付军德 杜亚强

（甘肃省特种设备检验检测研究院）

本实例为厚壁容器，高度危害，工作压力大，采用材质钢材， 为了减缓焊接过程中的冷却速度，焊接工艺要求内外壁预热温度在150℃左右，实际焊接中用天然气火焰加热，不能保证预热温度均匀，局部散热快，特别是后热时间较长，加热区域及温度的均匀性较差，焊缝热影响区是焊接接头的薄弱环节， 在焊接冷却过快的情况下，焊接坡口附近和热影响区很容易产生裂纹缺陷。

某煤化工装置两台Ⅲ类容器直径3 800mm，厚 度120/130mm， 介 质H2、CO、CO2、H2O、H2S 等（有毒、易燃），设计温度455℃，工作温度不高于435℃，设计压力7.15MPa，工作压力6.50MPa，材料SA387Gr11CL2。 该容器材料的热容量大，难免会在焊缝中产生很大的内应力；锥体与筒体对接焊缝的坡口开口角度较小， 焊工施焊的难度加大，在焊接中容易产生焊接缺陷；加工面很难保证完全平整，也易产生缺陷。 因此，加工制造过程中焊接工艺要求很高，缺陷返修工艺复杂，而通过超声波检测缺陷的定位尤为关键。

1 锥体与筒体的对接焊缝

容器内壁堆焊工艺中，因超声波检测技术要求，锥体与筒体对接焊缝（编号为10B）两侧预留360mm区间不进行堆焊处理，超声波检测技术等级B级，Ⅰ级合格。 坡口形式如图1所示，采用机加工而成。

图1 10B焊缝坡口截面

焊缝采用埋弧自动焊焊接， 位置为平焊，清根方式为碳弧气刨+打磨， 焊接预热温度不低于150℃，测温点距焊缝中心50～100mm，层间温度保持在150～250℃， 焊接电流490～520A， 焊接电压28～32V，焊接速度不小于23m/h，后热温度在350～400℃，后热时间为4h，最后冷却，探伤合格后整体进行热处理。……