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国家劳动总局


国家劳动总局锅炉压力容器安全监察局关于印发《球形贮罐缺陷修复暂行办法》的通知

1981年3月9日，国家劳动总局锅炉压力容器安全监察局

根据国务院〔1980〕99号文件精神，各地区、各有关部门，正在开展球形贮罐的检查和修复工作，并取得了初步效果。一年来，球罐检查的实践证明：认真进行开罐检查，切实地进行修复，是避免球罐发生恶性事故，保证安全运行的有效措施。球罐的安全问题，已经引起各有关部门和单位的重视。由于“十年动乱”期间建造的球罐，粗制滥造，加之使用管理不善，致使缺隐更为严重，给检查和修复工作带来了困难，当前，又有些单位对球罐检查缺乏专业知识和经验。为了统一要求，保证检查和修复质量，有利于工作的开展，我局在调查研究、总结经验的基础上，参考了国外有关资料和国内现行标准，拟订了《球形贮罐缺陷修复暂行办法》，并召开了两次座谈会，征求了有关部（局）、科研单位、高等院校和设计、安装、使用等单位的意见，逐条作了修改。现将《球形贮罐缺陷修复暂行办法》发给你们，请结合具体情况，认真贯彻执行。应该指出：新造球罐的超标准缺陷，不得以这个暂行办法作为弥补的依据。
各地要继续贯彻国务院〔1980〕99号文件精神。抓紧球罐的检查和修复工作。球罐的检查和修复的技术要求较高，各单位的领导，技术负责人，必须认真负责，严格执行有关规范、标准及规章制度，要认真克服少数单位的畏难情绪和草率从事、不讲质量的倾向。各地劳动部门要认真负起监督检查的责任，对于违反有关规范、标准的做法，要予以纠正或制止。
附件：球形贮罐缺陷修复暂行办法
关于《球形贮罐缺陷修复暂行办
法》的说明

球形贮罐缺陷修复暂行办法
一、球形贮罐缺陷修复暂行办法（以下简称暂行办法），适用于一九八○年六月底以前投入使用的球形贮罐（以下简称球罐），经开罐进行全面质量检查，所发现缺陷的修复工作。一九八○年底以前已建成，尚未使用的球罐，所发现的缺陷，原则上按原设计和采用标准的要求处理。
本暂行办法不包括设计温度小于或等于－20℃球罐和国外引进的球罐。
二、球罐（包括已建成尚未使用的）在进行修复之前，必须按照我局印发的《球罐开罐检查要点》和有关部门的开罐检查要求，对球罐进行开罐全面质量检查，做到情况清楚，判断正确，提出检查报告，为修复工作提供可靠依据。
三、承担球罐检查和修复工作的单位，应在所发现缺陷的原因，进行全面分析的基础上，提出修复方案，并经使用和修复单位技术负责人批准，报主管部门和同级劳动部门备案。如球罐缺陷严重，修复技术复杂，在批准前应先邀请有关部门和单位的专业技术人员认真研究讨论。修复方案应包括对各种缺陷提出合理的修复方法，修复后的检验周期和恰当预计使用寿命。
四、修复工作开始前，应认真做好各项准备工作：
1．罐区作业现场，应指定专人负责安全工作。
2．按修复方案要求应提出每个具体缺陷的修复方法。并向有关操作人员认真部署，使之能够正确掌握。
3．修复工作开始前，应对所存在的缺陷认真地进行分析研究，根据焊接存在的问题和修复工作的要求，进行焊接工艺评定，以便进一步制定符合要求的焊接工艺规程。焊接工艺不成熟，不得施焊球罐。焊接工艺评定应参照ＪＢ741－80《钢制焊接压力容器技术条件》附录二《焊接工艺评定》执行。焊接工艺试验所用的钢板牌号、厚度，焊接材料的牌号、直径，试板坡口形状等，均应模拟所焊球罐实际使用条件。球壳板为国外进口材料的，还应参照出口国提供的焊接规范，结合实际存在的缺陷，进行焊接工艺评定。
