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GB50094-2010《球形储罐施工规范》.pdf

察规程》TSGR0004和《承压设备无损检测》JB/T4730，修订了检 测比例、检测时机及判定标准。 6.焊后整体热处理：修订热处理温度，热处理过程中升、降温 控制点，热电偶布置原则、位置和数量的要求。 7.耐压试验和泄漏试验：调整了耐压试验和泄漏试验步骤。 8.对附录C“交工验收表格”进行了修订。 本规范修订过程中，编制组进行了广泛、深入的调查研究，总 结了我国球形储罐施工专业的实践经验，同时参考了国外先进技 术法规、技术标准，通过试验取得了低温球形储罐和大型球形储罐 以及高强钢制球形储罐施工过程控制的重要技术参数。 由于材质的特殊性，本次修订时未将不锈钢板制造的球形储 罐和复合钢板制造的球形储罐纳入本规范，但其将会广泛用于石 油、石化和化工行业，有待我们进一步研究后进行补充和完善。 为便于广大设计、制造、施工、监督检验和使用球形储罐的单 位和有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，《球形 诸罐施工规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明 对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说 明，还着重对强制性条文的强制性理由作了解释。但是，本条文说 明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把 握标准规定的参考。

总 则 (73 基本规定 (7 4 零部件的检查和验收 (76) 4.1 零部件质量证明书的检查 (76 4.2 球壳板和试板的检查 (76) 4.3 支柱的检查 (77 4.4 组焊件的检查 (78) 4.5 零部件的油漆、包装和运输检查 (78 现场组装 (79 5.1 基础检查验收 (79 5. 2 球形储罐组装· (79) 焊 接 (82 6.1 一般规定 (82) 6. 2 焊接工艺评定及焊接作业指导书 . (82 6. 3 焊接材料的选用与现场管理 (83 6. 4 焊接施工 (83 6.5 修补 (84 6.6 球形储罐焊后尺寸检查 (85 焊缝检查 (86) 7. 1 一般规定 (86） 7. 2男 射线检测和超声检测 (86 7.3表面无损检测· (87 焊后整体热处理 (88 8.1一般规定 (88

案例九------会所精装修施工组织设计8. 2 热处理工艺 (88) 8. 3 保温要求 (89) 8.4 测温系统 (90) 8. 5 柱脚处理 (90) 产品焊接试件 (91) 9.1产品焊接试件的制备要求 (91) 10 耐压试验和泄漏试验 (92) 10. 1 耐压试验 (92) 10. 2 泄漏试验 (9 2) 11 交工资料 (94)

(88 (89 (90 .... (90 (91

1.0.1本条是根据《工程建设标准编写规定》的要求编写的，阐明 了制定本规范的目的。本规范涉及的内容均为现场组焊的技术要 求。

1.0.2本条规定了规范的适用范围为设计压力大丁或等于

1.0.2本条规定了规范的适用范围为设计压力大于或等于 0.1MPa且不大于4MPa，公称容积天于或等于50m3的橘瓣式或 混合式以支柱支撑的碳素钢和低合金钢制焊接球形储罐

自前国内使用的球形储罐设计压力大都在4MPa以下，对于 设计压力4MPa以上的球形储罐目前还没有成熟经验，故对此进 行了限制。 本规范不适用范围的规定主要是考虑受核辐射作用的球形储 罐及非固定球形储罐，在选材、设计、安全措施等方面与常用球形 诸罐有较大差异；双层结构的球形储罐在设计、制造、施工等方面 与单层结构差异较大：膨胀成形球形储罐目前应用不多，尚无成熟 经验，对此作出规定，条件尚不成熟

3.0.4按照《特种设备安全监察条例》的要求，对球形储罐现场组

验时提交的资料的最低要求。近年来，大多数球形储罐工程建设 单位安排由第三方进行无损检测，此种情况下球形储罐组焊施工 单位在报验时可不提交与无损检测相关的资料；作为第三方无损 检测的施工单位也应按照规定向特种设备安全监督管理部门报验

