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1、储水罐焊接方案 本工艺措施仅适用于福欣特殊钢股份有限公司 50000 立方米工业储水拱顶罐主 体及其附属设施在公司容器车间的预制及现场的组装、焊接施工和检查。二.编制依据 2.1.5 万立方米工业储水罐施工图 22 本公司钢制焊接水(油)罐通用焊接工艺 2.3.立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范 GBJ50128-2005;2.4焊接工艺评定 JB4708-2000 2.5压力容器无损检测JB4730-2005 三.储罐设计技术条件 表 1 储罐设计技术条件表 公称容量 50000m3 地震设防烈度 7 度(近震)设计压力-0.4/6KPa 试验压力-1.0/7.5KPa 水罐规格 61180X
2、 29160mm 介质 工业水 主要材料 16Mn R/Q235-B 腐蚀裕量 3mm 焊接接头系数 0.9 设计标准 GB50341 四.储罐材料概况 储罐主体材料概况见表 2:表 2 罐体主体材料规格 部位 材质 厚度 部位 材质 厚度 边缘板 Q345R 16mm 筋板 Q345R 16mm 中幅板 Q235B 10mm 抗风圈 Q235-A L200*125*16 垫板 Q235B 5mm 顶板 Q345R 6mm 第一层罐壁板 Q345R 34mm 顶人孔 Q235-B 630*6 第二层罐壁板 Q345R 32mm 人孔 Q345R 630*12 第三层罐壁板 Q345R 28mm
3、 通气孔 20 1016*8 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊
4、接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必部位 材质 厚度 部位 材质 厚度 第四层罐壁板 Q345C 24mm 液面接管 20 114*8 第五层罐壁板 Q345B 20mm 进水口 Q345B 1219*10 第六层罐壁板 Q345B 16mm 出水口 1 Q345B 508*12 第七层罐壁板 Q345B 12mm 出水口 2 Q345B 273*12 第八层罐壁板 Q235B 12mm 溢流口 20 273*12 五焊前准备 5.1 焊接方法及设备的选择:5.1.1 根据水罐焊接施工位置的不同,从提高焊接施工效率,并确保焊接质量的角 度出发,应选择不同的焊接方法及焊接设备,结合我公司设备状况
5、,水罐各位置焊接 施工可选择的焊接方法及设备如表 3 所示。5.1.2 焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求,必须配置指示准确的电压、电流 及焊接速度检测仪表,以便控制、记录和检查焊接质量。表 3 焊接方法及设备选用表 施焊部位 材质 焊接方法 焊机型号 中幅板 Q235B 焊条电弧焊 ZX5-400、V-300 CO 气体保护焊 YD-400KR 中幅板+边缘板 Q235B+Q345R 焊条电弧焊 ZX5-400 CO 气体保护焊 YD-400KR 埋弧自动焊接 MLTW-P/J 边缘板 Q345R 焊条电弧焊 ZX5-400 埋弧自动焊接 MLTW-P/J 罐壁+罐底 Q345R 焊条电弧
6、焊 ZX5-400 埋弧角焊 MLTW-P/J 罐壁立缝 Q345R、B、C 焊条电弧焊 ZX5-400 CO 气体保护焊 YD-400KR 气电立焊 MEGW/I/Z 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同
7、从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必表 3 焊接方法及设备选用表 施焊部位 材质 焊接方法 焊机型号 Q235B 气电立焊 MEGW/I/Z 罐壁环缝 Q345R、B、C 焊条电弧焊 ZX5-400 埋弧横焊 MSHW-I/2 Q235B 焊条电弧焊 ZX5-400 埋弧横焊 MSHW-I/2 抗风圈 Q235-A 焊条电弧焊 ZX5-400 CO 气体保护焊 YD-400KR 罐壁+附件 Q345R/Q235-A 焊条电弧焊 ZX5-400 Q235B/
