中压容器焊接工艺设计方案说明书
压力容器设备安装施工方案
楚姚高速公路第二合同段三工区压力容器安装施工方案编制：审核：批准：楚姚高速公路第二合同段三工区施工方案本施工方案只适用于楚姚高速公路第二合同段三工区谢家隧道的压力容器安装工程。
一、编制依据及施工执行的标准、规程、规范本工程中压力容器、管道的安装，除应遵守制造厂提供的产品使用说明书和技术文件外，还应符合下列各施工及验收规范：《工业金属管道工程施工及验收规范》、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》、《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》、《钢制管法兰、垫片、紧固件》、《压力容器安全技术监察规程》、《建筑安装工程安全技术操作规程》、《压力管道安装质量保证手册》；施工图纸及设计文件。
二、工程概况：1、储气罐6台，需要进行整体安装。
2、设计参数：固定式压力容器，型号S-0.15m3/1.4,设计压力1.55MPa，最高允许工作压力1.4MPa，最高工作压力设计温度150℃，工作允许最高工作温度120℃。
三、压力容器设备安装程序四、工艺管道施工程序五、施工准备1.技术准备1.1组织有关责任人员进行图纸会审，核定设计是否符合现行规范、标准及技术要求，零部件的规格、型号、材质、使用部位是否明确，焊接、试压及检测等技术要求是否明确，图纸是否齐全，能否满足施工需要。
1.2依据有关标准、规范、设计图纸编制施工组织设计。
2.施工组织及培训根据工程量及工期要求，组织精干队伍承担现场施工任务，见劳动力使用计划表。
劳动力使用计划表3.主要机具计划上述机具在开工前进场。
3.1对进场的各种施工设备进行检查，维修试运，保证状态完好。
3.2施工所用的计量、样板应经过校验，卡具、加工件、架具等全部运抵现场。
4.材料进场验收4.1工程材料、设备应经检验验收，确认质量合格；材质、规格、型号均符合设计要求，并附有齐全、完整的产品合格证、质量证明书、设备安装及使用说明书等文件。
4.2 设备开箱应在建设单位有关人员参加下，进行下列项目的检查，并作出记录：a.箱号、箱数及包装情况；b.设备的名称、型号和规格；c.装箱清单、设备技术文件、资料及专用工具；d.设备有无缺损件，表面有无损坏和锈蚀等；e.其他需要记录的情况。
焊接结构设计..
不合理 A.手工电弧焊
合理
不合理
B.埋弧焊
合理
>75°
不合理
C.点焊或缝焊
合理
图8-1 焊缝位置与操作空间的关系
（2）.焊缝布置应有利于减少焊接应力和变形。
①焊缝焊缝应避开最大应力和应力集中的部位。
对接
搭接
角接
T形接头
★焊接接头形式的选择：
选用何种接头主要依据焊接方法、焊件结构特点和使用 要求等因素。 （1）焊接方法: 1）熔焊适用于各类接头形式； 2）电阻点焊和缝焊须采用搭接接头； 3）对焊和摩擦焊须采用对接接头； 4）钎焊多采用搭接接头。 （2）焊件结构特点和使用要求： 1）承载较大的接头宜采用对接，以减少应力集中； 2）承载较小可采用搭接、角接、Ｔ形接。
焊接工艺设计示例 实例 结构名称 ：中压容器（见下图） 材料 ：16MnR（钢板尺寸1200 5000） 料厚 ：筒身12mm，封头14mm， 人孔圈20mm，管接头7mm 。 生产数量 ：小批生产。试制定焊接工艺方案。
筒身 封头 管接头
人孔 3000
解: （1）焊缝布置、焊接次序 根据板料尺寸，筒身应分为三节，分别 冷卷成形，为避免焊缝密集，三段筒身上的纵 焊缝可相互错开180°；封头应采用热压成型， 与筒身连接处应有30 ~ 50 mm的直段，使焊 缝躲开转角应力集中处。人孔圈因其板厚较大， 一般加热卷制。
不合理
合理 图8-4 焊缝位置与应力和变形的关系
（3）焊缝应避开加工表面，尤其是已加工表面， 以免影响加工表面的精度。
不合理 合理
不合理
《压力容器维修(改造)施工方案》
化工设备有限责任公司压力容器改造施工方案编制：审核：批准:施工单位（章）：化工设备有限责任公司项目负责人：现场技术负责人:质检员:2017年月日一、编制说明纸股份有限公司一共有250m³蒸煮锅 3台。
现根据生产实际情况，拟对3台250m ³蒸煮锅进行改造工作,为保证压力容器改造工作的顺利进行，特编制此方案.二、编制依据1．TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》2．GB 150。
1～150.4—2011《压力容器》3．NB/T 47015—2011《压力容器焊接规程》4．设计单位提供的改造图纸5．《压力容器产品质量证明书》三、容器概况3。
1压力容器产品数据表四、设备改造原因应股份有限公司的要求对3台250m ³蒸煮锅上部筒体增加DN600人孔，中部夹套增加3个DN250出液口的改造.五、维修改造的部位和方法5.1、检修前准备工作5。
1.1、由云南相关技术人员对设备内介质彻底排空，空气置换合格后加盲板隔离。
对设备进行空气通风置换，置换合格后关闭阀门与系统隔离。
对我司发出具备施工条件的相关书面通知，接到通知后,我司做好相关的施工准备工作。
5。
1.2、备好有限空间作业的安全防护用具；5。
1.3、提前接好临时电源；5。
1.4、准备好碳弧气刨、打磨工具；5.1.5、人孔安装风机通风；5。
1.6、准备好图纸、技术方案,必要的施工方案。
5.2、维修改造处理程序：备件预制—-设备开孔-—焊接-—密封性试验。
5.2.1备件预制:5.2。
1.1、按图预制待改造的人孔、接管、法兰、法兰盖等组合件。
5.2.2、设备开孔：5。
2。
2。
1、由于设备开孔位置高，开孔采用气割方式。
5。
2。
2。
2、坡口要求按图纸焊接接头型式开孔.5。
2.3、焊接：5.2。
3。
1、参与施焊的焊工必须持有国家技术质量监督部门颁发的焊工合格证，在有效期间担任合格项目范围内的焊接工作。
5。
2。
3.2、施焊前应将磨槽表面和两侧至少20mm范围内的油污、铁锈水分及其他有害杂质清除干净。
20g压力容器制造中的焊接工艺
焊接综合课程实践——压力容器制造中的焊接工艺制定学院：专业：班级：学生：学号：指导老师：摘要压力容器是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。