4．施焊球罐的焊工，必须由考试合格的焊工承担，并有较高的焊接技术水平和施工经验。
5．修复工作用的各种工具、设备、材料和用品等，应按需要准备妥当，并保证完好状态。
6．施工人员应在球罐内有毒害气体成分达到安全标准时，方准进入球罐内工作。动火作业之前，必须按规定办理动火手续。有害气体成分的分析和动火手续的有效时间，应做恰当的规定，超过时限，应及时重新测定和办理动火手续。
7．罐内有人工作时，罐外应设专人监护。为防止发生意外事故，应设置罐内通罐外的紧急警报信号，或通话联络设施。
五、内外表面裂纹缺陷的处理：
1．各种表面裂纹缺陷，原则上必须消除、修复。
2．球壳板面裂纹应消除，并经表面探伤，确认消除干净，可按照本条3款的要求处理。
3．对接焊缝表面裂纹应消除，并经表面探伤，确认消除干净。
（1）如缺陷消除后的深度，不超过设计壁厚的百分之七，且不超过3毫米，可不补焊。但缺陷消除后的表面，不得有沟槽或棱角，应保证光洁，并圆滑过渡，侧面斜度应小于1∶4。
（2）缺陷消除后的深度超过本款（1）的要求，应进行补焊修复。缺陷消除后的表面形状，应符合焊接要求，补焊长度不宜小于100毫米。
（3）降压运行的球罐（如贮存介质为液化气体的球罐，采用控制使用温度，才可降压运行），按本款（1）的要求，稍有超过而不作补焊修复时，应严格控制超出幅度，根据运行条件确定计算壁厚（包括腐蚀裕度），如缺陷消除后，不便于磨削圆滑过渡，或为圆滑过渡的磨削量大，则应按本款（2）的要求补焊修复。
4．如焊缝上的裂纹，已扩展到球壳板上，可将裂纹消除，并经表面探伤，确认消除干净，采用正确的焊接工艺补焊修复。
5．角焊缝表面裂纹应消除，并经表面探伤，确认消除干净，补焊修复至设计规定的形状和尺寸。
六、焊缝表面缺陷的处理：
1．气孔、弧坑、夹渣、汤槽等缺陷，应磨削干净，按第五条3款要求处理。
2．内表面的超标准咬边，及外表面超过1毫米深的咬边，应磨削消除，并参照第五条2、3款的要求处理。
3．焊缝金属低于壳体表面，参照第五条3款要求处理。
4．焊瘤及焊道超高部分，均应磨削加工至设计要求。
七、球壳板内外表面损伤缺陷的处理：
1．残留焊迹、引弧痕迹等，均应磨削加工光滑，并作表面探伤。不得有裂纹。对表面探伤发现的裂纹，按第五条3款要求处理。
2．各种机械损伤，钢材原有的表面缺陷，可参照第五条和第八条的有关要求处理。
八、内外表面腐蚀缺陷的处理：
1．将腐蚀部位彻底清扫干净（应尽可能做腐蚀产物分析），然后进行表面探伤检查和剩余厚度测定。如发现裂纹性缺陷，应先判明原因，再确定消除处置方法。遇有腐蚀情况，均应进行详细记录和标图。
2．腐蚀部位的剩余厚度不小于设计计算壁厚的，可不处理。
3．局部腐蚀部位的剩余厚度，较小于设计计算壁厚，如单个腐蚀面积不大，可不处理；如单个腐蚀面积较大的，或腐蚀点块密集，形成较大腐蚀面积的，应补焊修复。
4．局部腐蚀部位的剩余厚度小于设计计算壁厚，应补焊修复；如腐蚀部位剩余厚度太小，且腐蚀面积较大，补焊修复有困难，应挖补修复，部分更换球壳板或考虑报废。挖补或更换球壳板的措施，应在修复方案中详细列出。
5．大面积的腐蚀，其剩余厚度小于设计计算壁厚的应根据剩余厚度降压使用。
6．单个氢鼓包应消除，并进行表面探伤后，参照第五条和本条有关要求处理；大面积或多个密集的氢鼓包，可挖补修复或部分更换球壳板。
