焚硫炉施工方案.doc

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1、焚硫炉施工进度计划表（2005年3月份）分项名称日期510152025303580壳体段H型钢预制鞍座制作过渡锥壳5240壳体段壳体总装接管组焊焚硫炉壳体制造安装施工周期为30天。但是，防雨罩的安装必须在内衬和烘炉完成后进行。1.焚硫炉铆加工工艺焚硫炉是40万吨/年硫磺制酸装置转化工序的主要设备，也是直接在规定坐标位置的合格基础上一次制作完成的大型衬里设备。为保证设备规范施工，达到设计要求，制订此方案。使施工过程各个工序始终处于受控状态，最终生产出高质量的设备。1.1设备结构简介：焚硫炉为卧式容器，钢壳部分的重量约51吨，内径为5240mm，总长为14196mm，设备内衬高铝耐火砖，总重量约1

2、97吨。1.2方案编制依据：JB/T4735 钢制焊接常压容器GB50236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB/T985 焊接接头型式及尺寸图纸 50.135-1 焚硫炉1.3制造安装要点,焚硫炉设备外径大，采取工厂内予制弧板或部件，现场组装或成型。焊接结头形式多，焊接工作量大，易变形，为防止焊接变形，必须在工艺上和工装上采取措施。1.4组装用工装和夹具A、钢板成形用螺栓调节器；焊接夹具工装；B、筒节组焊内撑胎；壳体弧板运输工装。1.5制造安装工艺:焚硫炉在制造过程中,严格按照JB/T4735-97钢制焊接常压容器和图纸的要求，从原材料的购买到设备的交付，设若干个控制点，层层把关，

3、严格控制。1.5.1设备所用材料的控制,壳体所用的材料（钢板、H型钢）应按材料采购说明书的要求订货，进料时必须有材料的合格证明书;材料的化学成份、机械性能，表面质量及板材的厚度偏差应符合相应材料标准的要求。1.5.2下料控制1.5.2.1划线,根据板材的几何尺寸，作排版图，最短筒节应1000mm。1.5.2.1.1件4-2筒节3580 16 L=3495分成2圈下料;件4-4过渡段锥壳3580/524016 L=1702分成1圈下料; 件4-5筒节524016 L=3550分成2圈下料;件4-16筒节5240 25 L=4146分成二圈下料。1.5.2.1.2下料长度=展开长度+3n（n为焊缝

4、条数）1.5.2.1.3应严格控制板材四边及对角线的几何尺寸，使之符合标准的要求。1.5.2.2切割,采用氧、乙炔半自动火焰切割，清理熔渣、复验几何尺寸。1.5.2.3采用机械或半自动火焰切割加工的方法加工坡口，坡口的角度应符合图样的要求，图样未规定时应符合GB/T985的要求。1.5.2.4板材预制控制,检验合格的板材在卷板机上进行弧板卷制，用弧长大于1.5m的样板进行检查，其间隙控制在4mm内。制作弧形工装防止运输中变形。1.5.3现场施工控制1.5.3.1按排版图，将各筒节在现场组对,用样板对弧板进行复检，超差处用千斤顶或手拉葫芦进行校正。1.5.3.2筒节组对时应控制焊缝对口错边量不超

5、标，用内撑胎工装控制筒节最大直径与最小直径之差答合规定要求。1.5.3.2.1件4-2、件4-5、件4-16各二节筒体立式组对，用吊车将筒节1起吊与筒节2对接，控制纵焊缝应互相错开，错开间距不小于100mm，对口错边量不大于3mm，直线度不大于0.1%L。1.5.3.2.2件4-2、件4-4、件4-5、件4-16卧式组对，用吊车将件4-16起吊至指定位置固定，将件4-5起吊与件4-16对接，以同样的方法2.5.3.2.3对接件4-4、件4-2，各控制点应做详细记录。1.5.4焊接按焊接工艺执行1.5.5检验1.5.5.1筒体同一断面上最大最小直径之差应10mm。直线度偏差不大于13mm。1.5

