黄金焊口焊接专项方案.docx
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黄金焊口焊接专项方案
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修改说明
中国核工业XX建设有限公司
CHINANUCLEARINDUSTRYHUAXINGCONSTRUCTIONCOMPANYLIMITED
深圳液化天然气项目（迭福站址）－接收站工艺厂工程
文件编码
文件类别
专项施工方案
文件名称
黄金焊口焊接专项方案
1.编制目的
本方案适用于深圳液化天然气项目（迭福站址）接收站工艺厂工程（以下简称深圳LNG项目）黄金焊口的组对、焊接及返修等内容。
黄金焊口涉及管道材质包括碳钢管，不锈钢管及低温管道等材质。
2.编制依据
——GB50184-2011工业金属管道工程施工质量验收规范
——GB50235-2010工业金属管道工程施工规范
——GB50236-2011现场设备、工业管道焊接工程施工规范
——GB50683-2011现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范
——工艺管道
——TSGR1001-2008压力容器压力管道设计许可规则
——TSGD0001-2009压力管道安全技术监察规程-工业管道
——GB/T20801-2006压力管道规范工业管道
——ASMEⅨ-2007焊接和钎焊工艺评定标准，焊工、钎焊工和焊接及钎焊操作工
——ASTMA370-2012钢制品力学性能试验方法和定义
——NB/T47014-2011承压设备焊接工艺评定
——GB50316-2008工业金属管道设计规范
——FORPIPINGCLASSES
——INSPECTIONREQUIRMENTFORPIPING
——WELDINGREQUIRMENTSFORPLANTPIPING
——公司《质量、环境和职业健康管理手册》和《质量、环境和职业健康体系文件》
3.施工准备
技术准备
焊接工艺评定施工准备
a.黄金焊口现场施焊前，必须具备合格的焊接工艺评定。
b.依据《焊接工艺评定报告》编制《焊接工艺规程》，持证焊工严格按《焊接工艺规程》施焊。
c.焊接工艺评定程序。
焊接工艺评定流程图
焊工管理
a.黄金焊口焊工按照ASMEIX-2007在施工前进行考核，同时持有技术监督部门颁发的《特种设备作业人员证》，杜绝无证上岗。
b.上岗焊工施焊前，应进行焊工资格审查，其施焊钢种、焊接方法、焊接位置、管径、壁厚等均应与焊工本人持有的焊工合格证考试合格项目相符，禁止超项目施焊。
c.对于焊接黄金焊口持证焊工应为各施工队的优秀焊工，要求焊接合格率为各施工队所持有该项目的前5名或焊接水平普遍得到认可的熟练焊工担任，质量检查员在焊接前对此进行确认后方可进行焊接。
管理人员、作业人员、检验人员计划
黄金焊口焊接成立黄金焊口焊接工作处理小组，下设焊接负责人1名，技术员2-3名，质检员2名，热处理工2-4名，焊工根据要求从现有队伍中抽调。
岗位名称
职位
数量
焊接负责人
工程师以上职称或具备相应能力者
1名
焊接技术员
助工及以上职称
2-3名
焊接质检员
具有质检员证书
2名
焊工
具有焊工资格证书，并通过现场考试
若干名
施工设备计划
a根据安装工程材料种类、工程量及质量要求配置必要的焊接设备和计量器具。
b焊接设备由设备管理员统一建立台帐控制管理，实行单机挂牌，专人管理。
c施工现场配备专职电工进行维护保养，保持运转完好。
d计量器具应精度准确性能可靠，并在有效期内。
机具设备计划
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
砂轮切割机
Φ400
台
2
2
电动坡口机
ISD-300
台
1
3
电动坡口机
IPK-600
台
1
4
直流电焊机
ZX7-400STG
台
30
山东奥太
5
焊条烘干箱
YZH2-100
台
2
林江焊割设备厂
6
焊条保温筒
5Kg
台
30
