锅规——受压元件的焊接
焊接对锅炉受压元件的影响分析
焊接对锅炉受压元件的影响分析焊接是制造、安装、修理和改造锅炉的主要加工方法之一。
锅炉受压元件的焊接质量直接关系到锅炉的使用安全。
为了保证锅炉受压元件焊接质量,应该对影响焊接质量的因素有所了解,以便加强管理和控制,防止质量问题的产生。
影响焊接质量的因素很多,要根据具体情况分清主次,区别对待。
1.接缝设计接头设计是保证焊接质量的前提条件之一。
对于要求全焊透的焊接接头尤其是角焊接头,坡口的角度、钝边和间隙的设计应有利于焊透,并且尽量减少填充金属量,减少焊接应力和变形,便于焊接操作和对焊缝进行无损探伤。
2.焊接方法焊接方法的种类很多,例如在锅炉制造中常用的方法有手工电弧焊、埋弧自动焊、钨极气体保护焊、电渣焊、等离子焊、摩擦焊和闪光焊,在锅炉安装中常用手工电弧焊、钨极气体保护焊、气焊。
不同的焊接方法有不同的原理、不同的难易程度来满足质量要求,在应用中也有各自的特点。
手工电弧焊设备简单,适应性强。
适用于各种钢材、一些有色金属和合金以及各种焊接位置。
但对焊工操作技能要求高,劳动强度大,生产效率低。
埋弧焊适用于碳钢、低合金钢和不锈钢。
可大电流焊接,生产效率高,劳动强度低。
由于熔池较大,一般用于平焊位置。
钨极气体保护焊适用于各种材料和焊接位置。
焊接质量容易达到优良水平。
但对焊工的操作技能要求较高,不适合在多风的地方焊接,成本高,生产效率低。
气焊适用于薄材料和各种无电焊接位置。
但加热面积大,接头性能差,对焊工操作技能要求高,生产效率低。
焊接方法的选用应根据工件的材料、焊接位置、质量要求、设备条件等来考虑。
一条焊缝可以用一种焊接方法,也可以用两种或两种以上焊接方法来完成。
3、母材的焊接性能锅炉受压部件采用规范规定的金属材料制造,一般考虑其焊接性能,但不同类型钢材的焊接性能也不同。
进口钢材和国产钢材的焊接性能也存在一些差异。
有些钢在焊接后不容易开裂,有些钢在焊接后具有良好的接头性能,有些钢在焊接后具有较差的机械性能或耐腐蚀性。
锅炉安全技术监察规程
TSG特种设备安全技术规范TSG G0001-2012 锅炉安全技术监察规程Bolier Safety Technical Supervision AdministrationRegulation中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布2012年10月23日前言2007年5月,国家质量监督检验检疫总局(以下简称国家质检总局)特种设备安全监察局(以下简称特种设备局)下达制(修)订《锅炉安全技术监察规程》(以下简称《锅规》)的立项计划。
2007年9月,中国特种设备检测研究院(以下简称中国特检院)牵头组织有关专家成立了制(修)订工作组并且在北京召开第一次工作组会议,讨论了《锅规》制(修)订的原则、重点内容及主要问题、结构(章节)框架、并且就起草工作进行了具体分工,制定了起草工作时间表。
2007年10月至2008年3月期间,召开各分小组讨论会议。
2008年4月,工作组在杭州召开了第二次全体会议,经过讨论,形成了《锅规》第一次征求意见稿,特种设备局以质检特函[2008167号文征求基层部门、有关单位和专家及公民的意见。
2009年12月,工作组召开了第三次工作会议,对第一次征求意见进行研究讨论,形成笫二次征求意见稿,特种设备局以质检特函[2010]10号文第二次面向全社会征求意见。
2010年5月,工作组召开第四次会议,根据征求的意见,研究处理形成送审稿。
在制(修)订过程中,还多次邀请锅炉厂和电力部门专家召开材料等专题讨论会议。
2011年3月,特种设备局将送审稿提交给国家质检总局特种设备安全技术委员会审议,工作组根据审议意见修改后形成了报批稿。
2012年2月,《锅规》的报批稿由国家质检总局向WTO/TBT进行了通报。
2012年10月23日,《锅规》由国家质检总局批准颁布。
本次修订工作的基本原则。
是将原劳动人事部颁布的《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(1996年颁发)、《热水锅炉安全技术监察规程》(1991年颁发,1997年修订)、《有机热载体炉安全技术监察规程》(1993年颁发),以及原国家质量技术监督局2000年颁布的《小型和常压热水锅炉安全监察规定》等进行整合;充分体现法规是安全基本要求的思想,在设计、制造、安装、改造、修理、使用,检验等方面提出基本安全要求,基本保留原来行之有效的主体内容,使之成为我国锅炉相关法规和技术标准的基础和出发点;从锅炉发展现有情况和安全监察分类、分级管理的实际需要出发,进行了锅炉设备分级;结合当前节能减排降耗的基本网策,吸纳成熟的科技进步和科学管理成果,提出有关的基本要求;适应当前锅炉技术发展的需要,充分吸纳我国电力、机械、钢铁系统的成熟技术和管理经验,重点增加大型发电锅炉的有关内容,同时着力调整小型锅炉的安全技术要求;借鉴国外经验,与国际惯例接轨,形成一套与国际通行做法基本一致又适合我国国情的锅炉安全监察工作的基本制度;在保证安全的前提下进一步落实企业的主体责任,减少行政审批和简化审批程序,促进经济发展;为持续推进技术进步,与时俱进,实时吸收先进科技成果,给新材料、新工艺、新技术、新方法的应用以及特殊问题留有出路和渠道。
《锅炉安全技术监察规程》相关内容解读
《锅炉安全技术监察规程》TSG G0001-2012修订过程:2007年5月,国家质量监督检验检疫总局特种设备安全监察局下达修订《锅炉安全技术监察规程》的立项计划。
2007年10月,在北京召开第一次工作组全体会议,讨论形成修订原则、主要内容,并就起草工作进行了具体分工。
2008年1月,各小组形成初稿,在北京召开了小组讨论会。
2008年4月,在杭州召开第二次全体会议,形成了《锅炉安全技术监察规程》的第一次征求意见稿。
2008年4月~2012年6月,历经多次讨论修改,征求意见,报批等等。
2012年10月23日,《锅炉安全技术监察规程》颁布。
《锅炉安全技术监察规程》历尽艰辛,终于横空出世,真可谓六年磨一剑!《锅炉安全技术监察规程》的一些主要变化:①、对锅炉设备级别进行了明确,即:A级锅炉B级锅炉C级锅炉D级锅炉对锅炉进行分级,目的在于从危害性及失效模式出发,突出本质安全的思想,锅炉最危险的失效模式是爆炸,爆炸所释放的能量与锅炉介质参数和容量密切相关。
这在以前的各规程历次版本中都对锅炉设备的级别进行划分;而且这里的A、B、C、D 级锅炉与制造许可中的制造级别不是同一概念。
以前所划分的锅炉级别,也只是引用了《锅炉压力容器制造监督管理办法》(国家质检总局令第22号)附件1中有关制造许可的级别划分,并非锅炉的级别;例如容器制造分A1、A2、D1、D2但容器的类别却是第Ⅰ类、第Ⅱ类和第Ⅲ类。
②、简化了材料验收程序和内容对B级一下锅炉的碳素钢材料,满足相关条件要求的,不再强制要求入厂后的复验。
③、大量减少了产品焊接试板随着焊接水平特别是常规材料的焊接质量大幅度提升,根据多年来实际焊接试板检验发现问题的概率很小的情况,本次修订大量减少了碳素钢材料的产品焊接试板。
