《m施工技术方案》word版

1、PAGE PAGE 351000m3 氧气球罐施工技术方案 编 制： 审 核：安 全： 批 准：PAGE 目录1、工程概况2、编制依据3、组装工艺流程4、施工前准备5、球罐组装6、球罐焊接7、无损检测8、球罐整体热处理9、水压试验10、气密性试验11、罐体防腐12、安全技术措施13、劳动组织及主要形象进度14、交工验收资料附一、施工机具一览表 1、工程概况 1台1000m3氧气球形储罐、1台1000m3氮气球形储罐，球壳结构为混合式， 工程质量目标（1）球罐壳体对接焊缝焊接一次合格率95%以上。（2）单位工程一次合格率100%。（3）球罐投产一次成功。（4）开展针对性的统计技术应用活动，运用排

2、列图、因果图及对策表，有效实施全过程质量控制。球罐主要技术参数如下：项 目 参 数 项 目 参 数 几何尺寸 1230045材质 Q370R 设计压力2.7MPa 工作压力2.5MPa 设计温度-10-50 充装系数 1.0 焊缝系数1.0 腐蚀裕量1.0mm 容器类别类 容器容积 1000m3设备总重 kg 水压试验总重 kg 物料 氧气/氮气水压试验压力 3.375Mpa 2、编制依据 (1) TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程 (2) GB12337-1998钢制球形储罐(3) GB150-1998钢制压力容器(4) GB50094-1998球形储罐施工及验收规范

3、(5) JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程(6) JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定(7) JB4730-2005承压设备无损检测(8) 1000m3球罐施工图(9)JB/T4744-2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验；(10)GB713-2008锅炉和压力容器用钢板；(11)JB4711-2000 压力容器涂敷与运输包装；(12) 公司质量手册及程序文件以上各种有效版本的规范、图样全部受控、履行登记手续，以确保现场正确及时的使用3、组装工艺流程上下段支柱组焊球 罐 安 装 流 程 图球罐零部件复验外脚手架拆除气密性试验交工验收球罐组装磁粉检测水压试验整体

4、热处理磁粉检测超声检测射线检测球罐焊接外脚手架及防护棚搭设内脚手架搭设脚手架预制基础检查验收4、施工前准备为确保球罐组装顺利进行，对球罐施工前的各项准备工作必须经过停点确认，由有关部门和责任人员认可后方能正式开工。合理的项目经理部组织机构见附图。项目经理 施工班组技术负责人材料设备工程师质量负责人材料设备负责人安全负责人司 机工艺技术人员无损检测人员质量检查人员焊接技术人员4.1 图样审查和技术交底组织工艺、焊接、材料、检验技术人员和施工班组有关人员对图样进行审查，核定设计是否符合现场规范、标准及技术要求、零部件的规格、型号、材质、使用部位是否明确，焊接、试压及检测等技术要求是否明确，图样是否

5、齐全，能否满足施工需要。发现问题及时向设计部门提出，并要求设计部门以书面形式答复，在此基础上，对全体参加施工人员进行技术交底。4.2 全员教育参加施工人员要严格遵守有关规程，保证组焊质量和施工安全。各责任师应对施工人员进行技术交底和质量控制，项目经理对施工全体人员进行安全施工教育。4.3 施工机具、材料及工卡具准备主要施工机具见附1表，各种量具及电压表、电流表压力试验用的压力表都须校验合格要在校验的有效周检期内。4.4 现场临时设施准备现场搭设工作室、工具房、焊机房和铺设4m12m2平台一个，平台水平偏差不大于其长度的1/1000。现场电力供应容量500kw，电力设备应完好，接头牢固，有良好的

6、接地保护装置。（1）施工现场要有企业标识牌及施工标识牌，要挂在现场明显处，规格要一致，施工标识注明工程名称、施工单位。（2）施工现场平面布置图应满足施工现场程序要求，由厂区公路到球罐安装场地，壳板及附件运输线路、壳体摆放区域和操作地带均需平整。（3）各种临时管路、水、电路、库房等按施工平面布置图分放设备，并要区域管理，达到三清五好。（4）施工现场搭设平台应具有足够的刚度，要用水准仪找平。（5）对现场的各种施工设备进行检查，维修试运，保证状态完好。（6）施工所用的计量器具、样板经过校验、卡具、加工件、架具等全部运抵现场。（7）做好球壳板、零部件及施工用物资的清点、检查、验收工作，验收后按要求分别

7、进行入库和场地贮存，在搬运过程中防止机械操的磕碰划伤，法兰的密封面、紧固件的螺纹应有可靠的保护措施。（8）物资入库a.入库的物资应按规定进行验证并作好记录。b.检验合格额物资入库时由材料员验收，经仓库保管员核实后入库保管贮存。c.入库物资应建账立卡做到帐、卡、物三相符。（9）贮存场所的要求a.贮存场所要统一规划，合理安排，保证入库物资能按要求存放。b.库房设备要有防潮、防雨、防盗、防火能力，并配备防火设施和器具。c.场地要有照明和排水措施。d.易燃、易爆、有毒物资要单独设立库房保管。（10）对到现场施工用物资，已有产品标识的，继续使用原标识，无标识的，在入库前应按规定要求进行标识。4.5 壳板

8、及附件验收(1) 资料审查a. 审查制造厂提供产品质量证明书中所列的主要受压元件材料的化学成份报告和力学性能复验报告。b. 审查制造厂提供球壳板超声探伤检查报告，按JB4730-2005级合格，制造厂应对钢板按批号复验，每批需做拉力及常温冲击试验。c. 审查制造厂提供的人孔、支柱环、纵缝、接管与极板组焊记录及无损检测报告。d. 审查制造厂提供的组焊件、焊条质保书与检验报告，应符合GB5117-85及GB12337-98中相关规定。(2) 几何尺寸及外观检查a. 根据到货清单和图样，现场核对壳板及附件数量。b. 对壳板逐片或逐带检查内外表面质量，不允许有裂纹、夹渣、分层、折叠、凹坑、麻点、运输变

