液化石油气贮罐及容器的制造质量要求

作者： 2015年11月16日来源：互联网浏览量：

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一、制造工艺流程　　制造液化石油气贮罐及容器的工艺流程大致相同，它是将钢板、钢管及型钢经过划线、切割、边缘及坡口加工、成型、组对、焊接成零部件、然后再由零部件组装成设备、最后是设备试压。各道工

　　一、制造工艺流程

　　制造液化石油气贮罐及容器的工艺流程大致相同，它是将钢板、钢管及型钢经过划线、切割、边缘及坡口加工、成型、组对、焊接成零部件、然后再由零部件组装成设备、最后是设备试压。各道工序的检验，一般放在该工序之后。

　　图5—8为卧式圆筒罐的制造工艺流程图。贮罐及容器制造大都属于单件和小批生产，成品的轮廓尺寸较大，除了法兰、螺栓等零件之外，成型之后一般不再进行切割加工。成型过程中，影响成品精度的因素比较多，因此误差比较大。对于这类属于钢制焊接容器的制造精度和其它制造质量要求，规定于JB741—80、JB1127—82等标准中(主要标准目录见附录)。这些标准是以保证容器安全进行，并考虑到当前的制造技术水平而提出来的，应该熟悉和遵守。通常，标准所规定的内容是以技术条件的形式标注在施工图中。

　　下面以卧式贮罐为例结合JB741—80标准，对制造中有关质量要求的问题作一简单介绍。

图5—8 卧式贮罐制造工艺流程图

　　二、冷热加工成形

　　1.封头

　　封头焊缝的布置应符合如下规定：

　　(1)封头由两块或由左右对称的三块钢板对接制成时，对接焊缝封头中心线应小于Dg／4，Dg为封头的公称直径(图5-9(a))。

　　(2)封头由瓣片和顶圆板对接制成时，焊缝方向只允许是径向和环向的。径向焊缝之间最小距离应大于3s，且不小于100mm(s—封头壁厚)。中心顶圆板直径应小于Dg／2(图5—9(6))。

图 5-9

　　椭圆形、碟形封头主要尺寸允差应按表5—6的规定(图 5—10)。

图 5-10

　　椭圆形、碟形封头的直边部分的纵向皱折深度不得大于1．5mm。

　　2．筒节

　　纵焊缝的对口错边量，对于单层钢板应符合以下规定，即b≤10％s，且b不大于3mm(图5—11)。

　　对按纵焊缝形成的棱角E≤0.1s+2mm，且不大于5mm。用弦长等于D1／6，且不小于300mm的内样板或外样板检查(图5—12)。

图 5-11

　　同一断面上的最大直径与最小直径之差e≤1％Dg，且不大于25mm(图5—13)。有开孔补强时，应距补强圈边缘100mm以外的位置测量。

　　3．组装

　　组装时，环焊缝的对口错边量，与两板厚度相等时，应符合下列规定(图5—14)：当壁厚s≤6mm时，b≤25％s；当壁厚6<s≤10mm时，b≤20％s；当壁厚s>10mm时，b≤10%s+lmm，且不大于6mm。

图 5-12

图 5-13

图 5-14

　　对接焊接不等厚钢板，当薄板厚度≤1Omm，且两板厚度差超过3mm时，或当薄板厚度>1Omm，且两板厚度差大于薄板厚度的30％时，或超过5mm时，均应按图5—15的要求削薄厚板的边缘。当两板厚度差小于上列数值时，则按图5—14的要求控制环焊缝对口错边量，且b值以较薄板厚度为基准来确定，测量对口错边量时，不应计入钢板厚度的差值。

　　对接环焊缝处形成的棱角度E≤0．1s+2mm，且不大于5mm。用长度不小于300mm的检查尺检查(图5—16)。

　　筒体不直度△l应符合下列规定：当筒体长度H≤20m时，△l≤2H／1000，且不大于20mm,当20<H≤30m时，△l≤H／1000；当30<H≤50m时，△l≤35mm；当50<H≤70m时，△l≤45mm；……等。