④、增加了无损检测方法,总体减少了无损检测比例本次修订增加了超声波检测的适用范围,同时新增了超声衍射时差法(TOFD)无损检测方法,无损检测比例按锅炉设备级别做了较大的调整,但总体上是减少了工业锅炉产品的检测比例。
锅规——受压元件的焊接
备注
焊缝交叉部位及超声波探伤发现的质量可疑部位必须进行射线探伤
3、集箱、管子、管道和其他管件的环缝,射线或超声波探伤的数量规定 (受热面管子接触焊除外): 划分依据
1 2 3 4 5 外径>159mm,或壁厚≥20mm 外径≤159mm集箱环缝 工作压力≥9.8Mpa的管子,外径≤159mm 3.8Mpa≤工作压力<9.8Mpa的管子,外径≤159mm 0.10Mpa≤工作压力<3.8Mpa的管子,外径≤159mm
六、金相检验和断口检验
1、焊接材料为合金钢时,下列焊缝应进行金相试验:
金相试验范围 1 2 3
工作压力≥3.8MPa的锅筒对接焊缝 工作压力≥ 9.8MPa的集箱、受热面管子的对接焊 缝 工作压力≥3.8MPa的锅筒、集箱上管接头的角焊缝 ≥3.8MPa
试样切取
每个试件上取一试样 集箱:每个试件上取一试样 受热面管:每套试件上取一试样 壁厚>6mm 6mm 壁厚≤6mm 延试件中心线切开(管接头试件1个 ( 1 /焊200个)
可免做试板
在产品上直接切去检查试件有困难的,可焊接模拟的检查试件:如膜式壁管子对接接头、锅筒和集箱上管接头 与管子连接的对接接头
3、纵缝试板应作为产品纵缝的延长部分焊接;环缝试板可单独焊接; 4、试件应由焊该产品的焊工焊接;试件焊好后应敲上焊工钢印; 5、试件尺寸、数量应满足制备检验和复验所需的力学性能试样;安 装工地焊制试件的母材,应由制造单位提供; 6、拉力试验:为检查焊接接头整个厚度上的抗拉强度; 7、弯曲试验; 8、冲击试验;
蒸汽锅炉安全技术监察规程
——受压元件的焊接
一、一般要求
1、采用焊接方法制造、安装、修理和改造锅炉受压元件时,施焊单位 应制定焊接工艺指导书并进行焊接工艺评定; 2、焊接锅炉受压元件的焊工,必须按要求取得焊工合格证,方能从事 考试合格项目范围内的焊接工作; 3、锅炉受压元件的焊缝附近,应打上低应力的焊工代号钢印; 4、焊接设备应定期进行检定;装置失灵时不得进行焊接
压力容器与锅炉焊接工艺评定规则
压力容器与锅炉焊接工艺评定规则(一)、焊接方法:1、从一种焊接方法改用另一种焊接方法,应作焊接工艺评定试验。
2、适用于锅炉与压力容器的焊接方法有:气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、等离子弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、闪光对接焊、感应加热压力焊、电阻焊、铝热压焊、气压焊、惯性及连续驱动母材焊、螺柱电弧焊和螺柱电阻焊。
3、在实际焊件的同一条焊缝上,如采用两种或两种以上不同的焊接方法,或不同的重要工艺参数焊接时,则可按每种焊接方法所焊的母材,金属厚度分别对试件进行焊接工艺评定。
4、也可以实际焊件焊缝拟使用的组合焊件方法或焊接工艺焊接同一付工艺评定试件。
5、但每一种焊接方法,或焊接工艺所焊的焊缝金属厚度均应满足能取出所要求的拉伸和弯曲试样的要求。
6、对于焊条电弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、等离子弧焊和埋弧焊,或这些方法的组合,如已完成的焊接工艺评定采用厚度大于13mm的试件,则该焊接工艺评定报告可与另一种焊接方法的工艺评定报告联用于同一条实际焊件的焊缝,包括根部焊道。
(二)、母材金属类别:1、在锅炉与压力容器中所用母材金属的种类繁多。
如以母材金属的钢号或材料的牌号进行评定,则评定的工作量十分大,且无此必要性。
2、为了减少这种无实际意义的重复评定,ASME法规的作法是,将规定认可的标准材料,按其化学成分,力学性能和焊接性加以分类,即将合金成分相近,强度级别和焊接性接近的材料规入一类,并标以P分类号。
3、在同一类母材金属中,又按强度和冲击韧性的等级进行分组,并将分组号标在分类号的后面,例如SA106-A碳钢属于第1类第1组,其分类组别号的表示方法为P1-1。
4、最新的ASME法规已将在锅炉和压力容器中使用的近1000种钢材分成23类52组。
5、这种对母材金属的分类是以大量的材料焊接性试验和焊接工艺试验数据以及多年的实际生产经验为基础的。
6、列于同一类的各种母材金属,如拟采用的焊接工艺规程中,其它的焊接工艺重要参数相同或在容许范围之内,则采用某种母材金属的焊接工艺评定报告可互相通用。
《锅炉安全技术监察规程》TSG-G0001-简称新锅规
熔敷金属及热影响区夏比V 型缺口室温冲击试验;(3)焊接试件的材料为合金钢时,A 级锅炉锅筒的对接焊缝,工作压力大于或者等于9.8MPa 或者壁温大于450℃的集箱类部件、管道的对接焊缝,A 级锅炉锅筒、集箱类部件上的管接头的角焊缝,在焊接工艺评定时应当进行金相检验4.3.2.3 试验结果评定附加要求(1)全焊缝金属拉力试样的试验结果应当满足母材规定的抗拉强度Rm 或者屈服强度R p0.2;(2)金相检验发现有裂缝、疏松、过烧和超标的异常组织之一者,即为不合格;仅因有超标的异常组织而不合格者,允许检查试件再热处理一次,然后取双倍试样复验(合格后仍须复验力学性能),全部试样复验合格后才为合格4.3.2.3 焊接工艺评定文件(1)施焊单位应当按照产品焊接要求和焊接工艺评定标准编制用于评定的焊接工艺指导书(PWP S),经过焊接工艺评定试验合格,形成焊接工艺评定报告(P QR),制订焊接工艺规程(WPS)后才能进行焊接;(2)焊接工艺评定完成后,焊接工艺评定报告和焊接工艺规程应当经过制造单位焊接责任工程师审核,技术负责人批准后存入技术档案,保存至该工艺评定失效为止,焊接工艺评定试样至少应当保存5年4.3.3 焊接作业 4.3.3.1 基本要求(1)受压元件焊接作业应当在不受风、雨、雪等影响的场所进行,采用气体保护焊施焊时应当避免外界气流干扰,当环境温度低于0℃时应当有预热措施;(2)焊件装配时不得强力对正,焊件装配和定位焊的质量符合工艺文件的要求后才能进行焊接。
4.3.3.2 氩弧焊打底 下列部位应当采用氩弧焊打底:(1)立式锅壳锅炉下脚圈与锅壳的连接焊缝; (2)有机热载体锅炉管子、管道的对接焊缝; (3)油田注汽(水、油)锅炉管子的对接焊缝。