6、5.2对接焊接接头的余高应控制在03mm,焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷，咬边深度不大于0.5mm,连续咬边长度不大于100mm,两侧咬边总长不大于该焊接接头长度的10%，不锈钢不允许咬边。1.5.5.3焊接结束后焊缝进行煤油渗漏试验。1.5.5.4法兰面应垂直接管或筒体中心线，其偏差应不超过法兰外径的1%（法兰外径小于100mm的，按100mm计），且不大于3mm。2焚硫炉焊接工艺2.1焚硫炉主体材料为Q235A，直径大、跨度大、焊接量大，同时还有衬里要求，给装配和焊接带来了一定的难度。首先要求焊工技能全面过硬，能够在各种位置进行保质保量地焊接，控制焊接变形是制造设备的首要问题

7、其焊接质量是保证设备经久耐用的关键。2.2工艺编制依据JB/T4735-97 钢制焊接常压容器GBJ211-87 工业炉砌筑工程施工及验收规范焚硫炉施工图及焚硫炉施工技术规定2.3焊接变形的控制2.3.1尺寸要求2.3.1.1坡口角度要正确均匀，装配间隙要小，并均匀一致，无严重错边现象。2.3.1.2焊缝布置要求合理，尽量做到对称分布。2.3.2刚性固定2.3.2.1纵向接头焊前用R弧板加以固定以防止焊接变形；2.3.2.2环向接头用专用内撑胎具支撑或用槽钢圈加螺旋丝杠调节以防焊接变形。2.3.2.3壳体上出气口开孔较大，接管焊接易产生内凹，因此焊接前采用刚性固定方法，防止焊接变形。2.3.

8、3焊接顺序,通过对接头的应力分析，采用合理的焊接顺序，既能保证焊接质量，又能防止焊接变形。2.3.3.1壳体的焊接应先焊纵向接头，后焊环向接头，焊接宜用多台焊机同时施焊，焊工应分布均匀，并沿同一方向施焊，以防止环缝发生勒腰现象。2.3.3.2端板的加强H型钢应双面交错间断焊，鞍式支座现场腹板与壳体密贴后再满焊。2.3.4焊接要点2.3.4.1 Q235A的焊接,可采用手工焊或埋弧焊，其焊接规范如下：焊接方法焊材直径mm电流A电压V焊速m/h手工焊J4223.2120-14021-237.2-7.84.0170-19024-259-9.6埋弧焊H08A4.0500-55037-393.6-34.

9、22.3.4.2 Q235A+0Cr18Ni9的焊接,采用手工焊，其焊接规范如下：焊接方法焊材直径mm电流A电压V焊速m/h手工焊A3023.29010022-237.2-94.0130-14024-257.8-9.62.3.4.3 2Cr25Ni20的焊接,采用手工焊，其焊接规范如下：焊接方法焊材直径mm电流A电压V焊速m/h手工焊A4023.2100-12023-257.8-10.24.0120-15024-2610.8-13.22.3.4.4 2Cr25Ni20+Q235A的焊接,采用手工焊，其焊接规范如下：焊接方法焊材直径mm电流A电压V焊速m/h手工焊A4123.2100-12.52

10、3-257.2-7.94.0125-15024-2610.2-12.6说明：（1）焊接应清除掉坡口及坡口两侧熔渣等，并在坡口两侧刷上涂料防止沾附飞溅。（2）背面采用碳弧气刨清除后需用砂轮打磨渗碳层至露出金属光泽。（3） 焚硫炉及防雨罩立柱与壳体的所有焊接均在衬里前完成，防雨罩在衬里和烘炉后盖上。2.3.5焊接要求2.3.5.1焊工应能熟练掌握手工电弧焊的基本操作方法，并且有一定基础理论知识方可单独施焊。2.3.5.2焊工在施焊前要了解焊件材质、焊条牌号、规格、仔细阅读工艺文件，严格执行工艺要求，并作好施焊记录。2.3.5.3承担耐热钢2Cr25Ni20 焊接的焊工，除了具备上述条件外，还应当进

