管壳式换热器检验工艺.docx

1、管壳式换热器检验工艺管壳式换热器检验工艺(总15页)管壳式换热器检验工艺1. 适用范围适用于GB1512014设计的钢制管壳式换热器。2. 检验前的准备工作2.1 按照工况划为压力容器类别的换热器，制造单位必须取得锅炉压力容器安全监察机构颁发的相应压力容器制造许可证。2.2 检验主要依据：2.2.1 固定式压力容器安全技术监察规程简称容规2.2.2 劳动部门下达的有关技术文件2.2.3 GB1502011压力容器2.2.4 GB1512014管壳式换热器2.2.5 容规及技术条件中涉及到的材料、检验、试验等标准。2.3 检验工作所需的工具与仪器设备超声波测厚仪、观片灯、温度计、焊缝检测器、手电

2、筒、放大镜（5倍以上）、游标卡尺、钢卷尺、三角板、直尺、塞尺、内径百分表、弦线等检测仪器。3. 检验工艺程序3.1 检验程序图见图1 图17.热处理检验6.无损检测检验5.外观和几何尺寸检验3.2 管壳式换热器检验工艺 见表1表1 管壳式换热器检验工艺程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号1.图样审查设计单位资格设计总图上应有压力容器设计单位的设计资格印章，确认资格有效。核 实规程压力容器类别划分需要确定类别的压力容器，其确定的类别应符合固定式压力容器安全技术监察规程规定核 实制造和检验标准所选用的制造、检验等标准，应为现行标准核 实无损探伤标准所选定的无损探伤方法、探伤比例与合格级别，应符

3、合有关规范、标准的规定。核 实2.材料检验主要受压元件和焊接材料材质证明书、复验报告应有材料生产单位提供的材质证明书（或复印件）；按规程等要求复验的，应有复验报告，各项指标应符合相应的材料标准，确认主要受压元件材料和焊接材料，应符合设计图样和工艺文件要求。审 查规程材料标记移植标记清晰（包括材质号、炉批号、检查员确认标记等）抽 查GB150-2011材料代用主要受压元件材料的实际用材要正确无误；原设计同意代用的证明文件，制造单位工艺员和技术负责人汇签，手续齐全，符合有关规范和标准的要求。审 查规程钢材表面质量钢板表面不允许有裂纹、气泡、结疤、折叠和夹渣等缺陷，不得有分层。上述缺陷清理时，应保证

4、钢板的最小厚度，清理处应平滑无棱角，修磨范围内的斜度至少为3:1，冷卷修磨处的深度不得超过名义厚度n的5%，且不大于2mm。超出以上要求者应不小于计算厚度与腐蚀裕量C2之和现场检查放大镜、超声波测厚仪、游标卡尺母材表面的机械损伤，工卡具焊迹要重点检查3.焊接检验焊接工艺评定产品施焊所采用的焊接工艺，必须是按有关规范和标准经焊接工艺评定合格的，并且选用正确，按规程要求审 查规程焊接前焊件清除焊前应将钢板表面的水、油、锈、氧化皮等杂物清除干净，坡口表面清除干净，两侧约1020mm范围内用钢丝刷清除出金属光泽 施焊点固进行点固焊时，应使用与产品焊接时相同的焊条，并应遵守相应的工艺条件，点固焊不应有气

5、孔、夹渣、裂纹等缺陷产品焊接试板制备1） 确认产品焊接试板的材料牌号与产品一致；2）在筒节纵焊缝延长线上同时焊接；现场检查规程续表1程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号3.焊接检验产品焊接试板性能报告按规程1）机械性能试验（二拉、二弯曲、三冲击）2）机械性能试验不合格项目，允许取双倍试样复验；复验不合格，则试板所代表的焊缝为不合格3）需做整体热处理的换热器，其试板必须同炉进行热处理，之后再做机械性能试验审 查规程焊工资格和钢印按规程,施焊焊工资格符合规定现场抽查焊工钢印，并详细记录抽查结果规程焊缝超次返修1）有返修工艺和措施，由合格焊工担任2）须由技术负责人签字3）质量证明书上有记录检查审

