JB-T 6895-2023 鋁制空氣分離設(shè)備安裝焊接技術(shù)規(guī)范

CCSJ76鋁制空氣分離設(shè)備安裝焊接技術(shù)規(guī)范2023-07-28發(fā)布IJB/T6895—2023前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14對(duì)安裝單位的基本要求 15材料 26焊接材料 27焊接工藝評(píng)定 28焊工或焊接操作工 39容器的組裝焊接 310管道的安裝焊接 510.1管道的清洗及焊接 510.2焊后檢驗(yàn) 610.3壓力試驗(yàn) 6附錄A(資料性)管道焊接接頭坡口形式、特點(diǎn)及適用范圍 7圖1雙人雙面同時(shí)橫(或立)焊接頭坡口示意圖 4圖2嵌入式不銹鋼墊圈單面焊接頭坡口示意圖 4圖3鎖底焊接頭坡口示意圖 5圖4鋁合金管道嵌入式不銹鋼墊圈坡口示意圖 5表1管道組對(duì)內(nèi)壁錯(cuò)邊量 6表A.1管道焊接接頭坡口形式、特點(diǎn)及適用范圍 7Ⅱ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件代替JB/T6895—2006《鋁制空氣分離設(shè)備安裝焊接技術(shù)規(guī)范》,與JB/T6895—2006相比——鋁及鋁合金材料的焊接工藝評(píng)定由按JB/T4734—2002中附錄B的規(guī)定實(shí)施，改為按NB/T47014的規(guī)定實(shí)施(見(jiàn)7.2,2006年版的6.2);——冷箱內(nèi)100%射線檢測(cè)合格等級(jí)由原Ⅲ級(jí)改為Ⅱ級(jí)(見(jiàn)9.20c)、10.2.5a),2006年版的8.5、——修改了嵌入式不銹鋼墊圈被電弧熔化或(和)擊傷后焊縫的返修規(guī)則(見(jiàn)10.2.5d),2006年請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本文件由全國(guó)氣體分離與液化設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC504)歸口。本文件起草單位：杭州制氧機(jī)集團(tuán)股份有限公司、四川空分設(shè)備(集團(tuán))有限責(zé)任公司。本文件主要起草人：周劍、田利超、嚴(yán)志剛、周寬章、羅小康。本文件所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：1鋁制空氣分離設(shè)備安裝焊接技術(shù)規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了鋁制空氣分離設(shè)備壓力容器和壓力管道的安裝焊接技術(shù)要求，描述了相應(yīng)的試驗(yàn)方法，規(guī)定了檢驗(yàn)規(guī)則。本文件適用于鋁制空氣分離設(shè)備壓力容器和壓力管道的安裝焊接，非壓力容器和非壓力管道的安裝焊接可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用GB/T150(所有部分)壓力容器GB/T20801(所有部分)壓力管道規(guī)范工業(yè)管道JB/T3223焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程JB/T4734鋁制焊接容器JB/T6896空氣分離設(shè)備表面清潔度NB/T47013.2承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第2部分：射線檢測(cè)NB/T47013.3承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第3部分：超聲檢測(cè)NB/T47013.5承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第5部分：滲透檢測(cè)NB/T47014承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定NB/T47018(所有部分)承壓設(shè)備用焊接材料訂貨技術(shù)條件3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4對(duì)安裝單位的基本要求4.1從事壓力容器安裝的單位應(yīng)是取得相應(yīng)資質(zhì)的單位，并應(yīng)對(duì)壓力容器的安裝質(zhì)量負(fù)責(zé)。4.2壓力管道安裝單位應(yīng)取得相應(yīng)特種設(shè)備安裝許可，并應(yīng)對(duì)壓力管道的安裝質(zhì)量負(fù)責(zé)。