7
角向磨光机
Φ100
只
30
8
电焊钳
个
30
9
电焊把线
米
800
10
氩弧焊把
个
30
计量器具计划
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
钢卷尺
5m
只
30
2
钢板尺
400mm
只
30
3
角尺
300mm
只
30
4
水平尺
500mm
只
30
5
焊接检验尺
只
30
6
氩气表
0～15Mpa
只
30
7
电流表
200A
只
30
8
电压表
110V
只
30
9
干湿温度计
45℃
只
2
10
远红外测温仪
-50～1370℃
把
4
备注：
黄金焊口机具设备及计量器具为深圳LNG工程所共用。
检验与试验设备计划
检验与试验包括对原材料的检验以及对设备的校验、试验等工作内容。
工程开工前必须保证检测仪器设备准确可靠，确认其在计量有效期内。
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
光谱仪
MAXx
1台
2
维氏硬度计
HVS-10
1台
3
万能材料试验机
WE-60
1台
4
金相显微镜
XJP-6A
1台
5
铁素体测定仪
MP30E-S
1台
6
摆锤式冲击试验机
JB30A
1台
备注：
黄金焊口机具设备及计量器具为深圳LNG工程所共用。
焊接材料管理
a.焊接材料按设计及有关标准规范规定执行，必须保证其材料合格证、使用说明书等相关资料齐全，且物证相符。
焊接材料必须具有质量证明书。
b.施工现场二级焊材库设有除湿、恒温、通风及照明装置，确保温度在5℃以上，相对湿度不超过60%，室内应保持干燥、清洁。
c.焊材需分区存放，严格防备焊材受潮。
离开地面和墙壁的距离不小于300mm。
d.焊材入库前必须认真核对质量证明书，严格外观检查。
e.焊条使用前必须严格按照焊材厂家提供的烘烤温度进行烘烤。
f.焊接材料的发放与回收
——焊工必须携带焊条保温筒和专用焊丝筒到焊材管理员处领用焊材。
——焊材的一次领用量不超过该焊工4小时焊接需用量。
——当天未用完的焊材应回收。
焊工应将未用完的焊条和焊条头当天交回，再次领用时优先发放，重复烘烤不超过二次，回收焊条头放入焊条头桶内，定期处理。
g.焊接材料管理质量控制
项目
工作内容及质量控制标准
负责人
焊材库
设立二级焊材库
有照明、除湿、通风装置
项目经理
温度、湿度
温度≥5℃，相对湿度≤60％
焊材管理员
记录
每日按时记录
入库
检验和试验
外观、化学成份、机械性能
焊接技术员
堆放
按规格、种类、炉批号、进货时间
记录
按时记录
烘烤
烘烤工艺
按烘烤工艺表烘烤
焊材管理员
重复烘烤
常温时间≥４小时，重复烘烤次数≤２次
记录
按时记录、准确
焊材发放
焊材领用卡
焊接责任师签字
焊工
保温筒
良好
焊材使用量
小于４小时焊接焊材需用量
焊材管理员
记录
按时记录、准确
回收
贮存
单独存放
焊材管理员
记录
按时记录
4.施工工艺
工艺流程
施工技术要领
焊前准备
a坡口形式
1）坡口形式应符合设计规定，如设计未规定时，应参考GB/标准的推荐坡口形式。
2）涉及管道壁厚≤20mm对接接头采用V型坡口，如下左图。
3）涉及管道壁厚＞20mm对接接头采用双V形组合坡口，如上右图。
4）涉及管道壁厚不同时的对接接头坡口形式应作过渡处理。
b下料
黄金焊口涉及管道的下料应采用机械方法切割或线切割的方法进行。
c坡口加工
1）黄金焊口管道坡口加工采用机械方法。
2）DN≤300以下薄壁管坡口可采用ISD-300外部安装式电动坡口机加工，中、厚壁管坡口采用IPK固定式电动坡口机加工。
d组对
1）黄金焊口组对前应对坡口及附近母材进行检查，坡口及母材表面无裂纹、坡口损伤及毛刺等缺陷，坡口尺寸符合焊接工艺规程的要求。
2）黄金焊口组对前应将坡口表面及附近母材25mm范围内、外壁的油、污垢、漆等异物清除干净。
3）黄金焊口组对错边量符合焊接工艺规程的要求。
4）黄金焊口不同厚度进行组对时，应根据现场情况进行加工处理。
5）黄金焊口局部间隙过大时，应修整到规定尺寸，但严禁在间隙内加填塞物。
