某5000球罐施工方案

1、1、工程概况31.1 编制依据31.2 平面布置图31.3 主要设计数据和技术要求42、球罐组装82.1 组装过程检查要点82.2 球罐检查控制项目一览表112.3 吊卡具的布置122.4 支柱安装122.5 组装工艺要点122.6 组装质量控制142.7组装质量保证措施173、球罐焊接183.1 焊接前的准备及要求183.2 焊接施工193.3 焊缝质量检验214、无损检测234.1 无损检测管理规定234.2 无损检测项目234.3 无损检测程序及方法234.4 文明施工措施245、整体热处理245.1 一般要求245.2 热处理目的、方法及工艺245.3 热处理工艺流程及设施255.4升

2、降温期间岗位职则265.5 热处理后的质量检验275.6热处理后总体尺寸检验286、水压试验296.1 试压条件及技术要求296.2 水压试验步骤296.3 基础沉降观测297、气密性试验307.1 气密性试验管理规定307.2 气密性试验步骤308、交工验收308.1 交工文件(交建设单位)318.2 球罐安装档案(本公司自存)318.3 球罐安装档案的管理329、球罐项目HSE管理329.1 HSE管理方针与目标329.2 管理体系329.3 职责329.4 施工作业的HSE管理3310、本项目风险识别及评价3310.1 目的3310.2 HSE风险识别及评价3310.3 本项目风险削减措

3、施3410.4 本项目HSE应急计划3810.5 隐患整改及验证3911、文明施工管理3911.1 文明施工目标3911.2 文明施工措施3912、主要施工机具和用料、人员等4012.1 主要施工机具4012.2 施工材料4012.3 劳动力计划41某5000m3球罐安装施工方案1、工程概况该工程五具5000m3球罐是XXXXX工程项目，位于424单元罐区。球罐由XXXX承担主体设计，设计压力为0.8MPa，主体材质为Q345R，结构形式为四带混合式。球罐支柱数量为12根（828×14），赤道带、温带各24片，上、下极各7片，设备壁厚为34/36mm。每具球罐重量约为473.1T。建

4、设地点位于XXX。建设工期约为2010年X月XX日至2010年X月XX日，由于球罐T-001A/B/C和球罐-T-002A/B位于同一个罐区，且除充装介质外其余参数基本相同，故将5台球罐的安装编制统一方案。1.1 编制依据1) 设计图样：1001-S-JX-005、1001-S-JX-003。2)GBl2337-1998钢制球形储罐。3)GB50094-1998球形储罐施工及验收规范。4) GBl50-1998钢制压力容器。5) TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程6) JB4744-2000钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验。7) JB4708-2000钢制压力容器

5、焊接工艺评定。8) JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程。9)锅炉压力容器焊工考试规则（劳动部）。10)JB4730-2005压力容器无损检测。11)SH35051999石油化工施工安全技术规程1.2 平面布置图1.3 主要设计数据和技术要求 主要设计数据该球罐主要设计数据见表1.3.1。表1.3.1 主要设计数据一览表设计数据设计压力（MPa）0.8 设计温度（）-1950 基本风压（Pa）300 地震烈度(度)8 介质 (424-T-001A/B/C)轻C4(无硫化氢)/3台介质 (424-T-002A/B)重C4(无硫化氢)/2台 焊缝系数1.0 腐蚀裕度（mm）1.5 全容积

6、（m3）5000 容器类别三类 场地土类别 设备净重量（kg）473050 设备最大质量(充水)（kg）5462050试压 水压试验压力（MPa）1.0 气密试验压力（MPa）0.8安装单位球壳无损检测项目 球壳板及周边100mm范围UT抽检20%超声波检测，级合格；赤道带5张，温带板5张，上、下极各2张 坡口表面抽检20PT或MT，级合格 球壳板测厚20%UT，每块5点，赤道带5张，温带板5张，上、下极各2张；34的球壳板33.75mm；36的球壳板35.75mm焊缝无损检测对接焊缝焊缝内侧清根PT 或MT 100%检测比例 RT (100%) 、PT或MT(热处理前100%，水压后20%)

7、合格级别RT 级 , UT 级, MT级探伤标准JB 4730-2005 角焊缝（与壳体连接的角焊缝）热处理前100% MT或PT，水压试验后100% MT或PT,级合格 吊卡具焊痕、焊补处表面同上热处理 整 体消应力热处理硬度检查每3米不少于1处，且每条焊缝不少于1处，每处不少于5点（焊缝1点，热影响区及母材各两点），要求焊缝硬度HB185(单个值)规格 内 径（mm）21200 厚 度（mm）34/36球壳结构上、下极板各有片数7单片重量（kg）极板：7044(最大)温 带片 数24单片重量（kg） 5323赤 道 带片 数24单片重量（kg） 7236立柱 规 格828×14数

