热控取源部件及管路焊接作业指导书.docx
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热控取源部件及管路焊接作业指导书
热控取源部件及管路焊接作业指导书
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.精细化施工管理措施
15.绿色施工及节能减排
16.技术记录
17.附录
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,编制本作业指导书。
2.适用范围
本作业指导书适用于国电泰州电厂二期工程B标段热控专业取源部件及管路的焊接作业。
3.编制依据
1)华东电力设计院关于国电泰州电厂二期工程相关图纸
2)国电泰州电厂二期工程(B标段)合同书
3)国电泰州电厂二期工程B标段施工组织设计
4)江苏电建一公司焊接工艺评定报告
5)《焊接工艺评定规程》(DL/T868-2004)
6)《焊工技术考核规程》(DL/T679-2012)
7)《特种设备焊接操作人员考核细则》TSGZ6002-2010
8)《火力发电厂焊接技术规程》(DL/T869-2012)
9)《火力发电厂焊接热处理技术规程》(DL/T819-2010)
10)《火力发电厂异种钢焊接技术规程》(DL/T752-2010)
11)《火力发电厂金属监督技术规程》(DL/T438-2009)
12)《电力建设施工质量验收及评价规程》第7部分:
焊接(DL/T5210.1-2010)
13)《工程建设标准强制性条文(电力工程部分)》(中电联标准〔2012〕16号)
14)《电力建设安全工作规程》火力发电厂部分(DL5009.1-2002)
4.工程概况、特点及主要工程量
4.1工程概况
国电泰州电厂二期(2×1000MW二次再热)工程由华东电力设计院设计,江苏电建一公司承建B标段。
热控取源部件及管路包括:
主厂房、凝结水精处理热控系统仪表测量管路,主要材质有:
A335P92、12Cr1MoVG、A213TP316H、A213TP316、1Cr18Ni9Ti等,主要规格有:
Φ33.7x9.09、Φ28×4、Φ25×7、Φ25×6、Φ18×4.5、Φ18×4、Φ16×3、Φ14×2等。
4.2工程特点
热控取源部件及管路材质大多为不锈钢,需要充氩保护。
管径壁厚都比较小,且多为现场布置,对焊工技能水平和焊接工器具要求较高。
4.3主要工作量
4.3.1取源部件及阀门
表1取源部件及阀门
项目名称
母材材质
规格
焊口数量
高温过热器出口蒸汽压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
24
一次再热高温再热器出口蒸汽压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
24
二次再热高温再热器出口蒸汽压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
24
主蒸汽管A压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
主蒸汽管B压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#1超高压主汽门前蒸汽压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#1超高压主汽门前预暖管调节阀后压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#2超高压主汽门前预暖管调节阀后压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
一次热再热蒸汽管A压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#1高压主汽门前压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
一次热再热蒸汽管B压力1
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#2高压主汽门前压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
二次热再热蒸汽管A压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#1中压主汽门前压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
二次热再热蒸汽管B压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
#2中压主汽门前压力
A335P92+A213TP316H
Φ33.7x9.09
18
锅炉省煤器出口压力
A213TP316
Φ18×4
6
锅炉启动贮水箱水位
A213TP316
Φ18×4
48
启动贮水箱压力
A213TP316
Φ18×4
18
循环泵出口压力
A213TP316
Φ18×4
12
循环泵出口差压
A213TP316
Φ18×4
12
循环泵出口流量
A213TP316
Φ18×4
24
过热器一级减温器进口压力
A213TP316
Φ18×4
24
再热再热器疏水集箱压力
A213TP316
Φ18×4
12
再热再热器疏水集箱液位
A213TP316
Φ18×4
48
汽动给水泵3A出口压力
A213TP316
Φ18×4
18
省煤器进口给水流量
A213TP316
Φ18×4
36
省煤器进口给水压力
A213TP316
Φ18×4
6
省煤器进口电动阀前母管压力
A213TP316
Φ18×4
6
省煤器进口电动阀进出口差压
A213TP316
Φ18×4
12
高加出口给水流量
A213TP316
Φ18×4
36
高压旁路减温水母管压力
A213TP316
Φ18×4
6
一级再热器和中旁减温水母管压力
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
6
二级再热器减温水母管压力
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
6
一次冷再热逆止阀前疏水袋水位
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
24
二次冷再热逆止阀A前后疏水袋水位
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
24
二次冷再热逆止阀B前后疏水袋水位
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
24
二次冷再热至给水泵汽轮机A疏水袋水位
