第五循环水厂储罐焊接施工方案讲解

1、一、概述二、编制依据三、焊工要求四、焊接方法和焊接材料五、焊前准备六、焊接施工七、焊后检验八、焊接质量控制九、安全文明施工立式储罐焊接施工方案一、概述中国石油四川石化炼化一体化项目第五循环水场伴热回水收集槽 为单层储罐，其罐体材质为 Q235B；接管材质有 20#。罐体设计容积 2000m3，设计压力为常压，设计温度为 100。储罐的焊接包括储罐 本体的焊接和附件焊接。本体焊接包括：罐底板、罐壁板、罐顶板的 焊接；附件焊接主要包括： 罐开孔接管、 盘梯、加强圈及平台的焊接。 保证工程总体施工质量关键之一是焊接质量， 而无损检测则是检验焊 接质量的重要手段。 为保证优质高效完成焊接施工， 特编制

2、此焊接方 案，用以指导现场焊接工作。二、编制依据1、设计施工图纸2、JB4730-2005 承压设备无损检测3、GB50128-2005 立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范4、JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定5、JB4709-2000 钢制压力容器焊接规程三、焊工要求1. 所有焊工进入施工现场前，必须进行现场考试，考试合格后 方可施焊。2经现场审核合格的焊工，根据其合格证所列项目及现场实际 需要安排考试，考试合格后，发给相应的上岗证；且只能在自己考试 合格项目范围内施焊。立式储罐焊接施工方案四、焊接方法和焊接材料根据设计文件、图纸资料和设计规范对焊接方法和焊接材料的规定，按下

3、列原则选用焊接方法和焊接材料。图表 焊接方法和焊接材料序号罐号母材材质焊接方法焊材牌号AWS标准备注1660-V-1101Q235BSMAWCHE427E4315板材2660-V-110120#GTAW+SMAW ER70S-GE4315接管对接注: GTAW-手工钨极氩弧焊 SMAW- 手工电弧焊五、焊前准备1板材的切割和坡口加工 碳钢板材的切割和坡口加工采用氧乙炔焰切割方法；在采用 氧乙炔焰或等离子切割方法加工坡口后，必须除去坡口表面的氧化 皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。 坡口的加工尺寸按设计图纸。2组对前应将坡口及其内外表面不小于 20mm 范围内的油、漆、

4、垢、锈、毛刺等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。3焊前应检查焊缝组对的错边量及棱角度等，其允许范围按GB50128-2005 立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范中的要 求进行。4. 焊接材料焊接材料是保证焊接质量的一个重要因素， 因此必须加强焊接材料的管理。立式储罐焊接施工方案焊接材料管理按以下规定执行。 验收入库焊材入库前应检查焊材牌号、 规格、批号和质量证明书是否符合 设计及规范要求，符合要求方能入库。 焊材保管库房要求：通风良好， 配备防潮去湿设施， 保证室内温度不低于 5，相对湿度不大于 60%。堆放要求：焊材堆放在货架上（不超过 5 层），且按种类、牌号、 规格和批号等分类放置，

5、并挂牌。 焊条烘烤 焊接责任师根据相关规定和技术要求编制焊条烘烤条件， 焊材库 管员严格按此条件对焊条进行烘烤和保温。烘箱应有自动恒温装置，测温仪表要按时校验，烘箱定期维修， 确保设备完好。焊条烘烤前应检查外观质量， 剔除药皮开裂、 脱落、偏心与受潮 严重的焊条。不同牌号的焊条严禁在同一烘箱内同时烘烤。 烘烤时焊条堆放不宜过厚，以保证焊条干燥均匀。 烘烤好的焊条存放在保温箱中待用。图表二 焊条烘烤温度一览表序号焊材牌号AWS标准号烘烤温度（）烘烤时间 （H）备注1CHE427E43153501立式储罐焊接施工方案 焊材发放焊条应由焊工本人领取， 一次只能领取一种牌号的焊条； 严禁同 时领取不同

6、牌号焊条。 焊条应放置在焊条保温筒内， 焊条在保温筒内 时间不得超过 4 小时，否则需重新烘烤后使用。 焊材回收焊工应将当天上午或下午未用完的焊条交回焊材库。回收的焊条应重新按烘烤条件进行烘烤后发放， 重复烘烤的次数 不得超过两次。6焊接工艺规程施焊前，焊接责任师根据焊接工艺评定报告编制“焊接工艺卡”六、焊接施工1焊接环境 焊接的环境温度应能保证焊接所需的足够温度和焊工技能 不受影响。 焊接时的风速不应超过下列规定， 当超过规定时， 应有防风 设施。手工电弧焊： 8m/s 手工钨极氩弧焊： 2m/s 焊接电弧 1m 范围内的相对湿度不得大于 90% 。 当焊件表面潮湿、 覆盖有冰雪或在下雨刮风

