低温塔制造工艺方案-改

1、低温塔器制造工艺方案1、材料该低温塔器为煤气化工项目的关键设备。主体材料按工程设计图纸和相关标准要求进行检验和验收，其化学成分、机械性能、尺寸厚度偏差、表面质量等要求符合相应的标准规定，并具有材料质量证明书。主要受压元件材料必须按固定式压力容器安全技术监察规程进行材料复验。板材：壳体用材料应符合GB3531-2008低温压力容器用低合金钢板标准要求，正火+回火状态供货，应逐张进行超声波检测，按JB/T4730.3-2005标准级合格。其屈服强度Rel355MPa；材料实测的抗拉强度630MPa；其碳当量CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/150.45；锻件：锻件按NB/

2、T47009-2010低温承压设备用低合金钢锻件标准要求，采用级或者级锻件(其中DN250mm应采用级锻件)。其屈服强度Rel355MPa；材料实测的抗拉强度630MPa；其碳当量CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/150.45；2、制造、试验及检验、油漆、包装及运输 在低温塔器的制造中需综合考虑筒体的成型、筒节坡口加工、塔器直线度、焊接质量（包括线能量控制、层间温度控制等）、塔盘安装水平度、焊后热处理、现场组焊质量等工艺难点。2.1封头制造封头采用拼板焊接后整体成型方式。封头毛坯根据压制经验及图纸要求设定工艺减薄余量，按材料排版图采用双定尺采购。材料回厂复验合格后，按

3、排版图要求采用数控切割设备进行各分瓣下料，下料后应清除干净各处熔渣、氧化铁等，并将板材进行校平。母材试件、产品焊接试件在同张板材上同时进行下料。按照标识管理制度采用油漆或记号笔进行材料标记移植，不允许以硬印进行标识。各分瓣间对接坡口在刨边机上加工，坡口平行整齐，其角度等尺寸按照焊接工艺文件要求。坡口加工完成后在组合平台上划封头原材料组对圆，并临时组合点固。必须清除干净坡口两侧油污及锈污，接头错边量2mm。按焊接工艺文件要求施焊封头拼接焊缝。（焊接工艺要求参见第2.5条。）封头进行整体压制成型，坯料加热前需涂刷高温涂料，压制前应将表面杂物清扫干净，压制过程中所有加热过程均应将母材试件、产品焊接试

4、件同炉进行，以验证封头母材及焊缝力学机械性能。压制回厂后，根据相应标准采用超声波测厚仪对封头进行测厚，其成型最小厚度应满足图纸成型厚度要求。按相关标准制备封头形状检查样板以检查封头外形尺寸。按图纸要求对封头拼接焊缝进行无损检测。对母材试件、产品焊接试件进行力学机械性能试验，其各项指标应符合相关标准及图纸要求。合格后，在数控立车上加工封头端面并按照焊接工艺要求环缝、中心坡口，保证封头端面与主体轴线的垂直度要求。注：仅上封头单独加工；下封头待与裙座焊接完成后进行加工，以满足封头端面与主体轴线垂直度要求。对封头各处尺寸及表面质量进行总体检查，合格后的封头妥善保管，备用。应防止封头在加工过程中出现划痕

5、或碰撞等表面损伤。2.2 壳体成型2.2.1 筒体的制造： 按图纸尺寸、筒体展长，并根据材料的幅面进行排版（钢板备料采用双定尺采购）。纵、环焊缝应避开接管的开孔，且不允许出现十字焊缝。筒体分段卷制，双面自动埋弧焊焊接、校圆、无损检测合格后，在立车上机加工环缝端面及坡口。筒体环缝采用窄间隙自动焊。2.2.1.1筒体下料： 为保证筒节的制造精度，避免卷制时出现大小头，坯料应具有良好的几何形状，为此，下料采取以下措施：.控制钢板对角线的误差（尺寸偏差在3mm以内），板面四周应留足刨边或车加工余量，以便进一步找正，使幅面偏差接近于零；.采用数控切割方式下料。.筒节宽度则按排版图要求，两侧各留15mm的

6、环缝车削余量，按标识管理制度进行标识移植，不允许以钢印进行标识。产品焊接试件同时下料。2.2.1.2坡口制备： 采用刨边机加工周边及纵向对接坡口，保证钢板各边直线度及对角线的误差3mm。2.2.1.3卷制：2.2.1.3.1按图纸尺寸进行卷圆，卷制前必须清除表面铁屑、毛刺、熔渣、氧化皮和表面突出金属物。2.2.1.3.2 筒体卷制时，严格按照卷制工艺守则要求进行，必须使筒节母线和辊筒轴线平行，防止产生扭斜，以免产生错边、大小口和筒体母线倾斜等情况。控制好筒体的椭圆度和控制好上辊的进给量，使其不产生过卷现象；每一次进给都利用规定的标准样板来检查筒节曲率，以保证卷板时的筒体圆度。2.2.1.3.3

