(高清版)GBT 42606-2023 固定式壓力容器修理導(dǎo)則

固定式壓力容器修理導(dǎo)則Guidelinesforrepairofstationarypressurevessels國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I 12規(guī)范性引用文件 l3術(shù)語和定義 14總體要求 25焊接修理 55.1焊接挖補修理 55.2外壁堆焊修理 5.3密封焊接修理 5.4焊接卡具修理 5.5套筒焊接修理 5.6帶加強塞焊貼板修理 5.7圓角焊接貼板修理 5.8堆焊和補焊修理 5.9螺紋塞或塞焊堵頭修理 6機械修理 6.1更換承壓部件 6.2冷凍塞 6.3螺紋修理 6.4去除金屬 6.5法蘭修理和更換 6.6機械夾具修理 6.7管道矯直或煨彎 7檢驗和試驗 8文件管理 附錄A(規(guī)范性)石墨制壓力容器的修理 A.1修理 A.2無損檢測和試驗 附錄B(資料性)焊前預(yù)熱的替代方法 B.1概述 B.2設(shè)計 B.3修理 B.4無損檢測 Ⅱ附錄C(資料性)焊后熱處理的替代方法 C.1概述 附錄D(資料性)碳鋼承壓設(shè)備的在役焊接 D.1概述 D.2注意事項和安全預(yù)防措施 D.3在役焊接種類 D.4在役焊接工藝變量 D.5無損檢測 附錄E(資料性)現(xiàn)場熱處理 E.1概述 E.3修理注意事項 E.4檢查和檢測 附錄F(資料性)鉻鉬鋼制壓力容器的焊接注意事項 F.4無損檢測 附錄G(資料性)熱態(tài)拆卸和半數(shù)拆卸螺栓的方法 G.1概述 G.2相關(guān)風(fēng)險 G.4拆卸過程 附錄H(資料性)管殼式換熱器的檢修 H.1概述 H.2設(shè)計 H.4無損檢測 H.5試驗 參考文獻 ⅢGB/T42606—2023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)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC262)提出并歸口。本文件起草單位：中國特種設(shè)備檢測研究院、合肥通用機械研究院有限公司、中國石油化工股份有限公司、一重集團大連核電石化有限公司、中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司、中國石油四川石化有限責(zé)任公司、北京航空航天大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗研究院、中國石化工程建設(shè)有限公司、北京燕華工程建設(shè)有限公司、上海賽科石油化工有限責(zé)任公司、中特檢驗集團有限公司。本文件主要起草人：李志峰、邵珊珊、康曉鵬、卜華全、何承厚、任剛、周鳳革、趙敏珍、張恩貴、1固定式壓力容器修理導(dǎo)則本文件規(guī)定了在役固定式壓力容器(以下簡稱“容器”)以及與其相連的工業(yè)管道(以下簡稱“管道”)的修理要求。本文件適用于《特種設(shè)備目錄》中鋼制和石墨制固定式容器及管道的修理，其他金屬制固定式容器及管道的修理可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(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)適用于本文件。GB/T150(所有部分)壓力容器GB/T1954鉻鎳奧氏體不銹鋼焊縫鐵素體含量測量方法GB/T20801(所有部分)壓力管道規(guī)范工業(yè)管道GB/T21432石墨制壓力容器GB/T26467承壓設(shè)備帶壓密封技術(shù)規(guī)范GB/T26468承壓設(shè)備帶壓密封夾具設(shè)計規(guī)范GB/T42595承壓設(shè)備修理基本要求NB/T47013(所有部分)承壓設(shè)備無損檢測NB/T47014承壓設(shè)備焊接工藝評定NB/T47015壓力容器焊接規(guī)程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)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。工藝危害分析processhazardanalysis;PHA在一系列的假設(shè)前提下按理想的情況建立模型，對事故的危險類別、出現(xiàn)條件、后果等進行概略地分析。預(yù)期修理壽命expectedrepairlife采用制造標(biāo)準(zhǔn)或合于使用評價標(biāo)準(zhǔn)對修理方法的預(yù)期效果進行評價，得到按修理方案實施后設(shè)備的剩余壽命。2采用機加工或熱加工方法去除承壓部件缺陷部位后，將補板焊接于去除缺陷后留下的窗口位置的修理方法。補板butt-weldedinsertplate焊接挖補法中用于填補缺陷去除部位的承壓部件。密封焊接seal-welded當(dāng)螺紋連接無法滿足設(shè)備運行過程中的密封性時，在螺紋嚙合后的部位進行的焊接。通過降低管道外壁溫度使內(nèi)部液體介質(zhì)冷凍形成栓塞，用來隔離管段上、下游介質(zhì)的技術(shù)。注：二氧化碳和液氮是兩種最常用的冷凍劑。打磨grinding利用由砂紙或硬質(zhì)磨削材料制成的砂輪對金屬進行磨削的表面處理工藝。珩磨honing對圓筒形部件的內(nèi)表面進行加工，使其表面尺寸達到較高精度的一種精磨工藝。精研l(wèi)apping一種拋光技術(shù)，用于要求粗糙度非常低的表面加工。機加工machining使用機械化切割設(shè)備(鏜桿，銑床，法蘭端面加工機、便攜式車床等)去除缺陷的加工處理方法。一種金屬去除方法，用熱量使金屬部件局部熔化，并通過高速空氣或氣體噴射的力量將熔化的金屬臨界轉(zhuǎn)變溫度criticaltransformationtemperature晶體結(jié)構(gòu)開始從體心立方(BCC)向面心立方(FCC)轉(zhuǎn)變的最低溫度。4總體要求4.1容器的修理工作程序應(yīng)符合GB/T42595的要求。4.2修理方法包括焊接修理和機械修理，針對的缺陷包括壁厚減薄、裂紋、溝槽、分層、鼓泡等，具體見表1。3表1修理方法列表及適用性修理方法類別修理方法全面減薄局部減薄點蝕溝槽鼓泡分層周向裂紋縱向裂紋焊接修理5.1焊接挖補修理*YYYYYYYY5.2外壁堆焊修理”NYYYNNNN5.3密封焊接修理NANANANANANANANA5.4焊接卡具修理4NYYNNNRR5.5套筒焊接修理A型RNNNNYYYYYYYR5.6帶加強塞焊貼板修理NYYYSNRR5.7圓角焊接貼板修理NYYYSNRR5.8堆焊和補焊修理NYSSSNNN5.9螺紋塞或塞焊堵頭修理NYYYSNRR機械修理6.1更換承壓部件YYYYYYYY6.2冷凍塞NANANANANANANANA6.3螺紋修理NNNNNNNN6.4去除金屬'NANAYYYYYY6.5法蘭修理和更換NNYYSNYN6.6機械夾具修理NYYRNNRR6.7管道矯直或煨彎NNNNNNNN注：“Y”表示適用，“S”表示不宜使用但可接受，“R”表示在分析修理方法和應(yīng)用情景的適用性基礎(chǔ)上可使用，“N”表示不應(yīng)使用，“NA”表示不適用。該技術(shù)可用于接管更換、凹坑和劃痕缺陷的修理?！拗茥l件見5.2.2。該技術(shù)用于提高螺紋連接接頭的密封性。該技術(shù)用于法蘭、閥門等管道組成件、焊接接頭和機械接頭的泄漏修理。對于內(nèi)部缺陷，應(yīng)分析并確定缺陷產(chǎn)生的原因，宜使用B型套筒。該技術(shù)用于管道的隔離。該技術(shù)用于螺孔中損壞螺紋的修理。該技術(shù)也可用于表面硬化的修理。該技術(shù)用于墊片和填料泄漏的修理。4.3使用單位和修理單位應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定修理方法，可采用一種方法或幾種方法的組合。4.4應(yīng)力分析時所采用的計算壓力，除非有特殊規(guī)定，應(yīng)為最高允許工作壓力。4.5修理過程中的設(shè)計、材料、焊接、熱處理、無損檢測、耐壓試驗和泄漏試驗等，應(yīng)按照第5章和第6章的規(guī)定執(zhí)行。4.6第5章和第6章對焊接過程若無具體規(guī)定，修理的焊接過程應(yīng)符合NB/T47015的規(guī)定，焊材應(yīng)符合NB/T47018(所有部分)的規(guī)定，各類焊縫的焊接工藝應(yīng)按照NB/T47014評定合格，焊工應(yīng)按相關(guān)法規(guī)取得相應(yīng)焊接項目的資質(zhì)。4.7采用焊接修理方法時，修理單位應(yīng)掌握材料的各項性能，尤其是材料的可焊接性。44.8無損檢測作業(yè)的程序、人員、工機具應(yīng)符合NB/T47013相關(guān)部分的規(guī)定，其中射線檢測應(yīng)符合NB/T47013.2或NB/T47013.11的規(guī)定；超聲檢測應(yīng)符合NB/T47013.3或NB/T47013.10的規(guī)定；無損檢測發(fā)現(xiàn)的缺陷應(yīng)按照NB/T47013相關(guān)部分的規(guī)定對相關(guān)顯示進行評定。4.9修理后設(shè)備的耐壓試驗和泄漏試驗介質(zhì)、試驗參數(shù)、試驗程序等應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計文件和修理方案的規(guī)定執(zhí)行。4.10施焊環(huán)境溫度低于0℃的容器和管道不應(yīng)在役焊接修理。