承壓設備現場焊接規程
承壓設備現場焊接規程
安全文化網 www.zltai.com
承壓設備現場焊接規程
1 范圍
本規程規定了大型塔式容器設備現場組裝焊接的基本要求。
本規程適用于焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護焊、氣焊，熔化極氣體保護焊焊接的壓力容器。
2 引用標準
《鋼制塔式容器》 JB 4710-2005
《壓力容器》 GB 150-2011
《壓力容器封頭》 GB/T25198-2010
《承壓設備焊接工藝評定》 NB/T47014-2011
《壓力容器焊接規程》 NB/T47015-2011
《承壓設備無損檢測》 JB/T4730-2005
《鋼結構工程施工質量驗收規范》 GB 50205-2001
《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》 GB 50236-98
3 通用焊接規程
3.1焊接材料
3.1.1選用原則
應根據母材的化學成分、力學性能、焊接性能，并結合壓力容器的結構特點、使用條件及焊接方法綜合考慮選用焊接材料，必要時通過試驗確定。
焊縫金屬的性能應高于或等于相應母材標準規定值的下限或滿足圖樣規定的技術條件要求。對各類鋼的焊縫金屬要求如下：
3.1.1.1相同鋼號的焊縫金屬
1）碳素鋼、低合金鋼的焊縫金屬應保證力學性能，且其抗拉強度不應超過母材標準規定的上限值加30MPa。耐熱型低合金鋼的焊縫金屬還應保證化學成分。
2）高合金的焊縫金屬應保證力學性能和耐腐蝕性能。
3）不銹鋼復合鋼基層的焊縫應保證力學性能，且其抗拉強度不應超過母材標準規定的上限值加30MPa；復層的焊縫應保證腐蝕性能，當有力學性能要求時還應保證力學性能。
4）復層焊縫與基層焊縫以及與基層鋼板的交界處宜采用過渡焊縫。
5）奧氏體高合金鋼與碳素鋼、低合金鋼之間的焊縫金屬應保證抗裂性能和力學性能。宜采用鉻鎳含量較奧氏體高合金鋼母材高的焊接材料。
3.1.1.2壓力容器用焊接材料應符合NB/T47018的規定。
3.1.1.3焊接材料應有產品質量證明書，并按照相應標準的規定驗收或復驗，合格后方可使用。
3.1.1.4焊材規格選擇原則
對根部不要求完全均勻焊透的開I形坡口的角接、T形接頭、搭接焊縫和背面清根封底焊的對接焊縫，焊條直徑可根據焊件厚度進行選用。對根部要求焊透的開I形坡口的角接、T形接頭、搭接焊縫焊縫，焊條直徑可依據組對間隙的大小進行選用。
3.2.焊接管理
3.2.1 焊接工藝評定要求
施焊下列各類焊縫的焊接工藝必須按NB47014標準評定合格：
a) 受壓元件焊縫；
b) 與受壓元件相焊的焊縫；
c) 熔入永久焊縫內的定位焊縫；
d) 上述焊縫的返修焊縫。
3.2.2焊接工藝卡的編制要求
a) 所有形式的焊縫焊接前必須編制焊接工藝卡；
b) 焊接工藝卡的編制應依據焊接工藝評定要求進行；
c) 焊接工藝卡由焊接責任工程師編制，項目技術負責人審核；
d) 焊接工藝卡的編制內容參考附錄表格。
3.2.3 焊工資格審查要求
施焊下列各類焊縫的焊工必須持證上崗。
a) 受壓元件焊縫；
b) 與受壓元件相焊的焊縫；
c) 熔入永久焊縫內的定位焊縫；
d) 受壓元件母材表面耐蝕焊縫。
3.2.4 焊工持證項目必須包含或與施焊項目一致。
3.2.5 必須對所有施焊焊工進行登記，編制合格焊工登記表。
3.2.6 施工焊接時應嚴格按照焊接工藝施工，并做好焊接施工記錄和焊縫檢驗記錄。
3.3 焊前準備
3.3.1場地
3.3.1.1高合金鋼制壓力容器場地應與其它類別材料分開，地面應鋪置防劃傷墊。
