非标容器、塔器制造检验标准及装配工艺

非标容器、塔器制造检验标准及装配工艺,主讲人:,固定式压力容器定义,固定式压力容器是指安装在固定位置使用的压力容器，其需同时具备以下三个条件 1.工作压力大于或者等于0.1MPa。 2.工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5Mpa.L。3.盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。,压力容器简介,压力容器为特种设备，其设计、制造和验收必须符合国家标准、行业标准或企业标准的要求，压力容器多用于化工行业、电站锅炉行业，承受高温高压，介质多为有毒物质，且易燃易爆，一旦发生事故就会造成严重的后果。所以我们要认识到压力容器产品制造的重要性、严肃性，严格按标准制作。压力容器制造单位必须持有压力容器制造许可证，有效期为四年，我厂持有A1、A2、A3制造许可证，制造许可级别共分为A、B、C、D四个，现简单介绍如下：,A级：A1 超高压容器、高压容器；A2 第三类低中压容器；A3 球形储罐现场组焊成球壳板制造； A4 非金属压力容器；A5 医用氧舱B级：B1 无缝气瓶； B2 焊接气瓶；B3 特种气瓶C级：C1 铁路罐车；C2 汽车罐车或无管拖车；C3 罐或集装箱D级：D1 一类压力容器；D2 二类低中压压力容器,一、压力容器分类,压力容器种类较多1、按设计压力分为：(1)低压容器（L）0.1MPaP1.6 MPa (2)中压容器（M）1.6MPaP10 MPa(3)高压容器（H）10MPaP100 MPa(4)超高压容器（U）P100 MPa,2、按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分为： （1）反应压力容器（R）：主要是用于完成介质的物理、化学反应的容器，如：反应器，分解塔，合成塔等（2）换热压力容器（E）：主要用于完成介质的热量交换的压力容器，如：管壳式余热锅炉，换热器，冷却器等（3）分离压力容器（S）：主要用于完成介质的流体压力平衡缓和气体净化分离的压力容器，如：分离器过滤器，缓冲罐，吸收塔，汽提塔，除氧器等,（4）储存压力容器（C，球罐代号为B）：主要用于储存，盛装气体，液体液化气体等介质的压力容器，如球形储罐，20m3空气储罐，150 m3液化气罐,3、按安装方式分为：（1）立式容器（2）卧室容器,二、压力容器本体主要受压元件介绍,1.压力容器本体界定范围（1）压力容器与外部管道或者装置焊接连接的第一道环向接头的坡口面、螺纹连接的第一个螺纹接头端面、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面。 （2）压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件。 （3）非受压元件与压力容器的连接焊缝。,压力容器本体主要受压元件是压力容器最重要的部件，是承受压力的部件，也是压力容器制作主要控制对象。 1、主要受压元件，示意图如下： a、筒体；由钢板卷制焊接而成 b、封头；用钢板下料后压制而成，对于普通材料的封头直接在封头厂采购成品，但是特殊材质如复合板等封头，采购钢板下料后由封头厂压制。对于直径较小封头采用图,一所示，对于大直径封头，采用瓜瓣结构，如图二所示：,C、人孔盖、人孔法兰、人孔接管 d. 膨胀节 e.设备法兰 f、球罐的球壳板 g、换热器的管板和换热管 h、M36以上的设备主螺栓及公称直径大于250mm的接管和法兰,主要受压元件是压力容器制作的重点，我厂对主要受压元件制造的控制采用工艺过程卡，一件一卡。筒节工艺过程卡，每节筒体一张封头工艺过程卡，每个封头一张人孔工艺过程卡，每个人孔一张DN250接管工艺过程卡，每个接管一张过程卡中的每道工序应由操作者填写,检查员一栏不带C、H的工序由兼职检查员填写，其余的由于检查员或其它有资质人员填写。,三、压力容器制作工艺流程介绍,原材料入厂检验排版下料开坡口拼板焊接滚圆纵缝焊接回圆环缝组对环缝焊接无损检测号线开孔配件组对配件焊接无损检测整体尺寸外观检查补强圈致密性试验热处理水压试验除锈喷漆包装运输,四、压力容器相关标准介绍,压力容器的相关标准非常多，从设计、材料、制造检验、焊接、无损检测、水压试验到油漆、包装运输等等；有国标（GB），机械部标准（JB），化工部标准（HG），石化标准（SH），能源部标准（NB）等，还有企业标准如哈锅、东锅等等。