5000m3球罐
焊接技術方案
編制：審核：
批准：目錄1、適用範圍 1
2、編制依據 1
3、焊接方法 1
4、焊工資格管理 1
5、焊材管理 2
6、焊前準備 3
7、點焊 3
8、支柱與墊板的焊接 3
9、預熱及後熱消氫處理 4
10、焊接氣象管理 4
11、焊接規範及焊層安排 4
12、焊接順序 5
12.1 球罐焊接程式 5
12.2 焊工分布 5
12.3 焊接要求 5
13、丁字接頭的處理 6
14、氣刨清除 6
15、焊接中的控制內容 6
16、焊縫檢查合格的判定方法及主要要求 6
17、區域性修補程式 8
18、產品焊接試板 9
19、焊接工程記錄 9
20、焊工作業hse安全管理規定 10
21、質量保證體系 10
附：焊接工藝卡 0
本焊接技術措施僅適用於 5000m3 球罐的現場焊接施工。
（1）gb150—1998《鋼製壓力容器》（含第1號、2號修改單）
（2）gb12337—1998《鋼製球形儲罐》
（3）gb50094—1998《球形儲罐施工及驗收規範》
（4）《壓力容器安全技術監察規程》（99）
（5）jb4708—2000《鋼製壓力容器焊接工藝評定》
（6）jb/t4709—2000《鋼製壓力容器焊接規程》
（7）jb/t 4730—2005《承壓裝置無損檢測》
（8）球罐施工圖
球罐本體、支柱與赤道板的焊接及球罐點焊均採用手工電弧焊多層多道分段退焊工藝。
為保證球罐焊接質量，焊工的管理必須符合以下規定：
（1）施焊的焊工必須持有國家質量監督檢驗檢疫總局頒發的《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規則》資格證。本次球罐焊接具體合格位置為：smaw-ⅱ-（1g、2g、3g、4g）-12-f3j，焊工不得超專案施焊。
（2）參加球罐焊接的焊工的技術水平須經現場考核，技術質量部門和監理單位的認可。
（3）施焊的焊工必須有高度的責任心及較好的身體素質。所有參與儲運區罐區球罐焊接的焊工必須在施焊前經過培訓，模擬考核合格後方可上崗操作。
球罐焊接採用φ3.2mm和φ4.0mm焊條進行焊接，嚴禁使用φ5.
0mm焊條。焊材必須具有合格質量證明書，球罐焊接使用焊條應按牌號、批號進行進行化學成分、力學效能（焊接狀態）和擴散氫複驗，擴散氫試驗方法應按現行國家標準 《電焊條熔敷金屬中擴散氫測定方法》gb/t3965的規定，以甘油法進行測定：j507rh焊條[h]≤4.
0ml/100g。
表1 焊條效能表
焊材設定專用焊材庫，庫內配置空氣去濕機、乾濕溫度計、保證空氣相對濕度60％以下。
焊材應存放在架子上，架子離地面高度不小於300mm，離牆壁距離不小於300mm。
焊材堆放時按種類、牌號、規格、批號、入庫時間分類堆放，並做好標識，先入庫的先發放使用。
搬電焊條時，應防止碰掉藥皮、避免焊條受損等情況。不允許用藥皮脫落、變質的焊條，應特別注意勿使電焊條受潮，必須使用充分乾燥的焊條。
焊材的烘乾、發放、**設專人負責。焊條啟封後首先進行外觀檢查，無脫皮、開裂為合格，確認合格後立即放入烘乾箱，按規定程式進行烘乾，待溫度降至200℃以下後，移入保溫箱。
焊材的烘乾要求如下：
表2 焊條烘乾要求
焊工憑焊接責任工程師簽發的焊條領用卡和焊條筒領取焊條。當班所剩焊條和焊條頭應退回烘乾室，按規定作好標識重新烘乾。焊條領出後4小時內退回，進行重新烘乾。
經二次烘乾仍未用完的焊條不得用於球罐焊接。
焊條從入庫、出庫、烘乾、發放至**，整個過程均作好記錄，並建立臺帳，焊接工程師隨時檢查監督。