3.3.1.2有色金屬壓力容器應的現場制造或安裝，并采取相應保護措施，例如應鋪置防劃傷墊。
3.3.2焊接坡口：焊接坡口應根據圖樣要求或工藝條件選用標準坡口或自行設計。坡口形式和尺寸應考慮下列因素：
a) 焊接方法：
b) 母材種類與厚度：
c) 焊縫填充金屬盡量少：
d) 避免產生缺陷：
e) 減少焊接變形與殘余應力：
f) 有利于焊接防護：
g) 焊工操作方便：
h)復合材料的坡口應有利于減少過度焊縫金屬的稀釋率。
3.3.3特種材料焊接坡口的形式與尺寸應遵循相應標準。
3.3.4坡口準備
3.3.4.1現場制備坡口一般采用熱加工法。采用熱加工方法制備坡口，需用冷加工法去除影響焊接質量的表面層。
3.3.4.2焊接坡口表面應保持平整，不應有裂紋、分層、夾雜物等缺陷。
3.3.5焊接設備、加熱設備焊、預熱后熱器、無損檢測設備、熱處理工裝及輔助裝備應確保工作狀態正常，安全可靠，儀表應定期校準或檢定。
3.3.6組對定位
3.3.6.1組對定位過程中要注意保護不銹鋼和有色金屬表面，防止發生機械損傷。
3.3.6.2組對定位后，坡口間隙、錯邊量、棱角度等應符合圖樣規定或施工要求。
3.3.6.3避免強力組裝，定位焊縫長度及間距應符合焊接工藝文件的要求。
3.3.6.4焊接接頭拘束度大時，宜采用抗裂性能更好的焊材施焊。
3.3.6.5定位焊縫不得有裂紋，否則應清除重焊。如存在氣孔、夾渣時亦應去除。
3.3.6.6熔入永久焊縫內的定位焊縫兩端應便于接弧，否則應予修整。
3.3.7預熱
3.3.7.1壓力容器現場安裝或制造的焊前預熱及預熱溫度應根據母材交貨狀態、化學成分、力學性能、焊接性能、厚度及焊件的拘束程度等因素確定。
3.3.7.2焊接接頭的預熱溫度除參照相關標準外，一般通過焊接性能試驗確定。實施的預熱溫度，主要考慮到環境溫度、結構拘束度等因素的影響。
3.3.7.3采取局部預熱時，應防止局部應力過大。
3.3.7.4預熱的范圍應大于測溫點，在此區間內任意點的溫度都要滿足規定的要求。
3.3.7.5需要預熱的焊件接頭溫度在整個焊接過程中應不低于預熱溫度。
3.3.7.6當用熱加工法下料、開坡口、清根、開槽或施焊臨時焊縫時，亦需考慮預熱要求。
3.3.7.7預熱溫度的測量
3.3.7.7.1應在加熱面的背面測定溫度。如做不到，應先移開加熱源，待母材厚度方向上溫度均勻后測定溫度。溫度均勻化的時間按每25mm母材厚度需2min的比例確定。
3.3.7.7.2測溫點位置：
a) 當焊件焊縫處母材厚度小于或等于50mm時，測溫點等于4倍母材厚度δs，且不超過50mm；
b) 當焊件焊縫處母材厚度大于50mm時，測溫點≥75mm。
3.4 施焊
3.4.1 工藝人員應根據焊件設計文件、服役要求和制造現場條件，依據評定合格的焊接工藝，從實際情況出發，按每個焊接接頭編制焊接工藝文件。
3.4.2 焊工應按圖樣、工藝文件和技術標準施焊。
3.4.3 焊接環境
3.4.3.1 現場安裝或制造的壓力容器，焊接環境出現下列任一情況時，應采取有效防護措施，否則禁止施焊：
3.4.3.3 當風速超過上述規定時，可采用圍擋的方式進行保護，但是，圍擋高不得小于2M。
3.4.3.4當焊件溫度為低于-10℃時，不宜現場組焊或安裝低合金鋼、復合板材料的大型塔器、儲罐等承壓設備。
3.4.4 應在引弧板或坡口內引弧，禁止在非焊接部位引弧。縱焊縫應在引出板上收弧，弧坑應填滿。
3.4.5 防止地線、電纜線、焊鉗等與焊件打弧。
3.4.6 電弧擦傷處需經修磨，時期均勻過渡到母材表面，修磨的深度應不大于該部位母材厚度δs的5％，且不大于2mm，否則應進行補焊。