3.0.6本条规定了按图施工和设计修改应征得原设计

本条规定了按图施工和设计修改应征得原设计单位同意 受计修改文件的要求。

4.1.1球壳板及其零部件的工厂制造与球形储罐的现场组焊是 一个不连续的制造过程，且往往不是由一个单位完成。球壳板及 其他主要受压元件和支柱、拉杆等零部件的质量合格是保证球形 储罐整体质量的重要条件，因此，球形储罐施工单位在组装前对球 形储罐零部件技术质量文件进行检查是十分必要的，

4.1.2本条规定了球形储罐零部件质量证明文件应检查

1制造峻工图样，应符合国家现行标准《固定式压力容器安 全技术监察规程》TSGR0004一2009和建设工程资料存档的要 求。 2压力容器产品合格证，应符合国家现行标准《固定式压力 容器安全技术监察规程》TSGR0004一2009附件B的要求。根据 《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004一2009的规定， 在产品质量证明文件中增加了质量计划或检验计划、产品铭牌的 拓印件或者复印件的内容。因球形储罐上段支柱、人孔、接管等零 部件一般在制造广完成与球壳板的组焊并对组焊件进行热处理， 所以此次修订在产品质量证明文件中增加了“热处理报告及自动 记录曲线”的内容。由于近几年球形储罐制造工艺的改进，球壳板 热压成型工艺儿乎已不再采用，所以此次修订在产品质量证明文 件取消了“热压成型试板检验报告”的内容

4.2球壳板和试板的检查

本条规定了球壳板到现场后对厚度的抽查要求，明确规定 应符合图样要求。

还规定了“对球壳板有超声检测要求的还应进行超声检测抽查”的 要求，这样做更具合理性。

4.3.1因需热处理的球形储罐，支柱找正不能使用垫铁（以免影

4.3.1因需热处理的球形储罐，支柱找正不能使用垫铁（以免影 响热处理过程中的柱腿移动），所以为保证球形储罐组焊质量，对 支柱的全长偏差提出明确要求是有必要的。

4.3.2本条规定了球形储罐支柱与地板组焊后的垂直度允许偏

对、焊接困难，因此规定了上、下段支柱接口处最大最小直径的允 许偏差。充许偏差数据是依据现行国家标准《结构用无缝钢管》 GB8162一2008第4.5条和《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50235一97第4.3.4条的规定确定的。

4.4.1、4.4.2现行国家称准《钢制球形储罐》GB12337规定分段 支柱上段与赤道带的组焊以及人孔、接管与极板的组焊在制造广 进行，为使现场验收有章可循，在本节作了规定。

4.5零部件的油漆、包装和运输检查

4.5.1本条规定了坡口及其内外边缘表面50mm范围涂刷可焊 性涂料，或涂敷易去除的保护膜的要求，

4.5.1本条规定了坡口及其内外边缘表面50mm范围

性涂料，或涂敷易去除的保护膜的要求，

5.1.1本条规定了基础各部位尺寸的允许偏差及球形储罐安装 前基础混凝土应达到的强度。 1本条沿用了现行国家标准《球形储罐施工及验收规范》GB 50094一一98的检查项目和数据。 2本条表5.1.1中规定采用预理垫板固定的基础，其上表面 （预埋钢板上表面）水平度充许偏差为2mm。此种固定形式是为 需要焊后热处理的球形储罐而设，目的是在热处理时，使各支柱受 力均匀，移动装置便于移动，因此控制预埋垫板的表面水平度允许 偏差为2mm是必要的。 3对基础标高的要求分别按采用地脚螺栓固定的基础和采 用预理垫板固定的基础进行规定，更有利于球形储罐安装的质量 控制。 4根据近年球形储罐施工的实际情况，为保证球形储罐安装 质量以及支柱的受力，故将表5.1.1中“采用预理垫板固定基础的 垫板上表面标高允许偏差"由一6mm调整为一3mm。 5.1.2本条规定了对有热处理要求的球形储罐应按设计规定的 形式和厚度设置预理垫板。且在热处理前临时设置的垫板标高难 以控制，往往与基础接触不良，容易使支柱在热处理过程中和工作 状态下受力不好，为了减少这方面的不良影响，修订时增加了本条 的要求。

