球罐返修方案

1、球罐返修施 工 方 案编 制：审 核：审 定：部 门 会 签：批 准：第二安装公司二一五年九月审批意见单生产车间审批意见审批意见：生产车间： （章）审批人： 日期： 厂审批意见审批意见：厂： （章）审批人： 日期： 设备科审批意见审批意见：设备科： （章）审批人： 日期： 1工程概况1.1 工程概况球罐区G716、G721球罐，发现问题：（1）受委托，设备检测所有限公司于2016年8月8日对储运车间G716球罐进行了检验。测厚、超声检测、TOFD检测发现下温带母材缺陷。（2）受委托，设备检测所有限公司于2016年8月12日对车间G721球罐进行了检验。超声检测和TOFD检测发现一处级缺陷。（3

2、）根据以上检验检测结果，建议球罐予以检测和缺陷处理。针对以上结果，经与 储运车间沟通后，对此球罐坚持给予返修处理意见，遂委托我单位对G716、G721对所有缺陷进行返修处理，然后重新进行无损检测、耐压试验、气密。G716、G721球罐容积408m3，内径9200mm，主体材质为16MnR，设计温度50，设计压力2.15MPa，结构形式为五带混合式；本设备需进行整体热处理，但与人孔、接管焊接的极板应进行消应力热处理；赤道带、南北温带各12片，上、下极各1片，设备壁厚为32mm，设备净重75766.94Kg。G716缺陷特性：缺陷位置（mm）缺陷深度(mm)缺陷长度(mm)缺陷宽度(mm)缺陷波反

3、射区域评定级别备注下温带C132830400300满屏80%级 夹层下温带C1128300300满屏80%级 夹层G716缺陷特性：检测数据文件名称缺陷位置缺陷埋藏深度（mm）缺陷指示长度（mm）缺陷高度（mm）评定级别备注G716-(C11-C12)-10mm244227518/开口缺陷G716-(C13-C14)-10mm264240016/开口缺陷G716-(C13-C14)-20mm264235016/开口缺陷G716-(C13-C14)-30mm264237516/开口缺陷G716-(C13-C14)-40mm264227516/开口缺陷G721缺陷特性：缺陷位置（mm）缺陷深度(m

4、m)缺陷长度(mm)缺陷高度(mm)缺陷波反射区域评定级别备注CG焊缝上距C1焊缝190mm1923904+4dB级未熔合G721缺陷特性：检测数据文件名称缺陷位置缺陷埋藏深度（mm）缺陷指示长度（mm）缺陷高度（mm）评定级别备注G721-CG-1199mm1723806级未熔合1.2工程特点1.2.1 储运车间G716、G721球罐介质为液化石油气，易燃易爆。1.2.2 球罐类别为三类压力容器，施工前须向特种设备安全监察局办理告知手续。2 编制依据2.1球罐G716、G721质量证明书及施工蓝图；2.2钢制球形储罐GB12337-1998；2.3球形储罐施工规范GB50094-2010；2

5、.4压力容器GB150-2011；2.5固定式压力容器安全技术监察规程TSG R0004-2009；2.6压力容器焊接规程NB/T47015-2011；2.7承压设备焊接工艺评定NB/T47014-2011；2.8承压设备无损检测JB4730-2005；2.9石油化工球形储罐施工技术规范SH/T3512-20112.10特种设备检验意见通知书及无损检测结果。3 施工准备3.1施工技术准备3.1.1技术交底：现场进行实地勘察，对需要安装项目进行逐项落实，对施工人员进行技术交底。3.1.2施工技术准备：我公司针对现场实际情况以及计划要求，编制施工方案等文件，并进行技术交底，确保本次安装按期保质完成

