石油化工罐區(qū)工程焊接施工簡述

石油化工罐區(qū)工程焊接施工簡述關(guān)于現(xiàn)場焊接施工管理的基礎(chǔ)知識一、主要執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)編號名稱JB4708-2000《鋼制壓力容器焊接工藝評定》/《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》GB50128-2005《立式圓筒形鋼制焊接儲罐施工及驗收規(guī)范》GB50235-2010《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》GB50184-2011《工業(yè)金屬管道工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50236-2011《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)范》JB4730-2005《壓力容器無損檢測》二、焊縫的幾種主要類型儲罐的對接焊縫1、環(huán)焊縫2、豎焊縫3、T型焊縫４、底板對接平焊縫（若設(shè)計）二、焊縫的幾種主要類型儲罐的搭接焊縫1、搭接焊縫2、三層搭接焊縫二、焊縫的幾種主要類型儲罐的T型角焊縫1、T型角焊縫（底層壁板與底板邊緣板的焊縫，如圖）2、塞焊縫（少量）二、焊縫的幾種主要類型工業(yè)管道的對接焊縫對接焊縫二、焊縫的幾種主要類型工業(yè)管道的角焊縫角焊縫三、罐區(qū)工程焊接常用的焊接方法1、手工電弧焊2、自動埋弧焊3、CO2氣體保護焊4、氬電聯(lián)焊5、氬弧焊四、罐區(qū)工程焊接常用的母材鋼材名稱鋼材鋼號說明碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235B屈服強度為235MPa的普通碳素鋼，多用于5000立方米以下的儲罐及5000立方米以上位置較上部的儲罐壁板、底板中幅板、頂板。壓力容器板Q345R普通低合金鋼，早期牌號為16MnR，多用于5000立方米以上位置較下部的壁板及底板邊緣板，屈服強度345MPa。優(yōu)質(zhì)碳素鋼20#類似于Q235D，含碳量0.2％，無縫鋼管用。調(diào)質(zhì)鋼板12MnNiVR10萬立方米及以上儲罐用高強度鋼板。不銹鋼304、316不銹鋼儲罐及不銹鋼管。五、罐區(qū)工程焊接常用的焊材焊材牌號焊材型號藥皮類型烘焙要求焊接電流焊接工藝J422E4303鈦鈣型、酸性150℃、1小時交流或直流手工電弧焊J427E4315低氫鈉型、堿性350-400℃/1小時直流反接手工電弧焊J507E5015低氫鈉型、堿性350-400℃/1小時直流反接手工電弧焊TIG-J50ER50-6//直流正接氬弧焊H08Mn2SiAER49-1//直流反接CO2氣體保護焊H08A////埋弧焊Q235BH10Mn2////埋弧焊Q345RA102E308-16鈦鈣型、酸性150℃、1小時交流或直流手工電弧焊304A022E316L-16鈦鈣型、酸性150℃、1小時交流或直流手工電弧焊326進口焊材5萬方以上罐的埋弧焊工藝，一般選用神鋼或新日鐵的日產(chǎn)進口焊絲、焊劑。六、根據(jù)焊接工藝及母材材質(zhì)選擇焊材焊接工藝母材1母材2采用焊材備注手工電弧焊Q235BQ235BJ427(J422)(次要焊縫）Q345RQ345RJ507重要焊縫Q235BQ345RJ427等強原則304304A102316316A022CO2氣體保護焊Q235BQ235BH08Mn2SiA次要焊縫氬電聯(lián)焊20#20#TIG-J50打底焊縫20#20#J427(J422)罩面焊縫（次要）七、焊縫的無損檢測類型代號名稱簡要說明VT目視檢查用肉眼并借助簡單工具檢查焊縫表面是否存在缺陷。LT真空盒檢驗利用給焊縫抽真空的方法，檢查焊縫中穿透性缺陷。PT液體滲透檢驗利用毛細現(xiàn)象的原理來探測焊縫中缺陷的方法。MT磁粉檢驗利用磁化裝置與被檢焊縫間形成磁場，磁力線通過缺陷形成渦流，強化了對磁粉的吸引力，而在被檢焊縫表面形成了磁痕，從而起到探測表面缺陷的功能。RT射線檢驗利用放射性射線源對被檢工件進行透視照相，根據(jù)底片可對缺陷進行定性和定量的分析。射線源分ｒ射線和X射線。UT超聲波檢驗利用超聲波對金屬強大的穿透能力，探測焊縫內(nèi)部缺陷。八、儲罐焊縫無損檢測的基本要求1、從事焊縫無損檢測的人員，必須具有技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)頒發(fā)的與其工作相適應(yīng)的資格證書。（檢測單位應(yīng)具備相應(yīng)資質(zhì)）2、標(biāo)準(zhǔn)屈服強度大于390MPa的鋼板，焊接完畢后至少經(jīng)過24h方可進行無損檢測。3、儲罐焊縫的無損檢測除了按GB50128-2005規(guī)定執(zhí)行外，還應(yīng)按設(shè)計要求執(zhí)行，一般情況下，設(shè)計要求高于規(guī)范規(guī)定。九、儲罐底板焊縫的無損檢測焊縫部位焊縫名稱其他條件無損檢測檢測比例合格等級所有焊縫//LT100%-53KPa、無滲漏邊緣板對接打底焊道σs>390MPaPT100％III級合格對接焊道成型PT或MT100%III級合格邊緣板對接焊縫端頭300mm范圍t