4.11修理過程中的帶壓堵漏應(yīng)按照GB/T26467的規(guī)定進行。4.12石墨制壓力容器的修理應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。4.13焊前預(yù)熱的替代方法見附錄B。若修理過程中存在以下情況，不應(yīng)采用焊前預(yù)熱替代方法。a)設(shè)備的服役條件限制了替代預(yù)熱方法的實施。b)使用單位不同意采用焊前預(yù)熱的替代方法。c)設(shè)計文件或安裝規(guī)范中禁止采用焊前預(yù)熱的替代方法。焊接碳含量或碳當(dāng)量高的材料，或焊接高淬透性和具有高約束結(jié)構(gòu)的材料時，不宜采用焊前預(yù)熱的替代方法。4.14焊后熱處理的替代方法見附錄C。所采用的焊后熱處理替代方法應(yīng)經(jīng)過設(shè)計確認(rèn)。如果未進行設(shè)計確認(rèn)，焊接修理后的容器和管道應(yīng)按照原標(biāo)準(zhǔn)或使用單位的要求實施焊后熱處理。新制造或安裝的設(shè)備可參照附錄B的內(nèi)容實施。以下焊接接頭在采用焊后熱處理的替代方法時應(yīng)進行適用性測試：a)使用過程中有發(fā)生氫脆的可能性的焊接接頭；b)使用溫度在蠕變溫度范圍內(nèi)的焊接接頭；c)管道系統(tǒng)上進行的在役修理焊接接頭或帶壓堵漏焊接接頭；d)耐氫腐蝕、耐硫化物或應(yīng)力腐蝕開裂材料的焊接接頭；e)異種鋼焊接接頭。若設(shè)備存在應(yīng)力腐蝕開裂機理(如涉及胺、苛性堿或碳酸鹽的使用環(huán)境),應(yīng)評估采用焊后熱處理的替代方法是否會影響修理部位在使用環(huán)境中的材質(zhì)適應(yīng)性。4.15碳鋼承壓設(shè)備的在役焊接見附錄D。焊縫應(yīng)在焊接完成后進行檢測，檢測方法和驗收標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合設(shè)計文件和修理方案的要求。應(yīng)根據(jù)設(shè)計文件和修理方案進行耐壓試驗，對安裝后的帶壓封堵組件進行耐壓試驗時，應(yīng)分析運行溫度對試驗的影響，避免試驗流體閃蒸成蒸汽。4.16現(xiàn)場熱處理的技術(shù)要求見附錄E?，F(xiàn)場熱處理前應(yīng)按照GB/T35013的相關(guān)要求對膨脹量進行評估。現(xiàn)場熱處理后按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求進行耐壓試驗或泄漏試驗。在設(shè)備投用前，應(yīng)測試儀表和電氣線路的連接是否正確，聯(lián)鎖操作有無問題。有材料韌性要求的設(shè)備宜制備熱處理試件，試驗后得到的材料性能應(yīng)滿足相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.17鉻鉬鋼制壓力容器的焊接注意事項見附錄F。鉻鉬鋼制壓力容器的焊接工藝指導(dǎo)書應(yīng)符合NB/T47014、設(shè)計文件和修理方案的要求。對于無法進行焊后熱處理的低合金鋼焊縫，評估后方可采用回火焊技術(shù)替代焊后熱處理。無損檢測的工藝程序應(yīng)符合NB/T47013相關(guān)部分的要求。4.18熱態(tài)拆卸和半數(shù)拆卸螺栓的方法見附錄G。在應(yīng)用熱態(tài)拆卸和半數(shù)拆卸螺栓的方法時，應(yīng)對附錄G提出的風(fēng)險進行評估。附錄G僅對熱態(tài)拆卸和半數(shù)拆卸螺栓提出了一般性指導(dǎo)，實際應(yīng)用時應(yīng)結(jié)合具體作業(yè)程序以及安全作業(yè)規(guī)定實施。拆卸過程中或作業(yè)完畢后應(yīng)目視檢查螺栓上的標(biāo)記，確認(rèn)是否使用了正確的材料，可用光譜分析和硬度檢測補充檢測。4.19管殼式換熱器的檢修要求見附錄H。管殼式換熱器的焊接修復(fù)都應(yīng)使用評定合格的焊接工藝，焊工資質(zhì)應(yīng)符合適用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求。若適用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對焊接工藝評定過程中的試板有沖擊試驗要求的，應(yīng)按照適用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范執(zhí)行。碳鋼和低合金鋼的焊接應(yīng)使用低氫型焊條。55焊接修理5.1焊接挖補修理5.1.1.1本方法適用于修理圓筒形、球形、圓錐形和板形承壓部件。在補板和封頭曲率匹配的情況5.1.1.2本方法適用于存在穿透性裂紋的局部部位，或因沖刷、腐蝕及其他損傷造成的局部減薄部位的修理。5.1.1.3本方法不適用于筒體、球殼板、封頭、管子或管件等承壓部件的整體更換。低溫(≤-20℃)或高溫(≥315℃)工況不宜采用鐵素體-奧氏體鋼的異種鋼焊接接頭。除5.1.3.3中規(guī)定的特殊情況外，補板厚度、材料和焊縫、焊接接頭系數(shù)及質(zhì)量驗收條件等均應(yīng)符合原設(shè)計文件的要求，許用應(yīng)力應(yīng)按照原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)選取。對于外壓容器，應(yīng)分析因修理產(chǎn)生的永久變形或錯邊對穩(wěn)定性的影響，如果部件承受循環(huán)載荷作用，還應(yīng)分析永久變形對部件疲勞壽命的影響。補板和焊材應(yīng)采用與原設(shè)計相同的材料。當(dāng)采用原設(shè)計材料的同類別材料時，其許用應(yīng)力和韌性應(yīng)略高于原設(shè)計材料，并符合使用要求。對于有襯里或堆焊層的設(shè)備，補板的襯里或堆焊層材料應(yīng)與原設(shè)備的相兼容，并應(yīng)符合合于使用的要求。補板與承壓部件之間為異種鋼焊接時，補板材料應(yīng)滿足承壓部件的機械性能要求，且應(yīng)評估不同材料與使用環(huán)境之間的相容性，如果存在熱疲勞，還應(yīng)分析異種鋼焊接加速疲勞斷裂的可能性。補板厚度不應(yīng)小于原設(shè)計要求的名義厚度。如果補板厚度不符合原設(shè)計要求，應(yīng)按原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行強度校核，特殊情況時(如疲勞容器)應(yīng)采用應(yīng)力分析方法進行校核，校核結(jié)果應(yīng)符合使用要求。5.1.3.4矩形補板的圓角半徑矩形補板的圓角半徑應(yīng)符合以下要求(整塊更換的按原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計文件要求)。a)板厚小于13mm時，采用圓角型式，對圓角半徑不作要求。b)板厚大于或等于13mm且小于25mm時，圓角半徑大于或等于75mm。c)板厚大于或等于25mm時，圓角半徑大于或等于150mm。5.1.3.5管狀設(shè)備的補板形狀管狀設(shè)備的補板形狀可采用圓形、橢圓形(如圖1所示)或采用圓角矩形。6a)待修理部件開孔側(cè)視圖b)平視圖c)補板俯視圖d)修理部件的焊后側(cè)視圖圖1管狀設(shè)備的補板形狀補板尺寸應(yīng)大于或等于承壓部件的損傷區(qū)域。材質(zhì)為碳鋼或低合金鋼，且不必焊后熱處理的補板，其最小直徑或最小短邊長度應(yīng)大于12倍基材厚度或380mm中的較小值。帶接管的補板尺寸要求應(yīng)符合5.1.3.8的規(guī)定。5.1.3.7開孔處的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性挖補應(yīng)分析設(shè)備的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和無支撐板的殼體大開孔邊緣的變形度。對更換部位進行切割作業(yè)時，應(yīng)根據(jù)設(shè)備在修理過程中可能承受的所有載荷，包括設(shè)備焊后熱處理時的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，決定無支撐的開孔邊緣是否應(yīng)增設(shè)臨時支撐。如果補板帶有接管或人孔結(jié)構(gòu)，對接管或人孔的補強應(yīng)符合設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。帶有接管或人孔結(jié)構(gòu)的補板，其直徑為接管或人孔直徑、補強寬度和焊接坡口斜面的寬度之和，最小直徑應(yīng)選擇a)和b)中的較大值。a)對于不必做焊后熱處理的碳鋼或低合金鋼補板，接管角焊縫與補板對接焊縫邊緣之間的最小距離不應(yīng)小于150mm。7b)接管外徑大于300mm時，補板直徑宜大于接管外徑的2倍；接管外徑小于或等于300mm時，補板直徑可不大于接管外徑的2倍(補板與承壓部件的焊接結(jié)構(gòu)示意圖見圖2和圖3)。標(biāo)引序號說明：1——殼體；4——接管角焊縫；5——補板與殼體對接焊縫；6——殼體對接焊縫?！芭c補板相交的兩側(cè)焊縫(至少100mm范圍內(nèi))均應(yīng)進行100%射線檢測或超聲檢測；相交焊縫內(nèi)外表面(長度至少100mm,寬度包括焊縫兩側(cè)各50mm范圍內(nèi))均應(yīng)進行磁粉檢測或滲透檢測，如果內(nèi)表面不具備磁粉檢測或滲透檢測的條件，可使用其他有效的檢測方法從外表面檢測內(nèi)表面。