压力容器工厂制造工艺标准

'编号:受控状态:中国化学工程第三建设公司企业标准Q/HSZ02.02－2003压力容器工厂制造工艺标准(草稿)2003－06－18发布2003－06－18实施中国化学工程第三建设公司发布18 目录1.主题内容与适用范围2.引用标准3.制造程序4.施工准备5.材料（原材料、外购、外协成品、半成品）的验收6.容器制造一般要求7.产品焊接试板制作8.主要受压另件及重要另件制作9.容器装配(储罐类容器)10.管壳式换热器装配11.塔式容器装配12.容器的交工技术文件18 压力容器工厂制造工艺标准1.主题内容与适用范围1.1本标准规定了压力容器工厂制造、检查、验收、试验与交工的基本要求。1.2压力容器工厂制造除按本标准规定执行外，还应符合国家及行业有关现行的法规、标准、规范的规定。1.3本标准主要适用于和符合《压力容器安全技术监察规程》的容器。其它压力容器和常压容器可参照本标准执行。2.引用标准2.1.《压力容器安全技术监察规程》2.2.GB150-1998《钢制压力容器》2.3.GB151-1999《钢制管壳式换热器》2.4.JB4710-92《钢制塔式容器》2.5.JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》2.6.JB/T4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》2.7.JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》3.制造程序施工准备（施工图审查、收集技术资料、编制工艺卡、设计制造工装模具）材料采购（原材料、成品、半成品）另部件制作加工组装热处理（如需要）试压交工。4.施工准备4.1.施工技术准备4.1.1.对施工图进行工艺性和标准化审图（有必要时应组织有关专业技术人员进行施工图会审）；4.1.2.收集本产品制造过程中需要的各种标准规范、焊接工艺评定报告和焊接工艺规程；4.1.3.编写各种工艺卡（包括零件工艺明细表、备料计划）；18 1.1.1.经过工艺性审图确认产品在制造过程中需用的工装、模具的设计出图以及试制；1.1.2.对新工艺、新技术以及首次制造的较复杂容器，必要时施工技术人员在施工前应对施班组进行技术交底。交底要点：容器的结构特点、技术要求、施工方法、质量标准、安全措施。1.2.施工现场准备4.2.1容器工厂制造按照工厂内文明施工求进行准备。2.材料（原材料、外购、外协成品、半成品）的验收2.1.用于制造压力容器的原材料和外购、外协的成品、半成品必须按要求进行质量检查和验收。6容器制造一般要求6.1容器制造应按本标准第5条的要求对材料验收合格方可进行；6.2容器主要受压部分的焊接头分为A、B、C、D四类，如图6－1。6.2.1圆筒部分的纵向接头、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头，均属于A类焊接接头；6.2.2壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与18 接管连接的接头，均属B类焊接接头，但已规定为A、C、D类的焊接接头除外；6.1.1平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体、接管非对接连接的接头，内封头与圆筒的搭接接头，均属于C类焊接接头。6.1.2接管、人孔、凸缘及补强圈等与壳体连接的焊接接头，均属于D类焊接接头，但已规定为A、B类的焊接接头除外。6.2圆筒与壳体6.2.1A、B类焊接接头对口错边量b（见图6－2）应符合表6－1的规定。锻焊容器B类焊接接头对口错边量b应不大于对口处钢材厚度δs的1／8，且不大于5mm。