(4)A 级高压以上锅炉,锅筒和集箱、管道上管接头的组合焊缝,受热面管子的对接焊缝、管子和管件的对接焊缝,结构允许时应当采用氩弧焊打底4.3.3.3 受压元件对接(1)锅筒(锅壳)纵、环缝两边的钢板中心线应当对齐,锅筒(锅壳)环缝两侧的钢板不等厚时,一般应当采用中心线对齐,也允许一侧的边缘对齐;(2)名义壁厚不同的两元件或者钢板对接时,两侧中任何一侧的名义边缘厚度差值若超过本规程4.3.4.4规定的边缘偏差值,则厚板的边缘应当削至与薄板边缘平齐,削出的斜面应当平滑,并且斜率不大于1:3,必要时,焊缝的宽度可以计算在斜面内,参见图4-1;图4-1 不同厚度钢板(元件的对接)4.3.3.4 焊缝边缘偏差锅筒(锅壳)纵、环向焊缝以及封头 (管板)拼接焊缝或者两元件的组装焊缝的装配应当符合以下规定:(1)纵缝或者封头(管板)拼接焊缝两边钢板的实际边缘偏差值不大于名义板厚的10%,且不超过3m m;当板厚大于100mm 时,不超过6mm;(2)环缝两边钢板的实际边缘偏差值 (包括板厚差在内)不大于名义板厚的15%加1mm ,且不超过6mm;当板厚大于100mm 时,不超(a)纵缝(b)环缝δ—名义边缘偏差;t 1—薄板厚度;t 2—厚板厚度;L —削薄的长度。
10自动埋弧焊工艺守则
自动埋弧焊工艺守则1主题内容与适用范围1.1 本守则适用于锅炉汽包,化工容器等自动埋弧焊。
1.2 本守则依据《锅规》、《容规》JB\T1613《锅炉受压元件焊接技术条件》、JB\T4709《钢制压力容器焊接规程》及厂生产实践编制。
1.3 锅炉、压力容器等受压部件的焊接(包括点固)应按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》相应项目考试合格的持证焊工担任。
1.4 受压元件的焊接应按经工艺评定合格的焊接工艺规程进行。
1.5 如产品专用工艺与本守则有抵触时,应按产品专用工艺执行。
2材料2.1 本守则涉及材料有Q235—A,20 、Q245R、Q345R、15MnV、20MnMo、20MnV等牌号的钢材,应符合相应的材料标准要求,并经入厂检查合格后方可用于产品;19Mn6、st45.8Ⅲ等进口材料应按国外的专用标准检验合格方可使用。
2.2母材化学成分及机械性能符合有关标准的规定。
2. 3 焊丝、焊剂应由审定合格的生产厂家提供,产品应有明确牌号及质保书,并经入厂检验合格方可用于生产。
2.4 焊接预热温度,应按焊接工艺规程的要求,一般可参照下表。
表一3准备装配焊接3.1 焊缝坡口,焊接规范,焊缝成型参见表2,焊接规范的选用应按经评定合格的焊接工艺规程(WPS)进行。
3.2 焊接坡口应用机械加工,如有部分采用氧乙炔割时,则割后用风磨机打磨,加以修正达到图纸要求。
3.3 焊缝在装配搭焊缝前必须将焊缝坡口及内外表面各20毫米范围的铁锈、氧化皮、油污等清洗干净。
3.4每节简体纵向焊缝必须带有引弧板和熄弧板,其材料牌号和厚度原则上应与产品钢板相同,生产车间确有困难时,可用强度等级与16Mn上下不超过一级的同厚度的镇静钢板代替,引熄弧板其余尺寸为长度×宽度应不小于150×100毫米。
3.5 筒体纵向焊缝试验板应根据材料清单或有关技术条件备制。
3.6 纵向焊缝焊接前焊缝二头应搭上引弧板和熄弧板,焊缝试验板应搭在起弧的一端,见图。
焊评的几个问题
钢制固定式压力容器焊接工艺评定的几个问题一、有关锅炉焊接工艺评定锅炉的焊接工艺评定主要是遵照1996 版《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(以下简称“锅规”)第71条和附录I焊接工艺评定的有关规定。
锅炉的焊接工艺评定有以下特点:1 、“锅规” 第71 条要求:“锅炉产品焊接前,焊接单位应按附录I的规定对下列焊接接头进行焊接工艺评定:1.受压元件之间的对接焊接接头;2.受压元件之间或者受压元件与非受压元件之间连接的要求焊透的T接头。
”从以上要求可以看出“锅规”要求焊接工艺评定的对象是焊接接头,而不是焊缝。
2、“锅规”正文中无焊接工艺评定试样保存的要求。
而《容规》对此有具体的规定。
3、试件母材厚度t 和熔敷金属厚度适用于焊件厚度T 和熔敷金属厚度的范围1)、锅规附录I2)JB4708 (当焊件规定进行冲击试验时)4、无碳钢、低合金钢和高合金钢焊后热处理类别分类(JB4708的5.3.3条有相应规定)5、产品焊缝要求金相检验时,工艺评定试件应切取一个金相试样进行金相检验。
(锅规第106条要求当焊件材料为合金钢,且工作压力》3.8MPa的锅筒、集箱及工作压力》9.8MPa 受热面管的对接焊缝和角焊缝应进行金相检验。
)6、锅规附录I第12条要求:当锅筒纵缝母材厚度大于20 mm,小于70mm时,工艺评定试件还应切取一个全焊缝金属拉力试件(除取二件横向拉力试件外)。
7、锅规附录I第14条要求:对接焊缝工艺评定试件各评定项目的检验方法及合格标准应与产品焊缝相同,且符合锅规第五章有关规定;锅规第五章受压元件的焊接第103 条要求:从产品检查试件上取三个焊接接头的冲击试样,三个试样的常温冲击吸收功平均值应不低于母材规定值。
以Q345R 为例:0°C A 二34J锅规附录I要求:工艺评定试件三个试样的常温冲击吸收功平均值应不低于34J:而JB4708要求:工艺评定试件—冲击吸收功平均值应不低于27J。
&锅规附录I第15条要求:对于要求全焊透的角接接头,采用组合焊缝试件加对接焊缝试件和角焊缝工艺试件进行评定。
《电规》与《锅规》在锅炉制造上的主要差异
《电规》与《锅规》在锅炉制造上的主要差异目前,公司所签锅炉销售合同技术协议中,经常有用户要求必须同时满足《蒸汽锅炉安全技术监察规程》和《电力工业锅炉压力容器监察规程》的要求。
但是上述两规程所涉及到的标准各有不同的要求。
使得锅炉制造行业无所适从。
下面笔者仅对两规程的适用范围及制造要求做比较,希望对技术协议的签订和执行有所帮助。
一.法律地位和管辖范围不同《锅规》是国家规程,其管辖锅炉的范围大;《电规》是电力行业标准,其管辖锅炉的范围仅是《锅规》管辖锅炉的范围的一部分。
1.《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(以下简称《锅规》)与《电力工业锅炉压力容器监察规程》(以下简称《电规》)都是强制性的规程。
内容都是有关锅炉从设计、制造、安装、运行、检验、修理和改造等方面的要求,目的是为了保证锅炉及其系统的安全运行。
《锅规》(96版)是由原劳动部颁布,其适用于承压的以水为介质的固定式蒸汽锅炉及锅炉范围内管道的设计、制造、安装,使用、检验、修理和改造。
《锅规》第一章总则第4条指出“本规程的规定是锅炉安全管理和安全技术方面的基本要求。
有关技术标准的要求如果与本规程的规定不符时,应以本规程为准。
”可见《锅规》作为锅炉法规的权威性和地位。
2.《电规》(96版)是由电力部发布的。
规程适用于额定蒸汽压力等于或大于3.8MPa供火力发电用的蒸汽锅炉、火力发电厂热力系统压力容器及主要汽水管道。
额定蒸汽压力小于3.8MPa 的发电锅炉可参照执行。
《电规》在前言中指出:“锅炉压力容器安全监察应遵照国务院《锅炉压力容器安全监察暂行条例》的有关规定,满足劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》和《压力容器安全技术监察规程》的基本要求。
本规程是在此前提下结合电力工业的特点和实际,按照设备全过程管理,实行全过程监察的原则,对火力发电锅炉、火力发电厂热力系统的压力容器和主要汽水管道的安全技术和安全管理工作提出的原则要求,是指导电力工业锅炉压力容器安电力工业锅全工作的综合性管理规程,是强制性行业标准。
