内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程10汽机油系统管道焊接作业指导书doc.docx

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内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程10汽机油系统管道焊接作业指导书doc

内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程10汽机油系统管道焊接作业指导书

作业指导书工程名称内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程编号H-17作业项目名称10汽机油系统管道焊接编制单位中国能建江苏省电力建设第一工程有限公司大唐托电项目部编写日期审核日期审定日期日期批准日期出版日期版次目录1.目的2.适用范围3.编制依据4.工程概况、特点及主要工程量5.劳动力计划和作业人员的资格要求6.主要施工机械、工具、器具及材料计划7.施工进度计划8.施工准备9.作业程序10.作业方法、工艺要求及质量标准11.工序交接及成品保护12.强制性条文13.安全和文明施工措施14.绿色施工及节能减排15.精细化施工16.技术记录1．目的为了使项目作业规范、符合程序、满足标准，确保施工安全、优质、准点完成，创国优金奖工程，编制本作业指导书。

2．适用范围本作业指导书适用于内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程10机组包括顶轴油、EH油、润滑油等油系统管道焊接作业。

3．编制依据1东汽油系统管道相关图纸2内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程2标段施工组织总设计3内蒙古大唐托克托电厂五期扩建工程2标段焊接专业施工组织设计4江苏电建一公司相关焊接工艺评定报告（江苏电建一公司）5焊接工艺评定规程（DL/T868-2014）6火力发电厂异种钢焊接技术规程（DL/T752-2010）7特种设备焊接操作人员考核细则（TSGZ6002-2010）8焊工技术考核规程（DL/T679-2012）9火力发电厂焊接技术规程（DL/T869-2012）10火力发电厂金属技术监督规程（DL/T438-2009）11钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程（DL/T821-2002）12电力建设施工质量验收及评价规程第7部分焊接（DL/T5210.7-2010）13工程建设标准强制性条文电力工程部分2013版14电力建设安全工作规程第一部分火力发电厂（DL5009.1-2014）15建筑工程绿色施工评价标准（GB/T50640-2010）16施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-20054．工程概况、特点及主要工程量4.1工程概况本工程汽机油系统管道主要包括润滑油管道、顶轴油管道、排油烟管道、EH油管道、发电机密封油管道、主油箱、储油箱相关管道及油净化等管道。

4.2工程特点汽机油系统设备繁多，系统复杂。

油系统各设备的正常运行、参数的稳定、各连锁保护的正常投入，是汽轮机能够安全稳定运行的前提和保证。

在机组运行过程中，因油系统问题导致汽轮机发生化瓦、轴承损坏等重大设备损坏的事例曾有发生，为保证汽轮机的安全稳定运行，需要保证油系统设备、管道内部的清洁度，所以现场油系统管道材质设计以不锈钢为主，油系统不锈钢管道焊接时，内部充氩保护工作比较繁琐。