9、形及严重的机械损伤缺陷；球壳板不得有拼接。c. 坡口表面不应有裂纹和分层缺陷存在，坡口表面应平滑，表面粗糙度（Ra）应小于或等于25m。平面度B不大于1mm。熔渣与氧化皮应清除干净。若有缺陷时，应修磨或焊补。焊补时应将缺陷彻底清除，并经磁粉或渗透探伤，确认没有缺陷后方可焊补。焊补后应磨平，使其保持原坡口的形状及尺寸。并有可焊漆保护。d. 用2m样板对球壳板曲率进行检查，质量要求样板与球壳板间隙E3mm。球壳板曲率检查（单位：mm） 曲率、坡口、几何尺寸检查表序号检查项目允许偏差测量工具和要求1曲率3 mm用弦长不小于2mm的样板检查2长度方向弦长2.5 mm用经过校核的钢卷尺检查3宽度方向弦长

10、2 mm用经过校核的钢卷尺检查4对角线弦长3 mm用经过校核的钢卷尺检查5两条对角线的垂直距离5 mm用粉线和尺子检查6坡口角度2.5用焊接检验尺检查坡口深度1 mm坡口钝边1 .5mme 球罐支柱全长长度允许偏差为3mm。支柱全长的直线度8mm。f. 上段支柱的与赤道板组焊后用弦长不小于1m的样板检查曲率，其间隙不得大于3mm。直线度允许偏差为2.5mm。轴线位置偏移不应大于2mm。g下段支柱与底板组焊后，其垂直度允许偏差为2mm。下段支柱与底板组焊检查（单位：mm） (3) 抽样复查a. 球壳板周边超探检查：球壳板周边100mm的范围内进行100%超探检测，按JB4730-94的规定级为合

11、格。抽查数量6块：其中赤道带不少于2块，上、下极板各不少于1 块。b. 球壳板超探检查：球壳板应进行100%超声检测抽查，抽查数量为6块，其中赤道板不少于2块，上下极带各不少于1块，检测方法和结果符合JB4730-2005规定级合格。c. 测厚检查：测厚部位在球片边缘100mm及中心点共5点，实际厚度不得小于设计最小壁厚。抽查数量为6块，其中赤道板不少于2块，上下极各不少于1块。d对球壳板的厚度、超声检测抽查时，检测若有不允许的缺陷应加倍抽查；如仍有不允许的缺陷应逐张检测。4.6 基础验收序号检查项目允许偏差1基础中心圆直径Db6.15mm2基础方位13相邻支柱基础中心距S2mm4地脚螺栓中心

12、与基础中心圆距离S12mm5各支柱基础地脚板上表面的标高-12.3mm6相邻支柱基础地脚板标高差3mm7单个支柱基础上表面的平面度2mm检查地脚螺栓露出长度、丝扣长度、破损、变形等状况。4.7组装卡具的布置与方铁的点固组装用工卡具应采用与球壳板相同的材料布置于壳板内侧，间距800-1000mm。定位方铁封焊三面，锤力方向的背面不焊，吊耳四周满焊。必须保证焊接牢固可靠，防止吊装过程中因吊耳脱落造成人员伤亡和球壳板损伤。4.8操作脚手架制作安装操作脚手架采用中心柱伞架结构，中心柱采用32510钢管，伞架采用483钢管，伞架采用焊接形式，并在层间铺设刚跳板，作为操作平台。外脚手架与防护棚连为一体，在

13、球罐吊装完成后组立，采用单排结构，钢管扣件连接并铺设刚跳板。防护棚采取地面预制成片，分片吊装，外部用瓦楞铁皮下部横碴向内覆盖，要达到防火、防风、防雨，满足焊接及无损检测要求。5、球罐体组装罐体的组装是球罐制造工程的主要部分，其质量的好坏直接影响球球罐的安全使用，因此要求全体施工人员通力协作，精益求精，严格按规程规范办事，严防出现质量、设备和人员伤亡事故，保证全部施工任务的顺利完成。5.1 组装程序与要求 组装前具备的必要条件a. 基础验收合格，并办好交接手续。b. 球壳板检验完毕并且合格。c. 工装、材料和其它辅助工作都已作好准备。d. 现场吊装用临时道路铺设完毕。e. 开工报告已经建设单位、

14、质量技术监督部门批准认可。f. 组装施工人员技术交底已做。 球体组装程序a. 支柱与赤道带板组装平台找水平划线焊接定位块支柱组对检查点焊检查焊接翻面焊卡耳带支柱赤道板与下支柱的组对是在钢制平台和胎具上进行，要求保持水平，依赤道板的几何尺寸画线定点焊上挡铁并将带支柱赤道板就位，然后吊起下支柱，插入上支柱接口。下支柱与上支柱组装完成后，用水准仪和直尺检查支柱的直线度和长度，支柱直线度偏差应不大于10mm，合格后进行上支柱与下支柱的焊接。支柱的组对b. 支柱安装基础清理垫铁找平螺栓清理支柱吊装临时固定上剪刀撑找平支柱找正后一定要固定牢固，以保证施工安全。c. 赤道带插板吊装脚手架搭设卡具清检赤道插板

15、吊装上卡具对口找平点焊停点检查赤道带吊装点焊后进行停点检查。检查最大最小直径差，对口间隙，错边量、角变形、上下口水平度、支柱垂直度等。先把下极带板吊放到球罐基础内，之后进行伞架的安装和操作平台的搭设，待内脚手架组立完成后进行赤道板的吊装。吊装时，先吊第一块带支柱的赤道板，就位后用钢丝绳拉紧固定，同样方法进行第二块带支柱的赤道板的吊装，就位于相邻的基础上，然后吊装不带支柱的赤道带板插入两个带支柱的赤道带板之间，随机用卡具找正固定，依照上述方法直至赤道板闭合。赤道带板的吊装与组对d. 下极组装排板确认先吊下极板边板4块，然后吊极侧板2块，最后吊下人孔极中板调整对口间隙和错边量点焊吊钩从赤道带板上环

