发布时间 : 星期日 文章《锅炉安全技术监察规程》TSG-G0001-2012简称新锅规更新完毕开始阅读d51c806bf021dd36a32d7375a417866fb94ac05d
式中： —胀管率，%； —胀完后的管子实测内径，mm； —未胀时的管子实测壁厚，mm； —未胀时的管孔实测直径，mm。 4.2.3.2 外径控制法 当采用外径控制法时，胀管率一般控制在1%～1.8%范围内。胀管率可以按照公式(4-2)计算： 式中： (4-2) — 外径控制法胀管率，%； — 胀管后紧靠锅筒外壁处管子的实测外径，mm； — 未胀时的管孔实测直径，mm 4.2.3.3 管子壁厚减薄率控制法 (1)在胀管前的试胀工作中应当对每一种规格的管子和壁厚的组合都进行扭矩设定； (2)扭矩设定是通过试管胀进试板的管孔来实现的，试管胀接完毕后，打开试板，取出试管测量管壁减薄量，然后计算其管壁减薄率，管子壁厚减薄率一般应当控制在10%～12%范围内，扭矩设定完毕后，应当将扭矩记录下来，并且将其应用于生产；胀接管子壁厚减薄率应当按照公式(4-3)计算： (4-3) (3)为保证胀管设备的正常运行，在生产中每班工作之前，操作人员都应当进行一次试胀，同时检验部门应当核实用于生产的扭矩是否与原设定的扭矩完全相同 4.2.4 胀接质量 (1)胀接管端伸出量以6mm～12mm为宜，管端喇叭口的扳边应当与管子中心线成12°～15°角，扳边起点与管板(锅筒)表面以平齐为宜； (2)对于锅壳锅炉，直接与火焰(烟温800℃以上)接触的烟管管端应当进行90°扳边，扳边后的管端与管板应当紧密接触，其最大间隙不得大于0.4mm，且间隙大于0.05mm的长度不得超过管子周长的20%； (3)胀接后，管端不应当有起皮、皱纹、裂纹、切口和偏斜等缺陷；在胀接过程中，应当随时检查胀口的胀接质量，及时发现和消除缺陷 4.2.5 胀接记录 胀接施工单位应当根据实际检查和测量结果，做好胀接记录，以便于计算胀管率和核查胀管质量 4.2.6 胀接水压试验 胀接全部完毕后，应当进行水压试验，检查胀口的严密性 4.3 焊接 4.3.1 焊接操作人员管理 (1)焊接锅炉受压元件的焊接操作人员(以下简称焊工)，应当按照相关安全技术规范的要求进行考试，取得特种设备作业人员证书后，才能在有效期内从事合格项目范围内的焊接工作； (2)焊工应当按照焊接工艺规程或者焊接工艺卡施焊并且做好施焊记录； (3)锅炉受压元件的焊缝附近应当打焊工代号钢印，对不能打钢印的材料应当有焊工代号的详细记录； (4)制造单位应当建立焊工技术档案，并且对施焊的实际工艺参数和焊缝质量以及焊工遵守工艺纪律情况进行检查 4.3.2 焊接工艺评定 焊接工艺评定应当符合JB/T4708《承压设备焊接工艺评定》的要求，并且满足本条要求 4.3.2.1 焊接工艺评定范围 锅炉产品焊接前，施焊单位应当对下列焊接接头进行焊接工艺评定： (1)受压元件之间的对接焊接接头； (2)受压元件之间或者受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的T形接头或者角接接头 4.3.2.2 试件(试样)附加要求 （1）A级锅炉锅筒的纵向及集箱的纵向焊缝，当板厚大于20mm、小于或等于70mm时，应当从焊接工艺评定试件（试板）上沿焊缝纵向切取全焊缝金属拉力试样一个；当板厚大于70mm时，应当取全焊缝金属拉力试样2个。