3.4.7 對有沖擊試驗要求的焊件應控制線能量，每條焊道的線能量都不超過評定合格的限值。
3.4.8 焊接管子、管件時，一般應采用多層焊，各焊道的接頭應盡量錯開。
3.4.9 角焊縫的根部應保證焊透。
3.4.10 多道焊或多層焊時，應注意道間和層間清理，將焊縫表面熔渣、有害氧化物、油脂、銹跡等清除干凈后再繼續施焊。
3.4.11 雙面焊須清理焊根，顯露出正面打底的焊縫金屬。對于機動焊和自動焊，若經試驗確認能保證焊透及焊接質量，亦可不作清根處理。
3.4.12 接弧處應保證焊透與熔合。
3.4.13 施焊過程中應控制道間溫度不超過規定的范圍。當焊件規定預熱時，應控制道間溫度不低于預熱溫度。
3.4.14 每條焊縫宜一次焊完。當中斷焊接時，對冷裂紋敏感的焊件應及時采取保溫、后熱或緩冷等措施。重新施焊時，仍需按原規定預熱。
3.4.15 可錘擊的鋼質焊縫金屬和熱影響區，采用錘擊消除接頭殘余應力時，打底層焊縫和蓋面層焊縫不宜錘擊。
3.4.16 引弧板、引出板、產品焊接試件不應錘擊拆除。
3.5. 焊接檢驗
3.5.1 焊接檢驗主要方面
3.5.1.1 焊前：
a)母材、焊接材料。
b)焊接設備、儀表、工藝裝備。
c)焊接坡口、接頭裝配及清理。
d)焊工資格。
e)焊接工藝文件。
3.5.1.2 施焊過程中：
a)焊接規范參數。
b)執行焊接工藝情況。
c)執行技術標準情況。
d)執行圖樣規定情況。
3.5.1.3 焊后：
a)實際施焊記錄。
b)焊縫外觀及尺寸。
c)后熱、焊后熱處理。
d)無損檢測。
e)耐壓試驗，現場制作或安裝的碳鋼及低合金鋼的壓力容器，耐壓試驗的溫度高于容器器壁金屬無延性轉變溫度40℃。
安全文化網 www.zltai.com
1 范圍
本規程規定了大型塔式容器設備現場組裝焊接的基本要求。
本規程適用于焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護焊、氣焊，熔化極氣體保護焊焊接的壓力容器。
2 引用標準
《鋼制塔式容器》 JB 4710-2005
《壓力容器》 GB 150-2011
《壓力容器封頭》 GB/T25198-2010
《承壓設備焊接工藝評定》 NB/T47014-2011
《壓力容器焊接規程》 NB/T47015-2011
《承壓設備無損檢測》 JB/T4730-2005
《鋼結構工程施工質量驗收規范》 GB 50205-2001
《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》 GB 50236-98
3 通用焊接規程
3.1焊接材料
3.1.1選用原則
應根據母材的化學成分、力學性能、焊接性能，并結合壓力容器的結構特點、使用條件及焊接方法綜合考慮選用焊接材料，必要時通過試驗確定。
焊縫金屬的性能應高于或等于相應母材標準規定值的下限或滿足圖樣規定的技術條件要求。對各類鋼的焊縫金屬要求如下：
3.1.1.1相同鋼號的焊縫金屬
1）碳素鋼、低合金鋼的焊縫金屬應保證力學性能，且其抗拉強度不應超過母材標準規定的上限值加30MPa。耐熱型低合金鋼的焊縫金屬還應保證化學成分。
2）高合金的焊縫金屬應保證力學性能和耐腐蝕性能。
3）不銹鋼復合鋼基層的焊縫應保證力學性能，且其抗拉強度不應超過母材標準規定的上限值加30MPa；復層的焊縫應保證腐蝕性能，當有力學性能要求時還應保證力學性能。
4）復層焊縫與基層焊縫以及與基層鋼板的交界處宜采用過渡焊縫。
5）奧氏體高合金鋼與碳素鋼、低合金鋼之間的焊縫金屬應保證抗裂性能和力學性能。宜采用鉻鎳含量較奧氏體高合金鋼母材高的焊接材料。
