液态二氧化碳储罐制造工艺解读Word格式.docx

液态二氧化碳储罐制造工艺解读Word格式.docx

《液态二氧化碳储罐制造工艺解读Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液态二氧化碳储罐制造工艺解读Word格式.docx（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

4.2工艺要点16

4.3焊缝节点18

4.4焊接试件工艺18

4.5焊接工艺卡19

参考文献26

第一章液态二氧化碳储罐

1.1装置简介

概述：

低温液态二氧化碳储罐结构为内外容器组成的双层容器，为真空粉末绝热型式，可分立式和卧式两类，内容器材料选16MnDR，外容器材料可根据用户地区不同选Q235-B或16MnR，内、外容器夹层充填绝热材料珠光砂并抽真空。

（分为立式和卧式），表面防腐涂层采用喷砂除锈、吹扫、喷涂等工艺，同时采用了双组分快速固化液体涂料。

1.1.1用途

储存液态二氧化碳（LCO2）

1.1.2有效容积

绝热性能绝热材料选用热态下的珠光砂充填夹层并抽真空，夹层封结后真空度标准为：

小于等于10真空度≤2Pa，大于10小于等于50真空度≤3Pa，大于50小于等于100真空度≤5Pa，以精湛的技术，独特的填充工艺,质量保证承诺，以达到最佳的绝热效果。

1.1.3安全技术特性

低温液体二氧化碳储罐采用“组合、安全系统阀”使用两组安全阀同时工作，在安全阀定期校验时可关闭一侧，另一侧继续工作，确保储罐的安全运行。

1.1.4操作系统

储罐内容器上部设置了压力表，差压式液位计和液位对照表，可以随时掌握内容器储存量及压力变化，便于充装及排液时的操作。

1.1.5检测系统

储罐下部设置了专用储罐真空检测、真空规管及真空阀可定期或随时用真空计进行检测夹层真空度，确保储罐的安全运行。

1.1.6装置的特点

液体二氧化碳储罐系列产品具有使用寿命长、结构紧凑、占地面积少、集中控制、操作和维修方便等特点。

该产品广泛应用在气体行业、医院、金属冶炼等用气量较大的用户，是实现集中供气的最佳产品。

1.2液态二氧化碳简介

1.2.1物理性质

液体二氧化碳，密度1.101克/（厘米），（-37℃）；

二氧化碳溶于水后，水中PH值会降低，会对水中生物产生危害；

液态二氧化碳蒸发时会吸收大量的热；

当它放出大量的热时，则会凝成固体二氧化碳，俗称干冰。

1.2.2用途

液态的二氧化碳是一种制冷剂，可以用来保藏食品，也可用于人工降雨。

它还是一种工业原料，可用于制纯碱、尿素和汽水。

液体二氧化碳还应用于冷却剂、焊接、铸造工业、清凉饮料、灭火剂、碳酸盐类的制造、杀虫剂、氧化防止剂、植物生长促进剂、发酵工业、药品（局部麻醉）、制糖工业、胶及动物胶制造等。

1.2.3注意事项

1）操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。

2）搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。

配备泄漏应急处理设备。

3）配备自吸式呼吸面具。

4）包装的气瓶上均有使用的年限，凡到期的气瓶必须送往有部门进行安全检验，方能继续使用。

5）瓶装气体产品在运输储存、使用时都应分类堆放，严禁可燃气体与助燃气体堆放在一起，不准靠近明火和热源，应做到勿近火、勿沾油腊、勿爆晒、勿重抛、勿撞击，严禁在气瓶身上进行引弧或电弧，严禁野蛮装卸。

第二章液态二氧化碳储罐制造工艺

2.1制造工艺流程

2.1.1具体流程介绍

图2-1工艺流程图

2.1.2流程叙述

基本的制造工艺流程大致为：

选择材料—复验材料—净化处理—矫形—划线（包括零件的展开计算、留余量、排料）—切割—成型（包括筒节的卷制、封头的加工成型、管子的弯曲等）—组对装配—焊接—热处理—检验（无损检测、耐压试验等）。

2.2制造总体要求

1）本设备的设计、制造、检验及验收按JB4732—1995《钢制压力容器—分析设计标准》（2005确认）和JB4731—2005《钢制卧式压力容器》执行；

并受TSGR0004—2009《固定式压力容器安全技术监察规程》。

2）壳体用16MnDR钢板应按JB/T4730—2005《承压设备无损检测》逐张进行超声检测，Ⅱ级合格。

3）本设备受压元件使用的钢板按GB3531—2008《低温压力容器用低合金钢钢板》的规定执行，使用状态为正火；

35CrMoA按GB/T3077—1999《合金结构钢》执行，使用状态为调质；

锻件按NB/T47009—2010《低温承压设备用低合金钢锻件》标准执行，使用状态为调质。

4）受压元件用钢应按GB/T229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》进行夏比“V”型缺口冲击试验，试验温度为—40℃。

三个试样冲击功平均值AKv分别为：

16MnDR钢板（横向取样），KV2≥47J（10mm×

10mm×

55mm标准式样）；

16MnD锻件，KV2≥47J（10mm×

35CrMoA螺柱，KV2≥47J（10mm×

55mm标准式样）。

5）焊接材料及焊接要求按NB/T47015—2011《压力容器焊接规程》的规定执行。

焊接材料还应符合NB/T47018—2011《承压设备用焊接材料订货技术条件》的规定。

焊条还应按批进行含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验，检验方法按相应焊条标准。

6）焊缝坡口型式及尺寸出图中注明外按GB/T985.1—2008《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高性能束焊的推荐坡口》和GB/T985.2—2008《埋弧焊的推荐坡口》的规定执行。