對于不必焊后熱處理的碳鋼或低合金鋼材質(zhì)的補板，接管角焊縫與補板對接焊縫邊緣之間的最小距離不應(yīng)低于d補板對接焊縫應(yīng)進行100%射線檢測或超聲檢測，且對焊縫內(nèi)外表面應(yīng)進行磁粉檢測或滲透檢測，如果內(nèi)表面不具備磁粉檢測或滲透檢測的條件，可使用其他有效的檢測方法從外表面檢測內(nèi)表面。圖2補板與承壓部件焊接結(jié)構(gòu)示意圖8GB/T42606—20231——殼體；3——接管；4——接管角焊縫；5——補板與殼體對接焊縫；6——殼體對接焊縫。”將原殼體焊縫與補板對接焊縫相交處兩側(cè)最小150mm去除焊縫金屬，并加工坡口，在補板對接焊縫焊接完畢后重新焊接。新焊焊縫應(yīng)進行100%射線檢測或超聲檢測，內(nèi)外表面(包括焊縫兩側(cè)各50mm范圍內(nèi))應(yīng)進行表面缺陷無損檢測。如果內(nèi)表面不具備磁粉檢測或滲透檢測的條件，可使用其他有效的檢測方法從外表面檢測內(nèi)表面。圖3補板與承壓部件“狗窩”形焊接結(jié)構(gòu)示意圖5.1.4.1切割和成形5.1.4.1.1可采用熱切割、熱刨、機加工和打磨的方法加工補板和承壓部件上的焊接坡口。焊接坡口應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用熱切割、熱刨等熱加工的方法加工的坡口應(yīng)打磨去除熱影響區(qū)。應(yīng)對坡口進行滲透檢測或磁粉檢測。5.1.4.1.2補板一般可采用軋制或卷制的方法加工成形。管子補板宜從與被修理承壓部件規(guī)格相同的管子上切割；如果補板厚度大于被修理管子的實際公稱壁厚應(yīng)削薄處理，削薄長度不應(yīng)小于二者厚度差5.1.4.1.3補板冷加工成形產(chǎn)生的應(yīng)變應(yīng)滿足被修理設(shè)備的原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。碳鋼和低合金鋼材質(zhì)的補板在冷加工成形過程中伸長率超過5%時，應(yīng)對補板進行消除應(yīng)力熱處理。補板的極限伸長率按公式(1)或公式(2)進行計算。a)單曲率殼體(圓筒形):b)雙曲率殼體(封頭和球形):…………9GB/T42606—2023式中：δ——極限伸長率，%;t——板材板厚，單位為毫米(mm);R;——成形后的中心曲率半徑，單位為毫米(mm);R。——原始板材的中心曲率半徑，單位為毫米(mm)。5.1.4.1.4除碳鋼和低合金鋼之外，其他材料補板冷加工成形產(chǎn)生的應(yīng)變(如彎曲)未超過原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求的可不做熱處理。5.1.4.1.5補板對接焊縫錯邊量應(yīng)滿足GB/T150(所有部分)的規(guī)定或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。如果補板與部件的厚度差超過GB/T150(所有部分)的規(guī)定或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)削薄處理，削薄長度不應(yīng)小于二者厚度差的3倍。5.1.4.2.1補板和原承壓部件組對后的坡口兩側(cè)應(yīng)在焊接前采用均布的弧板進行加固防止變形，弧板厚度宜與母材厚度相同，幾何尺寸不應(yīng)超過200mm×400mm。5.1.4.2.2補板與原承壓部件之間的焊縫應(yīng)采用全焊透對接結(jié)構(gòu)形式，并且宜采用雙面全焊透對接結(jié)構(gòu)。5.1.4.2.3焊接接頭(焊縫和熱影響區(qū))的強度應(yīng)符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最小強度和韌性要求。不宜使用比原焊材強度級別更高的焊材。5.1.4.2.4焊接工藝規(guī)程應(yīng)通過焊接工藝評定，焊接工藝評定應(yīng)包括設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計文件中規(guī)定的沖擊試驗。5.1.4.2.5焊材應(yīng)符合設(shè)計文件、修理方案和焊接工藝規(guī)程的要求。在制定修理方案時，應(yīng)評估焊縫區(qū)域母材可能存在的損傷(如腐蝕減薄等),合理選用焊材。碳鋼和低合金鋼部件的修理宜選用堿性焊材。5.1.4.2.6應(yīng)根據(jù)腐蝕減薄等缺陷對焊接修理工作的影響制定焊接方案，選用降低殘余應(yīng)力和材料變形的裝配和焊接方法。5.1.4.2.7施焊前應(yīng)清潔焊縫附近區(qū)域的油脂、油漆、水垢及其他雜質(zhì)。5.1.4.2.8補板焊縫應(yīng)全焊透，應(yīng)減少因焊接引起的變形和棱角度，降低由于附近材料的約束而導(dǎo)致焊接開裂的風(fēng)險。5.1.4.2.9對于無法實現(xiàn)雙面焊接的承壓部件，根部焊道宜采用氬弧焊打底。5.1.4.2.10補板對接焊縫應(yīng)打磨圓滑，必要時打磨至與母材平齊。焊趾應(yīng)與母材平滑熔合。打磨造成的壁厚減薄量不應(yīng)超過0.8mm和相鄰部件公稱壁厚的10%中的較小值。在任何情況下，焊縫處壁厚都不應(yīng)小于被修理承壓部件的設(shè)計壁厚。5.1.4.3碳鋼和低合金鋼承壓部件上的不相交對接焊縫間距5.1.4.3.1若無焊后熱處理要求，補板對接焊縫與承壓部件本體對接焊縫或補強板角焊縫之間的間距應(yīng)滿足以下要求：a)t≤13mm時，間距不小于150mm;b)tw>13mm時，間距為250mm和8tw中的較大值。tw——補板焊縫與相鄰焊縫的最大壁厚，單位為毫米(mm)。5.1.4.3.2若無焊后熱處理要求，當(dāng)tw≤40mm,且相鄰的不相交對接焊縫間距小于5.1.4.3.1的要求，應(yīng)將本次修理焊接的焊縫打磨圓滑，并進行100%射線檢測/超聲檢測和100%表面缺陷無損檢測，其間距可減小到8tw或200mm中的較小值。5.1.4.3.3若原焊縫已進行過消應(yīng)力熱處理，則承壓部件本體對接焊縫或加強板角焊縫與補板對接焊縫之間的間距不應(yīng)小于2tw。5.1.4.4碳鋼和低合金鋼承壓部件上的相交焊縫5.1.4.4.1補板對接焊縫不宜與承壓部件本體上的對接焊縫相交。若無法避免，與承壓部件本體上未進行過消應(yīng)力熱處理的對接焊縫相交的補板對接焊縫，當(dāng)采用圖2所示的相交結(jié)構(gòu)形式時，補板對接焊縫與承壓部件本體對接焊縫間的相交角度不應(yīng)小于30°,否則應(yīng)采用圖3所示的丁字焊縫結(jié)構(gòu)。5.1.4.4.2應(yīng)對相交點兩側(cè)重新焊接的焊縫內(nèi)外表面實施100%表面缺陷檢測，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和修理方案有射線檢測或超聲檢測要求的，應(yīng)按原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或修理方案要求實施。圖3所示的“狗窩”形結(jié)構(gòu)，應(yīng)對所有新增焊縫進行100%射線檢測或超聲檢測和100%表面缺陷檢測。5.1.4.5.1在臨氫或可能由于腐蝕產(chǎn)生氫的環(huán)境中使用的設(shè)備，補板焊接前應(yīng)對焊接位置進行消氫熱處理。5.1.4.5.2補板焊縫以及接管/人孔和補板之間的焊縫應(yīng)依據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或修理方案進行焊后熱處理。在熱處理期間應(yīng)采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，以免發(fā)生變形。5.1.4.5.3原設(shè)計要求焊后熱處理的設(shè)備補板修理后應(yīng)進行焊后熱處理。5.1.5無損檢測5.1.5.1.1補板焊縫及受補板焊接影響的焊縫應(yīng)進行100%射線檢測或超聲檢測，焊縫內(nèi)外表面應(yīng)進行100%表面缺陷無損檢測。5.1.5.1.2若內(nèi)表面(或外表面)無法進行表面缺陷檢測，采用超聲檢測時應(yīng)觀察非檢測面的缺陷回波。采用超聲波衍射時差法檢測時，技術(shù)等級不應(yīng)低于NB/T47013.10中的B級。5.1.5.1.3當(dāng)設(shè)計要求磨平焊縫余高時，無損檢測應(yīng)在焊縫磨平后進行。5.1.5.1.4有延遲裂紋傾向的，在焊接完成24h后進行無損檢測。5.1.5.2.1應(yīng)對矩形或方形補板的圓角周圍的焊縫根部焊道、填充焊道及成形焊縫表面進行表面缺陷檢測。5.1.5.2.2焊縫間距較小或出現(xiàn)丁字焊縫時，應(yīng)按5.1.4.3.2和5.1.4.4.2對焊縫進行附加檢測。5.1.6.1主要受壓元件補板修理后應(yīng)進行耐壓試驗，試驗過程應(yīng)滿足原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求；如果無法進行耐壓試驗，經(jīng)設(shè)計單位同意和專家會議評審?fù)ㄟ^后，可采用無損檢測方法替代耐壓試驗。