壓力容器的生產工藝流程：下料 成型 焊接 無損檢測 組對焊接

無損檢測 熱處理 壓力試驗

一．選材及下料

（一）

壓力容器的選材主要依據設計文件、合同約定及相關的國家標準及行業標準。

（二）

壓力容器材料的種類

1.

碳鋼、低合金鋼

2.

不銹鋼

3.

特殊材料：（1）復合材料 （2）鋼鎳合金 （3）超級雙相不銹鋼 （4）哈氏合金

（三）

常用材料

常用復合材料：16Mn+0Cr18ni9

A：按形狀分：鋼板、管狀、棒料、鑄件、鍛件

B：按成分分：

碳素鋼：20號鋼、20R、Q235

低合金鋼：16MnR、16MnDR、09MnNiDR、15CrMoR、16Mn鍛件、20MnMo鍛件

高合金鋼：0Cr13、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti

尿素級材料：X2CrNiMo18.143mol （尿素合成塔中使用，有較高耐腐蝕性）

二．下料工具與下料要求

（一）

下料工具及適用范圍：

1、氣割：碳鋼

2、等離子切割：合金鋼、不銹鋼

3、剪扳機：＆≤8㎜ L≤2500㎜ 切邊為直邊

4、鋸管機：接管

5、滾板機：三輥

（二）橢圓度要求：

內壓容器： 橢圓度≤1%D；且≤25㎜

換熱器：DN≤1200㎜ 橢圓度≤0.5%DN且≤5㎜

DN﹥1200㎜ 橢圓度≤0.5%DN且≤7㎜

塔器：

DN

（500，1000）

（1000，2000）

（2000，4000）

（4000，+∞）

橢圓度

±5㎜

±10㎜

± 15㎜

±20㎜

多層包扎內筒： 橢圓度≤0.5%D，且≤6㎜

（三）錯邊量要求：見下表

（四）直線度要求：

一般容器：L≤30000 ㎜ 直線度≤L/1000㎜

L﹥30000㎜ 直線度按塔器

塔器：L≤15000 ㎜ 直線度≤L/1000㎜

L﹥15000㎜ 直線度≤0.5L/1000 +8㎜

換熱器：L≤6000㎜ 直線度≤L/1000且 ≤4.5㎜

L﹥6000㎜ 直線度≤L/1000且≤8㎜

三、焊接

（一）焊前準備與焊接環境

1、焊條、焊劑及其他焊接材料的貯存庫應保持干燥，相對濕度不得大于60%。

2、當施焊環境出現下列任一情況，且無有效防護措施時，禁止施焊：

A）手工焊時風速大于10m/s

B）氣體保護焊時風速大于2m/s

C）相對濕度大于90%

D）雨、雪環境

（二）焊接工藝

1、容器施焊前的焊接工藝評定，按JB4708進行

2、A、B類焊接焊縫的余高不得超過GB150的有關規定

3、焊縫表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和飛濺物

（三）焊縫返修

1、焊逢的同一部位的返修次數不宜超過兩次。如超過兩次，返修前均應經制造單位技術總負責人批準，返修次數、部位和返修情況應記入容器的質量證明書。

2、要求焊后熱處理的容器，一般應在熱處理前進行返修。如在熱處理后返修時，補焊后應做必要的熱處理

四、無損探傷

（一）射線照相探傷法

1.X射線

2.γ射線 Ir192 74天 ＜100mm

Co60 5.3年 ＜200mm

射線性質：①都是電磁波

②具有兩重性：波動性、粒子性

射線特性：①不可見

②直線傳播，有衍射，繞射能穿透物質，使物質電離，能使膠片感光，也能使增感材料產生熒光，傷害有生命的細胞。

防護學：①時間 ②距離 ③躲避

（二）超聲波探傷法

利用超聲波在組件中的傳播，經反射接收后根回波判斷是否有缺陷的方法。

（三）MT磁粉探傷：

①操作簡單，直觀。

②鐵磁性材料（表面和內表面）首先MT

③檢測缺陷位置和表面長度而不能確定深度。

特點：檢查靜表面缺陷

（四）PT滲透

涂上滲透液→進入毛細管→清洗→回滲

檢測：開口缺陷，表面光潔度

五、壓力容器的熱處理：

（一） 正火

① 目的：細化晶粒，提高母材及?；幚砗缚p的綜合機械性能，消除冷作硬化，便于切削加工。

② 方法：把要正火的零件放入加熱爐中加熱到一定溫度按每毫米1.5分～2.5分保溫出爐空冷，風冷或霧冷。

