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钢板焦塔现场组装焊接技术要求
浏览量:207 上传更新:2021-05-23

简要讨论铬钼钢及其复合钢板焦塔现场组装焊接的技术要求。曾永德的内容总结?随着石油和化学工业的不断发展,石化设备变得越来越紧凑,成本也越来越高。铬钼钢和铬锑复合钢材料的优点是合金元素浓度低,价格可承受以及良好的工艺和化学性能。近年来,它们已被广泛用于石油,化工和其他行业。由于运输条件的限制,许多小型压力容器必须在施工现场进行组装和焊接。大型压力容器现场焊接质量控制的重点和难点是复合钢板的点焊。本文结合焦炭塔建设的实际经验,总结了复合厚板点焊技术的要点。铬钼钢和铬锑复合钢材料的特性1.具有良好的抗氧化性和热强度; 2.具有相对较好的抗硫腐蚀性和抗氢腐蚀性; 3.具有良好的技术性能和化学性质; 4.这种材料的合金元素浓度低,价格适中;焦塔技术参数及现场条件简介主要材料:和;?规格:φ9400×4 2. 659×(26+ 3) / 24/32/34/36/38/40/42/46 ;?容积:约2302m3;净重:约32 6. 811t。 ?压力容器制造商将焦塔半成品切成一定的形状,进行斜角加工和散件的交付;我公司负责现场组装焊接。

1.焊接前的施工计划? ①图纸审查和建设工程文件计划; ②焊工资格确认书? ③施工机械工具,固定装置图; ④组装平台的安装? ⑤焊接材料和焦炭塔半成品焊接的初步检查。 2.凹槽加工? ①焦炭鼓的所有球形挡板和气缸板的凹槽(如图1和图2所示)是通过压力容器制造商的机械加工制成的;沟槽应符合图纸要求;沟槽表面必须光滑。 ②在施工现场需要对焦塔的半成品槽进行加工或改造时,应采用氧乙炔火焰切割等热处理方法进行。应使用砂轮机去除切削表面上的不平整部分,氧化层和过热层,并进行平滑,清洁的抛光。 ③采用氧乙炔火焰等热处理方法切割铬钼钢点焊槽时,应根据工艺要求采取预热和缓冷措施,以防止切割面开裂和硬化。 ④加工后的凹槽表面不得有裂纹,分层,夹渣等缺陷;图1:板槽的示意图图2:板槽的示意图3.组装和点焊?组装的关键点是什么? ①在对接焊缝配对之前,应在沟槽内外20mm之内彻底清除污垢,铁锈,沙子,水印组焊,氧化皮和其他对点焊有害的物质。在槽的边缘(从基层侧起的复合钢板)的100 mm范围内进行100%的超声波检查,并且没有裂纹。凹槽表面不得有分层或毛刺等缺陷。

?②复层钢板对接接头的错位应不小于包层长度的50%且不小于1mm;非复合板对接接头的错位应符合有关规定。 ? ③对中间隙:环形熔池为2〜3mm,纵向焊缝为4〜5mm。 ④当熔池右侧板的长度不一致时,请确保内壁齐平且外表面光滑。 ? ⑤配对时使用工具。 ?工具和固定装置应在基础层的两侧进行点焊,严禁将工具和固定装置焊接在复合层上。组装工具和设备的点焊应与点焊过程相同。定位焊的要点是什么? ①点焊的工艺,焊接材料和对点焊电工的要求与点焊相同。 ②正式点焊需要预热时,还应按照相同的要求对定位熔池进行预热,并应取预热体温的上限。从熔池中心到两侧的预热范围不超过壁厚的3倍,且不超过50mm。 ③点焊的熔池规格应满足钎焊工艺要求。定位熔池应均匀分布并具有足够的硬度,并且引弧和灭弧点应位于凹槽中。 ④定位熔池应确保熔透,熔合良好,无钎焊缺陷。当发现裂纹和其他钎焊缺陷时,应及时清理。为了确保底部焊缝成形良好并降低挠曲集中度,应将定位熔池的两端磨成平缓的坡度。 ?⑤点焊和钎焊之间的时间间隔不应太长。正式焊接时,起点应位于两个定位熔池之间。 4.焊接过程?焊接材料的选择?钎焊复合钢板时,基层和复合层通常使用点焊材料(焊条,焊丝,助焊剂),以单尾部材料进行钎焊;过渡层的钎焊材料选择通常是通过钎焊工艺试验确定的。