8、 量12根单 重（kg）53491.3.2 球壳排版及焊缝编号1) 球壳排版及焊缝编号如图1.3.2。建北图1.3.2 球壳排版及焊缝编号图2) 球带及球壳板编号自上而下，整个球壳分上极盖、温带、赤道带、下极盖依次编号为F、A、B、G；球壳板编号方法是球带编号后缀钢板顺序号，以0°方位赤道板经线为基准线，顺时针方向依次编号分别为01、02、03、04，以赤道带为例，各板片编号依次为“A01，A02，A24”。3) 焊缝编号方法a) 球壳纵缝编号方法球壳纵缝编号方法是在该球带的相邻两板编号中间加以“×”，焊缝序号是以0°方向赤道板的经线方向为基准线，顺时针方向依次编

9、排，以赤道带为例，其纵缝编号依次为A1×2，A 2×3,A24×1。b) 环缝编号方法球壳环缝编号由相焊的两个带的编号相连写组成，由上到下依次为BF、AB、AG。c) 支柱编号为1#12#，其所在赤道板的编号分别为2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24。支柱与赤道板的焊缝编号顺时针依次为J1CJ12C。1.3.3 球罐焊缝长度一览表表序号部件名称焊缝编号焊缝长度(mm)备注单条焊缝长度总长1上极盖F1×2、F2×38695.117390.22F4×7、F4×5、F5×6、F6×71

10、418.65674.43F1×4、F1×6、F3×4、F3×62711.5108464F1×7、F3×58102.5162055F2×4、F2×62679.35358.66上极+温带BF42364.8温带纵缝B1×2B24×18325.2199804.8温带+赤道带AB2762.366295.27赤道带纵缝A1×2A24×110360.3248647.28赤道带+下极AG42364.89下极盖G1×2、G2×38695.117390.210G4×

11、7、G4×5、G5×6、G6×71418.65674.411G1×4、G1×6、G3×4、G3×62711.51084612G1×7、G3×58102.51620513G2×4、G2×62679.35358.6焊缝总长：×× 米1.3.4 球壳板几何尺寸球壳板几何尺寸见表1.3.4，表中尺寸作为球壳板质量验收检验的依据(以内径方向测量为准)。表 球壳板几何尺寸一览表 项目板带度数(度)A±2mmB±2mmE±2mmC1±2.5

12、mmC2±2.5mm两对角线垂直偏差mmL1±2mmL2±2mm坡口(度)2.5°间隙tmm曲率半径mm坡口面局部凸凹度mm球壳板面局部凸凹度mm上、下极板极边板791418.62923.11418.69072.19072.159009.210591罐 外55±5罐 内60±52±210600e313极侧板2711.52923.12711.58867.38867.358659.18102.3中极板2679.32923.12679.39146.89146.858659.18659.1赤道板562762.32563.81765.

13、210193.410193.4510360.310360.3温带板452762.32443.31765.28643.98643.958325.28325.22、球罐组装该球罐采用散装法组装，手工焊接工艺，其组装工艺程序见下图，组装施工中严格按规定的程序进行。防风蓬布搭设UT、MT或PT外脚手架拆除清根MT或PT打磨中间验收1.几何尺寸检查2.审片3.焊接资料审查内脚手架搭设球壳板几何尺寸复验超声波、渗透检测外脚手架搭设赤道带检查1.圆度2.间隙、错边量、棱角度3.支柱垂直度4.赤道线水平度内脚手架搭设1.焊接工艺评定2.焊工资格证审查3.焊条复验4.试板焊接5.加热系统安装隐蔽工程验收内脚手架

14、拆除内脚手架拆除产品试板力学性能检验交 工除锈涂漆气密性试验整体热处理水压试验纵缝焊接RT检测环缝焊接现场清理焊前整体尺寸检查1.圆度2.错边量、间隙、棱角度3.支柱垂直度上极板组装下极板组装赤道板组装基础验收外脚手架完善下支柱安装吊卡具焊接温带板组装温带检查间隙、错边量、棱角度球罐组装工艺程序图2.1 组装过程检查要点2.1.1检查验收1) 检查验收的基础应有施工单位提交的交验单，交验单应有质检部门的签字盖章，证明基础符合设计要求，质量合格。2) 提交验收的基础应有中心线、中心圆划线和标高测量标记，有预埋滑动板的设备基础，标高及不平度应符合要求。3) 球罐基础验收应按图样进行尺寸检查，检查项

15、目及允许偏差值应符合表3.1的规定。并填写基础验收检查记录。2.1.2半成品检查验收球罐质量由安装单位最后全面负责，对制造单位提交的半成品，应由施工单位协助质检人员按图纸、标准和合同规定认真进行检查验收。2.1.3零部件数量的验收按合同规定对零部件数量，包括工艺评定、焊工考试和产品焊接试板的数量逐件清点、核对、并填写验收清单。2.1.4 质量证明文件制造厂质量证明文件应包括以下内容：1) 产品质量证明书及监检证明书；2) 零部件使用材料表，其内容应包括材料牌号、规格、化学成分、机械性能、材料的质证号或材检号；3) 材料发生代用时要有经设计单位审批的代用手续；4) 制造厂应提供如下无损检测报告：