4.3壓力容器的安裝質(zhì)量應(yīng)符合GB/T150(所有部分)、JB/T4734以及設(shè)計(jì)文件的規(guī)定。4.4壓力管道的安裝質(zhì)量應(yīng)符合GB/T20801(所有部分)以及設(shè)計(jì)文件的規(guī)定。4.5現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)任命焊接技術(shù)人員，焊接技術(shù)人員應(yīng)由大專及以上專業(yè)學(xué)歷，并有一年以上焊接生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任。4.6現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)任命專職的焊接檢驗(yàn)人員，焊接檢驗(yàn)人員應(yīng)由相當(dāng)于中專及以上焊接理論知識(shí)水平，并具有一定焊接經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任。4.7管道安裝施工前，安裝單位應(yīng)編制管道安裝的工藝文件，如施工組織設(shè)計(jì)、施工方案等，經(jīng)使用2單位(或者其委托方技術(shù)負(fù)責(zé)人)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行管道安裝工作。4.8現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備能滿足安裝需要的起重設(shè)備。4.9現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備必要的風(fēng)(電)動(dòng)工具。4.10現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)預(yù)備防風(fēng)、防雨(雪)設(shè)施及環(huán)境溫度低于0℃時(shí)焊接的措施。5材料5.1制造單位提供的材料、成品或半成品的材質(zhì)應(yīng)由制造單位負(fù)責(zé)。制造單位實(shí)施材料代用時(shí)，應(yīng)在所提供的質(zhì)量證明文件上注明代用材料相關(guān)資料，并在材料上打(或?qū)?上醒目的材質(zhì)標(biāo)記或通過(guò)其他途徑使用戶明了代用后的材質(zhì)。5.2壓力管道元件(彎管、直管、三通、異徑管、法蘭、閥門等)的制造單位應(yīng)取得特種設(shè)備制造許可證或型式試驗(yàn)證書(shū)。需要進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)的壓力管道元件，應(yīng)由制造單位在產(chǎn)品制造前，向特種設(shè)備檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提出申請(qǐng)對(duì)其制造過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)并且取得《特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)證書(shū)》。制造單位應(yīng)在壓力管道元件的明顯部位做出清晰、牢固的出廠鋼印標(biāo)志或采用其他可以追溯的標(biāo)志。5.3安裝單位施焊前應(yīng)核對(duì)材質(zhì)及材料標(biāo)識(shí)。無(wú)法確定材質(zhì)者應(yīng)做報(bào)廢處理。報(bào)廢材料或工件應(yīng)做醒目標(biāo)識(shí)并隔離存放。5.4由安裝單位自備(自購(gòu))的材料應(yīng)符合圖樣和技術(shù)文件的要求，且符合相應(yīng)材料標(biāo)準(zhǔn)。5.5壓力容器受壓元件或壓力管道用料現(xiàn)場(chǎng)需代用時(shí)，應(yīng)征得原設(shè)計(jì)單位書(shū)面同意，并簽發(fā)變更通知單。5.6材料及零件存放場(chǎng)地應(yīng)有防雨(雪)、防腐蝕、防磕、防碰傷的措施。黑色金屬與有色金屬材料應(yīng)分別存放，起吊、運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)避免磕、碰傷。