產(chǎn)品ZYC1011型12m3液化石油氣臥式儲(chǔ)罐的制造工藝

李曉輝

摘 要：壓力容器，是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設(shè)備，其范圍規(guī)定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于2.5MPa·L的氣體、液化氣體和最高工作溫度高于或者等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體的固定式容器和移動(dòng)式容器；盛裝公稱工作壓力大于或者等于0.2MPa（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于1.0MPa·L的氣體、液化氣體和標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)等于或者低于60℃液體的氣瓶；氧艙等。按壓力容器在生產(chǎn)工藝過(guò)程中的作用原理分，可分為：反應(yīng)壓力容器，換熱壓力容器，分離壓力容器，儲(chǔ)存壓力容器四種。其中儲(chǔ)存壓力容器應(yīng)用最為廣泛。

關(guān)鍵詞：壓力容器；液化石油氣；工藝規(guī)程

第1章 前言

隨著石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，液化石油氣作為一種化工基本原料和新型燃料，已愈來(lái)愈受到人們的重視。在化工生產(chǎn)方面，液化石油氣經(jīng)過(guò)分離得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，用來(lái)生產(chǎn)合塑料、合成橡膠、合成纖維及生產(chǎn)醫(yī)藥、炸藥、染料等產(chǎn)品。液化石油氣貯罐是盛裝液化石油氣的常用設(shè)備，由于該氣體具有易燃易爆的特點(diǎn)，因此在制造這種儲(chǔ)罐時(shí)，要注意與一般氣體貯罐的不同點(diǎn)，尤其是安全與防火，特別要注意在制造、安裝等方面的特點(diǎn)

第2章試制產(chǎn)品的技術(shù)特性及要求

（1）本設(shè)備按照GB150.1～150.4—2011《鋼制壓力容器》和JB/T4731-2005《鋼制臥式容器鋼制臥式容器》進(jìn)行制造，檢測(cè)與驗(yàn)收，并接受國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的監(jiān)督檢查。

（2）本設(shè)備所用材料均應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求，其中封頭、筒體材料Q345R符合GB713-2008《鍋爐和壓力容器用鋼板》相關(guān)要求，法蘭等材料16MnⅢ符合GB4726-2000《壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件》相關(guān)要求，接管用材料20鋼符合GB/T8163-2008《輸送流體用無(wú)縫鋼管》相關(guān)要求。主要受壓元件在使用前按《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》進(jìn)行復(fù)檢。

（3）本設(shè)備所有接頭均采用焊接結(jié)構(gòu)，焊接接頭的型式與尺寸除圖中已注明外，其余按GB985.1-2008《氣焊、焊條電弧焊、氣體保護(hù)焊和高能束焊的推薦坡口》和GB985.2-2008《埋弧焊的推薦坡口》規(guī)定的要求執(zhí)行。焊條按JB/T4747-2002《壓力容器用鋼焊條訂貨技術(shù)條件》規(guī)定執(zhí)行。手工電弧焊Q345與16MnⅢ用E5016（J506）或E5017（J507）。埋弧自動(dòng)焊焊絲采用H10MnSi，焊劑用HJ431。法蘭與接管焊接采用氬弧焊，焊絲用TGS-51T。腳焊縫的焊腳高度按較薄板的厚度，法蘭的焊接按相應(yīng)的法蘭標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。設(shè)備焊接工藝規(guī)程按照NB/T 47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》執(zhí)行，焊接工藝評(píng)定按照NB/T 47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》執(zhí)行。所有角接接頭的焊接表面須打磨圓滑過(guò)渡。

（4）設(shè)備中每條A、B類焊接接頭應(yīng)進(jìn)行100%射線檢測(cè)，按照NB/T 47014～47016-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》的規(guī)定，二級(jí)合格。所用D類焊劑接頭、DN<250的接管與法蘭的B類焊接接頭及所有與承壓件相焊接的角接接頭，應(yīng)進(jìn)行100%表面磁粉檢測(cè)，按照NB/T47013.1～4-2015《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》的規(guī)定，一級(jí)合格。

第3章試制產(chǎn)品的組裝工藝

當(dāng)各個(gè)部件生產(chǎn)完畢齊備之后，接下來(lái)的是罐體的組裝環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)是直接關(guān)系到產(chǎn)品制造進(jìn)程和影響到產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此在裝配之前應(yīng)對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要充分掌握和理解，對(duì)本產(chǎn)品的圖紙和技術(shù)要求要有充分的認(rèn)識(shí)，嚴(yán)格按照產(chǎn)品的工藝要求安裝每一個(gè)部件。

3.1封頭Ⅰ與筒體的組焊工藝

封頭Ⅰ與封頭Ⅱ的坡口型式不同，封頭Ⅰ與筒節(jié)組對(duì)形成I型坡口，封頭Ⅱ與筒節(jié)組對(duì)形成V型坡口，根據(jù)圖紙要求，我們先組焊離人孔近的封頭Ⅰ。

