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1、文件号 030GS-EQ02 五环科技 股份有限公司 五环科技 股份有限公司 不锈钢复合板压力容器不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定制造通用技术规定 第 1 页 共 28 页 目 录 目 录 1.总则 2.设计 3.材料 4.制造 5.检验和试验 6.油漆/保护 7.标记 8.包装和运输 9.文件 3 2010.08.25张志华 刘佑义 徐才福 2 2009.07.29张志华 刘佑义 徐才福 1 根据 GB713-2008 进行相应修改 2008.09.26张志华 徐才福 刘佑义 版次 内容 日期 编制 校核 审核 批准 文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合
2、板压力容器 制造通用技术规定 第 2 页 共 28 页 1.总则 1.1 适用范围 1.1.1 本技术规定包含了不锈钢复合板压力容器的设计、材料、制造、检验和试验要求,适用于五环科技股份有限公司(以下简称:五环科技或 WUHUAN)承担的工程/项目中相关图纸及文件指明的不锈钢复合板制压力容器。1.1.2 不锈钢复合板压力容器的制造与检验除应符合相应设备设计图样、技术文件要求和本技术规定外,还应遵循下述相关法规、规范、标准和工程标准的规定。除另有明确规定,标准、规范、技术规定应以订货日期(合同生效日期)前发行的最新版本以及相关修订、增补为准。1.2 相关法规、规范、标准和工程标准 1.2.1 相
3、关法规 TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程 1.2.2 相关规范、标准(最新版)GB150 钢制压力容器;JB4732钢制压力容器分析设计标准(2005 年确认)HG20584 钢制化工容器制造技术要求;JB4708 钢制压力容器焊接工艺评定;JB/T4709 钢制压力容器焊接规程;JB4744 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验;JB/T4730.14730.6 承压设备无损检测;NB/T47002.147002.4压力容器用爆炸焊接复合板;GB24511承压设备用不锈钢钢板及钢带;GB713锅炉和压力容器用钢板;GB/T6396复合钢板力学及工艺性能试验方法;G
4、B/T4334金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验方法;GB/T21433不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验;文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 3 页 共 28 页 JB4726压力容器用碳素钢和低合金钢锻件;JB4728压力容器用不锈钢锻件;GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管;GB/T1220不锈钢棒;GB/T228金属材料 室温拉伸试验方法;GB/T229金属材料 夏比摆锤冲击试验方法;GB/T232金属材料 弯曲试验方法;ASME B16.5管法兰和法兰管件;ASME B16.47大直径管法兰;HG/T205922
5、0635钢制管法兰、垫片、紧固件;GB247钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明书的一般规定;JB/T4711 压力容器涂敷与运输包装 ASME 材料等。1.2.3 相关的工程标准 如果存在,见设备总装配图技术要求栏的说明。1.3 当各标准、文件之间存在矛盾时,应书面呈设计单位/业主予以澄清,但作为一般原则应执行较严的要求。2 设计 2.1 制造厂应根据设计单位提供的设计图纸和文件要求进行制造加工图纸的转化设计工作。2.2 厚度的定义 在图纸上表示的基层壁厚应理解为加工成型后的基层的最小厚度。复层厚度应满足图纸规定的厚度及标准的要求。对于复合板的复层和元件堆焊层,不计入强度。文件号 030GS
6、-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 4 页 共 28 页 2.3 壳体和封头 2.3.1 不锈钢复合板壳体的筒节长度应尽量按图中的规定,当需改变时,须征得设计单位书面认可。2.3.2 用于制造筒节的不锈钢复合钢板的幅面尺寸应尽量大,除满足图纸规定的筒节长度要求外,同一筒节的纵向焊接接头应尽量少,最多为 3 条。2.3.3 相邻筒体的纵向焊接接头应错开,并尽量成均匀错开布置。2.3.4 分瓣成型的球形封头的拼接焊接接头的投影线应为直线并且应通过封头的中心。2.4 接管和法兰 2.4.1 除另有规定外,所有开孔(包括工艺接管、人孔和安装孔)均应采用带
