1、 T03、 T04 主要焊接方案 根据母材化学成份和力学性能分析和焊缝使用性能要求，结合我单位施工的技术力量和以往施工的经验，罐主体焊接方法选择如下： 罐壁板焊缝全部采用自动焊接工艺：纵缝采用 CO2 药芯双保护自动焊接，焊机为 VEGA-VB-AC 型气电立焊机；横缝采用美国林肯 AGWISINGLE 型埋弧自动焊机；罐底中幅板的焊接采用半自动焊打底 +碎焊丝 +高速埋弧自动焊盖面成型；罐底大角缝采用手工焊内外打底，角缝自动焊填充盖面；浮顶及附件的焊接采用 CO2 半自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法，其中浮顶底板必须采用手 工电弧焊。 6.1 罐底的焊接 为减少罐底的焊接变形，采用自由收缩
2、法施工，罐底组对焊接顺序为：边缘板组对、点焊焊接边缘板外侧 300mm 焊缝中幅板短焊缝组对焊接长焊缝组对焊接组对焊接通长缝边缘板与壁板大角缝组对焊接边缘板剩余对接焊缝焊接边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。 6.1.1 罐底中幅板的焊接 1、罐底中幅板全部为对接加垫板的结构形式。罐底施焊两遍，初层焊的焊肉为 7mm，凸出部分采用砂轮机打磨至 6 mm，并进行着色检查，合格后再施焊第二遍。中幅板的焊接方法为：打底焊采用 CO2 气体保护半自动焊， 盖面采用添加碎焊丝的高速埋弧自动焊。焊接工艺如下： 材质 规格 焊接方法 焊材 规格 焊接参数 保护 电流（ A） 电压（ V） 速度 cm/min Q2
3、35B 11mm GMAW ER50-6 1.2 240-320 30-40 18-30 CO2 Q235B 11mm SAW H08A 3.2 480-540 27-30 40-50 2、中幅板的组对点焊要严格按焊接作业指导书规定的程序执行。 3、中幅板组对完后，应用钢丝刷清除干净坡口及两侧 25mm 内的锈、赃物，方可进行施焊。 4、罐 底中幅板焊接时应采用分段退步施焊。先焊短缝，后焊长缝，最后施焊通长缝。通长缝焊前应使用大型槽钢及龙门板进行加固，以减少焊接变形。通长缝的焊接，由中心开始向两侧分段退步施焊，焊至距边缘板 300mm 处停止施焊。 5、对较多平行排列的焊缝（长缝），应由二台焊
4、机从中心向外对称隔缝施焊，施焊程序如 附图 2： 6为减少中幅板短缝和长缝在焊接后两端产生的下凹变形，中幅板短缝和长缝的端部应在焊道两侧加短背杠，同时端部焊接预留长度尽量短，以不焊至垫板为原则。 6.1.2 边缘板的焊接 1、边缘板的焊接采用手工电弧焊，顺序为：先 焊外侧 500mm，由外向内施焊，注意层间接头相互错开 30-50mm，外侧加引弧板防止起弧产生缺陷。剩余焊缝用半自动焊机打底，埋弧自动焊 +碎丝填充盖面。焊接工艺如下： 材质 规格 焊接方法 焊材 规格 焊接参数 保护 电流（ A） 电压（ V） 速度cm/min SPV490Q 20mm SMAW LB-62UL（ L-60）
5、3.2 110-120 18-20 9-12 SPV490Q 20mm GMAW MG-60（ YM-60A） 1.2 240-320 30-40 18-30 CO2 SPV490Q 20mm SAW US-49/MF-38A（ Y-E/NF-11H） 3.2 480-540 27-30 40-50 2、边缘板采用净料工艺组对，待所有焊缝全部组对完后，方可开始焊接，焊接时，焊工对称分布并隔缝施焊。 3、为减少边缘板对接缝在焊接过程中产生的下凹变形，焊前要在对接缝下加斜垫铁，垫起约 30mm左右的高度，以反变形抵消下凹变形。 6.1.3 大角焊缝的焊接 1、 采用手工焊打底，埋弧自动焊填充盖面。