7、期间， 焊工及焊 件无保护措施时，严禁进行焊接作业。2定位焊、工卡具 焊接定位焊缝时，应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接立式储罐焊接施工方案工艺，并由合格焊工施焊。定位焊缝的长度、厚度和间距，应能保证 焊缝在正式焊接过程中不致开裂。引弧和熄弧应在坡口内或焊道上； 一般情况定位焊缝的长度不宜小于 50mm。 工卡具的焊接，应由合格焊工担任，焊接工艺应与正式焊接 相同。与母材焊接的工卡具其材质宜与母材相同。 拆除工卡具时不应 损伤母材，拆除后将残留焊疤打磨修整至与母材表面齐平。3焊接 焊接时，焊工必须严格遵照焊接工艺规程进行施焊。 严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧 擦伤母材。

8、在焊接根部焊道前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷 时应处理后方可施焊。 焊前应检查焊缝组对质量， 清除坡口表面及两 侧 20mm范围内的泥沙、铁锈、水分和油污，并充分干燥。 焊接过程中应保持焊道起始端和终止端的质量。起始端应采 用后退起弧法，必要时可采用引弧板；终止端应将弧坑填满。多层焊 道的层间接头应错开。 对于板厚大于或等于 6mm的搭接接头 , 其角焊缝应至少焊两 遍。 双面焊的对接接头在背面焊接前应进行清根处理，检查合格 后方可进行焊接。当采用碳弧气刨清根时，清根后应修整刨槽，磨除 渗碳层。 焊接时应采用合理的焊接方法和焊接顺序，以减少焊接应力 和焊接变形立式储罐焊接施工方案罐底焊接

9、： 罐底弓形边缘板采用带垫板的对接焊，对接焊缝应完全焊透， 表面应平整。 垫板应与对接的两块底板贴紧，其间隙不得大于 1mm如图一所示）。坡口及间隙按图纸要求，与罐壁连接处焊后磨平图三 中幅板采用搭接接头，其搭接宽度允许偏差为 5mm。 中幅板与弓形边缘板之间采用搭接接头， 中幅板应搭在弓形边 缘板的上面，搭接宽度可适当加大。 搭接接头三层板重叠部分， 应将上层板切角。 切角长度应为搭接长度的倍，其宽度应为搭接长度的 2/3在上层底板铺设前，应先焊接上层底板覆盖部分的角焊缝。图四A上层底板B A 板覆盖的焊缝立式储罐焊接施工方案罐底的焊接，应采用收缩变形最小的焊接工艺及焊接顺序， 罐底的焊接宜

10、按下列顺序进行：中幅板焊接时， 应先短焊缝， 后焊长焊缝。 根层焊道采用分段 退焊或跳焊法；长焊缝焊接时，焊工对称分布，由中心向外同时分段 退焊或分段跳焊。边缘板的焊接，应符合下列规定：首先焊接边缘对接焊缝， 再焊罐底与罐壁连接的角焊缝， 最后 焊边缘板与中幅板之间的收缩缝。弓形边缘板对接焊缝根层，采用焊工均匀分布，对称同时施焊方 法。弓形边缘板与中幅板之间收缩缝焊接，其根层及填充层采用多名 焊工均匀分布，同时沿相同方向，并采用分段退焊或跳焊法。罐底与罐壁连接的角焊缝焊接，应在底圈壁板纵向焊缝焊完后 施焊，并由多名焊工从罐内、外沿同一方向进行分段焊接。可采用先 焊罐内角焊缝，后焊罐外角焊缝；或

11、者罐内罐外角焊缝同时施焊；根 层应采用分段退焊或跳焊法。罐壁焊接： 罐壁采用全焊透对接焊， 其坡口加工尺寸按设计施工图的要 求； 壁板组对时，应保证内表面齐平，错边量应符合下列规定： 纵向焊缝错边量板厚 16mm时，不应大于 1.5mm立式储罐焊接施工方案板厚 16mm时, 不应大于板厚的 1/10, 且不应大于 3.0mm. 环向焊缝错边量上圈壁板 8mm时, 不应大于 1.5mm。上圈壁板 8mm时, 不应大于板厚的 2/10 ，且不应大于 3.0mm。 组装焊接后，罐壁的局部凹凸变形应平缓， 不得有突然起伏， 符合如下规定值：纵向焊缝采用长 900mm水平板确定，不大于 13mm；环向焊

12、缝采用长 900mm垂直板确定，不大于 13mm；罐壁的焊接， 应先焊纵向焊缝， 后焊环向焊缝。 当焊完相邻 两圈壁板的纵向焊缝后， 再焊接上下壁板间的环向焊缝， 焊工应均匀 分布，且沿同一方向施焊，并且采用分段退焊，先焊外壁，背面清根 后再焊内壁。壁板环缝焊接时，先将环缝均匀分成数段，由数名焊工对称 均匀分布，采用分段退焊法同时施焊，先焊外壁，背面清根后再焊内 壁。顶板的焊接立式储罐焊接施工方案 先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝。 径向的长焊缝， 宜采用隔缝对称施焊方法， 并由中心向外分段 退焊。 环向搭接焊缝及壁板与顶板角焊缝， 焊工应对称均匀分布， 并 应沿同一方向分段退焊。七、焊后检验1罐底