4.3主要工作量序号部件名称接头类别工程类别规格材质焊口数量（约）1汽机润滑油管道ⅢC1φ3566、φ2736φ2196、φ1684φ1144、φ894φ734、φ423φ343、φ2730Cr18Ni9TP304约702顶轴油管道ⅠA4φ485、φ2030Cr18Ni9TP304约603排油烟管道ⅢC1φ485、φ4830Cr18Ni9、20约604发电机密封油管道ⅢC1φ2198、φ1144φ764、φ6040Cr18Ni9约805EH油管道ⅠA4φ48.35.08φ48.33.68φ26.73.91φ33.43.380Cr18Ni9TP304约2506给水泵汽轮机润滑油管道ⅢC1φ2196、φ1334.5φ1084、φ894.5φ766、φ604φ483.50Cr18Ni9约707汽机润滑油净化管道ⅢC1φ604、φ894φ5730Cr18Ni9TP304约608储存油箱有关管道ⅢC1φ894、φ763.5φ573、φ252.8φ1084、φ21960Cr18Ni9、200Cr18Ni920TP304约2005．劳动力计划和作业人员的资格要求劳动力计划和作业人员的资格要求序号工种资格要求高峰人数备注1焊接技术员熟悉相关规程、规范2已报审2质检员持有效证件2已报审3班长熟悉相关规程、规范并了解焊工技能状况14焊材管理员有管理经验,熟悉相关规程、规范25高压焊工Ⅱ、Ⅳ类小口Ws和TIG/SMAW项目3已报审6高压焊工Ⅱ、Ⅳ类大口TIG/SMAW项目2已报审6．主要施工机械、工具、器具及材料计划6.1主要施工机械、工具、器具计划主要施工机械、工具、器具计划序号名称型号规格单位数量备注1电焊机ZX7－400STGⅢ台6高频2除湿机MDH-638B台1已报审3烘箱YGCH-G2-200台1已报审4温湿度仪WSB-A1台1已报审5角向磨光机φ100mm型台46角磨片φ100mm片3007氩弧焊枪QQ85°/150A、200A把68氩弧焊枪导电嘴只409钨极夹头φ2.5mm只20010瓷套嘴只5011电焊钳300A把2012面罩只613面罩黑玻璃8、9、10块2014普通白玻璃551053mm块20015焊工手套付40真皮16皮线夹头可夹35mm2电焊线只2017不锈钢丝刷把20不锈钢专用18工具包大号只619去渣锤1.5P把620焊条保温桶TRB-5只621电焊皮线35mm2米40022十字螺丝刀4寸、6寸把2设备维护23平口螺丝刀4寸、6寸把2设备维护24万用表台1电路检查25焊缝检验尺把2已报审6.2主要材料计划主要材料计划序号名称规格单位数量备注（对应材质及项目）1焊丝TIG-J50大西洋牌φ2.5kg25202焊丝TIG-A10Ti上海电力φ2.5Kg2000Cr18Ni93焊丝TIG-A30上海电力φ2.5Kg40TP304204电焊条A132上海电力φ2.5Kg300Cr18Ni95电焊条A132上海电力φ3.2kg3000Cr18Ni96电焊条A312上海电力φ2.5kg5000Cr18Ni9207电焊条A312上海电力φ3.2Kg200Cr18Ni9208电焊条J507大西洋牌φ2.5Kg20209电焊条J507大西洋牌φ3.2kg502010氩气99.99瓶80焊接用气7．施工进度计划施工进度计划序号项目名称计划开工时间计划结束时间焊工计划工作量1汽机油系统管道2016.042016.10视现场焊口规格8．施工准备施工准备序号类别准备项目应具备的条件1技术准备作业指导书总工室已审批，并报监理同意。

焊接工艺卡已编制审批，并发给焊工，并保证在施焊现场的可得性。

技术、安全、质量交底已完成交底并有记录。

焊口位置记录图草图已绘制，并已确定焊口编号方式。

2人员准备焊工合格证合格证原件已确认，焊工合格证上的项目能覆盖所承担的施焊项目，并在有效期内，人员资格已报监理审批。

焊工钢印代号每位焊工的钢印代号已确定。

焊前模拟练习每个焊工已按要求进行了模拟练习考核合格，并有记录。

3机具准备焊机已就位，经专业电工检查合格，符合安全规程要求，电流电压表已校验合格并在有效期内。

焊条烘箱已就位，经专业电工检查合格，符合安全规程要求，设备上的控制仪表已校验合格并在有效期内。

4主要材料准备焊接材料库库房具备贮存条件，满足相关规程要求；有专人管理，已具备焊条烘焙条件。

焊条焊丝有焊材质保书，并报监理同意使用，且经光谱复核。

氧气、乙炔已准备。

5现场条件准备施焊环境施焊区域有挡风、防雨、防雪、防寒、防潮等措施，焊接环境温度应符合BⅠ类钢0℃以上、BⅢ类钢5℃以上，C类钢不做规定。

焊接时的风速应符合氩弧焊小于2m/s。

安全设施脚手架稳固可靠，并能满足焊接操作、热处理及检验工作的要求。

待焊部件已具备正常对口装配条件。

6其它焊缝检验尺已校验合格并在有效期内。

9．作业程序见下图10.作业方法、工艺要求及质量标准10.1作业方法及工艺要求10.1.1焊接方法及焊材选择汽机油管道的焊接均采用钨极氩弧焊打底，对于壁厚小于6mm的管道采用钨极氩弧焊填充、盖面，其余可采用焊条电弧焊填充、盖面；其焊材选择如下表所示。