6、批手续，必要时应审核返修工艺规程焊接记录焊接记录符合焊接工艺抽 查焊接设备齐全、完好，表、计齐全灵敏现场抽查焊工钢印规定位置上打焊工钢印，有防腐蚀性要求的奥氏体不锈钢制的换热器可不打焊工钢印，但应有详细的记录现场抽查规程焊接环境1）手工焊时风速大于10m/s，气体保护焊时风速大于2m/s，相对湿度大于90，雨、雪环境匀不准施焊2）焊件温度低于0，不准施焊；在始焊处100mm范围内预热到15左右可施焊3）不得在强力组装下焊接现场抽查焊接接头表面质量1）符合图样和工艺要求，除换热管2）对接焊缝余高e1、e2（mm）现场检查目视、焊缝检测器、卷尺、直尺、塞尺、内外样板、放大镜GB150-2011对所

7、有焊接接头应重点检查有无裂纹、咬边，焊缝深度（1）是指：对单面焊为母材厚度；标准抗拉强度下限值b540MPa的钢材以及Cr-Mo低合金钢材单面坡口双面坡口e1e2e1e2010%s且31.5010%1且3010%2且3其他钢材单面坡口双面坡口e1e2e1e2015%s1.5015%1015%2且4且4且4续表2程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号3.焊接检验焊接接头表面质量3）对接焊缝宽度：根据锅炉压力容器焊工考试规则比坡口增宽5mm，每侧增宽3mm4）角焊缝的焊脚，无图样规定，取焊件中较薄者之厚度。补强圈的焊脚，当补强圈的厚度不小于8mm时，其焊脚等于补强圈厚度的70%，且不小于8mm5

8、）焊缝，热影响区表面无裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷，焊缝至母材应圆滑过渡6）用标准抗拉强度b540MPa的钢材及Gr-Mo低合金钢材和奥氏体不锈钢钢材制造的换热器以及焊缝系数为1的换热器，其焊缝表面不得有咬边其他换热器焊缝表面的咬边深度不大于0.5mm，咬边连续长度不大于100mm，焊缝两侧咬边总长不超过该焊缝长度的10%，焊肉不低于母材7）清除焊缝熔渣和两侧飞溅物8）冷卷圆筒焊缝修磨处的深度不得超过名义厚度n的5%，且不大于2mm；热卷圆筒焊缝修磨处的厚度不小于计算厚度与腐蚀裕量C2之和，超出以上要求者，允许焊补对双面焊为坡口直边部分中点至母材表面的深度，两侧分别计算。平封头与圆筒连接的角焊

9、缝、多层圆筒上接管的角焊缝、管板与筒体连接的角焊缝、主体法兰角焊缝、人孔接管角焊缝和直径250mm的接管角焊缝等必须检查焊缝棱角度1）A、B类焊缝均为：小于等于（0.1n+2）mm，且不大于5mm现场检查A类焊缝：弦长等于1/6Di，且不小于300mm的内、外样板；B类焊缝：长度不小于300mm的直尺GB150-20112）换热管为拼接时应做通球检查，以钢球通过为合格。尺寸如下：换热管内径di mm 钢球直径di mmd125 0.75di2540 0.85 di现场抽查游标卡尺GB151-2014续表3程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号3焊接检验焊缝对口错边量1）A类焊缝为：对口处的名

