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1、 1000m3 氧气球罐 施工技术方案 编 制:审 核：安 全：批 准：目录 1、工程概况 2、编制依据 3、组装工艺流程 4、施工前准备 5、球罐组装 6、球罐焊接 7、无损检测 8、球罐整体热处理 9、水压试验 10、气密性试验 11、罐体防腐 12、安全技术措施 13、劳动组织及主要形象进度 14、交工验收资料 附一、施工机具一览表 1、工程概况 1 台 1000m3 氧气球形储罐、1 台 1000m3 氮气球形储罐,球壳结构为混合式，工程质量目标（1)球罐壳体对接焊缝焊接一次合格率 95以上。（2)单位工程一次合格率 100。（3）球罐投产一次成功。（4）开展针对性的统计技术应用活动，
2、运用排列图、因果图及对策表，有效实施全过程质量控制。球罐主要技术参数如下：项 目 参 数 项 目 参 数 几何尺寸 1230045 材质 Q370R 设计压力 2。7MPa 工作压力 2。5MPa 设计温度 1050 充装系数 1.0 焊缝系数 1。0 腐蚀裕量 1.0mm 容器类别 类 容器容积 1000m3 设备总重 kg 水压试验总重 kg 物料 氧气/氮气 水压试验压力 3.375Mpa 2、编制依据 (1)TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程 (2)GB12337-1998钢制球形储罐（3）GB1501998钢制压力容器(4）GB50094-1998球形储罐施工
3、及验收规范（5)JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程(6）JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定（7）JB4730-2005承压设备无损检测(8)1000m3 球罐施工图(9）JB/T4744-2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验；(10)GB713-2008锅炉和压力容器用钢板;（11）JB47112000 压力容器涂敷与运输包装；（12）公司质量手册及程序文件 以上各种有效版本的规范、图样全部受控、履行登记手续，以确保现场正确及时的使用 3、组装工艺流程 球 罐 安 装 流 程 图 球罐零部件复验 上下段支柱组焊 基础检查验收 内脚手架搭设 球罐组装 外脚手架
4、及防护棚搭设 球罐焊接 射线检测 超声检测 磁粉检测 整体热处理 水压试验 磁粉检测 气密性试验 外脚手架拆除 交工验收 脚手架预制 4、施工前准备 为确保球罐组装顺利进行,对球罐施工前的各项准备工作必须经过停点确认，由有关部门和责任人员认可后方能正式开工。合理的项目经理部组织机构见附图。项目经理 施工班组 安全负责人 技术负责人 材料设备负责人 质量负责人 无损检测人员 质量检查人员 焊接技术人员 工艺技术人员 材料设备工程师 司 机 4.1 图样审查和技术交底 组织工艺、焊接、材料、检验技术人员和施工班组有关人员对图样进行审查,核定设计是否符合现场规范、标准及技术要求、零部件的规格、型号、
5、材质、使用部位是否明确，焊接、试压及检测等技术要求是否明确，图样是否齐全,能否满足施工需要.发现问题及时向设计部门提出，并要求设计部门以书面形式答复，在此基础上，对全体参加施工人员进行技术交底。4.2 全员教育 参加施工人员要严格遵守有关规程,保证组焊质量和施工安全.各责任师应对施工人员进行技术交底和质量控制，项目经理对施工全体人员进行安全施工教育。4。3 施工机具、材料及工卡具准备 主要施工机具见附 1 表，各种量具及电压表、电流表压力试验用的压力表都须校验合格要在校验的有效周检期内。4.4 现场临时设施准备 现场搭设工作室、工具房、焊机房和铺设4m12m2 平台一个，平台水平偏差不大于其长
6、度的 1/1000。现场电力供应容量 500kw，电力设备应完好，接头牢固,有良好的接地保护装置。（1）施工现场要有企业标识牌及施工标识牌，要挂在现场明显处，规格要一致，施工标识注明工程名称、施工单位。（2）施工现场平面布置图应满足施工现场程序要求，由厂区公路到球罐安装场地，壳板及附件运输线路、壳体摆放区域和操作地带均需平整.（3）各种临时管路、水、电路、库房等按施工平面布置图分放设备,并要区域管理，达到三清五好。（4）施工现场搭设平台应具有足够的刚度，要用水准仪找平。（5)对现场的各种施工设备进行检查,维修试运，保证状态完好。（6）施工所用的计量器具、样板经过校验、卡具、加工件、架具等全部运
