CN113996929B - 一种大直径高压锆覆层压力容器及其制造方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大直径高压锆覆层压力容器及其制造方法和应用。大直径高压锆覆层压力容器包括内层筒体和套装在内层筒体外的外层筒体；内层筒体的材质为锆复合板，包括内层封头和内层筒节；内层封头和内层筒节之间焊接；外层筒体为分段式锻制件，包括球形封头和锻造筒节；球形封头和锻造筒节之间以及相邻两个锻造筒节之间焊接。使用薄锆复合板使用锆材作为内层，既解决了生产工艺中耐腐蚀的需求，又利用了通常用于中、低压工况下的，锆复合板容器的制造经验。通过在内层容器外部增加整体锻件的方式，解决了容器强度问题。同时外层容器与内层容器的结合方式比多层包扎式更为简单，不需要特殊的工装设备。

Description

一种大直径高压锆覆层压力容器及其制造方法和应用

技术领域

本发明涉及化工生产设备技术领域，特别是涉及一种大直径高压锆覆层压力容器及其制造方法和应用。

背景技术

锆具良好的耐腐蚀性能，广泛用于化工、核工业领域。在醋酸、乙二醇、聚甲醛、硝酸、氯化聚乙烯等行业的主要设备中得以应用。由于锆材价格昂贵，在压力容器领域一般不将锆材直接作为设备主材，而采用锆/钢复合结构制造压力容器。需要锆作为耐腐蚀层的中、低压压力容器，均采用采用锆复合板作为材料进行制造。由于锆覆层不能与钢基层通过熔焊的方式进行结合，不锈钢使用的堆焊结构对于锆材不适用，因此锆/钢通常采用爆炸复合的形式结合。而锆覆层大直径高压压力容器的结构问题和制造方法，一直是一个技术难点。

现有技术解决锆覆层压力容器的方法是，直接使用锆/钢爆炸复合板进行制造加工。锆-钢复合板暂无国家标准，制造厂遵从行业标准YS/T 777-2011进行制造和检验。标准中规定的复合板厚度上限为100mm。这一要求对高压大直径锆覆层容器的制造带来了以下难以解决的问题：

(1)现有的中、低压锆覆层压力容器结构不适用于高压大直径工况。

在大直径、高压工况条件下，设备筒体的计算厚度超出的规范对复合板厚度的限制，而随着设计压力的增加，复合板的计算厚度会超过150mm。采用锆复合板制造锆覆层压力容器的常用结构在大直径、高压工况下不适用。

⑵现有的高压压力容器结构无法适用于锆覆层设备

大直径、高压设备常用结构如单层锻焊式、多层包扎式等结构方式。由于“锆覆层不能与钢基层通过熔焊的方式进行结合，也不能像奥氏体不锈钢衬层可以采用塞焊、点焊、条焊等方法使衬层与基层有局部的焊接连接”，故而无法在已有筒体内部附加锆覆层。传统的多层容器的制造方法由于锆覆层无法与钢基层直接焊接的原因，很多成熟的结构无法直接使用。

⑶锆覆层高压压力容器缺乏成熟可靠的制造方法

由于受到工艺路线和产能的限制，锆覆层高压压力容器应用范围较窄，故而这个领域内的现役设备极少，缺少对制造方法和整体结构的研究。特别是在一些局部检漏结构、制造、检验过程等关键节点上缺乏研究。

但随着国际化工工业的发展，以及部分工艺包商对高压操作工况下羰基金属催化的氢羧基化工艺系统的开发，产生了对大直径、高压锆覆层压力容器的实际需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有设备结构、制造工艺不能满足大直径高压锆覆层压力容器的实际需求的缺陷，而提供一种大直径高压锆覆层压力容器。

本发明的另一个目的，是提供上述大直径高压锆覆层压力容器的制造方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种大直径高压锆覆层压力容器，包括内层筒体和套装在所述内层筒体外的外层筒体；

所述内层筒体的材质为锆复合板，其中所述锆复合板的锆覆层位于所述内层筒体的内侧；所述内层筒体包括内层封头和内层筒节；所述内层封头和所述内层筒节之间以及相邻两个内层筒节之间焊接；

所述外层筒体为分段式锻制件，包括球形封头和锻造筒节；所述球形封头和锻造筒节之间以及相邻两个锻造筒节之间焊接。

在上述技术方案中，所述内层封头和所述内层筒节之间的焊缝连接处开设有锆覆层缺口；所述内层筒节与所述内层封头连接处锆复合板的基层焊接，所述锆覆层缺口内填充有锆填板；所述锆覆层缺口外覆盖有锆盖板。

