南区管廊工艺管道焊技术措施.docx

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南区管廊工艺管道焊技术措施

综合

重大

√∨

一般

长岭分公司油品质量升级改造工程

全厂工艺及热力管网新装置南区管廊

工艺管道焊接

技

术

方

案

编制：

审核：

复审：

批准：

长岭炼化通达公司南区管廊项目部

二O一O年三月五日

目录

1编制依据……………………………………………………………………………………1

2工程概况……………………………………………………………………………………1

2.1工程概述………………………………………………………………………………1

2.2施工工期………………………………………………………………………………1

3施工方法……………………………………………………………………………………1

3.1施工工序………………………………………………………………………………1

3.2施工工艺………………………………………………………………………………2

3.3缺陷返修………………………………………………………………………………5

4施工机具及措施用料需求计划……………………………………………………………5

5质量目标和保证措施………………………………………………………………………5

5.1质量目标………………………………………………………………………………5

5.2保证措施………………………………………………………………………………5

6HSE管理措施…………………………………………………………………………………6

7质量记录……………………………………………………………………………………6

1编制依据

a）《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002；

b）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97；

c）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98；

d）长炼炼化岳阳工程设计有限公司施工图；

e）《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999。

2工程概况

2.1工程概述

长岭分公司油品质量升级改造全厂工艺及热力管网新装置南区管廊安装

工程，工艺管道共有12726.5米，管线材质有20#、15CrMo等。

2.2施工工期

2010年3月15日～2010年5月31日

3施工方法

3.1施工工序

不合格

合格

3.2施工工艺

3.2.1施工准备

a）设计交底：

由设计会同技术员和安全员对施工任务及安全事项进行交底。

b）编制方案：

针对工程特点，编制适用的详细的技术方案。

c）技术交底：

专业施工员向班组进行施工技术交底及安全交底。

d）选择焊工：

必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》考试合格、并持有符合所焊项目的合格证件。

资质证件与施焊材质、部位等符合要求，且在有效期内。

e）焊接机具完好，安全措施符合施工要求。

f）焊前应仔细清理焊口，坡口表面及坡口内外每侧10~15mm范围内的油、漆、锈、水渍等污物必须清理干净，并打磨至露出金属光泽。

3.2.2下料及坡口加工

a）DN50以下管线采用砂轮切割机切割，用砂轮机打磨坡口。

b）DN50以上碳钢管线采用气焊切割，用砂轮机打磨坡口。

15CrMo管道采用砂轮机切割

c）坡口角度、坡口型式如下：

管子壁厚

坡口名称

图示

坡口尺寸

δ≤3mm

I型坡口

0～2.5

3mm＜δ≤26mm

V型坡口

间隙0～3钝边0～3

坡口角度：

55°～65°

d）下料结束后，在坡口附近做好焊缝标识框。

3.2.3组对

a）组对间隙见焊接工艺卡要求。

b）管子和管件对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不超过管壁厚度的10%，且不大于2mm。

c）组对间隙及坡口角度见焊接工艺卡要求。

3.2.4焊接

a）焊接工艺

1）所有管道的焊接采用氩弧焊打底，电焊盖面。

DN80以下管道可采用全氩弧焊焊接。

2）焊接工艺评定号见焊接工艺指导书。

b）定位焊

定位焊与正式焊接工艺相同，点焊焊缝长30~50mm，δ≥14mm时间隔150~200mm、δ＜14mm时间隔300~350mm，点焊时圆周均匀分布3～4点，采用搭桥式焊接，在焊接正式焊缝时将定位焊点打磨干净。