16、a) 球壳压制用钢板、锻件无损检测报告；b) 球壳板周边100mm范围内的超声检测报告c) 上段支柱与赤道板预焊位置周边150mm范围内的超声检测报告及磁粉检测报告；d) 所有球壳板坡口表面着色或磁粉检测报告；e) 制造厂焊接焊缝的无损检测报告；f) 球壳板测厚报告。5) 极板组焊件热处理曲线和热处理报告；6) 球壳板几何尺寸检查记录及排版图；7) 制造厂产品出厂铭牌及其拓印件(应有监检印鉴)；8) 接管锻件与极板焊接的试板全部检测报告和相关资料。2.1.5 球壳板的外观检查要求1) 表面质量良好，无明显压痕、划伤和严重麻点等缺陷。2) 坡口表面光滑，无裂纹、分层、熔渣和氧化皮等缺陷。3) 焊

17、缝外观合格，外形余高符合要求，角焊缝的焊脚高度符合图样规定。2.1.6 球壳板几何尺寸检查球壳板几何尺寸检查依据和允许偏差见表1.2.3.。2.1.7 球壳板的超声波检测抽查比例不少于球壳板总数的20%，且上温带和赤道带每带不少于5块，上、下极盖各不少于2块。检查结果应符合JB4730-2005规定的级要求，如发现超标缺陷应加倍抽检，若仍有超标缺陷则应100%检测。球壳板周边100mm范围内应进行全面积超声波检测复查，检查结果应符合JB4730-2005规定的级要求。采用超声波测厚仪测量，抽检数量不少于球壳板总数的20，且温带、赤道带每带不少于5块，上、下极盖各不少于2块，实测厚度上极板及上温

18、带板不得小于33.75,赤道板及下极板不得小于35.75mm，测点位置如下图所示，测厚结果应填写测厚记录。每张球壳板的检测点数不应少于5点，抽查若有不合格，应加倍抽查，若仍有不合格，应对球壳板逐张检查。球壳板测厚测点位置图2.2 球罐检查控制项目一览表控制环节序号检查控制项目备 注基础检查1中心圆直径2方位3相邻基础中心距4基础螺栓中心径向偏差5基础螺栓预留孔径向偏差6标高7单个基础上表面水平度8基础螺栓有效长度半成品检查（球壳板）9表面外观检查10板片及周边超声波抽检11坡口表面PT抽查12厚度检查13球壳板几何尺寸检查14坡口加工尺寸检查15柱腿、配件检查拉杆、松紧结等支柱组对16支柱直线

19、度17支柱安装后垂直度检查赤道板组装18上、下支柱组对间隙及错边量检查19赤道线水平度检查20赤道带上、下口圆度检查21对口间隙检查22棱角度检查23对口错边量检查温带组对24温带带上口圆度检查25对口间隙检查26棱角度检查27对口错边量检查上下极板组装28对口间隙检查29棱角度检查30对口错边量检查整体尺寸检查31球壳圆度检查32上下极间距检查33支柱垂直度检查焊 接34焊接工艺文件35焊接设备检查包括预热设备及测温仪表等36焊工资格审查37焊条烘烤38试板焊接39外侧焊缝焊接40内侧焊缝清根、打磨表面MT或PT41内侧焊缝焊接42平台、梯子等垫板焊接43焊缝打磨44焊缝检查表面质量、错边量

20、、棱角度等无损检测45射线、超声波检测46焊缝、焊痕表面磁粉检测焊后整体检查47直径、圆度、极距、支柱垂直度热 处 理48热处理准备热处理前所有焊接工作必须全部完成，无损检测全部合格，资料齐全完整49热处理实施带试板，共设36个测温点试板力学性能检验50、侧弯、AKV-20（冲击试验）附件安装51喷淋系统、梯子平台等水压试验52试验压力为1.0MPa53支柱移动及垂直度检查水压试验后无损检测54对接焊缝20 UT 级55角焊缝20 PT或MT 级56焊痕20 PT或MT 级内件安装57雷达液位计等封闭检查58设备内部清理气密性试验59试验压力0.8MPa交 工60验收签字，资料整理归交2.3吊

21、卡具的布置1) 方帽(定位块)的数量和间距应根据球壳板的长度和厚度确定，纵向间距以1.11.3m，环向间距以0.50.8m为宜，方帽与球壳板边缘距离按键板中心距离确定；2) 上极板、温带、赤道带纵缝和赤道带上环缝的方帽宜布置在球壳板的外表面，赤道带下环缝及下极板的方帽宜布置在球壳板的内表面，吊卡具如与球壳板相焊其材料应与球壳板相同；3) 球壳板上的吊卡具、方帽焊接部位上的油污，铁锈应清除干净。ii4) 卡具主要部件简图见下图。 卡具主要部件简图2.4 支柱安装支柱安装前应检查支柱的直度，圆度，超标应校正；支柱安装应在基础验收合格后进行，安装后应及时调整支柱的垂直度，并将柱间拉杆通过调整螺栓拉紧