序号材质焊丝焊条10Cr18Ni9TP304H0Cr18Ni9或TIG-A10TiA13220Cr18Ni920TP30420TIG-A30A312320TIG-J50J5074Q235/J507异种钢焊接材料的选用原则如下表所示。

接头类型焊接材料选用原则A类异种钢焊接接头选用焊接材料应保证熔敷金属的抗拉强度不低于强度较低一侧母材标准规定的下限值。

B类及B类与A类组成的异种钢焊接接头宜选用合金成分与较低一侧钢材相匹配或介于两侧钢材之间的焊接材料。

CⅠ、CⅡ及其与A、B类组成的异种钢焊接接头可选用合金含量较低侧钢材匹配的焊接材料，也可选用奥氏体型或镍基焊接材料。

与CⅢ组成的异种钢焊接接头1当设计温度不超过425℃时，可采用Cr、Ni含量较奥氏体型母材高的奥氏体型焊接材料。

2当设计温度高于425℃时，应采用镍基焊接材料。

3两侧为同种钢材，应选用同质焊接材料。

在实际条件无法实施选用同质焊接材料时，可选用优于钢材性能的异质焊接材料。

10.1.2焊缝层道布置示意图汽机油系统管道焊接工艺参数详见焊接交底记录。

焊缝层道布置示意图如下（适用管件厚度3～6mm）（适用管件厚度7～15mm）10.1.3焊材领用焊工领用焊材时应出据经技术员审核过的焊材发放单。

焊条库管理员应认真核对发放单上的材料型号规格，以防错发，焊工领用时也要核对，防止错领。

当日未用完的焊材应当日送回焊条库，并做好回收记录。

10.1.4焊接电缆连接及氩气皮管连接焊接前应检查机具接线是否正确、可靠。

氩弧焊时应采用直流正接法，焊条电弧焊时应采用直流反接法。

不锈钢管道焊接时，需在管道内部充氩保护。

直流反接法直流正接法10.1.5试验电流和氩气焊接电缆及氩气皮管连接完成后，可在临时备件上试焊（严禁在设备管子上试焊），以检验极性、电流和氩气保护情况。

如钨极烧损或飞溅物较多时，应检查极性是否正确，电流是否过大；如氩气保护效果不好，则应检查皮管连接、挡风情况以及氩气质量等。

氩气保护效果试验方法①按选定的工艺参数在试验板（打磨出金属光泽）上引燃电弧后并保持不动，待电弧燃烧5～10秒灭弧，检查熔化焊点周围有无明显、光亮的圆圈。

圆圈越大越光亮清晰，说明保护效果越好。

②在不锈钢试验板上焊接，不锈钢焊缝表面呈银白色和金黄色最好，蓝色次之，灰色不良，黑色最差。

10.1.6坡口及对口检查a）按图纸要求检查装配尺寸，坡口型式和尺寸应符合图纸要求，管口一般应做到内壁齐平，局部错口值不大于壁厚的10％，且不大于1mm。

如图纸无要求，则按以下尺寸进行检查坡口型式和尺寸b）工件在组装前，应将坡口边缘10－15mm范围内的油、漆、锈、垢等清理干净，直至露出金属光泽，并检查管端应无重皮、裂纹、毛刺等缺陷。

不锈钢管子坡口打磨、清理时必须用铝基无铁砂轮片和不锈钢丝刷，并且这一要求在随后的点固焊及各层焊接过程中都必须采用。

c）对接管口断面应与管子中心线垂直，其偏斜度△F不得超过以下值。

管子端面与管子中心线的偏斜度要求图例管子外径mmΔfmm≤600.560～1591159～2191.5＞219210.1.7充氩a）不锈钢油管道对接焊口焊接时管子内壁必须充氩气保护。