7、抵现场。(7）做好球壳板、零部件及施工用物资的清点、检查、验收工作,验收后按要求分别进行入库和场地贮存,在搬运过程中防止机械操的磕碰划伤,法兰的密封面、紧固件的螺纹应有可靠的保护措施。(8）物资入库 a。入库的物资应按规定进行验证并作好记录。b。检验合格额物资入库时由材料员验收,经仓库保管员核实后入库保管贮存。c.入库物资应建账立卡做到帐、卡、物三相符。（9)贮存场所的要求 a。贮存场所要统一规划，合理安排，保证入库物资能按要求存放。b。库房设备要有防潮、防雨、防盗、防火能力，并配备防火设施和器具。c。场地要有照明和排水措施。d。易燃、易爆、有毒物资要单独设立库房保管.（10）对到现场施工用物
8、资，已有产品标识的，继续使用原标识，无标识的,在入库前应按规定要求进行标识。4.5 壳板及附件验收(1）资料审查 a。审查制造厂提供产品质量证明书中所列的主要受压元件材料的化学成份报告和力学性能复验报告。b。审查制造厂提供球壳板超声探伤检查报告,按 JB47302005级合格，制造厂应对钢板按批号复验，每批需做拉力及常温冲击试验.c。审查制造厂提供的人孔、支柱环、纵缝、接管与极板组焊记录及无损检测报告。d。审查制造厂提供的组焊件、焊条质保书与检验报告，应符合 GB5117-85 及 GB1233798 中相关规定.（2）几何尺寸及外观检查 a。根据到货清单和图样，现场核对壳板及附件数量.b.对
9、壳板逐片或逐带检查内外表面质量，不允许有裂纹、夹渣、分层、折叠、凹坑、麻点、运输变形及严重的机械损伤缺陷；球壳板不得有拼接。c.坡口表面不应有裂纹和分层缺陷存在，坡口表面应平滑，表面粗糙度（Ra)应小于或等于 25m.平面度 B 不大于 1mm。熔渣与氧化皮应清除干净。若有缺陷时,应修磨或焊补.焊补时应将缺陷彻底清除，并经磁粉或渗透探伤，确认没有缺陷后方可焊补。焊补后应磨平,使其保持原坡口的形状及尺寸。并有可焊漆保护。d.用 2m 样板对球壳板曲率进行检查，质量要求样板与球壳板间隙E3mm。球壳板曲率检查（单位:mm)e3样板弦长样板弦长e3 曲率、坡口、几何尺寸检查表 序号 检查项目 允许偏
10、差 测量工具和要求 1 曲率 3 mm 用弦长不小于 2mm 的样板检查 2 长度方向弦长 2.5 mm 用经过校核的钢卷尺检查 3 宽度方向弦长 2 mm 用经过校核的钢卷尺检查 4 对角线弦长 3 mm 用经过校核的钢卷尺检查 5 两条对角线的 垂直距离 5 mm 用粉线和尺子检查 6 坡口角度 2.5 用焊接检验尺检查 坡口深度 1 mm 坡口钝边 1.5mm e 球罐支柱全长长度允许偏差为 3mm。支柱全长的直线度8mm.f.上段支柱的与赤道板组焊后用弦长不小于 1m 的样板检查曲率，其间隙不得大于 3mm。直线度允许偏差为 2。5mm.轴线位置偏移不应大于 2mm。g下段支柱与底板组
11、焊后，其垂直度允许偏差为 2mm。下段支柱与底板组焊检查(单位:mm）(3)抽样复查 a.球壳板周边超探检查：球壳板周边 100mm 的范围内进行 100超探检测，按 JB473094 的规定级为合格.抽查数量 6 块：其中赤道带不少于 2 块，上、下极板各不少于 1 块。b.球壳板超探检查：球壳板应进行 100超声检测抽查，抽查数量为 6 块，其中赤道板不少于 2 块，上下极带各不少于 1 块，检测方法和结果符合 JB4730-2005 规定级合格.c.测厚检查:测厚部位在球片边缘100mm及中心点共5点,实际厚度不得小于设计最小壁厚.抽查数量为 6 块，其中赤道板不少于 2 块，上下极各不
12、少于 1 块。d对球壳板的厚度、超声检测抽查时，检测若有不允许的缺陷应加倍抽查；如仍有不允许的缺陷应逐张检测。4.6 基础验收 序号 检查项目 允许偏差 1 基础中心圆直径 Db 6。15mm 2 基础方位 1 3 相邻支柱基础中心距 S 2mm 4 地脚螺栓中心与基础中心圆距离 S1 2mm 5 各支柱基础地脚板上表面的标高 12。3mm 6 相邻支柱基础地脚板标高差 3mm 7 单个支柱基础上表面的平面度 2mm 检查地脚螺栓露出长度、丝扣长度、破损、变形等状况。4。7 组装卡具的布置与方铁的点固 组装用工卡具应采用与球壳板相同的材料布置于壳板内侧，间距 8001000mm。定位方铁封焊三
