
三类压力容器焊缝裂纹修补方案.docx
14页三类压力容器焊缝裂纹修补方案三类压力容器焊缝裂纹修补方案一、编制依据1.TSG-R0004-2009《压力容器安全技术监察规程》2.GB150-1998《钢制压力容器》3.JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》4.JB/T4730-2005 压力容器无损检测二、主题内容与适用范围2.1 工程项目简介本方案提出了检修过程的详细质量标准、 相关技术及安全注意事项 聚合釜是聚丙烯生产的主要设备,其设计压力 4.0MPa 、转速 55r/min 、轴直径为150mm三、设备修前运行状况与检修原因由于聚合釜 R-801/4 在生产运行过程釜体与夹套之间有内漏现象,经兰石所做磁粉探伤发现底部喷料口法兰与釜体及夹套焊缝西侧有约 165mm裂纹,中部热偶焊缝处约有 80mm裂纹制定了聚合釜 R-801/4 缺陷处理方案,消除该设备隐患见图:R-801/4 设备参数(表一)设备类型介质压力温度 (℃)规格重量( t)材质容积 (m3)(Mpa)R-801/4 聚合三类丙烯、操作: 3.6操作: 83Φ主体材质 16MNR设计: 4.012釜设备参数粉料设计: 1002000*821614.917(δ =30mm)四、检修内容4.1、检修前准备工作、设备内介质彻底排空,置换合格后加盲板隔离。
对 R-801/4 进行氮气置换,置换合格后加盲板与系统隔离备好有限空间作业的安全防护用具;、提前接好临时电源;、准备好碳弧气刨、打磨工具;、上下人孔安装风机低吹高吸;、准备好图纸、技术方案,必要的施工方案联系电气停 R-801/4 搅拌电机、循环油泵电机,上锁挂签4.2 、缺陷处理程序: 缺陷、坡口修磨(碳弧气刨、 砂轮机) ——渗透检测 (直至缺陷消除)——缺陷修补——射线检测——局部热处理——水压试验缺陷、坡口修磨(碳弧气刨、砂轮机两种方式结合) : 焊缝表面的气孔、夹渣及焊瘤等缺陷,应本着焊缝打磨后不低于母材的原则,用砂轮磨掉缺陷如磨除缺陷后,焊缝低于母材,需要进行焊补,焊补工艺与正式焊缝焊接时相同 焊缝表面缺陷当只需打磨时, 应打磨平缓或加工成具有 1: 3 及以下坡度的斜坡焊缝两侧的咬边和焊趾裂纹必须采用砂轮磨除,并打磨平缓或加工成具有 1: 3 及以下坡度的斜坡, 打磨深度不得超过 0.5mm,且磨除后容器的实际厚度不得小于设计厚度当不符合要求时应进行焊接修补 焊缝两侧的咬边和焊趾裂纹等表面缺陷进行焊接修补时,应采用砂轮将缺陷磨除,并修整成便于焊接的凹槽在进行焊接,焊补长度不得小于 50mm。
焊缝内部缺陷的修复: 1、要认真核对超标缺陷的性质、长度、位置是否与容器上要返修的位置相符,防止因位置不准而造成不必要的返修 返修部位要在容器内外侧划出明显的标记 2、采用碳弧气刨清除缺陷,在气刨过程中要注意观察缺陷是否刨掉如发现缺陷已经刨掉,应停止气刨如没有发现缺陷,可继续气刨,但深度不得超过 2/3 容器板厚度如超过板厚 2/3 处仍有缺陷,则应先在该状况下使用砂轮机打磨,然后在其背面再次清除缺陷,并重新打磨补焊,气刨工必须了解所刨缺陷的具体情况 4、气刨的深度以刨出缺陷为准,气刨长度不得小于 50mm,气刨的刨槽两端过渡要平缓,以利于多层焊接时的端部质量气刨后经打磨、表面渗透探伤合格后方可焊接坡口要求:见下图项厚度坡口尺寸坡口形式坡口名称坡口角度 α次δ( mm)半径( mm)间隙 b( mm) 钝边 p( mm)( α 1)°ɑ=50~ 801 24-60 双 Y 型坡口 0~2.5 1~ 3ɑ1=50~ 80若 ɑ= ɑ1, 只标出ɑ 值; 允许采用角度不对称 , 高度不对称、角度和高都不对称的双 Y 形坡口、渗透检测:打磨直至缺陷全部消除符合 JB/T4730-2005 Ⅰ级合格。
