CN103265066B - 一种氯化炉的制作和施工方法 - Google Patents

Abstract

一种氯化炉的制作和施工方法，其特征是工艺环节包括：在工厂加工下料，施工现场安装，整体热处理，水压试验，气密性试验，设备涂漆；所述氯化炉包括上封头、上筒体、下筒体、外夹套，上封头位于上筒体的上面，上筒体位于下筒体的上面，外夹套位于下筒体的外围，上筒体上焊接支撑环板，支撑环板等距离设置若干支撑筋板和水孔，支撑筋板设置水槽，上封头设置四个出水堰板，出水堰板设置凹凸齿和水孔，下筒体下部设置下封头。本发明50mm壁板坡口采用不同厚度钢板对接形式，进行加工。施工中，采用火焰切削出坡口，再用砂轮机磨平的方法，缩短了施工周期，大大减少了砂轮片的消耗和节约了人工。

Description

一种氯化炉的制作和施工方法

技术领域

本发明属于大型薄壁类压力容器。特别涉及60kt/a以下氯化法钛白粉项目沸腾氯化炉的制作及施工方法。

背景技术

氯化炉是氯化法钛白粉项目工艺的核心设备，其主要介质有：金红石、氯气、氧气、TiCl4以及其他副产品，反应温度高，约900～1000℃、上部温度采用急冷工艺降至300℃。在国内，类似容器采用工厂化生产、现场整体吊装方法。

氯化炉的设备直径大、属于大型薄壁类压力容器，整体为高处悬挂安装形式，无法进行现场制作，一般均在大型压力容器制作厂家进行制作，采用大件运输的形式到现场，采用大型吊装机具将容器一次安装就位。其施工工序多、安装条件不同于一般的压力容器和储罐类设备、反应类静止设备安装，该设备在运行过程中还会产生5mm的振动，在这方面有似传动设备，故其施工的难度大、质量要求高。

发明内容

本发明提供施工周期短，节约成本的一种氯化炉及其施工方法。

本发明先制作安装筒体，采用倒装方法，在悬空的砼顶台板上安装倒装工装，上封头采用正装法，利用厂房上方结构设置吊点将封头吊装就位，采用整体热处理法进行氯化炉的热处理。

氯化炉采用在工厂内分片加工，在施工现场进行分段组装，倒装提升。

氯化炉的上封头和下封头采用整体旋压成型；在氯化炉顶台板基础上方（标高13m）布置倒装工装，在围绕其上方的钢结构上方布置吊点将上封头吊装就位，上筒体壁后δ=50mm，下筒体为壁后δ=20mm厚，采用加工形成对接焊缝。

氯化炉的支撑环板不仅具有支撑功能，而且由于氯化炉顶部的喷水均匀从支撑环板上部留下，因此其支撑环板与上筒体连接处为凹凸齿形，既保证了支撑环板与上筒体的焊接，又保证了氯化炉喷水的下落。

本发明采用在支撑环板安装前预留孔，支撑环板与上筒体焊接。

为了保证氯化炉上部出水堰的水平度，在氯化炉设备整体安装完毕就位找正后，再安装其出水堰。

本发明的氯化炉包括上封头、上筒体、下筒体、外夹套，上封头位于上筒体的上面，上筒体位于下筒体的上面，外夹套位于下筒体的外围，上筒体上焊接支撑环板，支撑环板等距离设置若干支撑筋板和水孔，支撑筋板设置水槽，上封头设置四个出水堰板，出水堰板设置凹凸齿和水孔，下筒体下部设置下封头。

上述氯化炉的制作工艺环节包括：在工厂加工下料，施工现场安装，整体热处理，水压试验，气密性试验，设备涂漆。

所述工厂加工下料的工艺步骤包括：分块下料——下料钢板坡口加工——下料钢板分块卷制；

所述施工现场安装步骤是：上筒体环形钢板组对且焊接并探伤、下筒体环形钢板组对且焊接并探伤——上封头安装且焊接并探伤——上封头吊装至基础平台——上筒体组对且焊接并探伤——上筒体吊装就位——下筒体组对且焊接并探伤——下筒体吊装就位与上筒体组对且焊接并探伤——上封头吊装就位与上筒体组对且焊接并探伤——外夹套组对且焊接并探伤——设备整体外观尺寸检验-。

