摘要:在现阶段的工业化进程中,球罐的应用十分广泛。本文从球罐的现场安装程序出发,探析球罐质量控制的相关方面。从施工的前期准备和施工过程以及如何验收等方面分析质量控制的方法,确保球罐的安装质量。
关键词:球罐;现场安装;质量控制
引言
球罐是现代工业中重要承压设备,广泛应用于医药、钢铁、石油、化工等行业,球罐使用条件复杂:如高温、低温、高压、低压等;球罐储存介质有:易燃、易爆、有毒有害、腐蚀等介质。如果在球罐安装中得不到可靠地质量保证,一旦事故发生,如爆炸、泄露等,势必会对社会及人民生命财产安全造成巨大的威胁,因此球罐安装中的质量控制十分重要。
1球形储罐安装的施工影响因素分析
现阶段,在球形储罐安装施工过程中,受其自身的性质影响,导致安装过程存在大量的问题与不足之处,最终影响其整体的安装质量。具体来说,影响球形储罐安装质量的因素主要包含三方面:第一点,通常情况下,球形储罐的基础建造主要由土建部门或者相关的建设单位进行制造,在实际的建设过程中,受多方面因素影响,实际建设与设计的标准图纸以及当前的国家建设标准规定GB50094-1998《球形储罐施工及验收规范》存在较大的差异,进而影响其整体质量。第二点,在实际的制作过程中,受球形储罐自自身的性质影响,其体积较大,导致建设人员在建设过程中多为露天建设,进而其安装施工的质量受外界因素影响而出现问题,例如,受恶劣的自然天气影响,直接影响实际的施工质量。第三点,在球形储罐的安装施工过程中,需要工作人员进行大量的现场衔接工作,并且在焊缝无损检测过程中,受多种因素影响,例如,检测的时间、周围的施工环境以及施工的场地区域等,影响施工的整体效率。同时,由于焊接导致实际的施工现场需要进行复杂的热处理,工作量加大,尤其是热处理中降温曲线、升温曲线等难以控制或容易出现问题的因素,直接影响施工的整体质量。
2球罐现场安装施工流程
球罐在安装之前,先要完成开工前的准备工作,包括图纸会审;相关人员和设计人员的技术交底;监理公司与施工建设单位、设计单位之间对施工流程的安排和审批;球壳板的检验和验收,包括球壳板的基本尺寸、材料、曲率、厚度、翘曲度等参数的检查,球壳板组件和支柱的预处理,吊耳和三脚架的焊接;相关技术文件的审核,材料的检查和验收标准的核对。球罐的检验和预处理工作完成后,运输到安装地点,具体的安装工艺流程参考以下的步骤:球壳板基础检查和验收→球罐几何尺寸检查和零部件质量、外观检查→球罐支柱组对焊接→球罐整体组装→搭建脚手架和防护棚→完成球罐主体部分的焊接→利用射线进行焊接检测→超声波检测焊缝→磁粉和渗透检测→对球罐整体进行热处理→水压试验→气密性检测→工艺管线的安装→防腐处理→拆除脚手架等辅助施工设施→验收审核。
3球罐现场安装质量控制措施
3.1开工前的准备工作
实施球罐现场安装施工之前要做好相应的准备工作,主要有以下几点:(1)图纸会审与设计交底;(2)施工组织设计的编制与审批,这一工作主要由监理单位、建设单位以及安装单位联手进行完成;(3)球壳板与组件的质量验收,具体说来包括球壳板组焊件及支柱的检查、技术文件及资料的检查、焊接材料及其它辅助材料的检查;(4)除此之外还有球罐基础检查验收、球壳板曲率检查、球壳板翘曲度检查、球壳板厚度检查及球壳板几何尺寸抽查。
3.2球罐焊接的质量控制
焊接人员是影响焊接质量的重要因素,焊接人员属于特殊工种,必须持有焊接资格证书,证明其有能力进行球罐焊接工作。焊接工艺是指导焊接人员的工作命令书,焊接人员要严格按照焊接工艺开展工作,焊接前,必须有合格的焊接工艺评定报告。焊接工艺评定报告应符合行业标准,在《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708中有关规定。焊接现场的自然环境控制也是球罐焊接的重要环节,焊接工作过程中如遇特殊天气除非有一定的措施才能焊接,否则应停止焊接,如:雨天及雪天,采用人工焊接方法焊接时风速超过8m/s,焊接环境温度在-5摄氏度及以下,相对湿度在90%以上,焊接环境温度和湿度在球罐外表面0.5米至1米处内测量。焊材管理也是重要的环节之一,焊材要复验合格,并且扩散氢试验数据要符合相关标准,焊条应按说明书要求烘干,低氢焊条应按350摄氏度到400摄氏度恒威1小时要求烘干,烘干后焊条存在100摄氏度到150摄氏度的恒温箱中随用随取,焊条存在焊工保温桶内时间不应超过4小时,超时应重新烘干,重复烘干词素不应超过2次。焊接时球壳板要按相关标准进行预热,控制住线能量值确保焊接质量。
3.3无损检测
球罐焊接完成后,需对其进行无损检测。此次无损检测中,由于球罐多,距离近,厂区交叉作业频繁,不宜采用放射源或X射线检测,而是采用了衍射时差法超声检测(TOFD)。TOFD法具有效率高、灵敏度高、无污染等优点。
3.4耐压和泄露试验
耐压试验的主要目的在于检验球罐的整体强度,是对容器选材、设计计算、结构及制造质量的综合性检查,由于球罐储存介质中有部分为有毒、有害气体,一旦出现问题直接影响到球罐能否正常运行,甚至对人民财产、国家财产安全及环境污染问题产生影响。通过短时超压,有可能减缓某些局部区域的峰值应力,在一定程度上起到消除和降低(残余)应力的作用,使其应力分布趋于均匀的作用。短时超压可以使裂纹产生闭合效应,使容器在正常工作压力下运行更安全。
3.5进行有效的试验与检验验收报告
进行合理的严密性试验与严密性试验,可以对实际的设计标准方案进行合理的检验,通过对各项条件的、试验设备以及设备要求等进行合理的分析检验,可以从根本上达到检验的目的。实际上其检验的内容主要包括实验设备的工作状态、压力表自身的性能,如,量程的准确性、实际的有效期等,通过确定试验步骤、实际的降压时间、保压时间以及升压速度等,测量实际的试验结果是否符合实际的要求。工程检验的出具报告主要内容包括球形储罐安装单位的竣工资料、在实际的检查过程中的防腐、隔热、保温以及质量等状态标准、安全保护措施、安全附件以及实际的工程安全性能设计标准等,通过出具合格的检验报告,保证其实际的安装施工质量符合要求。无损检测监督也是当前检验的重点内容,其主要的工作目的是检查探伤人员的资格,明确实际的探伤工艺是否符合当前的标准要求,因此,在实际的检测过程中,应首先明确探伤比例,检查焊缝返修扩探比例是否符合实际的标准要求,按照当前的实际比例,抽查现阶段的探伤底片,并保证探伤报告对标准规程产生一定的影响。
结语
综上所述,球罐现场安装的环节严格遵照各项施工标准来进行,根据各工艺流程的质量管理要求来监管,尽量的保证施工质量合格,减少安全隐患和返工等错误造成的损失,保障球罐质量和安装工期都合乎要求,需要监理单位、施工建设单位各质监部门的相互配合,使整个球罐从设计到组装,从焊接到检测,各个环节的质量都有保障,大大的提高球罐的生产安装水平,提升球罐使用的安全性。
参考文献
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