内蒙古博源联合化工有限公司 1000kt/a天然气制甲醇项目主装置
储罐焊接施工方案
编 制：叶树超
审 核：鲁松池
批 准：周宗华
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目 录
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储罐焊接一般技术要求 ································································································ 175 储罐底板的焊接 ············································································································· 176 储罐壁板的焊接 ············································································································· 177 储罐拱顶的焊接 ············································································································· 178 储罐附件的焊接 ············································································································· 178 焊接检验 ························································································································· 179 焊缝返修 ························································································································· 180
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储罐焊接施工方案
1 储罐焊接一般技术要求
1) 焊接工艺评定：工程施焊前，应具备按有关规范进行的，能全部覆盖工程项目的经评定合格的焊接工艺评定，并按工艺评定的结果编制焊接工艺卡。
2) 焊工：参加施焊的焊工应是经过培训、考试并有与施焊相适应的合格项目。 3) 材料：储罐及管道工程所铺设前，应按业主和监理方的要求及有关标准、规范的规定，并经检查确认为合格的方可进行施焊。
4) 焊材的使用：
根据材质选用相应的焊条。 5) 焊材的管理：
焊材的保管、烘干、发放程序应严格按照《焊材仓库保管制度》、《焊条的烘烤、发放及使用管理规定》、《焊材烘烤规范》等有关规定执行，并认真作好记录，保证良好的追踪性。
6) 焊接方法：采用全手工焊.
7) 坡口加工与组对：坡口加工采用氧-乙炔焰半自动切割机和等离子切割机切割加工，角向磨光机修磨去除氧化皮的方法进行。坡口角度、尺寸经检查合格后方可进行组对，组对尺寸要求如图所示。
8) 焊前清理：焊前应对母材坡口及两侧20mm的范围进行清理，不得有油、锈、水等污物。
9) 焊接：焊工在焊接过程中应严格执行焊接工艺规范的要求；尽量采用窄道（少于4倍焊条直径）、短弧、多层焊，多层焊时层间接头应错开；整个焊接过程中始终注意起、收弧的控制和质量，起弧时应采用后退引弧法，使起弧部位在焊接过程中重熔以减少缺陷，收弧时应填满弧坑防止弧坑裂纹的产生，且起、收弧均应在坡口内进行，严禁划伤母材表面。
10) 点固焊及工卡具焊接要求：所用焊材、工艺及对焊工的要求应与正式施焊相同；点固焊长度50~80mm、焊点间隔300~500mm为宜，点固焊应注意焊透并应在坡口内引
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弧和熄弧，不得划伤母材表面、不得损坏坡口钝边。工卡具等临时焊道的焊接应在工卡具或焊道上引弧和熄弧，严禁损伤母材表面，并应注意焊透。
11) 工卡具等临时附件拆除除时，应注意不得伤及母材表面，切除后打磨平滑并对表面及厚度进行检查，有缺陷时应进行补焊、修磨至合格要求。
