石化裝備制造與安裝實(shí)訓(xùn)（卓）報(bào)告目 錄第1章 制造概述 11.1 制造工藝流程 11.2 壓力容器的選材原理 11.3 壓力容器材料的種類 11.4 常用材料 11.5 無損探傷 21.6 壓力容器的熱處理 31.7 壓力試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn) 4第2章 分離器概述 62.1 分離器分類 62.2 分離器工作原理 6第3章 生產(chǎn)分離器制造工藝 143.1 制造工藝流程圖 143.2 總體要求 153.3 壓力容器主要設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 153.4 筒體制造工藝 163.5 封頭制造工藝 173.6 主要受壓件制造工藝 183.7 容器組裝工藝 21第4章 容器液壓試驗(yàn)及材料技術(shù)要求 224.1 容器液壓試驗(yàn) 224.2 材料技術(shù)要求 23第5章 焊接 245.1 焊縫節(jié)點(diǎn)圖 245.2 焊接工藝卡 24I實(shí)習(xí)心得 31參考文獻(xiàn) 32II第1章 制造概述1.1 制造工藝流程 工藝流程：下料——成型——焊接——無損檢測——組對、焊接——無損檢測——熱處理——耐壓實(shí)驗(yàn)1.2 壓力容器的選材原理1．具有足夠的強(qiáng)度，塑性，韌性和穩(wěn)定性2．具有良好的冷熱加工性和焊接性能3．在有腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備必須有良好的耐蝕性和抗氫性。

4．在高溫狀態(tài)使用的設(shè)備要有良好的熱穩(wěn)定性5．在低溫狀態(tài)下使用的設(shè)備要考慮有良好的韌性1.3 壓力容器材料的種類1．碳鋼，低合金鋼2．不銹鋼3．特殊材料：①復(fù)合材料（16MnR+316L） ②剛鎳合金 ③超級雙向不銹鋼 ④哈氏合金（NiMo:78% 20%合金）1.4 常用材料常用復(fù)合材料：16MnR+0Gr18Ni9 A：按形狀分：鋼板、棒料、管狀、鑄件、鍛件 B：按成分分：碳素鋼：20號鋼 20R Q235低合金鋼：16MnR、16MnDR、09MnNiDR、15CrMoR、16Mn鍛件、20MnMo鍛件高合金鋼：0Cr13、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti尿素級材料：X2CrNiMo18.143mol（尿素合成塔中使用，有較高耐腐蝕性）焊接（一）焊前準(zhǔn)備與焊接環(huán)境 1、焊條、焊劑及其他焊接材料的貯存庫應(yīng)保持干燥，相對濕度不得大于60% 2、當(dāng)施焊環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況，且無有效防護(hù)措施時，禁止施焊： A）手工焊時風(fēng)速大于10m/s B）氣體保護(hù)焊時風(fēng)速大于2m/s C）相對濕度大于90% D）雨、雪環(huán)境（二）焊接工藝 1、容器施焊前的焊接工藝評定，按JB4708進(jìn)行 2、A、B類焊接焊縫的余高不得超過GB150的有關(guān)規(guī)定 3、焊縫表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和飛濺物（三）焊縫返修 1、焊逢的同一部位的返修次數(shù)不宜超過兩次。

如超過兩次，返修前均應(yīng)經(jīng)制造單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，返修次數(shù)、部位和返修情況應(yīng)記入容器的質(zhì)量證明書 2、要求焊后熱處理的容器，一般應(yīng)在熱處理前進(jìn)行返修如在熱處理后返修時，補(bǔ)焊后應(yīng)做必要的熱處理1.5 無損探傷（一）理論1．定義：借用于現(xiàn)今的手段和一起在不損壞和破壞材料機(jī)器及其結(jié)構(gòu)的情況下對它們的化學(xué)性質(zhì)、機(jī)械性能以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測2．目的： ① 確保工件和設(shè)備的質(zhì)量，保證設(shè)備的正常運(yùn)行 射線：RT 超聲波UT（焊縫、鍛件） 磁粉：MT（檢查鐵磁性表面） 滲透：PT（表面開口缺陷） ②改善制造工藝 ③降低成本 ④提高設(shè)備的可靠性3.應(yīng)用特點(diǎn)： ①無損檢測要與破壞性試驗(yàn)相結(jié)合 ②正確的選用最適當(dāng)?shù)臒o損檢測 ③正確使用無損檢測的時機(jī) ④綜合應(yīng)用各種無損檢測方法4.應(yīng)用范圍： ①組合件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或內(nèi)部組成的檢查，不破壞對象，利用射線檢查內(nèi)部情況 ②材料，鑄、鍛件和焊縫間檢查。