13、面，锤力方向的背面不焊,吊耳四周满焊.必须保证焊接牢固可靠，防止吊装过程中因吊耳脱落造成人员伤亡和球壳板损伤。4。8 操作脚手架制作安装 操作脚手架采用中心柱伞架结构,中心柱采用32510 钢管，伞架采用483 钢管，伞架采用焊接形式，并在层间铺设刚跳板，作为操作平台。外脚手架与防护棚连为一体，在球罐吊装完成后组立，采用单排结构，钢管扣件连接并铺设刚跳板。防护棚采取地面预制成片，分片吊装，外部用瓦楞铁皮下部横碴向内覆盖,要达到防火、防风、防雨，满足焊接及无损检测要求。5、球罐体组装 罐体的组装是球罐制造工程的主要部分，其质量的好坏直接影响球球罐的安全使用，因此要求全体施工人员通力协作,精益求精
14、，严格按规程规范办事，严防出现质量、设备和人员伤亡事故，保证全部施工任务的顺利完成。5.1 组装程序与要求 5.1。1 组装前具备的必要条件 a。基础验收合格，并办好交接手续。b.球壳板检验完毕并且合格。c。工装、材料和其它辅助工作都已作好准备。d。现场吊装用临时道路铺设完毕。e。开工报告已经建设单位、质量技术监督部门批准认可。f。组装施工人员技术交底已做。5.1。2 球体组装程序 a.支柱与赤道带板组装 平台找水平-划线-焊接定位块-支柱组对检查点焊检查-焊接翻面焊卡耳 带支柱赤道板与下支柱的组对是在钢制平台和胎具上进行，要求保持水平,依赤道板的几何尺寸画线定点焊上挡铁并将带支柱赤道板就位，
15、然后吊起下支柱,插入上支柱接口.下支柱与上支柱组装完成后，用水准仪和直尺检查支柱的直线度和长度，支柱直线度偏差应不大于 10mm，合格后进行上支柱与下支柱的焊接.支柱的组对 b。支柱安装 基础清理垫铁找平-螺栓清理支柱吊装-临时固定-上剪刀撑找平 支柱找正后一定要固定牢固，以保证施工安全。c。赤道带插板吊装 脚手架搭设卡具清检-赤道插板吊装-上卡具-对口找平点焊-停点检查 赤道带吊装点焊后进行停点检查。检查最大最小直径差，对口间隙，错边量、角变形、上下口水平度、支柱垂直度等。先把下极带板吊放到球罐基础内，之后进行伞架的安装和操作平台的搭设，待内脚手架组立完成后进行赤道板的吊装。吊装时，先吊第一
16、块带支柱的赤道板，就位后用钢丝绳拉紧固定，同样方法进行第二块带支柱的赤道板的吊装，就位于相邻的基础上，然后吊装不带支柱的赤道带板插入两个带支柱的赤道带板之间，随机用卡具找正固定，依照上述方法直至赤道板闭合.吊车钩吊车索具牵引钢丝绳锚点基础 赤道带板的吊装与组对 d。下极组装 排板确认先吊下极板边板 4 块,然后吊极侧板 2 块，最后吊下人孔极中板调整对口间隙和错边量点焊 吊钩从赤道带板上环口垂下，利用下极带边板内侧的定位方铁作为吊点进行吊装,用手拉葫芦进行组对并利用卡具进行粗略调整，按顺序依次吊装闭合。e。上极吊装 排板确认内脚手架搭设内部卡耳焊接-吊装上极板边板 4 块，然后吊极侧板 2 块
17、,最后吊上人孔极中板调正对口间隙和错边量-点焊 在上极带边板外侧焊一固定吊耳，利用吊耳板吊第一块上极带边板就位于赤道带上环口后，用钢管支撑上部。加以调整后,用拖拉绳加以锚固，打紧环缝卡具后摘钩.采用同样方法，吊装相邻的上极带边板，就位调整后，打紧环缝和两块上极带边板连接处卡具，同上述方法，直至完成全部上极带边板的吊装.f上极带中板吊装 在上极带中板外侧焊一固定吊耳，利用吊耳吊起上极带中板，就位于上极带边板环口后，用钢管支撑。加以调整，打紧卡具后摘钩，g下极带中板吊装 下极带中板的吊装借助定位做吊耳，为方便罐内作业和检查，待球罐其余对接焊缝焊接完毕后，再用手拉葫芦进行吊装就位 5.1.3 焊道调
18、整和定位焊 球罐吊装就位后，在施焊前必须借助卡具定位方铁，按组装质量要求进行焊道调整经检查合格后，在球罐内侧对焊道进行定位焊。定位焊先焊纵缝，后焊接环缝.定位焊长度为 80100mm，间距 300mm 为宜,定位焊焊缝高度不得小于 8mm.经与建设单位、质量技术监督部门共同总检后,方可焊接。5。1。4 组装质量几何尺寸检查（球罐组装后质量检查)序号 检查项目 检查内容 允许偏差（mm）备注 1 球罐直径 球罐两极间的内直径与球壳设计内直径之差、赤道截面的最大内直径和最小内直径之差 36。9 在水平和垂直2 个方向测内径 2 支柱垂直度 12 对称均匀拉紧拉杆,支柱找正后，在径向和周向两个方向铅
19、锤测量 3 相邻纵缝间距 100 3 对口间隙 22 用焊接检验尺、钢直尺、弦长1000mm 样 板 沿 对 接 接 头 每500mm测量一点 4 对口错边量 3 5 对接焊缝棱角度 7 6 赤道线 水平误差 每块赤道板 2 在每块赤道板外侧的赤道线两段垂下带有重物的钢卷尺，在地面上利用水准仪测量赤道带板的水平误差 相邻两块赤道板 3 任意两块赤道板 6 5.1。4 附件组装 a。附件（梯子平台、护栏等）应事先预制好,安装符合相应规范。b.安装工作在水压试验前进行。6、球罐焊接 6。1 焊接资格 6。1。1 为确保球罐的焊接质量，所有参加施焊焊工必须持国家质量技术监督部门颁发的锅炉压力容器焊工