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?根据炼焦塔设计图的要求,按照2000年《钢制压力容器焊接工艺评定》的要求进行点焊工艺评定工作,完成钎焊工艺评定报告;准备现场操作的点焊程序规范,并确认选择的点焊材料。 ?焊接操作通常需要什么?铬钼钢是高强度的耐热钢,在焊接过程中容易开裂,并且有硬化的趋势。因此,在钎焊过程中应进行焊接前的预热,层间温度的控制和后热处理。焊接前要预热吗? ①铬钼钢母材的预热温度应根据点焊工艺条件确定。通常,使用电加热或火焰加热。预热应在凹槽的两侧均匀进行,以防止局部过热。 ②在焊道区域应设置加热带,并用绝缘棉将加热区域隔热。绝缘棉的长度通常应达到40mm〜60mm。 ③对异种钢进行钎焊时,应根据淬火倾向两侧材料的要求进行预热。 ④预热温度:控制在160〜200℃之间;使用测温笔或在距熔池中心50mm〜100mm范围内随机测量。测量点不得超过3个点。预热范围:凹槽两侧不大于壁厚的3倍,且不大于150毫米的面积。焊接要求? ①焦炭塔组的钎焊顺序:先钎焊纵向焊缝,然后再将环钎焊到熔池中;首先钎焊大槽侧,然后钎焊小槽侧。 ②焊接纵向焊缝时,不要将末端过渡层和复合层各留30-50 mm。圆周焊池基层的钎焊完成后,应将左纵向焊缝的两端钎焊形成。

? ③在焊接区域达到预热温度后,可以去除绝缘棉进行点焊。焊接时,层间温度应保持在200〜250℃之间。 ④严禁在槽外的母材表面上起弧和测试电压,并避免电弧冻伤母材。在焊接施工过程中,应注意起弧和起弧的质量,并且焊缝末端的弧坑应充满。 ⑤对接接头的底部钎焊完成后,应清洁背面;通过100%磁粉检查后,可以继续焊接。对接焊缝的熔池长度应在每侧覆盖凹槽2mm,并且焊缝应抛光成与母材齐平并平滑过渡,且不高于母材。 ⑥每层焊接后应立即进行多层多道次焊接,并应进行形状检查。如果发现缺陷,可以在去除后进行下一层的点焊。多层和多道次焊接的各层之间的接头应错开50mm以上。 ⑦每个熔池应一次连续钎焊。在点焊过程中,由于某些原因必须中断钎焊工作时,熔池的槽口和两侧150mm的区域应保持在预热温度(160〜200℃)内,直到钎焊工作重新开始。 否则,在中止钎焊工作时,应立即进行后热处理(指除氢处理),并应采取缓慢的冷却措施。热处理后温度应控制在250-350℃范围内。 welding焊接板时,请先钎焊基层,然后再钎焊复合层。在对基础层熔池的表面进行抛光并通过100%磁粉检验后,可以进行过渡层渗氮钎焊。过渡层的长度应控制在0到1 mm之间,并且表面应平整并通过100%磁粉检验,然后才能进行多层钎焊。

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?⑨拆卸工具时,不应损坏基础材料。去除后,残留的焊痕应打磨光滑;抛光台阶基材的长度不应大于其允许的最小设计值,否则应根据钎焊工艺进行氮化和结合。抛光后的表面光滑;贱金属的抛光表面应通过100%磁粉检验。焦炭塔横向熔池钎焊工艺? ①开槽方法如图1和图2所示; ②沟槽规格的允许误差符合工艺要求; ③焊接方法:现场组装焊接采用双面钎焊,每根纵向焊缝分两部分同时钎焊,即一名焊工从下到中钎焊,另一名电工同时从中部到底部钎焊。焊接速度必须一致; ④焊接顺序如图3所示; ? ⑤焊接工艺参数符合钎焊工艺规定。图3:焦炭塔横向熔池钎焊过程的钎焊顺序示意图? ①开槽方法如图1和图2所示; ②沟槽规格公差满足工艺要求; ③焊接方法:现场组装焊接采用双面钎焊,十名电工用电弧焊沿逆时针方向沿圆周位置在同一方向上均匀地进行焊接,焊接速率应基本相同;焊机的分布如图4所示,其中A,B,C,D,E,F,G,H铆工工作,I,J代表10位电工。图4:钎焊焦塔塔身接缝EFD CGI HBJA时的电工布置示意图。 ④焊接顺序如图5所示; ⑤焊接工艺参数符合钎焊工艺规定。图5:焦炭塔周向熔池钎焊过程的钎焊顺序示意图?焦炭塔的上端由17个球形件和3个极板组成,该头采用极板和球形挡板。组焊接结构。