16、口垂下，利用下极带边板内侧的定位方铁作为吊点进行吊装，用手拉葫芦进行组对并利用卡具进行粗略调整，按顺序依次吊装闭合。e. 上极吊装排板确认内脚手架搭设内部卡耳焊接吊装上极板边板4块，然后吊极侧板2块，最后吊上人孔极中板调正对口间隙和错边量点焊在上极带边板外侧焊一固定吊耳，利用吊耳板吊第一块上极带边板就位于赤道带上环口后，用钢管支撑上部。加以调整后，用拖拉绳加以锚固，打紧环缝卡具后摘钩。采用同样方法，吊装相邻的上极带边板，就位调整后，打紧环缝和两块上极带边板连接处卡具，同上述方法，直至完成全部上极带边板的吊装。f上极带中板吊装在上极带中板外侧焊一固定吊耳，利用吊耳吊起上极带中板，就位于上极带边板

17、环口后，用钢管支撑。加以调整，打紧卡具后摘钩，g下极带中板吊装下极带中板的吊装借助定位做吊耳，为方便罐内作业和检查，待球罐其余对接焊缝焊接完毕后，再用手拉葫芦进行吊装就位焊道调整和定位焊球罐吊装就位后，在施焊前必须借助卡具定位方铁，按组装质量要求进行焊道调整经检查合格后，在球罐内侧对焊道进行定位焊。定位焊先焊纵缝，后焊接环缝。定位焊长度为80100mm，间距300mm为宜，定位焊焊缝高度不得小于8mm。经与建设单位、质量技术监督部门共同总检后，方可焊接。 组装质量几何尺寸检查（球罐组装后质量检查）序号检查项目检查内容允许偏差（mm）备注1球罐直径球罐两极间的内直径与球壳设计内直径之差、赤道截面

18、的最大内直径和最小内直径之差36.9在水平和垂直2个方向测内径2支柱垂直度12对称均匀拉紧拉杆，支柱找正后，在径向和周向两个方向铅锤测量3相邻纵缝间距1003对口间隙22用焊接检验尺、钢直尺、弦长1000mm样板沿对接接头每500mm测量一点4对口错边量35对接焊缝棱角度76赤道线水平误差每块赤道板2在每块赤道板外侧的赤道线两段垂下带有重物的钢卷尺，在地面上利用水准仪测量赤道带板的水平误差相邻两块赤道板3任意两块赤道板65.1.4 附件组装a. 附件（梯子平台、护栏等）应事先预制好，安装符合相应规范。b. 安装工作在水压试验前进行。6、球罐焊接6.1 焊接资格 为确保球罐的焊接质量，所有参加施

19、焊焊工必须持国家质量技术监督部门颁发的锅炉压力容器焊工考试合格证书，并且施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置等均与焊工本人考试合格项目相符。 因球罐在现场施焊，环境条件差、焊接位置多、球皮板较厚、连续施焊的时间长，因此，施焊前应对焊工进行技术交底，选择项目为平、立、横、仰全位置持证焊工上岗焊接。6.2 焊接工艺评定本球罐焊接采用 焊接工艺评定报告。 焊接工艺员依据工艺评定报告，编制焊接工艺卡，指导焊工进行施焊。6.3 焊接设备和清根设备 电焊机和选用：选用AX-320-型直流弧焊机（配电压表、电流表）。焊工经考试合格后，方可配发焊机。 焊条烘烤箱选用两台500电热鼓风干燥箱，一台300恒温干燥箱

20、，使用前应检修一遍，检查烘烤温度的灵敏性和恒温性能是否良好，以保证焊条的烘烤质量。 碳弧气刨设备选用78-1型气刨枪，AX-500型电焊机和一台2r-0.6/7型空压机确保清根的质量。6.4 电焊条使用和管理 电焊条的选用a. 球罐主体焊缝焊接选用E5515（J557R）。球罐的焊接用量为4吨，焊条规格比例为3.2mm的1吨，4.0mm的3吨。b. 球罐本体与梯子平台焊接选用E5015，梯子与平台之间选用E4303，焊条用量为0.6吨。 焊条复验依据GB/T3965、GB/T5118对所购焊条进行复验，并对E5515焊条按批号进行扩散氢复验，扩散氢含量应不大于1.5ml/100g。 焊条保管a

21、. 现场二级库内必须有红外线灯泡，使库房内温度保持在2030之间。b. 库房内设置抽湿机，使库房内相对湿度不大于60%。c. 焊条必须分类保管存放，并有标志牌。d. 保管员应每天按时做好温度、干湿度，工程气象记录。6.4.4 焊条烘烤与发放a. 焊条烘烤与发放设专人负责，严格按规定进行，并做好发放记录，焊条头必须如数回收。b. 焊条供烤与保温应严格按烘干工艺进行。焊条烘烤好后，应放在100150的恒温箱内保存备用。烘干后的焊条药皮，应无裂纹和脱落为合格。c. 焊工领用焊条时，必须携带性能良好的保温筒，一次最多领4公斤焊条，放在保温筒内随用随取。领出恒温箱的焊条应在四小时内用完，否则，将退回焊条

22、库重新恒温和烘干。d. 焊条烘干次数不宜超过两次，如有超过两次烘干的焊条，不能用于球壳主体的焊缝焊接。6.5 焊接环境当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊。a. 雪天及雨天；b. 风速超过8m/s；c. 环境温度在-5以下；d. 相对湿度在90%以上。6.6 球罐焊接 焊接前检查a. 各项工艺评定是否齐全无误。b. 焊工人员及持证项目是否满足施焊要求。c. 焊接设备、装备、专用工具和劳保用品是否配齐。d. 二级焊条库及烘烤设备是否满足要求。e. 组装质量经停止点检查合格通过。f. 坡口表面和两侧20mm范围内的铁锈、油污等有害杂质清理干净。 点固焊及工卡具的焊接a. 点固焊

