烟道焊接作业指导书.docx
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烟道焊接作业指导书
1编制依据
1.1****设计的施工图纸及安装说明书等设备技术文件。
1.2《火力发电厂焊接技术规程》（DL/T869-2012）。
1.3《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）。
1.4《电力建设施工技术规范》（第二部分：
锅炉机组）DL/T5190.2-2012。
1.5《电力建设施工质量验收及评价规程》第二部分：
锅炉机组DL/T5210.2-2009。
1.6《电力建设安全工作规程：
火力发电厂》DL5009.1-2014。
1.7《焊接工艺评定规程》DL/T868-2004。
1.8《焊工技术考核规程》（DL/T679-2012）。
1.9《特种设备焊接操作人员考核细则》TSG-Z6002-2010。
1.10中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）2006年版。
1.11****《质量职业健康安全环境管理体系》程序文件。
2编制目的
本作业指导书针对本工程脱硫烟道的特点进行编制，用来指导脱硫烟道的焊接工作，确保焊接质量及施工工艺符合要求。
3工程概况
3.1概述
国电荥阳煤电一体化有限公司#1机组烟气脱硫装置技术改造工程安装工程，位于河南省郑州市荥阳市。
本工程规模为2×600MW机组烟气脱硫技术改造工程。
脱硫改造工程范围内全部安装施工（包含脱硫装置增容改造）。
工程施工位于已建电厂区域内，施工时场地狭小，对安全文明施工的要求较高，另与相关单位在场地、接口方面配合较多，应合理安排工序，注意对生产设施的保护。
3.2主要焊接工作情况
六道安装焊接主要包括矩形管段、圆形管段、弯头及支吊架的配制焊接和安装焊接。
主要焊缝型式为角焊缝、搭接焊缝和对接焊缝，主要的焊接工艺采用手工电弧焊和CO2气体保护焊。
3.2.2钢结构主要材质有Q235-A、Q345。
3.2.3钢结构的焊接特点有：
a）选用与母材相匹配的焊接材料。
b）采取合适的焊接顺序和焊接工艺以防止焊接变形、降低焊接应力。
c）焊缝厚度符合图纸要求，以保证焊缝强度足够。
4焊接施工准备
4.1施工机械配置：
通常选用性能良好的逆变直流焊机和CO2气体保护焊机，根据情况也可选用交流焊机。
4.2施工现场准备
a）焊接机械经检查性能良好，处于直接投用状态。
b）焊接其它辅助工器具准备充分，满足施工要求。
c）焊接场所必须搭好防风、挡雨设施，冬季施工必须有防冻、防寒措施。
d）参加施焊焊工须持有效合格证上岗，报验审查完毕后，经焊前模拟练习合格，方可参加现场施工。
e）各种与焊接质量有关的工器具经检验符合使用要求。
f）焊接材料依据母材选取，且焊接材料须具备制造厂家的质量合格证书。
g）焊接材料的管理依照有关制度规范运行。
h）焊工经过技术人员的施工交底。
i）备料工作结束，可以进入焊接施工工序。
4.3施工人员准备
专业负责人：
全面负责工程的焊接技术工作，1人。
焊接技术人员：
贯彻工程质量方针，掌握工程概况，编制焊接作业指导书，拟定焊接技术措施，1人。
焊接质检人员：
负责焊接工程质量的全过程控制及相关质量措施的实施，1人。
焊接操作人员：
焊工必须经《焊工技术考核规程》考核合格，取得相应施工项目焊接资格，焊接模拟练习合格后，方可在现场正式施焊，本项目合格焊工约20人。
5焊接施工
5.1焊接工艺流程
焊接区清理检查→组对及点固焊→依照要求顺序焊接→焊接后清理检查→专职质检员外观验收
作业程序如下图
返修
不合格
焊接施工过程包括焊接区清理、点固焊、施焊等重要工序，每道工序经检验符合要求
后方可进行下道工序。
否则，禁止下道工序施工。
5.2焊接方法和工艺要求
采用手工电弧焊（SMAW）和CO2气体保护焊。
焊接位置包括平、立、横、仰、斜。