7．补焊部位的焊缝金属，不得出球壳板表面2毫米，多余的应磨削去除。
九、焊缝内部缺陷的处理：
1．对射线探伤或超声波探伤，所发现的超标准缺陷，原则上应消除、修复。
2．射线探伤发现的缺陷：
（1）裂纹、未焊透、未熔合、超标准条状夹渣等缺陷，应消除并重新补焊修复。
（2）超标准气孔、夹渣等非线性缺陷，应根据其所在部位不同，分布状况，缺陷性质，结合实际运行条件，分别情况进行处理。在一般情况下，经确认缺陷无变化、无发展、且已实际运行满一年以上。这类缺陷比规定级别可适当降低。
3．环向焊缝、被支柱或补强板覆盖的焊缝、丁字缝和十字缝区域的超标准缺陷，均应消除，补焊修复。
4．超声波探伤或射线探伤所发现的缺陷，难以确定是否需要处理，可相互进行复核，并经综合分析后，按本条2、3款要求办理。
十、组装超标准缺陷的处理：
1．对焊缝的对口错边量或棱角量，超过原设计和采用的标准，根据各自的情况，参照下列要求处理：
（1）在检查结束进行耐压试验的同时，进行该部位及其附近应力状态测定，根据局部应力集中情况，并与有关单位共同研究，以确定能否按原参数使用。
（2）通过应力计算分析，以确定能否按原参数使用。
（3）按实际有效壁厚，综合考虑各种缺陷的危害程度，确定允许的最高操作压力。盛装液化气体的球罐降压使用，必须严格控制使用温度，严防过量充装。
（4）凡因生产条件限制，不能降压使用的，应采取周密防护措施。并经本单位技术负责人批准，监督限期使用，但使用期最长不得超过两年。
（5）这类球罐应适当缩短检验周期。缺陷部位的壳体及其附近的焊缝，应经常进行外观检查和必要的探伤检查。
2．球壳支柱不铅垂度与验收交工时比较超过标准，但较轻微，可不处理，但应定时测量记录，每年不少于四次；如有较大变化，则应采取相应措施，制止其继续发展。具体措施应在修复方案中提出。
十一、安全附件及附属设备的修复：
1．安全阀、液面计、压力表、温度表、截止阀、单向阀、排污阀、喷淋装置等，均应进行检修，使其达到完好状态。安全附件损坏、缺少的球罐不得继续运行。
2．安全阀的排气能力，应按照国家劳动总局制订的《压力容器安全监察规程》（报批稿）附件三《安全阀和爆破片的计算》有关要求进行校核。如现用安全阀排气能力达不到要求，应予以更换，短期不能更换的，在严格控制使用温度、严防过量充装等条件下，自修复投入使用日期起，可延缓一年。
3．安全阀应先在试验台上，以空气或惰性气体，做好定压和气密性试验，才准安装使用。载止阀、单向阀应经气密性试验合格，才能使用。
十二、修补焊接工作应遵守下列各项：
1．选用低氢型碱性焊条。焊条使用前应经质量复查确认合格。使用前应先烘干，缓慢升温到380～420℃，恒温1．5～2小时，待降温到150℃移入保温箱，随用随取。未经检查和烘干的焊条，严禁使用。焊条的质量检查、烘干、保管、发放等，应有专人负责，并建立严格的登记制度。
2．焊接环境应符合ＪＢ741－80《钢制焊接压力容器技术条件》附录三《焊接环境》的有关规定。
3．需要补焊修复的焊缝，其磨削深度，应保证去掉裂纹等缺陷，及其周围的过热或淬硬组织。采用碳弧气刨去除缺陷后，应再磨削去除淬硬层，并作表面探伤检查。碳弧气刨前是否需要予热应根据钢种确定。
4．补焊部位及其邻近区域，应根据材质和厚度进行预热，一般不低于150℃。当补焊部位及其邻近区域100毫米范围内，均已达到规定温度时，方可施焊。多层补焊的，应保证层间温度控制在预热温度范围内。
5．严禁在母材及不需要补焊的焊缝上引弧。
