不锈钢转化器施工方案.doc

1、项目施工方案、转化器制作安装1、 结构简介：转化器壳体直径为：13800mm，本体高度约为：23600mm，材质为0Cr19Ni9不锈钢，底部设有29个滑动支座，材质为0Cr19Ni9不锈钢，转化器它分为四个燃烧室，每个燃烧室用隔板分开，每个燃烧室又分为上下两个气室，每层气室都设置了人孔、测温测压接口。2、 工艺编制依据JB/T4735-1997 钢制焊接常压容器GB/T4709-2000 焊接规程HG20237-1994 化学工业工程建设交工技术文件规定HG20236-1994 化工设备检验评定标准GB50319-1998 建设工程监理规范3、 拼接方案及顺序1 按相关标准对基础进行验收，用

2、水平仪校平，保证基础的偏差在公差范围内。按照方位图安装滑动支座，保证其方向与图纸一致。2 组装底板时应考虑使中心柱的位置尽量避开焊缝，底板铺好后间断点焊牢固。3 以设备的底板十字中心线划出壳体的直径，焊上夹具，按图纸的管口方位图的顺序，将弧板拼成一圈后，焊接壳体，组装焊接接管、补强圈、支撑圈等并进行检验。使用倒装法用液压顶升装置顶升，并逐层依次围装。围装时应使各接管的开孔位置避开焊缝。当壳体围装高度超过内部起吊桅杆高度时，用75吨吊车吊装顶盖并焊接。围装最后一圈壳体时预留内部构件组装孔。倒装时考虑到变形情况，可利用弧板来控制。4 在转化器顶盖内部焊接吊耳，利用卷扬机从下到上逐层安装转化器内部构

3、件（每层隔板留安装孔，待最上面一层构件组装好封掉安装孔）。3.1制造要求转化器在制造过程中，严格按照JB/T4435-97钢制焊接常压容器标准、施工图纸和技术要求进行。不锈钢板在搬运、吊装和制造过程中，严禁任何机械刻痕划伤，严禁铁离子、油污污染。按图纸要求对旧隔板校正，并达规定要求，筒体壳板下料要求放样的一致性，保证组对时相邻焊缝错开量在标准范围内，壳板壁薄、焊接中、严格按工艺进行施焊。焊后不允许有明显的棱角度出现，所有对接焊缝应是全焊透坡口形式、焊缝高度应大于母材。3.2检验项目： 原材料必须有质量证明书，并应符合相应标准和图样规定。检验包括：化学成份（其中不锈钢含碳量大于等于0.04%）、

4、机械性能、金相分析和晶间腐蚀试验。表面质量检查（必要时提供给监理工程师确认）。无损探伤检测、煤油渗漏试验、真空试验、强度试验等。3.3制造工装 根据设备结构特点和施工的需要设计制造必备的工装，来保证产品质量。工装包括：焊接夹具工装、定位工装、防变形工装、起吊工装、运输工装和安装用工装。3.4工艺方案内容A、 材料验收、表面质量的保护和发放跟踪记录要求；B、 放样、下料的准确性和标识要求；C、 制造中的难点和质量控制要求；D、 焊接质量控制和施焊记录要求；E、 检验和检测要求；F、 工装设计与备制；G、 通用工艺文件的编制内容。3.5工艺文件编制内容 产品零、部件工艺综合表，主要体现产品零、部件

5、下料尺寸、数量、材质及制造工序、外购件、外协件的采购加工和工费安排。制造过程卡：对主要零、部件提出工艺要求，检验项目及工艺流程路线。工艺卡：包括机械加工工艺卡、热加工工艺卡、冷作工艺卡、焊接工艺卡、组装工艺卡等。主要是对关键零、部件的关键工序提出工艺要求和加工方法。3.6主要零、部件的工艺措施及要求3.6.1底座制造 底座制造时，应根据图纸及板幅情况在转化器基础上（按照预制平台要求，将基础面找平）绘制排版图，要求如下：A、 滑动支座安装时应按照图纸要求，保证其水平偏差在允许范围内；B、 底板下面朝上铺设、焊缝错开点焊固定、为了减少底板变形，应采取正确顺序、先焊短缝（钢板的横缝）后焊长缝（钢板的