10、义厚度n，mm 错边量b，mmn12 1/4n1250 1/6n，且不大于10mm现场检查弦长等于1/6Di，且不小于300mm的内外样板、直尺、塞尺GB150-20112）B类焊缝为：对口处的名义厚度n，mm 错边量b，mm12 1/4n12n20 1/4n20n40 54050 1/8n，且不大于20mm现场检查焊缝检测器3）换热管拼接时，对口处错边量不超过管子壁厚的15%，且不大于0.5mm现场检查焊缝检测器GB151-2014焊缝布置、坡口1）焊缝布置a.封头：由瓣片和顶圆板拼制时，焊缝方向只允许是径向和环向，径向焊缝之间最小间距应不小于名义厚n的3倍，且不小于100mmb.换热管拼接

11、：一根换热管，对接焊缝不得超过一条（直管）或二条（U形管），最短管长不得小于300mm，包括至少50mm直管段的U形管弯管段范围内不得有拼接焊缝c.相邻筒节的纵焊缝距离或封头焊缝端点与相邻筒节的纵焊缝距离应大于3n，且不小于100mm容器内件与壳体焊接的焊缝边缘尽量避开圆筒与封头相焊的焊缝，容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至母材齐平现场检查直尺、钢卷尺、弦线GB150-2011GB151-2014GB150-20112）坡口按图样和有关规范a.不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷b.标准抗拉强度b540MPa的钢材及Gr-Mo低合金钢材经火焰切割的坡口表面应做MT或PT，无法进行MT

12、或PT时，应由切割工艺保证坡口质量c.施焊前应将坡口表面的氧化物、油污、熔渣及其他有害物质清除干净。清除范围（以离坡口边缘的距离计）不得小于20mm现场检查焊缝检测器、直尺续表4程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号4.胀接检验试 胀1）在进行正式胀接前，应进行试胀，试胀时，应对试样进行比较性检查，检查胀口部分是否有裂纹，胀接过渡部分是否有突变，喇叭口根部与管壁的接合状态是否良好等，然后检查管板孔与管子外壁的接触表面的印痕和啮合状况。2）根据试胀结果，确定合理的胀管率。对试件进行全部检查规程胀 接1）胀接管端不应有起皮、邹纹、裂纹、切口和偏斜等缺陷。2）在胀接过程中，应随时检查胀口的胀接质量

13、，及时发现和消除缺陷。3）胀按完毕后，必须进行耐压试验，检查胀口的严密性。用内径百分表、游标卡尺测量管孔直径，并计算胀率规程筒体长度2L/1000mm用尺测量5外观检验筒体直线度1）除图样另有规定，筒体直线度允差为：L.1000（L为筒体总长度）L6000mm时，其值不大于4.5mmL1200mm时，e7mm现场检查卷尺、直尺GB151-2014封头形状偏差1）内表面的形状偏差最大间隙不得大于封头设计内直径Di的1.25%2）直边部分的纵向皱折深度应不大于1.5mm3）直边高度允差 mm4）表面凹凸量允差Di800 2mm Di800 4mm5）最大与最小直径允差为1%Di，且不大于10mm6

14、）直径允差2%Di，且不大于6mm7）曲面高度允差为2%Di，且不大于20mm8）封头壁厚：冲压成型后，其值最小厚度不得小于名义厚度n减去钢板厚度负偏差C1（钢板厚度825mm时，负偏差C1为0.8mm）现场检查弦长不小于封头3/4设计内直径Di的内样板，偏差的检查应使样板垂直于表面进行测量，允许避开焊缝部位GB150-2011续表5程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号管板制造1）管板孔直径及允差a.I级换热器的换热管和管孔直径允差（mm）钻孔后，应抽查不小于60O的管板中心角区域内的管孔，在这一区域内允许有4%的管孔上偏差比表中的数值大0.15mm用游标卡尺和内径百分表测量GB151-2