8、Q235-A 罐顶+附件 Q235B/Q235-A 焊条电弧焊 ZX5-400 5.2 焊接接头坡口型式及其加工:521 焊接接头坡口型式 5.2.1.1 罐底中幅板采用对接型式,如图 1;边缘板对接接头型式如图 2,边缘板与 500 16mm 图 2 边缘板对接焊缝型式 V 16mm 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐
9、壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必 5.2.1.2 壁板坡口型式见表 4:图 3 边缘板与中幅板对接焊缝型式 表 4 储罐壁板坡口型式 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储
10、罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必 521.3 底层壁板与边缘板丁字接头坡口型式见图 4:内 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊
11、接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必5.2.1.4 抗风圈机及顶圈角钢对接接头坡口型式见图 5:12 34mm 图 4 边缘板与底层壁板丁字接头焊缝型式 60 、/6
12、2 I I 12 1 图 5 角钢对接坡口型式图 5.2.2 坡口的加工:5.2.2.1 坡口加工可采用机械加工或自动、半自动氧-乙炔火焰切割、砂轮打磨成型;对于罐底板、壁板及顶板采用氧-乙炔火焰切割时,两长边必须同时切割,以减少变 形。5.2.2.2 加工成形的坡口必须采用砂轮打磨清除坡口表面及其两侧 30mm 范围内的 铁锈、油污、氧化皮及硬化层,坡口表面不得有凹陷、夹渣、分层、熔渣、裂纹等缺 陷存在。5.2.2.3 罐底边缘板之间的对接焊缝坡口表面打磨后必须进行磁粉检测或着色检 查,检查结果符合 JB4730-2005 标准,1级合格;5.2.2.4.罐底弓形边缘板两侧 100mm 范围
13、内必须进行超声波检测,执行 JB4730-2005 标准,川级为合格。5.3 焊接接头现场组对 5.3.1 罐底板 5.3.1.1 罐底边缘板对接接头应采用不等间隙组对,其内侧间隙应比外侧间隙稍大。5.3.1.2 底板的铺设必须在基础验收合格、沥青砂铺设、验收合格,罐底放线报检完 毕后按布板图进行;5.3.1.3 底板的链接垫板可以在基础表面的焊缝接口轴线上单独敷设,也可以将垫 板链接在底板边缘后与底板同时敷设;不论采用何种敷设方法,垫板与垫板形成的 T 形接头处不得在底板焊接前进行焊接,该处垫板的链接应与该处底板焊缝同时焊接。垫板的接头处必须要用垫板链接。13mm 16mm 器车间的预制及现
14、场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必531.4
15、 底板的组对间隙按 GB50128-2005 标准 4.3 的相应要求进行。5.3.2 罐壁板 5.3.2.1 壁板组装时,应保证内表面齐平,纵焊缝的错边量不得大于板厚的 1/10,且不大于 1.5mm;环焊缝的错边量不得大于板厚的 1/10,且不大于 3mm。5.3.2.2 各层壁板的纵向焊缝应向同一方向逐层错开,除底圈壁板和第二圈壁板的 间距按设计施工图规定外,其它各层之间纵向焊缝的间距宜为板长的 1/3。5.3.2.3 除设计文件规定者外,其他罐壁开口接管或开口接管补强板边缘与罐壁纵 缝之间的距离不得小于 300mm,与罐壁环缝之间的距离不得小于 200mm。5.4 焊接工艺评定:5.4
16、.1 水罐施焊前,必须按照钢制压力容器焊接工艺评定标准(阳 4708-2000)及立 式圆筒形钢制焊接水罐施工及验收规范标准(GBJ50128-2005)的规定进行焊接工艺 评定。5.4.2 焊接工艺评定应采用对接焊缝及 T 形角焊缝试件。5.4.3 对接焊缝试件包括底板、壁板焊缝,且必须进行底圈壁板的立焊及横焊位置 的焊接工艺评定。5.4.4 T 形角焊缝试件应采用与底圈壁板、罐底边缘板相同规格、材质的钢板进行 试验,试件的制备和检验应符合 GB50128-2005 附录 A 的规定。5.4.5 对接焊缝的试件必须进行拉伸、横向弯曲及焊缝、热影响区的低温冲击韧性 试验。5.5 焊工考核:5.