22、。组对尺寸允许偏差一览表序 号项 目允 许 偏 差备 注1支柱底板底面到赤道线距离±3 mm2支柱与底板垂直度2 mm3支柱直线度1/1000，且10mm2.5 组装工艺要点根据现场情况，球罐组对吊装选用25t和100t吊车配合，站位在球罐基础外空地上进行吊装。先用100吨吊车将下极板按排版图方位放置于罐底。2.5.1 赤道带的组装1) 组装程序a.先将12根支柱下段安装就位于基础之上，就位前在支柱基础上抹适量黄油，以便热处理时移动支柱；再搭设赤道带外部脚手架，脚手架的高度宜为赤道带上口操作方便为条件，赤道带安装时先吊装两块带支柱且相邻的赤道板。用100吨吊车以内表面两个吊耳为吊点，

23、内表面一个吊耳为调整点，吊装第一块带支柱的赤道板进行上、下支柱的组对，通过螺栓进行调整支柱心线及对口间隙，但并不进行点焊（以便组对时调整赤道带纵缝间隙）；第一张板调整到位后，在赤道板外侧两个定位块上用钢丝绳与地面固定；同理吊装第二块带支柱的赤道板；然后安装两支腿间的赤道带板，板之间用卡具固定。b. 用100吨吊车吊装第三块带支柱的赤道板，然后再安装两支腿间的赤道带板，用卡具固定，赤道板外侧用钢丝绳与地面固定。c. 依照前面四块赤道板的吊装方法依次吊装其它赤道板，并用卡具固定。按照球壳板上赤道线位置进行组对找正。 2) 找正检查赤道带组成圆环后，进行调整找正，使其符合要求，赤道带组装尺寸允许偏差

24、见表2.5.1。表2.5.1赤道带组装尺寸允许偏差一览表序 号项 目允 许 偏 差备 注1支柱垂直度1.5/1000，且15mm2赤道线水平度单块2 mm，相邻3 mm，任意6 mm3赤道线园度50 mm4对口间隙04 mm5棱角度E4mm（计入错边量）弦长1m，每500mm长测量一点6对口错边量b1/4，且3 mm3) 拉绳拆除上述工作完成后，应拆除固定赤道板的临时施工拉绳。2.5.2温带的组对1）组对程序a. 先安装第一块温带板，环缝方向用专用卡具进行固定，用钢丝绳与地面进行连接，通过倒链及钢丝绳来调整温带板的安装角度并进行固定。b. 安装第二块温带板时，除了用卡具和钢丝绳固定外，还要与第

25、一块板之间用专用卡具进行纵缝连接，用同样的方法完成所有温带板的安装。 上、下极板的组装1) 组装程序a. 上、下极板的组装顺序，应先组装下极板后组装上极板。b.用100吨吊车以板内侧四个吊耳为吊点吊装第一块下极边板，用卡具与赤道带固定。极板吊装方法见图2.5.3。图2.5.3 极板吊装示图c. 吊装第二块下极边板，用卡具将其与赤道带及相邻极边板固定。 d. 依照上述方法，依次吊装其余两块下极边板、侧板和中板，用卡具将相邻板固定。e. 依照上述方法吊装上极板。2) 调整找正搭设外部脚手架至罐顶，通过调整找正，使上、下极板、温带板与赤道板的对口错边量和棱角度符合要求，对口间隙均匀一致且符合要求。2

26、.5.4 点焊固定要求搭设内部脚手架，调整找正符合要求后，对焊缝进行点焊固定。2.5.4.1点焊顺序球罐组装点焊的顺序是先纵缝后环缝。2.5.3.2点焊焊点分布1) 点焊焊点间距300400mm。2) 所有T、Y接头三个方向均应连续点焊。 3) 为利于上、下极板的调整找正，赤道板上、下端距极板8001000mm方位内的纵缝留待上、下极板调整找正后与极板一起点焊。2.5.4.3 点焊焊道点焊焊道的长度80100mm，焊肉高度810mm，并按焊接工艺执行。2.5其它2.5.1 吊卡具的切除1) 采用气割或碳弧气刨切除，疤痕用砂轮机打磨与母材平齐。气割时不允许伤及母材，也不许敲击去除吊、卡具。2)

27、吊、卡具切除疤痕部位达到无损检测要求。2.6组装质量控制2.6.1 球罐组装尺寸控制球罐组装尺寸允许偏差应符合表2.6.1的规定。表2.6.1球罐组装尺寸允许偏差一览表内容序号项 目允许偏差备注基础尺寸允许偏差1基础圆中心直径±10.6mm2基础方位1°3相邻支柱基础中心距S±2 mm4地脚螺栓中心与基础中心圆的间距Sa±2 mm5基础标高基础上表面标高-6 mm相邻基础标高差3 mm6单个基础上表面的平面度地脚螺栓固定5 mm7基准线以上基础螺栓长度h+10 mm-0 mm球壳板尺寸允许偏差8球壳板宽度方向弦长A、B、E±2 mm9球壳板长度

28、方向弦长L1、L2±2 mm10球壳板对角线弦长C1、C2±3 mm11两条对角线间距5 mm12焊缝坡口角度1、22°3013焊缝坡口钝边尺寸a2±114焊缝坡口深度t1±1.515焊缝坡口表面局部凸凹度±1 mm16球壳板面局部凸凹度3 mm17球壳板曲率3 mm支柱组对18支柱底板到赤道线距离H±3 mm19支柱直线度8mm20支柱与赤道带板轴线平行度l1、l22 mm赤道带组装允差21支柱垂直度15 mm22赤道线水平度每块2mm，相邻3mm，任意6mm23赤道带圆度50 mm24对口间隙04mm25棱角度E4mm2