6．合理控制焊接输入热量。焊接工艺规定的范围，不得任意改变。
7．补焊后应立即在补焊部位，进行200～250℃，不少于一小时的焊后除氢处理。
8．未经考试合格的焊工，不熟知焊接工艺规程的焊工，不得参加球罐本体的焊接工作。
9．应有专人负责焊接各环节的质量检查工作。
十三、焊接修补部位，必须进行探伤检查：
1．焊接修补部位的探伤检查，必须在补焊工作完成二十四小时后进行。对可焊性较差或有滞后裂纹倾向的材料，探伤检查时限还应适当延长。
2．球壳板上深度不超过3毫米的补焊处及补焊修复的角焊缝应按照ＪＢ741－80《钢制焊接压力容器技术条件》附录五《磁粉探伤》，做表面磁粉探伤检查，或按附录六《渗透探伤》，做表面渗透探伤检查。表面探伤范围应包括被探部位及其周围一定区域。探伤结果不得有裂纹、分层、气孔等缺陷。
3．球壳板上深度超过3毫米的补焊处及补焊修复的对接焊缝，除按本条2款进行表面探伤外，还应按ＪＢ928－67《焊缝射线探伤标准》，做射线探伤检查，3级为合格；或按ＪＢ1152－73《钢制压力容器对接焊缝超声波探伤》，做超声波探伤检查，2级为合格。
十四、下列情况一般应做消除应力热处理：
1．组装施工时，未严格执行焊接工艺规程，发现严重的裂纹性缺陷，并且进行较大量焊接修补的。
2．介质具有应力腐蚀倾向，且以较严重地表现出来的。
热处理后，应做焊缝表面探伤抽查，凡焊接修补部位，必须全部检查。
十五、水压试验和气密性试验：
1．在修复工作和热处理完成后，应按照ＪＢ741－80《钢制焊接压力容器技术条件》，ＪＢ1127－80《钢制焊接球形贮罐技术条件》的有关规定，进行水压试验或气密性试验。水压试验压力应为最高操作压力的1．25倍；气密性试验压力应为最高操作压力的1．05倍。
2．投入使用已满六年的，不论此次有无修复工作，都要进行水压试验。投入使用年限不长，又无严重缺陷，这次检查仅做一般性的修复工作，经技术负责人批准，可免做水压或气密性试验。
3．水压试验结束后，全部补焊部位，均应做表面磁粉探伤或渗透探伤检查。其它部位视球罐整体质量情况，确定适当的抽查比例。如再发现裂纹性缺陷，应予以消除，再做补焊修复。再次修复后，是否还要进行热处理、水压试验和气密性试验，根据具体情况，由本单位技术负责人和修复工作单位技术负责人确定。
十六、对缺陷严重、修复工作量大，或缺陷处理不彻底的球罐，投入使用满一年，应停下来进行全面质量检查，以确定修复质量或缺陷变化情况。
十七、修复工作应指定专人负责，修复工作委托另一单位承担的，应由双方分别指定专人负责。应有专人负责施工过程各环节的全面质量管理工作。
十八、每个施工环节都必须做好详细记录，包括：施工日志，焊工考试记录，焊工施焊部位记录、焊接材料检查结果、烘干、保管、发放记录，预热温度记录，焊接规范执行情况，探伤结果，热处理记录，水压试验和气密性试验结果，返修记录等。每项工作记载，都要记上操作人员的姓名，并有质量检查人员的签字。
十九、修复工作全部完成后，施工单位应提出详细资料和检验修复报告，经双方负责人签字后，方可移交使用。对质量差、问题多、情况复杂的球罐，应由使用单位或主管部门组织有关单位参加验收工作。
二十、各地劳动部门对贯彻本暂行办法负有监督检查责任，并应参与修复方案的审核、水压试验和验收工作。
各地区、各部门，可根据本暂行办法，结合各自的实际情况制订贯彻实施的具体办法。

关于《球形贮罐缺陷修复暂行办法》的说明
