球罐焊接缺陷的评定及处理

焊接残余应力方面的知识：有限元分析,焊接缺陷、数值分析、人工智能及专家系统。

球罐焊接缺陷的评定及处理营口市锅炉压力容器检验研究所(辽宁1 15 0 0 3

)

谭凤科

花

卉

刘兴纯

张连方

摘【要】

根据近几年来对本地区在用球罐所做的定期检验结果,

,

对球罐在制造和使用中存在的各种缺。

陷提出了处理方法

对其安全状况等级进行了评定

,

确保了球罐的安全运行

一

、

概述、一

表2

主要缺陷1 2

(m3

m

)4

球罐是工业上广泛使用的在相同直径和压力下在同容积下表面积小小径一

种特种设备

,

其优点是一

\

球罐编号

,

壁厚只有圆筒形容器的因此钢材的消耗量少。,

半

,

且

原始

吾菇\错边量棱角度未填满1.

,

占地面积

6 7×

5 6

4

3 5.

4

4

,

基础工程简单

,

风力系数小

同时,

,

由于球罐的直,

200×

( (

一

处)一

般都比较大、

,

不适宜整体运输、

需要在现场组焊,

机械损伤

1 5

12

处)20%

施工质量受风

雨

温度和湿度等环境因素的影响

对和1

同时’

,

对每台球罐进行了,

超声波检测 ( u T )

焊接技术的要求高

。

如果焊接操作不当

,

易引起焊接缺

射线检测 ( R T )。

通过对埋藏缺陷检测发现球罐存

陷

。

在裂纹缺陷某厂2003

年共建造1

650

’

m

储氧 (氮)球罐

4

个

,

采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测

。

对

球罐参数如表

所示表

。

检测到的缺陷如有怀疑球罐技术参数

,

可用射线检测法进行验证,

。

在

1

赤道板纵缝处发现34

一

处缺陷

该缺陷反射波幅超出判废,

、

\

球罐编号目

项

\\\月’

1

2

线

8 dB

,

并且该缺陷反射波形有多个高点10a rm,

采用端点

6 dB

法测其长度约为m。

从仪器上读到缺陷距外表一

储存介质投用日期/年公称容积/m

氧气20 0 3 6 5010 7 0 0.

氧气1 2003 6 50lO 700.

氧气1 20 0 3 650 10 7 0 0 56.

氮气1 2003 65010 7 0 0.

面的距离为 8 m1

在上极板环缝处发现另,

处缺陷,

,

该

缺陷动态波形较稳定

只能在焊缝,

一

侧检测到

缺陷反

公称内径/m

射波幅超出判废线 6 d B12 mm,

采用半波高度法测其长度约为m。

m

名义壁厚/m

m

56

56

38

从仪器上渎到缺陷距外表面的距离为 2 3 mIr l 9 2

同

罐体材质设计压力/M P a设计温度/℃2007

Q3 4 5( 16 Mn R )3.

Q3 4 5( 16 M n3.

Q3 4 5R

Q3 4

5R

时)

,

采用

源在罐内中心透照方式

。

透照的部位主

)

( 16 M n3.

)

( 16

Mn R

要选择的是焊缝的丁字口部位和超声波检测过程中有怀疑和争议的部位程,

15

15

15

2

.

1

。

透照的过程严格执行射线检测工艺规,

50

50

50

50

并注意个人的安全防护表3

检测结果见表 3

。

年

,

对 4台储氧 (氮 )球罐进行了首次全面一

检测结果

检验

。

通过宏观检查和表面无损检测发现,

些超标缺

\

球罐l 2

陷

,

主要是建造时就形成的原始缺陷、

如错边量和棱角。

\编号原始\缺陷

3

4

\裂纹1,

度超标见表 2。

母材边缘未填满及机械损伤等

表面主要缺陷超标缺陷

长长

l Om

m

左右左右,

,

深约

8 23

m mm ill

裂纹

2

,

12

m m

深约

无

无

无

l蕾 IW W W.

呈 ! !笙笙垫塑塑堡皇_型 ! f刀m a c

n f n fs f

c O m

c n

参磊加工

热加工

焊接残余应力方面的知识：有限元分析,焊接缺陷、数值分析、人工智能及专家系统。

压力容器爆接技术专辑々”一

二、表面缺陷的评定及处理宏观检查中发现的焊缝错边量和棱角度超标的部位，属于原始制造缺陷，依据“合乎使用”的原则，不影响球罐的正常使用，可以保持原状。安全状况等级可定为 3级。

( )进行无纲量参数计算的条件 1

①该裂纹打磨后

的凹坑表面光滑、过渡平稳，打磨部位无其他表面缺陷

和埋藏缺陷，结构几何连续。②该裂纹打磨后的凹坑不靠近几何不连续区域，不存在尖锐棱角的区域。③该球罐不承受外压，不存在疲劳载荷。④该球罐属于 TR</01 .0的薄壁球壳。为凹坑所在部位容器的壁厚，取实测 壁厚减去至下次检验期的腐蚀量，T= (56— . )n l 5. 08 l= n

对宏观检查中发现的边缘未填满和机械损伤等表面缺陷，用砂轮进行打磨处理，并按 1 4圆弧过渡，剩余：壁厚不得小于强度计算所允许的最小壁厚。超过此值时，需进行无量纲计算或进行补焊，且所有打磨部位需

5.m。其中，凹坑处腐蚀余量 C=[ 5— 56÷ 48 m (6 5.) 3×]m …… 此处隐藏：3571字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……