6）黄金焊口组对时禁止强力对口，严禁采用热膨胀法对口。
7）质量检查员应对上述组对情况进行检查确认，保证满足工艺规程的要求。
e点焊
1）黄金焊口点焊焊材必须与正式焊接时的焊材一致，严格禁止乱用焊材。
2）黄金焊口点焊焊工必须持有《特种设备作业人员证》且进厂考试合格。
3）黄金焊口点焊焊接工艺与正式焊接的工艺相同。
4）黄金焊口点焊数量及点焊长度应根据管道直径确定，原则上每个焊口点焊不少于3点，长度不少于20mm，防止点焊焊缝开裂。
5）黄金焊口点焊后应立即检查点焊质量，发现缺陷立即清除。
6）质量检查员应对上述点焊情况进行检查确认，保证点焊满足要求，并针对每一道黄金焊口质量检查员应电话或邮件形式通知监理到场进行见证，监理逾期未到场见证的视为认可，可进入下一道工序。
焊接过程
a引弧
1）黄金焊口焊前应在试板上进行试焊，确认正常后再进行正式焊接。
2）黄金焊口引弧应在坡口表面内进行，或采用引弧板，严禁在母材表面引弧，其焊道两侧应采取防飞溅的措施。
3）如果引弧造成电弧划伤，焊后应立即将电弧划伤部位打磨光滑，且必须注意壁厚减薄量控制在设计和标准允许的范围内，如超出标准规定，则必须补焊。
b收弧和接头
1）常用的收弧方法有反复断弧收尾法、画圈收尾法、回焊收尾法和转移收尾法。
反复断弧收尾法
焊条移到焊缝终点时，在弧坑处反复熄弧、引弧数次，直至填满弧坑，此法适用于薄板和大电流焊接时的收尾，不适于碱性焊条。
画圈收尾法
焊条移到焊缝终点时在弧坑处作圆圈运动，直至填满弧坑，此法适用于厚板。
回焊收尾法
焊条移至焊缝终点时即停住，并且改变焊条角度回焊一小段，此法适于碱性焊条。
转移收尾法
焊条移到焊缝终点时，在弧坑处稍作停留，将电弧慢慢抬高，引到焊缝边缘的焊件坡口内。
此法适用于换焊条或临时停弧时的收尾。
2）收弧时应缓慢提起焊枪，注意填满弧坑，防止产生弧坑裂纹、缩孔（弧坑气孔）缺陷，发现弧坑裂纹和缩孔缺陷应立即清除。
3）接头时应快速，一般应在2~3秒内更换好焊条，从而防止未接上或接头过高。
c根层焊接
1）根层焊缝厚度一般不小于3mm，但一般不应大于4mm。
2）根层焊接时，观查熔池，保持熔池缺口稳定，防止焊瘤、未焊透缺陷。
3）采用钨极氩弧焊对不锈钢打底时必须充气保护或使用免充氩焊丝。
4）根层焊缝焊完后应立即进行外观检查，发现缺陷应立即清除。
d填充层焊接
1）填充第一层焊接时，注意控制焊接线能量，防止根层焊缝烧穿，快速多层多道焊时，不宜连续施焊。
2）薄壁管填充焊时，可采用摆动焊。
3）厚壁管填充焊时，采用多层多道焊，焊条一般不摆动。
4）多层填充焊时，每层焊完后应立即检查焊缝表面质量，发现缺陷应立即清除，方可进行下层焊缝的焊接。
e盖面层焊接
1）薄壁管盖面层焊接一般采用摆动焊。
2）厚壁管盖面焊接采用多道焊时一般不摆动，应注意焊缝成形，填满焊缝。
3）盖面焊接应注意控制焊接线能量，防止焊缝表面产生咬边缺陷。
4）盖面焊接应特别注意缓慢熄弧，填满弧坑，防止焊缝表面气孔和裂纹产生。
f意外中断焊接
黄金焊口一般一次焊完，如不能焊接完成至少在当天完成根层焊缝的焊接。
g焊接环境
1）防风
手工电弧焊风速大于8m/s，钨极氩弧焊风速大于2m/s时严禁焊接。
施工现场防风使用挡风板或挡风塑料布封闭。
2）防雨
大雨天气施工现场严禁施焊。
施工现场使用遮阳伞，或使用塑料布覆盖防雨。
3）防潮
露水大的早晨，焊接前使用电加热对焊接接头表面进行适当加热（加热温度30-40℃），除去焊接接头坡口及附近的水汽，防止气孔的产生。
相对湿度大于90%时，严禁施焊。
h预热及热处理
对于有预热要求的黄金焊口，点焊时应针对点焊及周边位置进行预热处理，满足焊接工艺规程的预热要求，并做好层间温度的控制，并做好相关记录。
质量检查员对预热及层间温度控制进行不定期的抽查，确保满足焊接工艺规程的要求。
对于有热处理要求的黄金焊口，热处理操作工必须经过培训方可上岗，且要求对热处理过程常见问题必须有应急处理能力。
焊后检查
a焊后清理