15、0145外观检验换热管外径1014161925允差0.150.20管板管孔10.2014.2516.2519.2525.25允差0.150b.II级换热器的换热管和管孔直径允差（mm）换热管外径1014161925允差0.200.40管板管孔10.3014.4016.4019.4025.40允差0.1500.2002）孔桥宽度a.I级换热器孔桥宽度（mm）抽查出钻一侧管板表面抽查数不得小于60O管板中心角区域内的管桥宽度B用游标卡尺测量GB151-2014管外径孔心距S管孔直径d名义孔桥宽度S-d允许孔桥宽度B（96%的孔桥宽度不得小于下列值）Bmin允许的最小孔桥宽度（4%的孔数，且不超过5

16、个）管板厚度203040101410.353.652.982.902.821.88141914.404.603.983.923.862.35162216.405.604.374.324.212.50192519.405.604.754.714.672.85253225.406.605.775.745.713.35续表6程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号5外观检验管板制造b.II级换热器孔桥宽度（mm）管外径孔心距S管孔最 大直径d名义孔桥宽度S-d允许孔桥宽度B（96%的孔桥宽度不得小于下列值）Bmin允许的最小孔桥宽度（4%的孔数，且不超过5个）管板厚度203040101410.453

17、.552.882.792.121.83141914.554.453.833.773.712.28162216.605.604.194.144.092.52192519.605.404.554.514.472.75253225.606.405.575.545.513.253）管孔表面粗糙度a.当换热器与管板焊接连接时，管孔表面粗糙度Ra25mb.当换热器与管板胀接连接时，管孔表面粗糙度Ra25mc.胀接连接时，管孔表面不得有影响胀接紧密性的缺陷，如贯通的纵向或螺旋状刻痕等检查目测GB151-20144）螺栓孔或通孔的中心圆直径以及相邻两弦长允差为0.6mm，任意两孔弦长差：检查用尺测量GB150

18、-2011内径Di1200允差1.01.52.0折流板、支持板制造1）折流板、支持板的管孔直径及允差a.I级换热器折流板管孔尺寸及允差（mm）抽查游标卡尺、直尺允许超差GB151-20140.1mm的管孔数不得超过4%换热管直径d，或无支撑跨距Ld32或L900L900且d32折流板管孔直径d+0.8d+0.4管孔直径允许偏差+0.30b.II级换热器折流板管孔尺寸及允差（mm）换热管外径d1014161925折流板管孔直径10.514.616.619.625.8管孔直径允差+0.40续表7程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号5外观检验折流板、支持板制造2）折流板、支持板外圆表面粗糙度值不

19、得大于25m，外圆面两侧的夹角应倒钝3）应清除折流板、支持板上的任何毛刺接管及法兰组装1）管位划线所有的开孔都应避开焊缝，开孔边缘与焊缝距离应不小于100mm目测用钢板尺测量规程2）开孔用火焰切割开孔的坡口，需对影响质量的局部凹凸不平部分进行修整，坡口不应有裂纹、分层、夹渣目测3）组焊管位及法兰和补强圈a.接管应垂直于筒体的主轴中心线允差L/100，且5mm，伸出长度应符合图纸要求，允差5mm；位置偏移5mm（L为接管长度）b.法兰面应垂直于接管或筒体的主轴中心线，安装接管法兰应保证法兰面的水平或垂直，其偏差均不超过法兰外径的1%（法兰外径小于100mm时，按100mm计算），且不大于3mmc

20、.法兰的螺栓通孔与壳体主轴线或铅垂线跨中布置d.法兰螺栓孔中心圆直径、相邻两孔弦长和任意两弦长允差为2mme.凡被补强卷、支座垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平目测用尺测量GB150-2011换热管与管板的连接按图样和工艺要求1）胀接 换热管管端应除锈至呈现金属光泽。其除锈长度不小于管板厚度2倍，管端及管孔不得有油污、铁屑、锈蚀、换热管扩大部分的过渡区圆滑过渡，不得有急剧的棱角，胀接长度不得伸出管板背面（壳程侧）现场检查直尺GB151-20142）焊接焊接形式按施工图；凸出于换热管内壁的焊瘤、焊渣均应清除，焊缝缺陷的返修，应先清除缺陷，后补焊；除换热管与管板间的焊接连接外，其他任何零件不准

