大连城市生活垃圾焚烧发电厂焊接专业施工设计.docx
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大连城市生活垃圾焚烧发电厂焊接专业施工设计
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1焊接工程概况3
1.1工程概述3
2编制依据及执行标准3
3工程范围及主要焊接工作量3
3.1工程范围3
3.2主要焊接工作量3
4施工组织机构设置、劳动力安排及工程主要里程碑4
4.1施工组织机构设置4
4.2劳动力安排4
5施工方案及工艺措施5
5.1焊前准备5
5.2焊前预热6
5.3焊前预热温度6
5.4焊接工艺要求6
5.5焊后热处理7
5.6重要施工方案和施工原则7
6设备摆放及机械设备、工具和材料计划8
6.1现场焊接设备、热处理设备的布置8
6.2所需机械设备、工具和材料计划8
7焊接质量管理10
7.1焊接质量目标10
7.2质量保证机构10
7.3质量职责10
7.4文件与资料控制12
7.5焊前资料准备14
7.6焊工及热处理工的资格认证15
7.7焊接消耗性材料的审批15
7.8焊接及热处理设备的检查15
7.9现场焊接15
7.10其它焊口及结构焊缝的检查16
7.11返修焊口的处罚16
7.12漏口的处罚标准16
7.13焊条烘干17
7.14焊接材料的发放及使用17
8力能供应17
9质量教育和培训18
10焊缝的返修措施18
11安全文明施工管理18
12环境管理措施23
13附表23
1.焊接工程概况：
11.1工程概述：
工程规模：
设计规模为日处理垃圾1500吨，年处理垃圾54.75万吨，采用3条500td垃圾焚烧线，配置2台12MW汽轮发电机组。
锅炉是由无锡锅炉厂产的型号为UG-500-43.654.0400-W的锅炉，额定给水温度为130℃。
锅炉型式为：
中压参数、单汽包、集中下降管、卧式布置的自然循环锅炉，固态排渣，燃用城市生活垃圾。
2.编制依据及执行标准：
2.1设计院、设备制造厂提供的相关图纸及资料
2.2《火力发电厂焊接技术规程》（DLT869-2004）
2.3《火力发电厂焊接热处理技术规程》（DLT819-2002）
2.4《火力发电厂异种钢焊接技术规程》（DLT752-2001）
2.5《焊工技术考核规程》（DLT679-1999）
2.6《焊接工艺评定规程》（DLT868-2004）
2.7《电站钢结构焊接通用技术条件》（DLT678-1999）
2.8《火电施工质量检验及评定标准》（1996年版）
2.9《电力建设安全工作规程（第一部分）》火力发电厂（DL5009.1-2002）
2.10《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（1996年版）
3.工程范围及主要焊接工程量
3.1工程范围
锅炉部分：
主要承担项目整个锅炉本体的安装焊接、附属管道及设备的安装焊接以及烟气净化设备的安装焊接等。
汽机部分：
主要承担项目主汽管道、给水管道、导汽、汽机所有中低压管道及支吊架的安装焊接，凝汽器的组合安装焊接，汽机一些钢结构的制作、安装焊接等。
电气部分：
主要承担项目热工取样、仪表管、取源部件、测温元件、母线等焊接
3.2主要焊接工程量
本工程主要承压管道的焊接工程量见《主要承压管道焊接工程一览表》
锅炉范围内焊口汇总（3台炉）
锅炉焊口总数
15369道
锅炉水压范围内受热面焊口总数
约13269道
锅炉水压范围内疏放水、排空、排污等管道焊口总数
约1500道
其它中低压管道焊口
