焊接技术措施_精品文档.doc
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中油燃料油股份有限公司湛江2台10万m3双盘式浮顶罐工程第三标段焊接工艺技术措施
一、工程概况
中油湛江燃料油油库工程是国家批准的一级燃料油中转油库,库址位于广东省湛江南部霞山湛江港股份有限公司石化事业部辖区第二作业区内,库区占地272亩,南濒湛江港海域,东距30万吨级码头900米,西北为湛江港务局石化事业部油库,库区是填海造地,场区为围堰吹填而成,地势平坦,海拔5米。
本工程库容为94.5万立方米,分三个罐区,其中奥里油罐区设有6座10×104m3外浮顶罐,燃料油罐区设有6座5×104m3外浮顶罐,填加剂罐区和固硫罐区设有2座2×104m3拱顶罐和1座5×104m3内浮顶罐。
我公司承担第三标段2台10×104m3外浮顶罐G-105、G-106的施工。
设计单位:
辽宁辽河石油工程有限公司设计院。
监理单位:
齐鲁石化监理有限公司。
10×104m3外浮顶油罐设计参数:
公称容积:
10×104m3
油罐型式:
双盘式浮顶油罐
公称直径:
80000mm
设计高度:
21970mm
设计压力:
常压
使用介质:
奥里乳化油
主体材质:
SPV490Q+Q235-A
单台重量:
2133290kg
二、编制依据
1、设计施工图
2、GBJ128-90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》
3、GB50205-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
4、JB4730-94《压力容器无损检测》
5、JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》
6、《锅炉压力容器焊工考试规则》
三、焊工资格管理
参加油罐焊接施工的焊工,必须取得《锅炉压力容器焊工考试规则》所规定的相关材质、位置的合格证,并熟悉本钢材的焊接性能和焊接工艺,否则,不能施工。
四、焊接环境管理
由于湛江地处沿海地区,多风多雨,气候潮湿,给焊接工作造成一定的困难,为保证焊接质量和施工进度,在下列天气条件下,必须采取有效的措施,否则,不得进行焊接工作。
1、下雨天或下雪天;
2、手工焊时,风速超过8m/s,气电立焊时,风速超过2m/s;
3、空气相对湿度超过90%。
五、焊接材料管理
1、焊接材料必须具有质量证明书,入库前按材料验收要求进行检验后,办理入库手续。
2、焊接材料堆放在专用库房内,库房应通风良好,分牌号堆放,作好标签。
3、焊材库设专人负责入库、检查、登记、保管、烘干、发放、回收及焊条头的回收工作。
4、焊材的发放,回收按根数作好记录,回收的焊条单独存放,并重新烘干,二次烘干的焊条优先发放、使用。
5、焊材应按说明书的要求进行烘干和保存。
6、焊条在使用过程中,应存放在保温筒内,随用随取。
六、焊接工艺
1、罐底板焊接
1.1罐底边缘板焊接
1.1.1坡口尺寸及组对间隙,括号内为内侧组对间隙。
1.1.2定位焊采用LB-62焊条,定位焊长度不小于30mm,间隔200mm。
1.1.3边缘板采用手工电弧焊,先焊外端600mm长度的焊缝,层间应错开50mm以上,并保证表面焊道大于300mm,剩余焊缝在大角缝焊完后焊接,多名焊工均匀分布沿同一方向同时焊接。
1.1.4焊前应清除坡口内的铁锈、杂物、水分。
1.2罐底中幅板焊接
1.2.1坡口尺寸及组对间隙
1.2.2中幅板采用手工电弧焊打底+填充碎焊丝埋弧自动焊。
焊条:
E4303,碎焊丝:
MGRITS,焊丝:
H08A,焊剂:
HJ431。
1.2.3定位焊长度不小于50mm,间隔200mm左右。
定位焊方法如下图所示:
