热力管道施工方案.docx
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热力管道施工方案
沧炼2013年大修炼油三部
热力管道施工方案
编制：
审核：
批准：
中国石油天然气第八建设公司
2013年8月10日
一、编制依据
1.1《沧炼2013年大修工程计划表（炼油三部）》
1.2施工及验收规范
1.2.1GB50235-2010《工业金属管道工程施工规范》
1.2.2GB50517-2010《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》
1.2.3GB50236-2011《现场设备，工业管道焊接工程施工及验收规范》
1.2.5SH/T3501-2011《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》
1.2.6SH/T3520-2004《石油化工工程铬钼钢管道焊接技术规程》
1.3现场实际勘察
二、工程概况
2.1主要工程量
1Cr5Mo管线总长计103m，管件计70个，焊接总量520吋。
2.2工程特点
2.2.1工期短，施工难度大
2.2.21Cr5Mo管线焊接质量要求高，需要焊前预热和热处理
三、施工准备
3.1技术准备
3.1.1编制技术措施，施工前由技术人员编制管道安装，焊接技术措施，并上报业主及监理审批。
3.1.2焊接工艺评定，人员培训、考试
A有覆盖本工程材质的焊接工艺评定
B施工前对特殊技能人员和关键岗位人员（焊工、管工、质检员、安全员、起重工、电工）上报公司人事劳资部，按要求进行资格考核或评定，取得资格后方可上岗。
3.1.3技术交底
由技术人员对施工班组进行现场施工技术交底，说明施工内容工程量，施工方案，关键技术，特殊工艺要求，安全措施，质量标准，工序交接要求及其它注意事项
3.2材料准备
3.2.1备料按计划到甲方供应库领取工程所需全部材料。
3.2.2复验对领取的材料进行全面检查.包材质单，规格，包装，标记，尺寸，表面质量等，合格后给出统一编号，填写理化试验委托单交检测中心进行试验。
3.2.3保管复验合格后的材料，置于合格区，该区设置合格标牌，保管员在实物上做好合格状态标识。
未经复验的材料置于待检区，该区设置待检区的标牌。
复验不合格的材料置于不合格区的标牌。
对于不合格材料，及时向业主反应，以便处置。
3.3人员准备
序号
工种
人数
备注
1
管工
3
2
焊工
3
3
起重工
1
4
力工
5
5
热处理工
2
6
电工
2
3.4机具准备
序号
名称
数量
备注
1
逆变直流焊机
3
2
倒链
2
3
焊条烘干箱
1
4
热处理设备
1
5
角向磨光机
5
四、管道预制
4.1管道下料切割
4.1.1根据现场实际测量，绘制预制单线图，一次下净料。
4.1.2采用火焰切割管线，切割时必须保证端而平整、无裂纹、重皮、毛刺和熔渣。
4.1.3端面允许倾斜偏差为管外径的1%，但不得超过3mm
4.2坡口加工
4.2.1采用氧、乙炔焰切割坡口，磨光机修磨
4.2.2坡口表面应整齐，光洁，不得有裂纹、锈皮、溶渣和其它影响焊接质量的杂物，不合格的管口应进行修整。
4.3管道矫正与预制
4.3.1矫正管材的平直度，整修管口及加工焊接用的坡口。
4.3.2清理管内外表面
4.3.3根据运输和吊装设备情况及工艺条件，将钢管及管件焊接成预制管组。
4.4坡口形式
对接焊缝采用V型坡口，尺寸如下：
α
P
b
间隙：
C=2mm钝边P=1—2mm坡口角度α=60°
五、管线安装
5.1管道组对
根据施工安排，将预制好的管段运至现场预安装位置，用吊车配合在安装位置进行组对。
组对要求如下：
5.1.1管子及管件对口前，应检查坡口的外形尺寸和坡口质量，不合格的坡口应进行修整。
5.1.2焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围内的油漆，垢、锈、毛刺等清除干净，且不得有裂纹，夹层等缺陷。