12) 焊接环境：当施焊环境出现下列情况之一时，应采取有效防护措施，否则不得施焊。
雨雪环境；相对湿度≥90%；手弧焊8M/S。
2 储罐底板的焊接
1）底板应根据实际来料情况及排板图进行辅设，底板辅设后应打上卡具，临时固定。底板焊接顺序原则上是由双数焊工对称均布、从中间向外展开，分段退焊。
2）同对基础进行验收，待检验合格办缝可先开始焊接，由双数按1/4园周对称均布进行焊接。
3）次焊中幅板的横向长焊缝由中心向外双数焊工对称均布，用分段倒退法进行焊接。焊接时可采用分段、分块跳焊法进行，即2块、4块、8块„连接成为整体。
4）中幅板的横向短焊缝和横向长焊缝焊接完毕后，可开始进行底板纵向长焊缝的焊接施工。同样采用由中心向外，焊工对称均布、分段退焊法进行，每段长度以1.5~2M为宜，且各焊工的焊接参数应基本一致以减小焊接变形，必要时可采用刚性固定的防变形措施。
5）边缘板对接焊缝的焊接，焊接前应将边缘板下部的垫板作2°~3°的反变形，垫板垫进边缘板对接口底部时应贴合紧密。边缘板对接焊缝隙的焊接应由双数焊工沿园周对称均布，同时同向跳缝焊接，并先焊罐底层壁板处400mm至500mm的一段焊缝。此处应注意使各焊工的参数保持基本一致，且每个焊工的最后一道焊缝应同时焊接，以防应力集中和收口裂纹的产生。
6）边缘板对接缝壁板处的一段焊缝焊接完毕并检查合格后，方可进行底圈壁板和边缘板角接焊缝的焊接，角焊缝焊接完毕并经检查合格后，修整边缘板未焊部分变形，并按上述方法进行施焊完毕，最后方可进行边缘板与中幅板连接焊缝的焊接。
7）中幅板和边缘板的焊接可由双数焊工沿周向对称均布，同向分段退焊，分段长度以每段约1.5~2M为宜，焊接时各焊工的焊接参数应力求一致。
8）除上述各条中有要求的外，其余焊缝焊接时各焊工焊接的焊接参数也应尽量控
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制，使其基本一致，以减小焊接变形。
9）底板焊缝应尽量采用小规范进行焊接，且第一遍焊肉应尽量薄一些。每道焊缝最少应焊两遍，层间接头应错开。
10）焊缝焊完后，应尽快用手锤轻轻敲击焊缝，尤其是对于“T”型接缝区域，以减少焊接应力和变形。
11）底板搭接焊缝的焊脚高度应符合设计要求，设计无要求时应不小于底板厚度，但也不可太大。“T”型接头处应园角过渡，以防泄漏。
12）底板焊缝焊接完毕后应及时按规定进行焊缝外观检查，合格后按设计要求进行焊缝无损检验。
3 储罐壁板的焊接
1）底圈壁板和底板环角焊缝的焊接可由双数焊工沿园周对称均匀分布，同时同向分段（每段长约1.5~2M）退焊，先焊里面角焊缝再焊外面角焊缝，最少应焊两遍。焊脚高度应符合设计要求且不小于边缘板厚度。
2）壁板的焊接应先焊立焊缝、再焊环焊缝，且立缝焊接时理好中交手续后方可进行罐底的铺待环缝组对完成并检查合格后，环缝焊接前再点焊固定并完成焊接。
3）立缝和环缝组对时的点焊处一般情况下均应作假焊处理，在焊缝正式施焊时应予以清除以保证焊接质量。
4）环缝的焊接应由双数焊工对称均布，采用等速同向、分段退焊的方法进行施焊。 5）单侧焊缝焊完后，应进行背面清根处理。清根采用碳弧气刨进行，清根时应将定位焊缝完全清除。气刨清根后用角向磨光机修整刨，磨去渗碳层，其成型应平直光滑，并检查无缺陷方可进行施焊。
6）双面焊缝那面先焊应根据现场实际组对情况来定，原则上是内凹的焊缝先焊内侧，外凸的焊缝先焊外侧。
7）各参焊焊工的技术素质应基本接近，使用的焊接参数也应基本一致以减少焊接变形。且在焊接过程中应根据焊接位置和层次适时调节焊接电流以克服咬边、缺肉、焊瘤、未焊透等焊接缺陷，使焊缝成型良好。
8）环缝焊接时各焊工之间的交接处应相互配合，分层叠压，严禁在同一地点多次引弧和熄弧，“T”型接头处尤应注意。
9）焊接过程中应始终注意起弧和熄弧的质量，起弧时应采用后退引弧法，使起焊
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部位在焊接过程中重熔以减少气孔等缺陷。收弧时注意填满弧坑，避免和减少火口裂纹的产生。起弧和收弧均应在坡口内进行，严禁在坡口外起、收弧及划伤罐壁表面。
10）焊接过程中应应注意进行层间清理，焊渣及飞溅等应用砂轮打磨清除，并目视检查，无缺陷时方可进行下层焊接。
11）焊缝焊接完成后，焊工应及时将焊缝及其附近的焊渣、药皮、飞溅等清理干净，并按焊缝外观检查的有关要求进行自检，不合格部位根据情况进行焊补、修磨至合格要求。
12）每台罐应配2~4名有经验的碳弧气刨工，及时进行焊缝的碳弧气刨清根，且应在保证气刨质量的同时应尽量减少刨去的焊缝金属数量，以减少焊接填充量同时减少焊接变形。