而由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故，因此世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。
同样的，对于它的生产要求也不能放松。
焊接作为压力容器生产的主要环节，可谓是重中之重。
本文从压力容器焊接接头设计、压力容器母材的焊接性分析、焊接材料的选择及常用的焊接方法及基本工艺过程等方面简单地介绍了压力容器焊接方面的基础知识。
基于手工电弧焊设备简单、工艺灵活及对各种刚适应性强等特点，手工电弧焊成为压力容器最主要的焊接方法，本文详细的介绍了手工电弧焊和埋弧焊在压力容器焊接中的应用及常见的焊接缺陷和预防方法及焊后检测处理方法。
当然编者水平有限，文中的错误或不足之处在所难免，望批评指正。
关键词：压力容器，手工电弧焊，埋弧焊，焊接性。
目录摘要…………………………………………………………………………………第一章概述……………………………………………………………………1.1 压力容器简介…………………………………………………1.2 产品结构分析…………………………………………………1.3 20g钢概述………………………………………………………1.4 元素对焊接性影响……………………………………………1.5 20g钢焊接性分析………………………………………………第二章压力容器的结构设计与生产工艺…………………………2.1 容器类别的确定…………………………………………………2.2 容器结构设计……………………………………………………2.2.1 圆筒的设计………………………………………………2.2.2 封头形状及尺寸设计…………………………………2.2.3 接管尺寸设计……………………………………………2.3 水压试验应力校核……………………………………………2.4 容器的生产工艺………………………………………………2.4.1 圆筒的生产………………………………………………2.4.2 封头的生产………………………………………………2.5 容器整体装配工艺……………………………………………第三章压力容器的焊接工艺设计……………………………………3.1 焊接方法的特点…………………………………………………3.1.1 焊条电弧焊………………………………………………3.1.2 CO2气体保护焊…………………………………………3.2 圆筒纵缝的焊接材料及工艺参数…………………………3.3 封头与圆筒焊缝的焊接材料及工艺参数…………………3.4 圆筒与接管焊缝的焊接材料及工艺参数…………………3.5 焊前准备…………………………………………………………3.5.1 坡口的选择………………………………………………3.5.2 坡口清理和焊材的使用………………………………3.6 焊接顺序…………………………………………………………第四章压力容器焊后检验………………………………………………4.1 焊后热处理………………………………………………………4.2 焊后检查…………………………………………………………4.3 无损检测…………………………………………………………4.4 压力试验…………………………………………………………4.5 气密性试验………………………………………………………结论…………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………附录A ……………………………………………………………………………附录B ……………………………………………………………………………附录C ……………………………………………………………………………第一章概述1.1压力容器简介压力容器是内部或外部承受气体或液体压力的密封型结构件，用途十分广泛。
钢制压力容器焊接与热处理
钢制压力容器的焊接和热处理钢制压力容器制造中，焊接技术是极为关键的一项技术，文章综合理论与实际两大方面，对钢制压力容器（尤其是不锈钢复合钢板制压力容器）详细讨论了设计中的焊接工艺和热处理工艺，强调了焊接质量的重要性，对钢制压力容器的设计与制造，都有一定的指导意义。
<b> 焊接，是涉及、生产及安装压力容器中非常重要的一项技术，设计中焊接接头的正确选择和制造中焊接质量的优缺点，都会对压力容器的工作及使用寿命产生决定性影响，甚至还可能会危及人类的生命、财产安全。
从这点来看，压力容器的焊接质量，既是个安全性问题，同时也是个经济性问题。
1.不锈钢复合板的焊接工艺通过翻阅与焊接相关的资料，以及开展焊接性试验，根据NB/T 47015-2011《压力容器焊接规程》，SH/T 3527-2009《石油化工不锈复合钢板焊接规程》，GB/T 13148-2008《不锈钢复合钢板焊接技术要求》等标准来对焊接工艺进行评定，接焊缝焊后RT探伤、晶间腐蚀试验及力学性能试验等项目都应严格符合标准及需求。
焊接工艺的最终评估结果将作为制定产品焊接工艺的重要依据。
1.1.焊接方法不锈钢复合钢板有许多成熟的焊接方法，大体可分为焊条电弧焊、钨极氩弧焊、埋弧焊等。
有些换热器的管箱与浮头盖都是复合材料，没有很大的焊接空间，直焊缝不长，可进行双面焊，对于这类换热器产品，采用焊条电弧焊方法更为合适，这样不仅能提升焊接质量，同时还可压缩成本，其操作较为灵活，几乎不受工件形状与焊接位置的影响。
1.2.焊接材料的选择焊材的选择，应根据基层强度相等和保证复合层耐腐蚀性的原则进行。
1.3.焊接设备和环境通常可选择直流焊机，基层、复层及过渡层这3种焊缝均可选择焊条电弧焊。
所采用的钢丝刷、扁铲等工具都，都应是不锈钢材料。
焊接应在0 ℃以上的环境下进行，同时，现场应采取必要的防风措施。
1.4.焊接沟槽和接头装配1.4.1.沟槽选用沟槽形式时，应充分考虑焊接渡层的特点，焊接顺序应依次为焊基层、渡层到复层，，要尽可能不对复层进行焊接或进行少量焊接，同时还应避免复层焊缝被多次受热，从而逐步增强复层焊缝的耐腐蚀性能，该沟槽形式还能有效降低设备内部的铲磨工作量。
压力容器制造焊接技术标准及要求
压力容器制造焊接相关技术标准及要求摘录川化集团有限责任公司化工设备厂《钢制化工容器制造技术要求》摘录5．焊接和切割5．1 切割5．1．1采用火焰切割下料时，应清除熔渣及有害杂质，并采用砂轮或其它工具将坡口加工平整。
