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11B12B13B14B15B16B17B18B19B20A20上温板环缝上温板纵缝赤道板环缝A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15A16A17A18A19赤道板纵缝下 温 带 环缝BFABAG009018027036090180270360B1A20B11B13B9B8B7B6B5B4B3B2B1B10B12B14 B15 B16 B17 B18B19B20A9A8A7A6A5A4A3A2A1A10A12A14A15 A16A17A18A19A20A13A1166n n6 6、底片标记：、底片标记：、底片标记：、底片标记：n n识别标记必须有罐号、焊缝编号、焊工号、透照日期、底片编号、返修次数（识别标记必须有罐号、焊缝编号、焊工号、透照日期、底片编号、返修次数（R1R1、R2R2表示返修次数）标记，铅表示返修次数）标记，铅字离焊缝边缘至少不小于字离焊缝边缘至少不小于5 mm5 mm具体布置如下图：具体布置如下图：n n7 7、经射线和超声检测焊缝，当有不合格缺陷时，应在缺陷清除并在焊接修补后，对焊接修补部位按原检测方法、经射线和超声检测焊缝，当有不合格缺陷时，应在缺陷清除并在焊接修补后，对焊接修补部位按原检测方法重新检查，直至合格。重新检查，直至合格。罐号年 月 日焊缝编号底片编号返修标记焊工号67六、球罐焊后整体热处理六、球罐焊后整体热处理 n n球罐焊后热处理，一是为改善焊接接头机械性能、消除焊接残余应力，降低峰值硬度，提高断裂韧性，增强抗球罐焊后热处理，一是为改善焊接接头机械性能、消除焊接残余应力，降低峰值硬度，提高断裂韧性，增强抗应力腐蚀能力；二是为析出溶解氢，缓解氢脆和延迟裂纹，提高球罐安全性。按设计规定，球罐焊后进行整体应力腐蚀能力；二是为析出溶解氢，缓解氢脆和延迟裂纹，提高球罐安全性。按设计规定，球罐焊后进行整体热处理。热处理。n n球罐热处理极其重要，且有不可逆性，技术含量高，必须在组对焊接、无损检测完毕，相应质量记录齐全并经球罐热处理极其重要，且有不可逆性，技术含量高，必须在组对焊接、无损检测完毕，相应质量记录齐全并经甲方、监理、质量监督站、监检部门联合验收合格后方可进行热处理。热处理完毕不得在球罐上动火、施焊。甲方、监理、质量监督站、监检部门联合验收合格后方可进行热处理。热处理完毕不得在球罐上动火、施焊。n n热处理方法可选用以轻柴油（天然气）为燃料内部燃烧法和电加热带法等。热处理方法可选用以轻柴油（天然气）为燃料内部燃烧法和电加热带法等。68n n1 1、申报和联合检查、申报和联合检查（停检点）（停检点）（停检点）（停检点）n n热处理前，报请业主、监理、国家质量技术监检部门对球罐进行联合检查中间验收，经确认组装、焊接、无损热处理前，报请业主、监理、国家质量技术监检部门对球罐进行联合检查中间验收，经确认组装、焊接、无损检测、施工质量及相应记录、报告合格后在停检确认卡上签字认可。检测、施工质量及相应记录、报告合格后在停检确认卡上签字认可。n n2 2、热处理技术措施经有关部门批准，才能进行热处理。、热处理技术措施经有关部门批准，才能进行热处理。n n案例：案例：5000m35000m3球罐球罐 储存介质：天然气储存介质：天然气 材质：材质：15MnNbR15MnNbRn n容器类别：容器类别：IIIIII类类 壁厚：壁厚：42 mm42 mmn n热处理方法：选择轻柴油为燃料内部燃烧外保温方式进行整体热处理。热处理方法：选择轻柴油为燃料内部燃烧外保温方式进行整体热处理。69n n3 3、热处理参数：、热处理参数：n n1 1）、热处理温度）、热处理温度 5802058020n n2 2）、）、恒温温差恒温温差 5050n n3 3）、恒温时间）、恒温时间 150150分钟分钟n n4 4）、升温速度及冷却速度）、升温速度及冷却速度n n升温：升温速度控制在升温：升温速度控制在50805080/h/h，400400以下可以不控制升温速度；以下可以不控制升温速度；n n降温：降温速度控制在降温：降温速度控制在30503050/h/h，400400以下可以在空气中自然冷却。以下可以在空气中自然冷却。7071n n4 4、温度控制、温度控制n n升降温期间，任意测温点间温差，应小于升降温期间，任意测温点间温差，应小于130130，热处理过程中，应防止钢板过烧、氧化。，热处理过程中，应防止钢板过烧、氧化。