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1、非标设备制作 （储罐） 中国化学工程第十一建设有限公司 中国化学工程第十一建设有限公司 本节讲两部分 第一部分：焊接 第二部分：检查及验收 A. 焊接 1一般规定 1.从事储罐焊接的焊工，必须按特种设备焊接操作人员考 核细 则TSG Z6002的规定考核合格，并应取得相应项目的资格 后 ，方可在有效期间内担任合格项目范围内的焊接工作。 2.当出现下列情况之一时，应采取有效的防护措施后再进行 焊接 ： 雨天及雪天 采用气体保护焊时风速超过2m/s，采用其他方法焊接时 风速超 过8m/s; 焊接环境温度：碳素钢焊接时低于- 20，低合金钢焊接 时低 于-10 ，不诱钢焊接时低于- 5 ，罐壁钢板为
2、最低标准屈 服强度大于390MPa的低合金钢低于0 焊接时； 相对湿度在90%及以上。 2焊接材料 1.焊接材料现场管理应符合下列规定： 焊接材料应有专人负责保管、烘干和发放，焊材库房的设 置和 管理应符合现行行业标准焊接材料质量管理规程 JB/T 3223的有关规定。 焊条和焊剂应按产品说明书的要求烘干 。烘干后的焊条应保存 在100 150 的恒温箱中随用随取，焊条表面药皮应无脱 落和明显裂纹。 焊条电弧焊时，焊条应存放在合格的保温筒内，允许使用 时间 和重复烘干次数应符合表6. 3. 2的规定。 3焊接施工 1. 焊接前应检查组装质量，清除坡口表面及坡口两侧20mm 范围 内的铁锈、水分
3、和污物，并应充分干燥。 2. 定位焊及工卡具的焊接，应由合格焊工担任，其焊接工艺 应与 正式焊接相同，并符合下列规定： 需要预热时，应以焊缝为中心，在焊缝两侧各不小于焊件 厚度3 倍且不应小于100mm范围内预热。 定位焊的质量要求应与正式焊缝相同。 普 通碳素钢和低合金钢储罐壁板焊缝的定位焊缝长度不宜小于 25mm;罐壁钢板的最低标准屈服强度大于390MPa时，焊缝的定 位焊缝长度不宜小于50mm;定位焊缝的间隔不宜大于800mm。 工卡具等临时焊缝焊接时，不应在非焊接位置引弧和熄 弧。 3. 焊接时，始端应采用后退起弧法，终端应将弧坑填满。罐 壁对 接立缝采用气电立焊时，宜设置引弧板和熄弧
4、板；多层焊的层 间接头应错开至少50mm。 4. 钢板厚度大于或等于6mm组成的搭接角焊缝，应至少焊 两遍。 5. 焊前预热应按焊接工艺规程进行。预热应均匀，预热范围 不应 小于焊缝中心线两侧各3倍板厚，且不应小于100mm;预热 温度 应采用测温仪在距焊缝中心线50mm处对称测量。焊前预 热的 焊缝，其焊接层间温度不应低于预热温度。 4焊接顺序 1.罐底的焊接，应采用收缩变形最小的焊接工艺及焊接顺 序，且 焊接顺序宜符合下列规定： 中幅板焊接时，先焊短焊缝，后焊长焊缝；初层焊道宜采用 分 段退焊或跳焊法。 罐底环形边缘板的焊接宜符合下列规定： 宜先完成靠外缘至少300mm的焊缝，在罐底与罐壁
5、连 接的角焊缝 焊完后且边缘板与中幅板之间的收缩缝焊接 前，完成剩余边缘 板的对接焊缝和中幅板的对接焊缝； 环形边缘板对接焊缝的初层焊道宜采用焊工均匀分布、 对称施焊的 方法进行； 边缘板与中幅板之间的收缩缝的初层焊道宜采用分段退 焊或跳焊法 进行。 罐底与罐壁连接的角焊缝，宜在底圈壁板纵缝焊接完毕 后，由 数对焊工均匀分布，分别从罐内、外沿同一方向分段焊接，宜 先焊罐内侧角焊缝，后焊罐外侧角焊缝。初层焊道宜采用分段 退 焊或跳焊法。 2. 罐壁的焊接顺序宜符合下列规定： 宜先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝。当焊完相邻两圈壁板的 纵向 焊缝后，再焊其间的环向焊缝；采用不对称坡口时，应先焊大 坡口侧，