复合钢板的对口错边量b（见图6－3）不大于钢板复层厚度的5％，且不大于2mm。18 表6－1mm对口处钢材厚度δs按焊接接头类别划分对口错边量bAB≤12＞12~20＞20~40＞40~50＞50≤1/4δs≤3≤3≤3≤16δs，且≤10≤1/4δs≤1/4δs≤5≤1/8δs≤1/8δs，且≤20注：球形封头与圆筒连接的环向接头以及嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的A类接头，按B类焊接接头的对口错边量要求。6.1.1在焊接接头环向形成的棱角E，用弦长等于1/6内径Di，且不小于300mm的内样板或外样板检查（见图6－4），其E值不得大于（δs／10＋2）mm，且不大于5mm。在焊接接头轴向形成的棱角E（见图6－5），用长度不小于300mm的直尺检查，其E值不得大于（δs／10＋2）mm，且不大于5mm。18 6.1.1B类焊接接头以及圆筒与球形封头相边的A类焊接接头，当两侧钢材厚度不等时，若薄板厚度不大于10mm，两板厚度差超过3mm；若薄板厚度大于10mm，两板厚度差大于薄板厚度的30％，或超过5mm时，均应按图6－6的要求单面或双面削薄厚板边缘，或按同样要求采用堆焊方法边缘焊成斜面。当两板厚度差小于上列数值时，则对口错边量b按6.3要求，且对口错边量b以较薄板厚度为基准确定。在测量对口错边量b时，不应计入两板厚度的差值。6.1.2除图样另有规定外，壳体直线度允差应不大于壳体长度的1‰。当直立容器的壳体长度超过30mm时，其壳体直线度允差应符合JB4710的规定。注：壳体直线度检查是通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周0°、90°、180°、270°四个部位拉Φ0.5mm的细钢丝测量。测量位置离A类接头焊缝中心线（不含球形封头与圆筒连接以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头）的距离不小于100mm。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。18 6.1.1筒节长度应不小于300mm。组装时，相邻筒节A类接头焊缝中心线间外圆弧长以及封头A类接头焊缝中心线与相邻筒节A类接头焊缝中心线间外圆弧长应大于钢材厚度δs的3倍，且不小于100mm。6.1.2法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。接管法兰应保证法兰面的水平或垂直（有特殊要求的应按图样规定），其偏差均不得超过法兰外径的1％（法兰外径小于100mm时，按100mm计算），且不大于3mm。法兰的螺栓通孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置（见图6－7）。有特殊要求时，应在图样上注明。6.1.3直立容器的底座圈、底板上地脚螺栓通孔应跨中均布，中心圆直径允差、相邻两孔弦长允差的任意两孔弦长允差均不大于2mm。6.1.4容器内件和壳体焊接的焊缝应尽量避开筒节间相焊及圆筒与封头相焊的焊缝。6.1.5容器上凡补补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平。6.1.6承受内压的容器组装完成后，按要求检查壳体的圆度。a)壳体同一断面上最大内径与最小内径之差e，应不大于该断面内径18 Di的1％（对锻焊容器为1‰），且不大于25mm（见图6－8）；a)当被检断面位于开孔中心一倍开孔内径范围内时，则该断面最大内径与最小内径之差e，应不大于该断面内径Di的1％（对锻焊容器为1‰）与开孔内径的2％之和，且不大于25mm。6.3.11承受外压及真空容器组装完成后，按如下要求检查壳体的圆度：a)采用内弓形或外弓形样板（依测量部位而定）测量。