试验方法和取样位置可以按照GB/T 2652《焊缝及熔敷金属拉伸试验方法》执行。 （2）A级锅炉锅筒，合金钢材料集箱类部件和管道，如果双面焊壁厚大于或者等于12mm（单面焊壁厚大于或者等于16mm）应当做焊缝熔敷金属及热影响区夏比V型缺口室温冲击试验； （3）焊接试件的材料为合金钢时，A级锅炉锅筒的对接焊缝，工作压力大于或者等于9.8MPa或者壁温大于450℃的集箱类部件、管道的对接焊缝，A级锅炉锅筒、集箱类部件上的管接头的角焊缝，在焊接工艺评定时应当进行金相检验 4.3.2.3 试验结果评定附加要求 （1）全焊缝金属拉力试样的试验结果应当满足母材规定的抗拉强度Rm或者屈服强度Rp0.2； （2）金相检验发现有裂缝、疏松、过烧和超标的异常组织之一者，即为不合格；仅因有超标的异常组织而不合格者，允许检查试件再热处理一次，然后取双倍试样复验（合格后仍须复验力学性能），全部试样复验合格后才为合格 4.3.2.3 焊接工艺评定文件 (1)施焊单位应当按照产品焊接要求和焊接工艺评定标准编制用于评定的焊接工艺指导书(PWPS)，经过焊接工艺评定试验合格，形成焊接工艺评定报告(PQR)，制订焊接工艺规程(WPS)后才能进行焊接； (2)焊接工艺评定完成后，焊接工艺评定报告和焊接工艺规程应当经过制造单位焊接责任工程师审核，技术负责人批准后存入技术档案，保存至该工艺评定失效为止，焊接工艺评定试样至少应当保存5年 4.3.3 焊接作业 4.3.3.1 基本要求 (1)受压元件焊接作业应当在不受风、雨、雪等影响的场所进行，采用气体保护焊施焊时应当避免外界气流干扰，当环境温度低于0℃时应当有预热措施； (2)焊件装配时不得强力对正，焊件装配和定位焊的质量符合工艺文件的要求后才能进行焊接。 4.3.3.2 氩弧焊打底 下列部位应当采用氩弧焊打底： (1)立式锅壳锅炉下脚圈与锅壳的连接焊缝； (2)有机热载体锅炉管子、管道的对接焊缝； (3)油田注汽(水、油)锅炉管子的对接焊缝。 (4)A级高压以上锅炉，锅筒和集箱、管道上管接头的组合焊缝，受热面管子的对接焊缝、管子和管件的对接焊缝，结构允许时应当采用氩弧焊打底 4.3.3.3 受压元件对接 (1)锅筒(锅壳)纵、环缝两边的钢板中心线应当对齐，锅筒(锅壳)环缝两侧的钢板不等厚时，一般应当采用中心线对齐，也允许一侧的边缘对齐； (2)名义壁厚不同的两元件或者钢板对接时，两侧中任何一侧的名义边缘厚度差值若超过本规程4.3.4.4规定的边缘偏差值，则厚板的边缘应当削至与薄板边缘平齐，削出的斜面应当平滑，并且斜率不大于1:3，必要时，焊缝的宽度可以计算在斜面内，参见图4-1； (b)环缝δ—名义边缘偏差；t1—薄板厚度；t2—厚板厚度；L—削薄的长度 (a)纵缝 图4-1 不同厚度钢板(元件的对接) 4.3.3.4 焊缝边缘偏差 锅筒(锅壳)纵、环向焊缝以及封头 (管板)拼接焊缝或者两元件的组装焊缝的装配应当符合以下规定： （1）纵缝或者封头(管板)拼接焊缝两边钢板的实际边缘偏差值不大于名义板厚的10%，且不超过3mm；当板厚大于100mm时，不超过6mm； （2）环缝两边钢板的实际边缘偏差值 (包括板厚差在内)不大于名义板厚的15%加1mm，且不超过6mm；当板厚大于100mm时，不超过10mm； （3）不同厚度的两元件或者钢板对接并且边缘已削薄的，按照钢板厚度相同对待，上述的名义板厚指薄板；不同厚度的钢板对接但不带削薄的，则上述的名义板厚指厚板 4.3.3.5 内径差和棱角度 锅筒(锅壳)的任意同一横截面上最大内径与最小内径之差不应当大于名义内径的1%。