7、加强管的整体补强结构,原则上应按设计图中节点图的要求进行制造。2.4.2 在不锈钢复合板制作的筒体和封头上开孔时,接管内侧的不锈钢衬里层通常应采用堆焊制得。2.4.3 制造厂应根据设计图纸要求,编制制造工艺和实施细则。如按图纸要求实施确有困难时,制造商应提出建议并征得设计单位认可。3.材料 3.1 总的要求 3.1.1 不锈钢复合板容器的受压部件(壳体、封头、接管)使用材料的生产厂(商)应在合格的供应厂(商)中选择,该厂(商)应具有生产同类材料的丰富经验,以确保提供符合要求的所需材料。3.1.2 不锈钢复合板压力容器使用的材料应与相关设备设计图纸标明的材料钢号和/或类别相一致并符合本规定和/或
8、相关的工程标准的要求。当业主或制造厂根据自己的经验,需对材料提出更为严格或更具体的要求时,可在材料采购单中提出并告知设计单位。文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 5 页 共 28 页 3.2 钢板 3.2.1 压力容器壳体和封头使用的不锈钢复合板应符合 NB/T47002.147002.4 压力容器用爆炸焊接复合板或相应的工程标准、图纸的要求。3.2.1.1 复合板材料 复合板的基层和复层材料采用的钢号和/或类别应按设计图样的规定,其技术要求应符合 GB150/JB4732 和相关标准或相应的工程标准的要求。3.2.1.2 复合
9、板的尺寸和允许偏差(1)复合板的尺寸规格由制造厂根据图样要求在采购单中提出,设计图样中标注的基层为加工成形后最小尺寸(制造厂可根据制造要求酌情增加),复层厚度及偏差按图纸及相关标准的规定。(2)除另有规定外,复合板尺寸偏差及不平度应符合 NB/T47002.147002.4 规定。3.2.1.3 复合板的制作工艺 复合板的复层金属应与基层金属结合牢固,其复合方法可采用爆炸复合。3.2.1.4 复合板的交货状态(1)复合板须经热处理、校平、剪切(或切边)后交货。除另有规定外,复层表面应进行酸洗处理。(2)除另有规定外,复合板的热处理状态应符合 GB150 或 JB4732 中对应基材的规定。(3
10、)复合板热处理后不允许补焊。3.2.1.5 复合板的机械性能(1)复合板的拉伸试验和冲击试验可在复层剥离后进行,其试验结果应符合基层材料的规定;(2)除设计图纸另有规定外,复合板复合界面的结合剪切强度应不小于 210MPa;(3)复合板应按 NB/T47002.147002.4 第 7.5 节要求进行弯曲试验;(4)复合板基层的冲击试验温度为设计图纸规定的最低设计金属温度(MDMT)。文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 6 页 共 28 页 当图纸未作规定时,按相关材料标准规定的最低冲击试验温度进行。3.2.1.6 晶间腐蚀试验
11、(1)晶间腐蚀试验的要求及试验方法见图样要求。(2)复合板复层材料的晶间腐蚀试验应在敏化热处理后进行,试件的敏化温度和时间将根据复层在制造过程的受热情况而定,并应在材料采购单中明确。3.2.1.7 结合状态 除设计图纸或相关文件另有规定外,复合板须经超声波检测,其结合状态应最低符合 NB/T47002.147002.4 中 B2 级的规定(即非结合率2%)。如本技术规定与图纸或其它技术文件要求不一致,应以较高级别为准。3.2.1.8 其它要求按 NB/T47002.147002.4 规定。3.2.2 焊到压力容器壳体上的外部附件所使用的钢板(例如 Q345R,15CrMoR 等)应符合GB71
12、3 标准的要求。3.2.3 制作不锈钢复合板容器内件的不锈钢板例如 022Cr19Ni10(304L 型),022Cr17Ni12Mo2(316L 型)除应符合 GB24511 承压设备用不锈钢钢板及钢带标准要求外,还应按照复合板复层进行晶间腐蚀试验的要求和方法进行晶间腐蚀试验。3.3 管子和管件 3.3.1 不锈钢复合板压力容器的承压接管和/或内件管子使用的不锈钢无缝管和管件除应符合 GB/T14976 和相关标准的要求外,还应按照复合板复层进行晶间腐蚀试验的要求和方法进行晶间腐蚀试验。3.4 锻件 3.4.1 制作压力容器零(部)件使用碳钢和低合金钢锻件材料应符合 JB4726 标准的要求
13、,锻件级别按相关设备图中的标注。3.4.2 制造压力容器零(部)件使用的不锈钢锻件材料应符合 JB4728 标准要求,锻件级别按相关设备图中标注。文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 7 页 共 28 页 3.5 焊接材料 3.5.1 Cr-Mo 钢和 C-Mn 低合金钢焊接材料 3.5.1.1 ASME 材料的焊接材料选择应遵循 ASME 第篇第一分篇/ASME 第篇第二分篇和ASME 第篇 C 部份的规定。3.5.1.2 15CrMo、15CrMoR 的焊接材料应选用 R307(E5515-B2)和/或 H08CrMoA、H1
14、3CrMoA(焊丝)及 350、250(焊剂)或相当的国外牌号。3.5.1.3 16Mn、Q345R 的焊接材料应选用 J507(E5015)和/或 H10Mn2(焊丝)及 350(焊剂)。3.5.1.4 采用的焊条和焊剂应为低氢型。3.5.2 不锈钢焊接材料 3.5.2.1 022Cr19Ni10 不锈钢(304L 型)的焊接材料应选用 A002(E308L-16)焊条。3.5.2.2 022Cr17Ni12Mo2 不锈钢(316L 型)的焊接材料应选用 A022(E316L-16)焊条。3.5.2.3 用于堆焊(包括复合板筒体和封头对接焊缝内表面的堆焊层等)的焊接材料应选用与复层材料相匹配