在上述技术方案中，所述内层筒体的焊缝处开设有通孔；所述通孔贯穿所述内层筒体和所述外层筒体；每一所述通孔内密封设置有锆螺纹管。

在上述技术方案中，还设置有工艺孔；

所述工艺孔上安装有锆接管和锻件法兰；所述锻件法兰包括连接部和法兰部；所述连接部的自由端焊接在所述外层筒体上；所述锆接管贴附于所述锻件法兰的内壁上；所述锆接管的一端焊接在所述内层筒体的锆覆层的内壁上，另一端与所述法兰部固定连接。

在上述技术方案中，所述法兰部的平面上开设有凹型槽；所述凹型槽内焊接填充有锆复合板；所述锆复合板表面的锆覆层在所述法兰部上形成锆密封面；所述锆接管的顶端与所述锆密封面焊接。

在上述技术方案中，所述法兰部上开设有第一检漏孔和第二检漏孔；所述第一检漏孔与所述法兰部的密封面平行设置；所述第二检漏孔与所述法兰部的密封面垂直设置；所述第二检漏孔将所述凹型槽与所述第一检漏孔连通。

本发明的另一方面，一种大直径高压锆覆层压力容器的制造方法，包括以下工序：

工序1：制造内层筒体

将锆复合板分别制造成内层筒节和内层封头；将所述内层筒节与所述内层封头连接处锆复合板的锆覆层去除，形成锆覆层缺口，然后将所述内层筒节与所述内层封头连接处锆复合板的基层焊接；

在需要安装工艺孔的位置，按照工艺孔的尺寸在内层筒体上开孔；

工序2：制造外层筒体

分别锻造球形封头和锻造筒节，将球形封头和锻造筒节进行组合焊接，得到两个外层半筒体；

加工所述外层半筒体的内壁，使其内壁直径与内层筒体的外壁直径相匹配；

按工艺孔的尺寸在需要安装工艺孔的位置上开孔，并将锻件法兰焊接在开孔位置处；

工序3：组装内层筒体与外层筒体

将所述外层半筒体加热，然后将内层筒体装入所述外层半筒体；重复两次，将两个外层半筒体套装在内层筒体外；然后将两个外层半筒体进行焊接；

工序4：内覆层焊接

在工序1形成的焊缝处间隔开设通孔，所述通孔内加工螺纹并密封装入锆螺纹管；然后将锆填板放入所述锆覆层缺口内，并将所述锆填板与所述锆覆层进行焊接；最后将锆盖板覆盖在所述锆填板外，并对所述锆盖板和所述锆覆层进行焊接；

工序5：工艺孔制造

在锻件法兰上安装锆接管，形成工艺孔。

在上述技术方案中，工序1中，所述锆复合板为锆/钢复合板或锆/钛/钢三层复合板；所述锆复合板包括锆覆层和基层；所述锆覆层的厚度为3-9mm。

在上述技术方案中，工序1中，焊接完成后去除焊缝内外双侧缝余高，并按照Sa3等级进行对筒体外侧进行除锈。

在上述技术方案中，工序2中，所述球形封头和所述锻造筒节之间采用内壁平齐对焊式焊接结构。

在上述技术方案中，工序2中，所述外层半筒体的内壁直径与所述内层筒体的外壁直径(0.25％-0.5％)×DN mm。

在上述技术方案中，工序2中锻件法兰的安装方法为，

首先，在所述锻件法兰的法兰部加工第一检漏孔、第二检漏孔和凹型槽；所述凹型槽开设在所述法兰部的平面上；所述第一检漏孔与所述法兰部的密封面平行设置；所述第二检漏孔与所述法兰部的密封面垂直设置；所述第二检漏孔将所述凹型槽与所述第一检漏孔连通；

然后，将所述锻件法兰的连接部的自由端焊接在所述外层筒体上。

在上述技术方案中，工序3中，组装时在所述内层筒体的外壁上涂抹碳粉，然后将外层半筒体加热以获得一定热膨胀量后装入所述外层半筒体。

在上述技术方案中，两个外层半筒体之间的最后一道环焊缝采用窄间隙激光摆动填丝焊接工艺进行焊接；

在上述技术方案中，所述窄间隙激光摆动填丝焊接工艺参数为，摆动幅度为2-4mm，摆动频率在60-90HZ，激光功率3-3.5Kw，焊接速度0.3-0.4m/min，送丝速度2.5-3m/min。

