不锈钢容器制造通用工艺守则
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1. 主题内容及适应范围本规程对不锈钢压力容器制造过程中的材料、各零部件和成品的组装程序、组装要求、质量检验、试验等做出通用规定。本守则如与设计、工艺文件相矛盾之处,应以设计、工艺文件为准。制造时,除引用标准和有关工艺守则外,还应符合设计图样的规定。本守则中引用的法规、标准、守则等如经修改,应以新的版本为准。
2. 引用标准
TSG R0004《固定式压力容器安全技术监察规程》
GB150《压力容器》
GB151《管壳式换热器》
JB4710《钢制塔式容器》
JB4731《钢制卧式容器》
HG20584《钢制化工容器制造技术要求》NB/T47015《钢制压力容器焊接规程》GB/T 21433《不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验》
3. 材料要求
材料验收、保管按照《压力容器制造质量保证手册》及程序文件中材料质量控制的规定执行。不锈钢材料及零部件应防止长期露天存放、混料保管。要求按时投料、集中使用、随时回收、指定区域存放遮蔽保管。
不锈钢与碳素钢等原材料有严格的隔离措施,搁置要稳妥,堆放要整齐,防止损伤(划痕、磕碰、压痕)和弯曲,散装的光亮板材应立放在15°斜度的木架上。
设计图样要求对原材料进行抗晶间腐蚀试验复验的,其复验用试样的形状、尺寸、加工和试验方法,除设计图样另有规定外,应符合GB/T 21433或设计图样规定的试验方法。制造压力容器用的不锈钢材料不得有分层,表面不允许有裂纹、结疤等缺陷。用于制造有表面粗糙度要求的不锈钢板,应经80〜100号砂头抛光后,再检查表面质量。不锈钢钢板表面允许存在深度不超过厚度负偏差之半的划痕、轧痕、麻点、氧化皮脱落后的粗糙等局部缺陷。
经酸洗钝化供应的不锈钢材料表面不允许有氧化皮和过酸洗现象。不锈钢原材料和不锈复合钢板应按牌号、规格、炉号、批号分类存放,不锈钢材料上应有清晰的入库标识,应采用无氯、无硫记号笔书写,氯含量要w 25PPm也可用纸质标签粘贴标识。
钢板或另部件在吊运制作过程中应始终保持钢板表面的清洁,并防止磕碰划伤。深度超过规定应清除,清除打磨的面积应不大于钢板面积的30%,打磨的凹坑应与母材圆
滑过渡,斜度不大于 1 :3。
打磨后,如剩余厚度小于设计厚度,且凹坑深度小于公称厚度的5%或2 mm (取小者),允
许不做补焊;如凹坑深度较深,剩余厚度仍满足上述要求,与设计部门联系协商解决。超出上述界限的缺陷应考虑补焊,但应符合以下要求:
(1)低合金铬钼钢,单个修补面积小于或等于
100cm2,总计面积小于或等于300 cm2或2%(取小者);
( 2)允许焊补深度不大于板厚的1/5 。
(3)钢板边缘的分层长度如不大于25 mm,可免于修补或清除;长度大于25 mm,且深度大于mm的分层均应打磨消除。打磨深度如不大于3 mm,可免于焊补,否则焊补后使用;同一平面内,间距不大于板厚5%的分层,应作为连续的分层长度。
(4)钢板表面及坡口分层补焊应符合《焊接通用工艺守则》的规定。焊接材料应严格按照焊材库的验收、保管、烘干、发放和回收制度执行。
4、制造环境
不锈钢压力容器的制造应有独立、封闭的专用车间或场地(场区),制造场地通风、清洁,应与碳钢产品或零件严格隔离。不锈钢压力容器中附有碳钢零部件,其碳钢零部件的制造场地也应与不锈钢分开。
为了防止铁离子和其他有害物质的污染,不锈钢压力容器的生产场地应铺设橡胶或木质地板,零