5.7材料或工件因磕、碰傷或腐蝕減薄不大于0.5mm且不超過(guò)材料允許減薄量時(shí)，可采用打磨方法去除缺陷，若減薄超過(guò)0.5mm,則應(yīng)由取得相應(yīng)項(xiàng)目《特種設(shè)備作業(yè)人員證》的焊工，采用經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝進(jìn)行補(bǔ)焊，補(bǔ)焊后打磨至與母材齊平，然后進(jìn)行100%滲透檢測(cè)，按NB/T47013.5的要求執(zhí)行，合格級(jí)別為I級(jí)。6焊接材料6.1施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)立焊接材料庫(kù)，按JB/T3223的規(guī)定建立焊接材料入庫(kù)檢驗(yàn)、保管、清洗、烘干、發(fā)放、使用和回收制度。6.2焊接材料應(yīng)滿足NB/T47018(所有部分)的要求，并且附有質(zhì)量證明書(shū)和清晰、牢固的標(biāo)志。6.3除非鋁合金焊絲表面已經(jīng)進(jìn)行處理，否則，使用前應(yīng)先進(jìn)行化學(xué)清洗去除表面油污和氧化膜，然后進(jìn)行干燥處理。6.4若施工現(xiàn)場(chǎng)需使用兩種或兩種以上型號(hào)(或牌號(hào))的鋁合金焊絲，除非焊絲制造廠在焊絲的一端已經(jīng)打上了型號(hào)(或牌號(hào))識(shí)別鋼印，否則應(yīng)在不同型號(hào)(或牌號(hào))的焊絲一端涂上不同顏色的油漆標(biāo)記，以達(dá)到識(shí)別的目的，同時(shí)編制一份焊絲型號(hào)(或牌號(hào))與顏色對(duì)照表。焊工一次只能領(lǐng)用一種型號(hào) (或牌號(hào))的焊絲，領(lǐng)出的焊絲應(yīng)放入焊絲筒或布包，以保持清潔。6.5焊工在使用過(guò)程中應(yīng)注意保留焊絲、焊條端頭的識(shí)別標(biāo)記。7.1安裝所采用的焊接工藝應(yīng)經(jīng)工藝評(píng)定合格。焊接工藝評(píng)定由安裝單位實(shí)施。7.2焊接工藝評(píng)定應(yīng)按NB/T47014及設(shè)計(jì)文件的要求實(shí)施。38焊工或焊接操作工8.1焊工或焊接操作工應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)，基本知識(shí)及操作技能考試合格，取得相應(yīng)項(xiàng)目《特種設(shè)備作業(yè)人員證》后，方能在有效期間內(nèi)承擔(dān)合格項(xiàng)目范圍內(nèi)的焊接工作。8.2特殊焊接方法、焊接接頭形式、焊接位置的考試項(xiàng)目，如鎢極氣體保護(hù)焊雙人雙面同時(shí)橫(或立)焊、嵌入式不銹鋼墊圈焊等，應(yīng)由安裝單位自行制定考試規(guī)則。9容器的組裝焊接9.1容器應(yīng)在地面上吊裝入冷箱內(nèi)之前，用電(風(fēng))動(dòng)工具割去試壓悶板、氮封封板及管帽，然后用塑料布包扎開(kāi)口，避免水氣、灰塵等進(jìn)入容器內(nèi)。9.2割去試壓悶板、氮封封板及管帽的容器應(yīng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)組裝焊接。9.3腳手架應(yīng)牢固、安全，若在垂直位置進(jìn)行組裝焊接，則其至焊縫的高度以1400mm左右為宜。9.4應(yīng)配備足夠的焊機(jī)，以保證不發(fā)生因焊機(jī)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致焊接中斷的情況。9.5應(yīng)準(zhǔn)備焊接預(yù)熱用的氧-乙炔(丙烷)設(shè)施。9.6若人員需進(jìn)入容器內(nèi)部作業(yè)，則應(yīng)具備保證人身安全的條件(如通風(fēng)設(shè)施等)。9.7備用的氬氣，即使有合格證，也應(yīng)在組裝焊接前在地面上逐瓶進(jìn)行平板堆敷焊道檢驗(yàn)，試件可不進(jìn)行射線檢測(cè)，但至少在逐層往焊縫內(nèi)部銑切的整個(gè)過(guò)程中，不應(yīng)存在肉眼可見(jiàn)的密集氣孔。9.8焊接環(huán)境：定位焊及正式焊接不應(yīng)在雨(雪)天或相對(duì)濕度大于80%的環(huán)境下進(jìn)行。環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，冷箱內(nèi)應(yīng)有加溫措施。9.9定位焊間距不應(yīng)大于200mm。組裝定位焊時(shí)應(yīng)保證錯(cuò)邊量、塔體垂直度符合圖樣、標(biāo)準(zhǔn)的要求。