压力容器制造常用的标准如下：1、固定式压力容器安全技术监察规程2、 GB150-2011 压力容器 3、GB12337-1998 钢制球形储罐 4、钢制塔式容器JB/T4710-2005,5、钢制卧式容器JB4731/T-20056、钢制低温压力容器技术规定HG20585-19987、材料标准： 碳素结构钢GB/T3274-2007 锅炉和压力容器用钢板GB713-2008 承压设备用不锈钢钢板及钢带 GB24511-2009 耐热钢板GB/T4238-1992 压力容器用爆炸焊接复合板 NB/T47002.1-47002.4-2009,低温压力容器用低合金钢钢板 GB3531-2008 流体用无缝钢管GB/T8163-2008 低中压锅炉用无缝钢管GB3087-2008 高压锅炉用无缝钢管GB5310-2008 高压化肥设备用无缝钢管GB6479-20008、封头标准 压力容器用封头GB/T25198-2008 补强圈JB/T4736-2000 9、焊接材料标准 承压设备用焊接材料订货技术条件 NB/T47018-2011,10、法兰标准HG/T20592-2009 法兰形式：,密封面形式： 但对于直径较大的设备法兰一般采用JB/T47004707-2000,11、手孔、人孔标准HG/T2151421535-200512、塔顶吊柱HG/T21639-200213、支坐标准 JB/T4712-2007 鞍式支坐 JB/T4712-2007 腿式支坐 JB/T4724-2007 支撑式支坐 JB/T4725-2007 耳式支坐14、吊耳HG/T21574-2008,15.锻件标准 承压设备用碳钢和低合金钢锻件 NB/T47008-2010 低温承压设备用低合金钢锻件 NB/T47009-2010 承压设备用不锈钢和耐热钢锻件 NB/T47010-2010,16.焊接标准承压设备焊接工艺评定NB/T47014-2011压力容器焊接规程NB/T47015-2011承压设备产品焊接试件的力学性能检验NB/T47016-2011,五 容器装配工艺,容器按装配分式分为卧式容器装配和立式容器装配工艺，其中纵缝组对和环缝组对装配方法都是一致的，主要区别在于划线开孔以及配件组对。,1、纵缝组对,纵缝组对一般是通过滚板来完成的，首先应压头，压头部分不宜过长。一般在200300mm范围内，对于超过50mm的板还需加3倍板厚的压头余量，压头部分的曲率用弦长不小于300mm样板检查，其间隙不大于1.5mm。然后再进行滚板纵缝组对，组对错边量不得超过下表中的规定，错口量不得超过1.5mm。,复合钢板的对口错边量b不大于钢板复层厚度的50%，且不大于2mm。,纵缝焊接形成的棱角E，回圆后用弦长等于1/6内径且不小于300mm的内样板或外样板检查，其E值不得大于（s/10+2）mm且不大于5mm。,2、环缝组对,环缝组对前应用盘尺测量一下相邻两筒节的实际外周长，由于下料可能有偏差，将周长差均匀分布一周，封头与筒体组对应特别注意（1、封头上的焊缝。2、封头错边量控制） 并将坡口及两侧20mm范围内的灰尘、油污等杂质用磨光机打磨掉，给焊接创造良好的条件。2.1倒装 按图纸或排版图规定的方位，将筒节外壁,相隔90的四条纵向组装线划出，作为组装依据。 组对筒节时使两节的四条纵向组装线对准。 用加减丝调整对口间隙，用刀把及销子调整两筒节边缘错边，平整后进行点焊。这样一节一节依次进行。2.2卧装 按排版图或图纸规定的方位，将筒节放在托辊或自制胎具上逐节（或分段）组装。,筒节间的对口处，用加减丝或导链调整间隙，用刀把及销子调整两筒节边缘错边，平整后点焊。2.3筒体环缝组装的技术要求(1) 环缝的对口错边量符合下表的要求,（2） 当两板厚度不相等，若薄板厚度10mm，两板厚度差超过3mm；若薄板厚度大于10 mm，两板厚度差大于薄板厚度的30%或超过5 mm时，均应按下图的要求单面或双面削薄厚板边缘。当两板厚度差小于上列数值时，则对口错边量按上表的要求。且对口错边量口以较薄板厚度为基准确定，在测量对口错边量口时，不应计入两板厚度的差值。,(3) 环缝焊接后在轴向形成的棱角E，用长度不小于300mm的直尺检查，其E值不得大于（s/10+2）mm且不大于5 mm。 （4）除图样另有规定外，壳体直线度允差应不大于壳体长度1。但是对于塔式容器，其壳体直线度有专门的规定，并测量端口处的椭圆度：1%Di， 且25mm（椭圆度=D最大-D最小）。