当切割材料为标准规定的抗拉强度σb>540MPa的高强度钢或铬钼合金钢时，火焰切割表面应采用打磨或机械加工的方法清除热影响区和淬硬区，并进行磁粉或渗透探伤。
不锈钢的碳弧气刨表面应采用砂轮打磨，清除渗碳层。
5．1．2火焰切割时的预热与否，一般应符合钢材焊接时的预热要求。
受压元件气割的开孔边缘或剪切下料的端部如未经焊接者（如安放式接管的开孔边缘或内伸式接管的端部），应采用打磨等方法去除3mm以上。
5．2 焊缝位置5．2．1壳体上的开孔应尽量不安排在焊缝及邻近区域，但符合下列情况之一者，允许在上述区域开孔：1．符合GB150开孔补强要求的开孔可在焊缝区域开孔。
2．符合GB150规定的允许不另行补强的开孔，可在环焊缝区域开孔。
但此时应以开孔中心为圆心，对直径为3倍开孔直径长度的圆所包括的焊缝进行100%射线或超声波探伤，并符合要求。
凡因开孔而可予去除的焊缝可不受探伤质量的影响。
3．符合GB150规定的允许不另行补强的开孔，当壳体板厚小于等于40mm时，开孔边缘距主焊缝的边缘应大于等于13mm。
但若按5.2.1条第一款对主焊缝进行射线或超声波探伤并符合要求者，可不受此限。
5．2．2 外部附件与壳体的连接焊缝，如与壳体主焊缝交叉时，应在附件上开一槽口，以使连接焊缝跨越主焊缝。
槽口的宽度应足以使连接焊缝与主焊缝边缘的距离在1.5倍壳体壁厚以上。
5．3 焊接准备5．3．1 焊接坡口及其两侧至少15mm内的母材表面应消除铁锈、油污、氧化皮及其它杂质。
铸钢件应去除铸态表面以显露金属光泽。
5．3．2 气割坡口的表面质量至少应符合下表的要求。
气割坡口的表面质量类别定义质量要求平面度表面凹凸程度凹凸度小于等于2.5%板厚粗糙度表面粗糙速Ra50(μm)凹坑局部的粗糙速增大凹坑宽度小于等于50mm 且每米长度内不大于1个5．3．3 坡口上的分层缺陷应予以清除，清除深度为分层深度或10mm（取小者），并予以补焊。
压力容器焊接工艺规程
压力容器焊接工艺规程岳阳建华工程有限公司企业标准YYJH-CY-焊接通用工艺规程- 53目录岳阳建华工程有限公司企业标准YYJH-CY-焊接通用工艺规程- 53一：总则---------------------------------------------------3 二：焊工------------------------------------------------- 3三焊接工艺评定-----------------------------------------5 四：焊接材料-----------------------------------------------9 五：焊前准备----------------------------------------------11 六：焊接--------------------------------------------------146.1预热: --------------------------------------------146.2手工电弧焊焊接：-----------------------------------156.3 埋弧自动焊焊接：----------------------------------166.4不锈钢材料焊接：----------------------------------186.5手工钨极氩弧焊：-----------------------------------196.6换热器管束焊接：-----------------------------------216.7管一板自动焊焊接：---------------------------------236.8 CO2气体保护焊：-----------------------------------256.9复合钢的焊接-------------------------------------29七：焊工钢印打印位置规定----------------------------------43 八：焊缝外观质量检查标准--------------------------------- 45 九：焊缝返修规定----------------------------------------- 47 十：焊接材料选用原则--------------------------------------49一：总则1.1本规程适用于我厂碳素钢、低合金钢、珠光体耐热钢等金属材料手工电弧焊，钨极氩弧焊，换热管管束焊接，管板自动焊，复合钢的焊接，气体保护焊和埋弧自动焊。
压力容器制造工艺规程
压力容器制造工艺规程1. 引言压力容器是一种广泛应用于工业和军事领域的设备，用于存储和运输气体或液体。
由于其特殊用途和工作条件，压力容器的制造工艺必须符合严格的规范和标准，以确保其安全使用。
本规程旨在介绍压力容器的制造工艺，并提供制造商遵循的指导原则。
2. 材料选择压力容器的材料选择非常重要，必须根据容器的设计压力和温度、介质的性质和容器的尺寸等因素来确定。
常见的材料包括碳钢、不锈钢、合金钢和钛合金等。
制造商应根据设计要求选择合适的材料，并确保其符合相关标准和规范。
3. 设计和制图在制造压力容器之前，制造商必须进行详细的设计和制图。
设计阶段包括确定容器的尺寸、形状、壁厚和支撑结构等。
制造商应使用计算软件和模型进行力学分析，以确保容器在工作条件下具有足够的强度和刚度。
制图阶段包括制作详细的图纸和说明，包括容器的各个部分、连接方式和焊接工艺等。
4. 板材切割和成形制造压力容器的第一步是根据图纸的要求切割和成形板材。
常用的切割方法包括火焰切割、等离子切割和激光切割等。
成形板材的方法包括冷弯、热弯和卷边等。
制造商必须确保切割和成形过程的精度和质量，以避免材料剪裁不准确和形状变形等问题。
5. 焊接焊接是制造压力容器的关键步骤，要求焊缝具有足够的强度和密封性。
焊接方法包括手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊和激光焊等。
制造商应根据设计要求选择合适的焊接方法，并确保焊工具有相关的资质和经验。