约600道
汽机范围内焊口汇总（2台机）
汽机焊口总数
约2800道
其中主汽、给水、导汽管道焊口
约800道
中低压管道焊口
约1400道
其中各种油管道焊口
约600道
电气范围内焊口汇总（3炉2机）
热工取样一次门前焊口
约250道
取源部件、测温元件焊口
约250道
4.施工组织机构设置、劳动力安排及工程主要里程碑
4.1施工组织机构设置
本工程焊接工区设置焊接主任兼专责工程师1名，技术员兼质检员1名，班长兼安全员1名，机械维修员1名，材料员1名。
工程高峰期高压焊工14名，中低压结构焊工20名，热处理人员1名。
施工组织机构图表见下：
4.2劳动力安排
人员需求计划
4.3工程主要里程碑
1
主要工程结点
1#锅1#机
2#锅2#机
3#炉
2
锅炉钢架开始吊装
2011-02-24
2011-05-31
2011-07-04
3
锅炉水压试验完
2011-06-30
2011-08-07
2011-09-10
4
锅炉点火吹管结束
2011-11-01
2011-11-01
2011-12-05
5
汽轮机扣盖完
2011-08-15
2011-09-30
6
机组开始整套启动
2011-11-11
2011-12-12
7
机组移交投产
2011-11-30
2011-12-31
5.施工方案及工艺措施：
5.1焊前准备：
5.1.1坡口的加工和焊件下料宜采用机械加工，如采用热加工下料，切口边缘要留有加工余量。
5.1.2坡口的基本形式及尺寸应符合设计图纸及焊接规范的要求。
5.1.3焊件在组对前应将坡口表面及附近母材（内、外壁）的油、漆、垢、锈等清理干净，直至发出金属光泽，清理范围：
对接接头坡口每侧各为10～15mm；角接接头焊脚尺寸K值+10mm。
5.1.4焊件组对时一般应做到内壁（根部）齐平，如有错口，其错口值对接单面焊的局部错口值不得超过壁厚的10%，且不大于1mm；对接双面焊的局部错口值不得超过焊件厚度的10%，且不大于3mm
5.1.5定位焊时，除其焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式施焊时相同外，还应满足下列要求：
⑴在对口根部定位焊时，定位焊后应检查各个焊点质量，如有缺陷应立即清除，重新进行定位焊；
⑵厚壁大径管若采用填加物方法定位，填加物应尽可能采用同种材料，当去除临时填加物时，不应损伤母材，并将其残留焊疤清除干净，打磨修整。
5.1.6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，高合金钢材料表面不得焊接对口用卡具。
5.1.7中、高合金钢（含Cr≥3%或合金总含量≥5%）的管道焊口，如1Cr18Ni9Ti等，为防止根部氧化或过烧，焊接时内壁必须进行充氩保护。
为提高背部充氩的质量、效率以及节约氩气，采用管道内部形成气室、焊口外部充氩的方法进行充气。
其具体方法如下图所示：
注：
管道内水溶纸的位置距焊口处L应按不同情况分别对待，当焊口须预热时气室应避开加热面，以防止在焊口焊前预热时燃烧，破坏气室，不需预热的焊口气室为80mm左右，氩气流量为4-5Lmin。
5.1.8焊前要做好防风、防雨等工作,管子和管道内不得有穿堂风。
5.2焊前预热：
5.2.1对于外径≤219mm且壁厚≤20mm的管道允许火焰加热，火焰加热应逐渐升温，预热范围应大于焊口边缘50mm左右，施焊前应用远红外测温仪测量坡口内侧温度。
5.2.2用远红外陶瓷加热器进行焊前预热的焊口，均采用热电偶监视母材的温度，且将控温过程用温度记录仪打印在记录图上，保留预热曲线图纸。