锅筒(锅壳)纵向焊缝的棱角度应当不大于4mm 4.3.3.6 焊缝返修 （1）如果受压元件的焊接接头经过检测发现存在超标缺陷，施焊单位应当找出原因，制订可行的返修方案，才能进行返修； （2）补焊前，缺陷应当彻底清除。补焊后，补焊区应当做外观和无损检测检查。要求焊后热处理的元件，补焊后应当做焊后热处理； （3）同一位置上的返修不宜超过2次，如果超过2次，应当经过单位技术负责人批准。返修的部位、次数、返修情况应当存入锅炉产品技术档案 4.4 热处理 4.4.1 需要进行热处理的范围 (1)碳素钢受压元件，其名义壁厚大于30mm的对接接头或者内燃锅炉的筒体或者管板的名义壁厚大于20mm的T形接头，应当进行焊后热处理； (2)合金钢受压元件焊后需要进行热处理的厚度界限按照有关标准规定执行； (3)除焊后热处理以外，还应当考虑冷、热成形对变形区材料性能的影响以及该元件使用条件等因素进行热处理 4.4.2 热处理设备 热处理设备应当配有自动记录热处理的时间与温度曲线的装置，测温装置应当能够准确反映工件的实际温度 4.4.3 热处理前的工序要求 需要焊后热处理的受压元件应当在焊接（包括非受压元件与其连接的焊接）工作全部结束并且经过检验合格后，方可进行焊后热处理 4.4.4 热处理工艺 热处理前应当根据有关标准及图样要求编制热处理工艺，对需要进行现场热处理的情况，应当提出具体现场热处理的工艺要求。 焊后热处理工艺至少满足以下要求： (1)异种钢接头焊后需要进行消除应力热处理时，其温度应当不超过焊接接头两侧任一钢种的下临界点Ac1 ； (2)焊后热处理宜采用整体热处理，如果采用分段热处理则加热的各段至少有1500mm的重叠部分，并且伸出炉外部分有绝热措施； (3)补焊和环缝局部热处理时，焊缝和焊缝两侧的加热宽度应当各不小于焊接接头两侧钢板厚度(取较大值)的3倍或者不小于200mm 4.4.5 热处理记录 焊后热处理过程中，应当详细记录热处理规范的各项参数。热处理后有关责任人员应当详细核对各项记录指标是否符合工艺要求 4.4.6 热处理后的工序要求 已经过热处理的锅炉受压元件，应当避免直接在其上焊接元件。如果不能够避免，在同时满足下列条件时，焊后可以不再进行热处理： (1)受压元件为碳素钢或者碳锰钢材料； (2)角焊缝的计算厚度不大于10mm； (3)按照评定合格的焊接工艺施焊； (4)应当对角焊缝进行100%表面无损检测 4.5 焊接检验及相关检验 锅炉受压元件及其焊接接头质量检验，包括外观检验、通球试验、化学成分分析、无损检测、力学性能检验、水压试验等 4.5.1 受压元件焊接接头外观检验 受压元件焊接接头(包括非受压元件与受压元件焊接的接头)应当进行外观检验，至少应当满足以下要求： (1)焊缝外形尺寸应当符合设计图样和工艺文件的规定； (2)对接焊缝高度应当不低于母材表面，焊缝与母材应当平滑过渡，焊缝和热影响区表面无裂纹、夹渣、弧坑和气孔； (3)锅筒(锅壳)、炉胆、集箱的纵、环缝及封头(管板)的拼接焊缝无咬边，其余焊缝咬边深度不超过0.5mm，管子焊缝两侧咬边总长度不超过管子周长的20%，且不超过40mm 