压力容器制作生产加工工艺.docx
《压力容器制作生产加工工艺.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《压力容器制作生产加工工艺.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
压力容器制作生产加工工艺
封头的生产加工工艺
1、整板、拼板封头制作采用冲压、旋压、卷制以及分瓣成型的压力容器用半球形、椭圆形、蝶形、球冠形、平底形和锥形封头应符合GB/T21598-2010，同时应符合GB150-2011《钢制压力容器》、HG20584-2011《钢制化工容器制造技术要求》的有关规定。
2、椭圆封头、球形封头、锥段均至少自然加厚2mm，具体投料厚度由制造方确定，确保压制成形后的最小厚度不得低于图纸技术要求给出的最小成形厚度或图样标示厚度。
3、拼板焊缝坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷，标准抗拉强度下限值RM﹥540MPa的钢材及Cr-Mo低合金经火焰切割的坡口表面，应用砂轮打磨平滑，并应对加工表面进行磁粉或渗透检测。
4、先拼板后成型的封头，拼板的对口错边量不应大于材料厚度的10%，且不大于1.5mm，拼接复合钢板的对口错边量不大于覆层厚度的30%，且不大于1.0mm。
5、椭圆封头、球形封头瓜瓣、锥段瓜瓣表面不得有裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂和分层。
6、封头放样。
6.1分片过渡段分为正锥壳和偏心锥壳，为方便加工成型一般分成两半下料加工，成型后的过渡段需经预组装，预组装要求在刚性平台上进行，下口外基准圆直径确定时须考虑每道拼缝预留2~3mm收缩余量，预组装错边≤2mm，拼缝焊前棱角≤mm。
6.2正锥壳放样方样方法如下：
（放样尺寸均以中径为准）
6.2.1如下左图所示正圆锥大端直径为D、小端直径为d、高为H，圆锥顶角α=tg-1[（D-d）/2H]L=D/（2*sinα）l=L-H/cosα。
6.2.2正锥壳展开后其扇形中，△OAB为等腰三角形，OA=L，⌒AB=π*D/2，而在排板下料时需根据板料情况排料，下右图中θ=180°*D/L，则AB=2L*sin（θ/2）.
6.2.3画AB的中垂线，使OA=L，则就找出圆心，再以O点为圆心L为半径画圆弧就可得到展开的两半正锥壳。
6.3偏心锥壳需用三角形展开法画出，偏心锥壳基本采用整体外委加工，验收时必需检查上下口平行度。
三角形展开画法：
6.3.1在右边图的右（或左）半边两圆周上均分相同的等分，再在大圆周上每个点连接小圆周上相邻的两个点。
6.3.2画一直角三角形其高度为H，斜边为偏心锥壳的最长边。
6.3.3在直角三角形的底边上分别以垂足为圆心右图的连线为半径画上对应的点。
6.3.4在钢板上以H为长度确定一条直线的两点，再以此两点为基准，直角三角形上顶点到底边的各对应点的距离及各自圆周上的弦长（这些长度尺寸均可用CAD方便的标出）为半径确定在展开图上的各对应点，圆滑的连接这些点即可。
7、所有先拼板后成形的椭圆形、球形封头拼缝，须在成形后进行100%射线探伤，按JB/T4730-2005Ⅱ级合格。
8、制造方须提供的资料有：
合格证，板材、焊材质保书及复验报告，无损检测报告，焊接工艺评定报告，焊接记录，加热曲线，正火曲线，几何尺寸检查报告，监检报告，测厚报告，有预热、后热或焊后热处理要求的还须提供相应的曲线及热处理报告。
9、封头一般采用热冲压的方法成形，采有冷成形的封头应进行热处理。
当制造单位确能保证冷成形封头的性能符合设计、使用要求时，则不受此限。
冷成形的奥氏体不锈钢封头可不进行热处理。
10、封头、过渡段下料时必需按艺02的要求进行相关标记的移植。