若采用無損檢測方法替代耐壓試驗，除5.1.5規(guī)定的無損檢測部位外，還應(yīng)對補板1m范圍內(nèi)的原焊縫進行100%射線檢測或超聲檢測，焊縫內(nèi)外表面進行100%表面缺陷檢測。5.1.6.2耐壓試驗前，應(yīng)評估在原使用條件下可能發(fā)生的材質(zhì)劣化和脆化對設(shè)備材質(zhì)韌性的影響，還應(yīng)分析與試驗介質(zhì)有關(guān)的任何危害(毒性、易燃性、爆炸性等)。5.1.6.3采用氣體作為耐壓試驗介質(zhì)時，應(yīng)采取額外的安全預(yù)防措施。5.1.6.4設(shè)備的泄漏試驗可單獨進行，也可與耐壓試驗同時進行。在升壓過程中，升壓至泄漏試驗壓力時檢查泄漏，然后再繼續(xù)升壓至耐壓試驗的壓力。5.1.6.5對于有絕熱層或涂層的設(shè)備，耐壓試驗或泄漏試驗應(yīng)在絕熱層或涂層施工前進行。5.2外壁堆焊修理5.2.1適用性5.2.1.1本方法通過在設(shè)備內(nèi)壁局部減薄部位所對應(yīng)的外壁區(qū)域堆焊金屬，使減薄部位恢復(fù)到適當(dāng)?shù)谋诤?，從而避免設(shè)備因結(jié)構(gòu)強度不足而發(fā)生失效。使用該修理方法時，應(yīng)分析設(shè)備的減薄機理和腐蝕速率。5.2.1.2本方法適用于修理流動加速腐蝕、沖刷腐蝕以及其他腐蝕造成的內(nèi)壁局部減薄，但不適用于修理裂紋類缺陷。5.2.1.3本方法適用于修理碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼材質(zhì)的容器和管道。5.2.1.4本方法不適用于修理滿載液體介質(zhì)的部件和Ⅲ類固定式壓力容器。5.2.2限制條件5.2.2.1設(shè)備存在開裂機理時，不應(yīng)采用此方法。5.2.2.2使用單位和修理單位在使用本方法前，應(yīng)評估設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的可燃性、揮發(fā)性和潛在反應(yīng)特性(包括在修理時介質(zhì)自身的反應(yīng)和介質(zhì)與鋼材可能發(fā)生的反應(yīng)),嚴(yán)禁在不清楚介質(zhì)特性的情況下施焊。施焊前應(yīng)對氫、氰化氫、氧、堿/苛性材料、丁二烯、炔類化合物、硫化氫、氯和酸等易燃易爆、有毒有害介質(zhì)進行置換處理。修理方案中應(yīng)明確是否對介質(zhì)進行置換。5.2.2.3若焊接溫度接近或處于基材的蠕變溫度范圍內(nèi)，應(yīng)根據(jù)5.2.3中的工程設(shè)計方法進行評定。5.2.3.1堆焊結(jié)構(gòu)設(shè)計5.2.3.1.1堆焊材料外壁堆焊的材料應(yīng)滿足以下條件。a)堆焊材料的化學(xué)成分與基材相匹配。b)堆焊材料的抗拉強度不低于基材的抗拉強度。c)可通過設(shè)計計算和合于使用評價選擇替代材料。5.2.3.1.2堆焊形狀一般要求堆焊結(jié)構(gòu)見圖4,堆焊形狀應(yīng)滿足以下要求。a)堆焊形狀不會妨礙修理后的無損檢測和試驗。b)堆焊層完全覆蓋減薄區(qū)域并延伸至減薄區(qū)域外，且在各個方向上的延伸長度不小于B,延伸部分的堆焊層厚度與減薄區(qū)域的堆焊層厚度相同(除非通過設(shè)計計算或其他方式證明可不執(zhí)行此條要求),延伸部分的長度按公式(3)計算。………式中：B堆焊層延伸長度，單位為毫米(mm);R——堆焊層外緣半徑，.單位為毫米(mm);t——公稱壁厚，單位為毫米(mm)。c)堆焊層逐步減薄過渡至設(shè)備表面，坡度不超過45°。d)堆焊厚度滿足預(yù)期修理壽命的要求。e)堆焊圓角半徑r不小于堆焊厚度。f)堆焊層的腐蝕裕量根據(jù)工況條件確定。g)如果存在多個堆焊層，相互間距不小于每個堆焊層白h)堆焊平均高度w不超過設(shè)備的公稱壁厚。i)若堆焊結(jié)構(gòu)無法滿足5.2.3.1.1和5.2.3.1.2的要求，采用工程設(shè)計[5.2.3.1.3b]]或驗證試驗(5.2.3.2)進行設(shè)計。內(nèi)表面標(biāo)引說明：t——公稱壁厚，單位為毫米(mm);D——承壓件外徑，單位為毫米(mm);L——堆焊長度，單位為毫米(mm);C——堆焊寬度，單位為毫米(mm);r——堆焊圓角半徑，單位為毫米(mm);w——堆焊平均高度，單位為毫米(mm);u——缺陷處剩余壁厚，單位為毫米(mm);B——堆焊延伸長度，單位為毫米(mm);La——缺陷長度，單位為毫米(mm)。圖4堆焊結(jié)構(gòu)示意圖5.2.3.1.3設(shè)計要求堆焊層的設(shè)計應(yīng)符合下列條件之一。a)符合性設(shè)計指在容器筒節(jié)及其焊縫或管道直段及其焊縫上進行堆焊時，如果符合相關(guān)條件可免除工程設(shè)計或驗證試驗，具體條件如下。1)符合5.2.3.1.1和5.2.3.1.2的所有要求。2)設(shè)備最高設(shè)計溫度不超過340℃。GB/T42606—20234)堆焊的坡度不超過30°。5)堆焊完成后，其形狀為圓形、橢圓形或矩形。6)圓形、橢圓形或矩形堆焊修復(fù)層的軸向堆焊長度L不超過設(shè)備公稱半徑和200mm的較小值。7)矩形堆焊層與被修理承壓部件的軸線平行或垂直對齊，邊角圓形過渡，邊角半徑不小于堆焊層厚度。8)橢圓形堆焊層長軸半徑不小于,并且堆焊層的軸線平行或垂直于被修理承壓件的軸線。9)堆焊至少能將修理部位的壁厚恢復(fù)至公稱壁厚。10)除圓滑過渡的邊緣外，堆焊層的厚度相對均勻。11)若原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求進行柔性分析，堆焊層與原分析結(jié)果相符或按照b)設(shè)計。b)工程設(shè)計指采用相應(yīng)的工程設(shè)計方法對堆焊層結(jié)構(gòu)進行評價計算。采用工程設(shè)計方法時，可選取計算溫度下基材材料的許用應(yīng)力作為堆焊材料的許用應(yīng)力值。開展工程設(shè)計時，應(yīng)分析：1)焊材的收縮效應(yīng)；2)柔性、應(yīng)力集中和截面特性的影響；3)被修理承壓件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中；4)基材和堆焊層的熱膨脹系數(shù)差異；5)焊接輸入熱量對堆焊層的影響；6)工作溫度高于340℃時發(fā)生蠕變的可能性。5.2.3.2驗證(爆破)試驗5.2.3.2.1驗證(爆破)試驗可作為工程設(shè)計的替代方法對堆焊層的設(shè)計進行驗證。當(dāng)滿足下述條件時，可在同類承壓部件的相同位置開展驗證試驗。a)試驗?zāi)Ｐ筒牧系暮冈u類別、組別應(yīng)與被修理承壓部件基材相同。b)試驗?zāi)Ｐ突牟牧系目估瓘姸炔粦?yīng)小于被修理承壓部件的最小抗拉強度。c)試驗?zāi)Ｐ投押竻^(qū)域的平均厚度不應(yīng)小于被修理承壓部件內(nèi)壁減薄的壁厚。d)試驗?zāi)Ｐ偷亩押秆由扉L度B應(yīng)與被修理承壓部件的相同。e)試樣模型坡度不應(yīng)小于被修理承壓部件的坡度。f)試驗?zāi)Ｐ捅砻鏍顩r等于或劣于被修理承壓部件堆焊層表面。g)試驗?zāi)Ｐ偷淖畲筝S向尺寸與直徑比(L/D)不應(yīng)小于被修理承壓部件相應(yīng)值。h)試驗?zāi)Ｐ偷淖畲笾芟虺叽缗c直徑比(C/D)不應(yīng)小于被修理承壓部件相應(yīng)尺寸的比值。i)試驗?zāi)Ｐ偷墓Q直徑不大于被修理承壓部件的2倍，且不小于被修理承壓部件的1/2。j)試驗?zāi)Ｐ偷墓Q壁厚與直徑的比值(t/D)不大于被修理承壓部件的2倍，且不小于被修理承壓部件的1/3。5.2.3.2.2模擬試驗?zāi)Ｐ偷臏p薄區(qū)域，可從外部挖除模擬減薄區(qū)域(局部減薄或點蝕坑)的金屬，然后堆焊，堆焊厚度為模擬腐蝕量，堆焊坡口處應(yīng)全焊透，堆焊層應(yīng)與模擬外表面平齊；也可用磨削、水力切割等機械加工方法從內(nèi)部去除等量的基材來模擬缺陷，然后在外部堆焊。5.2.3.2.3堆焊結(jié)構(gòu)的截面厚度(堆焊層+基材)見圖4中的尺寸u和w。為了保守評價堆焊結(jié)構(gòu)的可靠性，試驗?zāi)Ｐ蜏p薄區(qū)域的壁厚(u+w)不應(yīng)大于公稱壁厚的87.5%。5.2.3.2.4爆破壓力不應(yīng)小于最小允許爆破壓力，最小允許爆破壓力按公式(4)計算：式中：P——最小允許爆破壓力，單位為兆帕(MPa);tmin——試驗?zāi)Ｐ突牡淖钚『穸?即名義厚度減去材料厚度負偏差),單位為毫米(mm);Sa——試驗?zāi)Ｐ突牡牟牧蠘?biāo)準(zhǔn)抗拉強度上限值，單位為兆帕(MPa);D——被修理承壓部件外直徑，單位為毫米(mm)。5.2.3.2.5若原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求進行柔性分析的，應(yīng)對堆焊部位的管系進行柔性分析，或按照5.2.3.1.3進行評定。5.2.3.3爆破測試注意事項爆破試驗前做好以下工作。a)泵的出口壓力應(yīng)超過最大計算爆破壓力的25%。b)所有管件、軟管和壓力表的額定工作壓力不應(yīng)小于泵的額定壓力，與試驗?zāi)Ｐ拖噙B的管件應(yīng)采用承插焊結(jié)構(gòu)，壓力表應(yīng)在有效的校準(zhǔn)期內(nèi)，試驗?zāi)Ｐ偷念A(yù)期爆破壓力應(yīng)在壓力表額定值的c)爆破試驗前應(yīng)設(shè)置必要的安全防護措施，避免試驗過程中因碎片飛濺造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。