焊接后，焊缝必须进行无损检测，以确保其质量和完整性。
6. 表面处理制造压力容器后，表面处理是必要的步骤，以提高其耐腐蚀性和耐磨性。
常用的表面处理包括喷砂、酸洗和热浸镀等。
制造商在选择和执行表面处理方法时，必须遵循相关标准和规范，并确保处理后的表面平整、清洁和耐用。
7. 压力测试制造完成后，压力容器必须进行压力测试，以确保其能够承受设计压力而不泄漏。
压力测试应根据容器的尺寸和设计压力来确定，常用的方法包括水压试验和气压试验等。
制造商必须记录并报告测试结果，并在通过测试后提供合格证书。
制压力容器焊接的重要性及工装设计
制压力容器焊接的重要性及工装设计摘要：压力容器制造对材料选择以及焊接技术要求极高，本文重点介绍压力容器制造材料性质，以及焊接过程中的技术方法选择。
在整理焊接处理重要性基础上，分析工装设计开展要点，以及需要特别注意的部分，帮助提升焊接接头部分处理稳定性，为压力容器的生产使用提供安全依据。
关键词：压力容器；焊接处理；工装设计一、压力容器制造材料及其焊接性能1、制作材料压力容器选择耐高温材料制作而成，合金耐热钢材是最常使用到的，该种材料在高温环境下性质稳定，压力容器对焊接工艺要求十分高，因此焊接处理中接缝部分温度会在短时间内明显升高。
为避免合金压力容器壁发生形变通常会降低材料中的碳含量比例，将其控制在0.2%以内，保证其强度不会降低的前提下提升合金耐高温与耐腐蚀性能，更好的满足压力容器在不同环境下使用需求。
合金材料生产是以普通碳钢为原料，在其中添加一些合金材料来增强稳定性，材料需要满足长时间处于压力环境下的使用稳定标准。
2、接头等强性所选择的合金材料，使用中要保障与压力容器壁其他部位强度一致，尤其是焊接接头部分，由于处理工序更加复杂，受压后很容易出现裂缝。
保障其等强性特征可以规避这一问题，压力容器投入使用后，接头部分与其制作合金材料在受压能力上保持一致，使用中发生压力变化也不会影响到最终的接头性能。
由此可见，对焊接部分接头进行处理关系到压力容器使用功能实现。
3、接头抗氧化性合金钢材抗氧化性与耐腐蚀性均能够达到使用标准，但经过焊接处理的接头部分却很容易发生性质改变，在焊接开展前应该计算出最高温度与持续时间，判断在温度急剧升高环境下接头部分材料是否存在性质改变。
焊接处理后的抗氧化性能研究还需要考虑焊锡自身的稳定性，压力容器使用中可能会受到腐蚀氧化的威胁，只有焊接部分材料具备抗氧化性，与压力容器壁在稳定性与强度上保持一致才能更安全使用。
4、接頭抗脆断性压力容器大部分使用在高温环境下，长时间处于高温状态下一旦温度降低后反复升高很容易造成脆性断裂，在接头部分最为常见。
压力容器焊接通用工艺规程
1目的本标准为公司对钢制压力容器的焊接通用技术规定。
2适用范围本标准适用于公司压力容器的制造，若设计图纸和专用工艺文件有特殊要求时按设计图纸和专用工艺文件执行。
压力管道元件焊接参照执行。
3焊接材料3.1凡用于压力容器的焊接材料,必须NB/T47015《承压设备用焊接材料订货技术条件》进行采购并有焊接材料的质量证明书(原件)。
在使用过程中对焊接材料产生疑义或焊接材料用于重要设备时，由焊接试验室对焊接材料的工艺性能、熔敷金属的化学成分、力学性能、弯曲性能等进行复验。
具体复验按相应的标准执行。
3.2焊接材料的代用，必须按材料代用手续经焊接责任人员批准。
母材代料可能导致焊接材料的变更，其代料单必须经由焊接责任人员会签并依照材料代用规定另行补充下达焊接材料变更手续及相应焊接工艺变更手续。
3.3焊接材料的选择3.3.1相同钢号母材的相焊1）碳素钢、低合金钢的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过母材标准规定的上限值加30Mpa。
耐热型低合金钢的焊缝金属还应保证化学成分。
2）高合金钢的焊缝金属应保证力学性能和耐腐蚀性能。
3）不锈钢复合板基层的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过母材标准规定的上限值加30Mpa；复层的焊缝金属应保证耐腐蚀性能，当有力学性能要求时还应保证力学性能；复层焊缝与基层焊缝以及复层焊缝与基层钢板的交界处宜采用过渡焊缝。
3.3.2不相同钢号母材的相焊不同强度钢号的碳素钢、低合金钢之间的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过强度较高母材标准规定的上限值。
奥氏体高合金钢与碳素钢或低合金钢之间的焊缝金属应保证力学性能和抗裂性能。
宜采用铬镍含量较奥氏体高合金钢母材高的焊接材料。
3.3.3用于焊接压力容器受压元件及与受压元件相焊的焊条、焊剂应尽量选用碱性或低氢型的4焊前准备4.1焊缝坡口型式应符合图纸或焊接工艺规程的要求。
碳素钢和标准抗拉强度下限值不大于540Mpa的强度型低合金钢可采用冷加工方法，也可采用热加工方法制备坡口。
容器焊接规范
钢制压力容器焊接规程JB／T 4709—2000关于发布《钢制压力容器焊接工艺评定》等四项行业标准的通知国机管［2000］401号各有关单位：根据国家质量技术监督局规定的压力容器行业标准审批程序，现发布《钢制压力容器焊接工艺评定》等四项行业标准，编号与名称如下：强制性标准：JB 4708—2000 钢制压力容器焊接工艺评定（代替JB 4708—1992）JB 4710—2000 钢制塔式容器（代替JB 4710—1992）JB 4744—2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验（代替GB 150—1998附录E）推荐性标准：JB／T 4709—2000 钢制压力容器焊接规程（代替JB／T 4709—1992）以上标准于2000年10月1日起实施，其出版发行工作责成全国压力容器标准化技术委员会按期组织完成。
2000年8月15日前言本标准对JB／T 4709—1992进行修订。
本标准依据JB／T 4709—1992实施以来所取得的经验，参照近期国际同类标准进行了下列变动：1 增加附录A“不锈钢复合钢焊接规程”和附录B“焊接工艺规程推荐表格”。
2 第3章增加了如下内容：①焊材选用并应通过焊接工艺评定要求；②从GB／T 5118选用焊条的规定；③表1和表3增加了一些钢号；④增加了表2。