11、封头在制作完成后，应按照GB/T21598-2010进行验收。
筒节下料工艺
1、领料：
1.1材料须具有合格质保书，标记齐全。
1.2钢板表面不允许存在有裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷。
钢板不得有分层。
如有上述表面缺陷，允许清理，清理深度从钢板实际尺寸算起，不得超过钢板厚度公差之半，并应保证钢板的最小厚度。
缺陷清理处应平滑无棱角。
其他缺陷允许存在。
但其深度从钢板实际尺寸算起，不得超过钢板厚度公差之半，并应保证缺陷处厚度不超过钢板允许最小厚度。
1.3图样及标准规定进行超探的材料应检验合格。
1.4不锈钢及复合板复层表面下料前应有防污染措施。
2、号料
3、按排板图号料，一般同材料，同焊接方法的筒体纵缝加工一组产品试板。
4、划线、号料时须考虑卷制管马鞍口形状和接管焊接型式（内伸10mm或平齐），并预留3~8mm机加工余量，按理论最长点尺寸保证。
注意图纸中接管外伸高度、内伸高度的解释。
注意设计对标准人孔组合件的特殊备注，如锥段上人孔接管须加长。
5、筒节板长、宽号料允差为±1mm，对角线允差≤1.5mm，刨削余量为2mm。
6、号料后板面各项标记应齐全，如筒节编号、产品编号（见排板图）。
7、如超出滚制能力，根据筒节直径和壁厚，板两端合理预留200－450的带头板，一般是直径越小壁厚越厚预留的带头板越长。
8、标记移植
9、按附图二、三标移统一内容，包括材质、质保书自编号。
不锈钢、Cr-Mo钢、高强钢、低温钢材料表面不得打制钢印。
10、标移时如焊接工艺为内坡口，则需标移在画线一面的反面，此时必需在画线一面用记号笔写上相关标记。
11、下料
12、复核材料标记，包括钢号、炉批号、机械性能和化学成分或入厂复验号或者检验结果报告单。
13、做到“五不”即图纸不清不下料、代料不见材料代用通知单不下料、表面质量不合格不下料、材料不清不下料、检验工序不完善不下料。
13.1不锈钢板下料采用等离子切割机切割或用剪板机剪切。
13.2其余板材下料采用小车式氧－乙炔切割，或者手工气割。
13.3剪切、切割后相对于检查线偏差为±1mm。
13.4采用剪切下料后剪切面允许有深度≤1mm的磕痕和厚度≤0.5mm的毛刺。
13.5板料剪切下料允差如下表
板材尺寸
（mm）
下偏差
上偏差（mm）
板厚（mm）
3－5
5－8
10－12
14－16
18－20
<650
1．0
1．5
2．0
3．0
3．0
>650－1000
1．5
2．0
2．0
2．0
2．0
>1000－1500
2．0
2．0
2．0
2．5
2．5
>1500－2000
2．0
2．0
2．5
3．0
3．0
>2000－3000
2．5
2．5
3．0
3．0
3．0
>3000－4000
2．5
3．0
3．0
3．0
3．0
>4000－6000
3．0
3．0
3．0
3．0
3．0
>6000
3．0
3．0
3．5
4．0
4．0
14、坡口切割
14.116MnR、20R、Q235等钢板可用氧－乙炔切割坡口。
14.2板切割后坡口表面不得有沟槽和缺肉，不得有氧化铁等杂物。
应均匀光滑,坡口钝边允差为±1mm。
14.3筒节板长宽度与对角线允差应符合下表
筒节直径Φ
800
800-1000
1000-2000
2000
对角线差
±1.5
±2
±2.5
±3
长度偏差ΔL
±1.5
±2
±2.5
±3
14.4切割的坡口必须磨去氧化层、渗碳层、淬硬层，直至露出金属光泽。
15刨边
15.1钢板坡口均采用刨边机。
15.2需削薄处理的筒节钢板不得在钢板未圈圆的情况下采用刨边机削薄。
15.3板刨边后坡口表面不得有挤压或鱼鳞状痕迹，粗糙度不得低于
坡口钝边允差为±1mm，角度允差为±2.5°。
15.4筒节板长宽度允差为±2mm，对角线允差≤2.5mm。