5.2.3异种钢焊接时，预热温度应按可焊性差或合金成分高的一侧材质选定，支管与主管焊接时，应按主管的预热温度预热。
5.3本工程所涉及材质的焊前预热温度如表1
表1本工程主要材质的焊前预热温度
钢种
管材
壁厚mm
预热温度℃
含碳量≤0.35%的碳素钢及其铸件
≥26
100～200
15CrMoG
≥10
150～250
注：
氩弧打底时的预热温度可按下限温度降低50℃。
5.4焊接工艺要求：
5.4.1氩弧打底焊的焊层厚度不大于3mm，在打底结束前应留一处检查孔，以便焊工用肉眼能检测焊缝根部成形情况，发现问题及时处理。
对管径≥219mm的管道，氩弧打底的推荐焊接顺序如图3：
图3氩弧焊打底焊接顺序（ⅠⅡⅢⅣ为焊接顺序表示）
5.4.2根部焊接完成，应及时进行次层焊缝的焊接，多层多道焊时应逐层进行检查，发现缺陷及时处理，检查合格后，方可焊接次层，直至完成。
5.4.3无论结构焊缝或薄壁焊口，严禁一遍焊接完成，必须多层多道焊。
5.4.4施焊过程中，层间温度不低于规定的预热温度的下限。
且不高于400℃。
5.4.5为减少焊接应力变形和接头缺陷，外径大于194mm的管子和锅炉密集管排（管子间距≤30mm）的对接接头宜采取二人对称焊。
5.4.6厚壁大径管的焊接应采用多层多道焊，单层焊道厚度不大于所用焊条直径加2mm，单焊道宽度不大于所用焊条直径的5倍，多层多道焊的焊接排列顺序要求如下图：
厚壁管焊道排列顺序示意图
5.4.7施焊中，应特别注意接头和收弧质量，收弧时应将熔池填满，多层多道焊的接头应错开。
5.4.8施焊过程除工艺和检验上要求分次焊接外，应连续完成。
若由于客观环境的影响被迫中断时，应采取防止裂纹产生的措施（如后热、缓冷、保温等）。
再焊时，应仔细检查并确认无裂纹后，方可按照工艺要求继续施焊。
5.4.9焊口焊完后应及时清理焊口周围的飞溅、焊渣等杂物并用油性记号笔写上施焊人员的钢印代号。
5.4.10焊口经检验有超过标准的缺陷时应及时进行挖补，补焊时的焊接工艺应与正式焊接的焊接工艺相同，需要进行热处理的焊口，返修后应重新进行热处理。
同一位置上的挖补次数一般不得超过三次，中、高合金钢不得超过二次。
5.5焊后热处理：
5.5.1凡采用氩弧焊打底或低氢焊条，焊前预热和焊后适当缓冷的小径管可免做焊后热处理（合金含量大于5%的管道除外）。
5.5.2本工程所涉及母材的热处理温度如表2：
表2本工程主要材质的焊后热处理温度
钢种
管材
壁厚mm
热处理温度℃
20G
＞26
600～650
5.5.3焊后热处理一般为高温回火，升温速度6250壁厚℃。
保温宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于壁厚的5倍，以减少温度梯度。
5.5.5热处理的加热方法，应力求内外壁和焊缝两侧温度均匀，恒温时在加热范围内任意两点的温度差不应大于50℃。
5.5.6热处理的温度测量必需准确可靠，采用自动温度记录。
5.5.7焊接接头热处理后，应做好热处理记录和标记。
5.6重要施工方案和施工原则：
5.6.1焊接方法的选择
δ≤6mm锅炉受热面管子焊接采用全氩焊接方法：
锅炉受热面小径管困难位置焊口采用全氩焊接方法；其它采用氩弧打底电焊盖面的焊接方法；机炉中大径管道焊接采用氩弧焊打底，电焊盖面的焊接方法；油系统管道：
对于壁厚δ≤6mm采用全氩弧焊接，对于δ＞6mm的管道采用氩弧焊打底，电焊盖面的焊接方法；中低压管道焊口视具体情况而定；热工仪表管采用全氩方法焊接；凝汽器不锈钢管板焊接采用半自动氩弧焊接方法；钢结构及密封焊缝采用手工电弧焊焊接方法等。