样板圆弧半径等于壳体内半径或外半径，其弦长等于GB150中图6－12中查得的弧长的两倍。测量点应避开焊接接头或其他凸起部位。b)用样板沿壳体径向测量的最大正负偏差e不得大于由图6－9中查得的最大允许偏差值。当Do/δe与L/Do所查的交点位于图6－9中任意两条曲线之间时，其最大正负偏差e由内插法确定；当Do/δe与L/Do所查的交点位于图中e=1.0δe曲线的上方或e=0.2δe曲线的下方时，其最大正负偏差e分别不得大于δe及0.2δe值。c)圆筒、球壳或锥壳的L与Do分别按150第6章或第7章的规定选取。18 a)锻焊容器按6.3.10的要求检查壳体的圆度。6.4法兰与平盖6.4.1容器法兰按JB4700~JB4707进行加工，管法兰按相应标准要求进行加工。6.4.2平盖和筒体端部的加工按以下规定：a)螺柱孔或通孔的中心圆直径以及相邻两孔弦长允差为±0.6mm；任意两孔弦长允差按表6－2规定；表6－2mm设计内径Di＜600600~1200＞1200允差±1.0±1.5±2.0b）螺孔中心线与端面的垂直度允差不得大于0.25%；c）螺纹基本尺寸与公差分别按GB196、GB197的规定；d）螺孔的螺纹精度一般为中等精度，按相应国家标准选取。6.5螺栓、螺柱和螺母6.5.1公称直径不大于M18的螺栓、螺柱和螺母，按相应国家标准制造。6.5.2容器法兰螺柱按JB4707的规定。18 6.4.1公称直径大于M48的螺柱和螺母除应符合6.4.2中c)和d)的规定外，还应满足如下要求：a)有热处理要求的螺柱，其试样与试验按第4章的有关规定；b)螺母毛坯热处理只作硬度试验；c)螺柱应进行磁粉检测，不得存在裂纹。6.4.2机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差，分别按GB／T1804中的m级和c级的规定。7产品焊接试板制作工艺7.1产品焊接试板的材质与所在筒体一致。试板按要求尺寸下料，做材料标记移植、产品编号、检验印记。7.2试板的焊接接头与所随筒节的A类焊接接头同时按焊卡进行焊接。7.3试板与筒节分开，标上焊工印记，100％RT。如有热处理要求的容器，试板应随容器一起进行热处理。7.4试样加工：在试板的合格部位截取试样。按GB150－1998中规定求加工。7.5试验与评定：按要求对试样进行力学性能试验、检验与评定。8主要受压件及重要另件的制作8.1筒体制作（含DN≥250mm的受压筒节）8.1.1领料：材料应有质保书，材质标记齐全。8.1.2下料：筒体的下料与相接的封头实测尺寸、设备法兰尺寸和排版图进行，并做上材料标记移植、产品编号、检验印记。8.1.3卷圆：各段筒节卷圆、点固，按要求保证对口错间隙、错边量。8.1.4纵缝焊接：各段筒节纵缝焊接，按焊卡施焊。（带试板都随筒节A类焊缝焊接）8.1.5校圆：带试板的筒节割下试板。各筒节校圆，按要求控制椭圆度、棱角度。8.1.6筒节组对：对口错边量、对口间隙、圆度、直线度均应符合标准、规范和图纸的要求。8.1.7环缝焊接：筒体环缝按焊卡焊接。18 8.1.1检测：筒体纵环缝按图要求规定进行无损检测。8.2封头制作工艺8.2.1封头为外协成品件时，按5.1条规定。8.2.2封头为我厂带料外协：8.2.2.1领料：材料应有质保书，材质标记齐全。8.2.2.2下料：按封头压制厂家给定的封头下料尺寸下料，做上材料标记移植、产品编号、检验印记。如需拼接应按焊接工艺卡施焊，并标上焊工标记。8.2.2.3检测：按图要求对拼缝进行无损检测。压制成品后再次进行无损检测检查。合格级别按图要求。8.2.2.4检查：封头的形状、尺寸检验按标准规定进行。8.3公称直径大于等于250mm的法兰、法兰盖加工制作8.3.1法兰、法兰盖用板材制作或锻件应符合标准，有质保书、标记齐全。