3 第5章增加了表4，表5增加了一些钢号。
4 第8章增加了焊后热处理厚度的规定。
表6中增加了一些钢号，调整了焊后热处理温度；增加了表7。
本标准从实施之日起，代替JB／T 4709—1992。
本标准的附录A是标准的附录。
本标准的附录B是提示的附录。
本标准由全国压力容器标准化技术委员会提出，由全国压力容器标准化技术委员会制造分委员会归口。
本标准负责起草单位：合肥通用机械研究所、锦西化工机械厂和大连石油化工设计院。
本标准主要起草人：戈兆文、龙红、严国华。
参加本标准编制的工作单位及人员有：中国石化集团公司咨询公司：寿比南、杨国义。
压力容器焊接工艺、热处理工艺
一、压力容器焊接工艺1 目的、范围为保证压力容器的焊接质量，特制定本工艺。
本工艺适用于钢制压力容器的气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊焊接工作。
压力容器的焊接除应遵守本工艺外，还应符合设计文件的技术要求。
2 引用标准NB/T 47014-2011 承压设备焊接工艺评定NB/T 47015-2011 压力容器焊接规程TGS Z6002-2010 特种设备焊接操作人员考核细则NB/T 47018.1-2017 承压设备用焊接材料订货技术条件第1部分：采购通则NB/T 47018.2-2017 承压设备用焊接材料订货技术条件第2部分：钢焊条NB/T 47018.3-2017 承压设备用焊接材料订货技术条件第3部分：气体保护电弧焊丝和填充丝NB/T 47018.4-2017 承压设备用焊接材料订货技术条件第4部分：埋弧焊钢焊丝和焊剂JB/T 3223-2017 焊接材料质量管理规程DL/T 869-2012 火力发电厂焊接技术规程DL/T 752-2010 火力发电厂异种钢焊接技术规程GB/T 30583-2014 承压设备焊后热处理规程DL/T 819-2010 火力发电厂焊接热处理技术规程NB/T 47013.1-2015 承压设备无损检测第1部分：通用要求NB/T 47013.2-2015 承压设备无损检测第2部分：射线检测NB/T 47013.3-2015 承压设备无损检测第3部分：超声检测NB/T 47013.4-2015 承压设备无损检测第4部分：磁粉检测NB/T 47013.5-2015 承压设备无损检测第5部分：渗透检测3 焊接工艺评定施焊下列各类焊缝的焊接工艺应按NB/T 47014评定合格：a) 受压元件焊缝；b) 与受压元件相焊的焊缝；c) 上述焊缝的定位焊缝；d) 受压元件母材表面堆焊、补焊。
4 焊工施焊下列各类焊缝的焊工应按TGS Z6002规定考核合格：a) 受压元件焊缝；b) 与受压元件相焊的焊缝；c) 熔入上述永久焊缝内的定位焊缝；d) 受压元件母材表面堆焊、补焊。
压力容器焊接接头设计
7 承压设备焊接接头设计焊接接头由焊缝金属、热影响区及相邻母材三部分组成。
在压力容器、锅炉和管道等过程设备中，焊接接头不仅是重要的连接元件，而且与所连接部件一起承受工作压力、其它载荷、温度和化学腐蚀介质的作用。
焊接接头作为整个受压部件或承压设备不可分割的组成部分，对运行可靠性和工作寿命起着决定性的影响。
因此，焊接接头的正确设计对于保证产品的质量具有十分重要的意义。
7．1 焊接接头设计基础7.1.1 焊接接头的基本类型与特点焊接接头主要起两个作用：一是连接作用，即把被焊件连成一个整体；二是承力作用，即承受被焊工件所受的载荷。
焊接与被焊工件并联的接头，焊缝仅承担很小的载荷，即使焊缝断裂，结构也不会立即失效，这种接头中的焊缝称为联系焊缝，如图7－1a所示。
焊缝与被焊工件串联的接头，焊缝承受全部载荷，一旦焊缝断裂，结构会立即失效，这种焊缝称为承载焊缝，如图7－1b所示。
设计时联系焊缝不一定要求焊透或全长焊接，也不必计算焊缝强度，而承载焊缝必须计算强度，且必须采用全熔透焊接。
过程设备中常用的典型焊接接头类型有对接接头、T形或十字接头、搭接接头和角接接头等，如图7－2所示。
(a) (b)图7－1 联系和承载焊缝a）联系焊缝b）承载焊缝对接接头较其它接头受力状况好，应力集中程度小，焊接时易保证质量，是优先广泛应用的接头。
对于不同厚度的焊件，为了保证焊透，大多都要把焊件的对接边缘加工成各种形式的坡口。
对接接头焊前对工件的边缘加工和装配要求较高。
通常设备壳体上的纵、环焊缝均为对接接头。
T形及十字形接头能承受各种方向的力和力矩，其接头亦有不同类型，有不焊透和焊透的，有不开坡口和开坡口的。
不开坡口者通常均为不焊透的，其应力集中很大，不适用于重载或动载荷。
开坡口焊透的T形或十字形接头其应力集中显著减小，适用于承受动载荷及重载荷。
接管、人孔等与设备壳体或封头相连的多为T形或角接接头。
搭接接头的应力分布很不均，受力状况不好，疲劳强度较低，不宜承受动载荷。
压力容器的焊接工艺设计
压力容器的焊接工艺设计摘要众所周知，压力容器是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。
而由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故，因此世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。
同样的，对于它的生产要求也不能放松。
焊接作为压力容器生产的主要环节，可谓是重中之重。
手工电弧焊机比较简单，主要组成部分为电源和焊钳，使用方便灵活。
手工电弧焊的应用虽因气体保护电弧焊和其他高效焊接方法的发展而有所减少，但仍然是各个工业部门常用的焊接方法。
本文就手工电弧焊在压力容器焊接过程中的工艺，以锅炉的分气缸为例进行设计，并对容易发生的几种缺陷进行研究，找出杜绝方法。