在上述技术方案中，相邻两通孔件的间距为800-1200mm；所述通孔的孔径为φ8mm。

在上述技术方案中，工序4中，所述螺纹包括锥型管螺纹和圆柱形密封管螺纹；

所述锥型管螺纹位于所述外层筒体上，其锥型部分位于所述外层筒体靠近外壁的一侧；

所述圆柱形密封管螺纹贯穿所述内层筒体并延伸至所述外层筒体的一部分。

在上述技术方案中，所述圆柱形密封管螺纹延伸至所述外层筒体20-30mm深处；所述锆螺纹管的长度比所述圆柱形密封管螺纹的长度短1-2mm。

在上述技术方案中，工序4中，所述锆填板与所述锆覆层采用对接的方式焊接；

所述锆盖板和所述锆覆层采用角接的方式焊接。

在上述技术方案中，工序5中，锆接管的安装方法为，

首先选择尺寸与所述凹型槽匹配的锆复合板，按照所需密封面的尺寸形状，将所述锆复合板的锆覆层进行加工；将加工后的锆复合板焊接填充在所述凹型槽内，所述锆复合板表面的锆覆层在所述法兰部上形成锆密封面；将所述锆接管贴附于所述锻件法兰的内壁上，将所述锆接管的一端焊接在所述内层筒体的内壁上，另一端焊接在所述法兰部的锆密封面上。

在上述技术方案中，关键检验节点包括：

a.工序1中，所述内层筒节与所述内层封头焊接完成后进行100％RT检测；

b.工序2中，标准锻件法兰、球形封头和锻造筒节进行组合焊接完成后进行100％RT+100％TOFD+100％MT检测，并进行消应力热处理；

c.工序3中，两个外层半筒体焊接完成后对焊缝进行100％RT+100％TOFD+100％MT检测；

d.在完成工序5后，所述锆盖板和所述锆覆层焊接完成后进行100％PT检测及热循环检测，检测合格后进行一次氦质谱仪泄漏检测。

本发明的另一方面，上述大直径高压锆覆层压力容器或者上述制造方法制造的大直径高压锆覆层压力容器在化工设备中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供的大直径高压锆覆层压力容器，使用薄锆复合板使用锆材作为内层，既解决了生产工艺中耐腐蚀的需求，又利用了通常用于中、低压工况下的，锆复合板容器的制造经验，节约制造成本。通过在内层容器外部增加整体锻件的方式，解决了容器强度问题。同时外层容器与内层容器的结合方式比多层包扎式更为简单，不需要特殊的工装设备。

2.本发明提供的大直径高压锆覆层压力容器，设备内层筒体采用锆复合板，锆覆层厚度不超过9mm，复合板整体厚度可以控制在25-30mm之内。这个厚度的锆复合板，质量稳定，制造工艺成熟，市场上易于获得。

附图说明

图1所示为内层筒体的结构示意图；

图2所示为外层筒体的结构示意图；

图3所示为内层筒体与外层筒体嵌套后的结构示意图；

图4所示为内覆层焊接后的结构示意图；

图5所示为通孔的结构示意图；

图6所示为图4中A处的局部放大图；

图7所示为图4中B处的局部放大图；

图8所示为图7中C处的局部放大图。

图中：a-锆覆层，b基层；

1-内层筒体，1-1-内层封头，1-2-内层筒节，2-外层筒体，2-1-球形封头，2-2-锻造筒节，3-锆覆层缺口，4-通孔，5-锆螺纹管，6-锆填板，7-锆盖板，8-锆接管，9-锻件法兰，9-1-连接部；9-2-法兰部；10-凹型槽；11-第一检漏孔，12-第二检漏孔。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种大直径高压锆覆层压力容器，包括内层筒体1和套装在所述内层筒体1外的外层筒体2；

所述内层筒体1的材质为锆复合板，其中所述锆复合板的锆覆层a位于所述内层筒体1的内侧；所述内层筒体1包括内层封头1-1和内层筒节1-2；所述内层封头1-1和所述内层筒节1-2之间以及相邻两个内层筒节1-2之间焊接；具体的焊接方式为，所述内层封头1-1和所述内层筒节1-2之间或者相邻两个所述内层筒节1-2之间的焊缝连接处开设有锆覆层缺口3；所述内层筒节1-2与所述内层封头1-1或者相邻两个所述内层筒节1-2之间连接处锆复合板的基层b焊接。

