一种钢板、锻件和焊条在制备丙烯球罐中的应用以及丙烯球罐的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种钢板、锻件和焊条在制备丙締球罐中的应用，W及一种丙締球罐 的制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国大型丙締装置的陆续建设，为减少占地面积，节省投资，缩短建设周期， 国内各石化公司对该装置的关键设备-大型低溫丙締球罐的国产化需求日益迫切。作为设 计溫度为-45~-50°c大型丙締球罐，长期W来我国主要依靠引进国外球片或钢板，并采用 国外的焊条、制造工艺、技术要求及相应的制造、安装和验收规范进行建造。自上世纪九十 年代始，我国虽有部份〇7MnNiMoVDR钢制低溫丙締球罐实现了国产化，但目前能够完全国 产化的07Mn化MoVDR钢制低溫丙締球罐的最大公称容积为2000m3、设计压力为2. OMPa~ 2. 2MPa，而设计溫度仅为-30~-40°C。近年来，随着我国丙締球罐建造向大型化（公称 容积2000m3及2000m3W上）和更低使用溫度（设计溫度低至-45°C~-50°C，设计压力为 2. 2MPa)方向的发展，对丙締球罐中所用钢板、焊条和锻件等材料的要求也越来越高，需要 更耐低溫、可焊性更好的材料用于丙締球罐的制备。
[0003] 因此，现在急需一种能够耐低溫的、可焊性好的钢板、焊条和锻件用于制备低溫丙 締球罐。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了克服现有技术中制备丙締球罐的材料不耐低溫、可焊性差的 缺陷，提供一种钢板、锻件和焊条在制备丙締球罐中的应用，一种丙締球罐的制备方法W及 该方法制备的丙締球罐。 阳0化]本发明的发明人在研究中发现，07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板和耐受溫度 为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件W及LB-6化焊条用于制备丙締球罐，能够显著提高丙締球罐 的耐低溫性和抗压性。
[0006] 因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种钢板、锻件和焊条在制备 丙締球罐中的应用，所述钢板为07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，所述锻件为耐受溫度 为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，所述焊条为LB-6化焊条。
[0007] 另一方面，本发明还提供了一种丙締球罐的制备方法，该制备方法包括：将钢 板进行压制成型，得到球壳板，然后对球壳板进行坡口加工，得到经坡口加工的球壳板， 再采用焊条将经坡口加工的球壳板进行焊接，得到带有上人孔和下人孔的丙締球罐半 成品，最后采用焊条将锻件焊接在球罐半成品的上人孔和下人孔内，其中，所述钢板为 07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，所述锻件为耐受溫度为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，所述 焊条为LB-6化焊条。
[0008] 第Ξ方面，本发明还提供了上述方法制备的丙締球罐。
[0009] 本发明中，采用07MnNiMoVDR度610CF-L。钢板、耐受溫度为-50 °C的 OSMnNiCrMoVD锻件、LB-6化焊条制备丙締球罐，可制得容积为2000-3000m3,壁厚为 44-50mm，耐受溫度为-45~-50°C，耐受压力为2-3MPa的耐低溫丙締球罐。
[0010] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。
【具体实施方式】
[0011] W下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0012] 本发明提供了一种钢板、锻件和焊条在制备丙締球罐中的应用，所述钢板为 07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，所述锻件为耐受溫度为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，所述 焊条为LB-6化焊条。
[0013] 根据本发明所述的应用，其中，只要所述钢板为07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板， 所述锻件为耐受溫度为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，所述焊条为LB-6化焊条，即可提高丙 締球罐的耐低溫性和抗压性，但是，优选地，所述钢板的屈服强度490MPa，抗拉强度 Rm> eiOMPa，钢板横向1/4部位取样：-50°C夏比冲击功KV2> 100J，更优选地，所述钢板的 屈服强度ReL为500-700MPa，抗拉强度Rm为610-730MPa，钢板横向1/4部位取样：-50°C夏 比冲击功KV2为100-300J，能够进一步提高丙締球罐的耐低溫性和抗压性。
[0014] 根据本发明所述的应用，其中，所述锻件只要为耐受溫度为-50°c的OSMnNiCrMoVD 锻件即可，但是，优先地，所述锻件的屈服强度480MPa，抗拉强度Rm> 600MPa，-50°C 夏比冲击功KV2> 60J，更优选地，所述锻件的屈服强度R。^为500-700MPa，抗拉强度R。为 600-770MPa，-50°C夏比冲击功KV2为60-80J，能够进一步提高丙締球罐的耐低溫性和抗压 性。
[0015] 另一方面，本发明还提供了一种丙締球罐的制备方法，其特征在于，该制备方法包 括：将钢板进行压制成型，得到球壳板，然后对球壳板进行坡口加工，得到经坡口加工的球 壳板，再采用焊条将经坡口加工的球壳板进行焊接，得到带有上人孔和下人孔的丙締球罐 半成品，最后采用焊条将锻件焊接在球罐半成品的上人孔和下人孔内，其中，所述钢板为 07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，所述锻件为耐受溫度为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，所述 焊条为LB-6化焊条。