5.6.2本工程安装焊口无损检验比例规定如下：
按DLT869-2004《火力发电厂焊接技术规程》及《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（1996年版）中的规定执行。
5.6.3本期工程采用的焊接工艺评定为东北电业管理局企业标准。
5.6.4本工程焊接材料的选用见下表
钢种
焊接材料
氩弧焊丝
电焊条
Q235-A
—
J422
20#、20G
TIG-J50
J507
15CrMo
TIG-R30
R307
1Cr18Ni9Ti
H1Cr18Ni9Ti
A137
6.机械设备、工具和材料计划：
6.1现场焊接设备、热处理设备的布置：
6.1.1焊接设备的布置：
6.1.1.1锅炉区：
根据现场焊接工作量及焊口分布位置，预计锅炉区将布置焊机36台，具体布置位置如下：
（布置图见附表）
1炉顶平台：
8台；
217.5米：
8台
3锅炉0米：
6台
4锅炉组合场：
8台
5除尘区：
6台
6.1.1.2汽机区：
计划汽机区布置焊机18台。
1汽机平台：
10台
2汽机零米：
8台
6.2所需机械设备、工具和材料计划如表3
表3焊接、热处理设备一览表
序号
名称
型号规格
数量
备注
1
氩弧逆变焊机
ZX7-400
40台
2
焊机氩弧遥控线
10条
3
焊机插头
40付
4
氩弧遥控盒
10个
5
电脑远红外控温仪
6回路
1台
6
干燥箱
100KG
1台
7
砂轮机（台式）
200MM
1台
主要工器具计划：
序号
名称
型号规格
数量
备注
1.
氩弧把
-200A
20套
2.
氩弧表
AT-30
20块
3.
套头电焊帽
20顶
4.
电焊软皮帽
15顶
5.
手把电焊帽
20顶
6.
焊条保温筒
40个
7.
角向砂轮
100MM
1台
8.
顺向砂轮
100MM
1台
9.
表面测温仪
液晶数字显示
1个
10.
尖嘴钳子
15把
11.
钳子
5把
12.
活搬手
8寸
15把
13.
小手电
15个
14.
手电
充电
5把
15.
钨极盒
15个
16.
锋钢锯条
10把
17.
锋钢扁铲
10个
18.
快速接头
50MM2
40付
把线用
19.
手锤
1.5磅
10把
20.
卷尺
5M
2个
21.
电工刀
2把
22.
板锉
10把
23.
检电笔
1
24.
万能表
1块
25.
电烙铁
20-75W
2把
26.
电用组合工具
1套
27.
焊接检验尺
2个
28.
铁剪刀
1把
29.
烤把
1把
30.
铁锁
中号
15把
31.
铁锯
1把
32.
螺丝刀
1套
消耗性材料：
序号
名称
型号规格
数量
其它
1.
电焊铜芯软线
35平方毫米
2000米
2.
热处理电缆
35平方毫米
400米
3.
砂轮片
Φ100
100片
4.
钢磨头
50个
5.
绝缘黑胶布
200卷
6.
记号笔
黑、白
40支
7.
热处理补偿导线
400米
8.
绳状热电偶
10米
5条
9.
钨极
Φ2.4mm
5公斤
10.
钨极夹
100个
11.
长瓷嘴
20个
12.
短瓷嘴
200个
13.
氩气
500瓶
14.
18#铁线
25公斤
15.
石棉布
500公斤
16.
氩气皮带
50米条
20条
17.
分子筛
100个
18.
台式砂轮片
2片
19.
电池
7号
60付
20.
焊锡
1盒
21.
焊锡油
1盒
22.
工具袋
30个
23.
电焊手套
400付
24.
氩弧手套
150付
25.
白光眼镜
200付
26.
电焊钳
500A
150个
27.
电焊黑玻璃
8#
100块
28.