锅炉压力容器压力管道手工电弧焊焊接工艺规程
锅炉压力容器压力管道手工电弧焊焊接工艺规程SMAW-67-03编制:____________审核:____________批准:____________XXX锅炉压力容器压力管道焊工培训中心2007.81 总则1.1 凡属金属监督范围内的锅炉承压管道和部件的焊接工作,必须由考试合格并取得压力容器合格证的焊工担任。
1.2 严格按锅炉受热面承压部件焊接监察范围执行。
1.3 焊接焊条使用必需与母材的化学成份、机械性能、硬度值基本相对应。
1.4 用来直接与管子焊接的成型铸材(如阀门、三通), 其含碳量不得超过0.25%。
1.5 焊接焊道无夹渣、气孔、咬边等缺陷,表面波纹均匀,内侧无凹陷、焊瘤等现象,焊口质量检验按要求分类评定。
1.6 本规范适用于碳素钢,普通低合金钢手工电弧焊。
1.7 金属材料检验、设备焊口检查、通球试验、焊接评定、焊接头质量检验、焊接人员考核等项工作,应分别按有关规程进行。
1.8 焊接工作包括焊接、热处理和金属检查等,同时还必须遵守安全、环保、防火等规程的有关规定。
1.9 本规程适用于锅炉压力容器压力管道的手工电弧焊作业及考试。
2.0 本规程根据焊接工艺评定报告(WPS-1、WPS-3)进行编制。
2 钢材与焊接材料2.1 焊前必须查明所得材料的钢号,以便正确地选用相应的焊接材料和确定合适的焊接工艺和热处理工艺。
2.2 钢材必须符合国家标准(或部颁标准、专业技术条件),进口钢材必须符合该国国家标准或合同规定的技术条件。
2.3 属于锅炉监察范围内的锅炉受热面管及管道,使用异种规格和材料的管子代替时,应进行强度计算。
2.4 所用焊接材料(焊条)的质量应符合国家标准(GB/T5117-1995)。
2.5 检修中使用取代材料时必须征得金属技术监督专职工程师的同意,并经总工程师批准。
2.6 常用电焊条的化学成分,机械性能及用途等参见表1、表2。
表 1 常用电焊条的化学成分、机械性能表化学成分(%)机械性能S Pσb XMa δ5%ak/T J/℃序号焊条 型号 统一 牌号标准号C Mn SiCr MoV Ni其它不大于 1 E4303 J422 420 222 E5003 J502490 2027/-203 E4316 J426 4 E4315 J427 1.250.900.200.300.080.30 4205 E5016 J506 3 E5015 J507GB5117-95≤0.101.600.750.200.300.080.300.035 0.040 4902227/-30说明:1.表中单值除ak/T外均为最大值;2. ak/T中T表示试验温度表 2 常用电焊条的用途类 别牌 号型 号适用于焊接的钢材牌号焊条性质及 电流极性 J422 E4303 10、15、20、25、Q215、Q235 酸性熔渣, 交流或直流J502 E500320、25、Q275、Q295J426 E4316 10、15、20、25、20g 、20R 、20G 、22g 、Q215、Q235、Q275、Q295碱性熔渣,直流反极性J427 E431510、15、20、25、20g 、20R2、0G 、22g 、Q215、Q235、Q275、Q295 同 上J506 E5016Q275、Q295、Q345、16Mn 、16Mng 、16MnR 、12Mng 等 同 上碳素钢焊条J507 E5015Q275、Q295、Q345、16Mn 、16Mng 、16MnR 、12Mng 等同 上2.9 焊条的选用根据母材的化学成份机械性能和焊接接头的抗裂性、碳扩散、焊接热处理以及使用条件等综合考虑。
锅炉受压元件焊接技术条件
锅炉受压元件焊接技术条件锅炉受压元件焊接技术是锅炉制造中的一项重要工艺,它直接关系到锅炉的安全运行和使用寿命。
为了确保焊接质量和焊接接头的强度,需要遵循一定的技术条件。
1. 焊接材料选择:焊接材料的选择应根据受压元件的材质和工作条件来确定。
通常情况下,选择与受压元件相同或相似的焊接材料,以保证焊接接头的力学性能和耐腐蚀性能与受压元件一致。
2. 焊接设备:焊接设备的选择应根据焊接材料和焊接方法来确定。
常见的焊接设备有手工电弧焊机、气体保护焊机、电阻焊机等。
在选择设备时,要考虑焊接材料的厚度、形状和尺寸,以及焊接工艺的要求。
3. 焊接工艺参数:焊接工艺参数包括焊接电流、电压、焊接速度、焊接温度等。
这些参数的选择应根据焊接材料的特性、焊接接头的形状和尺寸以及焊接方法来确定。
合理的工艺参数能够保证焊接接头的质量和强度。
4. 焊接工艺控制:焊接工艺控制是确保焊接质量的关键。
焊接过程中应控制好焊接速度、焊接温度和焊接压力等参数,避免产生焊接缺陷,如气孔、夹渣、裂纹等。
同时,要进行焊接过程的监测和记录,以便后续的质量评定和追溯。
5. 焊接人员素质:焊接人员的素质对焊接质量起着决定性作用。
焊工应具备良好的焊接技术和操作经验,熟悉焊接工艺规程和操作规范,能够熟练掌握焊接设备的操作和维护,以及应急处理焊接过程中出现的问题。
6. 焊接接头检测:焊接接头的质量检测是确保焊接质量的重要环节。
常用的焊接接头检测方法有目视检查、放射性检测、超声波检测、磁粉检测等。
通过对焊接接头进行全面的检测和评定,可以及时发现和修复焊接缺陷,确保焊接接头的质量和强度。
7. 焊接质量评定:焊接接头的质量评定是判断焊接质量是否合格的依据。
通常采用焊缝检测标准来评定焊接接头的质量。
焊缝检测标准包括焊缝外观质量、焊缝的力学性能和耐腐蚀性能等指标。
只有通过了质量评定的焊接接头才能投入使用。
锅炉受压元件焊接技术条件的合理选择和控制,对于确保锅炉的安全运行和使用寿命至关重要。
新锅规《锅炉安全技术监察规程》(2010版)
TSG特种设备安全技术规范TSG G0001-2009锅炉安全技术监察规程Boiler Safety Technical Supervision Administration Regulation中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布2009年月日目录第一章总则 (1)第二章材料 (3)第三章设计 (9)第四章制造 (16)第一节一般要求 (16)第二节胀接 (16)第三节焊接 (20)第四节热处理 (22)第五节焊接检验 (23)第六节无损检测 (24)第七节力学性能试验和金相检验 (24)第八节水压试验 (25)第九节出厂资料和金属铭牌 (29)第五章安装、调试、修理、改造 (30)第六章安全附件和仪表 (33)第一节安全阀、安全泄放阀 (34)第二节压力测量装置 (38)第三节水位测量装置 (39)第四节温度测量装置 (41)第五节排污和放水装置 (41)第六节保护装置 (42)第七章辅助设备及系统 (45)第八章使用管理 (49)第一节一般规定 (49)第二节电站锅炉特别规定 (52)第九章检验 (54)第一节一般要求 (58)第二节制造监督检验 (59)第三节安装监督检验 (59)第四节定期检验 (60)第十章热水锅炉及系统 (62)第十一章有机热载体锅炉及系统 (65)第一节有机热载体 (65)第二节锅炉 (66)第三节辅助设备及系统 (67)第四节安全附件和仪表 (70)第五节使用管理 (73)第十二章铸铁锅炉 (74)第十三章D级锅炉 (76)第十四章附则 (78)附件A 焊缝的宏观和微观金相检验方法 (79)锅炉安全技术监察规程第一章总则第1条为了保障锅炉安全、经济运行,保护人身、财产安全,促进国民经济的发展,根据《特种设备安全监察条例》的有关规定,制定本规程。