缺陷修补、参与修复施焊的焊工必须持有国家技术质量监督部门颁发的焊工合格证,在有效期间担任合格项目范围内的焊接工作施焊者将其钢印刻在焊道两侧施焊前应将磨槽表面和两侧至少 20mm范围内的油污、 铁锈水分及其他有害杂质清除干净焊接前必须进行预热,并设专人负责管理,焊件的预热是在焊接侧的背面,首先在预热区一侧使用氧气 - 乙炔气焊预热,要求位置必须准确预热温度为 125℃层间温度亦控制在 100~150℃范围内焊接预热时,预热范围以焊补部位为中心,在半径为 150mm的范围内,并取较高的预热温度根据合格的焊接工艺评定制定焊接工艺卡,严格按工艺卡规定的焊接工艺参数进行焊接工艺记录员要及时准确的测量记录焊接工艺参数, 使所有实际焊接参数符合工艺文件之规定修补的焊层必须在两层以上, 严格控制焊接线能量, 且不应在其下限值附近焊接短焊道, 接近上限时不得多层连续焊接焊接时采用短弧焊,不宜摆动清除的缺陷深度不得超过 20mm,若清除到该厚度还残留缺陷时,应在该状态下焊补, 然后在其背面再次清除缺陷, 焊补长度应大于 50mm焊缝同一部位的焊补次数不超过两次, 如超过两次必须提出返修技术措施, 经公司技术总负责人批准后,方可进行。
焊接修补后,使用气焊立即进行后热消氢处理,后热温度为 200~230℃,并用保温棉覆盖修补部位内外两侧,保温时间 0.5 小时同一部位的返修次数不得超过两次,如超过两次,必须编制超次返修方案及措施,焊补前应经公司技术总负责人批准焊补次数、部位和焊补情况应记入容器质量证明书焊缝返修时,焊缝的内外侧各做为一个返修部位探伤检测: 焊接完成后应将焊缝及边缘打磨光滑,余高为 0~3.0mm经外观检查、 100%PT检测符合 JB/T4730-2005 Ⅰ级合格,100%RT探伤检测符合JB/T4730-2005 Ⅱ级合格,才能确认焊缝返修合格焊接修补的部位、次数和检测结果应作记录从事无损检测的人员, 必须持有劳动部门颁发的锅炉压力容器无损检测技术等级证书, Ⅰ级无损检测人员可在Ⅱ级或Ⅲ级人员的指导下,进行相应无损检测操作、记录检测数据、整理检测资料Ⅱ级和Ⅲ级人员方可评定检测结果和签发检验报告局部热处理局部热处理时,加热器应严格布置在焊缝及近缝区,并敷盖保温材料进行保温加热宽度应为板厚的 6 倍,焊缝每侧的保温宽度应大于板厚的 10 倍加热区布置一定量的热电偶,并采用自动控温设备控制升温、 保温和降温过程及温度的显示和记录,同时打印出工艺曲线,并通过温度显示,随时调节各组加热器的功率,达到温度均匀。
焊后热处理温度按设计要求,如果设计图样未提出要求时 (车间无图纸,无法查找 ),查标准 IG/T4709-2000 规定 16MnR 的恒温时间为 600~640℃,选择恒温温度为: 620℃. 焊件自由升温至 400℃后,加热区升温不得超过计算速度 160℃/h ,且不得超过 200℃/h ,最小为 50℃/h ,降温不得超过计算速度 210℃ /h ,且不得超过 260℃/h ,最小可为 50℃/h 焊件保温期间,加热区最高与最低温度之差不宜大于 120℃焊后热处理曲线图如下:温度(° C)62000400环境温度0 1.0h 3.2h 4.4h 6.23h 时间( h)4.3 焊接工艺、焊接方法:先进行钨极氩弧焊打底,后手工电弧焊填充盖面焊材:焊丝钢号为 H08Mn2Si;焊丝规格采用 φ 2 .0 ;焊机用SHW190-HA型;焊条型号为 E5015(J507) ,规格为 φ4.0. 焊机用 ZX7-400 型焊条必须具有质量证明书 , 并按批号进行熔敷金属扩散氢含量复验4.3.3 焊接工艺: TIG 打底: I=80 —110A保证焊透;电弧电压为16-25V;采用单面焊双面成型的焊接。
填充盖面的电流 I=110 — 160A电弧电压为16-25V;、焊条的贮存、保管与烘干a. 设专人对焊条进行保管、烘干和发放保持通风、干燥(室焊材离地、离墙距离均应大于 300mm,上下左右空气流通) 搬运过程中要轻拿轻放, 防止包装损坏焊条启封后,应按规定进行表面宏观检查,如有锈蚀现象应禁止使用b. 焊条使用前,应进行烘干,烘干温度为 350℃,烘干时间为 1 小时严禁突然将冷焊条放入高温烘箱内或突然冷却,以免药皮开裂c. 烘干时烘箱温度应缓慢升高, 烘干后的焊条应保存在温度为 100~150℃恒温箱中随用随取,先放入的先取出使用, 焊条表面药皮应无脱落和明显的裂纹d. 焊工须使用符合产品标准的保温筒, 焊条在保温筒内的保存时间不应超过 4 小时,超过后,必须单独存放,按原烘干制度重新干燥,重复干燥次数不应超过两次。