所述外层筒体2为分段式锻制件，包括球形封头2-1和锻造筒节2-2；所述球形封头2-1和锻造筒节2-2之间以及相邻两个锻造筒节2-2之间焊接。

如图3所示，外层筒体上的焊缝与内层筒体上的焊缝错开，避免对焊缝强度和性能产生不良影响。

如图5图6所示，所述锆覆层缺口3内填充有锆填板6；所述锆覆层缺口3外覆盖有锆盖板7；所述内层筒体1的焊缝上开设有贯穿内层筒体1与外层筒体2的通孔4；所述通孔4用作通气孔或检漏孔；每一所述通孔4内密封设置有锆螺纹管5；所述锆螺纹管5伸至所述外层筒体2内壁的20-50mm深处。

所述锆填板6的作用是对锆覆层缺口3进行填充，避免容器内物料通过锆覆层缺口3接触基层b，对基层b产生腐蚀。锆盖板7的作用是对锆填板6进行进一步的保护，防止锆填板6与锆覆层缺口3之间的焊缝产生泄露。通孔4和锆螺纹管5的作用是，一旦锆盖板7或锆填板6焊接处发生泄露，容器内的物料会进入锆螺纹管5然后通过通孔4流出，而不会进入内层筒体1与外层筒体2之间的间隙，防止对外层筒体2产生腐蚀，而且也会被巡检人员及时发现，避免更严重的事故发生。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上介绍其工艺孔。

所述内层筒体1和所述外层筒体2对应位置处设置有一个或多个工艺孔；所述工艺孔可以作为物料的进出口，也可以作为人孔使用。

如图7和图8所示，所述工艺孔上安装有锆接管8和锻件法兰9；所述锻件法兰9包括一体锻造的连接部9-1和法兰部9-2；所述连接部9-1的自由端焊接在所述外层筒体2上；所述锆接管8贴附于所述锻件法兰9的内壁上；所述锆接管8的一端焊接在所述内层筒体1的内壁上，另一端与所述法兰部9-2固定连接。

所述法兰部9-2的平面上开设有凹型槽10；所述凹型槽10内焊接填充有锆复合板；所述锆复合板表面的锆覆层a在所述法兰部9-2上形成锆密封面；所述锆接管8的顶端与所述锆密封面焊接。

所述法兰部9-2上开设有第一检漏孔11和第二检漏孔12；所述第一检漏孔11与所述法兰部9-2的密封面平行设置；所述第二检漏孔12与所述法兰部9-2的密封面垂直设置；所述第二检漏孔12将所述凹型槽10与所述第一检漏孔11连通。

第一检漏孔11的作用是，一旦锆接管8与内层筒体1的内壁焊接出现问题，泄露进入锆接管8与锻件法兰9之间的缝隙的物料可以从第一检漏孔11流出，被巡检人员及时发现，避免更严重的事故发生。此外，第一检漏孔11的另一个作用是，作为充气孔向容器内充气，以检验容器的气密性。

第二检漏孔12的作用是，一旦锆接管8顶端与所述锆密封面的锆覆层a端部焊接出现问题，泄露进入凹型槽10的物料可以通过第二检漏孔12流入第一检漏孔11，进而流出被巡检人员及时发现，避免更严重的事故发生。

实施例3

一种大直径高压锆覆层压力容器的制造方法，包括以下工序：

工序1：制造内层筒体

锆复合板选用锆/钛/钢三层复合板(Zr-3/TA1/Q345R B0)；所述锆复合板包括锆覆层a和基层b；入厂前对复合板进行超声波复验，Ⅰ级合格。经检验合格后进行划线-下料-卷制/冲压，将锆复合板分别制造成内层筒节1-2和内层封头1-1；将所述内层筒节1-2与所述内层封头1-1连接处锆复合板的锆覆层a去除，形成锆覆层缺口3，然后将所述内层筒节1-2与所述内层封头1-1连接处锆复合板的基层b焊接，如图1所示；焊接完成后去除焊缝内外双侧缝余高，并按照Sa3等级进行对筒体外侧进行除锈；

