渣罐加工施工方案及流程

渣罐加工制作施工方案及工艺流程一、工程概况本工程为冶金行业渣罐加工制作项目，涉及渣罐本体结构焊接、机械加工、热处理及质量检测等工序。渣罐作为冶金生产中的关键设备，主要用于盛装高温熔渣（温度800-1200℃），设计容量25m³，主体材质选用Q345R低合金高强度钢，单罐重量约35吨。加工执行标准参照《压力容器焊接规程》（NB/T47015）及《重型机械通用技术条件》（GB/T37400），加工周期共计60个日历天。二、施工准备（一）技术准备图纸会审组织技术人员进行施工图纸审核，重点确认以下内容：渣罐筒体壁厚（28mm）与封头弧度（R=1500mm）的匹配性焊接坡口形式（采用V型坡口，角度60°±5°，钝边2mm）吊耳与罐体连接的焊缝强度要求（角焊缝焊脚尺寸12mm）人孔法兰面加工精度（平面度≤0.05mm/m）工艺文件编制编制《渣罐焊接工艺评定报告》（PQR）及《热处理工艺卡》，明确：焊接材料选用E5015焊条（直径4.0mm），烘干温度350℃，保温1小时焊后消除应力热处理参数：升温速率≤150℃/h，保温温度620℃±10℃，保温时间2.5小时，降温速率≤100℃/h（二）材料准备主材采购钢板：Q345R（δ28mm），每批次提供材质证明书，进行力学性能复验（抗拉强度≥520MPa，屈服强度≥345MPa）焊条：E5015（符合GB/T5117标准），存放于80-100℃恒温焊条筒焊丝：H08MnA（直径1.2mm），用于埋弧自动焊辅材准备工装夹具：定制刚性胎架（承重50吨）、可调式支撑滚轮（调节范围0-300mm）检测工具：超声波探伤仪（CTS-23型）、磁粉探伤机（CDX-III型）、硬度计（HB-3000型）（三）设备准备设备名称型号规格数量校验状态数控切割机GZ-40001台已校验（切割精度±0.5mm）埋弧焊机MZ-10002台电流、电压显示正常热处理炉RT3-100-91座温控精度±5℃立式车床C52251台主轴径向跳动≤0.02mm三、主要施工流程（一）下料切割工序钢板预处理采用抛丸机进行表面除锈（Sa2.5级），去除氧化皮及杂质矫平处理：使用1000吨油压机矫平，平面度误差≤2mm/m数控切割筒体展开下料：按中径展开计算尺寸（周长L=π×(D+δ)，其中D=3200mm）封头下料：采用扇形坯料，半径R=1650mm，留加工余量20mm切割参数：氧气压力0.8MPa，乙炔压力0.05MPa，切割速度350mm/min（二）成型工序筒体卷制预弯：使用三辊卷板机对钢板两端进行预弯（曲率半径R=1614mm）卷制成型：分3次进给，每次下压量5mm，卷制后对口错边量≤1mm点焊固定：采用E5015焊条进行定位焊，焊点长度50mm，间距300mm封头压制加热：将扇形坯料加热至900-950℃（保温时间1.5min/mm）压制成型：使用1600吨水压机一次压制成型，模具间隙控制在30mm整形：对封头直边段进行滚圆修正，椭圆度≤5mm（三）焊接工序焊接顺序graphLRA[筒体纵缝焊接]-->B[封头与筒体环缝焊接]B-->C[内部加强筋焊接]C-->D[外部附件焊接]D-->E[人孔法兰焊接]焊接工艺参数纵缝焊接：埋弧自动焊，焊接电流650-700A，电压32-34V，焊接速度350mm/min环缝焊接：焊条电弧焊，打底焊电流140-160A，填充焊电流180-200A角焊缝：采用船形焊位置，焊脚尺寸按设计要求（8-12mm）焊接质量控制层间温度控制：≥150℃（采用红外