17、5.1 参与水罐焊接施工的手工电弧焊、埋弧焊、气电立焊及二氧化碳气体保护焊 的焊工,根据采用的焊接方法、焊接材料、焊接位置及材质,必须通过培训,并按 GB50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范和锅炉压力容器压 力管道焊工考试规则焊工考核的有关规定进行考试合格后方可上岗。5.5.2 考试试板的接头型式、焊接方法、焊接位置及焊接材料等,均应与水罐的施 焊部位一致。5.5.3 对于埋弧焊焊工、二氧化碳气体保护焊的焊工,除进行埋弧焊、二氧化碳气 体保护焊的平焊或横焊位置的考试外,必须进行手工电弧焊平焊位置的考试。5.5.4 气电立焊焊工必须通过立焊板状试板的考试。器车间的预制及现场的
18、组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必5.5.5 考
19、试试板必须进行外观检查、射线检测和冷弯试验;射线检测结果以不低于 JB4730-94压力容器无损检测中第二篇的川级为合格。5.5.6 按锅炉压力容器焊工考试规则考试合格并取得劳动部门颁发的相应钢材 类别、组别和试件分类代号合格证的焊工,可以从事水罐相应部位的焊接,不再考试。5.5.7 焊工考试应在焊接工艺评定合格后进行,各项目的考试按照工艺评定合格的 参数进行。5.6 焊接材料 5.6.1 焊接材料的选用 561.1 焊接材料的选用应符合焊接工艺评定的要求。5.6.1.2 焊接材料(焊条、焊丝、焊剂)应符合相应的标准,并具有相应的出厂质量合 格证明书。焊条质量合格证明书应包括熔敷金属的化学成分
20、和机械性能;低氢型焊条 还应包括熔敷金属的扩散氢含量。5.6.1.3 当无质量证明书或对质量合格证明书有疑问时,应对焊接材料进行复验。5.6.1.4.焊接材料的选用见表 5。表 5 焊接材料选用表 施焊部位 材质 焊接方法 焊条(丝)牌号 中幅板 Q235-B 焊条电弧焊 J427 CO 气体保护焊 E711(锦泰)埋弧焊接 H08 Mn A+J431 中幅板+边缘板 Q235-B/Q345R 焊条电弧焊 J427 CO 气体保护焊 E711(锦泰)埋弧焊接 H10M n2+SJ101 边缘板 Q345R 焊条电弧焊 J507 CO 气体保护焊 E711(锦泰)埋弧焊接 H10M n2+SJ1
21、01 罐壁+罐底 Q345R/Q345R 焊条电弧焊 J507 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施
22、工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必施焊部位 材质 焊接方法 焊条(丝)牌号 埋弧角焊 H10M n2+SJ101 Q235-B 焊条电弧焊 J427 CQ 气体保护焊 E711(锦泰)气电立焊 AFL702 1.6 罐壁环缝 Q345R 焊条电弧焊 J507 埋弧横焊 H10M n2+SJ101 Q345R/Q235-B 焊条电弧焊 J507 埋弧横焊 H10M n2+SJ101 Q235-B 焊条电弧焊 J427 埋弧横焊 H10M n2+SJ101 顶板、底板中腹 板、外缘板 Q345R 焊条电弧焊 J507 CO 气体保护焊 E711(锦泰)抗风圈 Q
23、235-B 焊条电弧焊 J427 CO 气体保护焊 E711(锦泰)罐壁+附件 Q345R/Q235-A.F 焊条电弧焊 J422 Q235B/Q235-A.F 罐顶+附件 Q235-B/Q235-A/20 焊条电弧焊 J422 562 焊接材料的烘干、储藏及保管 5.621 焊接材料应设专人负责烘干、保管、发放和回收,同时必须作好烘干、发 放和回收记录。5.6.2.2 库存焊接材料应分类堆放,库房应隔热、防风雨,应设置去湿机、温湿度 计、湿度不得超过 60%。5.6.2.3 焊接材料的烘干、保存技术条件见表 6。5.6.2.4 施焊时,焊条应放在保温筒内携带。对于焊芯锈蚀、药皮变质或脱落、有
