產品ZYC1011型12m3液化石油氣臥式儲罐的制造工藝

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備，其范圍規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準沸點的液體的固定式容器和移動式容器；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、液化氣體和標準沸點等于或者低于60℃液體的氣瓶；氧艙等。按壓力容器在生產工藝過程中的作用原理分，可分為：反應壓力容器，換熱壓力容器，分離壓力容器，儲存壓力容器四種。其中儲存壓力容器應用最為廣泛。

關鍵詞：壓力容器；液化石油氣；工藝規程

第1章 前言

隨著石油化學工業的發展，液化石油氣作為一種化工基本原料和新型燃料，已愈來愈受到人們的重視。在化工生產方面，液化石油氣經過分離得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，用來生產合塑料、合成橡膠、合成纖維及生產醫藥、炸藥、染料等產品。液化石油氣貯罐是盛裝液化石油氣的常用設備，由于該氣體具有易燃易爆的特點，因此在制造這種儲罐時，要注意與一般氣體貯罐的不同點，尤其是安全與防火，特別要注意在制造、安裝等方面的特點

第2章試制產品的技術特性及要求

（1）本設備按照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》進行制造，檢測與驗收，并接受國家質量技術監督局《壓力容器安全技術監察規程》的監督檢查。

（2）本設備所用材料均應符合相應標準的規定要求，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》相關要求，接管用材料20鋼符合GB/T8163-2008《輸送流體用無縫鋼管》相關要求。主要受壓元件在使用前按《壓力容器安全技術監察規程》進行復檢。

（3）本設備所有接頭均采用焊接結構，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、氣體保護焊和高能束焊的推薦坡口》和GB985.2-2008《埋弧焊的推薦坡口》規定的要求執行。焊條按JB/T4747-2002《壓力容器用鋼焊條訂貨技術條件》規定執行。手工電弧焊Q345與16MnⅢ用E5016（J506）或E5017（J507）。埋弧自動焊焊絲采用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，法蘭的焊接按相應的法蘭標準中的規定。設備焊接工藝規程按照NB/T 47014-2011《承壓設備焊接工藝評定》執行，焊接工藝評定按照NB/T 47014-2011《承壓設備焊接工藝評定》執行。所有角接接頭的焊接表面須打磨圓滑過渡。

（4）設備中每條A、B類焊接接頭應進行100%射線檢測，按照NB/T 47014～47016-2011《承壓設備焊接工藝評定》的規定，二級合格。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，應進行100%表面磁粉檢測，按照NB/T47013.1～4-2015《承壓設備無損檢測》的規定，一級合格。

第3章試制產品的組裝工藝

當各個部件生產完畢齊備之后，接下來的是罐體的組裝環節，這一環節是直接關系到產品制造進程和影響到產品質量的關鍵因素，因此在裝配之前應對國家標準和行業標準要充分掌握和理解，對本產品的圖紙和技術要求要有充分的認識，嚴格按照產品的工藝要求安裝每一個部件。

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與筒節組對形成I型坡口，封頭Ⅱ與筒節組對形成V型坡口，根據圖紙要求，我們先組焊離人孔近的封頭Ⅰ。

圖4—2為封頭Ⅰ與筒節的焊接型式，采用雙面埋弧焊的方法進行組焊，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與筒節的焊接型式

首先在封頭直邊部位焊接一個臨時吊耳，用航車起吊，觀察封頭直徑是否與地面垂直，如果傾斜，應調整吊耳位置至封頭直徑與地面垂直。目測封頭中心點與筒節徑向中心線對齊，對齊后將封頭Ⅰ外圓與筒節Ⅰ外圓進行均布點固，點固的同時應控制對口間隙的錯邊量。點固完畢，對封頭Ⅰ內圓與筒節Ⅰ內圓進行焊接，焊接方法與筒節的組焊方法相同，內圓焊接完畢，待焊縫溫度冷卻之后檢查焊縫表面質量，若無問題，即可進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內用砂輪機修磨至金屬光澤，然后用埋弧焊的方法進行焊接，焊接材料、電流種類和極性等參數與筒節的組焊的參數相同，焊接完畢，檢查焊縫表面質量，不得有裂紋、夾渣等缺陷，檢驗完畢，做焊工印記確認，將臨時吊耳割下，并清理封頭表面。

3.2筒體劃線

開孔劃線是產品制造中一項關鍵性工序，它直接關系到產品設備的存亡。故制造壓力容器時本工序作為停止點來控制。

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

第4章試制產品的無損檢測

儲罐組裝完畢之后進行無損檢測，射線檢測時，其透照質量不應低于 AB級，其合格級別不應低于Ⅲ級。

射線探傷人員在接到“無損探傷通知”單后，應符合被檢測工件的技術要求，探傷比例，合格級別，確認后按本工藝要求制定透照方案，實施探傷，應根據透照方法和工件厚度，材質等選擇射源及能量，在保證穿透力的前提下，為提高底片對比度，應盡可能選擇能量較低的射線。探傷工作前，探傷人員應現場檢查檢測工件表面狀況，焊縫表面的不規則狀態在底片上的圖像應不掩蓋焊縫中的缺陷或與之相混淆，否則應作適當的修理。

第5章 結論

ZYC1011型12m3液化石油氣臥式儲罐處于試制階段，有的數據和工藝還不完善，因此有的試制程序難免存在錯誤，我們在試制過程中遇到了不少的技術難題，通過的查閱與產品有關的技術標準，逐步將技術難關逐一化解。本產品屬于第Ⅲ類容器系列，充裝介質具有高危險性的特點，從每一個零部件的生產原材料的質控檢查到生產過程都嚴格按照相關的技術規范操作，一個不經意的疏忽會直接影響到產品質量，會對產品在以后的工作中造成嚴重的質量隱患，因此，我們在試制過程中必須嚴格按照相關的技術標準和規章制度操作。這個過程不但考察技術人員的技術水平，而且考察了技術人員的敬業精神和對技術工作的嚴謹態度。

參考文獻

[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，承壓設備焊接工藝評定.

（作者單位：山東長運特種車輛制造有限公司）