6、焊接工艺如下： 材质 规格 焊接方法 焊材 规格 焊接参数 电流（ A） 电压（ V） 速度 cm/min SPV490Q 32/20mm SMAW LB-62UL（ L-60） 5.0 110-120 18-20 9-12 SPV490Q 32/20mm SAW US-49/MF-38A（ Y-CM/NF-820） 2.4 300-540 27-30 20-50 注：括号内为 T05、 T06 罐焊接主要焊接方案的内容 2、焊接顺序：先进行内侧第一遍手工焊；再进行外侧第一遍手工焊及自动焊，最后进行内侧自动焊。 3、大角缝焊接的第一层焊道，容易产生条虫状气孔，要求在施焊前，清除锈、污 物、油类
7、等，如遇到下雨之后、结露等情况，应采用燃烧器等加热去除水分。焊接工艺上选用使熔深变浅的焊接条件（降低电流、减慢焊速等）另外，焊丝的对正位置适当离开侧板，以使根部尽可能不熔化。 6.2 罐壁的焊接 壁板焊接先焊立缝，再焊环缝，立缝焊接前，先焊上定位龙门板，然后拆下立缝组对卡具。立缝的坡口第一、二节采用 X 型坡口，其余均为内侧 V 型坡口；环缝坡口第一至第五节为内大外小的“ K”型坡口，第六至第九节为内侧单面“ K”型坡口。坡口图如 附图 3， 立缝焊接时，上端加熄弧板，下端 150mm 焊缝采用手工焊，其 余为自动焊，见下图示。 2. 立缝自动焊机布置如右图示： 焊接工艺如下： 材质 规格 焊
8、接方法 焊材 规格 焊接参数 保护 电流（ A） 电压（ V） 速度cm/min SPV490Q 32-12mm EGW DWS-60G（ EG-60） 1.6 340-400 34-41 10-18 CO2 Q235B 12mm EGW DWS-43G（ EG-1） 1.6 340-350 34-35 17-20 CO2 3. 罐壁环缝焊接时 ,在罐壁圆周均匀分布 6 台自动焊机，同时同向焊接，焊完内侧时 ,拆除罐外侧卡具 ,采用砂轮清根打磨 ,并结合焊接变形值，确定清根的深度，如果清根深度达到焊缝厚度的 2/3,要用手工焊方法进行补焊 ,清理完后，进行外侧环缝焊接。焊接顺序为先焊内坡口，后
9、焊外坡口。 环缝采用自动焊，坡口组对很重要，应确保对口间隙符合要求，当组对间隙大于 3mm 时，应在坡口内侧用手工焊封底。环缝自动焊的起弧点和收弧点不能在同一个地方，应错开 300mm 以上。 环缝自动焊时，焊接电源放置在浮顶中心，焊接把线与控制线使用环周导向装置，可使自动焊机沿圆周同时进行双向作业。 4. 油罐钢板 SPV490Q 焊接时应均 匀预热，预热温度为 100-150，加热范围不小于焊缝两侧100mm，焊接层间温度不应低于预热温度，采用火焰加热器进行焊前预热。 焊接工艺： 材质 规格 焊接方法 焊材 规格 焊接参数 保护 电流（ A） 电压（ V） 速度cm/min SPV490Q
10、 32-12mm SAW US-49/MF-33H（ Y-E/NF-11H） 3.2 360-540 26-31 24-60 Q235B 12mm SAW H08A/HJ431 3.2 340-480 25-30 24-40 6.3 单盘 式浮顶的焊接 主要焊接方案：单盘板仰脸为花焊（隔 200mm 焊 100mm），但在所有丁字口部位三个方向各焊接200mm，在支柱、人孔等附件及转动浮梯轨道附近、单盘加强筋或其它钢性较大的构件周围 300mm 范围内，采用连续满角焊缝。单盘上表面为连续满角焊，焊角高为 4.5mm。 单盘板与单盘加强筋焊接采用双面花焊（隔 200mm 焊 50mm），焊角高度