点焊方式示意图
点焊
不点焊
不点焊
1.2.4中幅板采用隔缝焊接法,先焊短缝,后焊长缝,打底焊要求分段退焊。
填充埋弧焊时,在丁字缝部位留出200mm不焊,在丁字缝初层渗透探伤检查合格后补焊。
1.2.5罐底中幅板焊接顺序如下图所示:
1.2.6打底焊厚度≥5mm,焊道表面不得有突出得凹凸,否则要打磨补焊平整。
1.2.7填充碎焊丝的厚度与坡口相平为宜,不可过少或过多,保证焊后成型质量。
1.2.8收缩缝的初层焊接采用分段退焊或跳焊法。
1.2.9焊接工艺参数
焊接方法
材质
板厚(mm)
焊接材料
电流
(A)
电压
(V)
速度(cm/min)
手工焊
Q235-A
12×12
E4303(Φ4)
160~210
24~26
10~25
自动焊
H08A(Φ5)
500~600
30~40
30~50
1.3大角缝焊接
1.3.1大角缝焊缝尺寸要求
1.3.2焊前将焊缝部位铁锈、污物清除干净,并保持干燥,必要时,用烤把将水分烤干。
1.3.3大角缝外侧用手工电弧焊,焊条LB-62,大角缝内侧采用手工电弧焊打底,埋弧自动焊盖面,焊丝US-49,焊剂MF-33H。
1.3.4大角缝内侧焊缝到边缘板应圆滑过渡,不得有咬边等缺陷。
1.3.5手工焊:
多名焊工均布,沿同一方向焊接;自动焊:
两台焊接均布,沿同一方向焊接,先焊内侧初层,再焊外侧焊缝,最后将内侧焊缝焊完。
1.3.6焊接工艺参数
焊接方法
材质
板厚(mm)
焊接材料
电流
(A)
电压
(V)
速度(cm/min)
外侧手工焊
SPV490Q
34×20
LB-62(Φ5)
190~250
24~26
10~15
内侧手工/自动焊
LB-62(Φ4)
160~210
24~26
10~15
US-49(Φ2.4)
400~500
28~35
40~60
2、壁板焊接
2.1立缝焊接
2.1.1坡口尺寸及组对间隙参照图纸。
2.1.21~2节板采用双面坡口,3~9节板采用单面坡口。
2.1.3第1节板下端约200mm,第2~9节板下端约70mm用手工焊,其余自动焊。
2.1.4立缝上端设置100mm收弧板,收弧位置至少在收弧板20mm以上。
2.1.5立缝组对采用工卡具固定,不得在坡口内点焊。
2.1.6对板厚大于20mm的壁板,焊前应预热75~175℃。
2.1.7双面焊背面焊前应清根。
2.1.8焊材选用DWS-60G、LB-62(SPV490Q)、DWS-43G、E4303(Q235-A)
2.1.9焊接工艺参数
焊接方法
材质
焊接材料
电流
(A)
电压
(V)
保护
气体
入热
(J/cm)
自动焊
SPV490Q
DWS-60G
360~420
36~42
CO2
45000~95000
Q235-A
DWS-43G
2.2横缝焊接
2.2.1坡口尺寸及组对间隙参照图纸
2.2.2横缝全部为双面埋弧自动焊,先焊外侧,后焊内侧,内侧焊前用角向磨光机清根,以便保持坡口形状,有利于内侧焊接。
2.2.3在内侧坡口定位焊,长度不少于50mm,间距300mm左右为宜。
2.2.4对大于20mm的壁板,焊前应预热,75~175℃,用氧-乙炔火焰加热。
2.2.5焊前应清除坡口内的铁锈、杂物。
2.2.6焊机均匀布置,沿同一方向施焊,层间应错开50mm以上。
2.2.7初层焊时,要注意焊枪的组对角度、位置要合适,以便形成良好的焊道,为以后各层焊接创造良好条件。
2.2.8焊接工艺参数
序号
板厚
焊接层次
材质
焊接材料
电流
(A)
电压
(V)
速度(cm/min)
外
内
焊丝(Φ3.2)
焊剂
1
34×31
4~6
4~6
SPV490Q
US-49
MF-33H
400~540
25~32
25~75
2
31×24
3~6
3~6
SPV490Q
US-49
MF-33H
400~540
25~32
