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三类压力容器焊缝裂纹修补方案

三类压力容器焊缝裂纹修补方案
一、编制依据
TSG-R0004-2009《压力容器安全技术监察规程》
GB150-1998《钢制压力容器》
JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》
JB/T4730-2005压力容器无损检测
二、主题内容与适用范围
2.1工程项目简介
本方案提出了检修过程的详细质量标准、相关技术及安全注意事项。聚合釜是聚丙烯生产的主要设备，其设计压力4.0MPa、转速55r/min、轴直径为150mm。
三、设备修前运行状况与检修原因
由于聚合釜R-801/4在生产运行过程釜体与夹套之间有内漏现象，经兰石所做磁粉探伤发现底部喷料口法兰与釜体及夹套焊缝西侧有约165mm裂纹，中部热偶焊缝处约有80mm裂纹。制定了聚合釜R-801/4缺陷处理方案，消除该设备隐患。见图：

R-801/4设备参数（表一）

设备类型
介质
压力(Mpa)温度(℃)
规格重量（t）材质容积(m3)R-801/4聚合釜设备参数三类丙烯、粉料操作：3.6
设计：4.0操作：83
设计：100Φ2000*821614.917主体材质16MNR（δ=30mm）12四、检修内容
4.1、检修前准备工作
、设备内介质彻底排空，置换合格后加盲板隔离。对R-801/4进行氮气置换，置换合格后加盲板与系统隔离。
、备好有限空间作业的安全防护用具；
、提前接好临时电源；
、准备好碳弧气刨、打磨工具；
、上下人孔安装风机低吹高吸；
、准备好图纸、技术方案，必要的施工方案。
、联系电气停R-801/4搅拌电机、循环油泵电机，上锁挂签。
4.2、缺陷处理程序：缺陷、坡口修磨（碳弧气刨、砂轮机）——渗透检测（直至缺陷消除）——缺陷修补——射线检测——局部热处理——水压试验。
、缺陷、坡口修磨（碳弧气刨、砂轮机两种方式结合）：
.1焊缝表面的气孔、夹渣及焊瘤等缺陷，应本着焊缝打磨后不低于母材的原则，用砂轮磨掉缺陷。如磨除缺陷后，焊缝低于母材，需要进行焊补，焊补工艺与正式焊缝焊接时相同。焊缝表面缺陷当只需打磨时，应打磨平缓或加工成具有1:3及以下坡度的斜坡。
.2、焊缝两侧的咬边和焊趾裂纹必须采用砂轮磨除，并打磨平缓或加工成具有1:3及以下坡度的斜坡，打磨深度不得超过0.5mm，且磨除后容器的实际厚度不得小于设计厚度。当不符合要求时应进行焊接修补。焊缝两侧的咬边和焊趾裂纹等表面缺陷进行焊接修补时，应采用砂轮将缺陷磨除，并修整成便于焊接的凹槽在进行焊接，焊补长度不得小于50mm。
.3、焊缝内部缺陷的修复：1、要认真核对超标缺陷的性质、长度、位置是否与容器上要返修的位置相符，防止因位置不准而造成不必要的返修。返修部位要在容器内外侧划出明显的标记。2、采用碳弧气刨清除缺陷，在气刨过程中要注意观察缺陷是否刨掉。如发现缺陷已经刨掉，应停止气刨。如没有发现缺陷，可继续气刨，但深度不得超过2/3容器板厚度。如超过板厚2/3处仍有缺陷，则应先在该状况下使用砂轮机打磨，然后在其背面再次清除缺陷，并重新打磨补焊，气刨工必须了解所刨缺陷的具体情况。4、气刨的深度以刨出缺陷为准，气刨长度不得小于50mm，气刨的刨槽两端过渡要平缓，以利于多层焊接时的端部质量。气刨后经打磨、表面渗透探伤合格后方可焊接。
.3、坡口要求：见下图
项次厚度
δ（mm）坡口名称坡口形式坡口尺寸间隙b（mm）钝边p（mm）坡口角度α（α1）°半径（mm）124-60双Y型坡口
0～2.51～3ɑ=50～80
ɑ1=50～80若ɑ=ɑ1,只标出ɑ值;允许采用角度不对称,高度不对称、角度和高
都不对称的双Y形坡口、渗透检测：打磨直至缺陷全部消除。符合JB/T4730-2005Ⅰ级合格。
、缺陷修补
.1、参与修复施焊的焊工必须持有国家技术质量监督部门颁发的焊工合格证，在有效期间担任合格项目范围内的焊接工作。施焊者将其钢印刻在焊道两侧。
.2、施焊前应将磨槽表面和两侧至少20mm范围内的油污、铁锈水分及其他有害杂质清除干净。
.3、焊接前必须进行预热，并设专人负责管理，焊件的预热是在焊接侧的背面，首先在预热区一侧使用氧气-乙炔气焊预热，要求位置必须准确。预热温度为125℃。层间温度亦控制在100～150℃范围内。、焊接预热时，预热范围以焊补部位为中心，在半径为150mm的范围内，并取较高的预热温度。
.4、根据合格的焊接工艺评定制定焊接工艺卡，严格按工艺卡规定的焊接工艺参数进行焊接。工艺记录员要及时准确的测量记录焊接工艺参数，使所有实际焊接参数符合工艺文件之规定。修补的焊层必须在两层以上，严格控制焊接线能量，且不应在其下限值附近焊接短焊道，接近上限时不得多层连续焊接。焊接时采用短弧焊，不宜摆动。
.5、清除的缺陷深度不得超过20mm