9.10新配焊接保護(hù)氣管內(nèi)部宜做干燥處理，在非焊接狀態(tài)時(shí)，應(yīng)阻斷外部空氣進(jìn)入氣管，特別是在梅雨季節(jié)或悶熱潮濕的天氣下，氣源宜直連焊槍(常規(guī)做法是氣源經(jīng)焊機(jī)內(nèi)部電磁閥連接到焊槍)。9.11正式施焊前，應(yīng)焊接模擬試板一塊，其母材材質(zhì)、工藝條件、焊工、保護(hù)氣等均與正式焊接時(shí)相同。試板長(zhǎng)度不應(yīng)小于500mm,試板焊接接頭應(yīng)100%射線檢測(cè)，按NB/T47013.2的要求執(zhí)行，技術(shù)等級(jí)不低于AB級(jí)，合格級(jí)別不低于Ⅱ級(jí)，當(dāng)其未達(dá)標(biāo)時(shí)應(yīng)分析原因，調(diào)整工藝。焊接試板不合格不應(yīng)正式施焊。9.12焊前，待焊區(qū)及其兩側(cè)應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱不宜在設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行。當(dāng)母材厚度t<8mm時(shí)，預(yù)熱溫度約為60℃,母材厚度t≥8mm時(shí)，預(yù)熱溫度約為100℃。9.13正式焊接應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，若中斷，應(yīng)重新預(yù)熱，并對(duì)表面進(jìn)行機(jī)械清理以去除氧化膜。9.14在焊接過(guò)程中，可利用焊接反變形矯正塔體垂直度，以保證塔體垂直度最終滿足圖樣的要求。9.15容器的組裝焊接，可采用鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊或兩種焊接方法組合的焊接工藝。9.16可進(jìn)入內(nèi)部作業(yè)的鋁制容器，焊接要求如下：a)焊接推薦采用鎢極氣體保護(hù)焊雙人雙面同時(shí)橫(或立)焊，焊接坡口如圖1所示。b)母材厚度t<8mm時(shí)采用雙人雙面同時(shí)橫(或立)焊，一次成形；8mm≤t<12mm時(shí)采用雙人雙面同時(shí)橫(或立)焊打底，覆蓋層采用單人焊接，t≥12mm時(shí)坡口形式參照?qǐng)D1b)或圖1c)。c)若焊接在滾輪架上進(jìn)行，則焊工應(yīng)具有雙人雙面同時(shí)立焊合格項(xiàng)目證書(shū)(在有效期間內(nèi));若焊接在容器垂直位置進(jìn)行，則焊工應(yīng)具有雙人雙面同時(shí)橫焊合格項(xiàng)目證書(shū)(在有效期間內(nèi))。可增加現(xiàn)場(chǎng)考核。4a)t<8mmb)8mm≤1<12mm圖1雙人雙面同時(shí)橫(或立)焊接頭坡口示意圖9.17無(wú)法進(jìn)入內(nèi)部作業(yè)的鋁制容器，焊接要求如下：a)推薦采用帶嵌入式不銹鋼墊圈鎢極氣體保護(hù)焊，焊接坡口如圖2所示。c)為確保焊透，根部裝配間隙應(yīng)保證在4mm～8mm范圍內(nèi)為宜。d)若焊接在滾輪架上進(jìn)行，則焊工應(yīng)至少具有帶嵌入式不銹鋼墊圈(或墊板)平焊合格項(xiàng)目證書(shū)(在有效期間內(nèi));若焊接在容器垂直位置進(jìn)行，則焊工應(yīng)至少具有帶嵌入式不銹鋼墊圈(或墊板)橫焊合格項(xiàng)目證書(shū)(在有效期間內(nèi))。a)選用鎖底焊接頭，焊接方法推薦采用熔化極氣體保護(hù)焊，焊接頭坡口如圖3所b)為確保焊透，根部裝配間隙應(yīng)保證在4mm～6mm范圍內(nèi)為宜。c)若焊接在滾輪架上進(jìn)行，則焊工應(yīng)至少具有帶墊板的平焊合格項(xiàng)目證書(shū)(在有效期間內(nèi));若焊5圖3鎖底焊接頭坡口示意圖9.19非壓力容器的組裝焊接也可采用搭接焊接頭。a)錯(cuò)邊量應(yīng)進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)焊后仍然符合JB/T4734的要求。b)焊縫表面的形狀尺寸及外觀應(yīng)符合JB/T4734的要求。c)對(duì)接接頭應(yīng)進(jìn)行100%射線檢測(cè)，按NB/T47013.2的要求執(zhí)行，技術(shù)等級(jí)不低于AB級(jí)，合格級(jí)別不低于Ⅱ級(jí)。由于結(jié)構(gòu)原因不能進(jìn)行100%射線檢測(cè)的應(yīng)進(jìn)行100%可記錄式超聲檢測(cè)，按NB/T47013.3的要求執(zhí)行，技術(shù)等級(jí)為B級(jí)，合格級(jí)別不低于I級(jí)。