4.5.2 对接焊接的受热面管子通球试验 对接焊接的受热面管子，应当按照相应标准规定进行通球试验 4.5.3 化学成分分析 合金钢管、管件对接接头焊缝和母材应当进行化学成分光谱分析验证 4.5.4 无损检测 4.5.4.1 无损检测人员资格 无损检测人员应当按照相关技术规范进行考核，取得资格证书后方可从事相应方法和技术等级的无损检测工作 4.5.4.2 无损检测基本方法 无损检测方法主要包括射线(RT)、超声(UT)、磁粉(MT)、渗透(PT)、涡流(ET)等检测方法。制造单位应当根据设计、工艺及其相关技术条件选择检测方法并制订相应的检测工艺。 当选用超声衍射时差法(TOFD)时，应当与脉冲回波法(PE)组合进行检测，检测结论以TOFD与PE方法的结果进行综合判定 4.5.4.3 无损检测标准 锅炉受压部件无损检测方法应当符合JB/T 4730《承压设备无损检测》的要求。管子对接接头X射线实时成像，应当符合相关技术规定 4.5.4.4 无损检测技术等级及焊接接头质量等级 (1)锅炉受压部件焊接接头的射线检测技术等级不低于AB级，焊接接头质量等级不低于Ⅱ级； (2)锅炉受压部件焊接接头的超声检测技术等级不低于B级，焊接接头质量等级不低于Ⅰ级； (3)表面检测的焊接接头质量等级不低于Ⅰ级 4.5.4.5 无损检测时机 焊接接头的无损检测应当在形状尺寸和外观质量检查合格后进行，并且遵循以下原则： (1)有延迟裂纹倾向的材料应当在焊接完成24小时后进行无损检测； (2)有再热裂纹倾向材料的焊接接头，应当在最终热处理后进行表面无损检测复验； (3)封头(管板)、波形炉胆、下脚圈的拼接接头的无损检测应在成型后进行，若成型前进行无损检测，则应在成型后在小圆弧过渡区域再做无损检测； (4)电渣焊焊接接头应在正火后进行超声检测 4.5.4.6 无损检测选用方法和比例 （1）蒸汽锅炉受压部件焊接接头的无损检测方法及比例应当符合表4-1要求表4-1 蒸汽锅炉无损检测方法及比例 锅炉设备分类 锅炉部件 锅筒(锅壳)、启动分离器的纵向和环向对接接头,封头(管板)、下脚圈的拼接接头以及集箱的纵向对接接头 炉胆的纵向和环向对接接头(包括波形炉胆)、回燃室的对接接头及炉胆顶的拼接接头 内燃锅壳锅炉，其管板与锅壳的T形接头，贯流式锅炉集箱筒体T型接头 内燃锅壳锅炉，其管板与炉胆，回燃室的T形接头 集中下降管角接接头 外径大于159mm或者壁厚大于或者等于20mm 的集箱、管道和其他管件的环向对接接头 外径小于或者等于159mm 的集箱、管道、管子环向对接接头(受热面管子接触焊除外) A级 B级 C级 检测方法及比例 100%射线 或者100%超声检测 (注4-1) 每条焊缝至少20%射线检测 D级 100%射线 或者100%超声检测 10% 射线检测 — 20%射线检测 — 100%超声检测 — 100%超声检测 50%超声检测 — — 100%射线或者100%超声检测 锅筒、集箱上管接头的角接接头 注4-1： (1)P≥9.8MPa，100%射线或者100%超声检测(安装工地：接头数的10% 50%)； 射线检测 (2)P<9.8MPa，50%射线或者50%超声检测 (安装工地：接头数的20%) (1)外径大于108mm，100%超声检测 (2)外径小于或者等于108mm，至少接头数的20%表面检测 — —