第2条本规程适用于符合《特种设备安全监察条例》要求的固定式承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉,包括:(一)锅炉本体及锅炉范围内管道:1.电站锅炉,包括锅炉本体以及锅炉主给水管道、主蒸汽管道、再热蒸汽管道、旁路管道、排污管道以及减温器、冷渣器等;2.非电站锅炉:a.有分汽(水、油)缸的锅炉,包括锅炉本体以及锅炉给水(油)阀出口和分汽(水、油)缸出口第一条焊缝以内的压力管道(含分汽(水、油)缸);b.无分汽(水、油)缸的锅炉,包括锅炉本体以及锅炉给水(油)阀出口和锅炉主蒸汽(水、油)出口阀以内的压力管道;(二)锅炉辅助设备及系统。
【《蒸汽锅炉安全技术监察规程》劳部发[1996]276号(锅规)】
蒸汽锅炉安全技术监察规程【颁文单位】劳动人事部【颁布日期】1987.02.17【实施日期】1990.10.01目录第一章总则第二章一般要求第三章结构第四章材料第五章受压元件的焊接(一)一般要求(二)焊接工艺要求和焊后热处理(三)外观检查(四)无损探伤检查(五)焊接接头的机械性能试验(六)金相检验和断口检验(七)水压试验(八)焊接接头的返修(九)用焊接方法的修理第六章胀接第七章主要附件和仪表(一)安全阀(二)压力表(三)水位表(四)排污装置(五)测量温度的仪表(六)保护装置(七)主要阀门及其他第八章锅炉房第九章使用管理第十章检验附录Ⅰ焊接工艺评定附录Ⅱ焊接接头拉力和弯曲试样第一章总则第一条为了确保锅炉安全运行,促进国民经济的发展,保护人身安全,根据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》的有关规定,特制定本规程。
第二条本规程适用于承压的以水为介质的固定式蒸汽锅炉。
本规程不适用于交通运输车、船上的锅炉、用电加热的锅炉和原子能锅炉。
第三条锅炉的设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造必须符合《锅炉压力容器安全监察暂行条例》的有关规定,并符合本规程。
各有关单位及其主管部门必须认真执行本规程。
各级劳动部门负责监督本规程的执行。
第四条本规程的规定是锅炉安全技术方面的基本要求。
有关技术标准的要求如果低于本规程或与本规程相抵触,应以本规程为准。
锅炉的设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造单位应采取有效措施,保证锅炉符合安全运行的要求。
第五条有关单位由于采用新技术(如新结构、新工艺等),其要求如与本规程不符时,应当进行必要的科学试验,并经省级主管部门和省级锅炉压力容器安全监察机构审查同意后,在指定单位和一定时间内试用,同时报劳动人事部锅炉压力容器安全监察局备案。
第二章一般要求第六条锅炉的设计必须符合安全、可靠的要求。
锅炉的结构应符合本规程第三章的要求。
锅炉受压元件的强度应按JB3622《锅壳式锅炉受压元件强度计算》或JB2194《水管锅炉受压元件强度计算》计算和校核。
《锅规》总则、材料和制造部分思考题
《锅规》总则、材料和制造部分思考题:一、是非题(5道)1、本规程适用于符合《特种设备安全监察条例》范围内的固定式承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉,以及以余(废)热利用为主要目的的烟道式、烟道与管壳组合式余(废)热锅炉。
( O )2、焊接锅炉受压元件的焊接操作人员(以下简称焊工),应当按照《特种设备焊接操作人员考核细则》(TSG Z6002)等有关安全技术规范的要求进行考核,取得《特种设备作业人员证》后,方可在从事合格项目范围内的焊接工作。
(×)3、A级高压及以上锅炉,锅筒和集箱、管道上管接头的组合焊缝,受热面管子的对接焊缝、管子和管件的对接焊缝,结构允许时应当采用氩弧焊打底。
( O )4、蒸汽锅炉、B级及以上热水锅炉和承压有机热载体锅炉的管子或者管道与无直段弯头的焊接接头应当进行100﹪射线或者超声检测。
( O )5、TSGG0001-2012局部无损检测要求的规定中:对不合格的管子对接接头,应当对管子对接接头进行抽查数量双倍数目的补充检测,如仍不合格,应当对全部接管焊接接头进行检测。
(×)二、单选题(5道)1、按TSGG0001-2012规定,以下描述正确的是:( C )A、同一位置上的返修不应超过2次,如果超过2次,应当经过单位技术负责人批准,返修的部位、次数、返修情况应当存入锅炉产品技术档案。
B、同一位置上的返修不应超过3次,如果超过3次,应当经过单位技术负责人批准,返修的部位、次数、返修情况应当存入锅炉产品技术档案。
C、同一位置上的返修不宜超过2次,如果超过2次,应当经过单位技术负责人批准,返修的部位、次数、返修情况应当存入锅炉产品技术档案。
D、同一位置上的返修不宜超过3次,如果超过3次,应当经过单位技术负责人批准,返修的部位、次数、返修情况应当存入锅炉产品技术档案。
2、根据TSG G0001-2012的要求,以下描述正确的是:( C )A、热处理设备应当配有自动记录热处理的时间曲线的装置,测温装置应当能够准确反映工件的实际温度。
《锅规》对锅炉使用、修理和改造的要求
第12条锅炉安装质量的分段验收和水压试验,由锅炉安装单位和使用单位共用进行。
总体验收时,除锅炉安装单位和使用单位外,一般还应有安全监察机构派员参加。
锅炉安装验收合格后,安装单位应将安装锅炉的技术文件和施工质量证明资料等,移交使用单位存入锅炉技术档案。
第13条锅炉的使用单位应按照原劳动人事部颁发的《锅炉使用登记办法》逐台办理登记手续,未办理登记手续的锅炉,不得投入使用。
第14条锅炉的使用单位应按照原劳动人事部颁发的《锅炉司炉工人安全技术考核管理办法》对司炉工人进行管理。
无与锅炉相应类别的合格司炉工人,锅炉不和投入使用第15条电力系统的发电用锅炉的使用管理和操作人员的管理考核应按《电力工业锅炉监察规程》的有关规定执行。
第18条在用锅炉修理时,严禁在有压力或锅水温度较高的情况下修理受压元件。
采用焊接方法修理受压元件时,禁止带水焊接。
第19条锅炉及其受压元件的改造,施工技术要求可参照锅炉专业技术标准和有关技术规定。
提高锅炉运行参数的改造,在改造方案中必须包括必要的计算资料。
由于结构和运行参数的改变,水处理措施和安全附件应与新参数相适应。