23、：组对好球壳板后，进行点焊，位置在内口，点焊工艺与球罐主体焊缝焊接工艺相同，在150毫米范围内预热，点固焊长度为100150毫米，间距300400毫米，焊肉高度为810毫米，引弧点、熄弧点均在坡口内进行。b. 工卡具焊接：工卡具焊接工艺与球罐正式焊接工艺相同，预热在150毫米的范围内进行，引弧点熄弧点均在焊道上，严禁非焊接位置任意引弧和熄灭弧。 产品试板焊接a. 球罐产品试板由球皮制造厂提供三对板料，分立、横、平/仰三个位置进行焊接，其焊接工艺和环境条件应与球罐主体焊接工艺相同，焊工必须是参加球罐施焊的焊工，并由检验（监检）人员指定。b. 试板焊完后，按图样要求进行各项检验，其检验项目和方法，

24、以及合格标准应与球罐主体对接焊缝相同，检验合格后保管好，待球罐主体对接焊缝焊完后，一起进行热处理。c. 热处理完进行力学性能试验，其试验标准按JB4744-2000进行。球罐主体焊缝编号F为上极板编号；A为赤道带板编号；G为下极板编号；球罐本体焊接工程量赤道带纵缝 729816116768mm赤道带上、下大环缝 32364264728mm上、下极边板月牙缝 6283850264mm上、下极边板立缝 1392811136mm上、下极中板拼缝7188428752mm总 计：271648mm 焊接顺序赤道带纵缝上、下极板拼缝赤道带上、下大环缝 焊接规范a. 依据焊接试验室提供的工艺评定报告、编制好焊

25、接工艺卡，不同的位置各编一张卡，焊工们应严格按照工艺卡施焊。b. 焊前预热和层间温度的控制焊前预热采用电加热板、预热宽度为焊缝中心两侧各距150毫米，预热温度为150200，环境温度5时，采用较高温度。用测温笔或者测温仪在距焊缝中心各50毫米处对称测量，每条焊缝测点不少于三对，在焊接过程中每条焊缝必须预热，要保证预热温度均匀，焊接时的层间温度应控制在150200之间。c. 后热消氢处理：焊后应进行消氢处理，采用电热板后热温度为200250。后热时间为0.51h。 球罐本体焊接方法为了防止和减少焊接角变形，应先焊外坡口后焊内坡口，均采用对称焊接法。a. 纵缝焊接纵缝焊接由8名焊工同时施焊，上、下

26、极带纵缝由4名焊工同时施焊。先焊单号缝，后焊双号缝，焊缝速度基本一致，快慢之差不得超过300毫米，采用三角形运条方法，就是将焊条在焊缝两侧作短暂停留、短弧操作，严格正确地选用焊接电流，防止产生未熔合、气孔、夹渣及咬肉等缺陷，每层的焊缝表面应填平呈月牙形，便于清渣及下一层的焊接。第一层均采用3.2mm的焊条，由下逆上焊接第一层，这样有利于内清根，把气孔清掉。从第二层开始可适当的焊厚一些，但每层的焊肉应在46mm以内，填充要均匀、整齐，最后盖面需一次性完成，不得咬边，如接头有超高处应用砂轮机修磨平滑过渡，使外观成形美观。b. 环缝焊接由8名焊工同时施焊，等分圆周长，逆时针方向等速施焊速度相差第一、

27、二层不得超过300mm，在每个人分段范围内采用分段退焊法，多层多道焊。打底焊采用椭圆形运条法，焊条摆动要小，焊条角度在赤道带上环缝取偏下，赤道带下环缝适当偏上，前进方向取3045倾角。第二层以上采用压道焊，要注意层与层、道与道之间的连接，避免夹渣，而且每层必须彻底清渣。盖面第一道、焊接前进的速度要慢，焊肉略高，以便后续焊道焊接成形良好。必须注意：a.横焊时不宜采用大电流，以免飞溅多，还会出现咬肉，咬边等现象；b.如采用不当的焊接运条法，会形成道与道之间焊肉盖冒，除渣困难，易产生夹渣；c.焊接接头处应与焊缝丁字缝错开。为防止焊接接头集中在同一断面上，两个焊工汇集交接处应错开50100mm以上。

28、焊接注意事项(1)单面焊缝应一次焊接成形，如果中途停止焊接，则一条焊缝最少焊两层以上，在下一次焊接时需预热后再焊。(2)为了减少冷接头，每道焊缝均应连续地从始端焊到终端，更换焊条的动作要快，必须在5秒钟内完成，不论任何冷接头都要修磨再施焊。(3)纵向焊道的焊肉应焊到环向焊缝的中心，在环缝焊接前磨掉。(4)严禁在坡口外引弧，引弧采用回焊焊道引弧法，即在焊接前方10-15mm处引弧，然后拉回接头处焊接，始端将弧坑填满。 焊缝清根与打磨(1)清根当大坡口一侧焊接完后，在小坡口内侧清根，其目的是把第一层焊肉及缺陷刨掉，因封底焊时容易产生条渣，未焊透等缺陷，因此气刨清根一定要彻底。碳弧气刨采用8mm的碳

29、精棒，电焊机直流正接法，清根后的坡口形状宽窄均匀一致，然后用砂轮机打磨氧化层，直至呈现金属光泽为止，打磨后的坡口应采用目视、磁粉或渗透检测方法进行检查，如发现缺陷应立即消除再进行内侧焊接。 减少焊接角变形的方法焊接角变形会造成很大的应力，与使用应力增加对球罐安全使用不利，故应严格控制。 (1)利用工卡具防止焊接角变形组装合格后，焊接前应检查工装卡具，全部将楔子打紧，用以防止焊接外缝时因坡口较深，并向内产生较大的角变形，反面清根时将其拆除。在焊接过程中要检查卡具的松紧度，即时调整。(2)严格控制预热温度，防止角变形。(3)严格控制焊接线能量在规定的范围内，可减少角变形，因线能量越大，与焊缝温度差