关键词：压力容器，手工电弧焊，工艺，焊接缺陷THE WELDING PROCESS DESIGNOF PRESSURE VESSELABSTRACTIt is well known, the pressure vessel is in national economy and so on photochemistry industry, energy industry, scientific research and war industry each departments is having the influential role equipment. But because seals, reasons and so on bearing pressure and medium, easy to have the detonation, the combustion to be on fire endangers the personnel, the equipment and the property safety and the pollution of the environment accident, therefore various countries list as it the important jail to examine the product, assigns the Specialized agency by the country, according to national stipulation laws and regulations and standard implementation control inspection and technical examination. Similarly, cannot relax regarding its production request. Welding key link which produces as the pressure vessel, it may be said that is the most important.Manual arc welding machine is simple, the main components for power and soldering tweezers and easy to use. Though the manual electric arc applied electric arc welding and gas protection for the development of other high-effective welding method and decreased, but is still all industrial department of welding methods used for many varieties, small batch of the economy, "in many installation welding and welding repair for other welding methods are not replaced. But the welder operation manual arc welding technology level of quality, therefore must undergo strict training, welder welding work in this can be.KEY WORDS:Pressure vessel, Manual Arc Welding, Craft, Welding Defects目录摘要 ................................................................. 错误!未定义书签。
20#,304l,316l焊接施工方案
目录1、编制说明 (1)2、编制依据 (2)3、工程概况 (2)5、施工方法 (3)6、施工技术组织措施计划 (5)6.2质量检验计划： (7)6.3安全技术措施： (9)7.1、施工机具使用计划 (10)7.2施工措施用料计划 (11)7.3施工人力计划 (11)1、编制说明为了使辽阳石化分公司80万吨年产PTA及配套原料工程精制工段工艺管线安装工作顺利进行,保证工程能够如期完成,同时也为了使装置能够如期投产,特编制此方案。
本方案适用于新PTA装置工艺管线部分材质为20#、304L、316L，管道等级为Ⅱ、Ⅲ的焊接部分。
2、编制依据2.1、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98；2.2、《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97；2.3、《油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-20022.4、《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》国质检锅[2002]109号；2.5、吉化建焊接工艺评定：94-19 ；2005-17；95-52.6、中国纺织工业设计院设计的施工图纸及设计文件；2.7、施工现场实际空间情况；2.8、《石油化工施工安全技术规程》SH3505；2.9、《施工技术方案管理规定》Q/JH121.20402.03－2005；2.10、《石油化工施工安全技术规程》SH3505；2.11、《压力容器无损检测》JB4730-97；2.12、《钢制压力容器焊接规程》JB4709-2000；2.13、《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000；3、工程概况3.1工程情况简介本工程工艺管线涉及到材质为20#、304L、316L钢的管线所走的物料主要有放净、氢气、仪表空气、中压密封水、高压密封水、放空、循环水、惰性气体、工艺管线、浆料、密封水、密封回水等管线。
其管线设计长度大约为20000m，焊口数大约为16979个，检测焊口大约为3775个，管子直径为φ22-800mm，管子壁厚为2-27mm。
压力容器施工方案..
目录1 概述 (2)2 编制依据 (2)3 总体施工部署 (2)4 施工程序 (3)材料要求 (3)排版 (4)下料 (4)~卷制； (5)封头加工 (5)组对 (6)产品试板制作 (6)支座、接管及附件制作 (6)5 焊接工艺 (7)焊接方法 (7)焊接接头形式 (7)—焊接材料 (7)焊接工艺 (7)焊接环境要求 (8)对焊工的要求 (8)6 设备总体试验 (8)7 质量检验及质保措施 (9)8 安全管理 (12)9主要技术参数 (14)-1 概述本方案适应于氯碱工程压力容器的制造、安装及检验。