,注：筒体直线度检查是在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0.5 mm细钢丝测量，测量的位置离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100 mm，当筒体厚度不同时，计算直线度应减去厚度差。（5）筒节长度应不小于300 mm。组装时，相邻筒节的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不大于钢材厚度s的3倍，且不小于100 mm。,（6）整个筒体的长度允差按表控制。,3、划线开孔,根据排版图的方并用等腰三角形位将两端筒体内外圆周4等分，原理进行校正，合格后打上样冲眼，按图纸方位分别标出0、90、180、270，并以此做为号内外配件方位的基准。(用纵缝检测),3.1 划线基准的确定 （1）卧式容器一般以封头与筒节的焊缝中心为基准划线，但是有的以中心为基准划线（除氧器一般中心对称），划线时基准尽量一致，避免出现多个基准，从而导致积累误差。 （2）立式容器一般以地脚环下表面为基准划线，在划标高位置线时，只能以确定的同一标高基准为起点，依次划出各位置线，不能以相邻线为基准线划线，以避免误差积累。,3.2划线技术要求 a、接管 方位允差 1mm 相邻两标高允差 1mm 任意两间距允差 3mmb、相邻两塔盘支承圈，受液盘，降液板间距允差3mm，方位允差1mm。任意两塔盘支持圈间距允差在20层内不得超过10mm。3.3 划线不但要划出开孔方位，还要划出开孔线（注意特殊接管），划线后必须经质检人员检查合格后方可开孔。,4、配件组装,4.1 卧式容器 配件安装前，筒体应按排板图划出装配基准线和安装位置线。并用样冲打上标记，经检查员复核无误后再安装附件。4.1.1人孔、管孔的组装(1)、对于钢性小的筒体，开口前，应在筒体内壁焊上弧形支撑板，以防变形；对于开口密集的筒体，应采取对称间隙的形式切割，以防变形。,(2)、法兰面应垂直于接管中心线。安装接管法兰应保证法兰面的水平或垂直，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。接管外伸高度5mm。但是对于一些特殊的接管，如液位计接管等应严格按照图纸要求。(3)、接管法兰螺栓孔应跨中安装。(4)、人孔或管孔与筒体的相交线是一个椭圆形，所以在开孔前应先在平钢板上放样，划出样板，进行准确的划线后，再开孔，以保证组对间隙。,(5)、组装人孔和管孔的短管时，应先将补强圈套在短管上，补强圈应紧贴于筒体上，其间隙1mm。(6)、补强圈上必须加工M10X1.5的信号孔（如加强圈为两半，则每半都要开）补强圈组焊完后，从信号孔入0.40.5Mpa的压缩空气，在焊接接头上涂肥皂水，如有肥皂鼓泡发生，应刨掉缺陷，打磨后在进行补焊。(7)、人孔和管孔不应开在焊接接头上，开孔处补强圈焊接接头与筒体或封头的焊接接头应错开50mm以上。如,果不得已需在焊接接头上开孔，则在被开孔中心两侧各不少于1.5倍开孔直径范围内的焊接接头须经100%射线或超声波探伤检查合格。(8)、人孔或接管的补强圈不得随意拼接。如确需拼接必须经工艺责任人员同意，其拼接焊接接头应 与筒体环B类焊接接头平行。(9）、容器上凡被补强圈、支座加强板等覆盖的焊接接头须经探伤检查合格且打磨至与母材平齐后方可进行覆盖。,4.1.2鞍座的组装（1）首先对支座各零部件板进行检查，经修整、调直后进行组对。将组对后的左右两支座的底板用螺栓把紧并点焊，以减少焊接变形。焊完后松开螺栓，打磨点焊处。（支座垫板先不组对）（2）先将鞍座垫板按划线位置与筒体组对焊接，再将设备与鞍形支座与垫板组焊。组焊后的鞍形支座应符合下列规定：两鞍形支座的底面应位于同一水平面上，其偏差不超过L/1000，且不大于5mm；中心距L的允差为3mm，螺栓孔对角线最大不超过6mm。,4.2 立式容器（塔器）4.2.1 裙座组装（1）裙座上口到下封头与筒体连接距离及裙座高度尺寸要进行核算。由于图纸上给的两个尺寸是未考虑封头加工裕量及封头实际直径的理论尺寸，所以在裙座制作组装时，必须进行核算，以保证塔器标高符合图纸要求，一般先将封头与裙座试装后，保证地脚环下表面到封头焊缝线的高度，将裙座修整，保证高度符合下表中要求。,（2） 裙座组装时，四条基准线与通体的基准线相对应。（3）裙座与塔体下部封头连接处，如遇到封头的径向焊缝，应在裙座上开出豁口。（4）底座环的地脚螺栓通孔应跨中分布，中心圆