c）正式焊接

1）焊接参数见焊接工艺指导书要求。

2）领取后的焊条、焊丝应放置在保温筒内，禁止放置在地面或工件上。

3）焊工在进行打底焊时，要随时观察焊道，不得有内凹现象发生。

4）打底焊结束后，经目测合格，进行填充盖面。

5）采用多层多道焊，焊条摆动时，摆动范围不超过焊条直径的2倍。

6）焊接时始端应采取后退起弧法，终端应将坑填满。

纵向焊缝应延至环缝的中心，在环焊缝焊前打磨光，接头处应打磨圆滑，以便焊接。

7）所有角焊缝不得一遍成型，至少焊接2遍。

8）焊口局部间隙过大，应设法修整到规定尺寸，严禁夹填塞物。

9）横焊时，坡口上侧温度高于下侧，所以在上侧运条时，要正确掌握焊条角度，避免发生咬边，并且每层焊道要彻底清除焊渣。

10）在下列任何一种环境时，均采用有效的防护措施，否则不得焊接：

下雨、下雪天气。

手工焊时风速>8m/s，气体保护焊时风速>2m/s。

当焊接温度低于0oC，应在始焊处100mm范围内预热到15oC左右。

大气相对湿度>90%。

d）15CrMo管道焊接：

1）15CrMo合金元素含量高，淬硬性倾向大，焊接拘束度大，冷却速度快，易产生冷裂纹。

2）15CrMo管道焊接前须预热，预热温度控制在150～250℃，并用保温棉保温缓冷。

3）预热和热处理的加热分别采用氧气-乙炔火焰加热和包扎履带电加热的，温度的测量必须使用测温试笔。

4）焊条经确认烘干后方可使用，焊工必须配备焊条保温筒。

5）避免在风、雪及潮湿天气中施工，如无可避免时需采取措施，如挡风以创造焊接环境方可施工。

6）焊后若不能及时热处理，对焊口进行后热，温度在300-350℃左右，并用保温棉保温缓冷。

7）焊接一次性完成，中间不得中断，如发生，则重新进行层间预热，并确认无裂纹时方可继续焊接。

8）过大焊接热输入，会增加焊接应力和变形，热影响区过热程度大，晶粒组合、晶界的结合能力降低，从而增大热裂纹的可能，因而焊接时在保证焊透，熔合的状况下宜采用较小的焊接热输入，采用多道焊和窄焊道，不摆动或小幅度摆动电弧。

9）焊后需作热处理，热处理曲线如下：

700℃1h700℃

1.5h1.5h

400℃400℃

环境温度环境温度

10）严格按热处理曲线图进行焊口热处理,当温度降至400℃以下时可自然冷却。

11）焊前预热范围，应以焊缝中心为基准，每侧不应小于焊件厚度的3倍；焊后热处理范围：

每侧不小于焊缝宽度的3倍。

12）使用过程温控柜控制温度,测温热电偶4点环形均布。

13）焊缝检验合格之后焊缝应作硬度测试，其焊缝硬度不应大于母材硬度的125%。

检测比例3点/道焊口。

e）根据所焊的钢种，焊材及焊接规范，按照下表提出的参数进行施焊。

钢种

焊条牌号

焊丝牌号

焊条规格（mm）

焊接电流（A）

焊接电压（V）

焊接速度（cm/min）

20

J422

H08Mn2SiA

φ2.5、

φ3.2、

φ4.0

65-80

22-24

5-6

15CrMo

R307

H13CrMoA

φ3.2

φ4.0

160-210

22-24

7-8

3.2.5焊后检查

a）外观检查

1）焊接完毕后，用钢丝刷清理表面，然后进行外观检查。

2）对多层焊缝，层间进行彻底清理。

3）表面余高不大于1.6mm。

焊缝的宽度以每边不超过2mm为宜，咬肉深度不大于0.5mm。

咬边的连续长度.不得大于100mm,焊接接头两侧咬边的总长度,不得超过该焊接接头的10%。

4）焊道表面及热影响区不得有裂纹、飞溅、气孔、夹渣、弧坑等可见缺陷。

5）表面超过0.5mm的划伤、电弧擦伤、焊疤等有缺陷,应打磨平滑.打磨修补后的钢板厚度,应大于或等于钢板厚度。

缺陷深度或打磨深度超过1mm,应进行补焊,并打磨平滑。

焊接修补的深度不宜大于板厚的2/3；焊接的修补长度不应小于50mm。

b）无损检测

1）可燃介质管线按《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》（SH3501-2002）进行施工及验收，公用工程管线按《工业金属管道工程施工质量验收规范》（GB50235-97）进行施工及验收,并在探伤焊口上标明管线号和焊工钢印号及相应焊口编号。