1．根据国务院〔1980〕99号文件精神，各地区、各有关部门，正在开展球形贮罐（以下称简球罐）的检查和修复工作。目前存在的主要问题，是修复工作困难、复杂，不能尽快投入使用。因而又影响了其他球罐的检查。据了解，主要的原因是处理缺陷困难较多，有些单位缺乏专业知识和经验，宽严程度掌握不当。为了进一步提高检查和修复质量，加快进度，迫切需要制订球罐缺陷修复的统一要求。以促进球罐的检查、修复工作。
本暂行办法所指的球罐，是“十年动乱”期间及近几年来建造、并已投用的球罐。这批球罐施工质量很差，存在着严重的隐患，必须尽快采取措施予以解决。暂行办法的适用范围，在时间上，以一九八○年六月底为界，主要是考虑了有关球罐制造的新技术标准，于一九八○年七月一日生效，相应的旧标准停止使用。至于在此之前，已建成尚未使用的球罐，所发现的缺陷，因无使用因素掺入，纯属施工质量不好，应从严掌握，原则上应按原设计和采用标准的要求处理。暂行办法不包括国外引进球罐，是指国外提供设计和已经成形的球壳瓣片，按国外的技术监督规范和监造人员在场的情况下，组装的球罐。
本暂行办法的内容，主要从广泛存在的一般性问题出发，尽量做到要求适度，有一定的灵活性。但是，由于我国使用球罐的历史短，管理经验少，暂行办法提出的要求，可能有不妥之处，在执行中的问题，希及时提出，以便研究解决。新造球罐的超标准缺陷，不得以本暂行办法进行弥补。
2．球罐在修复前，应按我局印发的《球罐开罐检查要点》，进行认真检查。有的单位强调客观困难，不做全面质量检查，就仓促进行修复，这是不妥当的。本暂行办法对开罐检查情况，提出要“情况清楚，判断正确”，应力争做到。为此，要求检测人员应具有一定的技术水平和经验，能准确发现、辨认问题；能正确贯彻规范、标准。衡量判断缺陷的依据，除本暂行办法明确提出者外，均以原设计和采用的标准为准。
在对所发现的缺陷成因，进行全面深入分析的基础上，提出修复方案，把需要解决的问题，全面提出来，并认真研究，经批准后，再进行修复工作。实践证明，这一步骤是很必要的。有个别单位忽视这一工作，不但未修好，反而越修越坏，造成不良后果。
3．为保证修复工作中的焊接质量，应着重强调做好焊接工艺评定，并据此制订合理的焊接工艺规程，并要严格执行。据调查，造成球罐裂纹性缺陷的主要原因，是由于焊接工艺不过关，或违反了焊接工艺规程。实践证明，坚持做好焊接工艺评定，严格焊工资格审查，切实贯彻焊接工艺规程，是提高球罐焊接质量的有效措施。值得注意的是，我国有一大批焊工，长期习惯于碳钢的焊接，对于球罐普遍采用低合金高强度钢的焊接工艺不够熟悉，而他们又未受到认真的培训和教育，这是普遍出现焊接裂纹的重要原因之一。做好这些焊工的教育和考核工作，对保证球罐焊接质量作用很大。
焊接工艺评定应按有关标准严格执行。不熟悉这项工作的，应先认真学习、实践，切勿草率从事。
4．对表面裂纹性缺陷，原则上应消除。处理这类缺陷，是按照传统的弹性失效准则为依据，根据缺陷清除后的剩余厚度，考虑运行必须的条件，确定是否需要补焊修复。凡不作补焊修复的，应在工艺上保证缺陷部位磨削光洁，圆滑过度；凡需补焊修复的，应在工艺上保证焊接所需的条件。
磁力探伤设备和探伤条件，应符合ＪＢ741－80附录五的规定。目前，磁力探伤存在问题较多。磁极运动对磁场强度的影响、磁粉粒度、磁悬液配制、磁力线与缺陷之间的交角、被探表面光洁度、检测照明条件、对缺陷的辨别能力等重要因素。都直接影响对缺陷的发现和判断，一定要认真做好，绝不能马虎、凑合，尽力避免漏检。