5.1.3焊件严禁强行组对和夹焊金属填充物等方法对接管口。
5.1.4外径和壁厚相同的管子或管件对口，应作到外壁平齐，对口错边量应小于下表规定。
钢管对口时错口允许偏差
壁厚（mm）
2.5—5
6—10
错口允许偏差值（mm）
0.5
1.0
5.1.5焊件组对时应垫置牢固，并应采取措施防止焊接过程中产生附加应力和变形。
5.1.6对接管口时，应检查管道平直度，在距离接口中心20mm处测量，允许偏差1mm，在所对接管子的全长范围内，最大偏差值应不超过10mm。
5.1.7严禁采用先加好垫片并拧紧法兰螺栓，再焊接法兰焊口的方法进行法兰焊接。
5.2管道焊接
5.2.1总体要求
为保证焊接质量，提高焊接一次合格率，本工程采用氩电联焊。
5.2.2母材材质1Cr5Mo
5.2.3焊接材料选用
根据母材化学成分，力学性能，施工条件，手工焊焊条采用R507（φ3.2/φ4.0）氩弧焊丝选用H1Cr5Mo（φ2.4）
5.2.4焊接材料管理
A焊接材料检查：
检查焊材的质量证明书，材质单是否齐全，是否符合国家标准规定，标记是否清晰，药皮强度是否符合要求，偏心度，受潮，包装等情况，复检是否合格。
B电焊条使用前应进行烘干，要求烘干温度为400℃,恒温时间2小时，烘干数量不应超过二天的用量。
C焊工应用保温筒领用焊条，现场使用时随用随取，在常温下超过4小时，应重新烘干，重复烘干次数不得超过两次。
5.2.5焊接人员控制
A焊工持证项目的要求：
施工前检查焊工合格项目，施焊焊工只能担任考试合格项目范围内的焊接工作，严禁无证无项上岗。
B焊工业绩的检查，为达到本工程的焊接目标，从事本工程焊接作业的焊工应在合格项目有效期内，焊接一次合格率以射线照像检验的底片张数统计在94%以上者方可施焊。
C焊工上岗前培训：
焊工上岗前进行培训，由项目焊接责任师主持其内容为：
①工程的焊接质量目标
②掌握本工程的焊接工艺要求
③焊工应按规定的焊接作业指导书及焊接技术措施进行施焊，当遇到工况条件与焊接作业指导书及焊接技术措施的要求不符合时，应拒绝施焊。
5.2.6焊接设备控制
A检查焊接设备是否运转良好，检查焊机上电压表，电流表是否完好并在检定周期内。
B施工前焊工准备好自己的施工工具（电焊焊把，焊条保温筒，焊工钢印等）和防护用具（面罩绝缘鞋、电焊手套、工作服等）
5.2.7施焊环境控制
A手工电弧焊时风速不应超过8m/s，当超过规定时，应有防风设施。
B焊接电弧的范围内的相对湿度不得大于90%
C当焊件表面潮湿，或在下雨期间，焊工及焊件无保护措施时不应进行焊接。
5.2.8施焊过程控制
A焊件组对时定位焊应符合下列要求
①应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺
②焊工应为该焊口的施焊焊工
③质量应符合焊缝质量标准
④根部必须焊透
⑤焊接根部焊缝前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷时应处理后方可施焊。
B严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材。
C焊接进应采用合理的施焊方法和施焊顺序，防止受热集中而产生附加应力。
D施焊过程中应保证起弧和收弧的质量，收弧时应将坑填满。
E管子焊接时，管内应防止穿堂风
F每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应采取防裂措施，再焊时必须进行检查，确认无裂纹后方可按原工艺要求继续施焊。
G多层焊接时，第一层焊缝根部必须均匀地焊透，不得烧穿。
各层接头应错开，每层焊缝的厚度为焊条直径的0.8—1.2倍。
H每层焊完之后，应清除熔渣，飞溅物片并进行外观检查，发现缺陷必须铲除重焊。
I应在焊接作业指导书规定的范围内，在保证焊透和熔合良好的条件下，采用小电流，短电弧，快焊速和多层多道焊工艺，并应控制层间温度。
5.3预热、热处理