3.1.1.2壓力容器用焊接材料應符合NB/T47018的規定。
3.1.1.3焊接材料應有產品質量證明書，并按照相應標準的規定驗收或復驗，合格后方可使用。
3.1.1.4焊材規格選擇原則
對根部不要求完全均勻焊透的開I形坡口的角接、T形接頭、搭接焊縫和背面清根封底焊的對接焊縫，焊條直徑可根據焊件厚度進行選用。對根部要求焊透的開I形坡口的角接、T形接頭、搭接焊縫焊縫，焊條直徑可依據組對間隙的大小進行選用。
3.2.焊接管理
3.2.1 焊接工藝評定要求
施焊下列各類焊縫的焊接工藝必須按NB47014標準評定合格：
a) 受壓元件焊縫；
b) 與受壓元件相焊的焊縫；
c) 熔入永久焊縫內的定位焊縫；
d) 上述焊縫的返修焊縫。
3.2.2焊接工藝卡的編制要求
a) 所有形式的焊縫焊接前必須編制焊接工藝卡；
b) 焊接工藝卡的編制應依據焊接工藝評定要求進行；
c) 焊接工藝卡由焊接責任工程師編制，項目技術負責人審核；
d) 焊接工藝卡的編制內容參考附錄表格。
3.2.3 焊工資格審查要求
施焊下列各類焊縫的焊工必須持證上崗。
a) 受壓元件焊縫；
b) 與受壓元件相焊的焊縫；
c) 熔入永久焊縫內的定位焊縫；
d) 受壓元件母材表面耐蝕焊縫。
3.2.4 焊工持證項目必須包含或與施焊項目一致。
3.2.5 必須對所有施焊焊工進行登記，編制合格焊工登記表。
3.2.6 施工焊接時應嚴格按照焊接工藝施工，并做好焊接施工記錄和焊縫檢驗記錄。
3.3 焊前準備
3.3.1場地
3.3.1.1高合金鋼制壓力容器場地應與其它類別材料分開，地面應鋪置防劃傷墊。
3.3.1.2有色金屬壓力容器應的現場制造或安裝，并采取相應保護措施，例如應鋪置防劃傷墊。
3.3.2焊接坡口：焊接坡口應根據圖樣要求或工藝條件選用標準坡口或自行設計。坡口形式和尺寸應考慮下列因素：
a) 焊接方法：
b) 母材種類與厚度：
c) 焊縫填充金屬盡量少：
d) 避免產生缺陷：
e) 減少焊接變形與殘余應力：
f) 有利于焊接防護：
g) 焊工操作方便：
h)復合材料的坡口應有利于減少過度焊縫金屬的稀釋率。
3.3.3特種材料焊接坡口的形式與尺寸應遵循相應標準。
3.3.4坡口準備
3.3.4.1現場制備坡口一般采用熱加工法。采用熱加工方法制備坡口，需用冷加工法去除影響焊接質量的表面層。
3.3.4.2焊接坡口表面應保持平整，不應有裂紋、分層、夾雜物等缺陷。
3.3.5焊接設備、加熱設備焊、預熱后熱器、無損檢測設備、熱處理工裝及輔助裝備應確保工作狀態正常，安全可靠，儀表應定期校準或檢定。
3.3.6組對定位
3.3.6.1組對定位過程中要注意保護不銹鋼和有色金屬表面，防止發生機械損傷。
3.3.6.2組對定位后，坡口間隙、錯邊量、棱角度等應符合圖樣規定或施工要求。
3.3.6.3避免強力組裝，定位焊縫長度及間距應符合焊接工藝文件的要求。
3.3.6.4焊接接頭拘束度大時，宜采用抗裂性能更好的焊材施焊。
3.3.6.5定位焊縫不得有裂紋，否則應清除重焊。如存在氣孔、夾渣時亦應去除。
3.3.6.6熔入永久焊縫內的定位焊縫兩端應便于接弧，否則應予修整。
3.3.7預熱
3.3.7.1壓力容器現場安裝或制造的焊前預熱及預熱溫度應根據母材交貨狀態、化學成分、力學性能、焊接性能、厚度及焊件的拘束程度等因素確定。
3.3.7.2焊接接頭的預熱溫度除參照相關標準外，一般通過焊接性能試驗確定。實施的預熱溫度，主要考慮到環境溫度、結構拘束度等因素的影響。
3.3.7.3采取局部預熱時，應防止局部應力過大。
3.3.7.4預熱的范圍應大于測溫點，在此區間內任意點的溫度都要滿足規定的要求。