第35条额定蒸汽压力大于或等于3.8Mpa的锅炉,锅筒和集箱上应装设膨胀指示器。
悬吊式锅炉本体设计确定的膨胀中心应予固定。
第36条对于水管锅炉,在任何情况下锅筒筒体的取用壁厚不得小于6mm;当受热面管与锅筒采用胀接连时,锅筒筒体的取用壁厚不得小于是12mm。
第113条锅炉受压元件因应力腐蚀、蠕变、疲劳而产生较大面积损伤要采用焊接方法修理时,一般应挖补或更换,不宜采用补焊方法。
第114条锅炉受压元件进行挖补时,补板应是规则的形状,若采用方形补板时,四个角应为半径不小于100mm 的圆角(若补板的一边与原焊缝的位置重合,此边的两个角可除外)。
锅炉受压元件不得采用贴补的方法修理。
第194条锅炉运行中,遇有下列情况之一时,应立即停炉:1.锅炉水位低于水位表最低可见边缘;2.不断加大给水及采取其他措施,但水位仍继续下降;3.锅炉水位超过最高可见水位(满水),经放水仍不能见到水位;4.给水泵全部失效或给水系统故障,不能向锅炉进水;5.水位表或安全阀全部失效;6.设置在汽空间的压力表全部失效;7.锅炉元件损坏且危及运行人员安全;8.燃烧设备损坏,炉墙倒塌或锅炉构架被烧红等严重威胁锅炉安全运行;9.其他异常情况危及锅炉安全运行。
锅炉受压元件焊接技术条件301999044精
6.4.2.1接头两侧公称壁厚相等
钢板中心线应对齐,见图2a,也允许将钢板的一边对齐,见图2b,钢板的边缘偏差△δ1和△δ2均不大于钢板公称壁厚t的15%加1mm,且不大于6mm。当板厚大于100mm时,不大于10mm。
a等壁厚(中心对齐)
6.7锅筒、集箱、管道和厚壁管子等受压元件的焊条电弧焊、埋弧焊和气体保护电弧焊必须按表2*规定进行预热。*部分钢号如12Mng、14MnMoVg、13CrMoV42标准中已取消,但考虑库存等情况有关表格中均予列出。
表2
钢号
壁厚mm
预热温度℃
Q235-A、20、20g、20G
≥70
100~150
St45.8、SB410(SB42)
6.6装配定位焊原则上应采用与焊接受压元件主焊缝相同的焊条来完成。作为主焊缝一部分的定位焊缝则应由考试合格的焊工担任,并按相应的(主焊缝)焊接工艺施焊。装配屈服极限大于392MPa的高强度钢、铬钼钢和铬钼钒钢等受压元件,应避免在坡口内定位焊,尽量采用机械夹具装配固定。焊接装配拉筋板时,允许采用强度等级较低的低氢焊条,但必须按6.7的规定进行预热。拉筋板不可锤击拆除,割除拉筋板后的焊疤表面应修磨平整,并用磁粉探伤检验。
5.6对于额定蒸汽压力小于3.8MPa的蒸汽锅炉,下降管与集箱连接时,应在管端或集箱上开全焊透型的坡口,但外径不大于108mm,且采用插入式结构时可不开坡口。
对于热水锅炉,外径大于或等于108mm的下降管与集箱连接时,应在管端或集箱上开坡口,以利焊透。
5.7锅炉主要受压元件的主焊缝(锅筒、锅壳、炉胆、回燃室、集箱的纵、环缝,封头、管板、炉胆顶和下脚圈的拼接焊缝等)应采用全焊透的对接焊缝。
锅炉受压元件焊后热处理守则
8 焊后热处理工艺
8.1整体焊后热处理
8.1.1装炉、出炉的温度应低于400℃。
8.1.2a. 温度在400℃以上时加热速度和冷却速度:
b.加热速度V1≤5000℃/h,δ为热处理厚度(mm)。
7.14 对于厚度小于30mm的受压元件,焊后又无热处理要求,若力学性能有某项不合格(如冲击)应查明原因,允许将检查试件与产品同炉热处理后,全面复验。
7.15 控制温度的热电偶应焊在焊缝一侧附近的外壁和内壁上,小管子对接焊缝,热电偶应接触管壁控制温度。若炉温和被加热件各部温度相同时也可以用炉温代替。
共5页
第3页
表1 常用钢下临界点AC1
钢 的 种 类
钢 号
AC1(℃)
碳素钢
Q235、20、Q245R、20G
735
低合金钢
Q345R
736
耐热钢
12CrMo
720
15CrMo、15CrMoG
752
12Cr1MoV、12Cr1MoVG
774-803
7.12焊后热处理应在水压试验前和焊缝返修后进行。若热处理后返修,应重新进行焊后热处理。受压元件上承受载荷的非受压元件应尽量在受压元件最终热处理前进行焊接,必要时,也可在最终热处理后进行焊接,但应同时满足以下条件:
6 操作人员
6.1热处理工、仪表工应经有关部门培训,理论和实际操作经考试合格,其合格证应在有效期内。
6.2 应熟悉、理解、掌握技术图样、工艺规程、注意事项及有关管理规定。
6.3 熟悉设备的使用、维护、保养方法及有关管理标准,严格遵守操作规程。
锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则
锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则第一章总则第一条根据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》、《压力管道安全管理与监察规定》,为加强焊工管理工作,保证锅炉、压力容器(含气瓶,下同)和压力管道的焊接质量,制定本规则。
第二条本规则适用于各类钢制锅炉、压力容器和压力管道受压元件焊接的焊工考试,主要包括:(一)受压元件焊缝;(二)与受压元件相焊的焊缝;(三)熔入永久焊缝内的定位焊缝;(四)受压元件母材表面堆焊。
其它设备的焊工考试可参照本规则。
第三条钢制锅炉、压力容器和压力管道的焊条电弧焊、气焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊、电渣焊、摩擦焊和螺柱焊等方法的焊工考试及管理应符合本规则要求;钛和铝材的焊工考试内容、方法和结果评定分别按JB4745《钛制压力容器》和JB4734《铝制压力容器》中的规定;铜和镍材的焊工考试内容、方法和结果评定按GB50236《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》中的规定。
钛、铝、铜和镍材料焊工考试的组织、监督、发证和持证焊工的管理按本规则规定执行。
第二章焊工考试的监督管理及组织第四条各省、自治区、直辖市锅炉压力容器安全监察机构(以下简称省级安全监察机构)应组织成立焊工考试监督管理委员会(以下简称焊工考试监管会)。
焊工考试监管会在省级安全监察机构领导下进行工作,其主要职责如下:(一)全过程监督焊工基本知识考试和焊接操作技能考试;(二)核对焊工考委会资质及承担考试范围;(三)审查考试计划、内容和试题;(四)核查应考焊工资格、考试项目及焊工合格证的变更手续;(五)对《焊工考试基本情况表》(附件1)签字确认。
焊工考试监管会成员由辖区内从事锅炉、压力容器和压力管道焊接技术管理人员和省、地(市)两级安全监察机构人员组成。
第五条焊工考试工作由焊工考试委员会(以下简称焊工考委会)负责组织和实施。
(一)具备下列条件的单位可以组成焊工考委会:1、至少应有1名从事焊接工作5年以上,并具有工程师职称(或以上)人员担任主任或副主任,具有2名(或以上)焊接操作技能指导教师或焊接技师。
大容量锅炉受压部件焊接技术条件.