20、考试合格证书，并且施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置等均与焊工本人考试合格项目相符。6.1。2 因球罐在现场施焊，环境条件差、焊接位置多、球皮板较厚、连续施焊的时间长，因此，施焊前应对焊工进行技术交底，选择项目为平、立、横、仰全位置持证焊工上岗焊接。6。2 焊接工艺评定 6。2.1 本球罐焊接采用 焊接工艺评定报告。6.2.2 焊接工艺员依据工艺评定报告，编制焊接工艺卡,指导焊工进行施焊.6.3 焊接设备和清根设备 6。3。1 电焊机和选用:选用 AX320-型直流弧焊机（配电压表、电流表).焊工经考试合格后，方可配发焊机。6。3。2 焊条烘烤箱 选用两台 500电热鼓风干燥箱，一台 300恒
21、温干燥箱，使用前应检修一遍，检查烘烤温度的灵敏性和恒温性能是否良好,以保证焊条的烘烤质量。6。3.3 碳弧气刨设备 选用 781 型气刨枪，AX500 型电焊机和一台 2r0.6/7 型空压机 确保清根的质量。6.4 电焊条使用和管理 6.4.1 电焊条的选用 a.球罐主体焊缝焊接选用 E5515（J557R）。球罐的焊接用量为 4 吨，焊条规格比例为3。2mm的 1 吨，4.0mm 的 3 吨。b。球罐本体与梯子平台焊接选用 E5015，梯子与平台之间选用 E4303,焊条用量为 0。6 吨。6.4。2 焊条复验 依据 GB/T3965、GB/T5118 对所购焊条进行复验,并对 E5515
22、 焊条按批号进行扩散氢复验，扩散氢含量应不大于 1.5ml/100g。6.4。3 焊条保管 a.现场二级库内必须有红外线灯泡，使库房内温度保持在 2030之间。b.库房内设置抽湿机，使库房内相对湿度不大于 60%。c。焊条必须分类保管存放，并有标志牌。d。保管员应每天按时做好温度、干湿度，工程气象记录。6。4.4 焊条烘烤与发放 a.焊条烘烤与发放设专人负责,严格按规定进行，并做好发放记录，焊条头必须如数回收。b.焊条供烤与保温应严格按烘干工艺进行.焊条烘烤好后,应放在 100150的恒温箱内保存备用。烘干后的焊条药皮,应无裂纹和脱落为合格。c.焊工领用焊条时，必须携带性能良好的保温筒,一次最
23、多领 4 公斤焊条，放在保温筒内随用随取。领出恒温箱的焊条应在四小时内用完，否则，将退回焊条库重新恒温和烘干。d。焊条烘干次数不宜超过两次，如有超过两次烘干的焊条,不能用于球壳主体的焊缝焊接。6。5 焊接环境 当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊.a。雪天及雨天；b.风速超过 8m/s;c.环境温度在-5以下;d。相对湿度在 90以上。6.6 球罐焊接 6.6.1 焊接前检查 a.各项工艺评定是否齐全无误。b.焊工人员及持证项目是否满足施焊要求。c.焊接设备、装备、专用工具和劳保用品是否配齐.d.二级焊条库及烘烤设备是否满足要求。e.组装质量经停止点检查合格通过。f。坡口表
24、面和两侧 20mm 范围内的铁锈、油污等有害杂质清理干净。6.6.2 点固焊及工卡具的焊接 a。点固焊:组对好球壳板后,进行点焊,位置在内口，点焊工艺与球罐主体焊缝焊接工艺相同，在 150 毫米范围内预热，点固焊长度为 100150 毫米，间距 300400 毫米，焊肉高度为 810毫米,引弧点、熄弧点均在坡口内进行。b.工卡具焊接：工卡具焊接工艺与球罐正式焊接工艺相同，预热在 150 毫米的范围内进行，引弧点熄弧点均在焊道上，严禁非焊接位置任意引弧和熄灭弧。6。6.3 产品试板焊接 a。球罐产品试板由球皮制造厂提供三对板料，分立、横、平/仰三个位置进行焊接,其焊接工艺和环境条件应与球罐主体焊
25、接工艺相同,焊工必须是参加球罐施焊的焊工，并由检验(监检）人员指定.b。试板焊完后，按图样要求进行各项检验，其检验项目和方法，以及合格标准应与球罐主体对接焊缝相同，检验合格后保管好，待球罐主体对接焊缝焊完后,一起进行热处理。c。热处理完进行力学性能试验,其试验标准按 JB47442000 进行。6。6.4 球罐主体焊缝编号 F 为上极板编号;A 为赤道带板编号；G 为下极板编号;6。6。5 球罐本体焊接工程量 赤道带纵缝 729816116768mm 赤道带上、下大环缝 32364264728mm 上、下极边板月牙缝 6283850264mm 上、下极边板立缝 1392811136mm 上、下
