石油化工罐区工程焊接施工简述

石油化工罐区工程焊接施工简述关于现场焊接施工管理的基础知识一、主要执行标准编号名称JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》/《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》GB50235-2010《工业金属管道工程施工规范》GB50184-2011《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》JB4730-2005《压力容器无损检测》二、焊缝的几种主要类型储罐的对接焊缝1、环焊缝2、竖焊缝3、T型焊缝４、底板对接平焊缝（若设计）二、焊缝的几种主要类型储罐的搭接焊缝1、搭接焊缝2、三层搭接焊缝二、焊缝的几种主要类型储罐的T型角焊缝1、T型角焊缝（底层壁板与底板边缘板的焊缝，如图）2、塞焊缝（少量）二、焊缝的几种主要类型工业管道的对接焊缝对接焊缝二、焊缝的几种主要类型工业管道的角焊缝角焊缝三、罐区工程焊接常用的焊接方法1、手工电弧焊2、自动埋弧焊3、CO2气体保护焊4、氩电联焊5、氩弧焊四、罐区工程焊接常用的母材钢材名称钢材钢号说明碳素结构钢Q235B屈服强度为235MPa的普通碳素钢，多用于5000立方米以下的储罐及5000立方米以上位置较上部的储罐壁板、底板中幅板、顶板。压力容器板Q345R普通低合金钢，早期牌号为16MnR，多用于5000立方米以上位置较下部的壁板及底板边缘板，屈服强度345MPa。优质碳素钢20#类似于Q235D，含碳量0.2％，无缝钢管用。调质钢板12MnNiVR10万立方米及以上储罐用高强度钢板。不锈钢304、316不锈钢储罐及不锈钢管。五、罐区工程焊接常用的焊材焊材牌号焊材型号药皮类型烘焙要求焊接电流焊接工艺J422E4303钛钙型、酸性150℃、1小时交流或直流手工电弧焊J427E4315低氢钠型、碱性350-400℃/1小时直流反接手工电弧焊J507E5015低氢钠型、碱性350-400℃/1小时直流反接手工电弧焊TIG-J50ER50-6//直流正接氩弧焊H08Mn2SiAER49-1//直流反接CO2气体保护焊H08A////埋弧焊Q235BH10Mn2////埋弧焊Q345RA102E308-16钛钙型、酸性150℃、1小时交流或直流手工电弧焊304A022E316L-16钛钙型、酸性150℃、1小时交流或直流手工电弧焊326进口焊材5万方以上罐的埋弧焊工艺，一般选用神钢或新日铁的日产进口焊丝、焊剂。六、根据焊接工艺及母材材质选择焊材焊接工艺母材1母材2采用焊材备注手工电弧焊Q235BQ235BJ427(J422)(次要焊缝）Q345RQ345RJ507重要焊缝Q235BQ345RJ427等强原则304304A102316316A022CO2气体保护焊Q235BQ235BH08Mn2SiA次要焊缝氩电联焊20#20#TIG-J50打底焊缝20#20#J427(J422)罩面焊缝（次要）七、焊缝的无损检测类型代号名称简要说明VT目视检查用肉眼并借助简单工具检查焊缝表面是否存在缺陷。LT真空盒检验利用给焊缝抽真空的方法，检查焊缝中穿透性缺陷。PT液体渗透检验利用毛细现象的原理来探测焊缝中缺陷的方法。MT磁粉检验利用磁化装置与被检焊缝间形成磁场，磁力线通过缺陷形成涡流，强化了对磁粉的吸引力，而在被检焊縫表面形成了磁痕，从而起到探测表面缺陷的功能。RT射线检验利用放射性射线源对被检工件进行透视照相，根据底片可对缺陷进行定性和定量的分析。射线源分ｒ射线和X射线。UT超声波检验利用超声波对金属强大的穿透能力，探测焊縫内部缺陷。八、储罐焊缝无损检测的基本要求1、从事焊缝无损检测的人员，必须具有技术质量监督机构颁发的与其工作相适应的资格证书。（检测单位应具备相应资质）2、标准屈服强度大于390MPa的钢板，焊接完毕后至少经过24h方可进行无损检测。3、储罐焊缝的无损检测除了按GB50128-2005规定执行外，还应按设计要求执行，一般情况下，设计要求高于规范规定。九、储罐底板焊缝的无损检测焊缝部位焊缝名称其他条件无损检测检测比例合格等级所有焊缝//LT100%-53KPa、无渗漏边缘板对接打底焊道σs>390MPaPT100％III级合格对接焊道成型PT或MT100%III级合格边缘板对接焊缝端头300mm范围t