需要安装工艺孔的位置，去除锆覆层，并按工艺孔的尺寸在内层筒体1上开孔；

工序2：制造外层筒体

分别锻造球形封头2-1和锻造筒节2-2，制造前按照高压压力容器制造和验收技术条件的相关要求复验锻件，层封头2-1和锻造筒节2-2均选用Ⅳ级锻件。将层封头2-1和锻造筒节2-2采用内壁平齐堆焊式焊接结构进行组合焊接，按工艺孔的尺寸在需要安装工艺孔的位置上开孔，并将锻件法兰9焊接在开孔位置处，得到两个外层半筒体，如图2所示；

其中锻件法兰的安装方法为，首先，在所述锻件法兰的法兰部加工第一检漏孔、第二检漏孔和凹型槽；所述凹型槽开设在所述法兰部的平面上；所述第一检漏孔与所述法兰部的密封面平行设置；所述第二检漏孔与所述法兰部的密封面垂直设置；所述第二检漏孔将所述凹型槽与所述第一检漏孔连通；然后，将所述锻件法兰的连接部的自由端焊接在所述外层筒体上。

将所述外层半筒体进行热处理，并加工所述外层半筒体的内壁，使其内壁直径与内层筒体的外壁直径相匹配；使所述外层半筒体的内壁直径与所述内层筒体的外壁直径差控制在0.25％-0.5％)×DN mm；

工序3：组装内层筒体与外层筒体

将所述外层半筒体放置于井式地炉内加热，在所述内层筒体的外壁上涂抹碳粉降低组装时的阻力，然后靠内层筒体自身重力装入所述外层半筒体；采用同样的方法重复两次，将两个外层半筒体套装在内层筒体外；最后将两个外层半筒体最后一道环焊缝采用窄间隙激光摆动填丝焊接工艺进行焊接，如图3所示；所述窄间隙激光摆动填丝焊接工艺参数优选为，摆动幅度为2-4mm，摆动频率在60-90HZ，激光功率3-3.5Kw，焊接速度0.3-0.4m/min，送丝速度2.5-3m/min；

工序4：内覆层焊接

在工序1形成的焊缝处间隔800-1200mm开设φ8mm通孔4；所述通孔内加工螺纹并密封装入锆螺纹管5；所述螺纹包括锥型管螺纹4-1和圆柱形密封管螺纹4-2；所述锥型管螺纹4-1位于所述外层筒体2上，其锥型部分位于所述外层筒体2靠近外壁的一侧；所述圆柱形密封管螺纹4-2贯穿所述内层筒体1并延伸至所述外层筒体2的20-50mm深处，如图5所示；所述锆螺纹管5的长度与所述圆柱形密封管螺纹4-2的长度一致；然后将锆填板6放入所述锆覆层缺口3内，并将所述锆填板6与所述锆覆层a采用对接的方式进行焊接；最后将锆盖板7覆盖在所述锆填板6外，并对所述锆盖板6和所述锆覆层a采用角接的方式进行焊接，如图4-6所示；

工序5：加工工艺孔

在锻件法兰9上安装锆接管8，形成工艺孔；

锆接管8的安装方法为，首先选择尺寸与所述凹型槽10匹配的锆复合板，按照设定规格的密封面形式和尺寸，将所述锆复合板的锆覆层a加工成与设定规格的密封面同样的尺寸形状；然后将加工后的锆复合板焊接填充在所述凹型槽10内，所述锆复合板表面的锆覆层a在所述法兰部9-2上形成锆密封面；将所述锆接管8贴附于所述锻件法兰9的内壁上，将所述锆接管8的一端焊接在所述内层筒体1的内壁上，另一端焊接在所述法兰部9-2的锆密封面上。

在上述制造方法中，关键检验节点包括：

a.工序1中，所述内层筒节1-2与所述内层封头1-1焊接完成后进行100％RT检测；

b.工序2中，标准锻件法兰、球形封头和锻造筒节进行组合焊接完成后进行100％RT+100％TOFD+100％MT检测，并进行消应力热处理；

c.工序3中，两个外层半筒体焊接完成后进行100％RT+100％TOFD+100％MT检测；

d.工序5中，所述锆盖板和所述锆覆层焊接完成后进行100％PT检测及热循环检测，检测合格后进行一次氦质谱仪泄漏检测。

实施例4

应用实施例3中的制造方法，制造了两个大直径高压锆覆层压力容器。

其中一个为高压、大直径锆内层设备，用于以合成气为原料，采用羰基金属催化的氢羧基化工艺路线的乙二醇项目主反应器。设计压力：P≥10MPa设计温度：0℃≤T≤375℃；内筒直径：DN≥2000mm。经检验，满足设计要求。