26、极中板拼缝 7188428752mm 总 计:271648mm 6。6。6 焊接顺序 赤道带纵缝上、下极板拼缝赤道带上、下大环缝 6。6.7 焊接规范 a.依据焊接试验室提供的工艺评定报告、编制好焊接工艺卡，不同的位置各编一张卡,焊工们应严格按照工艺卡施焊.b。焊前预热和层间温度的控制 焊前预热采用电加热板、预热宽度为焊缝中心两侧各距 150 毫米,预热温度为 150200，环境温度5时，采用较高温度。用测温笔或者测温仪在距焊缝中心各 50 毫米处对称测量，每条焊缝测点不少于三对，在焊接过程中每条焊缝必须预热，要保证预热温度均匀，焊接时的层间温度应控制在 150200之间。c。后热消氢处理:焊
27、后应进行消氢处理，采用电热板后热温度为 200250.后热时间为0.51h。6.6。8 球罐本体焊接方法 为了防止和减少焊接角变形,应先焊外坡口后焊内坡口，均采用对称焊接法。a。纵缝焊接 纵缝焊接由8 名焊工同时施焊,上、下极带纵缝由 4 名焊工同时施焊。先焊单号缝，后焊双号缝，焊缝速度基本一致，快慢之差不得超过 300 毫米，采用三角形运条方法，就是将焊条在焊缝两侧作短暂停留、短弧操作,严格正确地选用焊接电流，防止产生未熔合、气孔、夹渣及咬肉等缺陷，每层的焊缝表面应填平呈月牙形，便于清渣及下一层的焊接.第一层均采用3。2mm 的焊条，由下逆上焊接第一层，这样有利于内清根，把气孔清掉.从第二层
28、开始可适当的焊厚一些，但每层的焊肉应在 46mm 以内，填充要均匀、整齐,最后盖面需一次性完成,不得咬边，如接头有超高处应用砂轮机修磨平滑过渡，使外观成形美观。b.环缝焊接 由 8 名焊工同时施焊，等分圆周长,逆时针方向等速施焊速度相差第一、二层不得超过 300mm，在每个人分段范围内采用分段退焊法，多层多道焊。打底焊采用椭圆形运条法，焊条摆动要小，焊条角度在赤道带上环缝取偏下，赤道带下环缝适当偏上，前进方向取 3045倾角。第二层以上采用压道焊,要注意层与层、道与道之间的连接，避免夹渣，而且每层必须彻底清渣。盖面第一道、焊接前进的速度要慢,焊肉略高，以便后续焊道焊接成形良好.必须注意：a.横
29、焊时不宜采用大电流，以免飞溅多，还会出现咬肉，咬边等现象；b。如采用不当的焊接运条法，会形成道与道之间焊肉盖冒，除渣困难，易产生夹渣；c.焊接接头处应与焊缝丁字缝错开.为防止焊接接头集中在同一断面上,两个焊工汇集交接处应错开 50100mm以上。6.6。9 焊接注意事项(1)单面焊缝应一次焊接成形，如果中途停止焊接，则一条焊缝最少焊两层以上，在下一次焊接时需预热后再焊。(2)为了减少冷接头,每道焊缝均应连续地从始端焊到终端，更换焊条的动作要快，必须在 5 秒钟内完成，不论任何冷接头都要修磨再施焊。(3)纵向焊道的焊肉应焊到环向焊缝的中心，在环缝焊接前磨掉。（4）严禁在坡口外引弧,引弧采用回焊焊
30、道引弧法，即在焊接前方 1015mm 处引弧，然后拉回接头处焊接,始端将弧坑填满。6。6。10 焊缝清根与打磨(1）清根 当大坡口一侧焊接完后，在小坡口内侧清根，其目的是把第一层焊肉及缺陷刨掉，因封底焊时容易产生条渣，未焊透等缺陷，因此气刨清根一定要彻底。碳弧气刨采用8mm 的碳精棒，电焊机直流正接法，清根后的坡口形状宽窄均匀一致，然后用砂轮机打磨氧化层，直至呈现金属光泽为止,打磨后的坡口应采用目视、磁粉或渗透检测方法进行检查,如发现缺陷应立即消除再进行内侧焊接。6.6.11 减少焊接角变形的方法 焊接角变形会造成很大的应力，与使用应力增加对球罐安全使用不利，故应严格控制。（1)利用工卡具防止
31、焊接角变形 组装合格后,焊接前应检查工装卡具，全部将楔子打紧，用以防止焊接外缝时因坡口较深，并向内产生较大的角变形，反面清根时将其拆除.在焊接过程中要检查卡具的松紧度，即时调整。（2)严格控制预热温度，防止角变形。(3)严格控制焊接线能量在规定的范围内，可减少角变形，因线能量越大，与焊缝温度差越大，势必造成角度变形增大。6.7 焊缝外观检查 a.焊缝和热影响区表面不得有裂纹；b。焊缝表面不得有咬边、气孔、夹渣、弧坑等缺陷，不得有熔渣飞溅物；c。焊缝外口余高不大于 3。0mm，内口余高不大于 2.5mm；d.焊缝宽度比坡口每边增宽不大于 12mm。6.8 焊缝修补 6。8。1 表面缺陷 焊缝表面