所述整体热处理采用球罐内燃法，其中热处理工艺为焊件进炉时炉内温度不高于400℃，热处理焊件升温至400℃，加热区升温速度为50℃/h～200℃/h；升温期间加热区内的温差不大于120℃；热处理温度为600～640℃，保温时间为1小时；保温期间加热区内最高与最低温度之差不大于65℃；热处理焊件温度高于400℃，加热区降温速度为50℃/h～260℃/h；热处理焊件出炉炉温不高于400℃，出炉后自然冷却。

所述水压试验采用立式液压试验，试验压力为0.22MPa，水温不低于5℃；试验时，氯化炉中充满水，当氯化炉炉壁温度与水温相同时，缓慢升压至压力为0.2Mpa，确认无泄漏后继续升压压力为0.28Mpa，保压30分钟，然后将压力降至0.22Mpa并保持1小时以对所有焊接接头和连接部位进行检查。

所述下料钢板共有51块，其中上筒体的下料钢板共六块，下料钢板尺寸分别为：长为9000㎜×宽为2000㎜×厚为50㎜的有四块、长为4023㎜×宽为2000㎜×厚为50㎜的有两块；

下筒体的下料钢板共30块，下料钢板尺寸分别为长为9000㎜×宽为2000㎜×厚为20㎜的有十六块、长为3928㎜×宽为2000㎜×厚为20㎜的有八块、长为9000㎜×宽为500㎜×厚为20㎜的有四块、长为3928㎜×宽为500㎜×厚为20㎜的有两块；

外夹套的下料钢板共15块，下料钢板尺寸分别是为长为10200㎜×宽为1000㎜×厚为10㎜的有两块、长为10300㎜×宽为1000㎜×厚为10㎜的有两块、长为10700㎜×宽为1310㎜×厚为10㎜的有一块、长为9400㎜×宽为1310㎜×厚为10㎜的有一块、长为10700㎜×宽为690㎜×厚为10㎜的有一块、长为9400㎜×宽为690㎜×厚为10㎜的有一块、长为9900㎜×宽为620㎜×厚为10㎜的有两块、长为1836㎜×宽为1000㎜×厚为10㎜的有两块、长为2236㎜×宽为1310㎜×厚为10㎜的有一块、长为2236㎜×宽为690㎜×厚为10㎜的有一块、长为2536㎜×宽为620㎜×厚为10㎜的有一块。

所述上筒体环形钢板组对是将半成品下筒体的弧形钢板纵缝组对且焊接成圆形环，即将上筒体的三块弧形钢板分别以宽度边组对焊接圆形环。

所述下筒体环形钢板组对是将半成品下筒体的三块弧形钢板纵缝组对且焊接成圆形环。

所述所述上筒体组对是将上筒体环形钢板纵向叠加且横向焊接成圆柱形筒。

所述所述下筒体组对是将下筒体环形钢板纵向叠加且横向焊接成圆柱形筒，然后与下封头组对；

所述上封头和下封头采用整体旋压成型。

所述上筒体外径为φ7060㎜，上筒体筒壁的厚度δ=50㎜；下筒体外径为φ7000㎜，下筒体筒壁的厚度δ=20㎜，外夹套外径为φ7120㎜，外夹套壁厚为δ=10㎜。

所述上筒体环形钢板组对是将半成品下筒体的弧形钢板纵缝组对且焊接成圆形环，即将上筒体的三块弧形钢板分别以宽度边组对焊接圆形环，（实施例中是以宽度是2000mm的边组对焊接）；