7、卷制成型后，对接间隙2mm，对接错边量不大于3mm，严禁强行组合。2.2.1.4纵缝焊接：按焊接工艺要求施焊筒体纵焊缝及产品焊接试件。（焊接工艺要求参见第2.5条。）2.2.1.5校圆：纵缝焊接后，对筒体进行校圆，以保证筒体的最终圆度（控制圆度34mm），校圆工作前，纵焊缝余高不得高于2mm，并在焊缝整个长度上须平整光滑。2.2.1.6无损检测：外观检验合格后，按图纸要求对筒体纵焊缝进行无损检测。2.2.1.7车床：在数控立车上加工筒体环焊缝端面及按焊接工艺要求加工焊接坡口，保证上下端面的平行度及与筒节轴线的垂直度。2.3厂内组装2.3.1材料排版时，应根据图纸中接管管径、定位尺寸、管口方位以

8、及内件支撑圈定位尺寸等进行整体排版，以避开接管位置、内件位置等原则确定纵环焊缝位置；2.3.2该塔器根据热处理设备规格，首先分为六小段，待各小段进行炉内消除应力热处理后，再组焊为三大段运输至用户现场；在现场将三大段进行卧式组装焊接为整台产品；2.3.3筒节环缝组装：按照排版图要求，控制各筒节纵缝方位，将各筒节进行组合为六小段。筒体组装时以环缝坡口钝边止口进行定位，控制周向间隙均匀，以保证组焊后的直线度及焊接质量。焊接完成后，应现进行外观检验，合格后按图纸要求对筒体环焊缝进行无损检测。（焊接工艺要求参见第2.5条。）2.3.4因该塔器长度较长，并且直线度要求较高，因此在筒节组装和总装时均需采用全

9、站仪来保证装配直线度要求，并在环焊缝焊接方法上采用窄间隙自动焊，保证组合间隙，焊接变形量很小，因此能够保证较高的直线度要求。2.3.5将六小分段进行整体预组装，复核产品整体直线度是否超差，并作好组合方位标记。将小分段组合为大段时，以及各大段运至现场进行整台产品组装时，均应以组合方位标记进行组合，并再次核查产品整体直线度。2.3.6根据图纸中接管管径、定位尺寸、管口方位以及内件支撑圈定位尺寸等进行产品整体划线，划线时首先根据排版图划出0、90、180、270等四相中心轴线，作好清晰可见标识。划接管开孔线时，应使用同一基准点，以避免基准移动而产生累计误差，并用样板描出开孔轮廓。划线完成后，应经检验

10、员检验合格后方可进行开孔、组装接管以及接管焊接。对于有人孔或其余大接管集中于一侧的塔体，应根据实际情况采取“反变形”或其他措施防止塔体的弯曲变形。对于液位计法兰等安装精度要求高的管口，其组装焊接时应采用专用特制联接工装进行联接定位及控制焊接变形，以满足相关技术要求。必要时，焊接完成后可用液位计进行试装检验。2.3.7内件支撑圈划线时应以车加工完成的环缝端面为基准，并且基准不可移动或改变，以避免基准移动而产生累计误差。组装及焊接内件支撑圈，应用水平仪进行水平度测量，以控制其水平度以及垂直度要求。焊接时，应采用小规范小参数进行；并采用分段对称焊接等措施，控制其焊接变形。2.3.8各小分段焊接完成（

11、含所有与主体直接相焊零部件）并经外观及尺寸检验合格后，对各分段进行炉内消除应力热处理。热处理时，用热电偶进行测温，用控温仪控制温度。热处理前应用保温棉对所有法兰密封面进行防护。所有产品焊接试件均应同炉进行。（热处理工艺参见2.6条）2.3.9热处理后，将六小段组焊为三大段。组合时以组合方位标记进行组合，并再次核查产品整体直线度。（焊接工艺要求参见第2.5条。）2.3.10该三条环缝焊接完成、无损检测合格后，按热处理工艺要求进行局部消除应力热处理。热处理时，用热电偶进行测温，用控温仪控制温度。（热处理工艺参见2.6条）2.3.11对各分段进行喷砂除锈处理后，进行涂漆。产品在涂漆前金属表面应干燥，

