陈克一、容器制造工艺及一般要求

一、容器制造工艺及一般要求（一）压力容器品种分类品种：储存容器：储罐，缓冲罐，球罐；反应容器：反应器，反应釜，聚合釜，合成塔；换热容器：固定管板式，浮头式，废热锅炉；分离容器：分离器，吸收塔，干燥塔；移动式：汽车罐车，铁路罐车，汽车罐式集装箱；气瓶：无缝，焊接，缠绕。结构分类（成形）：板焊结构：卷制焊接成形单层多层：多层筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕、套合锻焊结构：锻制成形（二）容器制造工序（板焊结构制造工序）（三）技术准备1、制造图设计：提倡制造单位取设计资格，根据设计条件进行制造图设计2、材料清单：主材（板材、锻件、管件、耗材、附件）设计修改：取得原设计单位书面批准，在竣工图上做详细记录。3、工艺卡制订铆工工艺卡焊接工艺卡：提出焊评委托，进行焊接工艺评定，依据合格的PQR、WPS编制WWI机加工工艺卡现场组焊方案（需在现场分段组焊时）铆工工艺卡铆工工艺卡铆工工艺卡焊接工艺卡4、质量计划（检验计划）►《固容规》中提出，是国际通用做法►内容至少包括：制造工艺控制点、检验项目、合格指标是该容器所有检验要求、实施时间、检验人员签字、工序流转的汇总记录表；能充分表明该产品所经历的检验，并能有效地控制工序流转；监检员在此基础上确认监检项目和监检方式。►质量计划（检验计划）（四）材料准备1、材料验收入库：按规程、标准进行复验，材料标记移植2、切割下料放样，划线切割：机械，火焰，等离子弧，超高压水切割数控切割3、坡口加工：机械加工（刨边机、铣边机、管端坡口机）火焰切割抗拉强度下限值≥540MPa的低合金钢材和Cr-Mo低合金钢材，经热切割的坡口表面，应进行MT。►切割设备►刨边机（五）成形加工1、圆筒体、锥体：卷板2、封头、球壳板：冲压、旋压3、锻焊式►筒体的成形方法是用锻造水压机锻成空心锻坯，加工成圆筒体、封头，锻造筒体没有纵焊缝。►主要用于厚壁、高压容器►加氢反应器4、多层压力容器►多层：多层筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕、套合多层筒节包扎、多层整体包扎：逐层把外筒层板（厚度为4~8毫米）卷成包扎在内筒上，焊接。钢带错绕：将各层钢带按规定的缠绕倾角和预拉应力缠绕在内筒上。热套：筒体套合，一般2～3层，套合圆筒的圆度控制。►特点：内筒耐腐蚀合金钢材，外层筒体一般普通碳钢材料；纵向焊缝可分错开；多层整体包扎的环缝错开；产生脆性断裂破坏的可能性较小；改善内筒受力状态；直径小，卷板困难；筒节在装配时需进行深环焊缝的焊接，质量难以保证。►多层包扎►多层包扎设备►热套►深环焊缝►钢带错绕5、成形质量要求►根据工艺确定加工余量，保证成形后的实际厚度不小于设计图样标注的最小成形厚度。与计算厚度、设计厚度、名义厚度的关系►材料表面机械损伤，应予以修磨修磨深度不大于钢材厚度的5%，且不大于2mm；对复合钢板，修磨深度不大于钢材厚度的30%，且不大于1mm。（六）组装1、焊接接头分类A类：纵缝B类：环缝C类：法兰与壳体、接管的角接焊缝D类：接管、人孔、补强圈与壳体的角接焊缝E类：非受压元件与受压元件的焊缝2、组装焊缝间距：筒节长度≥300mm；相邻筒节A类接头焊缝中心间外圆弧长，封头不相交拼缝焊缝中心间外圆弧长，封头A类接头与相邻筒节A类接头焊缝中心间外圆弧长：3δ，且不小于100mm对口错边：A类接头：≤1/4δ，且≤3mm（δ≤50mm）；B类接头：≤1/4δ（δ≤20mm），≤5mm（20＜δ≤40mm），≤1/8δ（40＜δ≤50mm）；复合钢板：≤复层厚度的50%，且≤2mm；棱角：≤δ/10+2mm，且≤5mm；（七）焊接与热处理1、无损检测方法选择射线检测超声检测，包括：衍射时差法超声检测(TOFD)、可记录的脉冲反射法超声检测、不可记录的脉冲反射法超声检测；当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时，应当采用射线检测或者衍射时差法超声检测做为附加局部检测。