2 编制依据国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》GB150-1998 《钢制压力容器》2.3HGJ18-89 《钢制化工容器制造技术要求》2.4施工图纸3 总体施工部署~施工采用边制造边安装的流水作业方式进行。
筒体的的下料、滚制、组焊等工作全部在现场进行。
依工作程序的需要，现场划分为筒体滚制区、焊接区、组对区等部分组成，一个工序完成后转入下一场地进行下一工序的施工，形成流水作业线。
全部工程分为四个阶段：⑴下料及筒体卷制、焊接。
包括封头下料、拼接、外协加工、筒体的滚制，以及其他附件的制造。
本阶段的重点是筒体的滚制。
既要保证卷制的质量，又要确保下一步工序筒体组对进度的需要。
⑵筒体分段组焊及安装。
包括将单节筒体与封头或锥形封头组焊成一体，同时安装支座、接管等附件，最后将两大节筒体组对到一起。
⑶利用设备基础，采用吊装机具（自制）将制作好的筒节吊装就位。
⑷试验。
设备整体组装完毕进行水压试验、气密试验等工作。
施工进度按施工现场《施工进度网络计划》进行控制。
现场要搞好统一指挥协调，落实控制工期的组织措施，科学合理地安排施工生产，抓住重点项目和主要控制点，在施工资源配置和施工管理中予以重点保证。
4 施工程序]┌封头带料委托加工材料要求→│┌筒体滚圆─→焊接探伤─┐└划线下料→││→││├支座预制───────┤││└接管及附件预制────┘~┌筒体与封头现场组焊─┐→││→焊接探伤→罐体水压试验→交工验收││<├支座与筒体组焊───┤││└接管及附件与罐体组焊┘材料要求主要材料由甲方提供，施工单位材料检查员及材料责任师对材料质量证明书、材料外观进行检查验收。
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焊接工艺课程设计任务书内部或外部承受气体或液体压力，并对安全性有较高要求的密封容器。
早期主要用于化学工业，压力多在10兆帕以下。
合成氨和高压聚乙烯等高压生产工艺出现后，要求压力容器的压力达100兆帕以上。
随着化工和石油化工等工业的发展，压力容器的工作温度范围越来越宽，容量不断增大，有些还要求耐介质腐蚀。
20世纪60年代开始，核电站的发展对反应堆压力容器提出了更高的安全和技术要求，从而促进了压力容器的进一步发展，广泛应用于各工业部门。
压力容器主要为圆柱形，也有球形或其他形状。
根据结构形式，可分为多层式压力容器，绕板式压力容器、型槽绕带式压力容器、热套式压力容器、锻焊式压力容器和厚板卷焊式压力容器等。
大多数压力容器由钢制成，也有的用铝、钛等有色金属和玻璃钢、预应力混凝土等非金属材料制成。
压力容器在使用中如发生爆炸，会造成灾难性事故。
为了使压力容器在确保安全的前提下达到设计先进、结构合理、易于制造、使用可靠和造价经济等目的，各国都根据本国具体情况制定了有关压力容器的标准、规范和技术条件，对压力容器的设计、制造、检验和使用等提出具体和必须遵守的规定。
第一章中压容器结构设计1.1 容器DN的确定 (4)1.2 容器壁厚n的计算 (4)1.3容器封头的设计 (4)1.4 容器筒体长度H的计算 (4)第二章中压容器附件的设计2.1人孔的设计 (5)2.2 视镜的设计 (6)2.3 进液口、出液口、液面计的设计 (7)2.4 容器支座的设计 (8)第三章中压容器焊接生产的备料工艺3.1 钢材的预处理 (9)3.2 画线、放样与下料 (9)3.3 弯曲与成形 (10)3.4 焊接接头的设计 (11)第四章部件装配与焊接工艺4.1 材质1Cr15的分析 (15)4.2 筒节的装配与焊接 (16)4.3 筒体与封头的装配和焊接 (17)4.4 人孔的装配与焊接 (18)4.5 工艺接管的装配与焊接 (19)4.6 视镜的装配与焊接 (20)4.7 支座组焊 (21)第五章焊接变形矫正 (22)第六章致密性检验6.1水压实验 (23)6.2 气压实验 (23)6.3 产品焊接试板的力学性能检验 (23)第七章成品涂装和包装入库 (24)参考文献 (25)第一章中压容器结构设计1.1 容器DN的确定将容器视为筒体，取L/DN=4由V=<π/4）DN²L得：πDN³=500，所以DN=5.42，圆整得：DN=5500mm 1.2 容器壁厚n的计算工作压力p=3.2MPa焊缝系数φ=1<全焊透，100％无损探伤）钢板负偏差C1=1.3，腐蚀裕量C2=1所以厚度附加量C=C1+C2=1.3+1=2.3由文献【1】191页表4-2查得：1Cr15的=345MPa，=540MPa/1.5=230MPa,/3=180MPa所以，1Cr15的许用应力=180MPa由公式==3.25500/<21801-3.2）=49.33mm所以n=+C=49.33+2.3=51.63mm，圆整得：n=52mm1.3容器封头的设计取封头的壁厚与筒体壁厚一致，即封头的壁厚n=52mm由JB-T4746-2002《钢制压力容器用封头》查得封头的参数如下：H=1099mm，Af=24.1026㎡，Vf=13.2805m³，h=276mm封头的结构如图1-1所示图 1-11.4 容器筒体长度H的计算由公式V=+2Vf=<π/4）<DN-2n）²H+2Vf得：H=4<500-213.28）/4<5.5-0.104）²=19.71m，圆整得：H=20m第二章中压容器附件的设计2.1人孔的设计选择回转盖不锈钢人孔容器V=500m³，工作压力p=3.2MPa，根据HG21596-1999《回转盖不锈钢人孔》选择突面<RF），公称压力PN=2.5MPa，公称直径DN=600mm 的人孔。
其结构如图2-1所示，明细表如图2-2所示，参数如表2-1所示图 2-1 图 2-2表 2-1配用的补强圈结构如图2-3所示，参数如表2-2所示外径(mm>表 2-22.2 视镜的设计根据HGT 21619-1986《视镜标准图》选择视镜II Pg 1.0 Dg 150 标准图号：HG501-86-19，其结构如图2-4所示，材料如表2-3所示，选择不锈钢型，参数如表2-4所示。
