甲醇合成塔缝裂纹修补方案

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1、甲醇合成塔焊缝裂纹修补方案编制：审核：审批：三门峡劲风机械制造有限公司甲醇合成塔压力容器焊缝裂纹修补方案一、编制依据1．TSG-R0004-2009《压力容器安全技术监察规程》2．GB150-1998《钢制压力容器》3．JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》4．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焊缝裂纹过程的详细质量标准、相关技术及安全注意事项。主要针对义马气化厂甲醇分厂R0202甲醇合成塔焊缝裂纹进行修补。三、设备修前运行状况与检修原因义马气化厂在系统停车压力容器检验中检测出

2、部分设备焊缝有裂纹，主要针对13MnNiMoNbR材质容器，消除该设备隐患。具体裂纹如下：壳程上部封头与筒体间A类焊接接头存在两条裂纹（其中一条距离封头拼缝（西侧）向南600mm处，长3.0mm；另一处在拼投拼缝（东侧）与此A类家头正对位置，长5.0mm；）封头拼缝（东侧）热影响区焊疤处存在1处裂纹，长20mm先对以上裂纹进行打磨，若打磨后经检测裂纹消失则不再维修，打磨后不消除的进行修理。4.1、修复前准备工作4.1.1、设备内介质彻底排空，置换合格后加盲板隔离。进行氮气置换，置换合格后加盲板与系统隔离。4.1.2、备好有限空间作业的安全防护用具；

3、4.1.3、提前接好临时电源；4.1.4、准备好碳弧气刨、打磨工具；4.1.5、上下人孔安装风机低吹高吸；4.1.6、准备好图纸、技术方案，必要的施工方案。4.2焊接工艺4.2.2焊接材料4.2.2.1返修选用的焊接材料选用国产焊条，焊条型号E6015－G（GB/T5118）牌号J607RH，10Kg。使用前，焊条经350～430℃烘烤一小时，移至恒温箱100～150℃保温待用。4.3裂纹确定用电动钢丝刷打磨裂纹焊缝两侧各100mm范围，露出金属光泽。壳体内表面焊缝打磨区域，进行100％渗透检测和100％超声波检验。内侧补焊后，没有清除的裂纹，从外

4、侧返修。4.4裂纹缺陷清除及焊接破口打磨·检测到裂纹部位，参照超声波检测的裂纹深度和方向，采用碳弧气刨挖除，判断挖除后，用磨光机打磨去除渗碳层，破口内光滑，再进行渗透检测。·相邻挖除段间隔长度小于100mm时，应两段挖通。·挖除段长度应大于100mm，每段两端应有1/3坡度。·挖除深度不应超过34mm，此时裂纹没有消除，内侧补焊完毕后，从外测再次挖除裂纹。·裂纹缺陷清除应做好记录，补焊前破口形状如图3所示。图3外壳内侧返修焊缝挖除裂纹破口示意图·裂纹如延伸到母材，挖出裂纹参照以上要求。4.5焊接修复工艺4.5.1具有可覆盖修复焊缝焊接的合格焊接工艺

5、评定报告，并依此报告制订了焊接工艺卡。4.5.2焊工资格：按《锅炉压力容器管道焊工考试与管理规则》考试，具有SMAW-Ⅱ-2G－12－F3J合格项目的焊工具备本次修理手工电弧焊接工作。4.5.3气刨和破口要求·气刨采用反极性，电流250～350A，空气压力0.5～0.55Mpa，弧长1～3mm变化。碳棒伸长长度81～100mm。·气刨或气割后，电动磨光机打磨破口应平整，破口面不得有分层、裂纹、夹杂等。挖深34mm没有清除裂纹，裂纹应至于破口底部第一层焊接。·破口表面及两侧各100mm范围内的水、铁锈、油污、积渣和其他有害杂质应清理干净。4.5.4预

6、热及层间温度·内部补焊，在外壁贴电加热器片预热。·预热范围大于焊缝两侧各160mmm，预热温度180～200℃，焊件在整个焊接过程中层间温度不应低于此温度。4.5.5后热壳体钢材为低合金高强钢，对裂纹敏感性较大，该环焊缝拘束度较大，每层焊后不连续进行下一层焊接和盖面层焊接完，在焊接接头温度不低于层间温度就进行后热处理，后热温度为300～350℃，保温3～4h。测温使用热电偶铠装热电偶。4.6焊接技术要求4.6.1焊接前，应对施焊焊工进行技术交底。4.6.2设备壳体上焊接临时工卡具，必须在临时构件上引弧；正式补焊、点焊引弧均应在破口内。严禁在母材上引

7、弧。4.6.3外壳体焊接临时构件，应对壳体的焊接部位预热180℃～200℃。4.6.4收弧采用回弧法，注意弧坑填满。4.6.5防止地线、电缆线、焊钳和壳体打弧。4.6.6壳体被电弧擦伤的弧坑，需用电动磨光机修磨，使其均匀过渡到母材表面，修磨的深度应不大于2mm，否则，需要补焊。4.6.8多层焊道间接头应尽量错开。4.6.9每层焊接完成，使用风枪锤击焊缝1～3次，消除应力。4.6.10焊接环境：环境温度大于10℃，风速小于2m/s，相对湿度小于90%。4.7无损检测·渗透探伤：外壳体焊缝返修前，焊缝内外表面及焊缝两侧100mm范围内，进行100％渗透

8、探伤检测；缺陷清除后补焊前，进行100％渗透探伤检测；补焊完48小时后，补焊焊缝表面进行100％渗透探伤检测；临时工卡具去