8.3.1.1划线：按图尺寸外圆放加工余量划线。进行材料标记移植。8.3.1.2下料：按线切割。8.3.1.3车削：车削外圆、端面，并进行标记移植。8.3.1.4划线：中心孔和螺栓孔划线。8.3.1.5钻孔：钻各孔。清除飞边毛刺。8.3.1.6标志：做上法兰（盖）标记。8.3.1.7检查：按图纸检查各尺寸。8.4管板加工8.4.1领料：材料应有质保书，标记齐全。8.4.2划线：按图尺寸、外圆放加工余量划线。进行材料标记移植。8.4.3下料：按线切割。8.4.4加工：按图加工外圆、端面至图纸尺寸。进行标记移植。8.4.5划线：按图划密封面、槽线；换热管孔、拉杆孔、螺栓孔等各线。8.4.6加工：按图要求加工密封面、槽。8.4.7钻孔：按图要求钻各孔。8.4.8攻丝：带拉孔杆螺栓孔的管板螺栓孔攻丝。18 8.1.1按图纸检查垂直度，管桥及其它几何尺寸、粗糙度、毛刺等。8.5补强圈制作8.5.1领料：材料应有质保书，标记齐全。8.5.2下料：按图尺寸下料，做上材料标记。8.5.3成型：按所补强部分的形状成形，与被补强面紧密贴合。8.5.4攻丝：补强圈检漏螺孔钻孔、攻丝。9容器装配（储罐类容器）9.5领料：领出已备好另部件，按图纸和标准检查合格；按另件工艺明细表领出其余铆焊件材料。9.6制作：按图样制作其余铆焊件。9.7清点：清点要装配的另、部件，复核主要受压件的编码和标记。9.8组焊：封头与筒体组对、焊接。9.9检查：按焊卡要求检查坡口、对口间隙；对口错边量、棱角度、圆度按标准要求。9.10检测：封头与筒体的焊接接头按图要求进行无损检测。9.11划线：容器上各管口划线。9.12检查：检查各管划线尺寸、方位。9.13开孔：各管口开孔，并按图修坡口。9.14组焊：容器上接管法兰、人手孔及附件组焊。9.14.1法兰的组装要求按本标准……9.14.2人手孔和接管组合件与壳体组装时，如有补强圈，补强圈应紧贴于壳体上，信号孔位于下部。焊完后，信号孔通入0.40.5MPa的压缩空气，在焊接接头处涂检查液进行检查。9.14.3容器上被补强圈、垫板覆盖的焊接接头应磨平。9.14.4容器上吊耳、支座等其它附件按图样规定的方位、标高在壳体上划线，经检查无误后进行组焊。9.15总检:①检验容器的几何尺寸、管口方位，按图全面检查；②检查焊接质量、焊工印记；18 ①审查工艺文件、检验资料、见证资料。8.5热处理：有热处理要求的容器按热处理工艺进行热处理。8.6试验：按图要求进行水压试验、气密性试验或盛水试漏。8.7防腐：按图要求对容器表面进行防腐施工。对不锈钢容器应进行酸洗钝化处理。8.8清理封闭：将容器内部的积水、杂物清理干净，各管口封闭，保护好法兰密封面。9管壳式换热器装配9.5管壳式换热器的制造、检验、验收应按GB151、GB150标准进行。9.6装配工艺除按标准第9条外，对不同结构的换热器按其结构要求编制装配工艺。9.7以下为常用的管板兼作法兰的列管式换热器装配工艺基本步骤。9.7.1管箱组焊：封头与管箱筒节组对、焊接；设备法兰与管箱筒节组对、焊接。9.7.2检查：按焊卡要求检查坡口、对口间隙；对口错边量、棱角度、圆度按标准要求。9.7.3检测：封头设备与管箱筒节的焊接接头，按图要求进行无损检测。9.7.4划线：管箱上的管口划线。9.7.5检查：检查各管口划线尺寸、方位。9.7.6开孔：各管口开孔，并按图修坡口。9.7.7组焊：管箱上接管、法兰焊接；有分程隔板的隔板组焊。9.7.8热处理：需热处理的管箱按热处理工艺进行热处理。9.7.9加工：管箱法兰密封面、隔板密封面一起精加工。9.7.10组装：拉杆与管板组装、穿上定距管、折流板，拧紧螺母并与折流板点焊；壳体与管板组装、点固；穿装换热管。9.7.11焊接：换热管与管板焊接（胀接）；壳体与管板焊接。9.7.12划线：壳程上的管口划线。9.7.13检查：检查各管口划线尺寸、方位。