企业标准共 21 页第1页哈尔滨锅炉厂有限责任公司大容量锅炉受压部件焊接技术条件HG30.2003.005(B)依据:见本标准前言代替:HG30.84.005编制:锅炉设计开发处:校对:工艺处:审核:质量检验处:2004——发布2004——实施技术管理处发布审定:总工程师批准:前言本标准是依据美国ASME锅炉及压力容器规范第I卷《动力锅炉》、第II 卷《材料》、第Ⅸ卷《焊接和钎焊评定标准》和我国《蒸汽锅炉安全技术监察规程》对HG30.84.005《600MW受压部件的焊接技术条件》进行的修订。
本标准与原HG30.84.005的主要技术差异如下:(1)标准名称更改为《大容量锅炉受压部件焊接技术条件》;(2)对于锅炉受压元件常用典型材料进行了分类和分组;(3)去掉原附表1,规定按企业标准1999-0424《焊接材料选用标准》选择焊接材料;(4)规定了受压元件焊接坡口按相应的企业标准及产品图样;(5)各种材料焊前预热温度范围;(6)明确规定了按不同标准制造的锅炉受压元件焊后热处理及中间热处理要求;(7)规定受压元件焊接接头焊后热处理的最低温度和最短保温时间按30.2003.012;(8)对受热管子产前试样的范围进行了限定;(9)增加了附录A管子与非承载/承载附件的焊接材料选用原则等内容。
本标准的附录A是标准的附录。
本标准自实施之日起开始执行,同时HG30.84.005作废。
本标准于1984年首次制定,本次为第一次修订。
本次修订增加了版次,首次制定视为A版,故本次修订确定为B版。
本标准由技术管理处提出并归口。
本标准委托工艺处起草并解释。
本标准主要起草人:李景世哈尔滨锅炉厂有限责任公司企业标准HG30.2003.005(B)第4页目次1 范围 (4)2 引用标准 (4)3 材料 (4)4 焊接材料 (4)5 焊工 (5)6 焊接接头 (6)7 焊前准备 (6)8 焊接 (7)9 焊接接头的质量检查 (16)10 焊接缺陷的修补 (18)11 焊接试板 (20)附录A(标准的附录)管子与非承载/承载附件的焊接材料选用原则 (21)哈尔滨锅炉厂有限责任公司企业标准HG30.2003.005(B)第5页1 范围本标准适用于大容量锅炉受压元件的焊接。
锅炉受压元件的焊接
1 锅炉受压元件的焊接1.1锅炉受压元件的焊接要求随着锅炉容量增大,压力、温度增高以及锅炉部件结构的大型化和复杂化,这就促使焊接技术需要不断发展和提高,对受压元件的焊接提出更高的要求。
1.1.1焊接文件锅炉受压元件的焊接文件应包括焊接工艺规程(WPS)、焊接工艺说明书(WI)、和产品焊缝识别卡(JIC)。
焊接工艺规程必须由相应的焊接工艺评定(PQR)作为支持文件,而焊接工艺评定应以钢材焊接性试验、焊接工艺试验为依据,在产品焊接之前完成。
其评定范围应是锅炉受压元件的对接焊接接头、受压元件之间或受压元件与非受压元件之间连接的全焊透、开坡口或不开坡口的“T”形焊接接头或角接焊接接头以及堆焊层。
工艺评定只能在原评定合格的范围内使用,如果焊接时所用的重要参数或附加重要参数的变化超过原评定时规定的变化范围,应重新评定。
在焊接工艺说明书中,应提出焊接工艺要求和有关工艺顺序、无损探伤要求、焊接质量检查点以及焊后热处理等。
在产品焊缝识别卡上,应标出产品焊缝编号及分布位置示意图,对各类接头,应编制相应的WPS、WI并明确焊工资格要求。
各种常用焊接方法、典型焊接结构,应制定相应的焊接工艺守则或细则。
1.1.2焊接接头设计选择坡口形式时,除应考虑钢材厚度、焊接方法、填充金属量、焊接变形、结构特点以及坡口形式对焊缝根部局部应力值影响外,还应考虑接头不易产生焊接缺陷和使焊接操作方便等因素。
在选择下降管管座坡口形式时,还应考虑厚板拘束接头是否会产生层状撕裂问题。
对典型受压结构的各种焊接接头,应制定相应的坡口标准。
1.1.3焊接材料选择原则1.1.3.1同种钢焊材选择原则(1)对于低碳钢和低合金高强度钢,应采用等强度匹配原则。
对бs≥440Mpa、厚度大于50mm 的高强度钢的焊接接头,手工打底焊时,允许采用比母材屈服强度低10%的焊接材料施焊,但焊接接头强度仍应不低于母材强度要求。
对有再热裂纹倾向的低合金高强钢,除等强外,还应选用抗蠕变裂纹性能优良的焊材,以便提高焊接接头的蠕变塑性和形变能力。
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蒸汽锅炉安全技术监察规程
——受压元件的焊接
一、一般要求
1、采用焊接方法制造、安装、修理和改造锅炉受压元件时,施焊单位 应制定焊接工艺指导书并进行焊接工艺评定; 2、焊接锅炉受压元件的焊工,必须按要求取得焊工合格证,方能从事 考试合格项目范围内的焊接工作; 3、锅炉受压元件的焊缝附近,应打上低应力的焊工代号钢印; 4、焊接设备应定期进行检定;装置失灵时不得进行焊接
五、焊接接头的力学性能试验
1、为检验产品焊接接头的力学性能,应焊制产品检查试件(试板),以便进行拉 力、冷弯和必要的冲击韧性试验; 2、产品检查试件的数量和要求如下: 试件位置、 试件位置、材质
1 锅筒纵、环焊缝
额定蒸汽压力≤1.6MPa,批量生产(同钢号、同焊接材料和工艺)
检查试件数量
各做一块 每10个锅筒做一块; 做纵缝试板,免做环缝试板 可免做试板 可免做试件
或100%射线
备注
焊缝交叉部位及超声波探伤发现的质量可疑部位必须进行射线探伤
3、集箱、管子、管道和其他管件的环缝,射线或超声波探伤的数量规定 (受热面管子接触焊除外): 划分依据
1 2 3 4 5 外径>159mm,或壁厚≥20mm 外径≤159mm集箱环缝 工作压力≥9.8Mpa的管子,外径≤159mm 3.8Mpa≤工作压力<9.8Mpa的管子,外径≤159mm 0.10Mpa≤工作压力<3.8Mpa的管子,外径≤159mm
金相试验合格标准: 1、没有裂纹、疏松 2、没有过烧组织 3、没有淬硬性马氏体组织
金相试验的复验: ①有裂纹、过烧、疏松之一情况者,即为不合格,不允许复验; ②仅有淬硬性马氏体组织,允许试件再次热处理后取双倍试样复验;每个复验的试样合格 才算通过。
2、断口检验
额定蒸汽压力≥3.8MPa的锅炉,受热面管子的对接接头应做断口检验;每200个焊头抽查一个。 100%探伤合格或氩弧焊的接头可免做断口检验;断口检验包括整个焊缝断面;
2、对接焊接的受热面管,按《锅炉管子技术条件》进行通球 试验;
四、无损探伤检查
1、无损探伤人员应通过《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》 取得资格证书; 2、锅筒纵、环向对接焊缝、封头、下脚圈的拼接焊缝以及集箱的纵 向对接焊缝无损探伤检查的数量:
额定蒸汽压力 1 2 3 4 5 额定蒸汽压力≤0.1MPa 0.1MPa<额定蒸汽压力≤0.4MPa 0.4MPa<额定蒸汽压力<2.5MPa 2.5MPa≤额定蒸汽压力<3.8MPa 额定蒸汽压力≥3.8MPa 射线探伤 10% 25% 100% 至少25% 至少25% 超声波探伤 —— —— —— 100% 100%