d)當(dāng)圖樣規(guī)定搭接焊時(shí)，角焊縫應(yīng)進(jìn)行100%滲透檢測(cè)，按NB/T47013.5的要求執(zhí)行，合格級(jí)別10.1.1管道安裝前應(yīng)做清潔處理。清潔度達(dá)到設(shè)計(jì)文件的要求，或不低于JB/T6896的要求。10.1.2鋼制管道焊縫的打底層應(yīng)采用鎢極氣體保護(hù)焊。不銹鋼焊縫打底焊時(shí)內(nèi)壁應(yīng)通氬保護(hù)(除非采用藥芯自保護(hù)焊絲),焊后，管道內(nèi)不應(yīng)有飛濺、焊渣等殘留物。10.1.3鋁制管道在焊接空間尺寸足夠的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用鎢極氣體保護(hù)焊雙人雙面同時(shí)立焊10.1.4鋁制管道對(duì)接焊口推薦采用帶嵌入式不銹鋼墊圈鎢極氣體保護(hù)焊，如圖4所示。作墊圈用的不道內(nèi)壁齊平。內(nèi)徑≤500mm的鋁制管道焊口允許采用不帶槽鋁的不銹鋼墊圈，此情況下，應(yīng)根據(jù)管子直徑尺寸沿墊圈圓周方向均勻鉆相應(yīng)合適數(shù)量的φ5mm通孔以固定墊圈。610.1.5允許采用鋁墊圈代替嵌入式不銹鋼墊圈。10.1.6角接頭的坡口尺寸加工和裝配工序完成后，應(yīng)設(shè)置檢驗(yàn)停止點(diǎn)，在經(jīng)檢驗(yàn)人員檢驗(yàn)并在檢驗(yàn)記錄相應(yīng)欄簽字前，焊工不應(yīng)正式焊接。10.1.7管道焊接接頭坡口形式推薦按表A.1選用。10.2焊后檢驗(yàn)10.2.1對(duì)接接頭的錯(cuò)邊量應(yīng)復(fù)核，確認(rèn)焊后仍然符合表1的規(guī)定。表1管道組對(duì)內(nèi)壁錯(cuò)邊量材料內(nèi)壁錯(cuò)邊量碳素鋼、低溫鋼、合金鋼、不銹鋼不大于壁厚的10%,且≤2mm鋁及鋁合金壁厚≤5mm壁厚>5mm不大于壁厚的10%,且≤2mm10.2.2角焊縫尺寸應(yīng)按圖樣和GB/T20801.4的規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。10.2.3所有焊接接頭均應(yīng)進(jìn)行100%目視檢查，質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)按GB/T20801.5中的I級(jí)合格。10.2.4鋼制管道焊縫無(wú)損檢測(cè)按圖樣或技術(shù)文件的規(guī)定執(zhí)行。10.2.5鋁制管道焊縫無(wú)損檢測(cè)要求：a)冷箱內(nèi)管道對(duì)接接頭應(yīng)進(jìn)行100%射線檢測(cè)，按NB/T47013.2的要求執(zhí)行，技術(shù)等級(jí)不低于AB級(jí)，合格級(jí)別不低于Ⅱ級(jí)。b)在安裝現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制的對(duì)接接頭在射線檢測(cè)合格前不應(yīng)進(jìn)入冷箱內(nèi)組焊。c)管公稱直徑小于或等于80mm的管道環(huán)焊縫允許只做一次橢圓斜投影射線檢測(cè)。d)經(jīng)射線檢測(cè)發(fā)現(xiàn)嵌入式不銹鋼墊圈被電弧熔化或(和)擊傷時(shí)，該焊縫應(yīng)返修，返修方案視具體情況不同，規(guī)定如下：1)若在一條焊縫的不銹鋼墊圈上出現(xiàn)>φ8mm熔孔情況，則該焊縫應(yīng)鋸開(kāi)，換墊圈重焊；2)若在一條焊縫的不銹鋼墊圈上僅有≤φ8mm熔孔或(和)擊傷情況，則應(yīng)在焊接檢驗(yàn)人員的監(jiān)督下，鏟凈該部位焊縫金屬，然后重新焊接，若返修后的射線檢測(cè)底片上缺陷的大小、形狀、部位與返修前底片上影印一致，則應(yīng)認(rèn)為返修合格；3)若在一條焊縫的不銹鋼墊圈上出現(xiàn)3處以上熔化或(和)擊傷情況，則應(yīng)考慮換焊工返修，而被替換的焊工應(yīng)暫停該持證項(xiàng)目覆蓋的焊接工作，焊接技術(shù)人員可在安裝現(xiàn)場(chǎng)安排其對(duì)帶嵌入式不銹鋼墊圈管-管對(duì)接項(xiàng)目做進(jìn)一步練習(xí)，并再次考試，其考試合格后，可重新從事該持證項(xiàng)目覆蓋的焊接工作，考試件為外徑≥80mm、壁厚≥5mm的管子2對(duì)，考試位置不變，焊縫進(jìn)行100%射線檢測(cè)，按NB/T47013.2的要求執(zhí)行，技術(shù)等級(jí)不低于AB級(jí)，合格級(jí)別不低于Ⅱ級(jí)，墊圈不應(yīng)存在被電弧熔化或擊傷情況。10.3壓力試驗(yàn)10.3.1設(shè)備初