压力容器制造企业焊接工艺评定存在问题探讨

5 4 特种设备安全技术 2 0 0 7 年第6 期 压力容器制造企业焊接工艺评定存在问题探讨 王维国李强 压力容器制造企业 在压力容器产品施焊前 对受 压元件之间的对接焊接接头和要求全焊透的 T形焊 接接头 受压元件与承载的非受压元件之间全焊透的 T形或角接焊接接头以及受压元件的耐腐蚀堆焊层 都应进行焊接工艺评定 钢制压力容器的焊接工艺评 定 ， 应符合 J B 4 7 0 8 ( 钢制压力容器焊接工艺评定 的有 关规定 笔者在对压力容器制造单位鉴定评审及监检 过程中 发现不同制造厂的技术人员对 J B 4 7 0 8的理解 不同 焊接工艺评定报告中不同程度地存在问题 笔者 根据对焊接工艺评定的理解 将这些问题汇总如下 以 供探讨。 ( 1 ) 截面全焊透的插入式接管与壳体之间焊接接 头的焊接工 艺评定 压力容器结构存在大量插入式接管焊缝 压力容 器安全技术监察规程 规定了 7种情况下 ， 应采用全焊 透型式 其他情况下 该焊接接头的设 计参照 G B 1 5 0 附录 J 或 J B 4 7 3 2附录 H进行。对该类焊缝的焊接工 艺评定 多数压力容器制造企业存在误区 主要体现在 以下几个方 面 ： 对接焊缝和角焊缝的概念不清：许多企业认为 该类焊缝属于角焊缝 根据 J B 4 7 0 8的相关规定 对接 焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于角焊缝， 因此 ， 不 用对该类焊逢进行单独评定。 其实， 该类焊逢属于角接 接头连接的由对接焊缝和角焊缝组成的组合焊缝 ， 对 此 ， J B 4 7 0 8 2 0 0 0 ( 标准释义 中都有明确的解释。 对该 类焊缝的焊接工艺评定按照 J B 4 7 0 8的相关规定 ， 应 用对接焊缝+ 型式试验共同进行评定 利用对接焊缝 的试件评定焊接接头的力学性能 利用型式试验件验 证制造单位焊透该类焊缝的能力 型式试验件尺寸和数量不符合要求：对于截面 全焊透的接管与壳体 的焊缝的型式试验件的样式 在 标准释义 中也有明确的规定 ， 其中一个最主要的尺 寸就是板的厚度 2 0 m m而许多单位制作的型式试 验件板的厚度达不到这个要求 收稿 日期： 2 0 0 7 0 8 1 6 许多制造单位型式试验件焊接方法都是焊条电弧 焊 而在实际焊接时采用钨极氩弧焊打底 焊条电弧焊 盖面的方法。 根据 标准释义 的要求 ： 改变打底焊的焊 接方法 ， 需要重新评定焊接工艺 ； 因此 ， 该单位应增加 钨极氩弧焊打底的型式试验件 对接焊缝试件厚度覆盖范围不足：对接焊缝试 件用来验证焊接接头的力学性能其厚度的选择应按 J B 4 7 0 8的要求 ，覆盖接管和筒体金属两方面的厚度。 当接管与筒体金属厚度差别较大时还应增加对接焊 缝试件数量 以完全覆盖接管与简体的厚度。 许多单位 仅注意焊接工艺评定试件厚度覆盖筒体的厚度而忽 视了接管厚度的覆盖 如某单位制造的 1 台三类压力 容器 ， 接管厚度为 5 m m 筒体厚度为 1 8 m m， 而制造单 位对接焊缝焊接工艺评定试件最小厚度为 8 m ltl 1 其余 试件厚度分别为 1 2 m m、 1 6 mm， 焊件规定进行冲击试 验 根据 J B 4 7 0 8的相关规定 该单位焊接工艺评定适 用于焊件母材厚度的有效范围最小值为 0 7 5 T 即 6 m m， 最大值为 2 4 m m， 因此 ， 其接管厚度无法覆盖 ， 应 增加母材厚度 8 m m的焊接工艺评定试件： 因此该接 管与壳体的焊接接头 应用两项对接焊缝外加型式试 验共 3份焊接工艺评定报告来支持。 但应注意 ， 根据上 述 3份焊接工艺评定编制焊接工艺指导书时应用 3 份焊接工艺评定报告中重要因素、补加因素相同的部 分 编制 1 份产品焊接工艺指导书 即用多份焊接工艺 评定报告 ， 编制 1 份焊接工艺指导书。 ( 2 1 关于不同焊接方法组合评定的问题 压力容器焊接中许多地方需要不同的焊接方法 共同完成焊缝的焊接 如简体的焊接 一般是埋弧自 动 焊和焊条电弧焊的组合 小直径简体与封头连接的焊 缝 一般采用氩弧焊打底焊条电弧焊或埋弧 自动焊的 焊接方法 ：对于不同焊接方法的组合焊缝的焊接工艺 评定 ， 既可以每种焊接方法单独评定 也可用组合焊缝 进行评定：但是许多制造企业在用不同焊接方法进行 组合评定时， 焊接工艺评定报告中存在一些问题： 焊 接工艺评定报告中，应将不同焊接方法焊缝金属的厚 度进行标注 ，以判定不同的焊接方法适用的焊缝金属 维普资讯 2 0 0 7 年第6期 特种设备安全技术 5 5- 小型燃油锅炉炉膛受热面焊接件 质量对 安全运行的重要性 乔渭安张建华 小型燃油燃气锅炉 ， 以其体积小、 安装快 、 热效率 高 、 全 自动智能化 ， 以及运行调节灵活方便而倍受用户 的青睐，尤其是在一些中小型的旅游服务企业使用较 为普遍 。 因此， 这些锅炉的安全运行应该是第一位的。 这种锅炉的安装使用大都在人员密集 的公众场 合 ， 一旦发生爆炸事故 ， 将带来非常恶劣社会影响。 宁 夏区 1 9 9 9年 1 月 1 4日发生的锅炉房爆燃事故 ，就是 由该类型的锅炉引发的。 在检验中发现这起事故， 是 由 于主要环节把关不严而产生的。 事故概况 ：该锅炉型号为 L S S 1 4 1 0 9 5 MO Y的 立式快装燃油水管热水锅炉( 俗称贯流锅炉 ) 。 1 9 9 8年 出厂安装 ， 1 9 9 9年 1 1 月投用至 2 0 0 3年 3月停炉 ， 共 运行了 4个采暖期 ( 2 O个月 ) 。 该炉于 2 0 0 3年 3月 1 7 日停炉 ， 4月 3日发现从烟道底部滴水 ，取掉燃烧器 后 ， 发现燃烧室内存有积水 ， 测量积水深度达 4 0 0 m m。 抽水检查发现渗漏处在燃烧室烟气出口左侧 由下朝 收稿 日期 ： 2 0 0 7 一 o 9 1 2 上数第 2块拉筋板靠 内圈水冷壁管的连接焊缝上 。 经 检查 ，在两侧 出烟口内圈管和外圈管管壁 自上至下各 焊接 5块( 1 0 0 m mx 3 0 mmx 5 mm) 不均匀布置的拉筋 板。 拉筋板与内外圈水管的焊接为断续焊 ， 且焊接质量 很差 。 在泄漏处可以看到水管侧焊缝边缘有咬边现象 。 有 3块拉筋板头部未焊而烧损 有 4块拉筋板的连接 焊缝全部拉裂 锅 炉结构 ： 锅炉 由上 、 下两个 圆环形 方集 箱 与 两 圈密 排 水 管构成锅炉本体 内圈水管为炉膛 在 炉前 方( 控 制 器 位 置 、 少布 置 2根水管 作为烟气 出口 烟气 从 此出 口进入 内、 外 圈水 管 构 成 的通 道 内 从 两 侧 到 炉 后 炉内烟气流程图 的厚度范围。 组合评定试件， 当规定做冲击试验时， 应根据不同焊接方法焊缝金属的厚度 确定冲击试验 取样数量及取样位置 ，如果不同焊接方法的缝厚度都 能够满足制作冲击试样 的要求 ，即焊缝金属厚度 6 m m，则每种焊接方法都要制作试样进行冲击试验 ： 如 果其中一种焊接方法焊缝金属 6 mm无法单独制备 冲击试样 ， 可与其他焊接方法联合制备冲击试样。 而许 多制造企业组合评定时 ，冲击试样的制备不符合上述 要求。 ( 3 ) 关 于 I、 类异种 钢焊 接接 头 的问题 在压力容器制造中， 经常会出现 I、 类异种钢焊 接接头， 对于该类焊接接头的焊接工艺评定 ， 许多制造 企业存在误 区没有单独做异种钢焊接接头的焊接工 艺评定 。按 照 J B 4 7 0 8 2 0 0 0标准 中 5 _ 3 2类别评定规 则 的要求 ， 类别号为 的同钢号母材的评定 ， 适用于该 类别号母材与类别号为 I的母材所组成的焊接接头 ： 认为已经进行 了 类钢焊接工艺评定 ， 可覆盖 I、 类 异种钢焊接接头 ； 但笔者认为 ， 该做法不妥 ， 因为该企 业 类钢焊接工艺评定中焊接材料为 J 5 0 7 而在实际 施焊 I、 类异种钢焊接接头时， 按照低匹配原则 ， 使 用 的焊条牌号 为 J 4 2 7 ，按照 J B 4 7 0 8 2 0 0 0的相关规 定 ， 焊条牌号 ( 只考虑类别代号后两位数字) 是焊条 电 弧