29、6对口错边量b3 mm寸允差(焊前)整体组装尺27支柱垂直度15 mm28圆度50mm29对口间隙04mm30棱角度E4mm31E4mmb3mm焊 缝检查32表面质量不得有裂纹、咬边、气孔、弧坑和夹渣等缺陷，不得有熔渣和飞溅物。33错边量b3 mm34棱角度E4 mm(包括错边量)35对接焊缝尺寸宽度宽窄均匀，以每边超过坡口12 mm为宜。余高罐外表面为03 mm，罐内表面为01.95 mm36角焊缝尺寸和形状尺寸1 图样有规定时，按图样设计规定。2 图样无规定时，取相焊件中较薄件的厚度。形状应有圆滑过渡到母材的几何形状，上凸和下凹均不得超过1.5 mm，且不得低于母材。37焊缝打磨清除缺陷处

30、的修磨深度应不大于1 mm， 超过时应进行焊接修补。38产品试板1. b、弯曲、-20焊缝金属及热影响区冲击AKV。2. 具体要求按产品试板工艺卡检验。2.6.2 质量检查方法一般长度检查采用钢板尺、钢卷尺测量，焊缝坡口尺寸用焊缝量规测量，对口间隙用塞规测量，垂直度检查采用大号磁力线坠或经纬仪，水平度测量可由基础上的标高线测得。2.6.2.1 球壳板弦长测量球壳板弦长的测量统一以内径为准，不受坡口开设的影响。测量方法见下图。由于坡口已经加工，为便于测量应用薄铁皮制做再现端面尖角的样板，然后再进行测量。球壳板弦长测量方法示图2.6.2.2 曲率测量1) 测量方法：球壳板曲率的测量采用曲率样板，球

31、壳板检验用内样板。样板和球壳板之间的间隙e即为球壳板曲率的实际偏差，测量方法见下图。2) 曲率样板弦长应大于等于2000mm，样板可用0.75lmm厚的镀锌铁皮制作，要有一定的刚性，必须精确制作妥善保管至交工。 球壳板曲率测量方法示图样板上须用油漆标注曲率半径，并经检查人员检查确认。样板可按下图制作，并用木板条加固。 内弧样板示图 2.6.2.3 赤道线水平测量赤道线水平度测量点的部位为12个支柱所在的赤道线部位，可用经纬仪测量，也可用右图所示的方法，通过测量A点到基础上的标高线间的距离H2简便计算的方法的测出。支柱上A点到赤道线的距离H1(本工程H113100mm)，在支柱与赤道板组对时应精

32、确的标出。12个支柱H2的测量值的最大差值就是实测的赤道线水平度偏差。2.6.2.4 支柱垂直度的测量支柱垂直度的测量见上图所示方法，用线坠在径向和周向两个方向进行测量，上、下两测点距离A1、A2的差值就是垂直度的偏差，由于气候条件用线坠无法测量时，亦可用经纬仪测量。2.6.2.5 对接接头棱角度的测量1) 测量方法:用弦长不小于l000mm的内样板或外样板，沿对接接头每500mm测量一点，测量方法见下图，e值(包括错边量)即为对接接头的棱角度。 棱角度测量示图2) 测量样板图见下图。棱角度测量样板示图2.6.2.6 圆度的测量球罐壳体圆度的测量用盘尺，在组装之前应在赤道板内侧划出直径测量基准

33、线，赤道线方向均等测量12个尺寸，在经线方向测量3个尺寸，(包括两极的极距)。测量位置如下图所示。S2S3上极下极d1d11S1赤道方向经线方向圆度测量位置示图2.7组装质量保证措施球罐在组装过程中的主要技术要求是焊缝对口间隙、错边量和棱角度；椭圆度；支柱垂直度。这些几何尺寸偏差的控制是球罐组装质量的保证，具体措施如下：1) 用水平管或水平尺严格检查球罐基础表面钢板的水平度，控制在2mm以内，否则不予验收。2) 球壳板组对前应在每块板上画出中心线，以便组对时找正。3) 组装前应严格检查球壳板的曲率，特别是板周边150mm范围内，用弧长为2000mm的样板检查，控制曲率小于2mm。4) 认真检查

34、赤道板与支柱组对质量。5) 严格控制赤道带上下口的椭圆度和赤道线位置的水平度。6) 制定正确的点焊顺序，以确保点焊后的几何尺寸。7) 计量器具应在有效期内，做到专人专用。3、球罐焊接 球罐的现场组焊质量主要是通过其焊接质量来体现的，因而焊接是球罐现场组焊的关键环节。施工中必须认真对待，确保焊接一次合格率97%。3.1 焊接前的准备及要求3.1.1 焊接工艺评定见工艺评定2005-293.1.2防风、雨措施球罐组对完毕后，为了提高焊接质量，脚手架外侧必须系挂三防布（防风、防雨、防电），该球罐单个搭设三防布规格为6×6米，共搭设三防布为80块，采取此措施来提高焊接一次合格率。3.1.3焊

