静置设备与工艺金属结构制作安装 (10)

（1）塔架制作。塔架制作属于金属结构工程范围，主要包括有钢材检查、焊接、焊缝检查、组对、刷油防腐等内容。

1）钢材检查。对钢板（16mn）的要求：要求抗拉强度、屈服点、延伸率、冷弯四项力学性能要符合设计要求。厚度等于或小于12mm的钢板，按张数的10%进行磁粉探伤检查；厚度大于14mm的钢板，应100%进行超声波检查，表面用磁粉探伤检查。塔柱钢管卷后按卷筒数的5%用磁粉全面检查；20号无缝钢管按每批根数的10%抽查化学成分，每批抽查3根作力学性能检查。20号圆钢，有出厂合格证者，每批抽3根作四项力学性能与化学成分检查。

2）焊接。

④手工焊、16mn钢、20号钢采用t507焊条，a3f钢采用t42焊条。 3）焊缝检查。塔柱对接焊缝用超声波100％检查，如有可疑点，再用ｘ射线复查，按焊缝总数的25％检查，根据焊缝质量情况再增减检查比例。

4）组对。

④顶应力大直径腹杆，施加预应力值如下：塔架下部４个节间，20mpa；塔架上部7个节间，15mpa。

5）钢结构刷油防腐。塔架通常可采用涂过氯乙烯漆的方法达到防腐蚀的目的。刷油前应将金属表面油污、氧化层、毛刺、焊缝焊渣清除干净后再刷底漆。涂漆的主要工序为：

①金属表面涂磷化底漆一遍；②涂过氯乙烯漆底漆一遍；③涂底漆、磁漆（1：1）一遍；④涂磁漆两遍；⑤涂磁漆、清漆（1：1）一遍。

（2）塔架安装。

塔架的安装方法较多，一般有分节段安装和整体安装。

1）分节段安装。将塔架分上、中、下三节段或多节段依次吊装，选用起重量大的轮胎式起重机（120～300t轮胎式起重机）吊装。

2）整体吊装。整体吊装可采用双抱杆起吊方法或用人字抱杆扳倒法竖立。 ①双抱杆起吊方法：根据塔架的高度和重量配备适当规格的双抱杆，比如高50m、重量40t的塔架，可选用起重量为60t的双抱杆。

②人字抱杆扳倒法.图4.3.33为人字抱杆整体扳起火炬塔架示意图。

图4.3.33 人字抱杆整体扳起火炬搭架示意图

1-人字抱杆；2-回转铰腕连接处；3-搭架；4、5、6、7、-滑轮组；8-缆绳

知识点七、石油化工静设备无损检测

gb50461-2008《石油化工静设备安装工程施工质量验收规范》规定：现场组焊的承压设备焊接接头无损检测应在形状尺寸及外观检验合格后，根据设计要求和jbt 4730-2005《承压设备无损检测》的规定进行，有延迟裂纹倾向的材料应在焊接完成24h后进行；有再热裂纹倾向的材料应在热处理后再增加一次无损检测。

无损检测方法主要包括射线、超声、磁粉、渗透和涡流检测等. （一）无损检测方法的使用原则

应根据受检承压设备的材质、结构、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和方向，选择适宜的无损检测方法。

1．射线检测

（1）射线检测能确定缺陷平面投影的位置、大小，可获得缺陷平面图像并能据此判定缺陷的性质。

（2）射线检测适用于金属材料制承压设备熔化焊对接焊接接头的检测，用于制作对接焊接接头的金属材料包括：碳素钢、低合金钢、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、镍及镍合金。射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。t型焊接接头、角焊缝以及堆焊层的检测一般不采用射线检测。

（3）射线检测的穿透厚度，主要由射线能量确定，参见表4.3.4 。

（4）当应用γ射线照相时，宜采用高梯度噪声比胶片；当应用高能x射线照相时，应采用高梯度噪声比的胶片。

表4.3.4 不同射线源检测的厚度范围 透照厚度w(ab级) 射线源 mm x射线(300kv) x射线(420kv) se-75 ir-192 ≤40 ≤80 10～40 20～100 co-60 x射线(1mev～4mev) x射线(>4mev～12mev) x射线(>12mev) 射线源 mm 40～200 30～200 50～400 ≥80 透照厚度w(ab级)

2．超声检测

（1）超声检测通常能确定缺陷的位置和相对尺寸。

（2）超声检测适用于板材、复合板材、碳钢和低合金钢锻件、管材、棒材、奥氏体不锈钢锻件等承压设备原材料和零部件的检测；也适用于承压设备对接焊接接头、t型焊接接头、角焊缝以及堆焊层等的检测。