5.2.1本条规定了组装时球壳板和焊缝编号的原则

本条规定了组装时球壳板和焊缝编号的原则。随着球形

诸罐向大型化发展，其结构形式均趋向于多带混合式。按照原规 范对于混合结构球形储罐，上、下极带的边板和侧板间的焊缝编号 应为F1*F2*F3*F5，不便于现场操作和记录。这次标准修订， 修订了上、下极带焊缝的编号规则。按新规则编号后，上、下极带 板的编号和焊缝的编号如图1所示

上、下极带板的编号和焊缝的编号

5.2.2强力组装是造成附加应力过大，导致延退裂纹的主要因 素，因此明确规定不得采用机械方法进行强力组装。所谓强力组 装是指在对口错边量、对口间隙、棱角超过标准的情况下用 顶、丝杠、倒链等机械方法强行组对。 严格来说，用工卡具组对也是外力组装。目前国内外球形储 罐组装仍普遍采用工卡具，所以本规范在限制采用强力组装的同 时，允许利用工卡具调整球壳板的对口偏差。球壳板的曲率、几何 尺寸和坡口表面质量符合本规范的要求，是球形储罐组装质量达 到标准的基本条件。即使使用了工夹具，所造成的内应力也不至 于过大。

5.2.3关于球壳板组对间隙、错边量和棱角的规定：

1有单位反映手工焊组对间隙为零难以避免，且可以通过打 磨消除根部缺陷，间隙小还可减少焊接工作量，为此将组对间隙改 为 2mm±2mm。

2药芯焊丝气体保护焊是近年来球形储罐焊接新技术，根据 调研结果增加了药芯焊丝气体保护焊组对间隙。 3球形储罐在组焊过程中产生的错边和棱角，在工作压力的 作用下，由于趋圆效应，使罐壁产生附加应力或局部过载，是球形 诸罐的事故隐患，所以本规范对棱角提出了控制指标。 4本规范对组对间隙、错边量、棱角的测量点数，作了统一规 定，使记录数据具有可比性。

储罐的事故隐患，所以本规范对棱角提出了控制指标。 4本规范对组对间隙、错边量、棱角的测量点数，作了统一规 定，使记录数据具有可比性。 5.2，4本条规定了球形储罐赤道带在组装时，球壳板赤道线水平 误差的规定。本条规定的数据为过程控制数据，旨在控制组装过 程中赤道带及上、下环口的组对间隙。

误差的规定。本条规定的数据为过程控制数据，旨在控制组 程中赤道带及上、下环口的组对间隙

的数据。现行国家标准《球形储罐施工及验收规范》GB500 98实施以来的统计数据表明，本条的规定是合理的，有利于 整体球形储罐的安装质量。

5.2.7本条规定了组装后球形储罐最大直径和最小直

5.2.9本条沿用了原规范的

6.1.1本条为强制性条文，规定了焊工资格考试及持证上岗的要 求。焊工的技能直接影响到球形储罐的焊接质量，进而影响球形 储罐的使用安全性。根据国家现行标准《固定式压力容器安全技 术监察规程》TSGR0004一2009的要求，焊工应按现行《锅炉压力 容器压力管道焊工考试与管理规则》考试合格，并取得“特种设备 作业人员资格证”后在资格证有效期内从事合格项目范围内的焊 接作业。 6.1.4埋弧焊已很少在球形储罐现场组焊时使用，修订时删除了 埋弧焊。