下筒体环形钢板组对是将半成品下筒体的三块弧形钢板纵缝组对且焊接成圆形环；

所述上筒体组对是将上筒体环形钢板纵向叠加且横向焊接成圆柱形筒，即为上筒体；

下筒体的上部为圆柱形、下部为下封头，所述下筒体组对是将下筒体环形钢板纵向叠加且横向焊接成圆柱形筒，然后与下封头组对；

本发明50mm壁板坡口采用不同厚度钢板对接形式，进行加工。施工中，采用火焰切削出坡口，再用砂轮机磨平的方法，缩短了施工周期，大大减少了砂轮片的消耗和节约了人工。

本发明使用TOFD检测办法，在较短的时间对封头与筒体的焊缝进行焊缝检测，即保证了施工质量，又加快了施工进度，为后续工作较早的创造了条件。

附图说明

图1是本发明氯化炉的结构示意图。

图2是本发明中支撑环板的结构示意图。

图3是本发明中支撑筋板的结构图。

图中，1、上封头，2、上筒体，3、下筒体，4、外夹套，5、下封头，6、支撑筋板，7、支撑环板，8、通水孔，9、凹槽，10、凸起,11、水槽。

具体实施方式

本说明书中凡是没有明确单位的长度单位、宽度单位和厚度单位均为mm。

实施例：年产6万吨钛白粉使用的氯化炉。本实施例中筒体长度允差：±20㎜，外圆周长允差：±17.65/17.5㎜。

材料到货经过验收合格后，根据排版图对筒体进行下料，用刨边机进行坡口加工。

氯化炉的上筒体外径为φ7060㎜，筒壁的厚度δ=50㎜，钢板下料尺寸分别为：长为9000×宽为2000×厚为50的有四块、长为4023×宽为2000×厚为50的有两块；上筒体下料钢板共6块。

其中， 9000×宽为2000×厚为50的两块和长为4023×宽为2000×厚为50的一块共3块下料钢板焊接成上筒体第一环形板；

9000×宽为2000×厚为50的两块和长为4023×宽为2000×厚为50的一块共3块下料钢板焊接成上筒体第二环形板；

氯化炉的下筒体外径为φ7000㎜，厚度δ=20㎜，钢板下料尺寸分别为长为9000×宽为2000×厚为20的有十六块、长为3928×宽为2000×厚为20的有八块、长为9000×宽为500×厚为20的有四块、长为3928×宽为500×厚为20的有两块。下筒体下料钢板共30块。

9000×宽为2000×厚为20的两块和长为3928×宽为2000×厚为20的一块共3块下料钢板焊接成下筒体第一环形板、下筒体第二环形板、下筒体第三环形板、下筒体第四环形板、下筒体第五环形板、下筒体第六环形板、下筒体第七环形板、下筒体第八环形板；

9000×宽为500×厚为20的两块和长为3928×宽为500×厚为20的一块共3块下料钢板焊接成下筒体第九环形板、下筒体第十环形板；

外夹套外径为φ7120㎜，夹套壁厚为δ=10㎜，下料尺寸分别是为10200×1000×10的有两块、10300×1000×10的有两块、10700×1310×10的有一块、9400×1310×10的有一块、10700×690×10的有一块、9400×690×10的有一块、9900×620×10的有两块、1836×1000×10的有两块、2236×1310×10的有一块、2236×690×10的有一块、2536×620×10的有一块。外夹套下料钢板共15块。

10700×1310×10的有一块、9400×1310×10的有一块和2236×1310×10的有一块焊接组成外夹套第一环形板；

10200×1000×10的有一块、10300×1000×10的有一块和1836×1000×10的有两块焊接组成外夹套第二环形板、外夹套第三环形板；

10700×690×10的有一块、9400×690×10的有一块和2236×690×10的有一块焊接组成外夹套第四环形板；

9900×620×10的有两块和2536×620×10的一块焊接组成外夹套第五环形板。

下料坡口加工后进行设备筒体和夹套分块卷制，将卷制后的上筒体弧形钢板、下筒体弧形钢板、外夹套弧形钢板运输到现场。

现场施工：上筒体组对且焊接并探伤，即将上筒体第一环形板和上筒体第二环形板焊接成圆柱形上筒体——上筒体吊装就位——下筒体组对且焊接并探伤将下筒体第一环形板、下筒体第二环形板焊接、下筒体第三环形板、下筒体第四环形板、下筒体第五环形板、下筒体第六环形板、下筒体第七环形板、下筒体第八环形板、下筒体第九环形板、下筒体第十环形板依次焊接成圆柱形下筒体；——下筒体吊装就位与上筒体组对且焊接并探伤——上封头吊装就位与上筒体组对且焊接并探伤——外夹套组对且焊接并探伤，即依次将外夹套第一环形板、外夹套第二环形板、外夹套第三环形板、外夹套第四环形板、外夹套第五环形板焊接成球形外夹套。

图1、图2、图3所示，氯化炉包括上封头1、上筒体2、下筒体3、外夹套4，上封头1位于上筒体2的上面，上筒体2位于下筒体3的上面，外夹套4位于下筒体3的外围，上筒体2上焊接支撑环板7，支撑环板7等距离设置若干支撑筋板6和通水孔8，支撑环板7的内侧设置凹槽9和凸起10，支撑筋板6设置水槽11，上封头1设置四个出水堰板，出水堰板设置凹凸齿和水孔，下筒体3下部设置下封头5。