32、缺陷必须用砂轮机修磨，修磨范围内斜度至少为 1：3，工卡具气刨后，当表面缺陷深度超过 2mm 时应补焊，补焊工艺同正式焊接工艺相同；补焊后应修磨圆滑过度，修补后做 MT或 PT 检查。6.8.2 内部缺陷 焊缝内部缺陷修补应遵守以下规定：a。焊缝内部缺陷修补前,应用超声波探测缺陷深度，确定缺陷性质，消除与补焊缺陷深度，不得超过球壳板厚的 2/3，超过时应在背面进行消除缺陷、补焊。焊补长度应大于 50mm。b。采用碳弧气刨消除缺陷时，缺陷消除后应用砂轮机整修，磨去氧化层，做 PT 合格后再补焊。c.补焊后进行外观检查和无损探伤检查。d 同一部位的返修不得超过两次，如超过两次必须采取可靠有效的工艺
33、措施，并经技术负责人批准后方可进行。补焊的次数和补焊的工艺应做好详细记录.f。球罐内、外焊接结束后，经外观检查合格进行射线探伤,全部合格后，焊缝两侧应进行打磨直至露出金属光泽为止，宽度为焊缝中至两侧 50100mm 毫米，便于 MT 检查时观测焊缝表面及熔合线处有无裂纹缺陷。7、无损检测 7.1 无损检测的项目及执行标准 7。1.1 射线探伤 所有球罐对接焊缝焊后 24 小时方可进行 X 射线探伤，探伤比例 100%,按 JB4730-94 级合格。合格后应进行 20超声波复验，检测按 JB4730-2005 中级合格。如发现存在超标缺陷，应在缺陷清除后补焊，外观检查合格后重新探伤。7.1.2
34、 磁粉探伤 球罐主体焊缝内外表面（包括定位块、卡具、球皮修补处等处)均进行 100的磁粉探伤,水压试验合格后进行 20磁粉检测，检测按 JB4730-2005 规定中级合格。7。1.3 着色探伤 与球壳体组焊的角焊缝表面或磁探有困难的对接焊缝按JB47302005进行100%的着色探伤,水压试验合格后重复上述探伤一次,级合格。7。2 无损检测的组织实施 7.2。1 无损检测责任人员负责编制、审核各探伤工艺，监督执行情况.7.2.2 球罐的无损检测，由持证人员执行，未持证者，可做辅助工作。探伤结论的评定、签发由持级证以上的探伤人员进行。7。2.3 操作人员一律按探伤工艺卡实施，未经检测责任师确认
35、，不得更改工艺.7.2。4 严格按探伤操作规程进行，以保障设备及人身安全.7。3 无损检测工艺 7。3.1 射线检测工艺程序 整个透照过程分为七个步骤:划线编号及标记布片-送源曝光-收源取片（冲洗）.（1）划线:按选用胶片长度而定，划线长度应保证相邻两片有足够的搭接长度（取 2030mm）。（2)编号与标记:底片按顺序从小到大编号，搭接标记可用焊缝编号加顺序号。相隔一定底片上放置球罐编号、拍片时间及像质计等。（3）布片：装有胶片的暗袋必须和焊缝紧贴,否则将增加底片的不清晰度，采用自制的布片带沿每条焊缝绷紧，暗袋按顺序插入，对处于下半球的暗袋还需在两个暗袋搭接处用磁铁或胶带加固，防止滑脱。（4）
36、送源：为保证球罐表面各方向曝光量均匀一致，必须使源处于球心位置，差不宜大于100mm。用一根10mm 的尼龙绳沿上、下人孔固定绷紧，事先应将源头导管计算好位置与绳子牢牢绑扎在一起，操作人员在人孔下方将源摇到球心位置，达到聚云曝光的效果.(5)曝光:采用一次出源进行全景曝光。根据源强、焦距、材料种类、厚度、胶片特性及暗室处理条件等因素综合确定曝光时间,按预测的曝光时间，进行操作,确认曝光时间达到规定值时，停止曝光。（6）收源：胶片曝光达到规定值后，立即将源揺回机头,并用剂量监测仪器确认源已收回。(7）取片：取片时要轻拿轻放，按编号顺序立置于纸箱内，小心 运到暗室防止折压暗袋.（8）冲洗 7。4
37、超声波检测工艺程序 7。4。1 检测准备 a.采用一种 K 值探头，利用一次反射法在焊缝的单面双侧对整个焊接接头进行检测。b。检测区域的宽度应是焊缝本身，在加上焊缝两侧各相当于母材厚度 30的一段区域。c.探头移动应清除焊接飞溅、铁屑、油污及其他杂质。检测表面应平整光滑，便于探头的自由扫查，其表面粗糙度应为 6.3m。采用一次反射法或串列式扫查检测时，探头移动区应不小于 1.25 倍跨距.d。清除焊缝表面的咬边、较大的隆起和凹陷，并作圆滑过渡以免影响检验结的评定。7.4.2 距离波幅曲线的绘制 距离波幅曲线按所用探头和仪器在试块上实测的数据绘制而成，该曲线有评定线、定量线和判废线组成。评定线与
38、定量线之间（包括评定线）为区，定量线与判废线之间（包括定量线）为区，判废线及其以上区为区.7。4.3 检测方法 a.为检测纵向缺陷，采用一种 K 值探头,在焊缝的单面双侧进行检测。斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，作锯齿型扫查,探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊缝截面。在保持探头垂直焊缝做前后移动的同时，还应作1015的左右转动.为检测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行平行和斜平行扫查。检测时，可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成 1020作斜平行扫查。b。为确定缺陷的位置、方向和形状，观察缺陷动态波形和区分缺陷信号和伪缺陷信号，可采用前后、左右、转角、环绕等四种探头基本扫查方式。7。4。