24、 明显裂纹的焊条不得使用。表 6 焊条及焊剂烘干及保存条件 牌 号 J422 J427 J507 SJ101 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方
25、法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必牌 号 J422 J427 J507 SJ101 烘干温度C 100150 350400 350400 300350 恒温,时间(小时)0.5 1 12 12 12 保温温度C 80100 100150 100150 100150 重复烘干次数 3 2 2 允许使用时间(小时)8 4 4 4 5.625 埋弧自动焊焊丝、焊剂及二氧化碳气体保护焊焊丝必须放在干燥处妥善保 管,特别是焊丝要防止生锈,焊剂要防止雨淋,对于已经锈蚀的焊丝必须除锈后方可 使用。5.6.2.6 二氧化碳气体保
26、护焊及气电立焊用药芯焊丝 E711-1;原则上采用密封包装,使用前不再烘干,其储存和保管更应引起重视。5.6.2.7 焊条的发放,每人每次不得超过 5Kg;埋弧焊焊丝、焊剂及二氧化碳气体 保护焊、气电立焊的焊丝必须在用完后方可领取。5.628 二氧化碳气体保护焊及气电立焊所使用的二氧化碳气体,使用前应预热和 干燥,其纯度不得低于 99.5%,水分含量不应超过 0.005%。六焊接施工 6.1 一般要求:6.1.1 定位焊及工卡具的焊接 6.1.1.1 定位焊及工卡具的焊接,根据焊接方法、材料、位置的不同,应由培训考 试合格、具有相应资格的焊工担任。6.1.1.2 定位焊的引弧和熄弧必须在坡口内
27、或焊道上进行,且焊接工艺应与正式焊 接时相同。6.1.1.3 定位焊缝的长度,对于普通碳素钢和低合金钢,每段不得小于 50mmm。6.1.2 正式焊接前应检查组装质量,并清除坡口表面及坡口两侧 20mm 范围内的泥 砂、铁锈、水分和油污,确保施焊部位的充分干燥。6.1.3 焊接中应保证焊道始端和终端的质量,特别是手工电弧焊和半自动二氧化碳 气体保护焊,始端应采用后退起弧法,终端必须将弧坑填满,必要时可采用引弧板和 熄弧板。器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计
28、技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必6.1.5.板厚大于或等于 6mm 的搭接焊缝,至少焊接两层;6.1.6 在下列任何一种焊接环境下,如不采取有效的防护措施,不得进行焊接施工:1)雨天或雪天;2)手工电
29、弧焊时,风速超过 8m/s;气电立焊或气体保护焊时,风速超过 2.2m/s;3)焊接环境气温:普通碳素钢焊接时,气温低于-20 C;钢材Q345R焊接时,气 温低于-10C;4)大气相对湿度超过 90%。6.2 罐底组对焊接 6.2.1 边缘板的组对与焊接 6.2.1.1 边缘板焊接前,为减少对接焊缝的角变形,在组对点固焊后,可将组合键 板夹具更换成焊接反变形龙门夹具,并通过锤击反变形龙门夹具的斜铁预作 68mm 的焊接反变形。i U 行卡环【16 槽钢 焊缝 十行卡门广6槽门 11 11 -S-k 底板焊接防变形工装夹具 6.2.1.2 焊接施工先焊自边缘板外侧向内 500mm 的对接缝,焊
30、工必须均布在罐底边 缘板外侧的整个圆周上同时对称施焊,隔一条缝焊接一条,最后对称留下两条焊缝先 不焊,待调节好因对接焊缝收缩造成的总体变形后再由两名焊工对称施焊;焊接时,自边缘板外侧向内 800mm 的坡口内引弧,然后采用退焊法向边缘板外侧施焊,起弧 位置的层间接头应错开 50mm 以上,焊后边缘板外侧壁板组对位置的焊缝表面必须磨 平。6.2.1.3 边缘板剩余的对接焊缝在罐底与罐壁连接的大角焊缝焊完后且边缘板与中 幅板之间的对接收缩缝焊接前施焊,焊接时仍由多名焊工均布同时采用退焊法由焊缝 接头处向边缘板内侧施焊。6.2.1.4 底板敷设检验合格后应立即采用 CO2 手工焊接对垫板与底板进行打