7）容器的A、B类焊接接头按JB/T4730—2005《承压设备无损检测》进行100%射线检测，射线检测技术等级不应低于AB级、Ⅱ级合格。

射线检测完毕进行50%超声附加检测，技术等级不低于B级，Ⅰ级合格。

人孔D类焊接接头进行100%超声检测，技术等级不低于B级，Ⅰ级合格。

并不得有未焊透缺陷。

所有A、B、C、D、E类焊接接头表面应按JB/T4730—2005《承压设备无损检测》进行磁粉检测，Ⅰ级合格。

8）设备的A、B类焊缝的内外表面应与母材表面齐平，不允许保留余高。

D类焊缝表面与木材圆滑过渡。

9）焊缝经无损检测合格后，应按NB/T47015—2011《压力容器焊接规程》规定进行炉内整体热处理。

与壳体相焊的零部件应在热处理前焊在壳体上，热处理后不得在壳体上施焊。

设备垫板档案号，制—40535.

10）每台容器的A类焊接接头应制备产品焊接试板，产品焊接试板的设备、检验及合格标准按NB/T47016—2011《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》的规定执行。

11）设备制造完毕，按图中给定的试验压力进行水压试验，水温不得低于5℃。

12）未注焊缝均为连续焊接，焊脚尺寸为相汉剑种较薄件的厚度。

13）设备防腐保温按大庆油田工程有限公司防腐保温专业设计文件执行。

14）设备如需包装、运输，应按JB/T4711—2003《压力容器涂敷与运输包装》的规定执行。

15）本设备施工及验收按SY/T0448—2008《油气田油气处理用钢制容器施工技术规范》执行。

16）安全法型号为A42Y—40，DN50。

17）产品铭牌按TSGR0004—2009《固定式压力容器安全技术监察规程》附件C执行，位置按图纸。

第三章储罐制造过程

3.1压力容器主要设计数据

表3-1设计数据只管编号：

GY020

设计图号

制—40211

容器名称

液态储罐

容器类别

Ⅲ类

主体材料

16MnDR

设计压力

2.53MPa

金属重量

62440Kg

设计温度

—33℃

试验压力

3.1MPa（卧式）

工作介质

液态（中度危害）

焊缝系数

1.0（筒体）/1.0（封头）

探伤方法及比例

A、B类100%RT；

Ⅱ级合格，A、B类50%UT；

A、B、C、D、E类100%MT，Ⅰ级合格。

制造规范

JB4732—1995；

JB/T4731—2005；

TSGR0004—2009

腐蚀余量

2.0mm

气密性实验

设计单位

大庆油田工程有限公司

备注：

炉内整体热处理

3.2产品试板制造

3.2.1制造条件

试板材质：

16MnDR厚度：

30mm数量：

1组

A类焊缝试件δ=30mmL=600mmB=300mm

3.2.2制造工序

1）材料检验

工艺要求：

钢板检验合格后方可投料，检验项目包括材质证明书和材料标识，使用状态为正火。

按图纸及标准要求对钢板进行检验。

2）切割

时间材料从所制容器筒体材料上选择同钢号、同厚度、同热处理状态、同炉号的材料制作。

用数控切割机进行切割，留出5mm的刨削余量。

3）坡口加工

用刨边机或铣边机加工坡口，检验尺寸。

用刨边机刨边时进刀量应较小，避免产生撕裂状表面，并用砂轮机修磨整个表面。

4）组对

试件组对时与筒体的第一道A类焊缝的延伸部位进行组对，对口错边不得大于3mm。

5）焊接

焊接时与筒体的第一道A类焊缝同时进行。

6）无损检测

A类焊缝按JB/T4730—2005进行100%RT检测，AB—Ⅱ级合格；

射线检测完毕进行50%超声附加检测，技术等级不低于B级，Ⅰ级合格；

焊缝表面按JB/T4730—2005进行100%磁粉检测，Ⅰ级合格。

若有返修按原焊接和检测工艺执行。

7）热处理

产品焊接试板应与设备一同进行热处理。

8）取样

按NB/T47016—2011的规定。

9）机加

10）力学实验

冲击、拉伸、弯曲、硬度按NB/T47016—2011的有关规定。

11）实验结果

冲击、拉伸、弯曲、硬度应符合GB150—2011的有关规定。

3.3筒体制造

3.3.1制造条件

筒体：

Ø

=3600mmδ=30mmH=19420mm

材质：

16MnDR厚度=30mm数量：

1

3.3.2制作工序

1）材料检验

用数控切割机和剪板机进行切割，留出5mm的刨削余量。

3）刨坡口并检修

用刨边机刨边，检验尺寸。

刨边时进刀量应较小，避免产生撕裂状表面，并用砂轮机修模整个表面。

4）滾制组对、

卷板时板面应放在使板的边缘与轴中心平行，防止筒节边缘歪斜；

卷板不要一次成型，要反复几次逐渐成形；

用样板检查曲率合格后，点固焊，焊接要求按焊接工艺要求。

点固焊用筋板点焊，棱角度E≤5mm，对口错边不得大于3mm。

5）焊接A类焊缝

焊接按焊接工艺卡。

6）回床校圆尺寸检验

筒节回滚床校圆，用300mm曲率样板检查曲率环向棱角E不得大于5mm，同一断面最大最小之差不得大于25mm。

7）筒体、封头、法兰环焊缝组对

封头与筒体间的组对按排板图（排版图按错缝、避孔的原则），在转胎上进行，棱角度E≤5mm，对口错边量≤5mm。

8）焊接B类焊缝

9）无损检测

A、B类焊缝按JB/T4730—2005进行100%RT检测，AB—Ⅱ级合格；

焊后磨平，焊缝表面按JB/T4730—2005进行100%磁粉检测，Ⅰ级合格。