30、越大，势必造成角度变形增大。6.7 焊缝外观检查a. 焊缝和热影响区表面不得有裂纹；b. 焊缝表面不得有咬边、气孔、夹渣、弧坑等缺陷，不得有熔渣飞溅物；c. 焊缝外口余高不大于3.0mm，内口余高不大于2.5mm；d. 焊缝宽度比坡口每边增宽不大于12mm。6.8 焊缝修补 表面缺陷焊缝表面缺陷必须用砂轮机修磨，修磨范围内斜度至少为1:3，工卡具气刨后，当表面缺陷深度超过2mm时应补焊，补焊工艺同正式焊接工艺相同；补焊后应修磨圆滑过度，修补后做MT或PT检查。 内部缺陷焊缝内部缺陷修补应遵守以下规定：a. 焊缝内部缺陷修补前，应用超声波探测缺陷深度，确定缺陷性质，消除与补焊缺陷深度，不得超过球

31、壳板厚的2/3，超过时应在背面进行消除缺陷、补焊。焊补长度应大于50mm。b. 采用碳弧气刨消除缺陷时，缺陷消除后应用砂轮机整修，磨去氧化层，做PT合格后再补焊。c.补焊后进行外观检查和无损探伤检查。d 同一部位的返修不得超过两次，如超过两次必须采取可靠有效的工艺措施，并经技术负责人批准后方可进行。补焊的次数和补焊的工艺应做好详细记录。f. 球罐内、外焊接结束后，经外观检查合格进行射线探伤，全部合格后，焊缝两侧应进行打磨直至露出金属光泽为止，宽度为焊缝中至两侧50100mm毫米，便于MT检查时观测焊缝表面及熔合线处有无裂纹缺陷。7、无损检测7.1 无损检测的项目及执行标准7.1.1 射线探伤所

32、有球罐对接焊缝焊后24小时方可进行X射线探伤，探伤比例100%，按JB4730-94 级合格。合格后应进行20%超声波复验，检测按JB4730-2005中级合格。如发现存在超标缺陷，应在缺陷清除后补焊，外观检查合格后重新探伤。7.1.2 磁粉探伤球罐主体焊缝内外表面（包括定位块、卡具、球皮修补处等处）均进行100%的磁粉探伤，水压试验合格后进行20%磁粉检测，检测按JB4730-2005规定中级合格。7.1.3 着色探伤与球壳体组焊的角焊缝表面或磁探有困难的对接焊缝按JB4730-2005进行100%的着色探伤，水压试验合格后重复上述探伤一次，级合格。7.2 无损检测的组织实施7.2.1 无损

33、检测责任人员负责编制、审核各探伤工艺，监督执行情况。7.2.2 球罐的无损检测，由持证人员执行，未持证者，可做辅助工作。探伤结论的评定、签发由持级证以上的探伤人员进行。7.2.3 操作人员一律按探伤工艺卡实施，未经检测责任师确认，不得更改工艺。7.2.4 严格按探伤操作规程进行，以保障设备及人身安全。7.3无损检测工艺7.3.1射线检测工艺程序整个透照过程分为七个步骤：划线编号及标记布片送源曝光收源取片（冲洗）。（1）划线：按选用胶片长度而定，划线长度应保证相邻两片有足够的搭接长度（取2030mm）。（2）编号与标记：底片按顺序从小到大编号，搭接标记可用焊缝编号加顺序号。相隔一定底片上放置球罐

34、编号、拍片时间及像质计等。（3）布片：装有胶片的暗袋必须和焊缝紧贴，否则将增加底片的不清晰度，采用自制的布片带沿每条焊缝绷紧，暗袋按顺序插入，对处于下半球的暗袋还需在两个暗袋搭接处用磁铁或胶带加固，防止滑脱。（4）送源：为保证球罐表面各方向曝光量均匀一致，必须使源处于球心位置，差不宜大于100mm。用一根10mm的尼龙绳沿上、下人孔固定绷紧，事先应将源头导管计算好位置与绳子牢牢绑扎在一起，操作人员在人孔下方将源摇到球心位置，达到聚云曝光的效果。（5）曝光：采用一次出源进行全景曝光。根据源强、焦距、材料种类、厚度、胶片特性及暗室处理条件等因素综合确定曝光时间，按预测的曝光时间，进行操作，确认曝光

35、时间达到规定值时，停止曝光。（6）收源：胶片曝光达到规定值后，立即将源揺回机头，并用剂量监测仪器确认源已收回。（7）取片：取片时要轻拿轻放，按编号顺序立置于纸箱内，小心 运到暗室防止折压暗袋。（8）冲洗7.4超声波检测工艺程序检测准备a.采用一种K值探头，利用一次反射法在焊缝的单面双侧对整个焊接接头进行检测。b.检测区域的宽度应是焊缝本身，在加上焊缝两侧各相当于母材厚度30%的一段区域。c.探头移动应清除焊接飞溅、铁屑、油污及其他杂质。检测表面应平整光滑，便于探头的自由扫查，其表面粗糙度应为6.3m。采用一次反射法或串列式扫查检测时，探头移动区应不小于1.25倍跨距。d.清除焊缝表面的咬边、较

36、大的隆起和凹陷，并作圆滑过渡以免影响检验结的评定。距离波幅曲线的绘制距离波幅曲线按所用探头和仪器在试块上实测的数据绘制而成，该曲线有评定线、定量线和判废线组成。评定线与定量线之间（包括评定线）为区，定量线与判废线之间（包括定量线）为区，判废线及其以上区为区。检测方法a.为检测纵向缺陷，采用一种K值探头，在焊缝的单面双侧进行检测。斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，作锯齿型扫查，探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊缝截面。在保持探头垂直焊缝做前后移动的同时，还应作1015的左右转动。为检测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行平行和斜平行扫查。检测时，可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成1020作斜