11、行焊工技能培训，对参加施焊的焊工先进行试板焊接，进行综合评定合格后才允许上岗施焊。2.3.6焊机、焊材2.3.6.1焊机必须是性能良好的完好设备，并装有在周期检定范围内的焊接电流表、电压表。2.3.6.2焊接材料应符合GB511795碳钢焊条、GB511895低合金钢焊条、GB98395不锈钢焊条等标准要求。2.3.6.3焊条的选用按国家有关标准中的有关规定执行。2.3.6.4焊条在使用前必须按要求烘焙(见表1),并保温一段时间后,放入100150的保温箱内存放,随用随取(按有关规定),取出使用的焊条在常温下三小时应用完，否则应重新烘焙,次数不得超过三次。表1 焊条烘焙焊条型号烘焙温度（）保温

12、时间(h)J427 J50735040012J4221502001-2A102 A132 A30215018012.3.7焊前准备2.3.7.1焊缝坡口形式和尺寸应符合GB98588气焊、电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸或按焊接工艺卡的规定。2.3.7.2焊缝的坡口制作、碳素钢和标准抗拉强度不大540Mpa的碳锰低合金钢可采用冷加工方法，也可采用热加工方法。2.3.7.3焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷，尺寸应符合图样规定。2.3.7.4坡口表面及两侧各2030mm范围内应将水、铁锈、油污等杂质清理干净，不锈钢坡口两侧各100mm范围内应刷涂料，以防止沾附焊接飞溅。2

13、3.7.5施焊前应调整好规范参数，严禁在产品上调试。焊接规范、电源种类和极性、焊接牌号、层次等，必须按工艺规范执行。2.3.8焊接2.3.8.1施焊时要特别注意引弧运行和收弧，筒身纵缝及拼焊必须带好引弧板和熄弧板，弧坑应填满。2.3.8.2焊接环境出现下列任一情况时,须采取有效防护措施 ,否则禁止施焊:a、风速:气体保护焊时大于2m/s，其它焊接方法大于10m/s；b、相对湿度大于90%；C、雨雪环境；2.3.8.3施焊一般采用短弧焊接,电弧长度一般掌握在小于或等于焊条直径为宜。2.3.8.4对容易产生变形的焊缝，应采用合理的焊接顺序，如对称焊、分段焊，并采用较小参数，也可采用工夹具、反变形

14、等方法控制焊接变形。2.3.8.5背面需清根的焊缝，采用碳弧气刨清焊根，但应控制规范。不锈钢还要注意，减少渗碳渗铜。如操作不当致刨槽边缘粘渣或刨槽局部粘附碳和铜，必须清除干净。2.3.8.6不锈钢为防止晶间腐蚀，避免焊接热裂纹，焊接时应采用小电流、快速度、低电压，焊条不做横向摆动的方法。2.3.9焊接检验2.3.9.1焊前必须对母材、焊材、焊接设备、仪表、焊接坡口、接头装配的清理，焊工资格、工艺文件等进行检查。2.3.9.2施焊过程中,检查执行有关图样技术标准的规定情况和焊接工艺规定的规范参数执行情况。2.3.9.3对接焊接接头的余高应控制在03mm,设备内部焊缝的余高应小于等于2mm，焊缝表

15、面不得有裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷，咬边深度不大于0.5mm,连续咬边长度不大于100mm,两侧咬边总长不大于该焊接接头长度的10%。2.3.9.4按要求进行煤油渗漏试验。2.4本设备用焊接工艺评定项目一览表焊接工艺评定符合JB47082000要求编 号材 料规 格焊接方法焊接材料005Q235-B10D+MJ422H08A0111Cr18Ni9TiQ235-A6DA3020740cr25Ni2010DA402075Q235-A0Cr25Ni2010DA412焚硫炉现场施工质量控制流程图半成品到场、卸货2-6 G3-1 G大小头、小壳体制作2-6 G3-1 G顶盖、大壳体制作铆工检验N铆工检验壳体纵、环缝焊接Y2-5 G2-7 H壳体纵、环缝焊接N焊检、探伤焊检、探伤Y3-1 G3-2 H2-5 G2-7 H壳体组对、焊接N焊检、探伤4-1HY组装风室、焊雨棚支架图例说明N总体检验工作框Y检验框内衬砌筑提问框砌筑检验1-1检验说明书序号雨棚焊接、交付烘炉GG：专检H：监检9