11、为 4.5 mm。但在透气孔两侧应采用双面满焊，满焊长度为 50mm。 单盘焊接应先仰脸花焊，人员分布要均匀。正面焊接顺序为：边缘板短缝、边缘板与中幅板搭接缝、中幅板短缝、长缝。从外向内进行焊接，焊接时隔 2 米进行退步。焊接过程中人员要均布，焊接前应清除焊道上的铁锈。 单盘上表面和船舱上表面采用气保焊焊接，焊接工艺如下： 材质 规格 焊接方法 焊材 规格 焊接参数 保护 电流（ A） 电压（ V） 速度cm/min Q235B 6/4.5mm GMAW ER50-6 1.2 120-140 19-20 45-55 焊接应符合设计和规范要求，焊接不允许产生咬边现 象（特别注意单盘仰脸），焊完后
12、应清除药皮，焊瘤，飞溅等。 6.4 开孔接管及补强圈焊接（第一圈罐壁） 底圈接管弧形板的 焊接顺序和焊接防变形措施必须充分考虑壁板内外侧焊接量不同对焊接变形的影响。焊接方法选择上：打底选用手工焊，填充盖面选用变形量较小的 CO2 气保焊；其热处理壁板组焊主要施工方法是：首先壁板滚弧成形，然后在特制（整体刚度高）的拱胎上进行开孔及接管组装，全部组装完成后翻转至凹胎上进行里口（小坡口）的焊接，这时的焊接不需要采取防变形措施，原因有二，一是在拱胎上进行开孔后，在开孔部位，壁板内侧已有少量的内 凹变形，如用弦长为 2m 的圆弧样板测量圆弧度，其内凹量约 2mm 左右，二是里口（小坡口）的焊接，其焊接量
13、较小，外凸变形量也较小，里口焊接完后，开孔产生的内凹变形与里口焊接产生的外凸变形基本抵消。但是热处理板接管以及补强板的外侧焊接量很大，因此，在里口焊接完成后，应在人孔、进出油口等大接管周围打上三横两纵五根弧板背杠，在其它小接管周围打两根背杠即可（注意弧板、背杠与热处理板要焊接牢固，且不能与拱胎拉筋相干涉）。再将壁板翻转放在拱胎上，将壁板与拱胎用卡具固定，这时即可进行外口焊接， 对于直径 DN 600mm 的接管，应 由两人同时对称施焊，并采用多层多道焊，以减少焊接应力 。采用上述的施工顺序、焊接方法以及防变形措施，热处理壁板焊完后其壁板圆弧度、直线度能全部控制在设计和规范内，且数据偏差极小。
14、防变形措施见下图。 两块立背杠三块弧板热处理板热处理壁板背杠示意图人孔卡具固定6.5 焊缝外观检查 在罐体焊缝检查前，应将药皮、熔渣及飞溅等清理干净。 焊缝的表面及热影响区，不得有裂纹、气孔、夹渣和弧坑等缺陷。 对接焊缝的咬边深度不得大于 0.4mm；咬边的连续长度不得大于 100mm；焊缝两侧咬边的总长度，不得超过该焊缝长度的 10%； 底层罐壁及第二、第三圈罐壁的纵焊缝、底层罐壁与第二层罐壁、第二层罐壁和第三层罐壁之间的环焊缝的咬边应打磨圆滑。 边缘板与底层罐壁的 T 形接头罐内角焊缝应成下凹形圆滑过渡 ,咬边应打磨圆滑。焊趾不允许咬边。 罐壁焊缝不得有低于母材表面的凹陷（罐焊肉）。 罐壁
15、内侧焊缝的余高不得大于 1mm。其它对接焊缝的余高，应符合下表的规定。 板厚（ mm） 罐壁焊缝的余高（ mm） 罐底焊缝的余高（ mm） 12 1.5 1.5 12 25 2.5 3.0 25 3.0 SPV490Q 钢板表面的焊 疤应在打磨平滑后进行渗透或磁粉检测，无裂纹为合格。 6.6 焊缝无损检测 要求 从事油罐焊缝无损检测及严密性试验的人员，必须具有国家有关部门颁发的并与其工作相适应的资格证书。 SPV490Q 钢板之间及 SPV490Q 与其它牌号钢板焊接完毕后至少经过 24 小时方可进行无损检测。 罐底的所有焊缝应采用真空箱进行严密性试验，试验负压值不得低于 53kPa，无渗漏为