5.3.1焊口焊接前应先预热。
预热应在坡口两侧均匀进行，内外热透并防止局部过热，加热区100mm范围应予以保温，预热温度250℃—300℃
5.3.2预热范围为坡口中心两侧各不小于壁厚的3倍，且不小于100mm
5.3.3焊接时，要严格保持层间温度（250℃—300℃），焊后应立即进行热处理，否则焊后应立即均匀加热至300℃—350℃保温缓冷，加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍，且不小于25mm。
5.3.4焊接被迫中断后需要继续焊接时，应重新进行预热
5.3.5管道焊接接头热处理，应在焊后及时进行。
5.3.6热处理的加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的三倍，且不少于25mm，加热区以外的100mm范围内应予以保温。
管道两端封闭。
5.3.7热处理的加热速度，恒温时间，冷却速度要求如下：
A加热速度：
升温至300℃后，加热速度应按5125/T*0C计算，且不大于220℃/h（注：
T为实际壁厚）
B恒温时间：
恒温温度，750℃-780℃；恒温时间最少2h，恒温期间各测点温度均应在热处理温度规定的范围内，其差值不得大于50℃。
C冷却速度：
恒温后的冷却速度应按6500/T*℃计算，且不得大于260℃/h。
冷至300℃可自然冷却。
（注：
T为实际壁厚）
5.3.8经焊后热处理合格的部位，不得再从事焊接作业，否则应重新进行热处理。
5.4质量检验
5.4.1外观质量检验
A焊缝表面质量检查前，应将妨碍检查的药皮，飞溅物等清理干净。
B焊缝尺寸应符合焊接工艺的要求，焊缝表面应完整，高度不得低于母材表面并与母材圆滑过渡，焊缝宽度应超出坡口边缘2-3mm其它检查项目及合格标准见下表
对接接头焊缝表面质量标准表
编号
项目
质量标准
1
表面裂纹、气孔、夹渣、熔合性飞溅
不允许
2
咬边
深度e1＜0.5
长度小于等于该焊缝长的10%
3
表面加强高
e≤1+0.20b1，但最大为5
4
表面凹陷
深度e1≤0.5长度≤焊缝总长的10%
5
接头坡口错位
e2＜0.25s但最大为5
注：
s为管子壁厚b1为焊缝表面宽度
5.4.2管道无损探伤
A检验比例为100%，检测方式为射线。
5.4.3焊缝返修
A检查焊缝外观质量，当出现表面裂纹，气孔，夹渣，溶合性飞溅时，应用角向磨光机将其磨掉，然后进行补焊，当出现表面余高、凹陷、咬边深度超标时，也应用角向磨光机打磨，再进行补焊，直至检查合格。
B对焊缝无损检验时发现的不允许缺陷，使用角向磨光机切磨，然后使用风铣头打磨焊道。
保证坡口深度和宽度均匀，且内表面圆滑过渡。
在打磨缺陷和开坡口的过程中，对肉眼看不见的裂纹和缺陷要采用渗透方法探伤，发现缺陷继续打磨，直至见不到缺陷为止。
在保证焊缝根部焊透的情况下，应尽可能减小接头表面宽度。
修磨后的坡口应有一定的角度，补焊由原焊工按原工艺进行，并对补焊处进行检验，直至合格。
C返修两次不合格的，应将焊缝切掉，重新安装，切口位置距焊缝不得小于50mm安装后再按要求进行无损探伤，重复以上操作。
D返修时要填写返修记录，并将其归档。
5.4.4接头硬度
A焊接头热处理后首先应确认热处理自动记录曲线，然后在母材、焊缝及热影响区各取一点测定硬度值。
B热处理焊缝的硬度值HB检测：
HB≤241.
C热处理自动记录曲线异常，且被查部件的硬度值超过规定范围时应按班次作加倍复检，并查明原因，对不合格焊接接头重新进行热处理。
D硬度测定后，应填写相应的检测记录。
5.4.5管道的焊缝应有管道焊接工作记录和焊工布置，射线检测步片图，其内容包括焊缝位置，焊缝编号，焊工代号，无损检测方法，焊缝返修记录，热处理记录。
5.5试压
5.5.1试压前准备
A管道工程的施工质量符合设计要求及本规范的有关规定
B管道支架已安装调整完
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