6、。3.1.3对所有参加检修进场人员进行安全和技能培训并考试合格，方可进入现场施工。3.1.4球罐属于三类压力容器，返修前必须向特种设备安全监察局办理告知手续。3.2 施工现场准备3.2.1现场工业及生活垃圾按照要求堆放，并定期处理。3.3 施工手段准备3.3.1对安装过程中车间提出的新增工作量要准备相应的施工人员与机具。车间新增工作量必须为书面形式，相关责任人签字必须齐全，施工工期要进行顺延。3.3.2办理相关作业手续。4 施工程序及施工要点 4.1施工工序材料准备方案编制向特种设备安全监察局告知车间交出球罐内、外部脚手架搭设（安全围护）球罐顶部人孔处设引风机超声波确定裂纹的深度和范围焊缝缺陷

7、返修无损检测球罐内部脚手架拆除球罐热处理球罐整体水压试验及水压试验后磁粉复查（参照JB/T4730或JB/T4730.5相关条执行）气密清理垃圾车间验收。4.2车间对球罐内部进行清洗置换，球罐内部检测合格后向施工单位交接，开具交出单。4.3办理临时用电、动火、有限空间等作业票，在球罐顶部人孔架引风机，内部接低压灯临时照明。4.4球罐内、外部脚手架搭设（根据检测搭设满堂架或实际检测搭设）完毕后，用超声波确定裂纹的深度和范围。4.4.1外部围护搭设至球罐球腿高度，并用彩钢密封围护，以防气刨、焊接时引起火灾、爆炸等安全事故。4.5母材及焊缝内部缺陷返修4.5.1母材及焊缝内部缺陷返修应有经焊接责任工

8、程师批准的返修工艺。返修工艺包括：a. 分析缺陷产生的原因；b. 确定焊接工艺及焊接工艺参数；c. 选用焊材的牌号及规格；d. 提出对焊工的要求；e.预防再次缺陷的技术措施。4.5.2焊缝返修前按照超声波确定裂纹的深度和范围，焊工对焊缝裂纹缺陷处进行气刨、打磨处理，并将返修处磨削成与焊缝平滑过渡的U形槽，且将缺陷（缺陷包括：母材夹层、焊缝夹渣、未熔合等）全部处理干净，其长度不得小于50mm。然后进行渗透（PT、UT）无损检测，级合格，如不合格，继续在缺陷处向下打磨2mm，然后进行渗透无损检测，直至缺陷消失。在缺陷清除过程中，如果返修深度超过板厚的二分之一（17mm、21mm根据球罐壁板厚度）。

9、4.5.3返修处补焊时，应按返修工艺进行焊接，焊接线能量应在规定的范围内，且应取上限值。4.5.4焊接补修时，预热应以补修处为中心，并在半径为150mm的范围内预热，预热温度应取上限值。4.5.5球壳板标准抗拉强度下限值大于或等于540Mpa时，在补修焊道上应加一道凸起的回火焊道（石油化工球形储罐施工技术规范SH/T3512-2011中7.5.4.5条见下图），然后磨去回火焊道多余的熔敷金属，并使其与主体焊缝平滑过渡。焊道回火示意图4.5.6返修应有记录，内容包括：a返修部位和刨槽尺寸；b焊接工艺参数（焊接电流、焊接电压、焊接速度、预热温度、层间温度、后热温度和时间）c焊材牌号及规格；d返修次

10、数；e.施焊焊工。焊缝排版见下图：4.6对原缺陷处进行补焊，严格按照焊接工艺卡进行焊接，焊接工艺卡见附件。4.7焊接完毕后24h，对焊缝进行射线探伤，合格级别级；射线探伤合格后再对焊缝进行磁粉探伤，合格级别级。4.8返修完毕后需要对球罐进行热处理、水压试验、气密，水压试验完毕后，再对返修处进行磁粉探伤，级合格。4.8.1同一部位的返修次数不宜超过2次，超次数返修应经过施工单位项目技术总负责人批准。4.8.2返修部位应按原有无损检测方法进行无损检测，并按原合格等级评定合格。4.9焊后进行热处理的球罐，热处理（现返修球罐为长期使用后的球罐）后出现焊接返修时，返修部位应重新做热处理（石油化工球形储罐