5.2.1钢板对接其焊口错边量应小于0.1δ，焊接前两面点焊槽钢加固以减小焊接变形。
对口时可不打坡口，采用II形对接双面焊接，间隙2-3mm，焊缝余高0-3mm。
焊接前需将焊口内及两侧20mm范围内铁锈及杂物清理干净。
当焊接背面焊缝时，必须将焊缝内焊渣、氧化铁及杂物清理干净。
5.2.2单件的组合焊接
钢板对接后先进行焊接，再用大锤将焊口调平整块钢板。
在配置好的单片钢板上放出加固筋的线，点焊加固筋，点焊点均匀，不得有熔坑、气孔等。
5.2.3部件的组合焊接
5.2.3.1把制作好的大片单件，按照图纸要求进行组合。
大片吊装时应用槽钢加固，以防吊装变形。
第一片组合后应用临时支撑进行加固，加固筋应焊接牢固，以防倾倒。
5.2.3.2部件组合后,应测量其边长、对角线、端面、垂直度、表面不平度等。
5.2.3.3部件组合后，把内部支撑装上，再进行整体焊接。
焊接完后对部件焊疤、凸出部位进行打磨，打磨后进行外观检查合格后，再进行渗油实验。
5.2.4焊接材料的选择详见下表：
表1焊条选择
材质
焊条
型号
规格（mm）
Q235
E4303（J422）
φ3.2-4.0
Q345
E5015（J507）
φ3.2-4.0
表2焊丝选择
材质
焊丝
型号
规格（mm）
Q235
ER50-6
φ1.2
5.2.5焊接材料领用
所有使用的焊接材料严格依照焊接技术人员的交底，按照焊接材料领用制度从二级库领取。
焊条应使用保温筒领取使用，在使用过程中，保温筒应接通电源。
焊条随用随取，严禁露天放置。
对于当天没有使用完的焊接材料按照规定退回焊材库，严禁随意放置焊接材料。
5.2.6焊接工艺及焊接参数选择
表3手工电弧焊焊接参数表
焊接方法
焊材规格（mm）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
手工电弧焊
φ3.2
100-140
20-25
手工电弧焊
φ4.0
140-170
20-25
手工电弧焊一般采用直流反接法（当使用碱性焊条时）。
立焊时，焊接电流应比平焊小约10%。
表4CO2气体保护焊焊接参数表
焊接方法
焊材规格（mm）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
CO2保护焊
φ1.2
100-140
19-23
CO2气体保护焊一般都采用直流反接，飞溅小，电弧稳定，成形好。
5.2.7对口点固
点固前确认坡口及两侧母材已经清理，点固焊所用的焊接材料、焊接工艺和对焊工技术条件的要求应和正式焊接时相同。
对接焊缝根据工件厚度及坡口形式留1～3mm的间隙，以保证被焊工件根部熔透，错口量小于壁厚的10%，且单面焊不大于1mm、双面焊不大于3mm。
点固焊缝长度30-60mm，间距200-300mm，焊缝厚度4-6mm，并且引弧和熄弧应在坡口内进行，定位焊焊缝起头和收尾处不能过陡，应斜坡过渡，必要时进行修磨。
点固焊缝不得有裂纹、气孔、未熔合、夹渣等焊接缺陷。
点固焊应采用与正式焊相同的焊接工艺，不允许在被焊工件其它表面引燃电弧、试验电流、随意焊接临时支撑物。
5.2.8焊接工艺及要求
5.2.8.1六道采用手工电弧焊和CO2保护焊。
5.2.8.2采取合适的焊接顺序和焊接工艺以防止焊接变形、降低焊接应力。
5.2.8.3焊逢高度应符合图纸要求，应按焊件中最薄件厚度施焊,焊接材料应严格按规定干燥和保温。
5.2.8.4焊接前必须将焊口两侧各不小于10-15mm范围内的铁锈、油污、油脂及其他杂物清理干净，使其出现金属光泽。
5.2.8.5焊接完毕，焊缝药皮清理干净,焊口上的飞溅和焊渣用角砂轮机清理干净,同时焊缝宽度均匀、成型好。
5.2.8.6对焊缝的外观检查:
焊缝是否不足或过高，出现不足的部分要补焊，过高部分修正,咬边深度≤0.5mm，总长不超过40mm；焊缝及热影响区表面不允许出现裂纹（如出现必须割开、打坡口、重焊）；焊缝内不允许出现气孔、夹渣，不得有漏焊等缺陷；焊缝表面不得有砂眼、未熔合。