39、4 缺陷定量检测 a。灵敏度应调到定量线灵敏度 b.对所有反射波幅超过定量线的缺陷，均应确定其位置、最大反射波幅和缺陷当量。c。缺陷定量：根据缺陷最大反射波幅确定缺陷当量直径或缺陷指示长度L.7。4.5 与射线探伤结合确定返修部位.首先在射线底片找出缺陷，推测缺陷距焊缝边缘的纵断面上，然后根据底片上的缺陷影像清晰情况,配合焊接工艺最后确定缺陷位于射线源侧还是胶片侧。超声波定位时,可直接扫查上述两个步骤所推断的缺陷位置，定出焊缝中的缺陷的位置(长度和深度)。7.5 磁粉检测工艺程序（1）清理表面：为了保证探伤灵敏度达到要求，对于球罐焊缝及热影响区需检查的部位，应进行严格的清理,出去表面污垢、锈蚀
40、、氧化皮及油漆等，并进行适当的磨光,露出金属光泽。（2）校验磁粉探伤灵敏度：根据 JB4730 规定,用灵敏度试片校验灵敏度.（3）操作方法：仪器经校验灵敏度后即可进行正式探伤操作。探伤时，要在电磁铁磁化、行走的同时喷洒磁悬液（连续法)。一般把磁悬液喷洒到电磁铁所探伤部位的前沿，在水平位置、仰向位置或沿垂直面上探纵缝时,磁悬液应喷洒到电磁铁所探伤部位的前沿中部，在沿垂直面上进行横向探伤时,磁悬液应喷洒到电磁铁所探伤部位的前沿偏上的地方，磁化电流每次持续时间13 秒，应至少反复磁化两次。间歇时间不得超过 1 秒，停施磁悬液至少 1 秒以后。采用磁轭法时，磁轭否认磁极间距应控制在 50200mm
41、之间，检测的有效区域为两极连接线两侧各 50mm 的范围内.磁化区域每次应有 15mm 的重叠，每一磁化区域至少进行两次以上的磁化,两次磁化方向应互相垂直。检测结束后应把被检测表面的磁悬液清理干净，防止生锈及污染。磁痕分析与记录 观测磁痕时，被检部位的可见光照度应不小于 500Lx，辨认细小缺陷时用 210 倍的放大镜。除能确认磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作不当造成的之外，其他一切磁痕显示均作为缺陷磁痕处理。当不能辨别磁痕否认真伪时，应重复磁粉探伤全过程。所以磁痕的尺寸、数量和产生部位均应记录并图示。（4）复验 当出现下列情况之一时，应进行复验。a。检测结束时，用灵敏度试片验证检测灵敏度
42、不符合要求;b。发现检测过程中操作方法有误；c.经返修后的部位。7。6 渗透检测工艺程序 7.6。1 探伤质量控制 在每班工作开始时，应将对比试块放在第一个被检部位上，按正常的操作工艺进行渗透探伤,最后在白光下检验对比试块的缺陷显示情况，并与预先保存的缺陷复制板或照相显示记录进行比较，达到相同效果时在开始本工作，否则应查明原因。7。6.2 预清洗 预清洗之前要对被检部位表面进行清理，以清除表面的焊渣、飞溅、铁锈及氧化皮等，在进行表面清理之后，还要进行一次预清洗，去除被测表面的污垢,因为这些污物会妨碍渗透液对零件表面的润湿，妨碍渗透液深入缺陷，甚至完全堵塞缺陷.清洗时，可采用溶剂,清洗后检测面上
43、遗留的溶剂等必须干燥，且应保证在施加渗透剂之间不能被污染。7。6。3 施加渗透剂(1）多采用喷涂方法施加渗透剂.(2)渗透温度要求为 1550，温度太高渗透液易干在工件上,给清洗带来困难,同时渗透液受热后，某些成分蒸发，使其性能下降；温度太低会使渗透液发生变稠，动态渗透参量受影响.渗透时间一般不的少于 10min，当渗透温度降低为 315时,应根据温度适当增加渗透时间；当温度超过 50或低于 3时，渗透时间应另行考虑决定，具体操作方法按 JB47302005 进行.（3）多余渗透剂清洗 清洗的目的是清除附着在工件表面上剩余的渗透液，清洗处理是各项操作程序最需要的注意的工序。当清洗不足时，整个探
44、伤部位留有残余渗透液,显示会泛出颜色，对缺陷显示的识别带来困难。容易产生假显示，造成误判。清洗过度时,把应留在缺陷中的渗透液也洗去了，会影响探伤效果，所以要掌握清洗方法,应根据掌握单位清洗方法,根据需要进行最低限度的适量清洗，出特别难于的地方外，一般应先用干净不脱毛的布进行擦拭，直至将被检面上多余的渗透剂全部擦净。但必须注意。不要往复擦拭，不得用清洗剂直接在被检面冲洗，以免过洗。(4）干燥处理 施加快干式显像剂或加湿式显像剂之后，检测面需经干燥处理。一般可用热风进行干燥或自然干燥.干燥时间通常为 510min。（5）施加显像剂 探伤部位经清洗后便可施加显像剂,显像剂经自行挥发，很快就把缺陷中的