37、平行扫查。b.为确定缺陷的位置、方向和形状，观察缺陷动态波形和区分缺陷信号和伪缺陷信号，可采用前后、左右、转角、环绕等四种探头基本扫查方式。缺陷定量检测a.灵敏度应调到定量线灵敏度b.对所有反射波幅超过定量线的缺陷，均应确定其位置、最大反射波幅和缺陷当量。c.缺陷定量：根据缺陷最大反射波幅确定缺陷当量直径或缺陷指示长度L。与射线探伤结合确定返修部位。首先在射线底片找出缺陷，推测缺陷距焊缝边缘的纵断面上，然后根据底片上的缺陷影像清晰情况，配合焊接工艺最后确定缺陷位于射线源侧还是胶片侧。超声波定位时，可直接扫查上述两个步骤所推断的缺陷位置，定出焊缝中的缺陷的位置（长度和深度）。7.5磁粉检测工艺程

38、序（1）清理表面：为了保证探伤灵敏度达到要求，对于球罐焊缝及热影响区需检查的部位，应进行严格的清理，出去表面污垢、锈蚀、氧化皮及油漆等，并进行适当的磨光，露出金属光泽。（2）校验磁粉探伤灵敏度：根据JB4730规定，用灵敏度试片校验灵敏度。（3）操作方法：仪器经校验灵敏度后即可进行正式探伤操作。探伤时，要在电磁铁磁化、行走的同时喷洒磁悬液（连续法）。一般把磁悬液喷洒到电磁铁所探伤部位的前沿，在水平位置、仰向位置或沿垂直面上探纵缝时，磁悬液应喷洒到电磁铁所探伤部位的前沿中部，在沿垂直面上进行横向探伤时，磁悬液应喷洒到电磁铁所探伤部位的前沿偏上的地方，磁化电流每次持续时间13秒，应至少反复磁化两次

39、。间歇时间不得超过1秒，停施磁悬液至少1秒以后。采用磁轭法时，磁轭否认磁极间距应控制在50200mm之间，检测的有效区域为两极连接线两侧各50mm的范围内。磁化区域每次应有15mm的重叠，每一磁化区域至少进行两次以上的磁化，两次磁化方向应互相垂直。检测结束后应把被检测表面的磁悬液清理干净，防止生锈及污染。磁痕分析与记录观测磁痕时，被检部位的可见光照度应不小于500Lx，辨认细小缺陷时用210倍的放大镜。除能确认磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作不当造成的之外，其他一切磁痕显示均作为缺陷磁痕处理。当不能辨别磁痕否认真伪时，应重复磁粉探伤全过程。所以磁痕的尺寸、数量和产生部位均应记录并图示。（4

40、）复验当出现下列情况之一时，应进行复验。a.检测结束时，用灵敏度试片验证检测灵敏度不符合要求；b.发现检测过程中操作方法有误；c.经返修后的部位。7.6渗透检测工艺程序探伤质量控制在每班工作开始时，应将对比试块放在第一个被检部位上，按正常的操作工艺进行渗透探伤，最后在白光下检验对比试块的缺陷显示情况，并与预先保存的缺陷复制板或照相显示记录进行比较，达到相同效果时在开始本工作，否则应查明原因。预清洗预清洗之前要对被检部位表面进行清理，以清除表面的焊渣、飞溅、铁锈及氧化皮等，在进行表面清理之后，还要进行一次预清洗，去除被测表面的污垢，因为这些污物会妨碍渗透液对零件表面的润湿，妨碍渗透液深入缺陷，甚

41、至完全堵塞缺陷。清洗时，可采用溶剂，清洗后检测面上遗留的溶剂等必须干燥，且应保证在施加渗透剂之间不能被污染。7.6.3施加渗透剂（1）多采用喷涂方法施加渗透剂。（2）渗透温度要求为1550，温度太高渗透液易干在工件上，给清洗带来困难，同时渗透液受热后，某些成分蒸发，使其性能下降；温度太低会使渗透液发生变稠，动态渗透参量受影响。渗透时间一般不的少于10min，当渗透温度降低为315时，应根据温度适当增加渗透时间；当温度超过50或低于3时，渗透时间应另行考虑决定，具体操作方法按JB4730-2005进行。（3）多余渗透剂清洗清洗的目的是清除附着在工件表面上剩余的渗透液，清洗处理是各项操作程序最需要

42、的注意的工序。当清洗不足时，整个探伤部位留有残余渗透液，显示会泛出颜色，对缺陷显示的识别带来困难。容易产生假显示，造成误判。清洗过度时，把应留在缺陷中的渗透液也洗去了，会影响探伤效果，所以要掌握清洗方法，应根据掌握单位清洗方法，根据需要进行最低限度的适量清洗，出特别难于的地方外，一般应先用干净不脱毛的布进行擦拭，直至将被检面上多余的渗透剂全部擦净。但必须注意。不要往复擦拭，不得用清洗剂直接在被检面冲洗，以免过洗。（4）干燥处理施加快干式显像剂或加湿式显像剂之后，检测面需经干燥处理。一般可用热风进行干燥或自然干燥。干燥时间通常为510min。（5）施加显像剂探伤部位经清洗后便可施加显像剂，显像剂

43、经自行挥发，很快就把缺陷中的畅通液吸附出来，形成白底红色份的缺陷痕迹。着色渗透探伤中，表面缺陷存在、分布及形状都是靠显像一道工序做好后显示出来的，因此显像是十分重要的一环，其工艺好坏、质量高低都将直接影响探伤结果的准确性。（6）显像剂在使用前充分搅拌均匀，显像剂施加薄而均匀，不要在同一地点反复多次施加。喷施显像剂时，喷嘴离被检面距离3040。显像时间一般不少于7min。（7）观察显示痕迹应在现象730min内进行，如显示痕迹的大小发生变化，也可超过上述时间限制。观察应在被件表面可见光照度大于500L的条件下进行，可用肉眼或借助510倍放大镜观察。观察最重要的是探伤人员要能正确鉴别真假缺陷显示。