圖4—2為封頭Ⅰ與筒節(jié)的焊接型式，采用雙面埋弧焊的方法進(jìn)行組焊，由于封頭是是整板熱壓成形，所以不考慮焊縫的布置。

圖4—2 封頭Ⅰ與筒節(jié)的焊接型式

首先在封頭直邊部位焊接一個(gè)臨時(shí)吊耳，用航車起吊，觀察封頭直徑是否與地面垂直，如果傾斜，應(yīng)調(diào)整吊耳位置至封頭直徑與地面垂直。目測(cè)封頭中心點(diǎn)與筒節(jié)徑向中心線對(duì)齊，對(duì)齊后將封頭Ⅰ外圓與筒節(jié)Ⅰ外圓進(jìn)行均布點(diǎn)固，點(diǎn)固的同時(shí)應(yīng)控制對(duì)口間隙的錯(cuò)邊量。點(diǎn)固完畢，對(duì)封頭Ⅰ內(nèi)圓與筒節(jié)Ⅰ內(nèi)圓進(jìn)行焊接，焊接方法與筒節(jié)的組焊方法相同，內(nèi)圓焊接完畢，待焊縫溫度冷卻之后檢查焊縫表面質(zhì)量，若無(wú)問(wèn)題，即可進(jìn)行外圓的碳弧氣刨清根，清根完畢之后，清理焊縫表面熔渣并將外圓焊縫20mm內(nèi)用砂輪機(jī)修磨至金屬光澤，然后用埋弧焊的方法進(jìn)行焊接，焊接材料、電流種類和極性等參數(shù)與筒節(jié)的組焊的參數(shù)相同，焊接完畢，檢查焊縫表面質(zhì)量，不得有裂紋、夾渣等缺陷，檢驗(yàn)完畢，做焊工印記確認(rèn)，將臨時(shí)吊耳割下，并清理封頭表面。

3.2筒體劃線

開孔劃線是產(chǎn)品制造中一項(xiàng)關(guān)鍵性工序，它直接關(guān)系到產(chǎn)品設(shè)備的存亡。故制造壓力容器時(shí)本工序作為停止點(diǎn)來(lái)控制。

筒體擺放在同步滾輪上開孔劃線，劃線前，須將筒體圓度調(diào)整至合格，必要時(shí)進(jìn)行加固支撐，筒體端口須在同一平面內(nèi)，不平度允差為1 mm。采用內(nèi)部劃線開孔時(shí)，若環(huán)縫組對(duì)時(shí)未將外部方位線引入筒體內(nèi)部，劃線前需先用U形管進(jìn)行找正，再借助角鋼采用中心點(diǎn)吊線墜法，確定筒體正下方中心軸線，然后根據(jù)筒體實(shí)際內(nèi)圓周長(zhǎng)均分四條方位基準(zhǔn)線，并彈出粉線，打上洋锪眼，做出心線標(biāo)記。四條基準(zhǔn)線不得扭曲，基準(zhǔn)線偏差為±2mm。所有開孔必須用劃規(guī)劃圓，劃出基準(zhǔn)線，在基準(zhǔn)線及開孔圓周上打上鋼印，并用永久性記號(hào)筆標(biāo)出管口號(hào)、開孔直徑。

第4章試制產(chǎn)品的無(wú)損檢測(cè)

儲(chǔ)罐組裝完畢之后進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，射線檢測(cè)時(shí)，其透照質(zhì)量不應(yīng)低于 AB級(jí)，其合格級(jí)別不應(yīng)低于Ⅲ級(jí)。

射線探傷人員在接到“無(wú)損探傷通知”單后，應(yīng)符合被檢測(cè)工件的技術(shù)要求，探傷比例，合格級(jí)別，確認(rèn)后按本工藝要求制定透照方案，實(shí)施探傷，應(yīng)根據(jù)透照方法和工件厚度，材質(zhì)等選擇射源及能量，在保證穿透力的前提下，為提高底片對(duì)比度，應(yīng)盡可能選擇能量較低的射線。探傷工作前，探傷人員應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查檢測(cè)工件表面狀況，焊縫表面的不規(guī)則狀態(tài)在底片上的圖像應(yīng)不掩蓋焊縫中的缺陷或與之相混淆，否則應(yīng)作適當(dāng)?shù)男蘩怼?/p>

第5章 結(jié)論

ZYC1011型12m3液化石油氣臥式儲(chǔ)罐處于試制階段，有的數(shù)據(jù)和工藝還不完善，因此有的試制程序難免存在錯(cuò)誤，我們?cè)谠囍七^(guò)程中遇到了不少的技術(shù)難題，通過(guò)的查閱與產(chǎn)品有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，逐步將技術(shù)難關(guān)逐一化解。本產(chǎn)品屬于第Ⅲ類容器系列，充裝介質(zhì)具有高危險(xiǎn)性的特點(diǎn)，從每一個(gè)零部件的生產(chǎn)原材料的質(zhì)控檢查到生產(chǎn)過(guò)程都嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范操作，一個(gè)不經(jīng)意的疏忽會(huì)直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量，會(huì)對(duì)產(chǎn)品在以后的工作中造成嚴(yán)重的質(zhì)量隱患，因此，我們?cè)谠囍七^(guò)程中必須嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)章制度操作。這個(gè)過(guò)程不但考察技術(shù)人員的技術(shù)水平，而且考察了技術(shù)人員的敬業(yè)精神和對(duì)技術(shù)工作的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。

參考文獻(xiàn)

[1]GB 150-2011，壓力容器.

[2]NB/T 47042-2014，臥式容器.

[3]GB/T 25198-2010，壓力容器用封頭.

[4]NB/T 47014～47016-2011，承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定.

（作者單位：山東長(zhǎng)運(yùn)特種車輛制造有限公司）