测温仪实时监测）焊道清理：每道焊后使用钢丝刷清除焊渣，打磨飞溅物反面清根：采用碳弧气刨（电流300A，刨槽深度3-5mm）（四）热处理工序整体热处理装炉：使用专用吊具将罐体水平放置于炉内，与炉壁间距≥300mm温度监控：在罐体上下左右布置6个测温点（K型热电偶），实时记录温度曲线冷却控制：炉冷至300℃以下方可出炉空冷局部热处理针对人孔接管与筒体连接部位，采用电加热片局部加热（功率密度2.5W/cm²）保温范围：以焊缝为中心，两侧各延伸150mm，保温棉厚度50mm（五）机械加工工序法兰面加工装夹：在立式车床上以罐体轴线为基准找正（径向跳动≤0.1mm）切削参数：主轴转速50r/min，进给量0.15mm/r，切削深度3mm表面处理：加工后进行精磨，表面粗糙度Ra≤3.2μm接管加工内孔加工：采用镗削工艺，孔径公差H8（Φ219mm+0.087mm）螺纹加工：人孔盖连接螺纹M30×2，采用丝锥攻丝（切削液选用极压乳化液）四、质量检验（一）无损检测焊缝检测超声波探伤（UT）：纵缝100%检测，环缝20%抽检，符合JB/T4730.3-2020I级要求磁粉探伤（MT）：所有角焊缝表面检测，无线性缺陷（裂纹、未熔合）渗透探伤（PT）：法兰密封面检测，无针孔、疏松缺陷几何尺寸检验罐体直径：上、中、下三点测量，偏差≤±5mm总长度：3800mm±10mm封头曲面：样板间隙≤2mm（二）理化性能检验力学性能试验焊接试板拉伸试验：抗拉强度535MPa（符合设计要求）冲击试验：-20℃冲击功≥34J（三个试样平均值）硬度测试：热处理后硬度≤200HBW水压试验试验压力：1.25倍设计压力（0.8MPa），保压30分钟检查标准：无渗漏、无可见变形，压降≤0.05MPa五、安全文明施工（一）安全防护措施焊接作业防护焊工佩戴防尘面罩（过滤效率≥95%），作业区设置焊接烟尘净化器临时接地线截面积≥25mm²，接地电阻≤4Ω吊装作业安全吊耳焊接后进行200%额定载荷试吊（70吨），保压10分钟吊装区域设置警戒线，配备专职指挥人员（持特种作业证）（二）文明施工要求现场管理材料分区堆放：钢板区、半成品区、成品区设置标识牌焊接材料库温湿度监控：温度10-30℃，相对湿度≤60%环保措施焊接烟尘排放浓度≤8mg/m³（安装在线监测设备）废焊条头回收率100%，交由有资质单位处理六、施工进度计划工序名称开始时间完成时间工期（天）负责人材料采购第1天第5天5张工下料切割第6天第10天5李工成型焊接第11天第30天20王工热处理第31天第33天3赵工机械加工第34天第45天12刘工质量检验第46天第55天10陈工竣工验收第56天第60天5项目经理七、质量保证措施过程控制点设置关键工序：焊接（W点）、热处理（H点）、水压试验（S点）检验记录：《焊接过程参数记录表》《热处理温度曲线图》《无损检测报告》不合格品控制轻微缺陷（如表面气孔）：采用砂轮打磨后补焊，补焊次数≤2次严重缺陷（如未焊透）：制定返修方案，经技术负责人批准后实施，返修后100%复检八、应急预案焊接火灾应急配备4kg干粉灭火器8台，消防沙2m³，消防水桶10个应急响应时间≤5分钟，现场设置消防通道宽度≥3m设备故障应急备用埋弧焊机1台，确保焊接工序连续热处理炉备用温控系统，防止温度失控（超温报警值650℃）九、验收标准外观质量焊缝余高：1-3mm（对接焊缝），焊脚尺寸偏差±1mm表面粗糙度：非加工面Ra≤12.5μm，加工面Ra≤3.2μm文件资料竣工资料包含：材质证明、焊接记录、探伤