≥10mmRT100％III或II合格t<10mmRT每个焊工抽查1III级合格中幅板三层搭接打底200mm范围PT100％III级合格三层搭接成型200mm范围PT或MT100％III级合格T形打底焊道200mm范围PT100％III级合格T形焊缝成型200mm范围PT或MT100％III级合格备注当钢板为低合金钢时，钢板t

≥16mm的焊缝RT合格等级为II级。十、储罐壁板纵、环缝的无损检测焊缝部位焊缝名称其他条件无损检测检测比例合格等级底圈壁板纵向焊缝t≤10mmRT每条一张III级合格10<t≤25mmRT2张、且1张靠近底板III或II合格t>25mmRT100％II级合格其他圈壁板纵向焊缝t<25mmRT最初3米、每个焊工一张III或II合格t<25mmRT每30米及其尾数一张III或II合格t

≥25mmRT100％II级合格各圈壁板环向焊缝最初3米RT一张（不考虑焊工人数）III或II合格/RT每60米及其尾数一张III或II合格备注当钢板为低合金钢时，钢板t

≥16mm的焊缝RT合格等级为II级。十一、储罐其他焊缝的无损检测焊缝部位焊缝名称其他条件无损检测检测比例合格等级底圈壁板T形焊缝t≤10mmRT25％III级合格t

>10mmRT100％II或III级合格其他圈壁板t≤10mmRT拍纵缝时，25％靠近T缝III级合格t

>10mmRT100％II或III级合格罐底及罐壁T型角焊缝底板t

>8壁板t

>16PT或MTT型角焊缝焊完后及水压试验后（内）III级合格σs>390MPaPT或MTT型角焊缝焊完后及水压试验后及初层焊道焊完（内）III级合格补强及接管角焊缝σs>390MPat>25mmPT或MT焊完或热处理后及水压试验后III级合格开孔补强板角焊缝/严密性100～200KPa压缩空气无渗漏外浮顶底板焊缝/LT-53KPa无渗漏浮舱顶板焊缝/严密性785KPa压缩空气无渗漏浮舱内外边缘板、隔舱板/严密性煤油试漏法无渗漏十二、工业管道焊缝检查等级划分及内部缺陷无损检测的比例检查等级根据GB50184工业管道焊缝检查等级划分为：I、II、III、IV、V五个等级。焊缝检查等级IIIIIIIVV检测比例％10020105－合格等级II级合格III级合格III级合格III级合格－备注：检测比例及合格等级亦需要满足设计要求。其中固定口拍片比例占总拍片数量的40％以上。十三、不合格焊缝的补充检测1、储罐焊缝：射线检测或超声波检测不合格的焊缝，若缺陷位置距离底片端部或超声端部不足75mm，应在该端延伸300mm作补充检测，如延伸部位的检测结果不合格，应继续延伸检查。2、工业管道焊缝：1）工业管道焊缝非100％检测的焊缝是对每一个焊工所焊的焊缝按规定的比例进行的抽查。2）当出现一条焊缝不合格时，应再检验该焊工所焊的同一检验批的两个焊缝；3）当两个焊缝中任何一个又出现不合格时，每个不合格焊缝应再检验该焊工所焊的同一检验批的两个焊缝；4）当再次检验又出现不合格时，应对该焊工所焊的同一检验批的焊缝进行100％检测。3、对检测出的不合格焊缝按相关工艺进行返修。每条焊缝最大返修次数不超过2次。十四、常见的焊缝内外部缺陷1、裂纹－焊缝在冷却过程中，在应力的作用下，引起局部断裂而产生的不连续性。种类：横向、纵向、辐射、弧坑、群组和枝状裂纹。2、未焊透（未熔合）－由于焊缝金属没有填充到接头的根部、坡口边缘、层间而造成母材之间、母材与焊缝及焊缝之间的未熔合。3、咬边－焊缝两侧边缘与基体金属交界处形成的沟槽。咬边的危害：①减少集体金属的有效截面。

②产生应力集中，边缘易被淬硬、引起裂纹。4、气孔－焊接过程中，溶解于焊缝金属中的气体，在金属结晶时来不及吸出，残留于焊缝中而形成的空穴。5、夹杂(夹渣)-焊接过程中，残留于焊缝金属中的夹杂物。

来源：①从外界带入的夹渣：坡口边缘的氧化皮、未清理干净的焊渣、焊条药皮、焊剂及难熔金属冷却时来不及浮出。②焊接过程中，溶池发生冶金反应，冶金产物