31、底焊接,以防止施工过程中雨水进入底板与垫板的夹层产生铁锈、残留水分,影响焊接质量。622 罐底中幅板的组对与焊接:6.221 中幅板的焊接分四个对称的 90。扇形区同时安排四个焊接小组对称施焊;焊接时,先焊短焊缝、后焊长焊缝,并由罐底中心向外施焊,焊接顺序见图 6。器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板
32、人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必6.2.2.2 中幅板带板搭接 11 米长焊缝及廊板 2.4 米长短焊缝,每条焊缝由两名焊工 从中间向两端对称施焊。6.2.2.3 距边缘板 1000mm 范围内的中幅板焊缝暂留不焊接,待中幅板与边缘板组 对好后再焊接,总得焊接顺序:先焊短缝,后长缝;先内后外,最后焊接边缘缝。图 6 中幅板焊接顺序示意图 6.3 罐壁的焊接:
33、6.3.1 罐壁纵缝的焊接 6.3.1.1 各圈壁板纵缝焊接主要是采用气电立焊或二氧化碳气体保护焊,焊缝的返 修采用手工电弧焊。6.3.1.2 罐壁纵缝的焊接必须对称施焊,先焊外侧、后焊内侧;罐壁组装夹具必须 安装在罐壁纵缝内侧,间距不得大于 500mm,且纵缝上、下两端 100200mm 范围 内均必须安装键板或弧板夹具。6.3.1.3 采用气电立焊时,焊道正面采用随焊枪移动的移动水冷滑块强迫成形,焊 道背面采用固定水冷滑块强迫成形;外侧全部焊接完毕后,拆除纵缝内侧组装夹具并 采用砂轮打磨清除内侧坡口内的熔渣后焊接坡口内侧焊缝。6.3.1.4 由于气电立焊是采用水冷铜滑块强迫成型,为防止焊接
34、熔池内的铁水从下 部流失,焊接前需在每条纵缝下端 50100mm 的长度范围采用手工电弧焊焊接一段 作为托底焊道;气电立焊焊接起弧前必须仔细检查,确保滑块表面与坡口两侧的钢板 表面贴紧,以免铁水进入滑块两侧与钢板表面的间隙,造成焊道的增宽和夹层。器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气
35、孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必631.5 气电立焊起弧 100mm 长度范围内由于钢板温度较低,建立熔池的过程中难 于熔化纵缝两侧的钢板形成未熔合,同时易形成气孔,为预防这些缺陷,起弧前必须 对 100150mm 范围内采用氧乙炔火焰或液化石油气火焰进行预热,预热温度 250300E;如果出现气孔、未熔合等缺陷,必须采用碳弧气刨清除缺陷、并打磨后 手工电弧焊补焊。6.3.1.
36、6 由于气电立焊收弧处易产生焊接缺陷,必须在纵缝上口安装收弧板,收弧 板长度不得小于100mm、宽度不得小于 50mm,收弧板的坡口型式及厚度必须与所焊 纵缝的坡口型式相同,纵缝焊完后割去收弧板并打磨纵缝上端平整。严禁用大锤将引 弧板锤落。6.3.1.7 气电立焊焊接时,应保持熔池液面高度在距移动滑块保护气体出口部位 3 5mm 处为宜;焊接过程中,在确定焊接电流后,可通过调节电弧电压来调整焊接熔 池的熔宽的尺寸。6.3.1.8 当焊接过程突然中断需重新起弧焊接时,其中间接头极易出现气孔、夹渣 等缺陷,必须及时清除后采用手工电弧焊进行补焊。6.3.1.9 焊机的布置如图 7 所示,两台纵缝气电
37、立焊焊机沿罐壁对称布置。6.3.1.10 每层纵缝焊接时,应对称施焊,采用间隔一条焊接一条的施焊顺序,最后 对称施焊的两条纵缝可作为调整纵缝,在壁板重新找定水平度、垂直度、钢板的圆度 符合技术要求后再施焊。6.3.1.11 考虑到第七、八层壁板厚度较薄(S=12mm),如果现场施工中给气电立焊 设备安装带来困难或对纵缝焊接造成其他影响因素,可选择采用手工电弧焊或二氧化 碳气体保护自动焊。采用二氧化碳气体保护自动焊时要有防风措施。条件许可的情况 下应尽量采用气电立焊。6.3.2 壁板环缝的焊接 6.3.2.1 壁板环缝的焊接必须在上、下两圈壁板纵缝全部焊接完毕,并且将纵缝焊 入环缝坡口内、打磨清