6、纵缝）。为了减少焊缝纵向收缩引起的应力和变形、每条横焊缝都应采取分段逆向焊接。各条焊缝的焊接次序应是从中间向两端施焊。短缝间隙焊好后，再依次焊接纵缝，每条焊缝由多名焊工同时自中心向两端施焊，焊接过程采取减少焊接应力措施。C、 底板焊接用钢丝绳将底板吊起翻转放置在平台上，用砂轮清根。整平焊接，焊缝做煤油渗透检验。X光拍片复查不少于六张。对焊缝有垫板处，用真空检漏试验。D、 划出开孔方位线及支柱、桩柱位置线、壳壁安装线。E、 壳壁围装首先用水平仪校平底板，按排版要求围装壁板，控制壁板垂直度不大于0.5，用倒装方法、逐层围装。（专用起吊工装另附）F、 按图纸管口方位图，确定气体进出口和人孔，为避免开

7、口筒体变形、预先搭焊支撑弧板，防止变形。3.6.2壳体制造由于转化器用钢板较薄，表面常有不平、弯曲、扭曲、波浪等缺陷、当这些缺陷影响到钢板的划线或加工时，就必须进行矫形。一般方法有手工、机械两种。必要时割去变形较大部分。不锈钢板下料用剪扳机和等离子切割机下料、用等离子切割时、要避免飞溅到钢板表面、且边缘必须用机械打磨方法去除渗碳和毛刺。轧制前，轧滚表面要清理干净、并打磨平滑。为了保证筒节周长、其每块壳板下料时，对角线控制3mm，展开长度允差±3mm，钢板先预弯两头，用弦长不小于300mm的样板检查。在轧制成弧板时，用轧紧螺母夹在钢板的两端，用钢丝绳拉紧，以防两端因重力变形卷制层放在专

8、用工装上。3.6.3隔板组焊A、 用单面焊坡口；B、 隔板对接焊缝做煤油渗透检查，合格后，按图画出立柱分布位置并开孔组装焊接。3.6.4壳体围装 现场安装为例：安装底座壳体围板（先上后下逐层围装）顶盖。围装下一层壳板时，以上一层筒体为模卷、逐张将预制好的弧板固定点焊，要求每道纵缝间隙保持一致，分若干焊工同时焊接、手工立焊、正面封焊，用小线能量、小摆动排焊。其中封口纵缝不焊，用专用起吊工装将筒体吊起升高，以不影响外层筒节装配为准，此时将封存口纵缝合笼，点焊加以固定，同时落下筒体与下部筒节配装，同时将管口按平台上画出的方位线引到筒节上。按上层围装方法和顺序逐层围装组焊，直至完毕。3.6.5顶盖组装

9、4 按排版图在临时平台上拼接顶板点焊加固。焊接方法同底板、先焊横缝在焊纵缝。5 背面焊缝处理，将顶板架起1.7m，用砂轮清焊根，按同样方法对称焊接。6 焊缝质量检验，煤油渗透试验，几何尺寸和平面度检查。4、无损探伤检查4.1壳体对接焊缝进行局部探伤检查，按图要求探伤4.2隔板、底板、顶板对接焊缝100%煤油渗透检查。4.3隔板密封板连接焊缝，对底板对接缝被腹板盖处，做真空试漏试验。5.酸洗、钝化处理 转化器内表面所有焊缝处及热影响区做酸洗、钝化处理，见不锈钢酸洗、钝化通用工艺规程。6.检验资料，试验报告和质量说明书。焊接工艺不锈钢转化器是40万吨/年硫磺制酸装置转化工序的关键设备之一。在硫酸生

10、产过程中起着至关重要的作用，它制造安装质量的好坏直接影响到设备的使用寿命和系统的整体运行。本设备为全不锈钢结构，主材为304SS，其直径大、高度高、壳体使用板材相对较薄，因而钢性较差，加之不锈钢焊接变形较大，这给装配、焊接带来了一定的难度。首先要求焊工技能全面过硬，能够在各种位置进行保质保量地焊接，其次依我们以往制造全不锈钢转化器的经验看，控制焊接变形是制造设备的首要问题，其焊接要点如下：一、 工艺编制依据JB4735-97 钢制焊接常压容器JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4709-2000 钢制压力容器焊接规程不锈钢转化器施工图不锈钢转化器施工技术规定二、 焊接变形的

11、控制1、 刚性固定壳体上的气体进出口和人孔、焊接时易产生内凹(瘪)现象，因此焊接前采用刚性固定方法防止焊接变形。筒节环缝打“米字型”支撑或R弧板以防止焊接变形。（3）用28b的槽钢预弯成外R等于设备内径的槽钢圈，中心用八根螺旋丝杠调节，以防止焊接变形。2、 用合理的焊接顺序通过对接头的应力分析，采用合理的焊接顺序，防止焊接变形。顶板、底板拼焊时，先焊钢板横向短缝，后焊钢板纵向长缝。为减少焊拉收缩引起的应力和变形，每条焊缝都应采取分段逆向焊接，并从中间向外进行施焊，每条焊缝可由多名焊工同时自中心向两端施焊。壳体的焊接应先焊纵向接头，后焊环向接头，焊接宜用46名焊工同时焊接，焊工应分布均匀，并沿同