现场施工要求：现场拼接筒体、夹套纵缝（带产品试板），采用手工电弧焊保证全焊透。焊接结束后检验员对其焊缝外观进行检查，合格后在焊缝两侧打上焊工钢印号和焊缝号，委托探伤公司对筒体、夹套纵缝进行100%X射线探伤，Ⅱ级合格。合格后，取下产品试板暂时保存好，待设备制作完后同设备一起同炉整体热处理。

待筒体、夹套拼接完成后，进行设备环缝组对、设备开孔、接管组对等其它附件的安装，筒体环缝采用手工电弧焊双面焊保证全焊透，接管与筒体之间的焊接采用手工电弧焊保证全焊透，小于等于250㎜的接管与高颈法兰之间的焊接采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面，经检验员检查焊缝外观合格后，对A,B类焊缝进行100%X射线探伤，C,D类焊缝进行100%磁粉探伤。

所述A,B类焊缝，C,D类焊缝为专业术语，A类指纵向焊缝，B类指环向焊缝，C类指平焊法兰与接管的焊缝，D类焊缝指设备接管与筒体的焊缝。

由于设备整体重量大，厂房结构以建起，不便整体吊装，所以现场利用倒链采用倒装法进行分段吊装组对。总共分四部分进行吊装。

（1）首先组对上封头：焊接在上封头的零部件，完成焊接后进行射线探伤100％，合格后用100t吊车运送到氯化炉底座平台。上封头总重为17202Kg（净重）；

（2）在氯化炉底座夹持平台设6个抱杆、6个10t电动倒链；

（3）在地面上组对上筒体：筒体δ=50的一带板和筒体δ=20的两带板，完成焊接后进行射线探伤100％，合格后用抱杆吊至设备基础上。吊装前在筒体内焊接临时支撑以防吊装变形，并搭设上部封头组对平台。吊到指定位置后，焊接支撑支座，磁粉探伤合格后安装到位。上筒体总重为36035Kg（净重）；

（4）在地面上组对下筒体：筒体、、下封头以及焊接在封头下部的接管，组对完成后，必须将下筒体放在圆形支撑架上，以防封头受力变形，进行射线探伤100％，合格后进行吊装，用抱杆吊装下筒体，在吊装前完成上口支撑及组对平台的搭设；下筒体总重为37056Kg（净重）。

（5）上封头吊装就位组焊后，进行射线探伤100％。

（6）外夹套组对，对焊缝进行射线探伤，探伤比例不小于10﹪.合格后进行吊装。

（7）接管、夹套管、安装探伤100﹪及其他附件安装。

（8）内外部平台拆除及打磨。

设备制作完并吊装就位经外观检查合格后，进行热处理，热处理采用球罐内燃法。

热处理合格后，进行水压试验及气密性试验。

设备预制

钢板放样下料

钢板检验合格后，按排板图尺寸放样，留足切割余量，并考虑2%焊接收缩量。

钢板下料应按排板图尺寸进行。

坡口采用机械加工或火焰切割，坡口表面应打磨光滑，不得有裂纹，分层夹渣等缺陷。

筒体纵、环焊缝坡口形式按焊接工艺卡执行。

筒体长度允差：±20㎜，外圆周长允差：±17.65/17.5㎜。

筒体分瓣卷制

钢板卷制过程中要随时用曲率样板检查，样板弦长应符合规定要求，且不得小于300㎜。

产品试板

试板材料必须与容器用材料具有相同的钢号、相同规格和相同热处理状态。

产品试板的规格为150×500×20（两块），150×500×50（两块）每台设备在焊缝的延长部位焊接产品试板，产品试板编号为20112018A1S2—20112019A1S2

产品试板应由施焊容器的焊工，采用施焊容器时相同的条件和相同的焊接工艺焊接，制作一块产品试板，

对产品试板焊缝进行100%X射线无损探伤，符合JB/T4730.2-2005标准，Ⅱ级合格。

产品试板和与其一起施焊的焊缝探伤合格后，取下产品试板暂时保存好，待设备制作完后同设备一起同炉焊后整体热处理。

筒体纵缝的焊接

筒体纵缝的焊接采用手工电弧焊，焊条牌号：J507。

施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20㎜范围内的氧化物、油污、熔渣及其他有害杂质。

根据焊接工艺卡的工艺参数，在纵焊缝的延长部位上焊接一块产品试板，试板与筒体纵缝同时进行施焊。焊完后进行外观检查。经外观检查合格后，在焊缝两侧打上焊工钢印号及焊缝号。