充氩位置可以在坡口处，也可以在管子一端。

b）对外径≤89mm的管子对接焊口，可采用下图中所示的方法充氩。

管子一端封堵直接从管中进行充氩，焊缝位置则用锡箔纸缠绕，以减少氩气的溢出。

焊接前预先通入氩气，排尽管子内空气。

当排尽管子内空气后，管子的另一端可用普通的胶带纸封堵，焊接时将焊缝位置胶带随焊接的进行慢慢揭去。

充氩可以在打底层焊接完毕之后停止，如图6所示。

小口径管充氩示意图c）对中大口径管可采用如下图所示的方法充氩。

封堵物放置在坡口两侧约300mm的地方，形成气室。

封堵物需用铁丝系牢，待焊接结束后，可从管道开口端取出。

封堵物应柔软，以免取出时划伤管道，外面用洁净结实的耐火布包裹，成圆柱形，尺寸略大于管道外径。

焊缝位置用锡箔纸缠绕，以减少氩气的溢出。

焊接前从坡口处预先通入氩气，排尽管道内空气。

胶带随焊接的进行慢慢揭去。

充氩可以在打底焊接完毕之后停止。

大口径管充氩示意图d）焊接前应检测氩气是否充满气室，方法为将打火机的火焰靠近排气口，如果火焰熄灭，则氩气已经充满气室，可以焊接。

e）开始充氩时，氩气流量可为20L/min，当氩气已经充满气室后，应将氩气流量调低至6－8L/min。

10.1.8点固焊a）点固焊应与正式焊要求相同，点焊位置应在不影响视线便于操作处，中、小口径一般点焊两点，大口径点焊4-6点，点焊长度不小于20mm，厚度以3mm左右为宜。

b）点固焊后应检查点焊质量，如有缺陷应立即清除，重新进行点固焊。

点固焊将作为打底焊的一部分，因此必须保证熔合良好。

10.1.9打底焊及检查a）打底过程中应密切注意焊枪的角度，使氩气流能充分保护熔池。

添加焊丝时，应注意沿一定的角度送入，切忌干扰氩气对熔池的保护。

正确的焊枪角度与送丝角度如下图所示。

焊枪角度与送丝角度b）打底焊应确保根部熔透和坡口边缘熔合良好，要防止产生焊瘤或焊丝头粘在管子内壁，打底时应控制好电弧，焊枪摆动及送丝要均匀，不能靠送丝的力量来突出根部。

打底层厚度一般在2－3mm左右。

c）对充氩保护的焊口，焊前应将待焊区域的锡箔纸揭开，揭一段焊一段，不可一下子全部揭开，以免保护气体受到影响。

d）焊接过程中，应严格按照给定的工艺参数施焊，由于奥氏体不锈钢电阻率高，焊接时产生的电阻热较大，应严格控制其焊接线能量的输入，焊接线能量一般控制在12KJ/cm以下，（线能量计算公式q60UI/V，U焊接电压，I焊接电流，V焊接速度cm/min，如打底时电流选择70A～120A，每分钟焊接60mm～90mm以上的焊道）。