11、施工技术规范SH/T3512-2011中7.5.4.9条）。因G716、G721返修部位较多、缺陷较大、长期使用，整体热处理需与业主及相关专家进行研讨。4.10水压试验用水为洁净水，试验压力为2.15MPa（按设计压力进行）；水压试验的压力表至少应在罐顶和罐底各安装一块；试验用压力表均应经校验且在有效期内，压力表精度等级不得低于l.6级，量程为试验压力的1.53倍，表盘直径不宜小于150mm；试验时，球壳温度应比球壳板无延性转变温度高30并不得低于5，并应符合设计图样的规定；水压试验过程中如有异常情况时，应立即停止升压并进行检查。如需进行处理，应先泄压，不得带压进行处理工作；试压记录、试压曲线

12、应及时填写好，合格后及时签字确认。4.11水压试验步骤4.11.1充水时，应将球罐内的空气排尽，试验过程中应保持球罐外表面干燥，打开顶部排气阀，缓慢向罐内充水，当水从排气管溢出后关闭排气阀，壁温与液体温度接近时，方可开始升压。4.11.2升压前检查球壳表面应无结露现象。4.11.3压力升至试验压力50时，保持15min，然后对球罐所有焊缝和连接部位进行检查，确认无渗漏后方可继续升压。4.11.4压力升至试验压力90时，保持15min，再次做渗漏检查，确认无渗漏后继续升压。4.11.5压力升至试验压力，保持30分钟，然后降至试验压力80%进行渗漏检查（发泡剂），以无渗漏及其它异常现象为合格，检查

13、期间压力应保持不变。4.11.5.1试验压力不得超过规定试验压力0.05Kpa，不得连续加压来维持试验压力不变。4.11.5.2在水压试验过程中如发现变形、响声、泄漏等异常现象时，应立即停止升压并进行检查，如进行修整，泄压修整后重新试验压力。4.11.5.3水压试验合格后，进行表面无损检测，如发现超标缺陷，应按石油化工球形储罐施工技术规范SH/T3512-2011中7.4.14和7.5条进行修补，并对修补部位再进行无损检测，直至合格。4.11.6试验确认合格后，可排水降压，降压应缓慢进行，待顶部压力表降为零时，方可打开顶部排空口及人孔盖，再放水并将水排尽。4.11.7水压试验完毕后，应将水排尽

14、并用压缩空气将球罐内部吹干。排水时，严禁就地排放，以免影响球罐基础。4.12球罐气压4.12.1气压试验安全措施应经试验单位技术总负责人批准，气压试验应设置安全阀和紧急放空阀，且不少于2个，并设置警示标志，试验安全部门应进行现场监督检查。4.12.2气压试验用气体为干燥无油的压缩空气，氮气和气体惰性气体，试验温度应符合下列规定：a.碳素钢和低合金钢不应低于15；b.其他材料按设计文件规定。4.12.3气压试验压力应符合设计文件规定，气压过程中应符合下列规定：a.试压时压力缓慢上升，压力升至试验压力的10%时，且不超过0.05Mpa时，保压10min，对球罐所有的焊缝和接头连接部位进行初次检查，

15、确认无泄漏后继续升压；b. 压力升至试验压力的50%时，保压10min，进行再次检查，确认无异常后继续升压；c.其后以10%的试验压力为级差，逐级升压至试验压力，保压30min后，再将压力降至试验压力的87%（87%根据石油化工球形储罐施工技术规范SH/T3512-2011中10.3.3条）进行保压，并进行检查，以无漏气和无异常为合格。d.确认合格后缓慢泄压，降压速度不得超过1.5Kpa/h.4.12.4气压试验过程应检测环境温度的变化和监视压力表读数，不得发生超压。4.12.5气压试验用安全阀应符合安全阀使用规范，安装多个安全阀时，其中一个安全阀的开启压力应为0.05Kpa，其余安全阀的开启