（3）采用超声直(斜)射法检测内部缺陷。不同检测对象相应的超声厚度检测范围见表4.3.5。

表4.3.5 不同检测对象相应的超声厚度检测范围 超声检测对象 碳素钢、低合金钢、镍及镍合金板材 铝及铝合金和钛及钛合金板材 碳钢、低合金钢锻件 不锈钢、钛及钛合金、铝及铝合金、镍及镍合金复合板 碳钢、低合金钢无缝钢管 奥氏体不锈钢无缝钢管 碳钢、低合金钢螺栓件 全熔化焊钢对接焊接接头 铝及铝合金制压力容器对接焊接接头 钛及钛合金制压力容器对接焊接接头 碳钢、低合金钢压力管道环焊缝 或壁厚为4.0～6，外径≥159 壁厚≥5.0，外径为80,159 铝及铝合金接管环焊缝 或壁厚为5.0～8，外径≥159 奥氏体不锈钢对接焊接接头 母材厚度为10～50 适用的厚度范围mm 母材为6～250 厚度1>6 厚度≤1000 基板厚度≥6 外径为12～660、壁厚≥2 外径为12～400、壁厚为2～35 直径>m36 母材厚度为6～400 母材厚度≥8 母材厚度≥8 壁厚≥4.0，外径为32～159

3．磁粉检测

（1）磁粉检测通常能确定表面和近表面缺陷的位置、大小和形状。 （2）磁粉检测适用于铁磁性材料制板材、复合板材、管材以及锻件等表面和近表面缺陷的检测；也适用于铁磁性材料对接焊接接头、t型焊接接头以及角焊缝等表面和近表面缺陷的检测。磁粉检测不适用非铁磁性材料的检测。

4．渗透检测

（1）渗透检测通常能确定表面开口缺陷的位置、尺寸和形状。

（2）渗透检测适用于金属材料和非金属材料板材、复合板材、锻件、管材和焊接接头表面开口缺陷的检测。渗透检测不适用多孔性材料的检测。

5．涡流检测

（1）涡流检测通常能确定表面及近表面缺陷的位置和相对尺寸。

（2）涡流检测适用于导电金属材料和焊接接头表面和近表面缺陷的检测。 当采用两种或两种以上的检测方法对承压设备的同一部位进行检测时，应按各自的方法评定级别。

采用同种检测方法按不同检测工艺进行检测时，如果检测结果不一致，应以危险度大的评定级别为准。

（二）压力容器无损检测的一般规定

（1）凡符合下列条件之一的压力容器及受压元件，应对其a类和b类焊接接头进行100%射线或超声检测：

1）钢材厚度δs大于30mm的碳素钢、q345r。

2）钢材厚度δs大于25mm的20mnmo和奥氏体不锈钢。

3）钢材厚度δs大于16mm的15crmor、15crmo；其他任意厚度的铬钼钢。 4）标准抗拉强度下限值≥540mpa钢。 5）进行气压试验的容器。

6）盛装毒性为极度危害或高度危害介质的容器。

7）第三类压力容器。

8）第二类压力容器中易燃介质的反应压力容器和储存压力容器。 9）设计压力大于5.0mpa的压力容器。 10）设计选用焊缝系数为1.0的压力容器。

11）符合下列条件之一的钛和钛合金、锆和锆合金、铝和铝合金制造的压力容器：

①设计压力≥1.6mpa。

②介质为易燃或毒性程度为极度、高度、中度危害。 12）使用后无法进行内、外部检测或耐压试验的压力容器。

（2）除（1）条规定以外的压力容器，对其a类和b类焊接接头应进行局部射线或超声检测。检测方法按设计文件执行。检测长度不得少于各焊接接头长度的20%，且不小于250mm；铁素体钢制低温容器局部无损检测的比例应大于或等于50%。

（3）压力容器公称直径大于或等于250mm或壁厚大于28mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的b类焊接接头，其无损检测比例及合格级别应与压力容器壳体主体焊缝要求相同；公称直径小于250mm或壁厚小于或等于28mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的b类焊接接头，可进行磁粉检测或渗透检测。

（4）凡符合下列条件之一的部位，应对其表面进行100%磁粉检测或渗透检测：

1）堆焊表面。

2）符合（1）条中第3）、4）、6）、7）款压力容器上的c类和d类焊接接头表面。

3）低温钢、标准抗拉强度下限值≥540mpa钢及铬钼钢制设备的缺陷修磨或补焊处的表面、卡具和拉肋等拆除处的焊痕表面。

（5）球形储罐在耐压试验前应对现场焊接接头表面进行100%磁粉检测或渗透检测，耐压试验后进行20%磁粉检测或渗透检测复验。

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