e）打底焊结束应及时进行表面检查，确认无表面缺陷时再进行填充层焊接。

10.1.10填充层焊接及层间清理a）打底焊结束应及时进行加厚层焊接，第二层如采用电焊焊接时，要特别仔细，以防烧穿。

焊接电流和焊层厚度为焊接工艺卡上的规定值，不允许随意改变焊接参数、加厚焊道、减少层次。

第一层电焊应尽量选用φ2.5焊条小电流焊接，以防烧穿，各层焊接以短弧操作为佳。

严格控制焊接电流，φ2.5焊条电流范围70-90A，φ3.2焊条电流范围90-120A，φ4.0焊条电流范围140-180A。

b）施焊过程中应特别注意接头处，必须熔合良好，收弧时应衰减电流，待熔池填满后再收弧，防止产生弧坑裂纹。

层间接头应错开。

c）管子间距较小的，焊接时应特别注意死角部位，防止因焊枪角度不当引起未熔、气孔、咬边等缺陷。

直径大于194mm的焊口宜由二人对称焊接，并且尽量采用相同的焊接规范，保持同步、同时焊接、同时停止。

d）层间的氧化物、飞溅等杂质应使用磨光机打磨清理干净。

不锈钢焊缝应使用铝基无铁砂轮片和不锈钢丝刷等专用工具清理，打磨露出金属光泽。

确认无缺陷后方可进行下一层或下一道焊缝的焊接。

e）施焊过程应连续完成，如被迫中断时，应采取防止裂纹产生的措施。

再焊前应仔细检查，确认无裂纹后方可按照工艺卡要求继续施焊。

f）不锈钢管焊接时宜以窄焊道、运条小幅摆动的短弧操作，并以小电流快焊速进行多层多道施焊方法为宜，以避免焊条发红造成药皮脱落。

焊接过程中应控制焊接线能量，防止线能量过大。

为避免焊接接头金属晶粒粗大，每一层或每一道焊接结束后，应使其冷却一定时间，必要时可使用潮湿的海绵或棉纱进行冷却，冷却用水必须是二级除盐水，以免出现晶界裂纹。

10.1.11盖面层焊接a）盖面层焊接前，要检查填充层是否将坡口基本填满，一般以低于坡口平面1mm为宜，这样既可保证在盖面时有清晰的坡口线，也不至于将盖面层焊接的太厚。

如果填充层焊缝超出坡口平面或不平整时，可进行适当的打磨和补焊，以保证焊缝表面成型美观。

b）不锈钢钢焊缝的填充层检查时发现有氧化，应进行打磨并适当冷却后再进行盖面层的焊接。

判断是否氧化的简单方法是，当焊缝的色泽为银白色或金黄色为正常，当焊缝的色泽为灰色和灰黑色时为氧化。

c）盖面层焊接时，不允许将焊道焊得太厚或太宽，以防止熔池温度过高而影响成型和导致氧化、咬边等缺陷的产生，一般焊缝厚度以2～3mm,宽度≯8mm为宜。

d）当盖面层采用多道焊时，每一个焊道之间不允许有明显的沟槽，应保证焊道之间过渡圆滑。

焊条电弧焊盖面时，每一段焊缝停止后都应及时清渣，不允许留着焊渣进行接头或焊接下一道焊缝。

e）盖面层焊接时，要注意控制好熔池的温度，一般情况下坡口两侧停留时间是焊缝中心的两倍，氩弧焊时电弧在两侧停留需要适当添加焊丝，以防止产生咬边。

f）手工电弧焊盖面时，需要对接头部位进行机械打磨，以保证焊缝接头的质量，避免焊缝过高、气孔、夹渣等缺陷的产生。

10.1.12焊后清理a）每一只焊口焊接完成后都应及时进行焊后清理，清理时可以使用手动工具或电动工具，每一次清理时都必须正确配戴防护用具。

b）焊工自检合格后，关闭焊接电源、气源，清理施焊现场，确认无任何起火危险后方可离开，并将未使用完的焊材及用过的焊条（焊丝）头返回给焊材库。

10.2质量检验与质量标准10.2.1表面质量检查a）每日焊接工作结束后，焊工应对自己当日焊接完成的焊缝表面质量进行100的观感检查，并及时填写焊缝表面质量（观感）检查记录表，交班（组）长确认，送二级质检员复查；二级质检员应按照规程规定的比例，对焊接工程表面质量进行外观检查，签署复查意见。

该验收批施工结束后，应按规程规定的比例对焊接工程进行表面质量抽样测量检查，填写焊接工程外观质量测量检查记录表，送施工单位项目质量部门。

三级质检员对焊接工程表面质量进行外观复查，并签署复查意见。

需监理单位验收的项目，由施工单位项目质量部门组织报验，由监理部门组织相关人员进行复查，形成焊接工程质量分批验收记录表并签证。

b）焊口表面质量检验指标与质量标准如下焊口表面质量检验标准焊缝成型焊缝过渡应圆滑、匀直、接头良好焊缝余高平焊0-2mm其它位置≯3mm焊缝余高差≤2mm焊缝比坡口增宽﹤4mm咬边h≤0.5,长度≤焊缝全长的10，且≤40mm错口≤10％δ且≤4mm弯折管径﹤100mm时为≤1/100、管径≥100mm时为≤3/200表面缺陷无裂纹、弧坑、气孔、夹渣c）弯折度和错口测量方法如下图所示。