15、的焊接材料(其中 022Cr19Ni10 材料的过渡层最好选用 309 型材料;022Cr17Ni12Mo2 材料的过渡层最好选用 309Mo 型材料)。3.6 垫片材料 人孔和接管(包括带堆焊层的接管)法兰,操作状态应采用的垫片按设备图纸规定(液压试验时使用的垫片由制造厂决定)。3.7 材料检验合格证和材料复验 3.7.1 用于制造不锈钢复合板压力容器的材料应附有包括化学成份、力学性能、无损检测结果等内容的合格证书,对于国外材料,当有要求时应附有相应的工程标准要求的检验合格证书,合格证书应符合 EN10204-3.1 的要求。3.7.2 用于制造不锈钢复合板压力容器的材料进厂后应按 TSG
16、R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程的规定进行复验。文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 8 页 共 28 页 3.8 材料代用 3.8.1 受压元件和附件使用的材料应采用设计图纸规定的材料。如需代用,在使用前应提出书面申请并取得设计单位的书面认可。3.8.2 制造厂申请材料代用时应附有建议使用的材料牌号和完整化学成份和机械性能以及规格、尺寸和厚度等数据资料。3.8.3 代用材料应符合设计规范、材料标准或相关工程标准的要求。3.9 材料识别与标记 3.9.1 制造厂应编制一份可供实际操作的材料识别程序说明书(PMI)
17、以便对压力容器制造用材进行跟踪和控制。3.9.2 对于复验合格的材料应作确认标记,在制造过程中应将该标记(包括材料出厂时原有的标记)移植到零件的明显部位上。3.9.3 不锈钢(包括复层)材料或工件的标记移植或工件传递过程的标识应采用不含氯离子、有害的金属或金属盐,如锌、铅或铜等能引起材料腐蚀物质的防水墨水或记号笔,也可用尖端半径最小为 0.15mm 的低应力硬冲。3.9.4 对于 Cr-Mo 钢材料或工件,如采用硬冲标记时,应选用低应力硬冲;标记应打在基层不与介质相接触的一侧。对在制造过程新加的硬冲标记也应设在不与介质相接触一侧。4.制造 4.1 总的要求 4.1.1 制造厂应持有国家质量技术
18、监督部门颁发的压力容器制造许可证,配备有制造不锈钢复合板压力容器和内件所需的装备并具有制造不锈钢复合板压力容器的专有技术和经验。4.1.2 制造厂应制定相关的实施细则以保证设备在制造过程能有效防止焊后产生氢致裂纹和邻近区域形成应力导致的开裂。4.1.3 制造加工的一般要求 文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 9 页 共 28 页 4.1.3.1 钢板的划线、下料和卷制应使其元件的最大应变处于板材的轧制方向。4.1.3.2 钢板的划线、下料应按相关筒节的排板图进行,以保证:(1)接管加强件的焊接接头与压力容器壳体(筒体和封头)的纵
19、向焊接接头和/或环向焊接接头之间的距离至少应等于壳体厚度的 3 倍,且不小于 100mm。(2)主要连接件(如支座、支承环、轴耳),次要连接件(例如内部支撑筋板)与压力容器相关焊接接头之间的距离至少为 50mm。(3)相邻筒节纵向焊接接头之间的距离至少应大于 300mm。(4)压力容器的所有焊接接头应清晰可见,其内外表面不得附有任何妨碍进行无损检测的障碍物。4.1.3.3 标记(1)每件卷制或加工完成的工件应根据排板图和或组对的要求对其 0,90,180,270座标位置应作出标记,供筒节或零(部)件组对作基准线使用。(2)标记要求和注意事项按 3.9 节规定。4.1.3.4 表面清理/处理和保
20、护(1)在整个制造过程中,不锈钢(包括复合板的复层,堆焊层)表面应保持清洁,必要时应采取相应保护措施(例如加盖塑料布或板),以防灰尘、油脂、油漆或其它外来杂物附着或擦(碰)伤表面。(2)当不锈钢表面存在不清洁时应进行必要清理,清理表面应用不锈钢刷或丙酮。(3)CrMo 钢和 CMn 钢的表面也应进行适当保护和清理,以防对表面产生较大的冲击和影响焊接质量。(4)所有元件的毛刺应去除,所有过渡尖锐部位应打磨圆滑。容器接管开孔内侧边缘应按图纸要求打磨或机加工成一个圆弧。(5)焊接接头表面及边缘应进行适当打磨,以消除过度凸起(降低应力集中)和焊缝外观形成的不良的缺陷以满足无损检测(特别是 MT 或 P
21、T)的要求。(6)采用火焰切割的其它外露表面(如支座)也应进行适当打磨或机加工,以消除过度的不平(滑)度和毛刺,提高产品的外观质量。4.1.3.5 法兰密封面应在焊接工作完成后按图纸要求进行机加工。对某些法兰密封面如因装文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 10 页 共 28 页备能力和工序安装需在与壳体组焊之前加工时,制造过程应采取措施防止碰伤。4.1.4 所有需焊在压力壳体上的附件(与复合板复层和堆焊层相焊的附件可以除外)的附件的焊接工作必须在焊后消除应力热处理之前完成(见 4.8.1.6 款及注)。4.1.5 尺寸偏差 4.