对此道纵焊缝进行100%X射线无损探伤，符合JB/T4730.2-2005标准，Ⅱ级合格。

组装

筒体、封头、组装

筒体组装，按排板图进行。

组装前，检查筒节、封头外观尺寸是否符合要求。

环焊缝对口错边量、环焊缝处的棱角度、筒体长度允差、筒体组对直线度允差按组装工艺卡要求执行。

人孔、接管安装

接管（非人孔）到基准面的安装尺寸允差为±6㎜，沿筒体外壁测量，接管及其他附件的方位允差为±6㎜，接管法兰面（包括斜接接管的法兰）与筒体外表面或与基准面之间的尺寸允差为±5㎜，法兰面的水平度或垂直度公差为：法兰外圆直径的1%，且不大于3㎜。

法兰的螺栓孔应与法兰中心线跨中。筒体上的接管法兰中心线一般平行于筒体的轴线。封头上的接管法兰中心线一般为法兰与封头圆心的连接线。

人孔安装位置的尺寸允差为±13㎜，人孔法兰面与筒体外表面之间的尺寸允差为±10㎜，人孔法兰面的垂直度公差为6㎜。

设备焊接

筒体环缝的焊接

施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20㎜范围内的氧化物、油污、熔渣及其他有害杂质，层间用砂轮机等工具进行清理。

施焊前，应对焊条进行烘干。

筒体焊接采用手工电弧焊，焊条牌号：J507。

焊接工艺参数严格执行焊接工艺卡。

焊接完毕经外观检查合格后，在焊缝两侧打上焊工钢印号及焊缝号。

法兰与接管、接管与筒体焊接

小于等于250㎜的接管与高颈法兰之间的焊接采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面,16Mn之间氩弧焊丝牌号:H10MnSi，焊条牌号为J507；12Cr1MoV之间氩弧焊丝牌号:H08CrMoVA，焊条牌号为R317；inconel600之间焊条牌号为ENiCrFe-3，接管与筒体之间的焊接采用手工电弧焊，Q345R之间焊条牌号为J507；12Cr1MoV与Q345R之间焊条牌号为A302；inconel600与Q345R之间焊条牌号为ENiCrFe-3。其它附件采用手工电弧焊，焊条牌号J427。

焊条使用前应按说明书要求进行烘烤，焊条牌号J427、J507烘烤温度350℃，保温1小时。

焊条在焊接过程中应放入焊条保温筒内，随用随取。

设备组装临时用的卡具等的焊接，所用焊接材料和工艺同正式施焊工艺相同。

检验

设备总体外观尺寸检验

设备在施工过程中，对每道工序的施工质量进行严格检查，上道工序不合格的不准进行下道工序施工。

每道工序检查按工艺卡要求的内容进行，并作好检查记录。

焊缝外观检验

焊缝焊接完毕，清理焊缝两侧的飞溅、焊瘤、铁锈等。

焊缝表面不得有裂纹、未焊透、未熔合、气孔、弧坑、未填满和肉眼可见的夹渣等缺陷，并不得有熔渣和飞溅物，焊缝表面不得咬边。

焊缝与母材应圆滑过渡。

角焊缝的焊脚高度，应符合焊接工艺卡要求，外形应平缓过渡。

焊缝的无损探伤

设备纵、环焊缝焊接完毕，将焊缝两侧的飞溅、焊瘤等清除干净，车间进行自检，合格后，专职检查员进行专检，检查焊缝的外观质量是否符合要求。

焊缝的外观质量检查合格后，技术员提出无损探伤申请，填写无损探伤委托单，专职检查员在无损探伤委托单上签署合格意见，主管领导在无损探伤委托单上签字后，探伤人员方可进行探伤。