③材料和機(jī)械的質(zhì)量檢測 ④表面測厚1） 焊縫缺陷： ①裂紋：有冶金因素和應(yīng)力因素或者是由組織因素和致脆因素、氫等的綜合作用所引起的局部斷裂 ②氣孔：焊接過程中溶入液體金屬的氣體在金屬凝固結(jié)晶時來不及逸出而留在焊縫內(nèi)形成的空紋 ③夾渣：焊接過程中，溶池內(nèi)冶金反應(yīng)所生成的非金屬夾雜物，由于各種原因來不及浮出表面而留在焊縫內(nèi) ④未焊透：是焊縫金屬與母材或焊縫金屬之間未被熱源熔化而留下來的局部空隙1.6 壓力容器的熱處理（一） 正火 ① 目的：細(xì)化晶粒，提高母材及?；幚砗缚p的綜合機(jī)械性能，消除冷作硬化，便于切削加工 ② 方法：把要正火的零件放入加熱爐中加熱到一定溫度按每毫米1.5分～2.5分保溫出爐空冷，風(fēng)冷或霧冷③ 應(yīng)用：16MnR 高溫保溫時間過長，使奧氏體晶粒大（正火）35﹟鍛件（正火）封頭，筒體（正火）二） 調(diào)質(zhì)處理 ① 目的：提高零件的綜合機(jī)械性能 ② 方法：淬火+高溫回火（500℃以上）得到索氏體 ③ 應(yīng)用：封頭，筒體，法蘭，管板等材料：20MnMo 20MnMoNb 13MnNiMoNb 900℃～950℃ 2分～3.5分/mm 水冷+空冷。

螺栓螺母： ①35CrMoA 25Cr2MoVA 35CrMoVA ②30Mn 40Mn 35CrMoA 硬度HB=187～229 用亞溫淬火三）固溶處理：（針對奧氏體不銹鋼）即在室溫條件下保留奧氏體 ①目的：將零件加熱使碳化物溶到奧氏體中，再以足夠快的冷卻速度將碳化物固定在奧氏體中具有最低的強(qiáng)度、最高塑性、最好的耐蝕性 ②應(yīng)用：封頭 ③方法：加熱到1000℃～1150℃，以2分到4分/㎜保溫后快冷，然后水冷，再進(jìn)行空冷四）焊后熱處理：（消除應(yīng)力，退火）PWHT一般熱處理：SR ISR ①目的：A.改善焊接接頭及熱影響區(qū)的組織和性能 B.消除焊接和冷作硬化的應(yīng)力 C.防止產(chǎn)生焊接裂紋 ②方法：A、優(yōu)先采用爐內(nèi)整體消除應(yīng)力方法（另一法：把容器視為加熱爐，在設(shè)備內(nèi)部加熱外殼保溫） B、分段熱處理：一端在爐內(nèi)，采取適當(dāng)保溫措施以防有害的溫度梯度（重復(fù)加熱的長度≥1.5m），Φ3.6m加氫反應(yīng)器，長26m C、對環(huán)縫進(jìn)行局部消除應(yīng)力處理→加熱寬度：焊縫中心線每側(cè)2倍板厚。

③焊后熱處理工藝：A、爐溫400℃以下裝爐 B、升溫速率5000℃/T（有效厚度）/h 且≤200℃/h C、保溫時間T≤50mm，25mm/h T＞50mm保溫時間=（150+T）/100（h） D、降溫速率：400℃以上，6500/T ℃/h 且≤260℃/h④壓力容器焊后熱處理的注意事項(xiàng) （1）容器整體消應(yīng)力處理須在整體制造完經(jīng)檢驗(yàn)合格后，水壓試驗(yàn)之前進(jìn)行 （2）嚴(yán)禁火焰直射工作產(chǎn)生過熱或過燒 （3）產(chǎn)品試板（含母材試板）掛片試樣等應(yīng)與容器同爐PWH1.7 壓力試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)（一）壓力試驗(yàn) 壓力試驗(yàn)按試驗(yàn)介質(zhì)不同分為液壓試驗(yàn)及氣壓試驗(yàn)1、液壓試驗(yàn) 液壓實(shí)驗(yàn)一般采用水，需要時也可采用不會導(dǎo)致發(fā)生危險(xiǎn)的其他液體試驗(yàn)時液體的溫度應(yīng)低于其閃點(diǎn)或沸點(diǎn)奧氏體不銹鋼制壓力容器用水進(jìn)行液壓試驗(yàn)后應(yīng)將水漬清楚干凈當(dāng)無法達(dá)到這一要求時，應(yīng)控制水的氯離子含量不超過25mg/L液壓試驗(yàn)方法：a）試驗(yàn)時容器頂部應(yīng)設(shè)排氣口，充液時應(yīng)將容器內(nèi)的空氣排盡。