10.2.2光谱分析检查所有不锈钢焊口的焊缝须做光谱分析复核。

为防止焊材错用当天完成的合金钢及不锈钢焊口，施工班组应在当天委托金属试验室进行光谱复核。

10.2.3无损检测焊缝检测比例按技术协议要求执行，若技术协议无要求则按火力发电厂焊接技术规程（DL/T869-2012）要求执行。

焊缝内部质量结果评定执行DL/T821-2002钢制承压管道对接焊焊接接头射线检验技术规范和DL/T820-2002管道焊接接头超声波检验技术规程。

10.3不合格品的处理10.3.1表面质量不合格情况的处理a）焊缝余高过高、余高差超标时，用机械方法去除；余高不足时先将表层焊缝清理干净，然后补焊。

b）咬边超标时，应先清理，后补焊；弧坑、气孔、裂纹都应清理至无缺陷处，而且不应留下尖角，然后进行补焊。

c）焊缝成形不好，过渡处存在突变现象，应打磨成圆滑过渡。

d）凡是不能用局部补焊法修复的缺陷，可采用机械法割除，重新加工坡口，对口焊接。

10.3.2光谱分析不合格情况的处理当光谱分析确认焊缝材质不符时，应对该批次焊缝进行100复查，并将不合格焊接接头作割口处理，重新对口焊接。

10.3.3无损检测不合格情况的处理a）内部有超标缺陷时，可采用挖补方式进行返修，焊接接头内部有超标缺陷时，可采用挖补方式进行返修，但焊缝同一部位返修次数不得超过三次，耐热钢焊口不宜超过两次。

b）焊缝返修应由相应合格项目的持证合格焊工担任。

c）返修前应分析缺陷性质、缺陷长度和宽度，确认缺陷的部位。

d）补焊前应彻底清除缺陷，重新修磨的坡口应尽量规则，避免坡口底部有尖角、轮廓突变及毛刺等。

e）返修的焊接工艺应与正式焊接工艺相同。

f）返修完毕，按不低于原焊缝质量标准对补焊区进行检验，发现有不允许缺陷时，应重新挖补返修。

11．工序交接及成品保护11.1工序交接11.1.1焊工自检与专检的交接焊工当天工作完成，确认所焊焊缝合格后，填写自检单交给班（组）长，班（组）长复查合格后，在焊缝表面质量（观感）检查记录表上签字确认，联系工地焊接质检员进行检查验收。

11.1.2焊接与无损检验的交接焊缝表面质量检查合格后，施工班组应及时联系金属试验室进行无损检测，施工班组所开的委托单应经工地质检员进行外观检查合格后签字，施工班组还应跟踪检测结果，并及时将检测结果反馈给工地。

11.2成品保护11.2.1施工过程中，应加强对半成品的保护。

严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流或随意焊接临时支撑物，焊钳和焊接皮线夹头处必须做好隔离保护措施。

11.2.2不允许将待焊件做其他用途。

闲置时，应将设备摆放好，防止重物压上，造成变形。

11.2.3不允许在待焊件上堆放重物。

不允许向工件抛重物。

11.2.4起吊设备时，不允许在承压管道上焊接临时吊耳、支撑物。

12．强制性条文强制性条文清单条款号内容电力建设施工技术规范第5部分管道及系统篇DL5190.5－20124.1.4合金钢管道、管件、管道附件及阀门在使用前，应逐件光谱复查，并作出材质标志。

电力建设安全工作规程第一部分火力发电厂DL5009.1-2014本标准的全部内容为强制性，此作业指导书不单独摘录。

13．安全和文明施工措施13.1职业健康安全风险和环境影响控制计划13.1.1作业前项目负责人应组织对作业现场进行认真的检查，并就存在的实际风险做好控制措施的落实工作，定期、定时对作业区域周边及上、下方进行检查，确认无危险后方可安排作业人员作业。

13.1.2作业人员进入作业现场前应经过三级安全教育或年度安规培训合格，取得有效的特种作业人员证书和体检合格，熟悉本作业指导书中所列