球罐正式焊接前，必須做好如下準備，方可開焊。
（1）焊機所採用的電纜與距離相適應，橡皮電纜應有足夠的芯線截面。
（2）多台焊機應裝單獨的接地線，執行一機一閘一保護。
（3）焊工需配齊砂輪機、鋼絲刷等工具。
（4）在正式焊接前，應辦理組裝與焊接的工序交接，保證這一停檢點的各項指標達到gb12337—1998及gb50094—1998標準要求和設計技術要求，並由技術人員對焊工進行球罐焊接技術交底。
（5）焊接工藝評定
我單位已有合格的16mndr鋼手工電弧焊焊接工藝評定，實際焊接工藝按評定和針對本次工程編寫的焊接工藝卡執行。
（6）焊前清理
焊接前焊工應用鋼絲刷等工具，將焊道兩側50mm內的鏽斑、油漬等粘附物徹底清除。
（7）預熱採用石油液化氣火焰加熱，焊接前裝置應進行試驗，保證達到使用要求。
點焊可使球罐焊接時減少焊縫變形，需充分重視。
（1）點焊應使用球罐焊接用的焊條。
（2）原則上點焊在焊縫小坡口一側進行。
（3）點焊的焊縫長度應有50mm以上，其間距為200mm。
（4）點焊應執行球罐手工焊焊接工藝。
球罐上下支柱焊接前應調整支柱的垂直度使垂直度達到合格要求後，開始焊接上下支柱對接焊縫。支柱對接焊縫焊接時應先在四個方向進行點焊，每處點焊長度大於100mm。點焊完畢後方可拆除工卡具，在焊道坡口及坡口兩邊50mm範圍的母材進行打磨處理，徹底清除鏽斑、油漬等粘附物。
焊接工藝引數按照下表執行：
表3 焊接工藝引數
支柱環焊逢焊接完畢後應清除焊縫表面的夾渣、氣孔等缺陷，焊縫打磨與母材圓滑過渡。表面檢查合格後進行100%超聲檢查，應滿足jb4730/t-2005超聲檢測ⅱ級的要求。
墊板的焊接應在球罐熱處理前全部焊接完畢，焊接工藝按球罐本體焊縫執行。焊接墊板時應在墊板的下方預留10~20mm的排氣孔。角焊縫的高度應滿足設計圖紙要求，表面不得有夾渣、氣孔等缺陷，焊縫打磨與母材圓滑過渡。
表面檢查合格後進行100%的磁粉檢測，應滿足jb4730/t-2005磁粉檢測ⅰ級要求。
根據設計要求，本次球罐焊接必須進行預熱處理，具體規定如下：
（1）16mndr材質焊接預熱溫度不低於110℃、層間溫度110～180℃且不低於預熱溫度。預熱範圍為焊接接頭兩側焊縫中心兩側各三倍板厚。加熱時焊接部位上下或左右區域採用雙排液化氣火焰噴射器預熱，溫度的測定採用紅外感測測溫儀測定。
（2）測量溫度用點式溫度計在距焊縫中心50mm處對稱測量。
當出現下列任一情況，應採用適當有效的保護措施，方可進行焊接。
（1）雨天及下雪；
（2）手工電弧焊時風速超過8m/s；
（3）環境溫度在-5℃以下；
（4）相對濕度在85%以上。（溫度及相對濕度的測量在距球罐表面0.5~1m處測定）
詳見附錄焊接工藝卡。
表4 球罐焊接順序
赤道帶焊接時應由12名焊工同時進行對稱焊接；極帶側板、中板焊接時，每條縫由兩名焊工對稱焊接；極帶邊板間縱縫由四名焊工每人一條縫同時焊接。環向焊縫由12名焊工均布同向進行焊接。
施焊的焊工必須有高度的責任心及較好的身體素質，必須持有有效期內的同類材料、相應位置的鍋爐壓力容器焊工資格證。所有參與全壓力罐區球罐焊接的焊工必須在施焊前經過培訓，模擬考核合格後方可上崗操作。
焊接時應該嚴格遵守焊接工藝卡，焊工焊接速度要保持基本一致。焊接期間更換焊條時，要在上一根焊條未完全冷卻的情況下重新引弧；因故中斷焊接時，要重新預熱並將弧坑打磨乾淨；多層焊各層間接頭應錯開50mm，砂輪機把焊渣打磨乾淨後，方可焊接。
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