9.7.14开孔：各管口开孔，并修坡口。18 8.5.1组焊：壳程上的接管、法兰组装焊接；其余支座、吊耳等附件组焊。8.5.2总检：同9.15条。8.5.3壳程试压：按图要求对壳程进行水压试验、气密性试验。8.5.4组装：管箱与壳程组装。8.5.5管程试压：按图要求对管程进行水压试验、气密性试验。8.5.6防腐：按技术要求对换热器进行防腐。8.5.7封闭：换热器内部的积水、杂物清理干净，各管口封闭，保护好法兰密封面。9塔式容器装配11.1塔式容器的制造、检验、验收应求按JB410－92和GB150标准进行。11.2一般要求11.2.1外形尺寸偏差应符合图11－1、图11－2、图11－3和表11－1的规定。11.2.2需进行整体热处理的塔器，热处理前应将需要焊在塔壳上的连接（包括梯子、平台连接件、保温圈、防火层固定件、吊耳等）焊于容上，热处理后不得再在塔壳上进行焊接。11.2.3符合下列条件之一者，应作磁粉或渗透探伤。a)塔壳材料标准抗拉强度时，裙座与塔壳的连接焊缝；b)裙座壳材料为16Mn且名义厚度大于30mm的裙座与塔壳连接焊缝；c)吊耳与塔壳之间的焊缝。11.3分段交货的塔器11.3.1分段交货的塔器，制造厂应对其进行预组装，组装后的外形尺寸偏差应符合11.2.1条规定。11.3.2对接焊缝的坡口应由制造厂加工、检验、清理并在坡口表面及其内、外边缘50mm的范围内涂可焊性防锈涂料。11.3.3现场组装的焊缝如需进行热处理，应在设计图纸中注明。18 *18 7表11－1塔器外形尺寸允许偏差mm序号检验项目允许偏差1圆度按GB1502直线度任意3000mm长圆筒段偏差不得大于3mm圆筒长度L小于等于15000mm，偏差不大于L／1000，长度L大于15000mm时，偏差不大于（0.5L/1000+8）。3上、下两封头外侧之间的距离±1.5mm／m，且不大于±504基础环底面至塔器下封头与塔壳连接焊缝距离1000mm裙座长，偏差不得大于2.5mm且最大值为6mm。5接管法兰至塔器外壁及法兰倾斜度±5mm倾斜度≤0.5°+63接管±6mm人孔±12mm7液面计对应接口间的距离±3mm8接管中心线距塔盘面的距离±3mm9液面计对应接口周向偏差1mm10液面计法兰面的倾斜度0.3mm18 11液面计两接管长度差5mm11.3塔式容器的组装11.3.1塔式容器的组装工艺参照中华人民共和国行业标准SH3524－1999《石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准》进行。12容器的交工技术文件12.1容器制造完成后应提供下列技术文件：1)压力容器产品质量监检证书（受容规监检的压力容器）2)产品质量证明书3)零件工艺明细表（含外购、外协件）4)产品制作原材料发放一览表5)材料自检记录6)外购件合格证（含附件）7)材料代用单8)设计（工艺）修改通知单9)零件制造工艺过程卡（流卡）10)试板制造工艺过程卡（流卡）11)装配工艺过程卡（流卡）12)主要另部件机械加工检查记录13)外购、外协件检验记录14)测厚报告15)金属材料试验报告16)焊接工艺卡17)焊材发放一览表18)焊缝返修工艺卡19)焊接记录20)焊缝检查记录卡21)设备试验检查记录卡22)热处理工艺卡23)热处理记录曲线图18 1)油漆（防腐）检查记录卡2)涡流检验报告3)不锈钢晶间腐蚀报告4)不良品处理报告5)产品竣工总图6)产品铭牌印件12.2产品质量证明书应包括以下内容1)产品合格证2)产品技术特性3)产品主要受压元件使用材料一览表4)产品焊接试板力学和弯曲性能检验报告5)压力容器外观及几何尺寸检验报告6)焊缝射线检测报告7)焊缝超声检测报告8)渗透检测报告9)磁粉检测报告10)热处理检验报告11)压力试验检验报告12)产品制造变更报告13)钢板、锻件超声检测报告14)焊缝射线检测底片评定表18'