③ 應用：16MnR 高溫保溫時間過長，使奧氏體晶粒大（正火）35﹟鍛件（正火）封頭，筒體（正火）

（二） 調質處理：

① 目的：提高零件的綜合機械性能。

② 方法：淬火+高溫回火（500℃以上）。得到索氏體。

③ 應用：封頭，筒體，法蘭，管板等。20MnMo 20MnMoNb 13MnNiMoNb 900℃～950℃ 2分～3.5分/mm 水冷+空冷。

螺栓螺母： ①35CrMoA 25Cr2MoVA 35CrMoVA

②30Mn 40Mn 35CrMoA

硬度HB=187～229 用亞溫淬火。

（三）固溶處理：（針對奧氏體不銹鋼）即在室溫條件下保留奧氏體。

①目的：將零件加熱使碳化物溶到奧氏體中，再以足夠快的冷卻速度將碳化物固定在奧氏體中。具有最低的強度、最高塑性、最好的耐蝕性。

②應用：封頭

③方法：加熱到1000℃～1150℃，以2分到4分/㎜保溫后快冷，然后水冷，再進行空冷。

（四）焊后熱處理：（消除應力，退火）PWHT

一般熱處理：SR ISR

①目的：A.改善焊接接頭及熱影響區的組織和性能。

B.消除焊接和冷作硬化的應力。

C.防止產生焊接裂紋。

②方法：A.優先采用爐內整體消除應力方法（另一法：把容器視為加熱爐，在設備內部加熱外殼保溫）

99版壓力容器規則：（高壓容器、中壓反應器、儲存容器、石油液化器儲罐）不能用內部加熱法。

B.分段熱處理：一端在爐內，采取適當保溫措施以防有害的溫度梯度（重復加熱的長度≥1.5m） Φ3.6m加氫反應器，長26m

C.對環縫進行局部消除應力處理→加熱寬度：焊縫中心線每側2倍板厚。

③焊后熱處理工藝：

A.爐溫400℃以下裝爐

B.升溫速率5000℃/T（有效厚度）/h 且≤200℃/h

C.保溫時間T≤50mm，25mm/h T＞50mm保溫時間=（150+T）/100（h）

D.降溫速率：400℃以上，6500/T ℃/h 且≤260℃/h

④壓力容器焊后熱處理的注意事項

（1）容器整體消應力處理須在整體制造完經檢驗合格后，水壓試驗之前進行。

（2）嚴禁火焰直射工作產生過熱或過燒。

（3）產品試板（含母材試板）掛片試樣等應與容器同爐PWHT

六、壓力試驗和氣密性試驗

（一）壓力試驗

壓力試驗按試驗介質不同分為液壓試驗及氣壓試驗。

1、液壓試驗

液壓實驗一般采用水，需要時也可采用不會導致發生危險的其他液體。試驗時液體的溫度應低于其閃點或沸點。奧氏體不銹鋼制壓力容器用水進行液壓試驗后應將水漬清楚干凈。當無法達到這一要求時，應控制水的氯離子含量不超過25mg/L。

液壓試驗方法：

a） 試驗時容器頂部應設排氣口，充液時應將容器內的空氣排盡。試驗過程中，應保持容器觀察表面的干燥；

b） 試驗時壓力應緩慢上升，達到規定試驗壓力后，保壓時間一般不少于30min。然后將壓力降至規定試驗壓力的80%，并保持足夠長時間對所有焊接接頭和連接部位進行檢查。如有滲漏，修補后重新試驗；

c） 對于夾套容器，先進行內筒液壓試驗，合格后再焊夾套，然后進行夾套內的液壓試驗；

d） 液壓試驗完畢后，應將液體排盡并用壓縮空氣將內部吹干。

2、氣壓試驗

氣壓試驗應有安全措施。該安全措施需經試驗單位技術總負責人批準，并經本單位安全部門監督檢查。試驗所用氣體為干燥、潔凈的空氣、氮氣或其他惰性氣體。

氣壓試驗時壓力應緩慢上升，至規定試驗壓力的10%，且不超過0.05MPa時，保壓5min，然后對所有焊接接頭和連接部位進行初次泄漏檢查，如有泄漏，修補后重新試驗。初次泄漏檢查合格后，再繼續緩慢升壓至規定試驗壓力的50%，其后按每級為規定壓力的10%的級差逐級增至規定試驗壓力。保壓10min后將壓力降至規定試驗壓力的87%，并保持足夠長的時間后再次進行泄漏檢查。如有泄漏，修補后再按上述規定重新試驗。

（二）氣密性試驗

容器需經液壓試驗合格后方可進行氣密性試驗。試驗壓力、試驗介質和檢驗要求按照圖樣上的注明。試驗時壓力應緩慢上升，達到規定試驗壓力后保壓10min，然后降至設計壓力，對所有焊接接頭和連接部位進行泄漏檢查。小型容器亦可浸入水中檢查。如有泄漏，修補后重新進行液壓試驗和氣密性試驗.

七.產品各項技術指標合格打印鋼號及掛銘牌

標簽：設備生產工藝