6、后焊小坡口侧。 纵向焊缝采用气体保护焊时，宜自下向上焊接。环向焊缝 采用 埋弧自动焊时，焊机宜均匀分布，并沿同一方向施焊；采用焊 条电弧焊时，焊工宜均匀分布并沿同一方向施焊。 3. 固定顶顶板的焊接顺序宜符合下列规定： 宜先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝。径向的长焊缝宜采用隔 缝对 称施焊方法，并由中心向外分段退焊。 顶板与包边角钢或抗拉环、抗压环焊接时，焊工宜对称均 匀分 布，并沿同一方向分段退焊。 4. 单盘式浮顶焊接顺序应符合下列规定： 浮舱内、外边缘环板，宜先焊立缝，后焊角焊缝。 2. 单盘板的焊接，宜先焊底部的间断焊缝或定位焊缝，后焊 单盘 板上面的焊缝;在支架上组装时，焊接时应先焊底部支
7、撑角钢 与 单盘板的焊缝，后焊单盘板上面的焊缝，并采用收缩变形最小 的焊接工艺和焊接顺序。 浮舱与单盘板连接的焊缝，应在浮舱与单盘板分别焊接后 施焊 ，焊工宜对称均匀分布，并沿同一方向分段退焊。 B. 检查及验收 1焊缝外观检查 1. 焊缝应进行外观检查，检查前应将熔渣、飞溅清理干净。 2. 焊缝表面质量应符合下列规定： 焊缝表面及热影响区，不得有裂纹、气孔、夹渣、弧坑和未 焊 满等缺陷。 对接焊缝的咬边深度，不应大于0. 5mm;咬边的连续长 度，不应 大于100mm;焊缝两侧咬边的总长度，不应超过该焊缝长 度的 10% ;罐壁钢板的最低标准屈服强度大于390MPa或厚度大 于 25mm的低
8、合金钢的底圈壁板纵缝不应存在咬边。 边缘板的厚度大于或等于10mm时，底圈壁板与边缘板 的T形接 头罐内角焊缝靠罐底一侧的边缘，应平缓过渡，且不应 有咬边 ；T形接头焊脚尺寸应符合设计文件规定。 B. 罐壁纵向对接焊缝不得有低于母材表面的凹陷；罐壁环向 对接 焊缝和罐底对接焊缝低于母材表面的凹陷深度，不得大于 0.5mm;凹陷的连续长度，不得大于100mm;凹陷的总长度，不 得 大于该焊缝长度的10%。 浮顶及内浮顶储罐罐壁内侧焊缝的余高，不应大于1mm; 其他对 接焊缝的余高，应符合表7. 1. 2的规定。 2焊缝无损检测及严密性试验 1. 从事储罐无损检测的人员，应按特种设备无损检测人员
9、考核 与监督管理规则进行考核，并取得国家质量监督检验检疫总 局统一颁发的证件，方能从事相应的无损检测工作。 2. 罐底的焊缝检查应符合下列规定： 所有焊缝应采用真空箱法进行严密性试验，试验负压值不 得低 于53kPa，无渗漏为合格。 厚度大于或等于10mm的罐底边缘板，每条对接焊缝的 外端 300mm应进行射线检测；厚度小于10mm的罐底边缘板，每 个 焊工施焊的焊缝应按上述方法至少抽查一条。 底板三层钢板重叠部分的搭接接头焊缝和对接罐底板的 “T”字焊 缝的根部焊道焊完后，在沿三个方向各200mm范围内， 应进行 渗透检测；全部焊完后，应进行渗透检测或磁粉检测。 3. 罐壁焊缝的无损检测应按
10、下列规定进行检测： 纵向焊缝应按下列方法进行检查： a. 底圈壁板厚度小于或等于10mm时，应从每条纵向焊缝 中任取 300mm进行射线检测；板厚大于10mm且小于 25mm时，应从 每条纵向焊缝中任取2个300mm进行射 线检测，其中一个位置 应靠近底板；板厚度大于或等于 25mm时，每条焊缝应进行 100%射线检测。 b. 其他各圈壁板，当板厚小于25mm时，每一焊工焊接的 每种板 厚（板厚差不大于1mm时可视为同等厚度），在 最初焊接的3m 焊缝的任意部位取300mm进行射线检 测；以后不考虑焊工人数 ，对每种板厚在每30m焊缝及其 尾数内的任意部位取300mm进 行射线检测；当板厚大于
11、 或等于25mm时，每条纵向焊缝应进 行100%射线检测。 c. 当板厚（以“T”字焊缝较薄板厚为准）小于或等于10mm 时，底 圈壁板除本款第1)项规定外，25%的“T”字缝应进 行射线 检测；其他各圈壁板，按本款第2)项中射线检测 部位的25%应位于 “T”字缝处；当板厚度大于10mm时， 全部“T”字缝应进行射线检测 。 环向对接焊缝应在每种板厚（以较薄的板厚为准）最初焊 接的 3m焊缝的任意部位取300mm进行射线检测；以后对于每种 板 厚（以较薄的板厚为准）应在每60m焊缝及其尾数内的任意部 位取300mm进行射线检测。 罐壁“T”字焊缝检测位置应包括纵向和环向焊缝各 300mm的区