15.5需进行坡口探伤的板料其坡口探伤前，须进行表面打磨，直至露出金属光泽。
图二
附图三
L、B尺寸具体见试板工艺
7、特殊技术要求：
7.1Cr-Mo钢及σs≥490Mpa的高强钢坡口表面须作MT或PT。
7.2换热器壳程筒体内直径允许偏差可通过外圆周长加以控制，其外圆周长允许上偏差为10mm，下偏差为零。
7.3此工艺规程同时适用于筒体、裙座筒体、锥段、卷制接管。
筒体滚圆、校圆工艺
1、准备工作
1.1卷板工作场地应保持清洁、平整，无各种影响操作的障碍物，卷制有色金属及不锈钢筒体时，工作堆放处应铺木板或多或橡胶板。
1.2检查卷板机的辊筒，消除毛刺、焊疤、飞渣等，保持辊筒光滑。
1.3准备好各种工具、工装，如压头靠模板、拉紧器、大锤、撬棍、样板等。
1.4按照卷板机承载能力选择卷板机。
2、卷板操作
2.1卷板机在开动之前，操作人员应先检查各部位及注油管路防护装置有无损坏，再进行1-2分钟空载运转检查，各部运转正常方可进行工作。
2.2不要在卷板机上锤击、施焊各种工作，以免损坏辊子表面及设备，或发生连电而造成设备事故。
2.3筒体板料上所有毛刺都必须清理干净。
筒体表面不允许存在任何凸出的缺陷及杂物，拼接焊缝应尽量与母材表面平齐，焊缝高出母材超出下列值时应打磨。
当钢板厚S<10mm时，焊缝高出母材0.5mm，S>10mm时，焊缝高出母材１mm。
卷制不锈钢及有色金属筒体，应在钢板表面垫胶皮或牛皮纸。
2.4卷制圆形筒体时应认真调整上、下辊筒间距。
h=［（R0＋b＋r2）2-a2（R0-r1）］1/2
式中h：
上下辊中心线的垂直相离：
R0：
滚制时弯曲半径；
b：
筒体壁厚
a：
两下辊中心距之半
r1：
上轴半径
r2：
下轴半径
（上式中R0为每次弯曲半径，未计回弹）。
O
R0
br1
h
r2r2
aa
图２．４
2.5预弯
2.5.1预弯宽度不应小于卷板机下辊中心距之半。
2.5.2压头使用弯模在压机上预弯，也可以在卷板机上用压头靠模板预弯，压头靠模板预弯时应符合下述条件：
a压头靠模板厚度不小于两倍筒体厚度；
b弯板负荷不大于卷板机能力的0.6倍。
2.6卷板机注意毛坯放正，使筒体中心线与轴筒平行，防止轴向错边。
2.7卷制大直径、薄钢板时应借助吊车协助操作，操作人员不应站在被卷曲工件的正面。
2.8卷制较厚板时，要增加滚圆次数，不要急于求成。
2.9锥体的卷制
2.9.1锥体坯料板头不宜过长。
2.9.2锥体的卷制可采用分区滚制法或小口减速法。
A分区滚制法，将坯料等分为若干个区域分别滚制最后矫形。
B小口减速法，要锥体小口与卷板机头之间做一靠模，利用摩擦减低小口的滚边速度，达到锥体卷制成型。
2.9.3弯卷时应分别用样板检查大、小口曲率。
3、校圆
3.1筒体焊接后应进行校圆，可以在卷板机上完成。
尽量减少锤击校圆。
使用锤击校圆必须加垫板或垫平锤，严防锤坑。
3.2使用卷板机校圆时应根据经验或参考2.4节提供的算式，调整上下辊中心距，反复矫正焊缝附近，然后滚卷整个筒体，使曲率均匀一致，最后逐步卸载。
3.3筒体的纵缝无损探伤应要校圆后进行。
3.4校圆后筒体尺寸形状误差的允许值如下：
3.4.1同一断面上最大直径与最小直径之差e（Dmax-Dmin）应符合下述规定。
A内压筒体e<1％Di且不大于25mm。
B当被检断面与开孔中心的距离小于开孔直径时，则断面最大直径与最小直径之差，应不大于该断面内径的1%与开孔直径的2%之和，且不大于25mm。
Ｃ换热器,壳体按GB151的规定。
3.4.2因焊接在环向形成的棱角Ｅ用弦长等于是1／6Di且不小于300mm的内样板或外样板检查（见图3.1），不大于（δn／10＋2）mm且不大于5mm，因焊接在轴向形成的棱角E（见图3.2）用长度不小于300mm的检查尺检查，其Ｅ值不得大于（δn/10+2）mm，且不大于5mm。
1/6Ｄi且不小于300mm1/6Ｄi且不小于300mm
升级会员 