无损探伤人员接到探伤委托单后，根据要求选择合理的无损探伤工艺，进行无损探伤准备。

设备筒体纵焊缝、筒体与封头环焊缝，外观检查合格后，进行100%X射线无损探伤，符合JB/T4730.2-2005标准，Ⅱ级合格。

设备C，D类焊缝，外观检查合格后，进行100%磁粉探伤，符合JB/T4730.4-2005Ⅰ级合格。

焊缝返修

无损探伤人员根据探伤情况，下达无损探伤返修单。施工车间根据缺陷的部位、种类，选择焊工进行返修。

对探伤不合格的焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次，超过两次，返修前应经技术总负责人批准，并做好记录。

产品试板的检验

产品试板焊接完毕，清理焊缝两侧的飞溅、焊瘤、铁锈等。

焊缝表面不得有裂纹、未焊透、未熔合、气孔、弧坑、未填满和肉眼可见的夹渣等缺陷，并不得有熔渣和飞溅物，焊缝不允许存在咬边。

产品试板外观检查合格后，进行100%X射线无损探伤，符合JB/T4730.2-2005标准，Ⅱ级合格。

产品试板热处理后进行加工试验。

产品试板力学性能检验项目：拉伸（1件）、面弯曲（1件）、背弯曲（1件）、冲击（3件）。

检验标准：《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》JB4744-2000。

根据图纸要求焊接试板还要进行焊缝金属及热影响区的0℃夏比（V型坡口冲击）试验，三个试样平均冲击功AKV≥34J，单个试样的冲击功AKV≥24J。

焊后整体热处理

热处理前应具备的条件

本设备的焊接工作全部结束。

所有焊缝应按要求无损检测合格，并将返修部位返修完毕，复探合格。

设备总体外观几何尺寸检验合格，焊缝外观及内部质量符合规范要求。并经检验部门检验合格并经相关部门确认。

产品试板应随设备一起热处理。

热处理所用的机具设备运行良好，人员到位，并持证上岗。热处理装置应配有自动记录曲线的测量仪表，并校验合格。

设备热处理的部位

设备整体。

热处理方式

采用球罐内燃法进行焊后整体热处理。

热处理工艺

准备工作完成后，开始热处理，焊件进炉时炉内温度不得高于400℃，热处理温度在400℃以下升温速度不控制。

焊件升温至400℃后，加热区升温速度不得超过200℃/h，最小可为50℃/h。

升温期间加热区内的温差不得大于120℃。

热处理温度为600～640℃，保温时间为1小时。

保温期间，保证加热区内最高与最低温度之差不宜大于65℃。

升温及保温时应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。

热处理温度高于400℃时，加热区降温速度不得超过260℃/h，最小可为50℃/h。

焊件出炉时，炉温不得高于400℃，出炉后应在静止的空气中继续冷却。

热处理后的质量检验

自动记录曲线完整，并进行记录签字确认。

热处理后，不允许再在设备上施焊。

产品试板热处理后进行加工试验。

试板试验合格后按图纸要求进行水压试验和气密性试验。

设备水压试验

水压试验应在设备全部组装、焊接工作完成，检查合格整体热处理后以及产品试板试验合格后、筑炉前进行，试验前应将焊缝药皮及设备内部清理干净。

试验采用立式，试验压力为0.22MPa，试验工艺按工艺卡执行。

液压试验采用洁净的水，水温不得低于5℃。环境温度常温。

试验时容器顶部应设排气口，充液时应将容器内的空气排尽。试验过程中，应保持容器的观察表面干燥。

试验时，容器中应充满水，滞留在容器内的气体必须排净。当容器壁温度与水温接近时，才能缓慢升压至设计压力（0.2Mpa），确认无泄漏后继续升压到规定试验压力（0.28Mpa），保压30分钟，然后将压力降至规定试验压力的80%（0.18MPa），并保持足够长的时间以对所有焊接接头和连接部位进行检查。如有渗漏，卸压后进行修补，修补后按原规定重新进行试验。

试验完毕后，应立即将水全部排尽，排水时，应将设备上部所有通大气的孔打开，以免设备被抽扁，并使之干燥。

试验压力表应经校验合格，量程为0.6Mpa。

设备气密性试验

设备需经水压试验合格后，方可进行气密性试验。

试验采用干燥洁净的空气，空气温度不低于5℃。

设备进行气密性试验时，应将安全附件装配齐全。

试验时压力应缓慢上升，达到规定的试验压力（0.2MPa）后保压足够长时间，对所有焊接接头和连接部位进行泄漏检查，无泄露为合格。如有泄露，修补后重新进行液压和气密性试验。