38、除环缝坡口内多余的焊肉后方可焊接;焊接时,T 形接头部位 两侧 300mm 范围内应尽量避免作为焊接的起弧和收弧点 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的
39、焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必图 7 焊机布置图 6.322 壁板环缝的焊接由四台埋弧横焊机沿罐壁圆周对称均布同一方向施焊,先 焊环缝外侧焊道,内侧焊道在碳弧气刨清根并砂轮打磨后焊接,整个焊缝为多层多道 双面焊。6.3.2.3 环缝外侧打底层焊接前,必须仔细检查环缝组对间隙,凡组对间隙大于 2mm 的地方,为防止焊穿,要求在焊道背面先采用手工电弧焊焊接一层封底焊道;封底焊 道在环缝内侧清根时必须与外侧打底层一起清除。6.3.2.4 环缝焊接质量在很大程度上决定于打底层的焊接质量,为保证焊缝整体的 质量,
40、环缝外侧打底层焊完后,对未熔合、夹渣、气孔及其它影响下一层焊接质量的 部位必须进行打磨修补,修补可采用手工电弧焊。6.3.2.5 环缝焊接由于采用多层多道焊,在各层的焊道排列中,必须注意排道顺序 及位置,以确保焊缝成形平整、美观;同时,多层焊的层间接头须打磨并相互错开至 少 50mm 以上。6.3.2.6 环缝内侧清根应清除外侧焊道的打底层,根据外侧焊道的角变形情况保证 一定的清根深度,同时,刨槽应均匀、圆滑、整齐,具有足够的宽度。6.3.2.7 罐壁纵缝、环缝焊接完毕,经检查合格后,应对罐壁内侧所有纵、环缝全 部打磨与母材平齐,不得留有焊缝余高。6.4 罐壁与罐底大角焊缝的焊接 6.4.1
41、大角缝的组焊应在第一圈、第二圈壁板纵、环缝组焊完毕后进行,采用手工 电弧焊打底、手工电弧焊或埋弧自动角向焊填充、盖面。642 罐壁与罐底大角焊缝的焊接,打底层手工电弧焊由多名焊工对称均匀分布,沿罐内、罐外同一方向同时采用分段退焊或跳焊的方法进行焊接;填充、盖面层由四 台角向埋弧自动焊机对称分布沿同一方向分段焊接,先焊内侧、后焊外侧。643 为防止角焊缝内侧焊接时产生的焊接变形,焊接前必须在内侧采用卡具或背 杠进行刚性固定,加固支撑的间距不得大于 1200mm,并且不得防碍焊接过程的施工,该支撑必须在罐底收缩缝焊完后方可拆除。644 大角焊缝的焊脚尺寸如图 4 所示 器车间的预制及现场的组装焊接
42、施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必6.5.顶板的焊接 6
43、.5.1 顶板组装在网架安装验收合格后按图 8 进行。敷设程序与底板基本相同。6.5.2 顶板的组装由中心向外依次进行,边组装边与网架连接点、罐壁连接点等 焊好,中间条形带板与环形边缘板的搭接接头处应稍长,在中间带板及环形边缘板自 身连接焊缝全部焊接完毕后再组对它们之间的环形搭接缝。6.5.3 中间条形带板的焊接方法及焊接顺序与底板完全相同,先焊短焊缝,后焊长 焊缝,先焊下侧焊缝,后焊上侧焊缝,但距与环形边缘板连接的环形搭接收缩缝 1000mm 范围内的带板搭接缝先不焊,待环形搭接收缩缝组对点焊后再焊至罐壁连接 端部。6.5.4 环形边缘板径向焊缝的焊接应由多名焊工沿圆周方向对称均布,每条缝
44、2 名 焊工,并且同时由焊缝中心向两端采用分段退焊或跳焊的方法进行焊接;焊接时,先 焊下侧焊缝,后焊上侧焊缝,先焊搭接焊缝,后焊对接焊缝。6.5.5 环形边缘板与罐壁边缘板及环形隔板连接的角焊缝应在径向焊缝焊完,环形 搭接收缩缝焊接之前由多名焊工沿圆周方向对称均布,并且同时采用分段退焊或跳焊 的方法进行焊接。6.5.6 环形收缩搭接焊缝焊接前,环形边缘板与罐壁边缘板、网架与罐壁连接板的 所有连接焊缝应全部焊完。6.5.7 顶板与罐壁连接角焊缝在顶圈角钢及加强板定位焊接后,按壁板预底板大角 焊缝相同的焊接顺序机型焊接,焊接方法采用二氧化碳保护焊。节点图见图九 器车间的预制及现场的组装焊接施工和检