　　组装对接时，相邻筒节的纵焊缝距离或封头焊接的端点与相邻筒节纵焊缝距离应>3s，且不小于100mm。

　　容器上若装有法兰，对法兰组装的位置及允差，也应提出相应的要求。

　　三、焊接及热处理

　　焊接是制造液化石油气贮罐及容器的关键工序。必须在焊工资格，焊接工艺规程以及规程的评定等方面严加控制。

　　贮罐及容器的施焊必须由经过专门培训，按锅炉压力容器焊工考试规则进行考试并取得合格证的焊工承担。

　　贮罐及容器施焊前，应根据图样技术要求及施焊单位评定合格的工艺，制订焊接工艺规程。焊工必须严格遵守该规程。

　　凡施焊单位首次焊接的钢种：首次采用的焊接材料和焊接方法，以及改变已经合格的焊接工艺，均应在施焊前重新进行焊接工艺评定。评定方法参厢压力容器安全监察规程压力容器焊接工艺评定(JB3964—85)进行。

　　焊缝成形后，对其加强度高e或e1作了如表5一7的规定(图5—17)，角焊缝的焊脚高，在图样无规定时，取等于施焊件中较薄者之厚度。对补强圈的焊角高度，当补强圈的厚度s1≥8mm时，其焊脚高度等于0．7s1，且不小于8mm。

　　　　　　　　　　　　　　　　　表5—7 　　　　　　　　　　　　　　　　mm

　　注：焊缝深度：对单面焊为母材厚度：对双面焊为坡口直边部分中点至母材表面的深度，两侧分别计算。
　　

　　对焊缝内、外表面的外观还作了如下规定：

　　①焊缝与热影响区的表面不得有裂纹、气孔、弧坑及夹渣等缺陷。

图 5-17

　　②焊缝咬边宽度不得大于0．5mm，咬边连续长度不大于lOOmm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%。

　　③角焊缝应有圆滑过渡至母材的几何形状。

　　④打磨焊缝表面消除缺陷或机械损伤后的厚度应不小于母材的厚度。

　　⑤焊缝上的熔渣和两侧的飞溅物必须清除。

　　JB741—80标准还对焊缝的返修作了严格的规定。

　　液化石油气贮罐及容器在制造完毕(包括接管、连接附件和附件等全部焊接工作完成)和焊缝检查合格后，还应进行消除残余应力的整体热处理。

　　四、无损探伤

　　无损探伤是指在不损坏工件的条件下，发现原材料或焊缝表面和内部缺陷的检验方法。它包括射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、涡流探伤及渗透法探伤等。

　　液化石油气贮罐及容器由于结构及制造方法的大同小异，对它们进行无损探伤的方案也大致相同。

　　对全部对接焊缝，应进行100％的无损探伤。当采用100％的超声波探伤时，对丁字焊缝、可能被覆盖的焊缝、环形罐的环焊缝应进行100％射线探伤复查，其它对接焊缝应按其总长的25%(对卧式圆筒罐)或30％(对球形罐)进行射线探伤复查。超声波探伤按《钢瓶压力容器对接焊缝超声波探伤》JB1152—73标准，不低于I级为合格。射线探按《钢熔化焊对接接头射线照相及质量分级》GB3323—87进行。

　　对全部焊缝(包括工夹具焊迹)内外表面进行100％磁粉或着色探伤检查，不得有任何裂纹及超过标准规定的有害缺陷。

　　水压试验后，应该再次对全部焊缝的内外表面进行100％磁粉或着色探伤检查。

　　对于球形罐及活动罐还要求对其对接焊缝坡口进行100%着色探伤检查。

　　关于液化石油气钢瓶的无损探伤，在国家标准GB5842—86中作了详细的规定。

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