22、1.5.1 压力容器应严格按设计图纸的规定和要求进行制造和加工。除下述各章节另有规定外,经制造加工和热处理后的尺寸偏差应符合 HG20584 第 7 章的规定。4.1.5.2 与装置土建、布置、配管、内件组装等工作相关的实际尺寸必须标注在随设备交付的峻工图纸资料中。4.1.5.3 图纸和相关文件所有尺寸偏差应理解为压力容器竣工并经最终热处理之后的数值。4.2 坡口制备(加工)4.2.1 压力容器上所有元件的焊接坡口型式原则上应按设备图纸要求进行加工。当根据工厂的经验和装备能力及其它方面等原因需作修改时,应将其变更表示在相关图纸和/或文件中并应取得设计单位的书面同意。如涉及纵向焊接接头和环向焊接
23、接头或封头的拼接焊接接头等均应采用双面对接全焊透结构。焊接接头复层一侧焊接坡口的复层应采用适当方法进行剥离,剥离的宽度应至少为 5mm。4.2.2 碳钢和 CrMo 低合金钢板可采用机械切割和/或火焰切割下料,并尽量采用机械加工的方法加工坡口。当由于装备原因和图样要求需采用火焰切割的方法加工坡口时。火焰切割坡口表面应彻底将熔渣清除并使用打磨方法将火焰切割形成的硬化层除去并制作出符合图纸要求的断面形状和尺寸的坡口。坡口交付组焊前应按本规定5.2.2.2(1)和 5.2.3.2(1)项的要求对加工表面和边缘进行超声和磁粉检测。不得有裂纹,分层等缺陷。4.2.3 不锈钢复合板可采用机械切割和机械切割
24、+火焰切割的方法下料,并尽量采用机械加工的方法加工坡口。采用如后者所述方法时(例如封头的球片和锥体扇形片),应先将所在部位的复层用机械加工的方法剥除(宽度以不影响火焰切割并使最终加工完成后的坡口的复层剥离宽度不少于 5mm),然后用火焰切割和打磨的方法按图纸或相关文件要求的形状和尺寸加工出基层坡口,最后采用机加工或打磨方法加工复层部文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 11 页 共 28 页位的坡口。坡口交付组焊前除对坡口的尺寸、形状进行检查外,还要对已加工的坡口表面和边缘按 5.2.2.2(1)、5.2.3.2(1)和 5.2.