5.2.9焊后清理及检查
焊后认真检查，修补缺陷，自检后，填写自检单。
根据分项工程焊接接头的类别按照验评要求进行复检，按照设计要求及规程规定对钢结构焊缝进行无损检验。
5.2.10缺陷返修及返工
对于在焊接检验中发现的焊接缺陷，要先采用机械方法去除缺陷，然后再按照正式焊接工艺规定补焊，对于重要部件、易发生焊接变形部件为了防止返修中发生焊接变形，要提前制定返修方案。
对于大面积外观工艺极差、严重的不合格品，可以下令进行返工处理，返工处理产品要分析不合格产生的原因，制订相应的措施，防止再次出现不合格品。
返修和返工后的焊缝按照原工艺进行检查和检验。
5.3焊接反变形措施
5.3.1两块薄钢板对接焊接时，预留间隙，以免加大角变形量；也不允许开单面坡口，否则会导致坡口两边的热膨胀量不一致，产生焊接错边。
5.3.2焊前预计焊件变形的方向和大小。
组对时，预先设置反变形的对口。
可在对口部位下面垫置一定长度的扁钢来实现。
5.3.3在保证结构承载能力的条件下，角焊缝设计时应尽量采用较小的焊缝尺寸。
5.3.4刚性固定法：
对于易产生变形和波浪变形的部件，可在焊前予以固定。
焊接薄板时，可在焊缝两侧附近与焊缝平行方向点固角钢。
5.3.5选择合理的装配顺序：
当几块钢板拼装成一整张钢板时，焊接的顺序是从中心向两端先焊接短焊缝，使钢板连成长条，然后再焊长条间的焊缝，次序也是从中间向外侧焊接。
让焊缝始终处于自由收缩状态。
5.3.6矩形管道焊接时应注意，相临两焊缝的焊接方向应一致。
以免出现扭曲变形。
5.3.7点固焊
检查间隙是否符合要求，确认无问题后方能点焊。
钢板之间的拼接间隙为1～2mm。
点焊长度30～50mm，间距为150～200mm，点固时注意起弧和收弧质量，防止出现裂纹。
如果出现裂纹，则应将裂纹全部磨掉，然后施焊。
5.3.8拼焊
5.3.8.1拼焊时，尽量使焊缝处于平焊位置，有利于操作及加固。
一般先焊横焊缝（短缝）后焊纵缝（长缝），从中心向两侧方向施焊，每条焊缝可采用分段焊，使局部焊缝造成的变形适当减小或相互抵消。
跳焊法的每段焊缝长度为100～350mm，注意由于接头增多而引起的焊接接头质量问题。
5.3.8.2焊后对挠曲变形予以校正。
可用锤击法来延展焊缝及其周围严重塑性变形区域。
为防止薄板变形或局部失稳，在一定部位设置加强筋增加刚性。
5.3.9焊件的组对安装
5.3.9.1矩形组件在焊接时，需在管内点焊加设支撑，在管外点焊所有加强筋，以增加组件刚性。
5.3.9.2组对成矩形的部件，先焊好角缝纵缝，再焊内支撑，加强板，最后组对各个管件。
5.3.10管道加固要求
5.3.10.1矩形管道采用带内撑杆的横向加固结构，加固肋间距参照图纸要求，加固肋的焊接采用刚接对齐型式焊接，加固肋间距按图纸要求进行施工，也可根据现场实际情况适当调整（但加固肋最大间距不应大于800mm）。
弯头和变截面管道上的加固肋在施工时也应按图纸所示的设计原则具体安装。
内撑杆应对准每道横向加固肋装设，加固肋应焊成矩形。
5.3.10.2组合固定支架所有连接处除图纸注明外均应焊牢，且为满焊，焊缝高度为连接处最薄件厚度，生根在烟道加固肋上的组合支架此处的加固肋必须满焊。
6焊接技术、质量保证措施
“烟道制作、安装工艺差”是主要治理的质量通病之一，分析原因和实施防治措施，加大质量通病防治，提高本工程烟道施工的质量。
6.1质量技术要求
6.1.1焊缝外观接头过渡圆滑，焊缝匀直、无咬边、夹渣、气孔、弧坑等焊接缺陷。
6.1.2焊缝尺寸符合图纸要求。
6.2质量过程控制
6.2.1焊接质量控制有三个主要控制环节，即：
焊前检查，焊接过程中的检查、控制与监督，焊接完毕的检查检验。
6.2.2本道工序未经检查合格，不得进行下道工序作业。
6.3焊接质量控制
6.3.1施工前进行详细的施工技术交底。
6.3.2焊接人员资质合格。
6.3.3选取并正确领用相应的焊接材料。
6.3.4焊条使用前必须按规范烘焙，且重复烘焙不得超过两次。
使用时放在保温筒内，随用随取。