35、工资格1) 从事球罐焊接的焊工必须持有质量技术监督部门颁发的锅炉压力容器焊工考试合格证。本次球罐焊接采用手工电弧焊,为全位置焊接，包括平、立、横、仰四种位置，焊工不得超项目焊接。本球罐工程所用材料采用Q345R，焊接选用焊条牌号为J507，所需焊接合格证项目应符合平焊、立焊、横焊、仰焊位置。3.1.4 焊材检验及管理1) 焊条必须具有质量证明书，其中应包括熔敷金属的化学成分、力学性能、扩散氢含量等均符合22-424-T-001A/B/C-01及22-424-T-002A/B-01的规定进行，各项指标应符合的有关规定。2) 焊材库应保持干燥，保证相对湿度不得大于60%，库房内温度不得低于10。焊

36、材堆放应符合Q/CPSCCG.1803-2000焊接材料管理程序的有关规定。焊条烘烤条件及存放温度见下表。焊条烘烤条件及存放温度一览表焊条牌号规格烘烤温度()烘烤时间(h)保存温()J5073.2、435040011001503) 焊条在保温筒内不宜超过4小时，否则应重新烘烤且次数不宜超过二次。对超过二次烘烤的焊条和报废焊条应分别作出明显标识。4) 焊条库应设专人负责。焊条烘干、保管、发放和回收严格按要求执行，并做好记录。3.1.5 焊接设备管理1) 焊机应采用性能比较好、且空载耗电较小的XXX公司生产的ZX-400/500型手弧焊机。2) 焊接用电焊机应安装指示准确、并经校验合格的电压表、电

37、流表。3) 现场设置专用的电焊机棚，焊机应可靠接地。4) 预、后热用设备达到使用要求。5) 焊工需配齐焊条保温筒、砂轮机和钢丝刷等工具。6) 烘干箱、电焊机及预后热温度测量等机具应检定合格且在有效期内。3.1.6 焊接工艺卡焊接前应按照焊接工艺评定报告编制焊接工艺，焊接工艺必须经焊接责任工程师审核签字，并经监理工程师认可后方可用于焊接施工。3.2 焊接施工3.2.1 焊缝长度焊缝长度见表1.3.3。3.2.2 焊接气象管理 下列环境条件如未采取有效措施，严禁施焊：1) 雨、雪天；2) 手工电弧焊风速超过5m/s；3) 环境相对湿度在80%以上；4) 环境温度在0以下。注：焊接环境气象条件应每天

38、测定一次，焊接环境条件应在距球罐表面5001000mm处测量，要求专人负责记录。3.2.3 焊接预、后热管理 1) 焊接预热采用电加热器，从而达到均匀预热的目的。预热必须由专人负责操作，现场应配备检查完好的消防器材。2) 焊前预热及焊后消氢处理的加热范围，应以焊缝中心为基准，每侧不应小于150mm，加热带以外部分应进行保温。3) 焊前预热及焊后消氢处理时，焊接面的温度应均匀。予热、后热记录规定专人测量检查，并按规定填写。测温点应均匀布置在球壳表面，在距焊缝中心线50mm处对称测量，每条焊缝测温点数不少于3对。随时检查层间温度不得低于预热温度的下限，并设专人记录。严格执行预热、后热的规定，要求预

39、热的焊缝，在整个施焊过程中都必须达到规定的预热温度。要求后热的焊缝，焊后在未冷却之前应立即进行后热处理。3.2.4 焊接要求1) 焊前检查施焊前应对焊接坡口进行检查，确认其坡口角度、对口间隙、错边量等均符合要求，并将坡口表面及两侧20mm范围内的油污、水分、锈蚀、毛刺及其它有害杂质清除干净。正式焊接前应仔细检查定位焊处，不得有裂纹和开脱现象。2) 定位焊、工卡具的焊接定位焊、所有预焊件、临时辅件(工卡具) 与承压件的焊接应由持证焊工焊接，使用与正式焊接相同的焊材，其焊接条件及焊接过程的管理也应与正式焊接相同。定位焊宜在气刨清根的一侧进行（即球罐内侧进行），长度为80100mm，高度为810mm

40、，间距为300400mm，所有T、Y字接头三个方向均应进行定位焊，正式焊接时必须清除定位焊焊道，以防止缺陷存在。工卡具和吊耳的焊接引弧、熄弧点应在其焊道上，严禁在非焊接位置任意引弧和熄弧。方帽、吊耳的焊接及定位焊应在预热温度达到要求后再进行，预热必须均匀，预热采用液化石油气或氧乙炔加热。3) 产品焊接试板的制备产品焊接试板应在球壳焊缝焊接前焊制，产品焊接试板施焊焊工由监检人员指定。产品焊接试板组对时应垫置牢固，并应采取反变形措施以防止焊接过程中产生变形。4) 焊条使用焊条在使用前应按下表的规定进行烘干，施焊现场必须使用焊条保温筒随用随取，每次领用的焊条不得超过4kg。最长使用时间不得超过4小时