44、一般情况下，由于预清洗不良，在附着物的边界部分会形成假显示。由于清洗不够，使表面留下的渗透剂会出现假显示；边角及镶嵌处如焊缝根部，由于清洗比较困难也往往出现假显示，等等。如发现不能识别真假显示时，应重新进行检验，即按操作程序重做一遍，必要时可用磁粉探伤或其他方法来验证。（8）后清洗探伤结束后要清洗残余的显像剂，以防止腐蚀或影响球罐的使用，清洗方法可用刷洗、水洗或布擦除等。（9）复验当出现下列情况之一时，需进行复验a.检测工作结束时，用对比试块验证渗透剂已失效；b.发现操作过程中方法油污；c.供需双方有争议或认为有其他需要时；d.经返修后的部位。当决定复验时，必须对被检面进行彻底清洗，以祛除前次

45、检验时留下的痕迹。（10）缺陷的记录缺陷评定后，有时需要将发现的缺陷记录下来，缺陷记录方式有如下几种：a. 画出零件的草图，在草图上标出缺陷的相应置，形状和大小，并说明缺陷性质。b.采用可剥离塑料膜显像剂，现象后剥落下来，贴在玻璃上保存起来。剥下的显像剂薄膜包含缺陷显示，在白光下（着色探伤）可看见缺陷显示。c.用照相机直接把缺陷拍照下来，着色显示在白光下拍照，这样的记录缺陷显示更真切。8、球罐整体热处理8.1 热处理方法本球罐采用罐外保温，罐内同时燃0#柴油和液化石油气，整体加热的方法，从而达到降低焊接应力的目的。8.2、热处理的目的为了消除球罐组装与焊接的残余应力，稳定球罐的几何尺寸，改善焊

46、接接头和热影响区的组织和性能，达到降低硬度，提高塑性和韧性的目的，进一步释放焊缝中的有害气体，防止焊缝的氢脆和裂纹的产生。8.3 热处理工艺按GB12337-1998钢制球形储罐和焊接工艺评定，选择以下热处理参数和工艺曲线。8.3.1 工艺温度要求恒温温度 62525恒温时间 120min升温速度 4080/h降温速度 3050/h恒温时间相邻测点最大温差 50恒温时保温层外表温度 50升温时相邻测点最大温差 130降温时最大温差 100升温时0300间可以不计升温速度与温差；降温时300以下，可随空气自然冷却。8.3.2 热处理工艺曲线 62525温度6255080/h3050/h60min

47、400自由降温自由升温 热处理工艺曲线0时间（h）8.4 热处理设施8.4.1 燃烧系统燃烧系统由霍克喷嘴和内外套筒和供油部分组成，当烧嘴通入压空气时，燃油被雾化喷出，经辅助燃烧系统点燃后，就开始燃烧，火焰向球内喷射，利用对流与辐射将球罐整体加热。柴油供应部分由预热器、阀门、齿轮油泵、过滤器和储油罐组成。8.4.2 压缩空气系统该系统由空气压缩机、储气罐组成，通过控制台上压缩空气阀门和供油阀门的调节，供给不同的风油配比，以改变火焰长度及燃烧的完全程度，从而达到控制温度的目的。8.4.3 辅助燃烧系统辅助系统由点燃器、空气混合器、调节阀、阻火器、分气罐、热水槽等组成。由喷嘴喷出的雾化油本身不能自

48、行燃烧，需要一部分从进风筒进入球罐的助燃空气与雾化油再次混合后点燃器的点燃下才能燃烧产生火焰。点燃器是一环形分布管件，由空气混合器来的燃料混合气进入环形分布管后，在电点火装置的引燃下产生辅助火焰；阻火器是为了防止回火而设置的，以提高设备安全性。8.4.4 自动点火装置其中作用主要是点燃辅助系统在燃料气开始燃烧或中途停火时，用电子点火，以避免人工点火时火焰急喷造成伤害事故。8.4.5 测温系统测温系统包括热电偶、热电偶固定帽、补偿导线及长图自动仪等件。热电偶用M16螺母开44槽口并点焊在球体上用螺栓固定在螺母内，点焊处热处理后砂轮磨平。按照球形储罐施工及验收规范要求，热处理时在球壳表面上均匀设1

49、6个测温点，相邻测温点的间距宜小于4.5m。距上下人孔与球壳板环焊缝边缘200mm范围内应设测温点各一个；产品焊接试板设1个测温点。 热电偶用补偿导线按编号接至长图记录仪上，热电偶安装前应检查电偶丝有无开路、短路、极性，补偿导线要防止拉动时松脱。温度记录仪在每次使用前均应校验，精度应达到1%的要求。8.4.6 保温系统保温层由两层组成，内层用硅酸铝毡缝合被=50mm，球罐表顺焊带有钢钉的扁铁带，外层用10#铁丝纵横方向拉紧，使保温被紧贴罐体。保温被之间搭接宽不小于50mm，内外层搭接缝间距不小于200mm。特别注意罐下部保温被要紧贴罐体外表。人孔、接管、连接板均应保温，柱腿距赤道焊缝1.5m范

50、围内要保温。8.4.7 柱脚移动系统随着热处理温度的上升与下降，球体将要膨胀和收缩，其支柱也将沿径向向外或向内移动，故设一移动装置。移动装置是一个固定在球罐基础上的小框架，由千斤顶支承在框架上，使支柱移动，支柱基础上刻度尺，支柱上装上指针，以记录下移动数据，每升降100支柱对应外或内移5mm。热处理前，要松开拉杆及地脚螺栓，用千斤顶顶起球罐，在支柱底下垫20mm圆钢两根，圆钢下垫=10mm钢板。热处理后，支柱复位后要重新测定支柱垂直度。柱腿移动量由公式L=DOat计算，见表四要求。式中a材料的线膨胀系数 DO球罐直径柱腿移动量表四温度范围100200300400500600累计移动量mm7.6