电焊白玻璃
δ=2.5mm
2000块
7.焊接质量管理：
在电力设备安装过程中，焊接质量直接关系到整套机组安装质量，而且焊接质量对保证机组的正常运行，提高机组的使用寿命极其重要。
为保证扬州生活垃圾焚烧发电厂的焊接质量，坚决贯彻执行《ISO9002》质量保证体系的要求和项目经理部的质量计划，制定以下焊接质量计划和质量管理制度。
7.1焊接质量目标：
7.1.1整台机组的受监焊口一次合格率达到98%以上。
7.1.2分项焊接接头表面质量优良率100%。
7.1.3消灭下列焊接质量通病：
焊缝咬边；密封漏焊；电弧划伤设备；焊口错口、折口等。
7.2焊接工区质量保证体系。
建立以工地主任为第一责任人、班长、技术员、焊材发放员组成的质保体系。
7.3质量职责：
7.3.1工地主任兼专责工程师：
7.3.1.1贯彻落实公司质量方针，确保质量目标实现；
7.3.1.2根据施工进度安排，组织施工力量，完成施工进度，保证施工质量和施工安全；
7.3.1.3与有关领导请示、协商，保证本工地质量计划所需的资源配备；
7.3.1.4负责制定本工地各级人员的质量责任制；
7.3.1.5负责对本工地全体人员进行质量教育，使之理解公司的质量方针、目标，组织技术培训。
7.3.1.6负责本部门的质量控制和质量保证工作，参与质量体系所涉及的有关文件和资料控制；
7.3.1.7负责组织编制施工组织专业设计，审查施工方案及施工作业指导书；
7.3.1.8督促班组技术员每次施工前进行技术交底，并负责监督方案和作业指导书执行情况；
7.3.1.9负责关键过程和特殊过程控制，以确保满足规定要求；
7.3.1.10负责组织纠正和预防措施的实施；
7.3.1.11负责组织检验和实验；
7.3.1.12负责组织产品的标识和记录；
7.3.1.13负责组织不合格品的标识、记录、报告和处理；
7.3.1.14组织质量记录的编制、收集、编目和保管。
7.3.2技术员兼质检员：
7.3.2.1参加施工图纸会审，编制施工作业指导书，负责技术交底工作；
7.3.2.2协助班组长做好产品标识和记录；
7.3.2.3配合班组长确保关键过程和特殊过程的控制，以满足规定的要求；
7.3.2.4负责产品和过程的检验和试验，并做好检验和试验记录；
7.3.2.5负责制定不合格品和纠正措施；
7.3.2.6负责质量记录的编制、协助质检员做好质量记录的收集、编目、保管。
7.3.2.7负责班组技术培训。
7.3.2.8监督本工地检查产品的标识、检验、试验、试验状态标识的日记录；
7.3.2.9对本工地质量进行全面监督检查，并记录检查情况；
7.3.2.10负责本工地质量记录的收集，编目、保管；
7.3.2.11检查不合格品的标识、记录和处理；
7.3.2.12及时向工地主任报告质量工作情况。
7.3.2.13负责接收项目经理部及各职能部门的文件与资料；
7.3.2.14对接收的文件与资料按类别分类、登记；
7.3.2.15根据文件与资料类别向相关责任者发放，做好发放记录；
7.3.2.16负责文件的回收与归档工作；
7.3.2.17负责作废文件的回收登记。
7.3.3材料员：
7.3.3.1负责工地进货材料、工器具的检查登记台帐；
7.3.3.2对接收、贮存阶段的物品进行标识和管理；并填写《库存标识记录》；
7.3.3.3负责本工地材料及工器具的发放与回收，做好发放与回收记录；
7.3.3.4负责本工地计量器械的登记、校验记录工作；
7.3.3.5负责产品的合格证件、使用说明书等资料的整理工作。
7.3.3.6负责焊接材料的贮存、保管、烘焙、发放与回收；
7.3.3.7严格执行焊接材料贮存与保管、焊条烘干及发放制度的规定；