另一个为中、低大直径锆内衬设备。设计压力：6MPa≤P≤10MPa；设计温度：0℃≤T≤375℃；内筒直径：DN≥3000mm。经检验，满足设计要求。

其应用前的处理和检验方法：

热处理：

设备内部通入惰性气体，并通过接管工装插入测温热电偶；设备外部缠绕电加热带，使内层筒体温度控制在420±15℃，外部温度根据筒体壁厚进行调整。设备完成热处理后，进行一次氦质谱仪泄漏检测。

水压试验：

水压试验压力选取遵循以下原则：

(a)试验压力不高于以外层筒体和内层筒体选用的锆复合板厚度共同确定的最高允许工作压力。

(b)试验压力不低于以内层筒体选用的锆复合板厚度为基准确定的最高允许工作压力的2.5倍。

(B)水压试验合格后对设备外部表面进行100MT检测。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种大直径高压锆覆层压力容器，其特征在于，包括内层筒体和套装在所述内层筒体外的外层筒体；

所述内层筒体的材质为锆复合板，其中所述锆复合板的锆覆层位于所述内层筒体的内侧；所述内层筒体包括内层封头和内层筒节；所述内层封头和所述内层筒节之间以及相邻两个内层筒节之间焊接；

所述外层筒体为分段式锻制件，包括球形封头和锻造筒节；所述球形封头和锻造筒节之间以及相邻两个锻造筒节之间焊接；

所述大直径高压锆覆层压力容器上开设有工艺孔；所述工艺孔上安装有锆接管和锻件法兰；所述锻件法兰的法兰部的平面上开设有凹型槽；所述凹型槽内焊接填充有锆复合板；所述锆复合板表面的锆覆层在所述法兰部上形成锆密封面；所述法兰部上开设有第一检漏孔和第二检漏孔；所述第一检漏孔与所述法兰部的密封面平行设置；所述第二检漏孔与所述法兰部的密封面垂直设置；所述第二检漏孔将所述凹型槽与所述第一检漏孔连通。

2.如权利要求1所述的大直径高压锆覆层压力容器，其特征在于，所述内层封头和所述内层筒节之间的焊缝连接处开设有锆覆层缺口；所述内层筒节与所述内层封头连接处锆复合板的基层焊接，所述锆覆层缺口内填充有锆填板；所述锆覆层缺口外覆盖有锆盖板。

3.如权利要求2所述的大直径高压锆覆层压力容器，其特征在于，所述内层筒体的焊缝处开设有通孔；所述通孔贯穿所述内层筒体和所述外层筒体；每一所述通孔内密封设置有锆螺纹管。

4.如权利要求1所述的大直径高压锆覆层压力容器，其特征在于，所述锻件法兰的连接部的自由端焊接在所述外层筒体上；所述锆接管贴附于所述锻件法兰的内壁上；所述锆接管的一端焊接在所述内层筒体的锆覆层的内壁上，另一端与所述锆密封面焊接。

5.一种大直径高压锆覆层压力容器的制造方法，其特征在于：包括以下工序：

工序1：制造内层筒体

将锆复合板分别制造成内层筒节和内层封头；将所述内层筒节与所述内层封头连接处锆复合板的锆覆层去除，形成锆覆层缺口，然后将所述内层筒节与所述内层封头连接处锆复合板的基层焊接；

在需要安装工艺孔的位置，按照工艺孔的尺寸在内层筒体上开孔；

工序2：制造外层筒体

分别锻造球形封头和锻造筒节，将球形封头和锻造筒节进行组合焊接，得到两个外层半筒体；

加工所述外层半筒体的内壁，使其内壁直径与内层筒体的外壁直径相匹配；

按工艺孔的尺寸在需要安装工艺孔的位置上开孔，在锻件法兰的法兰部加工第一检漏孔、第二检漏孔和凹型槽；所述凹型槽开设在所述法兰部的平面上；所述第一检漏孔与所述法兰部的密封面平行设置；所述第二检漏孔与所述法兰部的密封面垂直设置；所述第二检漏孔将所述凹型槽与所述第一检漏孔连通；将所述锻件法兰的连接部的自由端焊接在所述外层筒体的开孔位置处；