25~75
3
24×21
3~5
3~5
SPV490Q
US-49
MF-33H
400~540
25~32
25~75
4
21×17
3~4
3~4
SPV490Q
US-49
MF-33H
400~540
25~32
30~75
5
17×13
2~3
2~3
SPV490Q
US-49
MF-33H
400~540
25~32
30~75
6
13×12
2~3
1~2
SPV490Q
US-49
MF-33H
400~540
25~32
30~75
7
12×12
2~3
1~2
SPV490Q×Q235-A
US-49
MF-33H
400~540
25~32
30~75
8
12×12
2~3
1~2
Q235-A
H08A
HJ431
400~540
25~32
30~75
3、浮顶板焊接
3.1浮顶底板、顶板、隔板、环隔板采用CO2气体保护半自动焊,焊丝H08Mn2Si,顶板下面的花焊、衍架、筋板的焊接用手工电弧焊。
3.2浮顶底板铺设完后,先进行下表面的花焊,将整个底板找平后,焊接正面焊道。
正面焊接时,采用“同心圆法”,将底板分成6个同心圆,由里到外逐个同心圆焊接。
焊接时,多名焊工均匀分布,隔缝分段退焊,焊接速度保持一致。
分段退焊长度以1m为宜。
3.3浮顶顶板焊接顺序同浮顶底板。
3.4浮顶底板、顶板焊接采用小电流、快速焊,电流大小以不产生咬肉为宜。
4、抗风圈、加强圈的焊接
4.1抗风圈、加强圈均采用手工电弧焊,SPV490Q与Q235-A之间用LB-62,Q235-A之间用E4303。
4.2抗风圈、加强圈预制时,采用防变形措施,抗风圈腹板对接采用退焊法,边梁与腹板间焊缝采用分段焊。
4.3组装后,应先焊下面的花焊,后焊正面焊道,多名焊工均匀分布,沿同一方向施焊,焊接电流以不产生咬肉为宜。
5、其它附件焊接
附件的焊接,严格按照图纸要求,保证焊接质量。
七、焊接检验
1、超声波探伤
根据设计要求,对进口的钢板SPV490Q-SR、SPV490Q(壁板和罐底边缘板)在加工前,进行100%超声波探伤。
SPV490Q-SR按JISG0801-1993的AG形,第一、二圈壁板(非SR钢板)及罐底边缘板用钢板为B形,其它钢板为C形。
2、磁粉或渗透探伤
2.1对进口钢板SPV490Q-SR、SPV490Q(壁板和罐底边缘板)对加工后的坡口表面进行磁粉或渗透探伤。
2.2弓形边缘板对接缝在根部焊道焊完后,进行渗透探伤,最后一层焊完后,进行渗透或磁粉探伤。
2.3罐底丁字焊缝的根部焊道焊完后,在沿三个方向各200mm范围内,进行渗透探伤,全部焊完后,进行渗透或磁粉探伤。
2.4罐内大角缝初层焊完后,进行渗透探伤,在罐内及罐外角焊缝焊完后,对罐内角缝进行渗透或磁粉探伤。
充水试验后用同样方法进行复验。
2.5罐壁接管角焊缝和补强板角焊缝,在热处理后及充水试验后,各进行一次渗透或磁粉探伤。
3、射线探伤
3.1纵向焊缝
3.1.1第一、二圈壁板纵缝全部进行射线检测(共376张片)。
3.1.2第三、四、五圈壁板,每台焊机每圈壁板焊接第一条纵缝的任意部位取300mm进行射线检测,然后不考虑焊机数量,每圈板纵缝30m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线检测(两台焊机,每圈板4张片,共12张片)。
3.1.3第六、七、八、九圈,每台焊机在第六圈壁板焊接第一条纵缝的任意部位取300mm进行射线检测,然后不考虑人工数,共4圈板纵缝按总长度考虑,每30m焊缝及其尾数内任意部位取300mm进行射线检测(第六、七、八圈各2张片,九圈3张片,共9张片)。
3.2环向焊缝
3.2.1第一至第六道环缝,每道最初焊接的3m焊缝任意部位取300mm进行射线检测,然后每圈每60m焊缝及其尾数内任意部位取300mm进行射