25、4.2(1)项的要求分别进行超声检测、磁粉检测(基层部分)和渗透检测(复层侧),不得有影响焊接质量的缺陷存在。4.2.4 不锈钢的下料和坡口加工可采用机械加工或等离子弧切割+打磨的方法进行。经加工的坡口除进行尺寸、形状检查外,还应按 5.2.4.2(1)项的要求进行渗透检测,不得有影响焊接质量的缺陷存在。4.3 筒体的卷制 4.3.1 复合板筒体的卷制要求采用冷卷。为了保证材料在室温和设计温度下的抗拉性能和韧性,制造厂应根据材料供应厂(商)的建议和工厂经验制定详细的冷加工和热处理程序。4.3.2 不锈钢复合板进行卷制时,应采取有效措施防止铁和其它有害物质对复层金属的污染和/或损伤复层金属表面,
26、如卷制过程可能使复层厚度变薄,必要时应在订货时适当增加复层厚度。4.3.3 筒节卷制前确因钢板幅面尺寸影响需要拼接时,其对接焊接接头(包括卷制后完成的纵向焊接接头)的错边量应小于 2mm(对于复层 3mm 的复合板,错边量1.5mm)。对厚度大于等于 40mm 的爆炸复合板,拼接对接接头两侧距坡口边缘至少在 600mm长度范围内进行校平,以保证连接任一处错边量均小于 1mm。4.3.4 筒体下料应准确,卷制过程应精心控制并尽量进行校圆,以保证直径偏差和不圆度偏差符合本规定的要求和筒节组对要求。4.3.5 厚板复合板卷制及校园 厚板复合板卷制及校园过程中应加强质量控制。否则易造成板材、焊缝或焊缝
27、附近开裂。4.3.5.1 卷制前,对复合板的基层进行检查,确认无裂纹、明显划伤等缺陷;清理材料表面和卷板机的压辊表面,无杂物和凸起。4.3.5.2 打磨焊缝坡口(打磨的方向必须与卷制的方向一致),同时去除硬化层;将拼接焊缝表面打磨平整。文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 12 页 共 28 页4.3.5.3 对坡口和复合板剥离附近区域进行仔细检查,确认复层已经全部去除,并将各种沟槽、突起打磨圆滑过渡,避免棱角过渡。4.3.5.4 对母材、焊缝坡口及拼接焊缝的基层进行硬度检测,检测值应满足要求并做好记录。在卷板及校园的过程中也应不
28、断检测及监控硬度值。4.3.5.5 对于拼接焊缝内侧面层未焊接的区域,应采用与复合板材料相同的的薄钢条将其临时填充并点焊固定,同时打磨处理其表面与钢板平齐(在校园的过程中对最后一道焊缝也应同样处理)。在卷板机校园的过程中应不断监控此临时填充钢带区域是否松动。校园合格后,应去除此临时钢带,按正常工艺堆焊面层。4.4 封头的成型 4.4.1 不锈钢复合板球形封头的成型应采用分瓣冷压成型的方法;对于无晶间腐蚀要求或通过试验能够确保通过的晶间腐蚀试验的椭圆封头允许采用热冲压成型(晶间腐蚀试验的试件应模拟复合板爆炸后热处理、封头热成型及设备热处理等整个受热过程)。为了保证材料在室温和设计温度下的抗拉性能
29、和韧性(对不锈钢复合板还应考虑其复层材料的腐蚀性能),制造厂应根据材料供应厂(商)的建议和工厂经验制定详细的冷热加工和热处理程序。4.4.2 球形封头采用分瓣成型时,应精确校形并进行预组对以保证板瓣焊后错边量小于2mm,封头端部直径偏差和不圆度小于 6 mm。4.5 焊接件装配 4.5.1 不锈钢复合板压力容器的焊接件装配应按设计图纸和本技术规定的有关要求进行。4.5.2 用于焊接件装配或用于其它目的的临时支撑件的焊接应采用与基体材料化学成分相匹配的低氢焊条或高合金材料,焊前应进行充分预热和焊后紧接着进行后热(消氢)。4.5.3 压力壳体主要焊接件(筒体、封头、接管)组对时应按设计图纸和原已设
30、定的标记进行,并采取有效措施保证壳体两筒节或封头与筒节内侧表面平齐,对采用传统工序制造的壳体,当圆筒环向焊接接头采用机床进行加工坡口时,坡口的组对偏差应小于等于 2mm。对于由于运输原因要求先组焊接管并进行分段热处理的筒节,组焊文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 13 页 共 28 页接管和实施热处理之前应设临时刚性环或支撑以防变形,以使焊接完成后环向焊接接头的错边量小于等于 3mm。4.5.4 相关两焊接件焊接固定后,临时支撑件应采用切割或锯的方法将其除去,并打磨与容器表面一样平,然后对此区域进行磁粉检测。4.6 焊接 4.6
31、.1 焊接工艺评定(PQR)和焊接工艺规程(WPS)4.6.1.1 焊接工艺评定(PQR)(1)用于复合板压力容器和内件焊接的所有焊接工艺都应按国家质量技术监督检验和检疫总局固定式压力容器安全技术监察规程的要求和 JB4708钢制压力容器焊接工艺评定以及 HG20584 的要求进行评定。(2)需要进行评定的焊接工艺应根据工厂的装备情况、材料类别和实施条件等要求由制造厂提出,并编制出一份含及本设备全部焊接工作所需的焊接工艺评定报告清单。(3)评定试验除必须遵循上述规范和法规的规定外,还应满足本规定和相关文件的补充要求。(4)评定工作应在当地权威机构和/或授权机构认可的部门或单位监督下由制造厂进行