51、15.222.830.43845.68.4.8 烟囱烟囱500mm与上人孔法兰连接需保温，内装有简易蝶阀，便于升降温的调节。8.4.9 控制台：控制台是为了实行集中控制而设置的。8.5 整体热处理准备与检查（1）所有与罐体焊接件与焊完并检验合格。（2） 热处理装置就位并试运转。（3） 罐顶防雨装置搭设及现场照明。（4）各种消防应急器材。（5）热处理前硬度测试：各带缝和大环缝各选三个部位，上、下人孔和极板环缝各选一个部位，分别测定母材焊缝，热影响区三个点硬度值，各点间距不大于20mm。（6） 各支柱调整到规范所允许误差内，安装好支柱移动托架标盘，球罐支柱上焊好指针。8.6 整体热处理工序流程热处

52、理前硬度测定保温钢带安装烟囱安装固定热处理试板热电偶安装保温热处理装置就位试处理前检查热处理拆除保温层硬度及试板力学性能测定8.7 热处理操作顺序（1） 开启压缩空气球罐内进行吹扫，使罐内空气流动。（2） 开启辅助燃烧系统的液化气调节阀，压力至0.3MPa。（3） 开启控制台上液化气针阀，压力至0.04MPa。（4）按动点火按钮，点燃辅助燃烧系统。（5） 开启预热器开关，预热系统投入工作。（6）开启燃料油开关，向喷嘴缓慢送入燃料油，气压至0.1MPa。（7） 调节油比调节火焰，并随升温速度逐步改变给油量。8.8热处理过程中，故障及处理方法：常 见 故 障 原 因 处 理 方 法 升温速度过快

53、送油量过大 重新调整油、气比 升温速度过慢 送油量过小 重新调整油、气比 球罐温度上不去 烟气温高，带走大量热 调整进风量和烟囱蝶阀 燃烧严重恶化 保温层质量不好 处理保温层 恒温时温度稳不住 测量过大或过小 烟气散热大 调整油、气比 适当调整烟囱蝶阀 升温时温差太大 火焰过长 核对油、气比，缩短火焰 降温时温差太大 底部风量过小 烟气带走热量大 适当打开底部进风口 关紧烟囱蝶阀 油压反喷 风油比突然变化 烟囱蝶阀关小 重新调整气油比 全开蝶阀 点火点不着 空气送入量过大 液化气压力不足 重新调整空气与液化 换液化气 8.9 试板与球壳板同步热处理球罐整体热处理过程中，要求产品焊接试板与球罐采

54、用相同工艺进行热处理。把试板放在球罐上极板的外侧，靠球壳板的温度传导给试板。试板与球罐壁板之间必须紧密贴合，每边和壁板点焊一点（焊缝长度约5mm），点焊试板所采用的焊接工艺和产品正式焊接一致。热处理完毕后，必须用砂轮小心磨除焊缝金属，不得采用强力拆除方式，以防伤及壳体。试板拆除后，留在壳体上的焊缝金属用砂轮打磨至与母材平齐。8.10 热处理效果评定（1） 热处理曲线要符合方案要求，此为热处理成功的主要依据。仪表自动记录时间温度曲线（2） 热处理后产品试板按GBJ94-98作力学性能试验。名称检测项目每块试板加工试板件数检验标准产品试板拉伸试验1弯曲试验2冲击试验6（3） 温度记录齐全。（4）柱

55、脚移动记录齐全。8.11安全措施（1）清理现场易燃易爆品及闲置器材，清量工作道路，装好夜间照明，准备足够数量的消防器材。（2）储油罐，液化气瓶，乙炔瓶应离处理点火处20米以外。（3）保证安全送电，各种电缆线布置整齐合理。（4）坚守岗位，尽职尽责，无关人员不得进入热处理施工现场。（5）热处理整个过程中，应有专人24小时全程安全监护。（6）及时掌握天气预报，严禁在5级以上大风或雨雪天气进行热处理作业。（7）设好安全警戒，严禁无关人员进入或通过热处理区域。（8）做好安全应急预案，以备在突发或紧急情况下起动。（9）安全技术交底需在作业前进行，要有作业组（三人以上人员）亲笔签名方可生效。（10）热处理专

56、项安全技术方案需由本单位专业安全技术工程师审查批准并报甲方批准后方可实施。9、水压试验9.1 水压试验应在下列工作完成之后进行：a.在一切焊接工作结束，所有阀门已进行水压试验，在内部清扫干净，地脚螺栓及上部连接螺栓拧紧；，拉杆紧固完毕，焊接试板试验合格。b. 支柱找正固定；c. 热处理已完毕并经检验合格；d. 按图接试验线路；e. 试验用量程10MPa压力表校验合格；f. 试验用的水温不低于5，且为净水。9.2 试验步骤及合格标准 试压时与试压无关人员应离开现场； 缓慢上水，放空阀打开，排尽罐内空气后装上压力表；在试验过程中，应保持罐体外表面干燥。 压力升至试验压力的50%，即1.69MPa时

57、，保持15分钟，对所有焊接接头和连接部位进行渗漏检查，检查无异常情况后，可继续升压； 压力升至试验压力的90%，即3.04MPa时，保持15分钟，检查无渗漏后再升压力；9.2.5 升至试验压力，即3.38MPa时，保持30分钟； 将压力降至设计压力2.7MPa进行检查，以无渗漏及其它异常现象为合格，卸压时速度应缓慢； 试验压力为罐顶压力表为准； 耐压试验时，严禁碰撞和敲击球罐； 水压后应排尽球内积水，并用压缩空气吹干； 水压试验过程中对球罐进行基础沉降观测并做好记录。(1) 各支柱按规定焊上永久性的水平测定板。(2) 测定每个支柱的沉降，按下列阶段进行：a. 充水前；b. 充水高度到1/3球罐内直径时；c. 充水高度至2/3球罐内直径时；d.充满水24小时后；e. 放水后。(3) 支柱沉降应均匀，放水后，不均匀沉降应不大于基础中心圆直径的1/1000，相邻支柱基础沉降差不大于2mm。(4) 不均匀沉降量如大于(3)要求时，应采取措施处理。10、气密性试验10.1球罐气密性试验应在水压试验合