12、域 。 上述焊缝的无损检测位置，应由质量检验员在现场确定。 射线检测或超声检测不合格时，缺陷的位置距离底片端部 或超 声检测端部不足75mm时，应在该端延伸300mm做补充检 测， 延伸部位的检测结果仍不合格则应继续延伸检查。 4. 底圈罐壁与罐底的T形接头的罐内角焊缝检查应符合下 列规定： 当罐底边缘板的厚度大于或等于8mm，且底圈壁板的厚 度大于或 等于16mm，或标准规定的最低标准屈服强度大于 390MPa的任意 厚度的壁板和底板，在罐内及罐外角焊缝焊完后， 应对罐内角焊缝 进行磁粉检测或渗透检测；在储罐充水试验后，应 用同样方法进行 复验。 5. 浮顶检验应符合下列规定：浮顶检验应符合
13、下列规定： 当浮顶底板、单盘板采用单面连续焊缝时，应采用真空箱 法进 行密封性试验,试验负压值不得低于53kPa，保持时间不应少 于 5s，以无渗漏为合格。 浮舱的环板及隔舱板的焊缝，应用煤油试漏法进行严密性 试验 。浮舱顶板的焊缝，应采用真空箱法进行密封性试验或逐舱 鼓 入压力为785Pa( 80mm水柱）的压缩空气进行严密性试验，稳 压时间不应小于5mim，均以无渗漏为合格。 单盘式浮顶的所有浮舱和双盘式浮顶具有密封结构的浮 舱，应 逐舱鼓入压力为785Pa(80mm水柱）的压缩空气进行严密 性试 验，稳压时间不应少于5mim，以无渗漏为合格。 当受结构限制不能采用真空箱法进行密封性试验时
14、，可采 用煤 油试漏法代替。 5. 罐壁钢板的最低标准屈服强度大于390MPa，或厚度大于 25mm 的碳素钢及低合金钢罐壁上的接管角焊缝和补强板角焊 缝，应 在焊完后（需消除应力热处理的应在热处理后）和充水试验 后 进行渗透检测或磁粉检测。 6. 幵孔的补强板焊完后，应由信号孔通入lOOkPa200kPa 压缩 空气，检查焊缝严密性，无渗漏为合格。 3罐体几何形状和尺寸检查 1.罐体组装焊接后，其几何尺寸和形状应符合下列规定： 罐体高度允许偏差，不应大于设计高度的0. 5%，且不应 大于 50mm; 罐壁垂直度不应大于罐壁高度的0. 4%，且不应大于50mm; 底圈壁板内表面半径的允许偏差，
15、应在底圈壁板1m高处 测量， 并应符合本规范表5. 4. 2-1的规定； 罐底焊接后，其局部凹凸变形的深度不应大于变形长度的2%， 且不应大于50mm 。 2.浮顶局部凹凸变形，应符合下列规定： 浮舱顶板的局部凹凸变形，应用直线样板测量，不应大于 15mm； 单盘板的局部凹凸变形，不应明显影响外观及浮顶排水； 3.内浮顶组装、焊接后的几何尺寸应符合下列规定： 内浮顶外边缘环板的半径允许偏差应为 10mm。 内浮顶外边缘环板焊接完毕后，其垂直偏差应为3mm; 用弧形 样板测量其内弧，间隙不应大于8mm。 内浮顶外边缘环板与底圈壁板之间的间隙在安装位置允 许偏差 应为 10mm。 4充水试验 1.
16、储罐建造完毕后，应进行充水试验，并应检查下列内容： 罐底严密性； 罐壁强度及严密性； 3.固定顶的强度、稳定性及严密性； 浮顶及内浮顶的升降试验及严密性； 浮顶排水管的严密性； 基础的沉降观测。 2. 储罐充水试验应符合设计文件要求，并应符合下列规定： 充水试验前，所有附件及其他与罐体焊接的构件应全部完 工， 并检验合格。 充水试验前，所有与严密性试验有关的焊缝均不得涂刷油漆。 充水试验宜采用洁净淡水，试验水温不应低于5C;特殊 情况下 ，采用其他液体为充水试验介质时，应经有关部门批准。对 于 不锈钢罐，试验用水中氯离子含量不得超过25mg/L。 充水试验过程中应进行基础沉降观测。在充水试验中，当 沉降 观测值在圆周任何10m范围内不均匀沉降超过13mm或整 体均 匀沉降超过50mm时，应立即停止充水进行评估，在采取有 效 处理措