5.2.4.1修理前的準(zhǔn)備工作修理前開展以下準(zhǔn)備工作。a)對待堆焊修理的承壓部件基材狀況進行分析，確定待堆焊部位的平均壁厚和結(jié)構(gòu)。b)為了修理后不會產(chǎn)生新的潛在損傷機理，應(yīng)分析壁厚減薄原因及腐蝕速率。c)確定被修理承壓部件是否發(fā)生過開裂。d)測量減薄區(qū)域，確定堆焊的范圍。e)對待堆焊部位進行無損檢測，確定沒有影響堆焊質(zhì)量的缺陷。5.2.4.2待堆焊部位的表面處理修理前應(yīng)對待堆焊部位的表面進行以下處理。a)待堆焊部位的表面無銹蝕、污垢、油漆、涂層或其他雜質(zhì)。打磨去除待堆焊部位表面氧化物或保護涂層。b)堆焊前，使用丙酮等溶劑徹底清潔待堆焊部位表面，去除任何油脂和水跡。c)如果有泄漏點，在堆焊前采用焊接或其他方法堵漏。d)對于帶壓堵漏或在存在易燃易爆、有毒有害介質(zhì)的系統(tǒng)進行的密封焊接修理制定特殊方案?？稍诖押覆课槐砻鎰澗€或采用其他標(biāo)記對堆焊區(qū)域進行標(biāo)識。焊條的規(guī)格和材質(zhì)滿足以下條件。a)焊條的材質(zhì)應(yīng)滿足5.2.3.1.1的要求。b)堆焊前，應(yīng)測定待堆焊部位的剩余壁厚，正確選用焊條規(guī)格，防止基材被燒穿。c)為了減少燒穿的可能性，堆焊第一層金屬時應(yīng)使用較小直徑的焊條。如果對剩余壁厚值的準(zhǔn)確性存在疑問，如存在點蝕的情況下，宜選擇小直徑焊條。d)焊條直徑不應(yīng)超過待堆焊部位的剩余壁厚。e)應(yīng)評估基材燒穿的可能性和后果。焊接工藝滿足以下條件。a)可采用的焊接方法包括但不限于手工電弧焊(SMAW)和鎢極惰性氣體保護焊(GTAW)。b)焊條直徑大于待堆焊部位的剩余壁厚時，宜停機修理；如果無法停機，應(yīng)在修理焊接前對設(shè)備進行降壓操作。c)不停機修理時，焊接前應(yīng)降低系統(tǒng)壓力，或參照附錄D采用適用的不停機焊接技術(shù)。d)對待堆焊區(qū)域進行標(biāo)識并完成表面清潔后，即可開始焊接。在焊道完全熔合的前提下，宜采用低的熱輸入。為明確焊接區(qū)域的界限并改善熱影響區(qū)質(zhì)量，初始焊道應(yīng)沿堆焊區(qū)域的外圍焊接。在完成外圍焊道之后，可按照焊接工序堆焊第一層。e)為了減少燒穿的可能性并獲得合適的焊道布置，應(yīng)保持約50%的焊道重疊。為防止第一層焊道中的熔融金屬液將基材燒穿，應(yīng)在剩余壁厚較大的部位開始堆焊，然后疊加后續(xù)焊道，跨過壁厚較薄的區(qū)域。f)堆焊結(jié)構(gòu)邊緣坡度減弱了因堆焊區(qū)域幾何不連續(xù)而引起的應(yīng)力集中，堆焊結(jié)構(gòu)邊緣坡度宜為g)應(yīng)按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或修理方案實施堆焊部位的熱處理。實施熱處理的部位應(yīng)與系統(tǒng)隔離。如果設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)未提出熱處理要求，但堆焊部位處于濕硫化氫等可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂的環(huán)境中，也應(yīng)對堆焊部位實施熱處理。h)在碳鋼和低合金鋼材質(zhì)的待修理承壓部件上可采用回火焊技術(shù)替代熱處理。因工況條件應(yīng)實施熱處理的情況(介質(zhì)含有H?S、HCN、HF的濕潤環(huán)境),不應(yīng)使用回火焊方法替代熱處理。在實際堆焊厚度大于設(shè)計厚度的基礎(chǔ)上，可采用打磨或其他機加工的方法來改善堆焊表面的粗糙度。堆焊層表面及其邊緣50mm范圍內(nèi)的被修理承壓部件基材表面應(yīng)進行100%表面缺陷檢測，檢測結(jié)果應(yīng)滿足修理方案中的驗收標(biāo)準(zhǔn)。使用超聲檢測儀器按照NB/T47013.3對堆焊層進行測厚，驗證其厚度是否滿足修理方案的要求。堆焊層(不包括坡形邊緣)和基材應(yīng)進行射線檢測或超聲檢測，檢測結(jié)果應(yīng)滿足修理方案中的驗收標(biāo)準(zhǔn)。耐壓試驗前應(yīng)將被修理設(shè)備與系統(tǒng)隔離，并根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和修理方案的要求進行耐壓試驗。氣壓試驗時應(yīng)采取必要的安全預(yù)防措施。如果耐壓試驗實施困難，經(jīng)使用單位或設(shè)計單位同意，可采用無損檢測和泄漏試驗替代耐壓試驗。如果相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或修理方案有要求，應(yīng)進行泄漏試驗。對于有絕熱層或涂層的設(shè)備，耐壓試驗或泄漏試驗應(yīng)在絕熱層或涂層施工前進行。5.3密封焊接修理本方法可用于改善螺紋連接接頭的密封性或?qū)Πl(fā)生泄漏的螺紋連接接頭進行密封。在線或?qū)ｋU介質(zhì)的系統(tǒng)進行密封焊修理時應(yīng)制定安全防護方案，安全防護方案應(yīng)由單位負責(zé)人審批。修理原密封焊縫可參照原標(biāo)準(zhǔn)或適用的其他標(biāo)準(zhǔn)，并在設(shè)計中明確：a)密封焊縫僅能實現(xiàn)密封性能，而不能提供接頭的機械強度；b)對剩余的外露螺紋(如果有)進行包焊。應(yīng)對每個在用螺紋接頭密封焊接修理的安全性和可靠性進行評估。為了提高螺紋連接的可靠性，宜在外露螺紋上施加兩道密封焊縫。密封焊接修理時，應(yīng)評估焊接對相鄰部件(如絲扣閥門中的軟密封閥座)可能造成的破壞性影響。重新安裝拆卸解體的螺紋接頭時，不應(yīng)使用膠帶、潤滑劑或接頭密封劑。修理前，應(yīng)對螺紋連接接頭材質(zhì)的可焊性進行評估。應(yīng)根據(jù)材料特性和使用工況確定是否對螺紋接頭進行高溫預(yù)熱，或采用不銹鋼或鉻鉬鋼焊材，或有其他特殊焊接要求。對在用螺紋連接進行密封焊接修理之前，應(yīng)辨識修理過程會產(chǎn)生的潛在危險，并確定在裝置運行期間是否可隔離待修理部位，人員與介質(zhì)接觸的風(fēng)險以及非計劃停工的后果。經(jīng)過評估后，確定是否全部更換螺紋連接部位。用蒸汽、氮氣或其他惰性氣體對整個系統(tǒng)進行吹掃后進行能量隔離。密封焊接修理前，應(yīng)清理待修理的螺紋接頭表面的所有污染物。修理過程中螺紋密封劑、潤滑劑不應(yīng)污染工藝流體。對受振動或疲勞影響的螺紋連接接頭，應(yīng)在密封焊接修理前打磨去除所有暴露的螺紋。5.3.4.5對原密封焊接接頭的修理或更換原密封焊接頭修理或更換時按下列要求執(zhí)行。a)如果更換管子或管件，不應(yīng)使用螺紋密封劑或潤滑劑。b)如果在不拆卸的情況下進行修理，應(yīng)目視檢查原密封焊縫的完整性，確定是否應(yīng)完全清除原密封焊縫。5.3.4.6無需拆卸即可焊接的螺紋連接結(jié)構(gòu)無需拆卸即可焊接的螺紋連接結(jié)構(gòu)修理時按下列要求執(zhí)行。a)可使用鋼絲刷或打磨機去除螺紋連接接頭處的化合物和殘留介質(zhì)。b)如果存在焊接缺陷，應(yīng)將缺陷打磨消除并重新焊接。密封焊接修理前，應(yīng)清除焊接區(qū)域的涂層，包括鍍鋅層。應(yīng)在檢查合格后再恢復(fù)焊接區(qū)域的涂層。5.3.5無損檢測采用目視檢查方法對密封焊接修理后的螺紋連接接頭的焊接質(zhì)量進行檢查；若修理方案中有要求的，按規(guī)定進行表面缺陷檢測。密封焊接修理完成后應(yīng)進行泄漏試驗。泄漏試驗前，使用單位應(yīng)對試驗介質(zhì)的安全性、試驗壓力、接頭強度等進行評估。5.4焊接卡具修理5.4.1.1焊接卡具可用于修理焊接接頭泄漏、機械接頭泄漏和局部減薄導(dǎo)致的泄漏，也可用于受損承壓5.4.1.2焊接卡具根據(jù)幾何形狀的不同可分為圓筒形、矩形等，可采用板材或管材，按照被修理承壓部件的幾何輪廓制造。5.4.1.3焊接卡具和被修理部件間允許存在空隙，也可用環(huán)氧樹脂、密封劑、纖維、耐火材料等材料填充或內(nèi)襯。5.4.1.4焊接卡具結(jié)構(gòu)可采用不規(guī)則結(jié)構(gòu)(用于封堵泄漏點),也可采用規(guī)則結(jié)構(gòu)(用于加強并將受損部件固定在一起)。焊接卡具修理是一種在役臨時性修理方法，在裝置停工后應(yīng)去除焊接卡具，更換部件或采取永久性修理方法。除以下情況外，焊接卡具不應(yīng)用于含裂紋缺陷承壓部件的修理：a)裂紋形成和擴展誘因已被消除，且在預(yù)期修理壽命內(nèi)不會繼續(xù)擴展；b)在預(yù)期修理壽命內(nèi)，裂紋的擴展量是可接受的，且裂紋不會擴展至焊接卡具邊界焊縫；c)用于修理周向裂紋，且能夠有效阻止承壓部件環(huán)向橫截面斷裂；d)發(fā)生破裂的放空管或?qū)Я芄艿姆舛?。焊接卡具材質(zhì)應(yīng)滿足設(shè)計要求，且應(yīng)與使用工況相適應(yīng)，同時還應(yīng)分析介質(zhì)泄漏滯留在焊接卡具內(nèi)對被修理承壓部件和焊接卡具材質(zhì)的影響。修理方案中應(yīng)明確給出焊接卡具材質(zhì)的要求。焊接卡具宜采用與被修理承壓部件相同的或同類型的材質(zhì)，并應(yīng)分析其可焊性。應(yīng)根據(jù)被修理承壓部件和焊接卡具的強度、耐蝕性以及焊縫的機械性能來確定預(yù)期修理壽命。