部件、半成品、成品应堆放在木质架上。
不锈钢压力容器在制造过程中应使用专用滚轮架(滚轮应衬橡胶)、吊夹具及其他工艺装备防止在不锈钢表面践踏。如果不可避免应穿没有铁钉的软底鞋并带脚套,过后应将表面擦扫干净。使用工具,如铜锤、木锤、不锈钢铲或淬火工具钢铲等尽量使工件不和铁器接触。磨削砂轮用纯氧化物制成。
不锈钢材料、零部件、半成品、成品在周转或运输过程中,应配备必要的防止铁离子污染和防止磕碰划伤的输送工具。
吊具应加铜垫,吊带首选尼龙吊带且为不锈钢产品另部件专用,绝不允许与其它碳素钢混淆,如用钢丝绳外套必须套胶管或麻绳。
5. 划线、下料除切割线外其余标记线不应使用“划针”划线及“冲子”冲孔。可使用硬色笔或记号笔。
也可以使用不含金属颜料及硫、氯含量小于25PPm的勺墨水划线作标记。复合钢板号料划线应在复层面上(不锈钢表面)。
批量生产压力容器的定型产品, 应制作划线样板,样板用不锈钢板制作。下料应采用车床、钻床、无齿锯、等离子切割机等,应尽量优先采用机械方法下料。采用机械方法下料时,应将机械设备清理干净,为防止表面划伤,压板(脚)上应包橡胶或石棉板等软质材料。
严禁在不锈钢料垛上等离子切割机切割下料,等离子切割后的溶渣应清除干净。板材的切口和边缘不应有裂纹、分层、压痕、撕裂等缺陷。
下料时,应在专用场地用等离子切割机或剪板机下料;用等离子方法下料或开孔的壳体,如割后需要焊接,则要去除割口处的氧化物至金属光泽;下料后应将工件放置在清洁的木板或铺设胶皮的平台或地面上,防止铁离子污染及损伤表面。
圆钢和管材可用车床、锯床或砂轮切割机下料,如需焊接,应去除割口处的砂轮残留物及毛刺;不锈钢受压元件的标记移植及确认,应按条执行。零部件的制造编号按照管理制度规定的位置标识和移植确认。
6、零件机械加工坡口加工应采用机械方法,如车床、刨边机。采用刨边机加工坡口时,工作台面最好垫石棉橡胶板。避免直接在剪床前后工作台面上拉动磨擦。
刨边机压头应垫铜皮或软质材料。车床加工卡活时,应在卡盘的卡头部位垫铜皮。进行机械加工时,冷却液一般采用水基乳化液。机械加工时应按工艺文件规定控制切削进给量,不得使加工处出现过热现象。奥氏体不锈钢的热加工应符合以下要求
(1)加热前,应彻底清除表面油污和其他附着物;
(2)加热过程中,不得与火焰或固体燃料接触,加热温度应均匀;
(3)应控制炉膛气氛或微氧化性,并注意炉膛气氛中含硫量对不锈钢的腐蚀作用。
7 、筒节
筒节卷圆应遵守《卷圆通用工艺守则》。对卷圆的钢板应检查其表面质量,有无存在不允许的缺陷。在卷板之前,应先清理钢板表面存在的熔渣和可能损伤母材表面的硬物,并应确认材料标记移植,使之位于筒节外表面。并检查焊缝坡口的方向,使之符合焊接工艺的要求。
应按图样、制造卡及有关技术文件对来料的材料牌号、规格、下料尺寸、零件编号进行核查。并根据排版图、工艺及图纸要求或封头实际检测的展开尺寸,检查筒体的展开尺寸(有拼接的应检查拼接焊缝的外观质量)。
检查焊缝坡口的形状、几何尺寸及方向,使之符合图样、焊接工艺的要求。清理净卷板机辊轴上的油污杂物,在卷板机辊轴表面或钢板表面上覆盖无铁离子的材料。可用弯板或直接预弯,不允许采用锤击预弯,预弯时应在卷板机辊轴表面覆盖无铁离子的材料。
矫圆
筒体在焊接后产生变形,因此必须矫圆,矫圆在卷板机上进行加载应循序渐进,反复滚轧,样板检查使整个圆筒曲率一致,不得过矫,必要时加垫板调整,卸载应逐渐减小。
矫圆后的筒体,应保证圆度要求,其形成的棱角 E 用弦长等于1/6 的设计内直径,且不小