32、。评定报告(PQR)应经主管机构、业主(或业主的代表)和设计单位审查认可。当本设备的焊接工作部分或全部采用已评定合格的工艺时,制造厂也应将相关的焊接工艺评定报告(PQR)提交给设计单位备查。4.6.1.2 焊工(1)参与不锈钢复合板压力容器和内件焊接的焊工应按国家质量技术监督检验检疫局固定式压力容器安全技术监察规程的规定和国家锅炉压力容器焊工考试规则的要求进行焊接技能评定合格。(2)不锈钢复合板压力容器焊接和内件焊接工作应由技术熟练的合格焊工承担。(3)在开始制造焊接前,制造厂应向业主、设计单位和监检部门提供一份附有焊工级别、代号、焊接业绩等内容并计划参与本设备焊接工作的焊工名录。文件号 03
33、0GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 14 页 共 28 页4.6.1.3 焊接工艺规程(WPS)(1)制造厂收到详细设计图纸后应按设计图纸要求和经评定合格的工艺编制一套含及本设备所有焊接工作的详细焊接工艺规程/焊接工艺卡。(2)焊接工艺规程/焊接工艺卡的格式、内容应符合 JB/T4709 的规定。在焊接工艺规程/焊接工艺卡中至少应标明下述内容:但不限于,标明所依托的焊接工艺评定报告(PQR)的完整编号;附有与计划实施的焊接接头完全一致的焊接连接简图(草图);标明与相焊构件完全一致的基体金属和复层金属材料名称;焊接顺序;制造程序(包括清根、无
34、损检测等);焊接材料(焊条、焊丝、焊剂、保护气体等)的规格,名称(例如 ASME 代号和商业牌号);焊接参数(电流、电压、极性、焊速/热输入,保持气体流量等)预热和后热以及层间最小(大)温度;尺寸控制;热处理。如果限于标准格式无法将上述全部内容列入时,应在这套焊接工艺规程/焊接工艺卡中增加一份说明文件或图表索引以标明尚未包括而又必需标明的内容。(3)焊接工艺规程/焊接工艺卡编制完成后应提交设计单位和相关机构审查认可。4.6.2 焊接操作 4.6.2.1 焊接操作应严格按相应的焊接工艺规程/焊接工艺卡进行,焊前应进行表面彻底清理。4.6.2.2 焊前预热和焊接后热(1)所有 C-Mn 钢和 Cr
35、-Mo 钢(不锈钢复合板)焊接接头在进行基层焊接时,焊接前均应预热至要求的温度并在整个焊接过程中保持,焊接完成后应按规定进行后热直至焊接接头消氢处理完成。(2)接管(包括人孔和仪表接管)的手工焊接接头的基体金属焊接也应给与特别关文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 15 页 共 28 页注、在整个焊接和后热过程中,在焊接接头及其邻近区域应通过可靠的设施进行保温。4.6.2.3 焊接应采用相应焊接工艺规程/焊接工艺卡中规定的焊接材料和焊接顺序,焊接材料在使用前应充分干燥并妥善保管。4.6.2.4 不锈钢复合板的焊接接头的不锈钢耐腐蚀
36、层和接管局部堆焊层至少应焊 2 层。4.6.2.5 焊接过程应在特设的引弧板或已堆焊(焊接)的焊道上引弧,严禁在工件上引弧。4.6.2.6 每焊完一道焊道应进行一次彻底清理,必要时应进行小心锤击以减少焊接应力。4.6.2.7 对于双面焊接接头,在进行反面焊接前应进行彻底清根。对于 CrMo 钢(含碳钢)焊接接头的清根可先采用碳弧气刨或用钢凿、扁铲等方法清根,然后用砂轮打磨并进行磁粉检测。对于奥氏体不锈钢焊接接头的清根可直接采用未曾用于加工铁素体材料的氧化铝砂轮进行。4.6.2.8 焊接接头(包括角焊接头)应焊至要求尺寸,表面应具有规则的形状,不得有咬边和过分的凸起,除另有规定外,对焊接接头的余
37、高应符合 GB150 的规定。焊接接头焊接完成后应进行彻底清理,焊接接头表面应无焊渣,氧化皮、焊接飞溅物,所有明显的尖角凸起均应打磨掉。如压力容器采用分析设计时,焊接接头的余高及表面处理应满足 JB4732 及相关工程标准的规定。4.6.2.9 焊接接头焊接完成后应按本规定第 5.2 节的要求进行无损检测。4.6.3 焊接返修 4.6.3.1 压力容器上的所有焊接接头,当存在有不允许的缺陷需进行返修时,应制定返修方案。对重大的返修方案应书面提供给设计单位和业主审查并取得业主和设计单位的书面认可。4.6.3.2 对于重大的或难度较大的返修工作,制造厂应针对典型的缺陷状况和可供使用的返修工艺进行返