试验压力表应经校验合格，量程为0.6Mpa。

涂漆

设备制造完毕经质量检验合格后，方可进行表面除锈和涂漆工作。

涂漆前按图纸要求的标准GB/T8923-1988进行除锈，除锈方法采用喷砂除锈。除锈等级为Sa2.5级，不方便除锈的，可采用手工除锈，除锈等级达St3级，必须将金属表面的铁锈、氧化皮、焊渣和油污等清除干净。

涂漆应在干燥清洁的地方进行，环境温度应在15℃以上。在曝晒和风雨等恶劣气候下，应采取必要措施。以确保涂漆质量，否则不得进行涂漆工作。

设备除锈合格后，设备外表面采用聚氨酯涂料体系，一道环氧富锌底漆，一道环氧云铁中间漆，一道聚氨酯面漆，涂层干膜总厚度不小于120μm。

油漆要有质量证明书，并在有效期内。

漆膜表面应均匀，颜色一致，不得粗糙不平，不得有气泡、龟裂和剥落等现象。

材料采购、验收、复检、保管

材料采购前，应由项目技术人员根据设计图纸提出材料预算，经技术负责人审核，主管领导批准后，送交供应部门，作为采购的依据。

供应部门计划员依据材料预算核实品名、规格型号、数量、技术要求、质量标准等无误后，编制出材料采购计划，经材料责任工程师审核，主管领导批准后方可采购。

供应部门结合所需材料的质量标准，择优选定合格的供方。本设备主要受压元件板材的化学成份、力学性能和表面质量应符合GB713-2008标准中的规定要求。

锻件按JB4726－2000《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》标准中Ⅲ级锻件制造验收，锻件应以正火状态供货

对于不能按设计型号、规格采购的材料由供应部提出材料代用申请书，经材料、工艺、焊接责任工程师同意，并征得设计单位同意（办理设计联络单），方可采购。

材料的材质、规格尺寸应符合设计要求，材料变更应通知车间。

本设备筒体、封头用钢板为Q345R，执行《锅炉和压力容器用钢板》GB713-2008标准，钢板的负偏差为0.3mm。钢板厚度不得低于钢板允许的负偏差，表面划痕或锈蚀减薄量不得超出钢板的负偏差的一半。

设备封头由甲方供货，封头应符合JB4746-2002标准和设备图样的规定要求。

所有材料均应有钢材质量证明书，对照证明书对材料进行验收并经材料责任师确认。

焊接材料应有质量证明书，并经材料责任师确认。

外购标准件，加工件等均应有材质证明书和合格证。

油漆应有合格证并在有效期内。

材料验收不合格的，应立即作好不合格品的标记，隔离存放，并及时通知供货厂商。

锻件经外观检查,应无肉眼可见的裂纹、夹层、折叠、夹渣等有害缺陷。

材料验收入库后，按不同类别、品种、规格、材质、性能要求及炉批号合理存放。保管员应及时登帐、建卡并做出明显标记。

焊接材料应放入专用的焊材库内，并设专人保管，严禁露天存放。焊材库必须保持干燥、通风，房内的相对湿度应不大于60%，温度应保持在10～35℃范围内。

焊接材料放置应距墙、地面300㎜，间距不小于100㎜，严防焊条受潮。焊剂必须单独存放，炉批号必须清楚。

凡不合格的焊材或因材质质量证明书内容不全及过期的焊材应单独码放，并做出特殊标识。

仓库保管员应每天3次记录焊材库内温度、湿度，超过规定时应立即进行调节，发现锈蚀变质、包装破坏等现象，应及时向焊接责任师报告。

材料责任师、焊接责任师应经常监督检查焊条保管工作，并做出认可。

材料在出库、下料过程中做好标记移植。

Claims (1)

1.一种氯化炉的制作和施工方法，工艺环节包括：在工厂加工下料，施工现场安装，整体热处理，水压试验，气密性试验，设备涂漆；工厂加工下料的工艺步骤包括：分块下料——下料钢板坡口加工——下料钢板分块卷制；

其特征是所述氯化炉包括上封头、上筒体、下筒体、外夹套、下封头，上封头位于上筒体的上面，上筒体位于下筒体的上面，外夹套位于下筒体的外围，上筒体上焊接支撑环板，支撑环板等距离设置若干支撑筋板和水孔，支撑筋板设置水槽，上封头设置四个出水堰板，出水堰板设置凹凸齿和水孔，下筒体下部设置下封头；所述上封头和下封头采用整体旋压成型；