16、合格，充水试验后再进行一次复查。边缘板的对接焊缝，在根部焊道焊接完毕后，应进行渗透检测，在最后一层焊道完毕后，应进行渗透或磁粉检测。 100000m3罐各部位检测要求见下表（检测标准 JB4730-94） 序号 检测部位 检测时机 检测数量及方法 合格级别 一 原材料复验、坡口检验 1 第 1 层、第 2 层罐壁板 进入现场后立即进行 100%UT 级 2 第 1 层、第 2 层罐壁周边坡口 切割、打磨后 100% PT/MT 级 3 底圈壁板及补强圈开口坡口 切割、打磨后 100% PT/MT 级 4 罐底边缘板 切割、打磨后 边缘板对接缝二侧 100mm 范围 UT 级 5 罐底边缘板之间
17、对接缝坡口 切割、打磨后 100% PT/MT 级 二 罐底板焊缝 1 边缘板对接缝 初层焊完后 100%PT 级 全部焊完后 100% PT/MT 级 外端 300mmRT 级 2 中辐板对接缝及中幅板与边缘板对接缝 初层焊完后 100%PT 级 全部焊完后 100% PT/MT 级 3 底圈壁板与罐底边缘板角焊缝 初层焊完后 100%PT 级 全部焊完后 100% PT/MT 级 充水试验后 100% PT/MT 级 三 罐壁板纵焊缝 1 第一层壁板纵焊缝 清根后 100% PT 级 焊完后 100% PT/MT 级 100%RT 级 充水试验后 100% PT/MT 级 2 第二层壁板纵
18、焊缝 清根后 100% PT 级 焊完后 100% PT/MT 级 100%RT 级 3 第三、四、五、六层壁板纵焊缝 焊完后 每一焊工的每种板厚，在最初焊接的 3m焊缝任取 300mm，以后每种板厚在每 30m 焊缝及其尾数内任取 300mm 进行 RT 级 4 第七、八、九层 壁板纵焊缝 级 四 罐壁板环焊缝 1 第一圈环缝（ 32/27） 清根后 100% PT 级 焊完后 100%RT 级 2 第二、三、四、五、六圈环缝 清根后 100% PT 级 焊完后 每种板厚，在最初焊接的 3m 焊缝任取300mm，以后每种板厚在每 60m 焊缝及其尾数内任取 300mm RT 级 3 第七、八
19、圈环缝 焊完后 每种板厚，在最初焊接的 3m 焊缝任取300mm，以后每种板厚在每 60m 焊缝及其尾数内任取 300mm RT 级 五 罐壁板丁字缝 1 SPV490Q 以及 SPV490Q 与16MnR 之间的对接缝 焊接完后 100% RT 级 2 Q235-B以及 Q235-B与 16MnR之间的对接缝 级 六 其它 1 底圈壁板上的开口接管与开口补强板的角焊缝内外表面 初层焊完后 100%PT 级 全部焊完后 100%MT 级 热处理后 100%MT 级 充水试验后 100%MT 级 3 热处理卷制接管对接缝 焊完后 100%RT 级 4 热处理接管与法兰对接缝 焊完后 20%RT 级 6.7 焊道返工管理 焊缝内部缺陷用砂轮清除，确定无缺陷后采用手工电弧焊进行补焊，且每处的补焊长度应在 50mm以上。 外部缺陷用砂轮清 除后再补焊，最后用砂轮打磨平滑。 对于同一部位的返工次数，不宜超过两次，如超过两次，须经项目部总工程师批准。 对返工后的焊缝应按原检验要求进行检查，合格后转入下道工序。