6.2焊接工艺评定及焊接作业指导书

6.2.1本条为强制性条文，对焊接工艺评定和焊接工艺评定报告 作了规定。本条是根据国家现行标准《固定式压力容器安全技术 监察规程》TSGR0004一2009编写的，其第4.2.1条规定：压力容 器产品施焊前，受压元件焊缝、与受压元件相焊的焊缝、熔入永久 焊缝内的定位焊缝、受压元件母材表面堆焊与补焊，以及七述焊缝 的返修焊缝都应当经焊接工艺评定合格或者具有经过评定合格的 焊接工艺规程（WPS）支持。焊接质量在很大程度上决定了球形 储罐的整体质量和使用安全性，而所焊焊缝通过焊接工艺评定合 格或者具有经过评定合格的焊接工艺规程（WPS）支持对保证其 质量是至关重要的。

6.2.2本条为新增条款。是根据国家现行标准《固定式

4709一2000的有关规定编写的

6.3.1本条规定了焊接材料选用的依据，以及对焊接材料的基本 要求，

6.3.1本条规定了焊接材料选用的依据，以及对焊接材料的基本

焊缝扩散氢含量对焊接接头冷裂纹的产生有较大影响。目 前，对一般用途的低碳钢及低合金钢用焊条的扩散氢含量在相应 标准中已有规定。根据近年来焊接材料的发展情况，结合现行国 家标准《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118对 焊条扩散氢含量的要求，本着方便使用的原则，按甘油置换法、气 象色谱法和水银法等不同方法测定的数据对表6.3.1进行了修 订。

6.3.2为防止焊条在大气中的吸潮，规定施工中的焊条应存放在

烘干的低氢焊条在大气中的存放时间，原则上应严格控制，以 免焊条重新吸湿。： 修订时，为保证施工现场焊接材料的管理质量，增加了“焊材 库房的设置和管理应符合现行行业标准《焊接材料质量管理规程》 TB/T3223的有关规定”的内容；取消了原规范的表4.3.2，焊条的 烘干按350℃～400℃或产品说明书要求的温度和恒温时间进行 烘干。

6.4.2本条规定了焊前预热和焊后后热的要求。根据近年来焊 接试验数据和焊接施工经验，对Q370R、07MnNiMoVDR等材料 的预热温度进行了修订。 后热可加速扩散氢的逸出，防止产生冷裂纹，本规范规定的后 热温度为200℃～250℃，后热时间为0.5h～1.0h。有些单位的 试验表明当温度低于200℃时，脱氢效果急剧下降，而高于250℃

时，氢在钢中的扩散系数有所增加，除氢效果受到影响。而史高的 温度易导致某些钢材的蓝脆，因此，200℃～250℃温度的后热消氢 是适宜的

6.4.3定位焊的长度，原规范中要求不小于50mm，实际施工中，

6.4.3定位焊的长度，原规范中要求不小于50mm，实际 往往因有点焊部位的开裂，致使再次组对比较困难。为此 将点焊长度改为不应小于80mm

6.4.5本条规定了焊接时，对焊接顺序、焊工布置或焊接位置的

要求。采用焊条电弧焊时，焊工位置要求对称并同步焊接；采用药 芯焊丝自动焊和半自动焊时，焊接位置的对称和同步焊接对保证 焊接质量非常重要。

6.4.6本条增加了对材料标准抗拉强度下限值大于

6.4.9本条规定了对焊工代号进行记录和在需要或有要求时还

应在焊缝附近指定的部位打上焊工代号钢印的要求。国家现行标 准《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004一2009规定 应当在压力容器受压元件焊缝附近的指定部位打上焊工代号钢 印，或者在焊接记录（含焊缝布置图）中记录焊工代号”。但球形储 罐体积大，如只在焊缝附近的指定部位打上焊工代号钢印，不便于 查看。

.5.1对表面缺陷的具体修补办法由施工单位根据实际情 决定，但必须保证质量。

6.5.2焊缝咬边和焊趾裂纹打磨后球壳板的实际厚度不得小于

球壳板表面缺陷充许打磨修补，除掉缺陷后的钢板厚度不应 小于设计厚度，以满足设计对球形储罐强度的要求。磨除深度应 小于球壳板名义厚度的5%且不应超过2mm，是在设计采用余量 较大时为防止过深打磨球壳板而规定。