1）黄金焊口焊接完成后，焊工必须立即进行焊渣清理，并清除表面飞溅物，注意清理不锈钢焊道的飞溅时，要使用不锈钢专用钢丝刷。
2）黄金焊口焊后应即时进行酸洗、钝化处理。
3）黄金焊口焊后使用角向磨光机对余高较高的焊缝进行打磨，使其圆滑过渡，防止产生焊接应力集中。
b标记移植
1）黄金焊口焊接，应进行标记，对于不锈钢应使用氯离子含量不超过25ppm的记号笔在焊口附近写上本人的焊工钢印号。
2）黄金焊口焊接后焊工应将管线号、焊口编号等标记移植在焊口附近。
c外观及无损检验
黄金焊口焊后应立即进行外观检查，发现咬边缺陷应立即打磨或补焊，对于表面气孔和缺陷应立即进行打磨，清除缺陷，必要时应报告焊接工程师。
对于经打磨未发现贯穿性缺陷的，应立即进行返修，对于贯穿性缺陷的焊口，必须切除重新焊接。
对余高较高的焊缝进行打磨，使其圆滑过渡。
焊接质检员应对每道黄金焊口进行外观检查，并作好记录。
④外观检查不合格的焊口不得进行无损探伤。
返修
a原则上黄金焊口无损探伤检验不合格，不得进行返修焊接；对于特殊情况经评估后认为可进行返修时，返修次数不得超过1次。
c返修焊接工艺
可按正常焊接时的焊接工艺参数进行,但应尽量采取小电流、小电压参数。
焊接检验
焊前检验
a检查坡口尺寸是否符合设计图纸或规范要求。
b检查母材及坡口表面是否有裂纹、分层缺陷。
检查坡口表面油污、锈、水份等杂物是否清除干净。
c检查组对、点焊质量，点焊焊缝是否存在裂纹、气孔缺陷，组对间隙是否符合要求。
d焊接质检员必须对上述检查情况进行确认。
焊接过程检验
a根层焊接完成后焊工应立即检查其焊接质量。
厚壁管道根层焊完后，必要时采用渗透探伤检查根层焊缝质量。
b每一填充层焊接完成后，焊工均应检查其焊接质量。
c焊接过程中检查焊工执行焊接工艺纪律情况，焊工必须严格遵照《焊接工艺规程》施焊。
检查焊工焊接材料使用情况，严防错领错用焊材。
d焊接质检员必须对上述检查情况进行确认，包括焊接电流，层间温度控制等要素，从而保证焊接质量。
焊后外观检验
a外观检验方法
焊缝检验尺、5倍放大镜。
b外观质量合格标准
焊缝外型尺寸
焊缝表面缺陷
焊缝成型
壁厚
（mm）
余高
（mm）
每侧增宽
（mm）
表面裂纹、表面气孔、表面夹渣缺陷
咬边深度（mm）
环向、斜接坡口和支管连接
纵向坡口
角接
与母材
圆滑过渡
t≤6
≤
≤2
不允许
≤1并≤T/4
0
≤1并≤T/4
6≤3
13≤4
t>25
≤5
无损探伤程序
5.质量保证措施
质量风险分析
针对黄金焊口焊接过程中可能出现的焊接质量问题，制定以下质量预控方案。
序号
工序名称
可能出现的质量问题
质量预控措施
1
黄金焊口焊接
焊缝外观质量差
1、施工中焊工严格执行工艺规范；
2、焊后100%自检并作好记录，严格执行三级质量验收制度；
3、焊工奖惩与焊缝外观质量挂钩。
2
黄金焊口焊接
层间温度控制不严
1、焊接过程中采用远红外控制层间温度；
2、层间温度超出控制范围时必须叫停焊接，待温度恢复正常范围时方可焊接。
3
黄金焊口焊接
管道内部不清洁
1、对口前认真清洁管道内壁，未及时焊接的焊口用塑料薄膜包扎；
2、必须采用全氩或氩电联焊工艺；
3、根部缺陷返修时用角向磨光机慢慢打磨，以免大块铁屑掉入管内。
4
黄金焊口焊接
焊材用错
1、技术人员必须熟悉每个施焊项目并对焊工进行交底；
2、焊工对不熟悉的项目拒绝施焊；
3、焊工必须凭施工任务单领取焊材。
黄金焊口焊接派遣素质高、经验丰富的骨干人员参加施工，且具备应付现场各种变化的能力，杜绝或防止返工发生，焊接加大过程控制，确保施工过程中各项工作按照焊接施工工艺执行。
严格执行施工过程中质量计划对施工工序的控制，严格按照质量计划中的W、H点来进行控制。
要求黄金焊口一次合格率为100％。
提高焊接质量拟采取的措施
为保证黄金焊口焊接质量，推行全面质量管理，建立、健全技术措施，认真作好岗前培训、技术交底、过程监控、事后检查、总结制度，自始至终主动认真进行有效的质量监督，实现质量管理目标。
加强焊工的理论和操作技能培训工作，努力提高焊工的技术水平。
严格执行上岗前的取证和签证工作，保证焊工持证上岗。