4、额定蒸汽压力≥9.8MPa,锅筒和集箱上管接头的组合焊缝以及管子和管件 的手工焊对接接头,应采用氩弧焊打底或其他能保证焊透的焊接方法;
5、受压元件焊后热处理应符合以下规定:
①低碳钢受压元件,壁厚>30mm的对接接头或锅筒壁厚>20mm的T形接头,必 须进行焊后热处理;合金钢受压元件焊后需热处理厚度界限,按锅炉专业技术标 准规定 ②异种钢接头焊后需进行消除应力热处理,其温度应不超过两侧任一钢种的下临 界点 ③焊后有产生延迟裂纹倾向的钢材,焊后应及时进行后热消氢或热处理; ④受压元件焊后宜采用整体退火;如采用分段热处理,则加热各段至少有 1500mm的重叠部分;环缝局部热处理时,焊缝两侧加热宽度不小于壁厚的3倍; ⑤焊件和它的试件热处理时的设备和规范应相同; ⑥焊后热处理过程中,应详细记录热处理规范的各项参数;
5、锅炉受压元件的焊接接头质量应进行下列项目的检查和试验:
①外观检查; ②无损探伤检查; ③力学性能试验; ④金相检验和断口检验; ⑤水压试验;
6、每台锅炉的焊接质量证明还应记录产品焊后热处理的方式、规范 和焊缝的修补情况等; 7、焊接质量检验报告和无损探伤记录(包括底片),应妥善保管至少5 年或移交使用单位长期保存;
三、外观检查
1、锅炉受压元件全部焊缝,表面质量应符合下列要求:
①焊缝外形尺寸符合图纸和工艺文件规定;焊高不低于母材表面;焊 缝与母材应平滑过渡; ②焊缝及其热影响区表面无裂纹、夹渣、弧坑和气孔; ③锅筒、集箱的纵、环焊缝及封头拼接焊缝无咬边;管子焊缝两侧咬 边总长度不超过管子周长的20%,且不超过40mm;
焊接接头数1%模拟试件,不少于1件 焊口总数0.5%的试件,不少于1套
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环缝与纵缝的母材和焊接工艺相同时 封头与筒体母材相同时 集箱和管道(或受热面管)对接接头,材质为碳素钢时 集箱和管道对接接头相同焊接情况下的合金钢材料 受热面管对接接头在相同焊接情况下的合金钢材料 额定蒸汽压力<0.1MPa的锅壳和封头焊缝
3、水压试验时周围气温应高于5℃;试验用水应保持高于周围露点的温度(一般20~70℃)
4、水压试验合格结果: ①受压元件金属壁和焊缝上没有水珠或水雾 ②当降到工作压力后胀口处不滴水珠 ③没有发现残余变形
八、焊接接头的返修
1、发现缺陷——制定可行性返修方案——缺陷处彻底清除——补焊——外观、 无损探伤检查——合格 2、要求焊后热处理的原件,补焊后应进行热处理; 3、同一位置返修次数不得超过三次;
射线探伤或超声波探伤 制造厂内
100% 焊缝长度25%或焊 缝条数25% 100%焊口 50%焊口 10%焊口
安装工地
—— —— 25% 25% 10%
4、额定蒸汽≥3.8MPa的锅炉,集中下降管的角焊缝应进行100%射线或超声波探 伤;每个锅筒和集箱上其他管接头的角焊缝,应进行至少10%的无损探伤抽查。 5、经过部分射线/超声波探伤检查的焊缝,如发现缺陷有延伸可能,应在缺陷 延长方向做补充检查;仍有不合格缺陷时,则抽查双倍数目的探伤检查;如仍 有缺陷,则对整条焊缝进行探伤检查; 抽查受压管道和管接头时,如有缺陷,则检查双倍数目的探伤检查;如仍有缺 陷,则对改名焊工的所有对接接头进行探伤检查;Βιβλιοθήκη 二、焊接工艺要求和焊后热处理
1、锅炉产品焊接前,应对下列焊接接头进行焊接工艺评定:
①受压元件之间的对接焊接接头; ②受压元件之间或受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的T形 接头或角接接头;
2、焊接环境低于0℃时,没有预热措施,不得进行焊接; (下雪、下雨时不得露天焊接) 3、纵、环向焊缝的装配需符合以下规定:
凡不符合左侧表格任何一项, 则不合格;可取双倍试样复 验,每项检验结果均合格, 则复验合格。
七、水压试验
1、水压试验要求在无损探伤和热处理后进行;
水压部件 集箱 受热面管及其它 受压件 p≤2.5MPa 其它 p≥13.7MPa 其它 锅筒 p<0.8MPa 0.8MPa>p≤1.6MPa p>1.6MPa 试验压力 可不水压 1.5倍 1.5倍 2倍
六、金相检验和断口检验
1、焊接材料为合金钢时,下列焊缝应进行金相试验:
金相试验范围 1 2 3
工作压力≥3.8MPa的锅筒对接焊缝 工作压力≥ 9.8MPa的集箱、受热面管子的对接焊 缝 工作压力≥3.8MPa的锅筒、集箱上管接头的角焊缝 ≥3.8MPa
试样切取
每个试件上取一试样 集箱:每个试件上取一试样 受热面管:每套试件上取一试样 壁厚>6mm 6mm 壁厚≤6mm 延试件中心线切开(管接头试件1个 ( 1 /焊200个)
1.5p,不小于0.2MPa
试验时间 —— 5min 10~20s —— 10~20s 20min 20min 20min
埋弧焊打底并100%无损探伤合格 可不水压
P+0.4MPa 1.25p
2、汽包水压时,水压应缓慢升降;上升到工作压力时,应暂停升压,检 查有无漏水等异常现场;再升压至试验压力,并保持20分钟;最后降到工 作压力下进行检查;检查期间压力应保持不变。
九、用焊接方法的修理
1、受压元件因腐蚀、蠕变、疲劳而产生较大面积损伤时,应采用挖补或更换, 不宜补焊; 2、挖补时,补板应是规则形状;如方形补板,四个角应为半径不小于100mm的 圆角;不得采用贴补的方法修理; 3、锅筒修理前,修理单位应进行焊接工艺评定,并先焊试件; 4、采用堆焊修理锅筒后,应进行渗透或磁粉探伤; 5、更换封头或筒节时,需焊接模拟检查试件进行力学性能试验; 6、受压元件更换、挖补、主焊缝补焊等,应进行无损探伤检查; 7、受压元件需焊后热处理的,修理后仍应按原热处理规范进行焊后热处理;
6、需要焊后热处理的受压元件,接管、管座、垫板和非受压元件等 与其连接的全部焊接工作,应在最终热处理之前完成; 经过热处理的受压元件(锅筒、集箱等)应避免直接在其上焊接非受 压件;但在同时满足下列条件时,焊后可不再热处理: ①受压元件为碳素钢或碳锰钢; ②角焊缝计算厚度不大于10mm; ③按经评定合格的焊接工艺施焊; ④对角焊缝进行100%表面探伤;
可免做试板
在产品上直接切去检查试件有困难的,可焊接模拟的检查试件:如膜式壁管子对接接头、锅筒和集箱上管接头 与管子连接的对接接头
3、纵缝试板应作为产品纵缝的延长部分焊接;环缝试板可单独焊接; 4、试件应由焊该产品的焊工焊接;试件焊好后应敲上焊工钢印; 5、试件尺寸、数量应满足制备检验和复验所需的力学性能试样;安 装工地焊制试件的母材,应由制造单位提供; 6、拉力试验:为检查焊接接头整个厚度上的抗拉强度; 7、弯曲试验; 8、冲击试验;