≥10mmRT100％III或II合格t<10mmRT每個焊工抽查1III級合格中幅板三層搭接打底200mm范圍PT100％III級合格三層搭接成型200mm范圍PT或MT100％III級合格T形打底焊道200mm范圍PT100％III級合格T形焊縫成型200mm范圍PT或MT100％III級合格備注當(dāng)鋼板為低合金鋼時，鋼板t

≥16mm的焊縫RT合格等級為II級。十、儲罐壁板縱、環(huán)縫的無損檢測焊縫部位焊縫名稱其他條件無損檢測檢測比例合格等級底圈壁板縱向焊縫t≤10mmRT每條一張III級合格10<t≤25mmRT2張、且1張靠近底板III或II合格t>25mmRT100％II級合格其他圈壁板縱向焊縫t<25mmRT最初3米、每個焊工一張III或II合格t<25mmRT每30米及其尾數(shù)一張III或II合格t

≥25mmRT100％II級合格各圈壁板環(huán)向焊縫最初3米RT一張（不考慮焊工人數(shù)）III或II合格/RT每60米及其尾數(shù)一張III或II合格備注當(dāng)鋼板為低合金鋼時，鋼板t

≥16mm的焊縫RT合格等級為II級。十一、儲罐其他焊縫的無損檢測焊縫部位焊縫名稱其他條件無損檢測檢測比例合格等級底圈壁板T形焊縫t≤10mmRT25％III級合格t

>10mmRT100％II或III級合格其他圈壁板t≤10mmRT拍縱縫時，25％靠近T縫III級合格t

>10mmRT100％II或III級合格罐底及罐壁T型角焊縫底板t

>8壁板t

>16PT或MTT型角焊縫焊完后及水壓試驗后（內(nèi)）III級合格σs>390MPaPT或MTT型角焊縫焊完后及水壓試驗后及初層焊道焊完（內(nèi)）III級合格補強及接管角焊縫σs>390MPat>25mmPT或MT焊完或熱處理后及水壓試驗后III級合格開孔補強板角焊縫/嚴密性100～200KPa壓縮空氣無滲漏外浮頂?shù)装搴缚p/LT-53KPa無滲漏浮艙頂板焊縫/嚴密性785KPa壓縮空氣無滲漏浮艙內(nèi)外邊緣板、隔艙板/嚴密性煤油試漏法無滲漏十二、工業(yè)管道焊縫檢查等級劃分及內(nèi)部缺陷無損檢測的比例檢查等級根據(jù)GB50184工業(yè)管道焊縫檢查等級劃分為：I、II、III、IV、V五個等級。焊縫檢查等級IIIIIIIVV檢測比例％10020105－合格等級II級合格III級合格III級合格III級合格－備注：檢測比例及合格等級亦需要滿足設(shè)計要求。其中固定口拍片比例占總拍片數(shù)量的40％以上。十三、不合格焊縫的補充檢測1、儲罐焊縫：射線檢測或超聲波檢測不合格的焊縫，若缺陷位置距離底片端部或超聲端部不足75mm，應(yīng)在該端延伸300mm作補充檢測，如延伸部位的檢測結(jié)果不合格，應(yīng)繼續(xù)延伸檢查。2、工業(yè)管道焊縫：1）工業(yè)管道焊縫非100％檢測的焊縫是對每一個焊工所焊的焊縫按規(guī)定的比例進行的抽查。2）當(dāng)出現(xiàn)一條焊縫不合格時，應(yīng)再檢驗該焊工所焊的同一檢驗批的兩個焊縫；3）當(dāng)兩個焊縫中任何一個又出現(xiàn)不合格時，每個不合格焊縫應(yīng)再檢驗該焊工所焊的同一檢驗批的兩個焊縫；4）當(dāng)再次檢驗又出現(xiàn)不合格時，應(yīng)對該焊工所焊的同一檢驗批的焊縫進行100％檢測。3、對檢測出的不合格焊縫按相關(guān)工藝進行返修。每條焊縫最大返修次數(shù)不超過2次。十四、常見的焊縫內(nèi)外部缺陷1、裂紋－焊縫在冷卻過程中，在應(yīng)力的作用下，引起局部斷裂而產(chǎn)生的不連續(xù)性。種類：橫向、縱向、輻射、弧坑、群組和枝狀裂紋。2、未焊透（未熔合）－由于焊縫金屬沒有填充到接頭的根部、坡口邊緣、層間而造成母材之間、母材與焊縫及焊縫之間的未熔合。3、咬邊－焊縫兩側(cè)邊緣與基體金屬交界處形成的溝槽。咬邊的危害：①減少集體金屬的有效截面。

②產(chǎn)生應(yīng)力集中，邊緣易被淬硬、引起裂紋。4、氣孔－焊接過程中，溶解于焊縫金屬中的氣體，在金屬結(jié)晶時來不及吸出，殘留于焊縫中而形成的空穴。5、夾雜(夾渣)-焊接過程中，殘留于焊縫金屬中的夾雜物。

來源：①從外界帶入的夾渣：坡口邊緣的氧化皮、未清理干凈的焊渣、焊條藥皮、焊劑及難熔金屬冷卻時來不及浮出。②焊接過程中，溶池發(fā)生冶金反應(yīng)，冶金產(chǎn)物