45、查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必角钢 网架 注:箭头所指焊缝表
46、示图中横向整条长焊缝。图 8 顶板的焊接顺序示意图 图九灌顶节点大样 6.6 罐顶附件的焊接 6.6.1 罐顶附件的制造可采用手工电弧焊或手工二氧化碳焊焊接,焊接材料分别 为 J427 焊条和 EG-3 焊丝。Q345R/Q345R用 J507 和焊丝 E711 6.6.2.附件的安装,如液位孔、通气孔等焊接全部采用手工电弧焊进行,焊接材料 为 J427 焊条。6.6.3 罐顶附件安装焊接完毕,所有与罐顶板、外边缘板连接的角焊缝必须进行表 面检查和 20%渗透探伤抽查。七焊后检查及验收 7.1 焊缝的外观检查 7.1.1 焊缝进行外观检查前,应将熔渣、飞溅等清理干净。7.1.2 焊缝的表面质量
47、,应符合下列规定:7.1.2.1 焊缝的表面和热影响区,不得有裂纹、气孔、夹渣、和弧坑等缺陷 7.1.2.2 所有对焊缝的咬边深度不得大于 0.5m m,咬边连续长度不得大于 100mm,器车间的预制及现场的组装焊接施工和检查二编制依据万立方米工业储水罐施工图本公司钢制焊接水油罐通用焊接工艺立式圆筒形焊接水罐施工及验收规范焊接工艺评定压力容器无损检测三储罐设计技术条件公称容量设计压力水罐储罐材料概况储罐主体材料概况见表表罐体主体材料规格部位材质厚度边缘板部位筋板材质厚度中板抗风圈垫板顶板第一层罐壁板顶人孔第二层罐壁板人孔第三层罐壁板通气孔部位材质厚度部位第四层罐壁板液面接管材质厚度第五根据水罐
48、焊接施工位置的不同从提高焊接施工效率并确保焊接质量的角度出发应选择不同的焊接方法及焊接设备结合我公司设备状况水罐各位置焊接施工可选择的焊接方法及设备如表所示焊接设备必须适应焊接工艺和材料的要求必焊缝两测咬边的总长度不得大于该焊缝长度的 10%。7.123 罐底边缘板与底层罐壁的 T 形大角焊缝靠罐底一侧的边缘应圆滑过渡,咬 边应打磨圆滑。7.124 罐壁焊缝不得有低于母材表面的缺陷。7.125 罐壁内侧焊缝的余高不得大于 1mm,其他对接焊缝的余高,应符合表 7 的 规定:表 7 对接焊缝余高表 板厚(mm)罐壁纵缝余高(mm)罐壁环缝余咼(mm)罐底焊缝的余高(mm)T 12 1.5 2 2
49、.0 12v T 25 2.5 3 25 3.0 3.5 7.1.2.7 焊缝的宽度应按坡口短度两侧各增加 12mm 确定。7.1.2.8 对接接头的错边量:纵向焊缝不应大于板厚的 1/10,且不应大于 1.5mm;环向焊缝不应大于板厚的 2/10,且不应大于 3mm。7.2 焊缝无损检测及严密性试验 7.2.1 从事水罐焊缝无损检测的人员,必须具有国家有关部门颁发的并与其工作相 适应的资格证书。7.2.3 罐底焊缝的检查 7.2.3.1 所有焊缝应采用真空箱进行严密性试验,试验负压值不得低于 53kPa,无渗 漏为合格。7.2.3.2 每条边缘板的对接焊缝外端壁板位置附近 300mm 范围内
50、,应进行射线检测。7.2.4 罐壁焊缝的检查 7.2.4.1 底圈板的纵向焊缝应 100%进行射线检测。7.2.4.2 罐壁所有丁字焊缝应全部进行射线检测。7.2.4.3 厚度小于 25mm 的罐壁纵向焊缝,每一焊工焊接的每种板厚,在最初焊道 的 3 米焊缝的任意部位取 300mm 进行射线检测,以后不考虑焊工人数,对每种板厚 在每 30 米焊缝及其尾数内的任意部位取 300mm 进行射线检测,当板厚大于或等于 25mm 时每条纵向焊缝应进行 100%射线探伤。除 T 字焊缝外可用 UT 代替 RT,但要 进行 20%的 RT 复检。7.2.4.4 罐壁环向焊缝,每种板厚(以较薄的板厚为准),