压力容器制造工艺流程2013.doc

压力容器制造工艺流程 ? 试制一台自用的储气罐，规格Φ1000×2418×10，设计压力1.78MPa，设计温度40℃，属二类压力容器。通过该压力容器的试制，对压力容器的制造工艺流程有了更深的了解。 工艺流程：下料——成型——焊接——无损检测——组对、焊接——无损检测——热处理——耐压实验 一、选材及下料 （一）压力容器的选材原理 1．具有足够的强度，塑性，韧性和稳定性。 2．具有良好的冷热加工性和焊接性能。 3．在有腐蚀性介质的设备必须有良好的耐蚀性和抗氢性。 4．在高温状态使用的设备要有良好的热稳定性。 5．在低温状态下使用的设备要考虑有良好的韧性。 （二）压力容器材料的种类 1．碳钢，低合金钢 2．不锈钢 3．特殊材料：①复合材料（16MnR+316L） ②刚镍合金 ③超级双向不锈钢 ④哈氏合金（NiMo:78% 20%合金） （三）常用材料 常用复合材料：16MnR+0Gr18Ni9 A：按形状分：钢板、棒料、管状、铸件、锻件 B：按成分分： 碳素钢：20号钢? 20R? Q235 低合金钢：16MnR、16MnDR、09MnNiDR、15CrMoR、16Mn锻件、20MnMo锻件 高合金钢：0Cr13、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti 尿素级材料：X2CrNiMo18.143mol（尿素合成塔中使用，有较高耐腐蚀性） 二、下料工具与下料要求 （一）下料工具及试用范围： 1、气割：碳钢文章转自：苏特特种设备许可证咨询网 2、等离子切割：合金钢、不锈钢 3、剪扳机：＆≤8㎜? L≤2500㎜? 切边为直边 4、锯管机：接管 5、滚板机：三辊?? （二）椭圆度要求： 内压容器：? 椭圆度≤1%D；且≤25㎜ 换热器：DN≤1200㎜?? 椭圆度≤0.5%DN且≤5㎜ DN﹥1200㎜?? 椭圆度≤0.5%DN且≤7㎜ 塔器： ? DN ? （500，1000） ? （1000，2000） ? （2000，4000） ? （4000，+∞） ? 椭圆度 ? ±5㎜ ? ±10㎜ ? ± 15㎜ ? ±20㎜ 压力容器的热处理： （一） 正火 ① 目的：细化晶粒，提高母材及常化处理焊缝的综合机械性能，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热炉中加热到一定温度按每毫米1.5分～2.5分保温出炉空冷，风冷或雾冷。 ③ 应用：16MnR 高温保温时间过长，使奥氏体晶粒大（正火）35﹟锻件（正火）封头，筒体（正火） （二） 调质处理： ① 目的：提高零件的综合机械性能。 ② 方法：淬火+高温回火（500℃以上）。得到索氏体。 ③ 应用：封头，筒体，法兰，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??? 用亚温淬火。文章转自：苏特特种设备许可证咨询网 （三）固溶处理：（针对奥氏体不锈钢）即在室温条件下保留奥氏体。 ①目的：将零件加热使碳化物溶到奥氏体中，再以足够快的冷却速度将碳化物固定在奥氏体中。具有最低的强度、最高塑性、最好的耐蚀性。 ②应用：封头 ③方法：加热到1000℃～1150℃，以2分到4分/㎜保温后快冷，然后水冷，再进行空冷。 （四）焊后热处理：（消除应力，退火）PWHT 一般热处理：SR? ISR ①目的：A.改善焊接接头及热影响区的组织和性能。 ?????? ??B.消除焊接和冷作硬化的应力。 ??????? ?C.防止产生焊接裂纹。 ②方法：A.优先采用炉内整体消除应力方法（另一法：把容器视为加热炉，在设备内部加热外壳保温） ????????????? 99版压力容器规则：（高压容器、中压反应器、储存容器、石油液化器储罐）不能用内部加热法。 ??? ????B.分段热处理：一端在炉内，采取适当保温措施以防有害的温度梯度（重复加热的长度≥1.5m） Φ3.6m加氢反应器，长26m ??? ????C.对环缝进行局部消除应力处理→加热宽度：焊缝中心线每侧2倍板厚。 ③焊后热处理工艺： A.炉温400℃以下装炉 B.升温速率5000℃/T（有效厚度）/h? 且≤200℃/h C.保温时间T≤50mm，25mm/h T＞50mm保温时间=（150+T）/100（h） D.降温速率：400℃以上，6500/T ℃/h? 且≤260℃/h ④压力容器焊后热处理的注意事项 （1）容器整体消应力处理须在整体制造完经检验合格后，水压试验之前进行。 （2）严禁火焰直射工作产生过热或过烧。 （3）产品试板（含母材试板）挂片试