41、，若超过4小时则必须退回重新烘干，重新烘干的次数不得超过2次。 5) 焊接工艺参数控制焊接时严格按焊接工艺卡的工艺参数执行，并对焊工及预后热人员进行技术交底，焊接线能量应控制在（3.2）22.63KJ/cm、（4.0）35.66KJ/cm范围内，按下式进行控制：Q=60IU/V式中：Q焊接线能量（KJ/cm）;I焊接电流（A）;U电弧电压（V）;V焊接速度（cm/min）。3.2.5 焊接施工程序 为了减少焊接变形和残余应力，制定如下焊接顺序和焊工配置。1) 先焊赤道带，后焊极盖。2) 先焊纵缝，后焊环缝。3) 同一焊缝先焊大坡口(外)一侧，然后再焊小坡口(内)一侧。4) 焊工应按对称位置同步

42、施焊。球壳板赤道带、上温带纵缝可由12名焊工同步对称焊接；温带板与上极盖环缝、赤道带与下极盖环缝及赤道带与温带板之间环缝由12名焊工同步对称施焊；上、下极边板间的纵缝各由6名焊工同步对称施焊。3.2.6 施焊操作要求1) 焊接时应采取分段退步焊法，分段长度应保证焊缝单侧当天连续焊完，并且对每一分段焊缝第一、二层焊道也应采取分段退步焊法。各名焊工焊速应尽可能保证一致，这样除减少焊缝应力外，还有利于焊缝的预热和后热措施的实施。2) 每层焊道引弧点错开50mm以上。焊道始端应采用后退起弧法，焊道终端应将弧坑填满。3) 焊纵缝时，分段处层间接头应错开，便于段与段之间的连接焊接。纵缝的两端分段焊接时，应

43、分别在环缝坡口内引弧、连续焊至环缝坡口内，然后在环缝焊接前将纵缝两端的焊肉打磨干净。4) 焊环缝时不得以T、Y形交叉部位作为分段起始或终止点。5) 焊缝清根使用碳弧气刨和砂轮机，必须完全清除根部焊道的缺陷，清除渗碳层。刨槽宽度应基本一致，深度均匀且不宜过大，气刨后用砂轮机将清根后的坡口打磨干净，经渗透或磁粉检测无缺陷后再预热施焊。6) 仔细做好焊条烘烤记录、焊材发放记录、焊接记录、焊接环境等记录。7)焊工不得在球壳上打焊工钢印，每条焊缝的焊工分布情况应在焊工钢印分布图上准确标明。8) 焊接记录严格执行按焊缝、按人、分层、逐次及时记录的要求。3.3 焊缝质量检验3.3.1 外观及尺寸检验1) 进

44、行焊缝外观检验前，应清除焊缝及两侧的熔渣和飞溅物，焊缝和热影响区表面不得有焊瘤、咬肉、未熔合、裂纹、咬边、气孔、弧坑和夹渣等缺陷。2) 角焊缝的焊脚尺寸应符合设计图样要求，在图纸无规定时取焊件中较薄者之厚度，角焊缝应有圆滑过度至母材的几何形状。3) 焊后成型焊缝的宽度应比坡口每边增宽12mm。4) 采用打磨方法去处焊缝表面焊波，打磨后对接焊缝的余高为外表面02，内表面01.5mm，超高部分应打磨掉。5) 工卡具去除后的表面，不得有裂纹、气孔、咬肉、夹渣、凹坑、未焊满等缺陷。6) 对接焊缝形成的棱角度E值用弦长不小于1000mm样板检查，不得大于7mm，对口错边量b3 mm，沿焊缝每500mm检

45、查一点。3.3.2球壳的修补与焊缝的返修1) 球壳缺陷的修补球罐在制造、运输和施工过程中产生的各种有害缺陷应进行修补。a) 球壳板表面和工卡具的焊迹表面的缺陷必须用砂轮机打磨清除，修磨范围内的斜度至少为3：1，修磨后深度不得大于1mm，深度大于1mm的缺陷予以补焊打磨。所有修磨表面需在热处理前和水压试验后应经100%磁粉检测，结果符合JB4730-2005压力容器无损检测的规定，级为合格。b) 对球壳表面缺陷进行焊补时，每处的面积在5000mm2以内，如有两处以上补焊时，任何两处的净距离应大于50mm。每块球壳板上修补的面积和必须小于该球壳板面积的5%。c) 球壳板表面补焊深度超过3mm时(从

46、球壳板表面算起)，补焊后应进行超声波检测。d) 所有补焊表面应经100%磁粉检测，结果符合JB4730-2005压力容器无损检测的规定，级为合格。e) 对接焊缝表面缺陷用砂轮清除后，其表面不应低于母材，如低于母材则需进行焊接修补，焊补长度应大于50mm。f) 焊缝修补前应在以修补处为中心，150mm范围内进行预热，预热温度应取工艺规定的预热温度上限；焊接线能量应在工艺规定的范围内；修补后应按工艺规定对修补焊缝进行消氢处理。2)返修规定a) 焊缝内部缺陷返修焊补，长度应大于50mm，外部成形应符合要求。b) 焊缝返修前采用超声波检测的方法确定缺陷距球壳板表面的深度，利用射线底片确定缺陷的准确部位