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
12
二次冷再热至给水泵汽轮机B疏水袋水位
1Cr18Ni9Ti
Φ16×3
12
#1高压主汽门前中压旁路出口压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
#2高压主汽门前中压旁路出口压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
一次冷再热逆止阀前压
12Cr1MoVG
Φ16×3
18
一次冷再热蒸汽母管压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
高旁至一次再热器压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
24
给水泵汽轮机4A高压主汽门前蒸汽压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
给水泵汽轮机4B高压主汽门前蒸汽压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
#1抽汽压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
#2抽汽压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
#3抽汽压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
#4抽汽压力
12Cr1MoVG
Φ16×3
6
#5抽汽压力
1Cr18Ni9Ti
Φ14×2
6
锅炉房汽机房服务水进口母管压力
1Cr18Ni9Ti
Φ14×2
12
空预器清洗水母管压力
1Cr18Ni9Ti
Φ14×2
6
磨煤机灭火蒸汽压力
1Cr18Ni9Ti
Φ14×2
6
合计
1890
4.3.2仪表管
Φ16×31Cr18Ni9Ti1000米
Φ14×21Cr18Ni9Ti16000米
Φ8×11Cr18Ni9Ti5000米
Φ28×41Cr18Ni9Ti160米
Φ18×4A213TP3163800米
Φ25×6A213TP31690米
Φ18×4.5A213TP316H1700米
Φ16x312Cr1MoV90米
Φ33.7x9.09A335P9290米
5.劳动力计划和作业人员的资格要求
表2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
1
2
质检员
持有效证件
1
3
热处理工
持有效证件
2
4
班长
熟悉相关规程、规范并了解焊工技能状况
1
5
焊材管理员
有管理经验,熟悉相关规程
1
6
高压焊工
Ⅳ类小口Ws项目
4
7
高压焊工
Ⅱ类小口Ws项目
2
8
高压焊工
Ⅲ类小口Ws项目
2
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
表3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
8
高频
2
热处理电脑控温柜
DWK-C-360KW
台
1
3
自动记录仪
EH-100-12
台
2
4
除湿机
MDH-638B
台
1
5
烘箱
YGCH-G2-200
台
1
6
温湿度仪
WSB-A1
台
1
7
角向磨光机
φ100mm型
台
4
8
角磨片
φ100mm
片
500
9
高频引弧焊枪
WP-17
把
8
10
氩弧焊枪
QQ85°/150A
把
8
11
氩弧焊枪导电嘴
只
8
12
钨极夹头
φ2.5mm
只
20
纯铜
13
高频开关
套
8
组合件
14
电焊钳
300A
把
8
15
面罩
只
4
16
面罩黑玻璃
8#、9#、10#
块
8
满足需求
17
普通白玻璃
55×105×3mm
块
40
满足需求
18
焊工手套
付
10
真皮
19
皮线夹头
可夹35mm2电焊线
只
100
20
钢丝刷
把
4
21
工具包
大号
只
4
22
电焊皮线
35mm2
米
200
23
片状加热器
φ48mm31V/1.43Kw
片
8
24
热处理二次输出线
2×16mm²
米
200
25
热电偶补偿导线
KX2×1mm2
米
200
镍铬-镍硅
26
热电偶
K型φ3
根
10
WRNK-191
27
烘把
H01-40
把
6
焊前预热
28
红外线测温仪
AR862A(-50℃-850℃)
台
2
预热控温
29
钢丝钳
把
10
焊口包扎
30
十字螺丝刀
4寸、6寸
把
1
设备维护
31
平口螺丝刀
4寸、6寸
把
1
设备维护
32
万用表
台
1
电路检查
33
焊缝检验尺
HJC60
把
1
6.2主要材料计划
表4主要材料计划
序号
名称
型号
规格
单位
数量
备注
(对应材质及项目)
1
焊丝ERNiCr-3
ф2.0
Kg
100
A335P92+A213TP316H
2
焊丝ER316H
ф2.0
Kg
100
A213TP316H、A213TP316
3
焊丝ER308
ф2.0
Kg
100
1Cr18Ni9Ti
4
焊丝TIG-R31
ф2.5
Kg
100
12Cr1MoVG
5
焊丝MTS616
ф2.4
Kg
50
A335P92
6
氩气南京特种气体厂
99.99%
瓶
3000
焊接、充氩
7
氧气
98.5%
瓶
8
焊前预热
8
乙炔
瓶
4
焊前预热
9
硅酸铝保温棉
Kg
200
7.施工进度计划
表5施工进度计划
序号
项目名称
计划开工时间
计划结束时间
1
锅炉汽水系统取源部件及仪表管焊接
2014.12.25
2015.07.18
2
锅炉烟风等系统取源部件及仪表管焊接
2014.12.20
2015.06.30
3
汽机主再热汽及抽汽系统系统取源部件及仪表管焊接
2014.12.15
2015.06.01
4
汽机水系统取源部件及仪表管焊接
2014.12.10
2015.07.20
5
汽机油系统取源部件及仪表管焊接
2014.12.10
2015.02.10
8.施工准备
表6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
已报监理审批。
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。
热处理工资格证
资格证原件已确认,在有效期内,已报监理审批。
焊工及热处理工钢印代号
每位焊工及热处理工的钢印代号已确定。
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。
热处理温控柜
已就位,经专业电工检查合格,符合安全规程要求。
记录仪、热电偶、远红外测温仪、氩气流量计
已校验合格并在有效期内。
远红外加热器
规格满足要求,数量足够。
热电偶补偿导线
确认与所用热电偶型号匹配。
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