試驗(yàn)過程中，應(yīng)保持容器觀察表面的干燥；b）試驗(yàn)時壓力應(yīng)緩慢上升，達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力后，保壓時間一般不少于30min然后將壓力降至規(guī)定試驗(yàn)壓力的80%，并保持足夠長時間對所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行檢查如有滲漏，修補(bǔ)后重新試驗(yàn)；c）對于夾套容器，先進(jìn)行內(nèi)筒液壓試驗(yàn)，合格后再焊夾套，然后進(jìn)行夾套內(nèi)的液壓試驗(yàn)；d）液壓試驗(yàn)完畢后，應(yīng)將液體排盡并用壓縮空氣將內(nèi)部吹干2、氣壓試驗(yàn) 氣壓試驗(yàn)應(yīng)有安全措施該安全措施需經(jīng)試驗(yàn)單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，并經(jīng)本單位安全部門監(jiān)督檢查試驗(yàn)所用氣體為干燥、潔凈的空氣、氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w 氣壓試驗(yàn)時壓力應(yīng)緩慢上升，至規(guī)定試驗(yàn)壓力的10%，且不超過0.05MPa時，保壓5min，然后對所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行初次泄漏檢查，如有泄漏，修補(bǔ)后重新試驗(yàn)初次泄漏檢查合格后，再繼續(xù)緩慢升壓至規(guī)定試驗(yàn)壓力的50%，其后按每級為規(guī)定壓力的10%的級差逐級增至規(guī)定試驗(yàn)壓力保壓10min后將壓力降至規(guī)定試驗(yàn)壓力的87%，并保持足夠長的時間后再次進(jìn)行泄漏檢查如有泄漏，修補(bǔ)后再按上述規(guī)定重新試驗(yàn)第2章 分離器概述2.1 分離器分類2.1.1 按分離器功能可分為計(jì)量分離器和生產(chǎn)分器兩類,計(jì)量分離器主要作用是完成油氣水的初步分離并計(jì)量，一般屬于低壓分離器；生產(chǎn)分離器主要作用是完成多口生產(chǎn)井集中進(jìn)行初步分離后密閉輸送，屬于中高壓分離器。

在海洋平臺上，由于空間有限，不能對每口油氣井進(jìn)行連續(xù)計(jì)量，因此多采用計(jì)量分離與生產(chǎn)分離器相接合的生產(chǎn)方式2.1.2 按分離器工作壓力可以分為真空分離器小于0.1Mpa；低壓分離器小于1.5Mpa；中壓分離器在1.5至6Mpa之間；高壓分離器大于6Mpa2.2 分離器工作原理根據(jù)分離器工作原理，主要可分為三大類，即重力分離器、旋風(fēng)分離器和過濾分離器其它類型的分離器有螺道式分離器、百葉窗式分離器2.2.1 重力分離器重力式分離器有各種各樣的結(jié)構(gòu)形式，但其主要分離作用都是利用生產(chǎn)介質(zhì)和被分離物質(zhì)的密度差（即重力場中的重度差）來實(shí)現(xiàn)的，因而叫做重力式分離器天然氣是一種無毒無色無味的氣體，其主要成份是甲烷在0℃及101 325kPa(1個大氣壓)條件下天然氣的密度為0.7174Kg/m3, 相對密度為0.5548 ( 即設(shè)空氣的密度為1，天然氣相對于空氣的密度為0.5548)原油在標(biāo)準(zhǔn)條件下（20度,0.1MPa）密度為0.81噸/重力式分離器根據(jù)功能可分為兩相分離（氣液分離）和三相分離（油氣水分離）兩種按形狀又可分為立式分離器、臥式分離器及球形分離器根據(jù)各形狀分離器在分離效率、分離后流體的穩(wěn)定性、變化條件的適應(yīng)性、操作的靈活性、處理能力、處理起泡原油和安裝所需空間等方面的優(yōu)缺點(diǎn)比較，作為海上處理設(shè)備的分離器，首選的是臥式三相分離器，其次是立式兩相，球形基本上不采用。

2.2.1.1 立式分離器圖2-1 立式兩相分離器結(jié)構(gòu)圖（1）立式兩相分離器 如圖2-1所示，立式重力分離器的主體為一立式圓筒體，氣流一般從該筒體的中段進(jìn)入，頂部為氣流出口，底部為液體出口，結(jié)構(gòu)與分離作用如圖1初級分離段——即氣流入口處，氣流進(jìn)入筒體后，由于氣流速度突然降低，成股狀。