6.5.3对焊缝内部缺陷的修补，施工单位必须特别注意

6.5.3对焊缝内部缺陷的修补，施工单位必须特别注意，为保证 修补质量和留下修补见证应做到以下要求： 1分析产生缺陷的原因，选用合适的焊接方法，并制定修补 工艺。 2焊接修补的部位、次数和检测结果应作记录

6.6球形储罐焊后尺寸检查

6.6.2随着球形储罐向大型化的发展，原规范对球壳两极间及赤 道截面内直径规定的允许偏差值对大型球形储罐已不适用。此次 修订时，以5000m²球形储罐为界，分别对5000m3以下的球形储 罐和5000m²及以上的球形储罐作出了规定。10000m3以上球形 诸罐，国内自前尚未有工程实例，球壳两极间及赤道截面内直径控 制偏差可按设计文件的要求。

6.6.3为保证球形储罐焊后支柱垂直度能符合要求，对

焊后支柱的垂直度作出规定是合适的

7.1.1对原规范进行了修改，修改的内容如下： 1将原规范第5.1.1条和第5.1.2条进行合并为外观质量要求； 2增加了按疲劳分析设计的球形储罐将焊缝余高打磨至与 母材表面平齐的要求。 7.1.2在实际施工中，工卡具在焊接和拆除的过程中，很容易伤 及球壳板表面造成缺陷，影响球形储罐的表面质量。因此，对该部 位的表面质量提出要求是必要的。 对于焊缝和热影响区表面的缺陷，一般应在无损检测前修补， 7.1.3为保证延迟裂纹不被漏检，本条规定了焊缝无损检测的时机。 7.1.4本条是强制性条文，依据国家现行标准《固定式压力容器 安全技术监察规程》TSGR0004一2009规定了对无损检测人员考 核及取证的要求。球形储罐无损检测工作的专业性强，责任重大： 直接涉及球形储罐的质量和球形储罐的安全、安全生产，以及人民 生命财产的安全，而无损检测的质量在很大程度上是由负责和执 行无损检测人员的专业技术能力所决定的，因此对无损检测人员 的资格必须严格管理

7.2射线检测和超声检测

7.2.1本条规定了射线检测和超声检测的执行标准，以及应采用 的检测方法。 7.2.2本条为强制性条文，规定了必须进行100%射线检测或超 声检测的对接焊缝。本条依据国家现行标准《固定式压力容器安 全技术监察规程》TSGR0004一2009第4.5.3.2.2条的规定，并 结合球形储罐结构特点和施工的特点，保留了原规范第5.3.2.7

7.2.5本条规定了球形储罐对接焊缝射线检测和超声检测的

行标准，并根据国家现行标准《固定式压力容器安全技术监察规 程》TSGR0004一2009和《承压设备无损检测》IB/T4730.对 100%射线检测、超声检测和20%射线检测、超声检测的检测技术 等级和合格级别进行了修订。 本次修订增加了采用衍射时差法超声波检测（TOFD）方法及 其合格级别的规定。衍射时差法超声波检测（TOFD）标准正在制 定中，正式颁布后应遵照执行。

7.2.6本条规定了射线检测和超声检测发现超标缺陷修补

复检要求，以及局部检测发现超标缺陷时的扩探要求， 7.2.7对射线检测的布片和底片的编号提出了具体要求，以便操 作和管理。

复检要求，以及局部检测发现超标缺陷时的扩探要求。

7.3.1本条规定了需进行表面无损检测的部位。本次修订增加 了公称直径小于250mm接管对接焊缝外表面的检测要求并明确 了宜优先采用磁粉检测的要求

7.3.2本条规定了球形储罐热处理后和耐压试验后的表面检测要求。

7.3.6本条规定了对表面检测发现的超标缺陷进行修补及

8.1.1本条为强制性条文。球形储罐焊后热处理的目的是改善 其焊接接头的性能和消除焊接残余应力。球形储罐焊后是否要进 行整体热处理，主要应由设计根据介质特性、使用温度、钢材性质 钢板厚度而确定，本条只是规定了必须进行焊后整体热处理的球 形储罐。