6.3.5焊接工器具完好，且焊接施工环境满足要求，做好防雨防风措施。
6.3.6对口间隙、平整度及清洁度等符合要求。
6.3.7焊接完毕，焊工应对焊缝进行认真的清理及严格的自检。
6.3.8严格遵守焊接工艺纪律。
6.4预防质量通病措施
6.4.1在风、雨、雪天进行焊接作业时，应采取遮挡措施。
6.4.2采用适中的焊接电流；电流过大易产生过热或过烧组织，过小焊缝不易焊透，产生未熔合。
6.4.3焊缝两侧应及时清除药皮和焊接飞溅物。
7职业安全健康与环境管理要求
7.1安全风险分析
焊接施工因各种危险源导致的危害有：
触电、弧光灼伤、熔渣灼伤、机械伤害、物体打击、高空落物、高空坠落、火灾等
7.1.1危险源1：
电
危害：
触电
防范措施：
为防止触电，所有焊接设备机壳都必须安全接地，各接线点可靠牢固。
焊接设备的安装必须接线可靠，一次电源应由电工安装。
高温、雨季加强对焊机、电源盘的防潮绝缘安全管理，防范漏电触电事故。
7.1.2危险源2：
电弧
危害：
弧光灼伤
防范措施：
为防止弧光灼伤，焊工必须正确使用电焊防护用品。
7.1.3危险源3：
熔渣
危害：
灼伤
防范措施：
为防止熔渣灼伤。
焊工应戴好安全防护服等。
7.1.4危险源4：
机械
危害：
机械伤害
防范措施：
使用磨光机、电磨头时要戴好防护眼镜及防护面罩。
为防止擦伤设备或损伤到人，焊接电缆应绝缘完整，如有破损应修复后方可施焊。
7.1.5危险源5：
高空
危害1：
物体打击
防范措施：
为防止物体打击，一方面要做好隔离措施，作好上下的交叉防护；另一方面焊接工器具应有防坠保险绳。
另外，焊条头、焊丝头要随手放在焊条头筒内，不得随意乱扔。
危害2：
高空落物
防范措施：
为防止高空落物，施焊场所必须做好隔离设施。
焊接工器具应有防坠保险绳。
另外，焊条头、焊丝头要随手放在焊条头筒内，不得乱扔。
危害3：
高空坠落
防范措施：
为防止高空坠落，作业前要确认身体和精神状态良好。
水平行走时要走安全通道，作业场所安全设施齐全，作业时要将安全带系在上方牢靠处，必要时栓好速差自缩器，雨天要穿防滑鞋。
不得随身带着电焊线或气体软管登高或从高处跨越，应在切断力源后用绳索提吊。
7.1.6危险源6：
火种
危害：
火灾
防范措施：
焊接时产生的飞溅、铁水、焊条头、焊丝头，以及气割时产生的飞溅、割下的铁件等都有可能成为火种，都有可能导致火灾事故。
防止火灾事故的措施有：
a）在作业区域下方铺上防火材料；
b）将作业区域下方的易燃易爆物搬走或用防火材料盖上；
c）将焊条头、焊丝头、铁件等放在指定的容器或规定的地方；
d）作业前，对作业场所及其周围进行严格检查，确认无易燃易爆物，或者采取了隔离措施；
e）作业完毕，对作业场所及其周围进行严格检查，确认无火种后方可离开。
7.2其它安全要求
7.2.1遵守《安规》有关规定。
7.2.2焊接时不要将焊接电缆搭在身上，防止触电或其它事故发生。
7.2.3不得使用吊车轨道作为焊接电源接地线。
7.2.4金属容器内焊接作业必须设专人进行监护。
7.3文明施工
7.3.1所有施工人员应履行本岗位职业安全卫生和环境职责。
7.3.2电焊机集装箱周围应排水畅通、无杂物堆积，且集装箱要放置在规定区域内。
7.3.3各种电缆、皮线、气瓶、焊机应布置有序，走向合理，设置电缆及皮线通道。
7.3.4工作结束后，仔细检查工作场所，关闭所有工作电、气源。
7.3.5焊接完毕，工作场所应将焊条头等用专用回收筒进行回收，将药皮清理干净，清理药皮时要注意防止损伤眼睛。
7.3.6施工完毕，各种电缆、皮线、气瓶及时回收。
7.3.7施工人员每天作业完毕应做到“工完料尽场地清”，杜绝有火种隐患。
7.3.8施工现场禁止流动吸烟。
7.3.9在焊接、切割地点周围5m的范围内，应清除易燃、易爆物品；确实无法清除时，必须采取可靠的隔离或防护措施。
7.4职业健康安全管理措施
7.4.1焊工在施工前，应配备符合专用防护要求的劳动防护用品。
