渣油换热器制造过程中的筒体组合工艺

摘要：文章主要介绍了渣油换热器制造过程中的筒体组合工艺。该工艺工序包括筒体组对-焊接，20%射线探伤，筒体封头组对-焊接，20%射线探伤，筒体法兰组对-焊接，20%射线探伤等工序。

关键词：组对；焊接；射线探伤

一、技术要求

渣油换热器的主要技术参数如下：

1、本设备按GB151-1999《管壳式换热器》，JB/T4730.1-6-2005《承压设备无损检测》，JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》，JB/T4747-2002《承压设备用焊接材料订货技术条件》中有关规定进行制造，检验和验收。

2、接受TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》的监督。

3、本设备所有受压元件材料必须有材质证明书。

4、本设备AB类焊缝和公称直径不小于DN250的接管与法兰的对接接头须进行20％射线探伤，按JB/T4730.1-6-2005标准，Ⅲ级合格。

二、主要技术参数

本文制造的渣油换热器属壳Ⅱ类容器，该换热器的壳程和管程采用分别采用Q345R和Q345R/20材料制造，其设计压力都为2.2MPa工作压力分别为2MPa和1.8MPa，换热面积达160m2，设计使用寿命为10年。

三、筒体组合工艺

组合筒体是渣油换热器的重要组成部分，这种组合是在完成筒体纵向焊接，并对筒体已经检验矫正后进行的。主要工序有：筒体组对-焊接、20%射线探伤、筒体封头组对-焊接、20%射线探伤、筒体法兰组对-焊接、20%射线探伤。下面将对筒体组对-焊接，筒体封头组对-焊接，、筒体法兰组对-焊接及射线探伤4个过程进行介绍：

1、筒体组对-焊接

该过程由铆工焊工合作在铆焊车间完成。该过程由组对和焊接两部分组成。对于筒体组对，虽然筒体在此前的纵缝组对焊接时进行过矫正，但仍有可能还会出现各种不太精确的情况，因此，筒体间组对时，仍需要使用各种夹具对其进行矫正。在组对过程中要注意一下几点：

①引弧板、引出板产品焊接试板不应锤击拆除。②组对时，纵缝布置方位按排板图给出的方位，坡口间隙，错变量、棱角度等应符合规定。组对过程中少用工卡具，尽量减少机械损伤。③必须使用工卡具、吊耳时，用该统一使用与筒体同质材料。④点固焊缝必须保证质量，不许有缺陷，否则清除重焊。⑤严禁强力组对，焊缝间距和厚度要符合规定，严禁对工件表层进行烘烤。⑥点焊和工卡具的焊接应采用和筒体相同的焊接工艺及焊材。

组对结束后对组对间隙及错变量进行检查，这是为后续环缝焊接做准备，检查无误后开始进行环缝焊接。该过程选用手工电弧焊进行焊接，这是因为手工电弧焊应用灵活、方便，适用于短小焊缝，并且焊接位置不受限制。全过程要用手工电弧焊焊接两遍，且必须由持有压力容器焊接合格证的焊工施焊。具体过程如下：

①、将组对筒体置于滚轮架上，调节滚轮速度；②、焊工利用手工电弧焊进行第一遍焊接；③、检查焊缝质量。第一遍焊接结束后，检查焊缝表面，有气孔的位置用电砂轮打磨直至气孔消失。④、重复②③

对于双面对接焊缝，单侧焊接后应进行背面清根，焊缝清根可使用碳弧气刨、砂轮或其他机械磨削方法。

2、筒体封头组对-焊接

该过程主要有以下三个内容：

①检验。检验内容包括对口间隙、对口错变量，棱角度圆度等是否符合要求；②筒体封头组对。该过程由铆工来完成；③筒体封头焊接。该过程由焊工完成，焊接施工应严格按照焊接工艺规程进行。

3、筒体法兰组对-焊接

①检查。检查内容包括筒体直径及椭圆度公差，若都符合设计要求方可组对；②注意筒体上的方位线；③筒体立式放，法兰与筒体组对。组对时，可以借助工具矫正，矫正准确的地方先焊接。再调整其他区域，直至组对完成；④保证法兰面与筒体中心线垂直；⑤组对完成后，按照焊接工艺进行焊接。

4、射线探伤

上述每个过程完成后都要对焊缝进行20%射线探伤。射线探伤是检验焊缝内部缺陷准确而可靠的方法之一，它可以显示出缺点在焊缝内部的形状、位置和大小。焊缝在射线检验之前必须进行表面检查，表面上的不规则程度应该不妨碍对底片上缺陷的辨认，否则应加以修整。具体步骤如下：

①选择适当的透照参数；②工件检查及修整；③在工件待查部位划线；该筒体20%射线探伤，且按照JB/T4730-2005相关规定进行检验；④贴片和相关物件摆放。胶片应该牢固的固定在被检测位置上；相关物件（各种标识，防护铅板）摆到适当位置；⑤对位。使射线中心对准检测区中心；⑥曝光。做好防护，按照参数，操作仪器进行曝光；⑦胶片处理分析。

参考文献：

[1]叶琦.焊接技术[M].化学工业出版社，2010.

[2]生利英.焊接质量检测技术[M].大连理工出版社，2011.

（作者简介：王贺龙（1981.10-），男，硕士研究生，吉林四平人，吉林铁道职业技术学院汽车工程系，研究方向：焊接技术与高职高专教育。）