3.1.2热处理过程的意外事故往往给热处理造成困难和数

热处理过性的息外事敬任任给热处理适成继相数据个 合格，甚至造成热处理失败、前功尽弃，因此应作好防雨、防风、防 火和防停电等准备措施。

对产品焊接试件放置位置的规定基于以下几方面的考虑： 1可保证试件的受热过程与球壳本体基本一致，试件力学性 能更能反映球形储罐热处理后的力学性能状况； 2试件放置方便，便于测温； 3产品焊接试件随球形储罐一起热处理，以避免其力学性能 与代表产品的不真实性。

对Q345R、Q370R等材料的热处理温度与现行国家标 制球形储罐》GB12337及《钢制压力容器》GB150的规定 为便于现场施工的质量控制，修订时重新进行了规定

焊接规程》JB/T4709，以T/25（h）（T为球壳板对接焊缝的』 来计算最少保温时间，且不低于1h，这样更能体现焊后热处 意图，并与国家现行标准《钢制压力容器焊接规程》JB/T47 国外标准一致。

储罐截面不一，受热状态不同，保温材料厚薄亦应有差别，具体的 厚度宜以正确的热工计算结果为依据。目前保温材料品种繁多， 大多数均能取得满意的效果，但有的根本不宜采用。若对保温材 料要求过高将增加施工费用，而要求过低文可能达不到保温效果 而影响热处理质量，因此，本规范只作原则性要求，便于施工单位 就地取材，择优选用。

8.3.5保温层外表面的温度不宜大于60℃，是原规范的规定，多

8.4.1参照国家现行相关标准的规定，结合近年来大型球形储罐 现场组焊的施工特点，规定了热电偶布置的原则。对于小型球形 诸罐（2000m3以下），相邻两热电偶的间距不大于4.5m的要求， 表8.4.1中热电偶数量基本能满足；但对于大型球形储罐要求的 热电偶数量，表8.4.1的规定为最低要求，施工单位在满足热处理 工艺要求的前提下，可根据热处理设备工况和测温点布置要求增 加热电偶。

8.4.3热处理用记录仪及热电偶的准确度等级及校验有效期应 符合国家现行标准《热处理质量控制要求》JB/T10175的规定。

SZDB／Z 304.1-2018 跨境电子商务综合试验区单一窗口服务 第1部分：检验检疫总则8.4.3热处理用记录仪及热电偶的准确度等级及校验有效期应

对于热处理自动记录曲线，有单位认为可以调用自动热处理设 备中过程记录形成的数据代替长图记录仪所打印的曲线，修订时仍然 认为作为交工技术文件应采用自动记录仪表所直接打印的曲线。

8.5.2为保证球形储罐支柱与球壳连接最低点的正常受力，不承 受因柱腿不垂直而产生的额外应力，在热处理过程中要求支柱始 终处于垂直状态。这次修订时，对原规范的条文进行了修改，要求 热处理过程中应监测实际位移值及支柱垂直度，并及时调整支柱 的垂直度，使支柱始终处于垂直状态。

9.1产品焊接试件的制备要

9.1.2为与相关标准、规范的用词保持一致，这次修订将原规范

9.1.2为与相关标准、规范的用词保持一致，这次修订将原规范 “产品焊接试板”改为“产品焊接试件”。 9.1.5对产品焊接试件应随球形储罐一起进行热处理中建总公司钢结构工程施工工艺标准-整体提升法.doc，作出明确 规定。

9.1.2为与相关标准、规范的用词保持一致，这次修订将原规范 “产品焊接试板”改为“产品焊接试件”。 9.1.5对产品焊接试件应随球形储罐一起进行热处理，作出明确 规定。

统一书号：1580177·5 定 价：20.00元