16、压力不得超过试验压力的1.05倍。4.13气密性试验4.13.1气密性试验压力应为球罐的设计压力，气密性试验应在液压试验合格后进行；进行气压试验的球罐，气密性试验可与气压试验同时进行。4.13.2气密性试验前应完成下列工作：a.完成球罐内所有安装工作，并清除球罐内所有杂物，保持球罐内壁干净；b.球罐安全附件装配齐全；c.封闭所有人孔和管口封闭时，法兰连接接口均使用正式螺栓和垫片。4.14气密性试验应按下列步骤进行：a. 压力升至试验压力的50%时，保压10min，对球罐所有的焊缝和连接部位进行检查，确认无泄漏后继续升压；b. 压力升至试验压力时，应保压30min，对球罐所有的焊缝和连接部位进行

17、检查，以无泄漏为合格；c. 气密性试验后，按规定（石油化工球形储罐施工技术规范SH/T3512-2011中10.3.3条d）缓慢泄压。d. 气密性试验过程应执行石油化工球形储罐施工技术规范SH/T3512-2011中10.2.5条、10.3.4条的规定。5 施工进度计划5.1进度控制措施5.1.1要求所有上道工序必须为下道工序做好准备，不得将本工序的工作交下道工序完成。上道工序施工人员尽量为下道工序节约时间，加强工序之间的衔接。5.1.2施工前必须要和车间等各方落实清楚技术要求，强调员工责任心，避免出现窝工现象。5.1.3强化人员组织与管理，做好施工机具、后勤服务的保障措施，确保工程顺利实施。

18、6质量控制措施6.1参加检修的焊工，必须持有焊接资格证书，持证项目必须满足施工要求。6.2法兰连接使用同一螺栓，安装方向一致。紧固后的螺栓宜齐平。6.3返修使用的焊条，药皮不得有脱落、裂纹等缺陷。7安全保证措施7.1 对所有参与施工人员进行针对工程任务的安全教育和安全技术交底。7.2 参与施工人员必须熟悉本方案，并经过培训后方可进行施工。7.3 进入球罐施工前，与球罐连接的管线在球罐出口第一片法兰处用盲板进行隔离，严格遵守各项作业票的管理规定，严禁无作业票等手续进行作业。7.4 使用的工具及材料都要安放有序，施工场地的杂物要及时清理干净。要使工作场地有充分的活动余地，避免碰伤或扎脚。7.5吊装

19、前应检查绑扎是否平稳、牢固，不得在阀门上悬挂零星物件。7.6所有工作人员必须按规定着装，戴好安全帽，高空作业时应系安全带，安全带要高挂底用。7.7 施工用设备要放在车间指定的安全的地方，并保持一定的距离。7.8 施工用电设备均须接地，严防设备漏电。7.9现场应文明施工，工具房、焊机等机具要摆放整齐，不得从高空往下乱扔东西，不得乱接地线。7.10搭设的脚手架必须符合现场拆除要求，跳板与架杆之间必须绑扎或点焊牢固，经安全员检查合格，方可使用。7.11施工废料及垃圾应及时清除，不得阻碍车辆进出。8资源配备计划8.1主要施工机具需求计划见下表。名称单位数量备注电焊机26KW台3焊接、气刨砂轮机台6打磨

20、引风机台2焊条保温筒个2压缩机台2气刨、气压、密射线机台1超声波探测仪台1客货车车台1风速仪2干湿温度计2测温仪1配电柜、箱2照明灯8架杆5t彩钢板600m28.2主要劳动力需用量计划见下表。序号工种数量备注1管理人员2人2安全员1人3资料1人4质量1人5电工1人6架子工6人7焊工3人8热处理工4人9压缩机工2人10试压工3人11普工5人12司机1人13厨师1人14值班1人合计32人8.3施工辅助用料需用量计划本次施工根据现场实际情况临时辅助用料数量与车间办理工作量及材料确认单。附件一：焊接作业指导书及焊接工艺规程储运车间G716、G721球罐返修焊接作业指导书 安装公司 设备作业指导书编号母材母材类别(组