38、修工艺评定,并向业主、监检机构和设计单位提供评定报告和评定试样。4.6.3.3 焊接返修工作应按经评定合格的返修工艺进行。同一部位的返修次数不得超过 2 次,对于经过 2 次返修仍不合格的焊接接头如再次返修时,需经工厂的技术总负责人批文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 16 页 共 28 页准。返修后应将返修的次数、部位和无损检测结果完整记入容器的质量证明书中。4.6.4 焊接接头标记和施焊记录 压力容器上所有焊接接头施焊后应做好施焊记录并在焊接接头附近的规定部位打上焊工标记。4.7 产品焊接试板 4.7.1 根据压力容器设计选
39、用的标准,压力容器产品焊接试板的要求应满足 GB150 第 10.5条或 JB4732 第 11.5 条及固定式压力容器安全技术监察规程的要求。4.7.2 产品焊接试板的制备要求 4.7.2.1 产品焊接试板所使用的材料和厚度应与所代表的工件相同并与所代表工件的材料为同一热处理炉号。4.7.2.2 每块产品焊接试板应采用与焊接部件相同厚度、同种钢板并作为产品纵向焊接接头的延续部分进行焊接。4.7.2.3 每块试板应与其所代表的部件(筒节和封头)一起进行热处理。4.7.2.4 每块试板焊后切成所需试样前,建议进行 100%射线检测,并标记出偶然存在缺陷的位置,以免试样取自缺陷部位。4.7.2.5
40、 产品焊接试板的制备还应满足 JB4744 的要求。4.7.3 试板数量 4.7.3.1 对于筒体和封头的对接焊接接头,要求同种焊接工艺和相同热处理的相同或相近厚度制作一块焊接试板。产品焊接试板的数量至少如下:(1)球形封头球瓣经向对接焊接接头:一块;(2)圆筒体纵向对接焊接接头:一块;(3)对带锥形筒体设备的纵向对接焊接接头:两块(最大厚度、最小厚度各一块)4.7.4 试板尺寸 4.7.5.1 试板的尺寸应足够大,以便进行第 5.5 节要求的所有试验。4.8 热处理 文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 17 页 共 28 页4
41、.8.1 总的要求 4.8.1.1 压力容器焊接接头的热处理工艺(包括恒温时间和温度等)应与使用的材料相匹配,在任何情况下其焊后热处理都应符合使用规范的规定。制造厂应根据容器结构、材料和设计要求以及制造和组装程序要求编制相关部件热处理程序说明书。热处理程序说明书中应附有表示容器和相关元件(产品焊接试板、热电偶等)相对布置关系的简图,有关热处理的各种要素都应在该文件中说明,并提交业主和设计单位审查。4.8.1.2 除另有规定外,热处理应采用炉内加热或电加热。当采用加热炉进行炉内加热时,炉膛的温度应均匀,热处理过程应采用经定期校正的自动记录仪记录加热曲线并控制炉膛气氛,以免热处理工件产生增碳或脱碳
42、:(1)在进行整体消除应力热处理时,需连接到容器内表面和外表面用以表示不同区域温度状况的热电偶位置应表示在如本规定 4.8.1.1 所述的简图上,热电偶的数量和位置应根据容器的形状和尺寸确定,但至少在内侧和外侧各应设两组热电偶。(2)焊件进炉时炉内温度不得高于 400;在升温和降温期间,任意两点不应超过80;在最高温度下恒温均热期间检测值应在图纸和文件规定的指定值和允许偏差范围内。无论如何,任意点间的温度差不应超过 30。(3)在最终和中间热处理期间,400以上每个热电偶检测的温度和与相对应的时间应记录。最终热处理的记录曲线应由见证上述热处理的业主检查员和/或其它的代表复签。该曲线图应与显示有
43、热电偶位置的简图一起存档。注:对要求在现场进行总体组焊的设备,根据运输分段要求作为独立单元在工厂车间进行的整体消除应力热处理应视为最终热处理并进行记录和见证。4.8.1.3 有关 4.7 节所要求的试板应与其所代表的工件一起进行热处理,最好放在容器内侧靠近相应焊接接头处,用于试验的产品焊接试板不允许单独进行热处理。4.8.1.4 热处理前,被加热工件表面应进行适当清理,凡与铬镍不锈钢复合板复层接触的工件(如有的话)必须用不锈钢材料制作。4.8.1.5 在完工的复合板压力容器上进行消除应力热处理时,应采用不允许高于基层材料回火温度减 20的温度进行。文件号 030GS-EQ02 WUHUAN W
44、UHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 18 页 共 28 页4.8.1.6 在焊后消除应力热处理之前,与复合板压力容器相焊的所有焊接工作(在铬镍不锈钢复合板的复层和堆焊层上进行的焊接工作可以除外)都应全部完成,经热处理后的容器不得再施焊。注:对于在正常情况下,可能经受两次焊后热处理的焊接接头(例如与现场组焊环缝接壤的壳体纵缝)和基层较厚的焊接接头,如热处理时间过长可能影响不锈钢焊缝表层的耐腐蚀性能时,其表层焊缝可在热处理之后完成(但过渡层焊道一定要进行消除应力热处理)。4.8.2 整体消除应力热处理 4.8.2.1 除 4.8.3 条指明的焊接接头外,容器上所有焊接接头均要求