n nPWHTPWHT温度过高或保温时间过长，反而使金属晶粒粗大，碳化物聚集或脱碳层厚度增加，造成机械性能、蠕变温度过高或保温时间过长，反而使金属晶粒粗大，碳化物聚集或脱碳层厚度增加，造成机械性能、蠕变强度及缺口韧性下降，所以恒温控制在强度及缺口韧性下降，所以恒温控制在625625，最低恒温控制在，最低恒温控制在600600。球壳表面温度不得大于。球壳表面温度不得大于130130。n n重视恒温后降温阶段管理是控制质量关键之一，降温速度不宜太快，不宜超过重视恒温后降温阶段管理是控制质量关键之一，降温速度不宜太快，不宜超过4040/h/h。n n球罐残余应力主要是在恒温和缓冷过程中消除，故应认真控制好冷却速度。球罐残余应力主要是在恒温和缓冷过程中消除，故应认真控制好冷却速度。72球罐整体热处理工艺曲线球罐整体热处理工艺曲线时间(h)恒温150分钟58020150分钟3050/h温度()6004005080/h0自然冷却7374测温点安装75焊接试板76热处理保温77加热设备安装78n n5 5、监督检查：、监督检查：、监督检查：、监督检查：n n1 1）、热处理资料审查）、热处理资料审查n n、热处理方案或施工技术措施经有关部门审定批准。、热处理方案或施工技术措施经有关部门审定批准。n n、焊接作业结束，经安装、检测、甲方、监理、技术监督部门联合检验签字认可记录、焊接作业结束，经安装、检测、甲方、监理、技术监督部门联合检验签字认可记录n n、球罐几何尺寸检查合格，记录经工艺责任工程师、质检责任工程师签字确认。、球罐几何尺寸检查合格，记录经工艺责任工程师、质检责任工程师签字确认。n n、无损检测（、无损检测（RTRT、UTUT、MTMT、PTPT）作业结束，并由无损检测责任工程师出据检测报告，确认无误。）作业结束，并由无损检测责任工程师出据检测报告，确认无误。79n n、热处理记录：热处理必须有清晰热处理记录曲线及报告，并经技术负责人审核、签字。、热处理记录：热处理必须有清晰热处理记录曲线及报告，并经技术负责人审核、签字。n nA A、温度记录仪自动打点热处理曲线图。、温度记录仪自动打点热处理曲线图。n nB B、热处理温度，保温时间。、热处理温度，保温时间。n nC C、升、降温速率及温差记录、升、降温速率及温差记录n nDD、烟气温度记录。、烟气温度记录。n nE E、测温系统计量器具型号、规格、名称、检定证书和有效期。、测温系统计量器具型号、规格、名称、检定证书和有效期。n nF F、环境温度、湿度。、环境温度、湿度。n n（6 6）热处理过程测温记录仪表打印热处理曲线图）热处理过程测温记录仪表打印热处理曲线图n n（7 7）产品试板经热处理后机械性能试验结果（试板同球罐一起热处理）产品试板经热处理后机械性能试验结果（试板同球罐一起热处理）80n n2 2）、现场检查）、现场检查n n、对、对PWHTPWHT现场消防、照明、作业环境、安全设施检查确认。现场消防、照明、作业环境、安全设施检查确认。n n、对、对PWHTPWHT设施、各系统试运记录、压力表、热电偶、补偿导线、温度记录仪等校验记录进行审查确认。设施、各系统试运记录、压力表、热电偶、补偿导线、温度记录仪等校验记录进行审查确认。n n、加热、分配、测试系统已安装调试合格。、加热、分配、测试系统已安装调试合格。n n、保温、防雨设施、保温、防雨设施n n、产品焊接试板已放在球罐热处理过程中高温区外侧；、产品焊接试板已放在球罐热处理过程中高温区外侧；81七、压力试验和气密性试验七、压力试验和气密性试验n n1 1试压方法和试验压力，应按图纸规定进行。试压方法和试验压力，应按图纸规定进行。试压方法和试验压力，应按图纸规定进行。试压方法和试验压力，应按图纸规定进行。n n2 2试压应具备条件试压应具备条件试压应具备条件试压应具备条件n n（1 1）球罐和零部件焊接工作全部完成并经检验合格。）球罐和零部件焊接工作全部完成并经检验合格。n n（2 2）补强圈已用）补强圈已用0.40.40.5MPa0.5MPa压缩空气作泄漏试验并合格。压缩空气作泄漏试验并合格。n n（3 3）需热处理球罐，已完成热处理。）需热处理球罐，已完成热处理。n n（4 4）产品试板试验合格。）产品试板试验合格。n n（5 5）支柱找正和拉杆已调整合格。）支柱找正和拉杆已调整合格。82n n（6 6）试压方案已经批准，气压试验时方案应经安全部门认可。）试压方案已经批准，气压试验时方案应经安全部门认可。n n（7 7）试压设施已准备完毕，气压试验时安全措施已落实，并经安全部门检查确认。）试压设施已准备完毕，气压试验时安全措施已落实，并经安全部门检查确认。n n（8 8）检测仪表已经校验。压力表应在球罐顶底各设置一块