47、。焊缝内部缺陷可采用碳弧气刨或打磨的方法去除，清除缺陷的深度不得超过球壳板厚度的2/3。若清除到球壳板厚度的2/3处还有缺陷，应由现场焊接技术负责人记录，并制定具体的返修工艺，经监理工程师认可后可在该状态下焊补，该状态下焊补后，在其背面继续清除缺陷进行焊补。c) 当采用碳弧气刨清除缺陷时，应用砂轮机修整刨槽形状尺寸，磨除渗碳层。d) 对于判定为裂纹性质的焊缝缺陷及清除缺陷的过程中发现的缺陷为裂纹时，应停止清除，由现场焊接技术负责人记录后再继续清除，并制定具体返修工艺，经监理工程师认可后方可补焊。e)焊缝的二次返修，采取以下措施：焊缝的返修应执行原焊缝焊接时的焊接工艺。为保证返修焊缝的质量，尽可

48、能减少 焊缝返修前采用超声波检测的方法确定缺陷距球壳板表面的深度，利用射线底片确定缺陷的准确部位； 焊缝返修工作应由有经验且技术稳定的焊工承担; 焊缝返修按原焊接工艺要求进行预热及焊后消氢处理。预热温度宜选取焊接工艺规定预热温度的上限值。f) 焊缝同一部位返修次数不得超过两次。第一次返修应由焊接责任工程师签字，并做好焊缝返修记录；第二次返修需经公司技术总负责人批准，并在焊缝返修审批报告上签字，做好焊缝返修记录。g) 焊缝返修后应按原焊缝无损检测要求进行无损检测。h) 焊缝同一部位的返修次数、部位和返修情况及球壳板表面缺陷焊接修补部位和修补情况应记入球罐质量证明书。3.3.3 产品焊接试板1)

49、产品焊接试板材料由制造厂家提供。每台球罐产品焊接三块产品焊接试板，焊接位置为立焊、横焊和平+仰焊。2) 试板由施焊该球罐的焊工采用与施焊球罐相同的工艺条件，相同的焊接方法及相同焊接工艺焊接。焊接产品试板的焊工由技术质量监督局锅检所在焊接该球罐的焊工中指定，焊后在距焊缝50mm处敲打材料标记及焊工钢印。3) 产品焊接试板应经外观检查、100RT检测或100UT检测，结果按JB4730-2005压力容器无损检测的规定，RT/级合格，UT/级合格。4) 产品焊接试板的规格为650×360×34/36，产品焊接试板的试样截取、检验方法及合格指标应按JB4744-2000钢制压力容器

50、产品焊接试板的力学性能检验的规定。施工时具体要求执行“产品试板工艺卡”。5) 低温冲击试验的试样为两组，一组为焊缝区，一组为热影响区。均做-20冲击试验，每一试验温度的三件试样缺口应开在焊缝金属和距熔合线12mm的焊接热影响区。-20三件冲击试验的力学性能试验结果应符合下表的规定。 产品试板力学性能性能要求b(MPa)-20 冲击功 AKV (J)侧弯试验d=4a 180°单 值均 值4902434合格4、无损检测4.1 无损检测管理规定该球罐无损检测工作除遵照本公司Q/CPSCCG.5801-2000无损检测管理程序及无损探伤工艺规程外，针对该球罐组装工程的特点，做以下补充规定：1

51、) 焊缝无损检测应在形状尺寸和外观检查合格后进行，磁粉或着色检测前应打磨焊缝表面，并应使焊缝与母材圆滑过渡。无损检测委托单应由检查人员签发；2) 对接焊缝的无损检测应在焊接完成36小时后进行；3) 对接焊缝MT或PT检测在射线和超声波检测合格后进行；4) 无损检测焊缝编号及布片顺序应符合1.2.2条的规定； 5) 焊缝无损检测结束应及时发出合格、返修通知单，球罐全部检测工作结束后应及时发出焊缝无损检测报告。4.2 无损检测项目本球罐工程的无损检测项目、检测比例及合格级别见下表。无损检测项目、检测比例及合格级别一览表部 位方 法比 例合 格 要 求备 注焊缝清根PT或MT100%JB473020

52、05 级对接焊缝内坡口对接焊缝RT100%JB47302005 级焊后36小时后MT100%JB47302005 级热处理前MT20%JB47302005 级水压试验后角焊缝PT或MT100%JB47302005 级热处理前焊痕及补焊处MT100%JB47302005 级热处理前角焊缝PT或MT100%JB47302005 级水压试验后焊痕及补焊处MT100%JB47302005 级水压试验后4.3 无损检测程序及方法4.3.1 球罐无损检测程序本球罐无损检测的具体程序为：球壳板周边100mm范围及全面积20%超声检测抽查球壳板坡口表面20%PT抽查对接焊缝内侧清根100%PT或MT检测对接焊缝100