标准抗拉强度下限值≥540MPa的低合金钢制压力容器，厚度大于20mm时，还应当采用与原无损检测方法不同的检测方法进行局部检测，该局部检测应当包括所有的焊缝交叉部位；有色金属制压力容器对接接头应当优先采用X射线检测；管座角焊缝、管子管板焊接接头、异种钢焊接接头、具有再热裂纹倾向或者延迟裂纹倾向的焊接接头应当进行表面检测；铁磁性材料焊接接头的表面检测应当优先采用磁粉检测。（八）无损检测（八）无损检测2、100%RT或UT:设计压力大于或者等于1.6MPa的第Ⅲ类压力容器；按照分析设计标准制造的压力容器；采用气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；焊接接头系数取1.0的以及使用后无法进行内部检验的压力容器；标准抗拉强度下限值≥540MPa的低合金钢制压力容器；盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；设计温度低于－40℃或者厚度＞25mm的低温容器；奥氏体不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R厚度＞30mm的容器；18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR厚度＞16mm；15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、双相不锈钢厚度＞16mm；铁素体不锈钢、其他Cr-Mo低合金钢容器；设计图样规定时。3、局部无损检测对非低温容器，不得少于各条焊接接头长度的20％，且不得小于250mm；碳钢和低合金钢低温容器，不得少于50%。应100%检测的部位（可以计入局部检测长度之内）：A、B类焊缝交叉部位以及将被其他元件覆盖的焊接接头；先拼板后诚信封头上的所有拼接接头；不另行补强的接管，自开孔中心、沿容器表面的最短长度等于开孔直径范围内的焊接接头；嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头。经过局部无损检测的焊接接头，如果发现超标缺陷，应当在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于250mm的补充检测，如果仍然存在不允许的缺陷，则对该焊接接头进行全部检测。进行局部无损检测的压力容器，制造单位也应当对未检测部分的质量负责。（八）无损检测（八）无损检测4、无损检测时机有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接完成24小时后进行无损检测；有再热裂纹倾向的材料应当在热处理后增加一次无损检测。拼接封头应当在成形后进行无损检测，（如果成形前已经进行无损检测，则成形后还应当对圆弧过渡区到直边段再进行无损检测）；标准抗拉强度下限值≥540MPa的低合金钢制压力容器，在耐压试验后，还应当对焊接接头进行表面无损检测。1、液压试验试验温度:Q345R、Q370R、07MnMoVR钢，不得低于5℃；其他碳钢和低合金钢，不得低于15℃；低温压力容器，液体温度应不低于冲击试验温度加20℃。比材料的无塑性转变温度至少高30℃。试压用水：奥氏体不锈钢用水进行液压试验后应立即将水排净吹干，否则应控制水的氯离子含量不超过25mg/L。2、气压试验：试验温度要求与液压试验相同。3、气液组合压力试验：压力低，容积大，盛装气态介质试验要求与气压试验相同合格标准：液压＋气压（九）压力试验（十）容器出厂1、出厂技术文件和资料竣工图产品合格证：含产品数据表产品质量证明文件主要受压元件材质证书、外购件质量证明文件材料清单质量计划或者检验计划结构尺寸检查报告焊接记录（不是施焊记录）无损检测报告热处理报告及自动记录曲线耐压试验报告及泄漏试验报告产品铭牌拓印件或者复印件监检证书设计文件2、产品铭牌