設(shè)計焊接卡具時，應(yīng)分析修理后的承壓部件在修理后的使用過程中可能產(chǎn)生的失效模式。a)被焊接卡具包裹在內(nèi)的部件(如法蘭、螺栓),在與泄漏介質(zhì)接觸后會發(fā)生的腐蝕或開裂。b)泄漏氣體遇焊接卡具冷凝后發(fā)生的腐蝕。c)焊接卡具改變了部件的溫度，導(dǎo)致腐蝕加劇，或發(fā)生露點腐蝕。d)介質(zhì)的腐蝕和焊接卡具的絕熱效果導(dǎo)致封閉在焊接卡具內(nèi)的螺栓發(fā)生屈服。e)因熱膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生的熱應(yīng)力。焊接卡具的設(shè)計載荷包括持久載荷和瞬時載荷，應(yīng)分別進行強度計算。焊接卡具的焊接接頭系數(shù)應(yīng)按所采用的無損檢測方法和比例確定。持久載荷條件應(yīng)至少包括以下內(nèi)容。a)被修理承壓部件的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度。若焊接卡具無配套限壓裝置，應(yīng)將被修理承壓部件的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度作為焊接卡具設(shè)計持久載荷條件。若采用低于被修理承壓部件設(shè)計溫度，應(yīng)通過可靠的方法進行驗證，如熱傳導(dǎo)計算等。b)焊接卡具自重及其相關(guān)附件的質(zhì)量(包括夾帶的泄漏介質(zhì)和環(huán)形空間注膠的質(zhì)量等)。c)保溫層的質(zhì)量。被修理承壓部件設(shè)置有保溫層時，焊接卡具也應(yīng)設(shè)置保溫層。瞬時載荷條件應(yīng)至少包括以下內(nèi)容。a)待修理承壓部件斷裂時產(chǎn)生的推力。如果在達到預(yù)期修理壽命時(包括使用過程中預(yù)期發(fā)生的持續(xù)損傷),能夠確定修理部位具有足夠的剩余強度，則可不考慮斷裂時產(chǎn)生的軸向推力。可在管道或部件上增加固定支撐，以降低焊接卡具上的載荷。b)風(fēng)載荷、地震載荷或介質(zhì)產(chǎn)生的瞬時載荷(水擊或液塞)。c)其他適用的瞬時載荷條件。應(yīng)結(jié)合使用工況和預(yù)期修理壽命確定焊接卡具的腐蝕裕量，腐蝕裕量不應(yīng)低于被修理承壓部件的腐蝕裕量。如果沒有適用的安裝規(guī)范，應(yīng)按照經(jīng)過驗證的修理方案要求進行安裝。通過加工標(biāo)準(zhǔn)件(如在標(biāo)準(zhǔn)管帽上開孔來制作端部)制作的焊接卡具部件，應(yīng)按照安裝規(guī)范和修理方案進行分析計算或試驗驗證，必要時可進行補強。除非分析計算或試驗驗證合格(包括疲勞循環(huán)載荷試驗),否則不應(yīng)將焊接卡具焊接到端蓋或成形封頭的折邊部分。5.4.3.9.1修理已泄漏的承壓部件時，焊接卡具應(yīng)設(shè)計有排放口，以便排放內(nèi)部的泄漏介質(zhì)。5.4.3.9.2排放口上應(yīng)裝有絲堵、法蘭或閥門，在焊接卡具焊接過程中，排放口應(yīng)處于打開狀態(tài)，以防止內(nèi)部壓力升高，檢查和試驗工作完成后關(guān)閉。焊接卡具應(yīng)覆蓋被修理承壓部件未損傷或輕微損傷的區(qū)域。應(yīng)對被修理承壓部件進行測厚，避免發(fā)生因施焊部位壁厚不足而被燒穿的情況。5.4.3.11.1密封膠可通過排放口注入到焊接卡具內(nèi)，或從專設(shè)的注膠口注入。5.4.3.11.2若在焊接卡具與被修理承壓部件空隙處注膠，應(yīng)評估因注膠產(chǎn)生的壓力導(dǎo)致被修理承壓部件向內(nèi)塌陷的可能性。同時還應(yīng)評估密封膠滲入到被修理承壓部件內(nèi)部的可能性和后果。5.4.3.11.3密封膠固化時應(yīng)進行排氣。對膨脹節(jié)、滑動接頭、球形接頭等管道組成件修理時，應(yīng)分析管道系統(tǒng)的應(yīng)力狀況。應(yīng)力分析時應(yīng)包含焊接卡具的自重載荷、支管的附加載荷以及支吊架的約束限制、操作中的熱膨脹和停機條件下的情況。焊接卡具安裝和注膠的施工人員應(yīng)經(jīng)過相應(yīng)的培訓(xùn)。修理人員應(yīng)了解作業(yè)風(fēng)險，并應(yīng)采取必要的安全預(yù)防措施，避免發(fā)生安全事故。具體要求如下：a)修理工作開始前應(yīng)按照GB/T42595進行工作危害分析；b)如果在焊接卡具安裝過程中修理部位發(fā)生泄漏或有可能發(fā)生泄漏，且介質(zhì)具有危害性，應(yīng)在修理工作開始前采取相應(yīng)的安全預(yù)防措施，如預(yù)備空氣呼吸器等。5.4.4.3修理前的準(zhǔn)備工作修理前，應(yīng)對焊接卡具焊接部位及其附近區(qū)域進行檢查，確認(rèn)無腐蝕沉積物、污垢、油漆、保溫材料、膠黏劑和其他涂層或覆蓋物。焊接卡具安裝時應(yīng)注意以下內(nèi)容。a)如果焊接卡具質(zhì)量大，無法用手提起，應(yīng)使用吊裝設(shè)備。b)安裝過程中應(yīng)防止焊接卡具焊接坡口損壞。c)對于微泄漏點，可將焊接卡具直接安放在泄漏點位置。如果泄漏嚴(yán)重或泄漏介質(zhì)的壓力較高，應(yīng)先將焊接卡具安放在靠近泄漏點的位置進行組裝，然后再滑動到泄漏點位進行焊接。焊接卡具焊縫應(yīng)進行焊接工藝評定或者有合格的焊接工藝評定書(WPS)支持。焊接卡具修理宜在被修理設(shè)備的停機狀態(tài)下進行，若在在役工況下進行，焊接工藝評定應(yīng)包含預(yù)熱溫度、焊接冷卻速度、燒穿風(fēng)險以及焊接溫度對基材強度的影響等因素。焊前預(yù)熱和焊后熱處理應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和安裝規(guī)范的要求。無損檢測人員、檢測程序和驗收標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合4.8的要求。焊接卡具修理完成后，除下列情況外應(yīng)對焊縫進行100%無損檢測。a)正常和預(yù)期瞬時載荷下的應(yīng)力計算值較低(在工作溫度下低于許用應(yīng)力的1/2)。b)焊接卡具與部件焊接接頭處發(fā)生縫隙腐蝕的風(fēng)險較低。因焊縫幾何形狀限制不能進行射線檢測或超聲檢測的焊縫可采用表面缺陷無損檢測方法。焊接卡具安裝后，耐壓試驗或泄漏試驗應(yīng)評估焊接卡具和部件間的環(huán)形空間在加壓過程中可能導(dǎo)致被修理承壓部件失效的風(fēng)險(可能性和后果)。試驗方法可選取以下之一：a)在線泄漏試驗(如果焊接卡具試驗時發(fā)生泄漏的后果是可接受的);b)水壓試驗(如果在大氣壓力下沒有閃蒸過熱的風(fēng)險);c)氣壓試驗；d)泄漏試驗。在確定試驗壓力時，應(yīng)評估試驗過程中被修理承壓部件外壓失穩(wěn)的可能性。5.5套筒焊接修理5.5.1適用性5.5.1.1本方法適用于管道和軸對稱受力的容器各種內(nèi)部和外部缺陷的修理。5.5.1.2套筒由兩個半圓形管狀殼體組成，然后組對焊接形成套筒。本方法給出了兩種套筒形式，即A型套筒和B型套筒，如圖5和圖6所示。其中A型套筒兩端未焊接，不能承受內(nèi)壓和軸向載荷，其僅適用于未泄漏且預(yù)期修理壽命期內(nèi)不會擴展的缺陷修理；若已完全掌握缺陷的損傷機理和擴展速率，也可使用A型套筒對缺陷部位進行修理。B型套筒兩端沿周向與設(shè)備焊接在一起，可承受內(nèi)壓和軸向載荷，其適用于已發(fā)生泄漏或可能發(fā)生泄漏的缺陷的修理。a)無墊板b)墊板和卸荷槽c)墊板無卸荷槽d)搭接結(jié)構(gòu)標(biāo)引序號說明：1——被修理承壓部件；2——套筒；3——套筒對接焊縫。圖5A型套筒a)無墊板b)墊板和卸荷槽c)墊板無卸荷槽d)搭接結(jié)構(gòu)(不應(yīng)采用)標(biāo)引序號說明：1——被修理承壓部件；2——套筒；3——套筒對接焊縫；4——角焊縫；5——縫隙。應(yīng)用本方法時，符合以下限制條件。a)A型套筒不適用于周向缺陷的修理。b)A型套筒應(yīng)采取措施防止水分滲入管道和套筒之間導(dǎo)致腐蝕，可采取的措施包括使用適于操作環(huán)境的密封劑或涂層。c)采用B型套筒修理泄漏缺陷時，焊接前應(yīng)對泄漏部位進行堵漏處理。d)在承受循環(huán)載荷的設(shè)備上應(yīng)用本方法時，應(yīng)按照5.5.3.7的要求進行合于使用評價；當(dāng)B型套筒受疲勞工況影響時，應(yīng)對套筒角焊縫進行合于使用評價。e)被修理承壓部件的環(huán)、縱焊縫余高可能會影響套筒與被修理承壓部件的緊密貼合，宜對焊縫余高打磨處理(在套筒安裝前，應(yīng)對被修理承壓部件的環(huán)、縱焊縫進行超聲檢測或射線檢測，余高打磨后應(yīng)進行表面磁粉檢測或滲透檢測),否則應(yīng)降低設(shè)備壓力。被修理承壓部件進行在役修理時，應(yīng)對套筒包裹的焊縫進行100%磁粉/滲透檢測和100%超聲/射線檢測。也可制作周向凸起的套筒跨過焊縫，如圖7所示。焊縫根部包括套筒凸起沿長度方向的間隙應(yīng)是均勻的。圖7用于環(huán)形焊縫的套筒被修理承壓部件的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也適用于套筒。