加强焊接材料、机具的管理工作。
严格执行《焊接材料管理制度》，焊接材料专人负责管理，做好焊前烘干和按任务单发放工作，杜绝错用焊接材料，焊接设备专人负责管理，搞好机具的维护、监督，计量器具的检验工作。
坚持焊前机具检查，标识有效期内使用，做到以合格的焊接人员，使用合格的焊接工、机具，采用合格的焊接材料，严格依照经批准的施工指导文件施工。
严禁在焊件上随意引弧、试验电流和焊接临时支撑板。
加强质量培训教育，强化焊工质量意识，使全体人员真正树立起“质量第一”的观念。
对受监焊口制定焊接质量奖惩措施，在工程施工中推行全面质量管理。
坚持以预防为主，既要重视过程监控，更要加强事后检查。
根据检查验收依据，严格执行质量三级检验制度，班组自觉做好自检、互检工作，并做好自检记录。
坚持记录不齐不验受；凡未经验收或验收不合格的，不得进入下一道工序施工。
焊接技术人员按图纸及有关标准规范做好技术准备工作，编制焊接工艺规程和质量计划，同时对上岗焊工做好技术交底，做好工程检查和验收工作。
6.安全保证措施
黄金焊口安全风险分析
针对黄金焊口焊接过程中可能出现的安全问题，制定以下安全预控方案。
序号
危险源辨识
可能出现的安全问题
安全预控措施
1
技术交底不明确、不详细
作业不规范或错误
技术交底应详细、明确
2
工机具准备不全
延误工期
根据工作程序的步骤进行操作
3
劳防用品配备不齐全
可能造成人身伤害
认真执行先决条件检查
4
发生触电事故
可能造成人身伤害
严格按规定做好安全措施
5
现场孔洞防范不到位
可能造成人身伤害
严格按规定做好安全措施
6
防火措施不到位
可能造成火灾、人身伤害、财产损失
动火作业必须办理动火证
动火作业时必须配备防火人以及灭火器等防火用品
7
打磨时防护不到位
可能造成人身伤害
打磨时必须佩带防护眼镜，采取防护措施
8
焊接时防护不到位
可能造成人身伤害、触电事故
焊接时必须佩带防护口罩、绝缘手套、劳保用品穿戴整齐
9
违章作业
可能造成人身伤害
严格按照安全操作规章制度作业
10
焊接操作平台搭设不牢固
可能造成人身伤害
操作平台必须搭设牢固，并便于作业人员操作
11
射线拍片时警戒不到位
可能造成人身伤害
射线工作时必须警戒到位
拟采取的措施
a建立安全保证体系。
详见施工组织设计HSE章节。
b人身安全保证措施
进入现场必须戴好安全帽。
穿戴绝缘鞋、皮手套、工作服及必要的防护设备。
焊接工作场所必须有良好的通风和照明。
严禁在带电、带压、带油（易燃气体）的部件上从事焊接工作。
在进行焊接、切割及热处理时，应采取防止触电、爆炸、火灾、中毒、灼伤等事故的发生。
在进行焊接、切割及热处理时，必须经常检查周围的安全状态，采取必要措施，杜绝一切不安全因素。
射线探伤时，做好醒目标识和严格的防护措施。
c高空作业
高空作业人员应事先进行身体检查，体检合格后，方可进行高空作业。
高空作业必须扎安全带，并应挂在上方牢固可靠处。
不得随身带着电焊导线从高处跨越，应切断电源用绳索提吊。
高空作业应设符合安全要求的平台、走道。
在高处进行电焊工作时，宜设专人拉合闸和调节电流工作。
d设备安全保证措施
电焊机外壳必须接地良好，接地电阻不超过4欧姆，焊机裸露部分应有保护罩。
电焊机设单独开关，且应放在防雨的开关箱内。
电焊钳与电焊导线接触良好，不得用吊车轨道，电缆外壳等做接地线。
焊接设备应经常维护、保养、使用前确认无异常情况方可合闸使用，发现异常现象应及时通知有关部门检修。
焊机禁止露天放置，应有遮棚，防雨雪侵袭。
焊接机械应有相应标牌有编号由专人负责。
e文明施工
施工现场制做专用双层焊机集装箱，上层安置焊机，下层存放电焊把线及二次软线，每天工作后，将软线及工具收回放入箱内。
实行焊条头回收制度，防止焊条乱扔乱放，做到焊接施工场所干净整洁。
定期召开文明施工会议，建立文明施工检查制度，备岗位责任制，责任区以及奖罚条例。
积极按各级管理部门及工程建设指挥部门的要求，建立标准化工地。
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