所述下料钢板共有51块，其中上筒体的下料钢板共六块，下料钢板尺寸分别为：长为9000㎜×宽为2000㎜×厚为50㎜的有四块、长为4023㎜×宽为2000㎜×厚为50㎜的有两块；

下筒体的下料钢板共30块，下料钢板尺寸分别为长为9000㎜×宽为2000㎜×厚为20㎜的有十六块、长为3928㎜×宽为2000㎜×厚为20㎜的有八块、长为9000㎜×宽为500㎜×厚为20㎜的有四块、长为3928㎜×宽为500㎜×厚为20㎜的有两块；

外夹套的下料钢板共15块，下料钢板尺寸分别是为长为10200㎜×宽为1000㎜×厚为10㎜的有两块、长为10300㎜×宽为1000㎜×厚为10㎜的有两块、长为10700㎜×宽为1310㎜×厚为10㎜的有一块、长为9400㎜×宽为1310㎜×厚为10㎜的有一块、长为10700㎜×宽为690㎜×厚为10㎜的有一块、长为9400㎜×宽为690㎜×厚为10㎜的有一块、长为9900㎜×宽为620㎜×厚为10㎜的有两块、长为1836㎜×宽为1000㎜×厚为10㎜的有两块、长为2236㎜×宽为1310㎜×厚为10㎜的有一块、长为2236㎜×宽为690㎜×厚为10㎜的有一块、长为2536㎜×宽为620㎜×厚为10㎜的有一块；

所述施工现场安装步骤是：上筒体环形钢板组对且焊接并探伤、下筒体环形钢板组对且焊接并探伤——上封头安装且焊接并探伤——上封头吊装至基础平台——上筒体组对且焊接并探伤——上筒体吊装就位——下筒体组对且焊接并探伤——下筒体吊装就位与上筒体组对且焊接并探伤——上封头吊装就位与上筒体组对且焊接并探伤——外夹套组对且焊接并探伤——设备整体外观尺寸检验；其中外夹套组对且焊接即依次将外夹套第一环形板、外夹套第二环形板、外夹套第三环形板、外夹套第四环形板、外夹套第五环形板组对且焊接成球形外夹套；

待上、下筒体、外夹套拼接完成后，进行环缝组对、开孔、接管组对，上、下筒体环缝采用手工电弧焊双面焊保证全焊透，接管与上、下筒体之间的焊接采用手工电弧焊保证全焊透，小于等于250㎜的接管与高颈法兰之间的焊接采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面，经检验员检查焊缝外观合格后，对纵向焊缝、环向焊缝均进行100%X射线探伤，平焊法兰与接管的焊缝、接管与上下筒体的焊缝进行100%磁粉探伤；

所述上筒体环形钢板组对是将半成品上筒体的弧形钢板纵缝组对且焊接成圆形环，即将上筒体的三块弧形钢板分别以宽度边组对焊接圆形环；

所述上筒体组对是将上筒体环形钢板纵向叠加且横向焊接成圆柱形筒；所述上筒体外径为φ7060㎜，上筒体筒壁的厚度δ=50㎜；下筒体外径为φ7000㎜，下筒体筒壁的厚度δ=20㎜，外夹套外径为φ7120㎜，外夹套壁厚为δ=10㎜；

所述下筒体组对是将下筒体环形钢板纵向叠加且横向焊接成圆柱形筒，然后与下封头组对；

所述整体热处理采用球罐内燃法，其中热处理工艺为焊件进炉时炉内温度不高于400℃，热处理焊件升温至400℃，加热区升温速度为50℃/h～200℃/h；升温期间加热区内的温差不大于120℃；热处理温度为600～640℃，保温时间为1小时；保温期间加热区内最高与最低温度之差不大于65℃；热处理焊件温度高于400℃，加热区降温速度为50℃/h～260℃/h；热处理焊件出炉炉温不高于400℃，出炉后自然冷却；

所述水压试验采用立式液压试验，试验压力为0.22MPa，水温不低于5℃；试验时，氯化炉中充满水，当氯化炉炉壁温度与水温相同时，缓慢升压至压力为0.2Mpa，确认无泄漏后继续升压压力为0.28Mpa，保压30分钟，然后将压力降至0.22Mpa并保持1小时以对所有焊接接头和连接部位进行检查。