7.3.3.8负责焊接材料的库存标识工作；
7.3.3.9负责填写焊接材料的贮存、烘焙、发放及回收记录。
7.3.4班长：
7.3.4.1负责本班质量工作的实施，做好产品自检；
7.3.4.2支持班技术交底，提高施工质量；
7.3.4.3对本班发生的质量问题实施处理；
7.3.4.4组织本班质量自检；
7.3.4.5积极配合工地及上级领导质检和质量监督工作；
7.3.4.6负责本班关键过程和特殊过程的控制，以确保满足规定要求。
7.4文件与资料控制：
7.4.1项目经理部文件与资料的接收与发放：
7.4.1.1对项目经理部职能部门所下发的文件和资料由资料员接收，并填写《文件与资料接收单》。
7.4.1.2文件和资料发放前应由工地主任按其内容及适用性批准发放人员，由资料员发放给相关负责人，并填写《文件与资料发放记录单》；
7.4.1.3方案性文件资料由专责工程师保管，受控文件及质量文件（如纠正与预防措施报告等）由质检员负责保管；
7.4.2工地文件与资料控制：
7.4.2.1工地级各项管理制度，由工地各级负责人编制，工地主任批准后发布实施生效；
7.4.2.2作业指导书由班技术员编制，专责工程师审核，会审后由班组技术员进行交底，并作好交底记录；
7.4.2.3质检员负责焊接接头表面工艺验评编制及整理工作；
7.4.2.4焊材发放员，负责焊材贮存与标识、焊条烘干、焊材发放记录和填写、整理及保存，焊工施工任务书的整理保管；
7.4.2.5班长及技术员负责焊接委托单、无损检验委托单、焊口返修单，班组分配记录以及施工日志等资料的整理与保管工作；
7.4.2.6安全文件与安全活动记录等由专职安全员整理保管；
7.4.2.7工地移交资料由班组技术员提供原始资料，工地质检员组织整理，移交质保部门；
7.4.2.8文件与资料的保管，应按分类顺序排放、标识，且有详细目录以方便查找为原则。
7.4.2.9产品的标识和可追溯性：
7.4.3库存的标识：
7.4.3.1库存的工器具和材料等产品采用统一的标签形式，由材料员或焊材发放员进行标识，安装在固定位置，并填写《库存标识记录》；
7.4.3.2标识应与原始的合格证、凭证、质量记录、品号、批号相一致；
7.4.3.3因施工需要，需移动标识的物品，应重新标识。
7.4.4焊接施工过程的标识：
7.4.4.1焊条烘干及恒温时，焊材发放员应用标牌（薄铁皮制作），标识烘干箱（或恒温箱）每层的焊条牌号及其规格，以防错用；
7.4.4.2无损检验焊口的编号原则，锅炉受热面管子焊口按从前至后、从左至右，从上至下的方向的原则，中大径管按介质流向进行标识，每道焊口一个标识，成排的小径管焊口（如水冷壁过热器等）可每间隔5道一个标识，以方便无损检验；
7.4.4.3焊口热处理结束后，热处理技术员应标识热处理完成，以便于下道工序的进行；
7.4.4.4返修焊口，应由试验人员进行缺陷位置标识，以便焊工能准确铲修；
7.4.4.5施工人员应对各过程的标识加以保护，并做好标识衔接工作。
7.4.5标识检查：
工地专职质检员每月对工地的标识情况进行一次检查。
7.4.6过程控制：
焊接施工过程分焊前准备、现场焊接以及焊后检验等过程，各过程中的控制点见表：
焊前准备及质量控制计划表
序号
项目检查类型
检查方法
参考文件
记录形式
控制点类型
1
焊前准备
1.1
焊接技术规范及验评标准批准
文件
电力建设及验收技术规范
文件
文件验证
（R）
1.2
焊接专业施工组织设计批准
文件
电力行业标准质量保证程序
文件签证
文件验证
（R）
1.
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