光谱复核合格,已报监理审批。
氩气
纯度符合要求。
氧气、乙炔
已准备。
热处理用保温棉
型号规格满足要求,数量足够。
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;BⅡ、BⅢ类钢5℃以上。
焊接时的风速应符合:
手工电弧焊小于8m/s、氩弧焊小于2m/s。
焊接电弧1m范围内相对湿度应不大于90%。
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
光谱已复核并与图纸一致,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
作业流程见图1
图1
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各部件的焊接方法及焊材选择如下表所示。
表8焊接方法及焊材选择表
规格
材质
焊丝
焊条
焊接方法
工艺评定编号
Φ33.7x9.09φ25×6
A335P92+A213TP316H
ERNiCr-3
Ws
B040
Φ16x3
12Cr1MoVG
TIG-R31
Ws
B-001
φ25×7
φ28×4
Φ14×2
Φ8×1
1Cr18Ni9Ti
ER308
Ws
C-002
φ25×6
Φ18×4.5
A213TP316H、A213TP316
ER316H
Ws
C-002
Φ33.7x9.09
A335P92
MTS616
Ws
B-047
10.1.2焊缝层道布置示意图
各部件的焊接工艺参数详见焊接工艺卡。
焊缝层道布置示意图如下:
图2适用于壁厚小于3mm的管子
图3适用于壁厚大于等于3mm的管子
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工日任务单。
一次领用两种及两种以上不同材质的焊材时应做好标记,严禁混放。
当一个焊接项目同时需要两种以上焊材时,应将焊材及母材均做好标识,以防错用。
10.1.4焊接电缆及氩气皮管连接
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。
接线示意图如下。
图4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)焊前应检查对口装配情况,坡口型式和尺寸应符合图纸要求。
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)对接管口端面应与管子中心线垂直,其偏斜度△f不得超过0.5mm。
图5管口端面偏斜度
d)焊件对口时应做到内壁齐平,如有错口,则局部错口值不得超过壁厚的10%,且不大于1mm。
10.1.7充氩
a)对于1Cr18Ni9Ti,A213TP316H,A213TP316,A335P92钢,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)采用坡口充氩时,对口前必须在管子内部设置充氩气室。
气室深度应≥400mm,以防止在预热或焊接时烧损。
采用管端充氩时,将另一侧管子用可溶纸进行封堵,深度应≥400mm。
填塞物应保留一定的松散程度,便于气室内的气体缓慢流出,如过于严密,应在填塞物上留有不大于Φ5的小孔。
图6坡口充氩示意图
图7管端充氩示意图
c)为保证气室内充满氩气、减缓氩气从坡口处溢出,应在管子外侧裹上铝箔纸,并留有长约10mm的小口,便于空气排出。
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12~15L/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预热
耐热钢焊口需焊前预热,方法为火焰加热,工具为H01-40型氧乙炔烘把。
预热从对口中心开始,每侧不少于焊件厚度的3倍,且不小于100mm。
预热应采用中性焰加热,并不断均匀移动烘把,严禁火焰局部停止不动。
预热过程中,应采用便携式红外线测温仪测温,并记录温度。
具体预热温度见下表:
表9预热温度表
材质
预热温度℃
12Cr1MoVG+P92
200-250
T92
200-250
12Cr1MoVG
200-300
10.1.9点固焊
a)点固焊应与正式焊要求相同(选用第一层打底焊工艺参数),点焊位置应在不影响视线便于操作处,长度不超过10mm,厚度不超过3mm。
b)焊丝添丝完毕,焊丝头部不应立即脱离氩气的保护范围,以防高温部分被氧化,否则再次添丝前应将头部氧化部分剪除。
该要求适用于焊接全过程。
c)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。
10.1.10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。
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2.4-3mm左右。
c)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。
10.1.11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,以保证焊缝表面成形美观。
b)高合金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目检,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较严重。
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。
焊缝较宽时必须按照工艺要求进行多道焊,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。
手工电弧焊盖面时,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)焊接位置困难时,盖面层焊接要遵循先焊困难位置,后焊容易位置的原则,以防止因为视线或操作受影响,而不能形成完整的盖面层焊缝。
10.1.12焊后清理
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返回给焊材库。
10.1.13焊后热处理
a)需要进行焊后热处理的焊口,经光谱分析确认无错用焊材后,应及时进行焊后热处理。
b)采用同一热处理工艺及使用同一规格加热器的焊口,可以组成一组进行串联法加热,每组焊口中测温点不得少于两点。
严禁将两组焊口并联后作为一炉进行加热。
c)具体参数和要求详见热处理作业指导书和热处理工艺卡。
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:
表10焊口表面质量检验标准
序号
检验指标
合格标准
优良标准
1
焊缝余高
0~2.5mm
0~