焊接时,应根据现场实际情况选择电工人数。首先组立工,对17个球形阀瓣的纵向焊缝进行钎焊,然后对周向熔池进行焊接。在将组件焊接成整体之后,将电极盖板组装。焦炭鼓上盖的钎焊顺序如图6所示。焦炭鼓上部的点焊工艺是根据实际情况而定的。分别选择上述的周向或纵向焊接钎焊工艺。图6焦炭鼓上部的钎焊顺序示意图。焦炭鼓圆锥部分的钎焊工艺?焦炭鼓的锥体部分的钎焊过程与焦炭鼓的上头部的钎焊过程基本相同。 5.焊缝检查?外观检查?所有钎焊接头的表面应平滑过渡,不允许有咬肉,裂缝,气孔,电弧坑,夹渣等缺陷。焊接接头上的炉渣和右侧的飞溅物必须打磨干净。 ?无损检查? ①从事非破坏性检查的人员和机构,必须在有效期内持有国家质量技术监督检验部门颁发的资格证书。 ? ②必须严格按照设计图的要求进行无损检查。 ③为保证钎焊质量,现场焊接单位应对熔池的所有沟槽,除根以及焊接接头的内外表面进行一次或多次磁粉检查。 ? ④所有对接接头的无损检查应在点焊结束后至少36小时进行。放射线检查符合II级要求,超声波检查和磁粉检查符合I级要求。焊接维修? ①可以通过打磨消除检查后不合格的点焊接头表面缺陷,且剩余壁厚不得大于最小设计规格。

抛光后的零件应缓慢过渡到周围的金属。抛光后,必须通过磁粉检查。 ②检查后不合格的点焊接头内部缺陷,应予以清除,以进行补焊。当使用碳弧气刨来消除缺陷时,应使用砂轮机对气刨槽的氧化物层进行抛光,并且将磨削槽修整成适合于修复焊接的形状(至少50mm长),这样缺陷可以着色检查后确认。修理焊接。焊接缺陷修复应采用与钎焊相同的点焊工艺和措施。应使用规定的预热温度的上限进行预热,并且应适当扩大预热范围。 ?③热处理前应进行焊补。否则,必须再次对修复的零件进行热处理。 ④必须根据设计要求氩弧焊,对被修复的内部缺陷部位进行无损检查。 ⑤对同一部位焊缝的修理次数不得超过两次。否则,应经压力容器现场焊接单位的技术负责人批准,产品质量证明文件应包括焊缝的修理位置,修理次数,检查结果和超额修理的批准程序。 7.初步质量检查?焦炭塔现场钎焊完成后,应按设计要求进行整体热处理,并进行强度测量和PMI(指合金元素测量)复核,并得出整体液压应进行测试。当时,建设单位组焊,监理,业主,监督检查机构的代表在场。试验通过后,各方代表应签署施工单位计划的硬度试验报告,以供确认。参考? 1.《特殊设备安全监管条例》第549号命令? 2.《固定式压力容器安全技术监督条例》 -2009年? 3.“钢制压力容器焊接程序评估” -2000? 4.《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》 SH3520-2004? 5.“压力容器铬钼合金钢板” ASME SA-387 / SA-387M? 6.延迟焦化装置每年产生140万吨焦炭塔制造和初步检查工程的技术条件?谢谢领导和专家们的聆听! ?欢迎所有专家提出批评,原谅我,共同进步!

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