4 储罐拱顶的焊接
1）先在预制好的顶板瓜瓣上，进行纬向和径向筋板的焊接。焊接时应采用小规范，从中间向外分段退焊。
2）罐顶瓜瓣板组对、组焊时，搭接部位要贴合紧密，间隙最大应不超过1mm，并用临时卡具进行固定，然后方可进行焊接施工。
3）罐顶板的焊接应先焊内侧焊缝设。
对基础的检验，除有完整的焊环向角焊缝，再焊径向长焊逢。长焊缝的焊接应由中心（罐顶）向外分段退焊，并隔缝跳焊。焊接时应注意各焊工的焊接规范参数应基本一致，且每个焊工的最后一条焊缝应同时施焊。
4）顶板与包边角钢的环焊缝焊工应对称均匀分布，沿同方向分段退焊，各焊工之间的接头应注意相互配合，分层叠压。
5）瓜瓣顶板焊完后，再组焊中心顶板，中心顶板的环焊缝焊接方法同上。
5 储罐附件的焊接
1）凡直接焊于储罐上的各种附件的焊接均应按储罐本体焊缝焊接的相同工艺进行，在焊接过程中应确保熔透，焊缝表面应平滑过渡至母材表面。
2）异种材质附件（如爬梯、护板等）焊接时，应按强度较低侧母材来选用焊材，按强度较高侧母材来确定焊接工艺。
3）角焊资料外，其外形尺寸要符合下列标尺定执行。图上没有明确的，应不小于
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相焊件中较薄件的厚度。
4) 角焊缝应有园滑过渡至母材的几何形状和几何尺寸。
6 焊接检验
1）焊接检验过程及检查方式：焊接检验工作按焊前检验、焊接过程中检验、焊后检验三个过程进行。检查方式按焊工自检、队级检查和检查员专检（抽检）的方式进行。
2）焊前检查主要内容包括：
① 焊工资格审查，由焊接检查员进行。要求应是经过培训、考试合格，并经有关寸允许的要求：环墙上表面认的“持证”焊工。
② 焊材检查，按《焊材管理规定》进行检查，可由焊接检查员或焊接责任工程师负责。
③ 焊接用设备检查，要求状态良好，由设备管理部门进行。
④ 板材、管材、管件检查，应符合设计及有关标准规范的要求，材质证件齐全，由材料供应部门按《配管材料管理规定》进行。
⑤ 坡口加工、组对质量检查，符合设计图纸及有关标准规范、工艺文件的规定，由焊工自检和检查员抽检结合进行。
⑥ 定位焊缝的检查，由焊工自检及检查员抽检相结合的方式进行。 3）
焊接过程中检查内容包括：
① 焊接工艺纪律执行情况的检查，严格执行焊接工艺文件的规定及要求，由焊接工程师、检查员及各工号技术员以巡检和抽检的方式进行。
② 焊接层间清理情况的检查，严格执行焊接工艺文件的规定及要求，由焊工自检及同上巡抽检方式进行。
4）焊后检查
① 缝外观质量的检查，焊缝外观尺寸及质量应符合设计及有关规范的要求。焊缝和热影响区表面不得有气孔、夹渣、裂纹、弧坑、咬边、焊瘤等缺陷，并不得保留有熔渣和飞溅物，焊缝成型良好且应有园滑过渡至母材的几何形状和尺寸。对接焊缝余高为0~3mm，宽度为坡口每侧增宽1~2mm，且焊缝宽窄差不大于3mm。角焊缝尺寸和形态应符合设计要求，当设计无规定时取焊件中较溥者之厚度，当补强圈厚度大于等于8mm时，补强圈焊脚高度应等于补强圈厚度的70%且不小于8mm。外观检查由焊工自检和检查员抽检的方式进行。
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② 按设计规范的要求，对各级管道进行无损探伤的检验，焊接一次合格率应达到95%以上。无损探伤应在焊接完成24小时后进行。
7 焊缝返修
1）外观返修：焊缝波纹不齐、宽窄及余高超标、焊瘤、气孔、夹渣、裂纹、咬边等外观缺陷均须进行返修处理。外观返修采用修磨和焊补的方法进行，超高、超宽的部位进行修磨，低于母材的进行焊补。焊补前应先用砂轮将缺陷去除，并修整成便于焊接的凹形罐，然后进行焊补，焊水平度，在任意9.15米于50mm。外观返修应在无损检测前进行。
2）内部缺陷返修：经无损检测不合格的焊缝，应根据检测结果在焊缝实体上定位缺陷的位置，从距母材表面较近的一侧进行返修。用气刨或砂轮去除缺陷，刨（磨）成船形凹罐并去除渗碳层，经检查、确认缺陷全部清除后方可进行焊补。这里应注意缺陷清除的深度不得超过板厚的2/3，如刨（磨）深度超过板厚的2/3仍有缺陷时，应停止在该侧的清除进行焊补，然后在另一侧再次清除缺陷进行焊补。修补的长度应不小于50mm。补焊的工艺与本体焊接工艺相同。
3）焊缝返修后应按原焊缝检验方法进行检查。
4）同一部位的焊接返修不宜超过两次。如经过两次返修仍不合格，则应由焊接责任工程师编制焊缝返修方案，经施工技术负责人批准后方可再次进行返修作业。且应作好焊补次数、部位及焊补情况的记录
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