45、畅通液吸附出来,形成白底红色份的缺陷痕迹.着色渗透探伤中，表面缺陷存在、分布及形状都是靠显像一道工序做好后显示出来的，因此显像是十分重要的一环，其工艺好坏、质量高低都将直接影响探伤结果的准确性。（6）显像剂在使用前充分搅拌均匀，显像剂施加薄而均匀，不要在同一地点反复多次施加.喷施显像剂时,喷嘴离被检面距离 3040。显像时间一般不少于 7min。（7）观察显示痕迹应在现象 730min 内进行，如显示痕迹的大小发生变化，也可超过上述时间限制。观察应在被件表面可见光照度大于 500L 的条件下进行,可用肉眼或借助 510 倍放大镜观察。观察最重要的是探伤人员要能正确鉴别真假缺陷显示。一般情况下，
46、由于预清洗不良,在附着物的边界部分会形成假显示.由于清洗不够，使表面留下的渗透剂会出现假显示；边角及镶嵌处如焊缝根部,由于清洗比较困难也往往出现假显示，等等。如发现不能识别真假显示时，应重新进行检验，即按操作程序重做一遍，必要时可用磁粉探伤或其他方法来验证。(8)后清洗 探伤结束后要清洗残余的显像剂,以防止腐蚀或影响球罐的使用，清洗方法可用刷洗、水洗或布擦除等。（9）复验 当出现下列情况之一时，需进行复验 a。检测工作结束时,用对比试块验证渗透剂已失效;b。发现操作过程中方法油污；c。供需双方有争议或认为有其他需要时;d。经返修后的部位。当决定复验时，必须对被检面进行彻底清洗，以祛除前次检验时
47、留下的痕迹。（10)缺陷的记录 缺陷评定后，有时需要将发现的缺陷记录下来,缺陷记录方式有如下几种：a。画出零件的草图，在草图上标出缺陷的相应置,形状和大小，并说明缺陷性质.b.采用可剥离塑料膜显像剂，现象后剥落下来，贴在玻璃上保存起来.剥下的显像剂薄膜包含缺陷显示，在白光下（着色探伤）可看见缺陷显示。c.用照相机直接把缺陷拍照下来,着色显示在白光下拍照，这样的记录缺陷显示更真切。8、球罐整体热处理 8。1 热处理方法 本球罐采用罐外保温，罐内同时燃 0#柴油和液化石油气，整体加热的方法，从而达到降低焊接应力的目的。8。2、热处理的目的 为了消除球罐组装与焊接的残余应力，稳定球罐的几何尺寸,改善
48、焊接接头和热影响区的组织和性能，达到降低硬度，提高塑性和韧性的目的，进一步释放焊缝中的有害气体,防止焊缝的氢脆和裂纹的产生。8.3 热处理工艺 按 GB123371998钢制球形储罐和焊接工艺评定,选择以下热处理参数和工艺曲线。8.3。1 工艺温度要求 恒温温度 62525 恒温时间 120min 升温速度 4080/h 降温速度 3050/h 恒温时间相邻测点最大温差 50 恒温时保温层外表温度 50 升温时相邻测点最大温差 130 降温时最大温差 100 升温时 0300间可以不计升温速度与温差;降温时 300以下，可随空气自然冷却。8.3.2 热处理工艺曲线 8.4 热处理设施 8.4。
49、1 燃烧系统 燃烧系统由霍克喷嘴和内外套筒和供油部分组成,当烧嘴通入压空气时,燃油被雾化喷出，经辅助燃烧系统点燃后,就开始燃烧，火焰向球内喷射，利用对流与辐射将球罐整体加热。柴油供应部分由预热器、阀门、齿轮油泵、过滤器和储油罐组成。8.4.2 压缩空气系统 62525 温度 625 时间（h）400 60min 自由升温 3050/h 5080/h 0 热处理工艺曲线 自由降温 该系统由空气压缩机、储气罐组成,通过控制台上压缩空气阀门和供油阀门的调节，供给不同的风油配比，以改变火焰长度及燃烧的完全程度，从而达到控制温度的目的。8.4。3 辅助燃烧系统 辅助系统由点燃器、空气混合器、调节阀、阻火
50、器、分气罐、热水槽等组成。由喷嘴喷出的雾化油本身不能自行燃烧，需要一部分从进风筒进入球罐的助燃空气与雾化油再次混合后点燃器的点燃下才能燃烧产生火焰。点燃器是一环形分布管件，由空气混合器来的燃料混合气进入环形分布管后，在电点火装置的引燃下产生辅助火焰；阻火器是为了防止回火而设置的，以提高设备安全性。8。4.4 自动点火装置 其中作用主要是点燃辅助系统在燃料气开始燃烧或中途停火时,用电子点火，以避免人工点火时火焰急喷造成伤害事故。8。4.5 测温系统 测温系统包括热电偶、热电偶固定帽、补偿导线及长图自动仪等件。热电偶用 M16 螺母开 44 槽口并点焊在球体上用螺栓固定在螺母内，点焊处热处理后砂轮