凡能通过可靠的断裂力学分析，确定临界裂纹尺寸的，可根据临界裂纹尺寸、裂纹扩展速率、下一次检查时间，以确定是否需要修复。承担这一工作，应认真负责，做到准确可靠，及时检测。积累经验。
5．要重视焊缝咬边的修复。焊缝咬边是常见的缺陷，尽管有关规范、标准都有明确的限制性规定，但一般仍不够重视，还相当普遍存在，有的则很严重。如咬边根部出现焊趾裂纹，危害是十分严重的。因此，必须认真对待焊缝咬边的处理。有人认为咬边缺陷无足轻重，也不处理，这是片面的。应予以重视，并认真加以修复。
6．对腐蚀缺陷，应贯彻以防为主的方针。为此，应加强腐蚀原因分析，对腐蚀产物进行分析研究，对发生腐蚀的诸因素，应认真加以考虑。应做到修复后不再重复发生。
腐蚀缺陷的处理，是依据弹性失效准则考虑的对腐蚀剩余厚度和腐蚀面积的要求，有的提得明确，有的则不够明确，这是由于腐蚀状况的复杂，不易做出具体要求。在处理这类缺陷时，应按本暂行办法提出的原则，本着实事求是的精神，结合各自的条件、能力，去研究处理。
7．对焊缝内部的线性缺陷，应从严掌握；凡属非线性缺陷，则应对缺陷所在的部位、分布状况、缺陷性质、实际运行条件等，进行综合分析后，经确认缺陷无变化、无发展，且已实际运行满一年以上，这些缺陷比规定级别可适当降低。正确处理焊缝内部缺陷，关键在于探伤质量。为了提高无损探伤质量，正确判断缺陷性质，必须强调探伤工作人员的资格审核，严格贯彻执行有关的探伤标准。未经严格训练，缺乏实践经验的，不得单独进行球罐探伤工作；超声波探伤必须采用标准规定的起始灵敏度，被探表面光洁度应符合探伤规定要求；采用射线探伤，要保证底片质量，清晰度、灵敏度和黑度，均应达到标准要求。对黑度不够，粘片、夹纸，沾有显、定影液，漏光等缺陷的底片，不予评定。超声波探伤和射线探伤，各有所长，应取长补短。当二者有矛盾时，要采取措施反复核实，并经综合分析后，再确定处理办法。
8．对焊缝的对口错边量和棱角量，超过原设计和采用的标准，应认真进行分析研究，并予恰当的处理。这类危害性很大，不能掉以轻心。错边量或棱角量超过标准，是难以重新修复的。本暂行办法提出的处理意见，是从现存情况出发，结合本单位条件，参照相应条文的要求，确定处理办法。首先，应争取进行应力测定及应力计算分析。但因球罐的这类测试做得不多，能否得出正确结论，尚无充分把握。经多方研究认为，即使如此，仍应进行下去，要研究、探索，不断取得进展。这是科学地得出结论的重要途径。二是考虑降压使用。三是限期更新。对这类缺陷不予过问，盲目使用下去，是不允许的。
9．对安全附件及附属设备提出的要求，是最基本的。目前，我国有关部门对此多未提出安全性能要求，有的虽已提出，但也缺乏实验数据，可靠性差。本暂行办法提出的要求，是应当务之急。球罐采用的各种附件，应符合相应的标准要求，使用中应保持完好状态。现用球罐附件损坏或缺少的情况，必须尽快解决。没有良好、可靠的安全附件，球罐不得运行。安全阀是保证球罐安全运行的重要装置，一定要经常保持完好；对现用安全阀，应按本暂行办法提出的要求，校核排气能力，达不到要求的，应更换。球罐现用附件比较落后，应大力推动有关单位采用新技术。
10．球罐的检查和修复工作，必须全面贯彻责任制。整个工程要有总负责人，施工过程应实行全面质量管理，每个工序应有详细记录，每种检查应有自检、专检人员的签字，工程交接应提出全面技术资料和检验修复报告，并办理签字手续。劳动部门应负起监督检查的责任，不符合本暂行办法的，应予以纠正；严重违反本暂行办法的、不予验收，不得投入使用。