21、与换热管相焊现场检查焊缝检测器、直尺GB151-2014筒体装管束前筒体内部应修磨至不影响装管束现场检查管束组装后换热管管端、换热管等，表面按要求；管束装配、折流板间距、块数按图纸现场检查续表8程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号6.无损检测检验无损检测报告1）探伤人员资格，持三级证以上可进行工作，持二级证以上人员可对底片审核并出具报告，资格证在有效期内审查证明2）探伤报告、记录应完整，正确，签字齐全检查布片（排版）图和探伤报告，核实探伤记录和片位GB150-20113）探伤标准要求，射线探伤按NB/T47013-2015，100RT不低于II级合格；大于等于20%RT，不低于III级合格

22、核实探伤比例，对局部探伤产品的返修焊缝，检查按有关规范、标准要求进行扩探情况GB150-2011超声波探伤比例按NB/T47013-2015，100%UT不低于I级合格；大于等于20%UT不低于II级合格，且对所探部位作射线复验。复验长度为超探的相应焊缝的20%，且不小于300mm对超声波探伤和表面探伤应不定期到现场进行实地检验表面探伤按NB/T47013-2015拼接管板焊缝，100%射线或超声波探伤检查，射线按NB/T47013-2015I级合格。板厚大于38mm，用射线探伤时，还需超声波探伤复查，其复查长度均为拼接焊缝长度的20%，且不小于300mm长换热管拼接焊缝，抽查数量不少于接头总

23、数的10%，且不少于一条，不低于III级为合格。如有一条不合格，加倍抽查，再出现不合格，应100%检查GB150-2011GB151-2014GB151-2014射线探伤底片1）抽查底片数量不得少于该台射线探伤底片总数的30%2）按NB/T47013-2015标准要求，底片本身质量要合格3）底片焊缝级别评定正确观片灯由II级以上评片人员进行复查，审片工作应在热处理前或液压试验前完成，返修底片必须查，对所抽查的底片应在上面适当位置做出标记续表9程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号7.热处理检验热处理工艺热处理工艺检查执行情况热处理报告及记录完整、正确、签字齐全、有热处理报告、热处理曲线、数据

24、齐全审查热处理工艺执行设备完好、仪表放置正确、灵敏，热处理工艺曲线符合正确工艺抽查管箱浮头盖碳钢、低合金钢制的焊有分程隔板的管箱和浮头盖以及管箱的侧向开孔超过1/3圆筒内直径的管箱，施焊后应做消除应力的热处理，按图纸和厂内有关的热处理工艺要求审查报告及记录曲线拼接管板除不锈钢外，拼接后管板应作消除应力的热处理审查报告及记录曲线GB151-2014U形管进行消除残余应力的热处理图样注明有抗拉应力腐蚀要求的，冷弯U型管应进行热处理审查报告及记录曲线GB150-20118.耐压试验检验试压条件1）每台产品必须做耐压试验（除图样另有规定）GB150-20112）介质为水，对奥氏体不锈钢产品，水质氯离子含量不超过25PPm和图纸特殊规定图纸审查，水质有特殊要求时，水质化验报告审查3)碳素钢、16MnR钢制容器，液体温度不低于5；低合金钢制容器，液体温度不低于15；其他钢种的容器液体温度按图样设备仪器1）两个量程相同，经过校正的压力表。量程在试验压力的2倍左右，但不低于1.5倍和高于4倍试验压力现场检查GB150-20112）水泵不泄漏试验压力按图样要求，且不低于1.25倍设计压力，对壁温200的容器，试验压力为Pt=1.25P t审核GB150-2011P为容器设计压力，为试验温度下材料许用应力，t为设计温度下材料许用应力续表10程序检验项目标准及技术要求检验方法标准号8.