12、一方向施焊，以防止环缝发生勒腰现象。底板与筒节，分布板与壳体等角焊缝，采用双面对称焊同时焊接来减少焊接变形。3、 采用适当的焊接规范对不锈钢材料，尽量采用小电流，低电压快速焊接，减少焊接变形和焊接过烧现象。三、焊接要点可采用手弧焊或氩弧焊加手弧焊的焊接方法。1、焊接规范如下：焊接方法材料规范手工焊304SS+304SS焊材直径mm电流（A）电压（V）焊速m/hA1023.21001202428917A1024.01301402428917氩弧焊304SS+304SSH0Cr21Ni102.01001201112672|、要求：焊前清除按坡口及附近油污、水渍、熔渣等；并在坡口俩侧刷上涂料以防止沾

13、附飞溅。背面采用碳弧气刨清要后需用砂轮打磨渗碳层至露出金属光泽;按要求进行无损探伤。四、焊接要求1、焊工1.1焊工应能熟练掌握手工电弧焊的基本操作方法，并且有一定基础理论知识方可单独施焊。1.2担任钢制设备焊接工作的焊工,在施焊前要了解焊件材质、焊条牌号、规格、仔细阅读工艺文件，严格执行工艺要求，并作好施焊记录。2、焊机、焊材2.1焊机必须是性能良好的完好设备，并装有在周期检定范围内的焊接电流表、电压表。2.2焊接材料应符合GB511795碳钢焊条、GB511895低合金钢焊条、GB98395不锈钢焊条等标准要求。2.3焊条的选用按国家有关标准中的有关规定执行。2.4焊条在使用前必须按要求烘焙

14、(见表1),并保温一段时间后,放入100150的保温箱内存放,随用随取(按有关规定),取出使用的焊条在常温下三小时应用完，否则应重新烘焙,次数不得超过三次。表1 焊条烘焙焊条型号烘焙温度（）保温时间(h)J427 J50735040012J4221502001-2A102 A132 A30215018013、焊前准备3.1焊缝坡口形式和尺寸应符合GB98588气焊、电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸或按焊接工艺卡的规定。3.2焊缝的坡口制作、碳素钢和标准抗拉强度不大540Mpa的碳锰低合金钢可采用冷加工方法，也可采用热加工方法。3.3焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷，尺

15、寸应符合图样规定。3.4坡口表面及两侧各2030mm范围内应将水、铁锈、油污等杂质清理干净，不锈钢坡口两侧各100mm范围内应刷涂料，以防止沾附焊接飞溅。3.5施焊前应调整好规范参数，严禁在产品上调试。焊接规范、电源种类和极性、焊接牌号、层次等，必须按工艺规范执行。4、焊接4.1施焊时要特别注意引弧运行和收弧，筒身纵缝及拼焊必须带好引弧板和熄弧板，弧坑应填满。4.2手工电弧焊的焊接规范主要是焊条直径、焊接电流、焊接电压、焊接速度。4.3焊接环境出现下列任一情况时,须采取有效防护措施 ,否则禁止施焊：a. 风速:气体保护焊时大于2m/s，其它焊接方法大于10m/s；b. 相对湿度大于90%；c.

16、 雨雪环境；d. 焊件温度碳钢低于-20，不锈钢于-5。4.4施焊一般采用短弧焊接,电弧长度一般掌握在小于或等于焊条直径为宜。4.5对容易产生变形的焊缝，应采用合理的焊接顺序，如对称焊、分段焊，并采用较小参数，也可采用工夹具、反变形等方法控制焊接变形。4.6要求焊前预热，焊后保温时，要严格控制温度，每条焊缝要连续焊完，对层间温度用表面温度计测量并作好记录，不应低于预热温度，焊后必须缓冷。4.7对背面需清根的焊缝，可采用碳弧气刨清焊根，但应控制规范。不锈钢还要注意，减少渗碳渗铜。如操作不当致刨槽边缘粘渣或刨槽局部粘附碳和铜，必须清除干净。4.8为防止晶间腐蚀，避免焊接热裂纹，焊接时应采用小电流、快速度、低电压，焊条不做横向摆动的方法。4.9焊缝的返修按照JB473597有关条款进行。5