45、进行整体焊后消除应力热处理,如需改变时应取得业主和设计单位的书面同意。4.8.2.2 容器上的复合板分瓣组焊球形封头无论是由制造厂还是由分包商承制,组焊后可不单独进行焊后消除应力热处理,其热处理应与容器的相关部件一起进行。对于由于运输条件限制要求在现场进行总体组焊的设备,其封头也应与相关接管(包括安装孔)和附件相焊后作为个独立单元进行整体消除应力热处理。4.8.3 局部消除应力热处理 4.8.3.1 要求在现场进行组焊的压力壳体环向焊接接头允许采用局部热处理方法以消除焊接应力。4.8.3.2 由于其它原因(例如内件组装需要或热处理设备限制)要求在整体热处理后焊接的压力壳体环向焊接接头(如果存在
46、的话)允许采用局部热处理方法以消除焊接应力。4.8.3.3 经最终热处理后的容器,通过检测和试验如还检查出不能接受的缺陷,经焊接返修后可采用局部热处理的方法以消除焊接应力。4.8.3.4 局部热处理应选用适合的加热方法,热处理加热宽度应按相关规范规定,热处理区域内外表面应进行适当保温,在横跨焊接接头或返修部位至少为 5RS容器的整个圆周(表达式中 R 为容器相应部位的外半径,S 为该部位容器的壁厚)的区域边界处的温度不应低于中心处温度的一半。5.检验和试验 文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 19 页 共 28 页5.1 总的要
47、求 5.1.1 制造厂和他的分包商应按 ISO9001 建立一套质量管理体系或提交一套相当的质量管理体系供业主认可。5.1.2 为了对压力容器的制造和内件组装质量进行有效控制,制造厂和他的分包商应根据容器的设计和制造过程控制要求编制设备制造质量检验计划。5.1.3 设备制造质量检验计划应完整、具体、具有可操作性,要涉及容器制造、内件组装、检验等方面的全部内容。完成后应提供设计单位和业主审查和认可。对标有“停止点”(HOLD)的制造和检验工作,在开始进行相关工作前 10 天应提前通知业主和/或设计单位。5.1.4 为了保证质量控制措施和评价质量工作有效进行,制造厂和他的分包商应根据设计文件和相应
48、的使用规范和法规的要求编制所有相关的制造说明书和检验/试验说明书,上述说明书编制完成后应提供给业主及其代表和设计单位审查认可。5.1.5 为了落实制造进度、检查质量保证程序、措施的执行情况,业主(包括他的代表)和设计单位有权在任何时候在制造厂和他的分包商的工作场所检查其工作进展情况和质量,制造厂和它的分包商有义务提供便于开展上述工作的条件,例如配备相关联系人员、办公室和提供有关资料等。5.1.6 参与检验和试验的人员应按锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则及 GB9445进行考核合格并取得证书,并承担与资格证书的种类和技术等级相应的无损检测工作。5.1.7 检验合格证书(报告)应符合 JB/T
49、4730.16 的规定。5.2 无损检测 5.2.1 射线透照检测 5.2.1.1 射线透照检测的要求(1)射线透照检测应采用 JB/T4730.2承压设备无损检测 第 2 部分:射线检测规定的方法和要求进行。,射线检测技术等级不应低于 AB 级.(2)除非另有规定,经射线透照检测的焊接接头质量应符合 JB/T4730.2 第 2 部分:文件号 030GS-EQ02 WUHUAN WUHUAN 不锈钢复合板压力容器 制造通用技术规定 第 20 页 共 28 页射线检测第 5.1 条规定的级的要求。5.2.1.2 射线透照检测的范围(1)压力容器上所有对接焊接接头(包括接管的环向焊接接头)焊后(
50、热处理前)应 100%射线透照检测。(2)当焊接接头较厚时,为了减少返修的工作量,允许分多次进行射线透照检测。5.2.2 超声检测 5.2.2.1 超声检测的要求(1)超声检测应采用 JB/T4730.3承压设备无损检测 第 3 部分:超声检测规定的方法和要求进行。(2)除另有规定外,经超声检测的焊接接头质量应符合 JB/T4730.3 第 3 部分:超声检测第 5.1 节的 I 级要求。5.2.2.2 超声检测的范围(1)所有连接焊接接头的壳体边缘在横向宽度不小于 50mm 的区域内应按JB/T4730.3 第 3 部分:超声检测第 4.1 节的要求进行超声检测,不得有分层等影响焊接质量的缺