2）15CrMo管道按规范要求探伤比例为100％，Ⅱ级合格。

3.3缺陷返修

a）外部缺陷返修

用砂轮片将表面缺陷打磨掉，如打磨后厚度小于要求厚度，需补焊。

b）焊缝内部缺陷返修

1）质检员将返修通知单交给电焊班长，由电焊班长安排合格焊工及时进行返修。

2）缺陷消除采用砂轮机打磨方式，并修补成适合补焊的形状进行补焊，采用正式焊接工艺。

3）同一部位的返修次数，不得超过2次，超次返修由焊接责任人员制定措施，报项目总工程师批准。

4施工机具及措施用料需求计划

a）接插头12套

b）二次电源线3×10+1×61000米

c）电焊机ZX7-40012台

d）烘干箱1台

e）焊条恒温筒φ15012台

f）砂轮机φ100/φ15020台

5质量目标和保证措施

5.1质量目标

管道焊接一次合格率96.5%以上。

焊口外观检查优良率98%以上。

5.2保证措施

a）施工前由专业焊接工程师依据设计和焊接工艺评定编制焊接作业指导书，发至各施工作业班组；质检员负责审查焊工等人员资质，并将合格证复印件交业主/监理代表备案；通过优选焊工保证管道焊接一次合格率。

b）加强器材供应管理，确保器材质量

项目供应部统一负责工程器材供应管理工作，把好材料关，做好自行采购和顾客提供材料的质量检验、复验、复测工作，保证器材检验率达100%，进入施工现场器材的合格率达100%；按要求做好材料标识管理，严格材料的保管、发放、回收管理。

c）施工现场设立二级焊材库，库内配备温度、湿度控制设施，建立焊材领用、保管、烘烤、发放、回收制度，并做好相应记录。

焊条领用必须用保温筒，控制每天领用数量，当天未用完应及时退库处理，分类保管、重新烘干，焊条重新烘干不得超过二次。

d）焊条使用前应烘干和保温，当天烘干的当天用，烘干次数不得多于2次，焊条要用保温桶，保温桶内焊条不得超过4小时，并保证药皮不得有脱落现象，所用焊条烘干参数如下表：

焊条牌号

烘干温度（℃）

烘干时间（h）

保温温度（℃）

J422

150-200

1-2

100-120

R307

350-380

1-2

100-120

e）管道质检员对焊接质量进行连续监控，焊缝检验实行日检日报，由质检员监控坡口加工、组对间隙质量，并按质量控制点要求检验焊口外观质量，合格后在焊口标识上加检验标识（质检员代号），按规定实施检测。

在工序质量控制上坚持高标准、严要求，保证做到不经过质检人员检查、确认合格且技术资料齐全的工序，不得转入下道工序施工，不得进行进度统计和计奖，实现工程技术质量资料与工程同步，提高过程控制能力。

f）在焊接过程中，认真做好挡风、挡雨等防护措施，严格执行焊接工艺，加强焊接设备、作业过程的控制，保证焊接一次合格率，对焊接一次合格率低的焊工停止其施焊资格，进行相应培训考核合格后重新上岗，以此保证管道焊接的内在质量。

当焊接环境为雨天或风速、温度、湿度影响焊接质量时，必须采取有效措施予以防护，否则不得进行焊接作业。

专业焊接工程师应针对焊接质量问题进行分析，查找原因，实施质量改进。

6HSE管理措施

a）进入施工现场，劳保着装要齐全。

b）打磨时必须带护目镜。

c）焊工在高空作业时，系好安全带。

d）潮湿天气，谨防触电。

7质量记录

a）《特殊工种作业人员登记表》G108

b）《焊条烘烤记录》G117

c）《焊条发放回收记录》G118

d）《焊丝发放记录》G119

e）《焊材库温／湿度记录》G121

f）《无损检测委托书》G124

g）《管道焊接接头无损检测日委托单》G401

h）《管道焊接工作记录》G403

i）《管道对接焊接接头报／检查记录》G404

j）《压力管道元件与焊接材料质量证明文件一览表》G410

k）《仪表取源部件开孔／焊接检查记录》G413

l）《管道焊接工艺检查记录》G414

m）《管道焊接接头热处理报告

（一）、

（二）》G411-1、2

n）《管道焊接接头射线检测比例确认表

（一）、

（二）》G412-1、2