[0016] 本发明的发明人在研究中发现，制备丙締球罐的过程中，制备球壳板的钢板采 用07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，焊接所用的焊条采用LB-6化焊条，锻件采用耐受溫度 为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，即可提高丙締球罐的耐低溫性和抗压性。其中，丙締球罐的 具体制备过程可W为本领域常规的制备过程。
[0017] 根据本发明所述的制备方法，其中，只要所述钢板为07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢 板，所述锻件为耐受溫度为-50°C的OSMnNiCrMoVD锻件，所述焊条为LB-6化焊条，即可提高 丙締球罐的耐低溫性和抗压性，但是，优选地，所述钢板的屈服强度490MPa，抗拉强度 Rm> eiOMPa，钢板横向1/4部位取样：-50°C夏比冲击功KV2> 100J，更优选地，所述钢板的 屈服强度ReL为500-700MPa，抗拉强度Rm为610-730MPa，钢板横向1/4部位取样：-50°C夏 比冲击功KV2为100-300J，能够进一步提高丙締球罐的耐低溫性和抗压性。
[001引根据本发明所述的制备方法，其中，所述锻件只要为耐受溫度为-50°C的 OSMnNiCrMoVD锻件即可，但是，优先地，所述锻件的屈服强度氏^> 480MPa，抗拉强 度Rm> eOOMPa，-50°C夏比冲击功KV 60J，更优选地，所述锻件的屈服强度R为 500-700MPa，抗拉强度Rm为600-770MPa，-50°C夏比冲击功KV 2为60-80J，能够进一步提高 丙締球罐的耐低溫性和抗压性。
[0019] 根据本发明所述的制备方法，其中，压制成型后得到球壳板，使得该球壳板的规格 可W为：曲率《3mm，其中，压制成型的方法可W为本领域常规的压制成型的方法，例如可 W采用压制成型机对钢板进行压制成型。
[0020] 根据本发明所述的制备方法，其中，坡口加工的方法可W为本领域常规的用于制 备丙締球灌的坡口加工的方法，例如可W为：坡口形式为带纯边的X形坡口，切割时采用 氧-乙烘做热源，切割设备为磁力半自动双嘴切割小车，切割过程中随时检查切割状态，及 时调整割嘴火焰，清除导轮通过处的杂物，保证球壳板一条边一次切割完毕。切割后清除氧 化皮，并进行渗透检测坡口质量。每片球壳板切割后要及时检查测量，及时调整累计公差， 所有球壳板经过切割后都有微小的变形，因此切割后的球壳板，应对曲率进行检查，对于超 差的壳板应进行二次找型，找型方法采用加垫悬压法，找型完毕后对其几何尺寸应进行检 查。其中，渗透检测坡口质量的方法、调整累计公差的方法、曲率检查的方法、加垫悬压法均 为本领域常规的方法。
[0021] 根据本发明所述的制备方法，其中，采用焊条将经坡口加工的球壳板进行焊接的 方法可W为本领域常规的方法。其中，焊接的条件可W为：焊件预热溫度90-ll(TC。
[0022] 根据本发明所述的制备方法，其中，将锻件焊接在球罐半成品的上人孔和下人孔 内的方法可W为本领域常规的方法。其中，焊接的条件可W为：焊件预热溫度90-ll(TC。
[0023] 本领域的技术人员应该理解的是，丙締球罐的制备方法还可W包括将焊接有锻件 的球罐进行热处理。
[0024] 根据本发明所述的制备方法，其中，热处理的条件可W为本领域常规的热处理条 件，例如可W包括：控制在400°C W上时升溫速度为50-80°C A，升至555-585Γ后保溫1-3 小时，然后自然冷却。
[0025] 根据本发明所述的制备方法，其中，该方法还包括：在将钢板进行压制成型之前对 钢板的可焊性和耐低溫性进行检测。可焊性的检测方法例如可W为焊接热影响区最高硬度 法试验、斜Y型坡口焊接裂纹试验，耐低溫性检测方法可W为落键试验，其中，焊接热影响 区最高硬度法试验、斜Y型坡口焊接裂纹试验、落键试验均为本领域常规的试验。
[00%] 根据本发明所述的制备方法，其中，该方法还包括：将焊接有锻件的球罐进行热处 理后，对丙締球罐进行水压试验和气密试验，其中，水压试验和气密试验均为本领域常规的 水压试验和气密试验。
[0027] 第Ξ方面，本发明还提供了上述方法制备的丙締球罐。
[0028] 本发明中，制得的丙締球罐的容积为2000-3000m3,壁厚为44-50mm，耐受溫度 为-4S~-5〇°C，耐受压力为2-3MPa。
[0029] 实施例
[0030] 在W下实施例和对比例中，水压试验为：2. 72MPa，5°C，按GB12337-1998要求和 GB50094要求进行，试验后丙締球罐内、外100%进行射线探伤，符合JB/T4730 I级即为合 格。
[0031] 气密试验为：2. 177MPa，干燥、清洁的空气，按GB12337-1998要求进行，对球罐所 有焊缝和连接部位进行检查（喷肥皂水），确认无渗漏后再继续升压，压力升至试验压力， 稳压10分钟，再进行渗漏检查，W无渗漏为合格。
[0032] 焊接热影响区最高硬度法试验为：对07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，按GB4675. 5 标准规定，采用LB-6化焊条进行焊接热影响区最高硬度法试验，试板焊前预热溫度为室 溫、75°C，焊接电流为170A，电弧电压为25V，焊接速度为150mm/min ;焊后试板经解剖，W切 于焊缝烙合线底部切点为0点，左右每隔0. 5mm作为硬度的测定点，维氏硬度按GB/T4340 的规定进行测定。
[0033] 斜Y型坡口焊接裂纹试验为：对07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板，按GB4675. 1标准 的规定，采用LB-6化焊条进行斜Y型坡口焊接裂纹试验，施焊预热溫度分别为室溫、50°C、 75°C、100°C，每个试验溫度制作2块试板。施焊时，环境溫度20°C，相对湿度为75%。
[0034] 落键试验为：按GB6803《铁素体钢的无塑性转变溫度落键试验方法》标准，对 07MnNiMoVDR度610CF-L2)钢板表面及T/2屯、部进行落键试验。试样取样方向为横向，试样 为P2型，试验时打击能量为400J。
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