13、的底板焊缝 所有焊缝应采用真空箱法进行严密性试验，试验负压值不得 低于 53KPa，无渗漏为合格。 厚度大于或等于 10mm的罐底弓形边缘板， 每条对接焊缝的外 端应任意抽取一段进行射线检测； 厚度小于 10mm的罐底弓形边缘板， 每个焊工施焊的焊缝， 应按上述方法至少抽查一条； 射线照片长度不 小于 300mm。 底板三层钢板重叠部分的搭接接头和对接罐底板的 T 型接头 的根部焊道焊完后， 在沿三个方向个 200mm范围内，应进行渗透检测， 全部焊完后，再进行渗透检测。2. 罐壁焊缝纵向焊缝 当壁板厚度小于或等于 10mm时，对每一名焊工完成的焊缝 , 最初 3m范围内任意抽取一个射线照相点

14、进行射线检测；以后不计焊 工人数, 每增加 30m增加一个抽样射线照相点；选定的抽样射线照相 点至少有 25%位于纵向和环向接头的交叉处，且每台罐至少应抽取两立式储罐焊接施工方案个这样的交叉点。 底层罐壁的每条纵向焊缝， 应任意抽取一射线照相 点。 当壁板厚度大于 10mm、小于或等于 25mm时，对每一名焊工 完成的焊缝 ,最初 3m范围内任意抽取一个射线照相点进行射线检测； 以后不计焊工人数 , 每增加 30m增加一个抽样射线照相点；本厚度范 围内位于纵向和环向接头的交叉处均应进行射线检测。 底层罐壁的每 个纵向焊缝，应抽取两个射线照相点，一个应尽可能靠近罐底，另一 个可任意抽取。 围绕插

15、入式人孔或接管周边的对接焊缝应全部进行射线照 相。环向对接焊缝每种板厚（以较薄板厚为准） ，对完成的焊缝 ,最初 3m范围内 任意抽取一个射线照相点进行射线检测 , 每增加 60m增加一个抽样射 线照相点 ,不考虑焊工人数。所有射线照片应清晰的显示出最少 300mm的焊缝长度，焊缝应 位于照片的中部，照片应有足够宽度以注明识别标记和透度计。所有无损检测工作必须在焊缝外观检查合格后进行。4. 底圈罐壁与罐底的 T形接头、罐内角焊缝检验 当罐内及罐外角焊缝焊完后， 应对底圈罐壁与罐底的 T 型接头 角焊缝进行渗透检测。 无损检测人员， 应持有相应 RT、MT、PT、UT 特种作业资格证。 由级检测

16、人员评定结果。立式储罐焊接施工方案 由级检测人员填写检测报告，无损检测责任师审批。 委托单、原始记录、检测报告、射线底片及检测统计表由检 测单位存档。 对焊缝无损检测时发现的不允许缺陷，应消除后进行补焊， 补焊后按原规定的方法进行检验， 直至合格， 但返修次数不得超过两 次。对规定进行局部无损检验的焊缝，当发现不允许缺陷时，应按规 定进行扩大检验，扩大检验的数量执行设计文件及相关标准。 射线照相检验应在被检验的焊缝被覆盖前或影响检验作业的 工序开展前进行。 当在焊缝上开孔或开孔补强时，应对开孔 1.5 倍或开孔补强 板直径范围内的焊缝进行无损检验， 确认焊缝合格后， 方可进行开孔， 补强板覆盖

17、的焊缝应磨至与母材齐平。 罐子的强度试验及严密度试验应在无损检测合格后进行。 无损检测工作程序流程图： 无损检测控制流程见图表五 射线检测工作程序见图表六立式储罐焊接施工方案无损检测控制流程图图表五：无损检测控制流程图立式储罐焊接施工方案图表六：射线检测工作程序立式储罐焊接施工方案八、焊接质量控制1焊工应持有相应的合格证，保证持证上岗。 2所有质量活动都应在质量保证体系的控制下进行。3焊工的焊接质量控制从以下几方面进行 通过 RT（射线照相检测）结果对焊工的焊接质量进行控制。 抽透控制 抽透控制的方法按焊接施工设计或规范要求进行控制。 累积控制 统计每个焊工每个月的 RT 一次合格率。RT 一次合格率 95%的焊工可继续参加焊接工作。对 RT 一次合格率 90%而 95%的焊工提出警告， 但该焊工仍可 继续参加焊接工作。如果 RT一次合格率 90%，则该焊工的资格被取消； 经培训并重 新参加考试，合格后才能继续参加焊接工作。九、安全文明施工 为确保现场安全文明施工， 应遵守现场业主及本公司制定的有关 安全规章制度。同时根据本专业特点，特别应注意以下方面：1焊接 工作前需仔细检查焊机、电源线和电焊把线的完好性，如有 问题要及时解决。 用砂轮机打磨焊缝时要戴平光眼镜，并