图 2-4表 2-3表 2-42.3 进液口、出液口、液面计的设计采用108×10.8无缝钢管，接管与筒体内表面磨平。
配用突面板式平焊管法兰：HG20592法兰 PL100-1.6 RF 0Cr18Ni10Ti法兰的结构如图2-5所示，参数如表2-5所示图 2-5表2-52.4 容器支座的设计设计容器为卧式，选用鞍式支座。
根据JB-T 4712-92 《鞍式支座》选择DN 4000 120°包角轻型带垫板鞍式支座，其结构如图2-6所示，参数如表2-6所示。
图 2-61 2 34表 2-6第三章中压容器焊接生产的备料工艺3.1 钢材的预处理钢材的预处理是对钢板、型钢、管子等材料在画线下料之前进行矫正及清理、表面防护等表面处理工作的总称。
预处理的目的是为后序加工做好准备。
3.1.1 钢材的矫正矫正是使材料在加工之前保持一种力学性能良好、有利于零件加工的平直状态。
钢材的矫正是钢材进行加工并保证加工质量的前提和基础。
钢材的矫正方法分为手工矫正、机械矫正、火焰矫正和高频热点矫正四种。
本容器结构所选用的钢材厚度是52mm，属于厚板，所以选用机械矫正的方法矫正。
3.1.2 钢材的表面清理钢材的表面清理，就是清除钢材和零件表面上的锈、油污和氧化物等的一道工序。
为防止零件加工过程中再一次被污染，有些零件在表面清理后还要喷保护底漆。
常用的表面清理方法有机械除锈法、化学除锈法和火焰除锈法。
本容器选用机械除锈法进行清理。
3.2 画线、放样与下料3.2.1 画线画线是根据设计图纸上图形和尺寸，准确的按1:1的比例在待下料的零件表面上画出加工界限的过程。
画线的作用是确定零件各加工表面的加工位置和余量，使零件加工时有明确的标志；还可以检查零件毛坯是否正确；对于有些误差不大，但仍属不合格的毛坯，可以通过借料得到挽救。
画线的精度一般要求在0.25~0.5mm范围内。
3.2.2 放样放样又叫落样或放大样。
它是根据工作图的要求，用1:1的比例，按正投影原理，把构件画在样台或平板上，画出图样。
此图叫做实样图，又叫放样图。
画放样图的过程叫做放样。
对于不同行业，如机械、锅炉、船舶、车辆、化工、冶金、飞机制造等，其放样工艺各具特色，但就其基本程序而言，却大体相同。
3.2.3 下料下料就是用各种方法将毛坯或工件从原材料上分离下来的工序。
一般把下料分为手工下料和机械下料。
常用的下料方法主要有：剪切、气割、冲裁、锯割、砂轮切割、克切等。
①筒节下料筒节的划线是在钢板上划出展开图。
筒节的展开计算比较简单，即以筒节的平均直径为基准。
由于钢板在卷板机上弯卷是受辊子的碾压，厚度会减薄，长度会伸长。
因此，下料尺寸应比计算出来的尺寸短一些。
筒节展开长按下式计算：L=πDN-△L式中：L-筒节展开式，DN-筒节外径，△L-钢板伸长量，通常△L=(0.10~0.12>πDN/<DN-2）=18mm所以将数据带入公式可得：L=3.145500-18=17252mm≈17.26m由于单个筒节是由两个半圆筒焊接而成的，因此筒节下料单个钢板的长度为：8630mm，取钢材宽度为4m，所以其具体尺寸为<长宽高）8630400052mm。
筒节钢板的下料选择机械剪切下料。
常用的机械剪切下料多采用圆板剪和龙门剪板机，而以龙门剪板机的应用最为广泛，通常只能做直线剪切。
本次选择的剪板机的型号为：Q11—50x3200型。
其具体参数见下表：②封头的下料封头的展开较筒节复杂，有些封头如椭圆封头、球形封头和折边锥形封头，属于不可展开的零件，它们从坯料制成零件后中性层尺寸发生变化，因此这类零件的坯料计算较为复杂。
本结构选择的封头为椭圆形标准封头，其毛坯展开尺寸计算公式为：=1.223DN+2h式中：-封头冲压成形拉伸系数，通常取0.75所以，=1.2235500+22760.75=7140.5mm封头由于其尺寸较大，且其形状为圆形，不能使用龙门剪板机。
所以对封头的切割选择火焰切割。
3.3 弯曲与成形将坯料弯成所需形状的加工方法为弯曲成形，简称弯形。
弯形根据坯料温度可分为冷弯和热弯；根据弯形的方法分为手工弯形和机械弯形。
在焊接结构制造中，80%~90%的金属材料需进行弯曲与成形加工，例如：压力容器、各种石油塔、罐、球形封头及锅炉的锅筒和管子等。
3.3.1筒体的卷制成形圆筒形和圆锥形构件，都是采用不同厚度的钢板卷制而成。
卷制成形通常在三辊筒或四辊筒卷板机上进行的，实际上是一种弯曲工艺。
卷筒可以分为热卷和冷卷。
通常对厚度小于60mm的钢板可采用冷卷；本次设计的容器筒体钢板厚度为52mm，因此选择冷卷。
卷板机型号为：3WBJ-X605000。
其具体参数为：2 3.3.2 封头的冲压成形封头成型法主要有冲压成型法、旋压成型、爆炸成型等三种方法。
冲压成型就是用水压机或油压机借助冲模把毛坯冲压成所需形状。
其成型质量好，生产效率高适用于批量生产。
由于冲压过程毛坯塑性变形较大，对于壁厚较大或冲压深度较大的封头，为了提高材料变形能力，保证封头成型质量，一般都采用热冲压成型。
由于本次所选用的封头壁厚为5 2mm，壁厚较大，因此封头的冲压成形选用热冲压一次冲压成形。
3.4 焊接接头的设计焊接接头的设计应遵循以下原则：①尽可能减少焊缝数量②合理安排焊接位置③焊缝应避免过密或交叉④焊缝应尽量避开最大应力或应力集中处⑤焊缝应尽量避开加工面⑥不同厚度工件焊接应注意平滑过渡⑦应正确选用接头形式⑧接头可设计成热源对称形⑨尽量使焊接端部角度变缓⑩受弯曲作用的焊缝未焊侧不应位于拉应力区11焊缝位置应考虑操作可达性12改变焊缝、坡口形式，降低接头应力13腐蚀介质中的接头，应考虑接头焊缝形式，考虑焊透，考虑热影响区范围14接头焊缝考虑可检测性3.4.1 筒节纵向接头的设计筒节是由钢板卷制而成，其边缘部分由于变形和冷作硬化作用其性能已发生变化，不能满足设计要求，应此需将此区域除去。
筒节卷制成形后，按图样规定的筒体名义直径测量筒节的实际周长，并划二次线，割去余量后按焊接工艺要求加工坡口。
筒体的横向接头的焊接采用双面埋弧焊，根据埋弧焊坡口加工要求其坡口形式为带钝边双面Y形坡口，即X 形坡口，采用热切割方法进行开坡口。
具体尺寸如图3-1所示：图 3-1 筒节纵向接头3.4.2 筒体环焊缝的设计压力容器筒身环焊缝坡口形式，取决于其壁厚及所选用的焊接工艺方法。