12、对油污、铁锈、飞溅物和其他影响油漆质量的杂物应予清除，并符合GB8923-1988涂装前钢板表面锈蚀等级和除锈等级的St3级要求。产品涂敷要求按JB/T4711-2003标准规定执行，涂刷防锈底漆两道。注：现场环缝两侧各留200mm不涂刷油漆。2.3.12将三大段进行包装、运输至现场。产品的包装形式、尺寸及包装材料应按照JB2759-1980机电产品包装通用技术条件和设计要求进行，产品包装必须具有足够的强度能保证运输及装卸的要求。产品包装要求按JB/T4711-2003标准执行。所有接管都应用厚度大于3mm的钢制盲板或盖板密封，并用不少于4个螺栓固定，不允许雨水和杂物进行管内。所有密封面及螺栓

13、等紧固件均涂上黄油防锈。2.4现场组装2.4.1根据产品结构，结合各分段尺寸应进行现场转轮架布置位置设计，其现场转轮架布置位置应进行基础浇灌，基础表面应平整，并经水平检验合格。2.4.2现场转轮架按设计方案进行摆放，摆放后应进行直线度、同轴度检查，且各转轮架其转速应一致，以避免因转轮架偏差而导致产品扭曲或直线度超差。转轮架摆放合格后，将其中两件分段放置于对应转轮架上，对正组合方位标记，并进行直线度检查。合格后方可进行焊接。（焊接工艺要求参见第2.5条。）2.4.3待两条现场焊缝焊接完成并外观检验合格后，按图纸要求对现场焊缝进行无损检测。2.4.4按热处理工艺要求对两条现场环缝进行局部消除应力热

14、处理。热处理时，用热电偶进行测温，用控温仪控制温度。（热处理工艺参见2.6条）2.4.5采用大型起吊装置将整台产品平吊至水压试验工装上，按照图纸要求对产品进行水压试验。试验时，各管口应用专用盲板封闭，并加垫密封；水压试验用水为洁净水，水温不低于15；试验用水中氯离子含量不得大于25ppm；水压试验后，用热空气将内部吹干，所有试验用水都应清除干净。2.5 焊接工艺2.5.1 焊接工艺介绍对09MnNiDR该种材料，我公司已为国内大型乙烯、甲醇项目承制了大量产品的焊接工作，积累了丰富的成熟经验。将壳体焊接工艺介绍如下：产品焊接前，应进行焊接工艺评定试验。焊接工艺评定按照NB/T47014-2011

15、承压设备焊接工艺评定执行。焊接工艺评定合格后，方可进行产品焊缝焊接。焊接工艺评定试样进行热处理，以使其能代表产品最终热处理后的状态。特别指出，试样在最终热处理温度下保持的时间应与产品一致。所有材料的焊接按照公司评定合格的焊接工艺规程执行。产品的所有受压焊缝均为全焊透结构。焊材使用前应严格按照规定要求进行烘焙。施焊过程中，应严格控制焊接线能量，最大限度的减少热输入，焊接时尽量采用快速多道焊。施焊时，严格控制层间温度在120；对于对焊接线能量影响较大的因素电流和电压进行严格控制。相对于同规格的其他焊材焊接时所选用的焊接规范，在焊接09MnNiDR低温钢时则选用较小的焊接规范。以通过控制焊接电流、电

16、压和焊接速度等参数，从而达到控制线能量的目的。所有双面焊缝的反面一侧应清焊根，直至露出金属表面光泽后方可进行施焊。2.5.1.1筒体纵焊缝焊接工艺： 筒体纵焊缝采用图1所示坡口，采用刨边机加工制备。双面埋弧自动焊，先焊内壁，然后外壁清根并焊妥，焊接时控制层间温度120。焊丝：H09MnNiDR，焊剂：SJ208DR。（注：现场环缝可参照此工艺执行。）图12.5.2.2筒体环焊缝、筒体与封头环焊缝焊接工艺：环焊缝采用图2所示坡口，车床机械加工制备。内壁手工焊，外壁清根后采用窄间隙自动焊焊妥，焊接时控制层间温度120。焊条：W707；焊丝：H09MnNiDR，焊剂：SJ208DR。图22.6 焊后热处理根据产品的尺寸、结构特点及材料的工艺要求，需将该产品分为六段，每段先于工厂内进行炉内消除应力热处理；再将六分段组焊为三分段，其三条环焊缝进行局部消除应力热处理；三分段运至现场进行卧式组焊后，对两条现场