工序3：组装内层筒体与外层筒体

将所述外层半筒体加热，然后将内层筒体装入所述外层半筒体；重复两次，将两个外层半筒体套装在内层筒体外；然后将两个外层半筒体进行焊接；

工序4：内覆层焊接

在工序1形成的焊缝处间隔开设通孔，所述通孔内加工螺纹并密封装入锆螺纹管；然后将锆填板放入所述锆覆层缺口内，并将所述锆填板与所述锆覆层进行焊接；最后将锆盖板覆盖在所述锆填板外，并对所述锆盖板和所述锆覆层进行焊接；

工序5：工艺孔制造

在锻件法兰上安装锆接管，形成工艺孔。

6.如权利要求5所述的制造方法，其特征在于：工序1中，所述锆复合板为锆/钢复合板或锆/钛/钢三层复合板；所述锆复合板包括锆覆层和基层；所述锆覆层的厚度为3-9mm。

7.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于：工序1中，焊接完成后去除焊缝内外双侧缝余高，并按照Sa3等级进行对筒体外侧进行除锈。

8.如权利要求5所述的制造方法，其特征在于：工序2中，所述球形封头和所述锻造筒节之间采用内壁平齐对焊式焊接结构。

9.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于：工序2中，所述外层半筒体的内壁直径与所述内层筒体的外壁直径(0.25％-0.5％)×DN mm。

10.如权利要求9所述的制造方法，其特征在于：工序3中，组装时在所述内层筒体的外壁上涂抹碳粉，然后将外层半筒体加热以获得一定热膨胀量后装入所述外层半筒体。

11.如权利要求10所述的制造方法，其特征在于：两个外层半筒体之间的最后一道环焊缝采用窄间隙激光摆动填丝焊接工艺进行焊接。

12.如权利要求11所述的制造方法，其特征在于：所述窄间隙激光摆动填丝焊接工艺参数为，摆动幅度为2-4mm，摆动频率在60-90HZ，激光功率3-3.5Kw，焊接速度0.3-0.4m/min，送丝速度2.5-3m/min。

13.如权利要求5所述的制造方法，其特征在于：工序4中，相邻两通孔件的间距为800-1200mm；所述通孔的孔径为φ8mm。

14.如权利要求13所述的制造方法，其特征在于：工序4中，所述螺纹包括锥型管螺纹和圆柱形密封管螺纹；

所述锥型管螺纹位于所述外层筒体上，其锥型部分位于所述外层筒体靠近外壁的一侧；

所述圆柱形密封管螺纹贯穿所述内层筒体并延伸至所述外层筒体的一部分。

15.如权利要求14所述的制造方法，其特征在于：所述圆柱形密封管螺纹延伸至所述外层筒体20-30mm深处；所述锆螺纹管的长度比所述圆柱形密封管螺纹的长度短1-2mm。

16.如权利要求15所述的制造方法，其特征在于：工序4中，所述锆填板与所述锆覆层采用对接的方式焊接；

所述锆盖板和所述锆覆层采用角接的方式焊接。

17.如权利要求11所述的制造方法，其特征在于：工序5中，锆接管的安装方法为，

首先选择尺寸与所述凹型槽匹配的锆复合板，按照所需密封面的尺寸形状，将所述锆复合板的锆覆层进行加工；将加工后的锆复合板焊接填充在所述凹型槽内，所述锆复合板表面的锆覆层在所述法兰部上形成锆密封面；将所述锆接管贴附于所述锻件法兰的内壁上，将所述锆接管的一端焊接在所述内层筒体的内壁上，另一端焊接在所述法兰部的锆密封面上。

18.如权利要求5所述的制造方法，其特征在于：关键检验节点包括：

a.工序1中，所述内层筒节与所述内层封头焊接完成后进行100％RT检测；

b.工序2中，标准锻件法兰、球形封头和锻造筒节进行组合焊接完成后进行100％RT+100％TOFD+100％MT检测，并进行消应力热处理；

c.工序3中，两个外层半筒体焊接完成后对焊缝进行100％RT+100％TOFD+100％MT检测；

d.在完成工序5后，所述锆盖板和所述锆覆层焊接完成后进行100％PT检测及热循环检测，检测合格后进行一次氦质谱仪泄漏检测。

19.如权利要求1-4任一项所述的大直径高压锆覆层压力容器或者如权利要求5-18任一项所述的制造方法制造的大直径高压锆覆层压力容器在化工设备中的应用。

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