3.3.7.5需要預熱的焊件接頭溫度在整個焊接過程中應不低于預熱溫度。
3.3.7.6當用熱加工法下料、開坡口、清根、開槽或施焊臨時焊縫時，亦需考慮預熱要求。
3.3.7.7預熱溫度的測量
3.3.7.7.1應在加熱面的背面測定溫度。如做不到，應先移開加熱源，待母材厚度方向上溫度均勻后測定溫度。溫度均勻化的時間按每25mm母材厚度需2min的比例確定。
3.3.7.7.2測溫點位置：
a) 當焊件焊縫處母材厚度小于或等于50mm時，測溫點等于4倍母材厚度δs，且不超過50mm；
b) 當焊件焊縫處母材厚度大于50mm時，測溫點≥75mm。
3.4 施焊
3.4.1 工藝人員應根據焊件設計文件、服役要求和制造現場條件，依據評定合格的焊接工藝，從實際情況出發，按每個焊接接頭編制焊接工藝文件。
3.4.2 焊工應按圖樣、工藝文件和技術標準施焊。
3.4.3 焊接環境
3.4.3.1 現場安裝或制造的壓力容器，焊接環境出現下列任一情況時，應采取有效防護措施，否則禁止施焊：
- 風速：氣體保護焊大于1.5m/s，其他焊接方法大于8m/s；
- 相對濕度大于90％；
- 雨雪環境；
- 焊件溫度低于-10℃。
3.4.3.3 當風速超過上述規定時，可采用圍擋的方式進行保護，但是，圍擋高不得小于2M。
3.4.3.4當焊件溫度為低于-10℃時，不宜現場組焊或安裝低合金鋼、復合板材料的大型塔器、儲罐等承壓設備。
3.4.4 應在引弧板或坡口內引弧，禁止在非焊接部位引弧。縱焊縫應在引出板上收弧，弧坑應填滿。
3.4.5 防止地線、電纜線、焊鉗等與焊件打弧。
3.4.6 電弧擦傷處需經修磨，時期均勻過渡到母材表面，修磨的深度應不大于該部位母材厚度δs的5％，且不大于2mm，否則應進行補焊。
3.4.7 對有沖擊試驗要求的焊件應控制線能量，每條焊道的線能量都不超過評定合格的限值。
3.4.8 焊接管子、管件時，一般應采用多層焊，各焊道的接頭應盡量錯開。
3.4.9 角焊縫的根部應保證焊透。
3.4.10 多道焊或多層焊時，應注意道間和層間清理，將焊縫表面熔渣、有害氧化物、油脂、銹跡等清除干凈后再繼續施焊。
3.4.11 雙面焊須清理焊根，顯露出正面打底的焊縫金屬。對于機動焊和自動焊，若經試驗確認能保證焊透及焊接質量，亦可不作清根處理。
3.4.12 接弧處應保證焊透與熔合。
3.4.13 施焊過程中應控制道間溫度不超過規定的范圍。當焊件規定預熱時，應控制道間溫度不低于預熱溫度。
3.4.14 每條焊縫宜一次焊完。當中斷焊接時，對冷裂紋敏感的焊件應及時采取保溫、后熱或緩冷等措施。重新施焊時，仍需按原規定預熱。
3.4.15 可錘擊的鋼質焊縫金屬和熱影響區，采用錘擊消除接頭殘余應力時，打底層焊縫和蓋面層焊縫不宜錘擊。
3.4.16 引弧板、引出板、產品焊接試件不應錘擊拆除。
3.5. 焊接檢驗
3.5.1 焊接檢驗主要方面
3.5.1.1 焊前：
a)母材、焊接材料。
b)焊接設備、儀表、工藝裝備。
c)焊接坡口、接頭裝配及清理。
d)焊工資格。
e)焊接工藝文件。
3.5.1.2 施焊過程中：
a)焊接規范參數。
b)執行焊接工藝情況。
c)執行技術標準情況。
d)執行圖樣規定情況。
3.5.1.3 焊后：
a)實際施焊記錄。
b)焊縫外觀及尺寸。
c)后熱、焊后熱處理。
d)無損檢測。
e)耐壓試驗，現場制作或安裝的碳鋼及低合金鋼的壓力容器，耐壓試驗的溫度高于容器器壁金屬無延性轉變溫度40℃。
安全文化網 www.zltai.com
上一篇： 火場當中“緊急避險”的方法
下一篇：夏季游泳溺水急救二步驟六方法