7.4.2焊接操作时，焊工要戴绝缘手套，穿专用工作服、绝缘鞋，做好防烫伤、防触电措施。
7.4.3严禁站在油桶、木桶等不稳定或易燃易爆物品上进行作业；作业开始前应对熔渣有可能落入范围内的易燃、易爆物品进行清除，或采取可靠的隔离、防护措施，并设专人防护并配备消防器材。
7.4.4夜间施工，施工场所要有良好的照明措施。
7.4.5狭窄密闭场所施工要做好通风、排除粉尘措施。
7.4.6潮湿环境下进行焊接作业，要采取特别的防触电措施。
7.4.7施工作业结束后，作业场所要清理打扫干净，做到工完料净场地清。
7.5危险因素辨识与控制措施
序号
危险因素描述
措施
序号
控制措施
控制
方法
时机
1
未经安全技术交底，可能发生各类危害
1
钢结构焊接前，技术人员组织人员进行交底
W
P
2
每日班前会由班组长进行针对性的交底，明确每项安全控制措施的责任人
W
D
2
电焊切割时引起火灾、焊接电弧光灼伤眼睛
1
规范使用电焊及割刀，正确配戴面罩和防护眼镜，做好火花隔离措施及监护工作
S
P
3
使用拖线盘电动工具触电
1
出库前检查其绝缘性和完好性，使用前检验漏电保护器是否灵敏；碘钨灯绑扎在非金属物体上。
R
P
4
皮带线接近葫芦、钢丝绳，皮带线破损时击伤葫芦、钢丝绳
1
皮带线合理拉设，如有破损及时用绝缘胶带扎好
W
P
5
电焊条保温筒、筒内焊条坠落
1
放置在可靠处或使用保险绳，取用焊条时小心，焊条拿出后及时把筒盖盖住
S
D
6
角磨触电、飞溅伤人、砂轮片碎裂伤人
1
出库前检查其绝缘性，正确使用角磨，戴好防护眼镜；砂轮片使用到2/3时，不能再使用
W
T
7
焊机触电
1
接地良好经常检查皮带有无损伤。
W
P
8
电焊面罩、焊工凿子高空落物
1
电焊面罩放在可靠处，焊工凿子使用后放回工具袋中
S
T
9
高处作业传递工具、物品，可能发生高空落物危害
1
传递时，严禁抛掷
S
P
2
应采用工具包或麻绳作为传递工具
S
P
10
火灾
1
施工前清除施工周围易燃易爆物品，或采取可靠的隔离或防护措施
R
P
2
施工前在焊接部位正下方设置隔离层，防止火星下落引起火灾
R
P
3
应经常检查自己工作区域周围的安全状况，工作结束必须切断电源仔细检查工作场所周围及防护措施，确认无起火危险方可离开。
W
D
注：
控制方法：
W：
见证H：
停工待检S：
连续监护R：
记录确认
控制时机：
P：
作业开始前D：
每天至少一次T：
活动连续过程停顿或中断后重新开始作业前
7.6环境保护措施
7.6.1焊接人员在当日焊接结束后应及时将焊条、焊丝、焊条头、焊丝头清理干净。
7.6.2施工前认真熟悉图纸、做好施工准备工作，施工时按操作规程进行施工，避免出现返工现象，保证施工质量、安全，避免浪费人、财、物。
7.6.3焊接结束后必须切断电源，仔细检查工作场所周围及防护设施，确认无起火危险后方可离开。
7.6.4施工人员在施工过程中在保证施工质量和安全的同时，应努力防止在施工中造成环境污染，保护和改善生活、工作环境，保障人体健康。
7.6.5施工现场应经常洒水清扫，对可回收利用的垃圾，由专人收集统一处置；对不可回收的垃圾，按项目部工程管理部门指定地点集中堆放。
对有毒有害的危险垃圾要集中存放，
7.6.6对可回收利用的物资要及时回收，通过焊、接、修、补、镀、洗、换、加工改制等方式周转使用。
7.6.7施工过程中产生的废旧电池、废弃的焊接工具进行分类回收和处理，防止废旧电池等有毒废物污染环境。
8主要工器具
焊接设备及工器具配备
序号
机械和工具名称
单位
数量
备注
1
逆变直流焊机ZX7-400STG
台
15
2
CO2气体保护焊机AB-500（PC60-500）
台
5
3
电焊皮线
套
20
4
电焊面罩
个
20
5
除渣锤
把
20
6
焊条头回收筒
只
20
7
角向磨光机φ100
只
3
8
电焊钳300A-500A
把
20
9
焊条保温筒
只
20
10
白玻璃（δ=2mm）
块
100
11
护目玻璃（9-10号）
块
20
升级会员 