套筒材料、許用應(yīng)力和腐蝕裕量應(yīng)符合相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。A型套筒的壁厚不應(yīng)小于管道厚度的2/3。B型套筒的壁厚不應(yīng)小于被修理承壓部件計算壁厚，或與被修理承壓部件的公稱壁厚相同。在計算套筒壁厚時，焊接接頭系數(shù)應(yīng)取0.8,在焊縫進行100%超聲檢測的情況下，焊接接頭系數(shù)可取1.0。如果B型套筒用于有裂紋缺陷的環(huán)焊縫的修理，應(yīng)計算套筒安裝位置所承受的軸向和彎曲載荷，校核B型套筒角焊縫強度。套筒應(yīng)能覆蓋所有缺陷。A型和B型套筒的長度不應(yīng)小于100mm,且兩側(cè)應(yīng)各超出缺陷范圍至少50mm。采用B型套筒時，應(yīng)先對待修理部位進行壁厚測量，確認(rèn)待修理部位與套筒端部的焊接部位有足夠的剩余壁厚，避免管道被燒穿。B型套筒周向角焊縫尺寸要求如下。a)如果套筒厚度小于或等于被修理承壓部件公稱壁厚的1.4倍，角焊縫結(jié)構(gòu)如圖8所示。b)如果套筒厚度大于被修理承壓部件公稱壁厚的1.4倍，B型套筒的兩端應(yīng)倒角處理，倒角的角度約為45°,焊趾應(yīng)圓滑過渡。焊趾與被修理承壓部件之間的夾角不應(yīng)有尖銳缺口，不應(yīng)有咬邊等缺陷存在。角焊縫結(jié)構(gòu)如圖9所示。GB/T42606—2023223T;+GF標(biāo)引說明：1——被修理承壓部件；2——B形套筒；T,——套筒壁厚，單位為毫米(mm);Tp——被修理承壓部件壁厚，單位為毫米(mm);G——被修理承壓部件與套筒的間距，單位為毫米(mm)。圖圖8套筒厚度小于或等于被修理承壓部件公稱壁厚1.4倍情況下的角焊縫結(jié)構(gòu)23G7標(biāo)引說明：1——被修理承壓部件；2——B形套筒；3——角焊縫；T,——套筒壁厚，單位為毫米(mm);T,——被修理承壓部件壁厚，單位為毫米(mm);G——被修理承壓部件與套筒的間距，單位為毫米(mm)。圖9套筒厚度大于被修理承壓部件公稱壁厚1.4倍情況下的角焊縫結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)計算B型套筒覆蓋下的被修理承壓部件所承受的外壓載荷。應(yīng)使套筒與設(shè)備緊密貼合，減小二者之間的空隙。如果無法做到，應(yīng)向空隙內(nèi)注入可硬化的填充材料(見5.5.3.9),或者采用熱套筒安裝方法。B型套筒設(shè)計時宜設(shè)置排放口。如果使用A型或B型套筒修理承壓部件外部損傷，應(yīng)使用可硬化的、有足夠的抗壓強度填充材料填充外部損傷部位。5.5.3.7循環(huán)操作工況修理處于循環(huán)載荷工況的承壓部件時，應(yīng)進行以下工作。a)如果被修理承壓部件所處工況屬于循環(huán)載荷工況，且循環(huán)次數(shù)超過400,一個循環(huán)周期內(nèi)的壓力變化超過設(shè)計壓力的20%,則應(yīng)對套筒和被修理承壓部件進行疲勞分析。b)如果B型套筒受到溫度變化的影響，套筒與被修理承壓部件之間的平均金屬溫差小于37℃,且循環(huán)次數(shù)小于200,則不進行疲勞分析。否則，應(yīng)對套筒和被修理承壓部件進行疲勞分析。局部減薄或劃痕等缺陷會削弱被修理承壓部件的承載能力。在壓力增加的情況下，被修理承壓部件失效前會外凸變形，套筒可有效約束被修理承壓部件失效前的外凸變形。設(shè)計時宜采用以下措施。a)如果被修理承壓部件外壁存在缺陷，采用可硬化的填充材料(環(huán)氧樹脂等)填充套筒與被修理承壓部件之間的空隙。b)在安裝套筒時，降低設(shè)備壓力。如果在套筒和管道之間使用可硬化的填充材料，填充材料應(yīng)適合被修理承壓部件的工作溫度。如果未在空隙內(nèi)填充可硬化材料，應(yīng)分析套筒和被修理承壓部件之間的滯留介質(zhì)是否會引起腐蝕。采用A型套筒時，應(yīng)使套筒與被修理部位緊密貼合，可使用合適的填充材料對二者之間的空隙進行填充。采用B型套筒時，填充材料應(yīng)與介質(zhì)相容?？稍谔淄舶惭b之前使用填充物，也可在安裝之后將填充物注入套筒和被修理承壓部件之間。在套筒的設(shè)計和應(yīng)用中，應(yīng)分析套筒和被修理承壓部件之間的熱膨脹量的差異。宜在承壓設(shè)備停機狀態(tài)下進行修理，若采用在役修理，宜將承壓設(shè)備工作壓力降低至其正常工作壓力的50%～80%,并保持被修理承壓部件內(nèi)的介質(zhì)流量。安裝前，應(yīng)對套筒覆蓋區(qū)域內(nèi)的承壓設(shè)備表面進行處理，露出金屬光澤?？墒褂靡簤涸O(shè)備、液壓拉伸螺栓或其他機械夾具進行安裝，套筒應(yīng)與被修理承壓部件緊密貼合，最大允許徑向間隙不超過2.5mm。對于B型套筒的安裝，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況對焊接尺寸和焊接技術(shù)進行調(diào)整，如間隙過大宜進行表面堆焊處理。如果使用填充材料對套筒和被修理承壓部件間空隙進行填充，不應(yīng)使填充材料被擠到焊接區(qū)域。焊接過程中不應(yīng)引起填充材料燃燒影響焊接質(zhì)量。焊接前應(yīng)將多余的填充材料去除。在間隙足夠大時(允許填充物流入所有空隙),可在套筒焊接完畢后再將填充材料填充到空隙中。如果被修理承壓部件已發(fā)生泄漏，應(yīng)在焊接前隔離缺陷區(qū)域。對于盛裝易燃介質(zhì)的承壓設(shè)備，應(yīng)使用氮氣或其他惰性氣體對套筒進行吹掃，防止在套筒與被修理承壓設(shè)備之間的空隙中形成可燃混合物。B型套筒縱焊縫應(yīng)采用全焊透結(jié)構(gòu)形式的對接接頭，如圖6所示。在最終的封閉焊期間應(yīng)進行通風(fēng)。角焊縫的焊接工藝應(yīng)包含焊接電流、冷卻速度和待修理承壓部件的工況條件等影響因素。應(yīng)使用堿性焊條。A型套管縱焊縫可采用對接接頭形式，也可采用角接接頭、搭接接頭形式，如圖5所示。在役焊接時應(yīng)評估以下可能存在的風(fēng)險：a)由于冷卻加速和環(huán)境中的氫氣導(dǎo)致熱影響區(qū)有氫致開裂的可能性；b)焊接接頭熱影響區(qū)組織硬化的風(fēng)險；c)被修理承壓部件被燒穿的風(fēng)險。焊接程序，包括預(yù)熱和焊后熱處理，都應(yīng)有相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo)書。應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)的焊工按照焊接工藝指導(dǎo)書實施焊接。焊接前應(yīng)對所有套筒配件進行目視檢查。在焊接過程中應(yīng)對焊接根部區(qū)域進行目視檢查，以確認(rèn)是否存在未焊透和未熔合等缺陷。焊接完成后對縱焊縫進行100%超聲檢測，100%滲透檢測或磁粉檢測。修理前，利用超聲波測厚儀對套管兩端焊接區(qū)域范圍內(nèi)被修理承壓部件的壁厚進行測量，避免發(fā)生燒穿。若套筒縱焊縫下方未使用墊板，焊前應(yīng)對縱焊縫下方區(qū)域的被修理承壓部件本體和焊縫進行100%埋藏缺陷檢測和100%表面缺陷檢測。縱焊縫焊接完成后應(yīng)進行100%埋藏缺陷檢測。焊接過程中應(yīng)目視檢查焊縫根部區(qū)域，焊縫應(yīng)完全焊透和熔合。兩端角焊縫焊接完成后應(yīng)進行100%表面缺陷檢測。具有延遲裂紋傾向的材料，應(yīng)至少在焊接完成24h后對角焊縫進行無損檢測。使用單位應(yīng)由有資質(zhì)的或經(jīng)過培訓(xùn)的人員對整個過程進行檢查，檢查結(jié)果應(yīng)做記錄。無損檢測應(yīng)符合4.8的要求。B型套筒的耐壓試驗和泄漏試驗應(yīng)按以下要求執(zhí)行。a)按照GB/T150(所有部分)或GB/T20801(所有部分)的相關(guān)規(guī)定進行泄漏試驗。b)套筒和被修理承壓部件之間空隙的耐壓試驗，在返修方案制定時，應(yīng)綜合分析套筒壁厚、角焊縫強度、被修理承壓部件的剩余壁厚，計算其試驗壓力，避免因試驗壓力過大導(dǎo)致被修理承壓部件失穩(wěn)。5.6帶加強塞焊貼板修理本方法是將帶圓孔或長圓孔的金屬板貼合焊接在承壓設(shè)備受損區(qū)域的內(nèi)部或外部，覆蓋整個受損區(qū)域的修理方法。圖10給出了對容器結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)域(接管)附近缺陷的貼板修理示意圖，貼板一般都帶有圓角。本方法適用性如下：a)適用于因磨蝕、腐蝕或其他損傷導(dǎo)致局部減薄的承壓設(shè)備殼體；b)適用于圓筒形、球形、平蓋和圓錐形殼體及其他承壓部件；c)適用于工作溫度高于材料無延性轉(zhuǎn)變溫度，且低于345℃的工況環(huán)境。在工作溫度較低的工況下應(yīng)對材料韌性和其他可能存在的低溫效應(yīng)進行評估。在工作溫度較高的工況下應(yīng)用本方法時應(yīng)對材料的熱疲勞、蠕變和其他可能存在的高溫效應(yīng)進行評估。標(biāo)引說明：1——殼體受損區(qū)；2——備選槽焊縫；3——接管；4——塞焊；5——角焊縫；6——貼板；7——殼體；Lmin——接管與貼板之間的最小距離(mm);R——貼板圓角(mm)。注：此圖中的角焊縫(見序號5)為整圈角焊縫。GB/T42606—20235.6.2限制條件5.6.2.1本方法不受被修理承壓設(shè)備的尺寸限制。修理幾何形狀為軸對稱結(jié)構(gòu)的承壓設(shè)備時，應(yīng)優(yōu)先采用套筒焊接修理方法。5.6.2.2若無法辨識被修理承壓設(shè)備的損傷機理、損壞程度及其潛在的失效模式，則不應(yīng)使用本方法。5.6.2.3在滿足下列條件時，本方法可用于修理承壓設(shè)備局部裂紋缺陷。a)裂紋形成和擴展誘因已被消除，并且經(jīng)過分析和評估，在預(yù)期修理壽命內(nèi)裂紋不會繼續(xù)擴展。b)經(jīng)過分析和評估，在預(yù)期修理壽命內(nèi)，裂紋的擴展量是可接受的，且裂紋不會擴展至貼板邊緣。設(shè)計的一般要求包括以下內(nèi)容。a)本方法應(yīng)滿足原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。在設(shè)計計算過程中應(yīng)分析待修理承壓部件可能會受到彎曲、扭轉(zhuǎn)、風(fēng)載或循環(huán)載荷等的影響。b)貼板應(yīng)采用與被修理承壓部件相同或相近(包括化學(xué)成分、物理性能和機械性能)的材料。c)貼板厚度應(yīng)根據(jù)貼板材料的機械性能和焊接接頭尺寸確定。d)貼板尺寸大小應(yīng)能夠覆蓋被修理承壓部件的受損區(qū)域，以及預(yù)期修理壽命內(nèi)損傷的擴展區(qū)域。貼板應(yīng)與被修理承壓部件未受損區(qū)域至少重疊25mm,貼板圓角R應(yīng)不小于75mm。e)外壓設(shè)備的貼板修理應(yīng)進行可靠性評估。f)在對貼板的適用性及其預(yù)期使用壽命開展評估時，應(yīng)分析材料與工藝介質(zhì)相容性、操作條件、焊接殘余應(yīng)力、裂紋、結(jié)構(gòu)不連續(xù)性、貼板與基材之間的溫差以及其他方面(如無損檢測、試驗等)的影響。g)修理已失效承壓部件時，應(yīng)分析貼板與被修理承壓部件之間縫隙內(nèi)積液的影響(如濃縮、腐蝕等)。h)在確定貼板設(shè)計壁厚時，應(yīng)分析貼板和基材的組合強度(包括角焊縫的強度、焊接接頭系數(shù)),也可采用設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中的接管開孔補強計算公式，腐蝕裕量另計。i)若在設(shè)備運行期間貼板，應(yīng)采取相應(yīng)的安全預(yù)防措施。按照下列要求對貼板結(jié)構(gòu)的應(yīng)力進行計算。a)對于被修理承壓部件為承受內(nèi)壓的圓筒形部件，貼板結(jié)構(gòu)的周向應(yīng)力和軸向應(yīng)力按照公式(5)和公式(6)進行計算。1)周向應(yīng)力：式中：o。——周向應(yīng)力，單位為兆帕(MPa);P——被修理承壓部件的內(nèi)部壓力，單位為兆帕(MPa);Dm——被修理承壓部件的中徑，單位為毫米(mm);T——貼板壁厚，單位為毫米(mm)。2)軸向應(yīng)力：………(5)GB/T42606—2023式中：o?！S向應(yīng)力，單位為兆帕(MPa);P——被修理承壓部件的內(nèi)部壓力，單位為兆帕(MPa);Dm——被修理承壓部件的中徑，單位為毫米(mm);T——貼板壁厚，單位為毫米(mm)。b)如果存在其他載荷(如彎曲、扭轉(zhuǎn)、風(fēng)等)引起的附加應(yīng)力，應(yīng)將其加到相應(yīng)的應(yīng)力值上，按公式(7)和公式(8)計算。σc=0φ+0cx (7)σL=σ0+GLd (8)σc——周向應(yīng)力之和，單位為兆帕(MPa);σco——其他載荷引起的周向應(yīng)力，單位為兆帕(MPa);c)被修理承壓部件為承受內(nèi)壓的球形、環(huán)形或橢圓形部件，應(yīng)按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)選擇公式計算其應(yīng)力值。5.6.3.3結(jié)構(gòu)不連續(xù)性評估設(shè)計過程中，應(yīng)對貼板的結(jié)構(gòu)進行不連續(xù)評估。a)在忽略接管附近的應(yīng)力或其他的結(jié)構(gòu)不連續(xù)的條件下，貼板角焊縫與結(jié)構(gòu)不連續(xù)處(接管或其他類似的結(jié)構(gòu)不連續(xù))之間的最小距離按公式(9)計算。式中：Lmin——角焊縫與結(jié)構(gòu)不連續(xù)之間的距離，單位為毫米(mm);Rm——被修理承壓部件的中半徑，單位為毫米(mm);t——被修理承壓部件的壁厚，單位為毫米(mm)。當(dāng)存在多個貼板時，該距離也可用于確定相鄰貼板之間的最小距離。b)貼板與接管補強結(jié)構(gòu)焊接時，貼板的輪廓應(yīng)與補強結(jié)構(gòu)的形狀相匹配，且應(yīng)采用全焊透焊接結(jié)構(gòu)。c)受損部位與接管(或開孔)距離小于Lmin時，貼板應(yīng)設(shè)計為繞接管或開孔一周的結(jié)構(gòu)形式，并采用全焊透焊接結(jié)構(gòu)。必要時，應(yīng)對貼板區(qū)域的局部應(yīng)力進行分析計算。5.6.3.4貼板角焊縫的許用載荷5.6.3.4.1單位長度的角焊縫許用載荷應(yīng)大于貼板結(jié)構(gòu)單位長度的周向載荷和軸向載荷，按公式(10)計算。式中：σA——單位長度的角焊縫許用載荷，單位為牛每毫米(N/mm);φ——焊接接頭系數(shù)，取0.55:[o]'——焊材許用應(yīng)力，單位為兆帕(MPa);5.6.3.4.2角焊縫焊腳尺寸取決于傳遞的載荷大小，一般情況下，角焊縫的腰高不小于貼板和被修理承壓部件中較薄厚度的0.7倍，且不大于兩焊件中的較薄厚度與40mm的較小值。5.6.3.5塞焊的許用載荷圓孔/長圓孔焊縫可承受貼板應(yīng)力的30%。圓孔塞焊在剪切或拉伸狀態(tài)下的許用載荷按公式(11)計算。σp=0.63[o]'(d-6)2…………(11)式中：op——圓孔塞焊許用載荷，單位為牛(N);d——圓孔的底部直徑，單位為毫米(mm)。長圓孔塞焊的許用載荷按公式(12)計算。σ,=0.8[o]'[(W-6)(L-6) 式中：σ、——長圓孔塞焊許用載荷，單位為牛(N);W——長圓孔的底部寬度，單位為毫米(mm);L——長圓孔的底部長度，單位為毫米(mm);R——長圓孔端半徑，單位為毫米(mm)。5.6.3.5.2為了減小貼板角焊縫處的應(yīng)力，避免角焊縫中的載荷路徑偏心問題，應(yīng)在貼板上設(shè)置圓孔或長圓孔，并進行塞焊。塞焊的直徑不應(yīng)小于(T+6)mm,且不大于(2T+6)mm。圓孔或長圓孔與貼板邊緣的距離不應(yīng)小于2T,且不大于4T。圓孔或長圓孔相互之間的距離(中心間距)不應(yīng)小于3d。5.6.3.5.3當(dāng)貼板壁厚不大于8mm時，塞焊應(yīng)填滿整個孔；貼板壁厚大于8mm時，塞焊填充高度應(yīng)為1/2孔深度或5/16孔直徑的較大值，且不小于8mm。5.6.3.5.4直徑小于19mm的塞焊，為了避免因孔間距過小和焊接操作限制導(dǎo)致發(fā)生焊接質(zhì)量問題，可采用長圓孔塞焊形式。槽的寬度不應(yīng)小于(T+6)mm,且不大于(2T+6)mm,長度不應(yīng)大于(3T+6)mm。長圓孔的長軸應(yīng)與其相鄰角焊縫邊緣垂直，位置和間距應(yīng)符合5.6.3.5.2的要求。5.6.3.6冷加工成形尺寸極限貼板冷加工成形尺寸應(yīng)滿足以下要求。a)貼板材質(zhì)為碳鋼或低合金鋼的，冷加工成形過程中產(chǎn)生的伸長率不應(yīng)大于5%,伸長率按公式(13)和公式(14)計算。1)雙曲率2)單曲率δ——貼板伸長率，%;R;——貼板冷加工成形后的中心曲率半徑，單位為毫米(mm);R?！N板冷加工成形前的中心曲率半徑，單位為毫米(mm)。b)若采取措施消除冷加工成形過程中產(chǎn)生的應(yīng)力，碳鋼或低合金鋼材質(zhì)的貼板可采用伸長率超5%的冷加工成形貼板。c)其他材質(zhì)貼板的伸長率應(yīng)符合相應(yīng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。帶加強塞焊貼板的修理步驟如下。a)按貼板設(shè)計圖紙或相關(guān)設(shè)計文件中規(guī)定的尺寸要求，采用機加工或熱加工等方法加工貼板邊緣。若采用熱加工方法，加工完成后，應(yīng)打磨去除貼板邊緣1.5mm的材料。若貼板厚度大于25mm,且角焊縫腰高尺寸小于貼板厚度，應(yīng)對貼板邊緣焊接坡口進行表面缺陷檢測，檢測發(fā)現(xiàn)分層的貼板不應(yīng)使用。b)圓孔和長圓孔可通過沖壓、鉆孔、機加工或熱加工(火焰、電弧切割)等方法制造。長圓孔端部的半徑應(yīng)等于孔寬的一半。若采用熱加工方法，加工完成后，應(yīng)打磨去除貼板邊緣1.5mm的材料。若貼板厚度大于25mm,且圓孔或長圓孔填充深度小于板厚，應(yīng)對圓孔和長圓孔邊緣進行表面缺陷檢測，檢測發(fā)現(xiàn)分層的貼板不應(yīng)使用。c)采用適當(dāng)?shù)姆椒▽①N板加工成滿足修理要求的形狀。貼板可分塊加工后采用全焊透對接接頭焊接在一起，貼板自身焊縫應(yīng)先預(yù)制。d)去除焊接區(qū)及其兩側(cè)不小于40mm范圍內(nèi)的油漆、水垢、鐵銹、液體和其他異物。e)將貼板覆蓋區(qū)域內(nèi)的焊縫打磨至與母材平齊，并進行100%表面缺陷檢測。f)貼板與待修理承壓部件間距不應(yīng)超過5mm。若貼板邊緣與待修