现场工艺管道焊接施工方案培训资料.docx

1、现场工艺管道焊接施工方案培训资料工艺管道焊接施工方案编制：审核：批准：1. 编制说明 22. 工程概况23. 施工组织 34. 施工机具 45. 施工方法和工艺措施 56. 焊接检验 107. 焊缝返工 118. 焊接质量控制点 119. 危险源分析1210， 施工HSE措施 14工艺管道焊接方案一，编制说明和依据1， 编制说明本方案为神华包头煤制烯烃项目，全厂外管廊工艺管道安装，焊接方案。本方案重点叙述了金属管道安装，焊接，施工方法、质量检验、质量保证措施，对管道的吹扫试压仅作了一般原则性的规定。具体详细方案要根据现场实际情况作出切实、合理、可行的试压，吹扫，冲洗方案。本方案根据设计文件，业

2、主、EPCM等有关领导人的意见要求编制，不是很完善，如有的地方可作必要的修改和补充。2， 编制依据2，1招标文件及施工图纸，设计说明2，2施工验收规范1.1 编制目的本方案适用于全厂外管廊工艺管道安装焊接。为了神华煤制烯烃项目全厂外管廊，能够顺利进行，安全，质量，进度，满足业主的要求，各项技术指标达到和满足设计，国家标准的要求。2，编制依据施工图纸；设计文件神华包头煤制烯烃项目管理规定和国家相应施工验收标准。本工程，管道材质主要有：碳钢、不锈钢、耐热合金钢和低温钢等。 参照国家以及相关行业标准规范GB50235-2010，工业金属管道施工及验收规范GB50236-2011，现场设备，工艺管道焊

3、接工程施工及验收规范GB50184-2010，工业金属管道工程质量检验评定标准GB50185-93，工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准SH3501-2002，石油化工剧毒，可燃介质管道工程施工及验收规范GB/T3323-2005，金属熔化焊焊接接头射线照相GB985-88，气焊，手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口基本形式与尺寸，GB983-95，不锈钢焊条GB5117-95，碳钢焊条GB5118-95，低合金钢焊条GB/T8110-95，气保焊，碳钢，低合金钢焊丝GB/T14957-94，熔化焊用焊丝GB/T14958-94，气保焊用焊丝GB/T4241-2006，焊接用不锈钢盘条，焊丝GB/

4、T19419-2003，焊接管理，任务与职责GB8923-88，涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T19866-2005，焊接工艺规程及评论的一般原则YB/T5092-2005，焊接用不锈钢焊丝SH3520-91，石化铬钼耐热钢焊接工艺规程SH3525-2004，石油化工低温钢焊接工艺规程SH3526-99，石油化工异种钢焊接规程JB4708-2000，钢制压力容器焊接工艺评定JB4709-2007，钢制压力容器焊接工艺规程JB4730-2005，金属熔化焊焊接接头射线照相JB/T3223-96，焊接材料质量管理规程二，工程概况2.1工程概述全厂外管廊分三个标段：A、B、C1， A标段：2

5、、3、8、9、10、12、13、14、17、24、25、十一个管廊，工艺管道约：33637.9米，其中：碳钢无缝管：22931.9米，碳钢有缝管：4887.3米，合金钢管：2157.9米，不锈钢管：4200.8米，焊接：132961达因数。2，B标段：1、4、11、15、26、27，六个管廊，工艺管道约：47856.9米，其中：碳钢无缝管：37242.1米，碳钢有缝管：3609.7米，合金钢管：5530.5米，不锈钢管：1474.6米，焊接106385达因数。3，C标段：5、6、7、16、19、20、21，七个管廊，工艺管道约：48752.1米，其中：碳钢无缝管：38973米，碳钢有缝管：72

6、09.9米，合金钢管：993.5米，不锈钢管：1575.7米，焊接126495达因数。全厂总计约：130246.9米，焊接365841达因数。三，全厂工艺管道主要材料材质：20号碳钢管，Q235-B，20/镀锌管，L245，16MnDG，12Cr1MoVG，15CrMoG ,0Cr19Ni9， 20/钢衬PE， Q235-B/钢衬PE。管道壁厚：0Cr19Ni9/600x32。12Cr1MoVG/400x45，12Cr1MoVG/450x45。L245/2000x18，1600x16，1300x12，1100x12，1000x12，900x12，800x10，700x10，600x103，1本

7、工程现场工艺管道主要介质有：神华全厂外管廊管道介质代号物料代号物料种类物料代号物料种类物料代号物料种类ia仪表空气mc4g混合c4气体ls低压飽和蒸汽ca压缩空气/装置空气fc4g燃料c4气体llus低低压过热蒸汽mn中压氮气c5lc5lls低低压飽和蒸汽LN低压氮气ic5l异戊烷sc蒸汽冷凝液OG氧气ppl聚合级丙烯fo燃料油HG氢气ppg聚合级丙烯气体dnw脱盐水pg合成气bel丁烯-1bw锅炉给水fg瓦斯气beg丁烯-1气体hws热水供水vt不凝气/灰水高压闪蒸气hel己烯-1hwr热水回水fv火炬气pel聚合级乙烯ww净化水sg酸性气peg聚合级乙烯气csw化学污水me粗甲醇pal丙烷

8、mww废甲醇水pml贫甲醇pag丙烷气sa98%硫酸ml精甲醇pg水煤气nal32%烧碱mg甲醇气体hs高压蒸汽hc烃类凝液oml甲醇油ms中压蒸汽wnal废碱液mc4l混合c4mms次中压蒸汽sw酸性水fc4l燃料c4lus低压过热蒸汽pw新鲜水3，2全厂管廊上介质约54种之多。但是从现场管道安装难度，特别是大口径管道安装，焊接难度就更大，现场最大管道为：80寸，20寸以上管线：45条。为了确保现场焊接质量，我们必将釆取一系列有效措施，控制程序来保证。关键性的介质管道有：a， OG，氧气，管道材质：0Cr19Ni9。HG，氢气，管道材质：20号钢管。PPG，丙烯脱气气，PPL，液相丙烯，PE

9、L，液相乙烯，PAL，富丙烷，管道材质：16MnDG，HS，高压蒸汽，管道材质：12Cr1MoVG，MS，中压蒸汽，管道材质：15CrMoG，BW，锅炉给水，管道材质：20G。b， 全厂管道最高工作压力：BW：高压锅炉给水：16，0MPa，最高工作温度：540 ，HS，高压蒸汽。其中氧气, 氢气,高温、高压和低温管道对焊接的要求较高，所以要严格按照国家相关焊接工艺规程施工。提高焊接质量。3，3施工范围和内容本方案适用于全厂外管廊工艺管道安装,焊接。3.4基本概况 管道材质序号材质数量(m)备注1L2452Q235-B3 20420G516MnDG612Cr1MoVG715CrMoG80Cr19

10、Ni9四，施工组织4.1施工组织机构4.2施工劳动力计划序号工 种人 数1电焊工1502管工1202气焊工303起重工304电工185力工1804.3教育培训与持证上岗4.3.1项目部建立健全安全生产教育培训制度，对职工进行教育培训，未经教育培训的人员不得上岗作业。教育培训的内容应包括但不限于以下条款：神华包头煤制烯烃项目HSE管理程序及本项目的基本要求；国家及行业的有关职业健康、安全、环境保护法律及法规； 典型事故案例；施工重要部位、装置的主要危险源、环境因素及控制措施；安全用火、安全用电、高空作业、起重作业等有关规定，并结合施工季节进行季节性施工教育。针对施工作业性质分别学习各作业范围内的

11、安全规程。神华包头煤制烯烃项目安全健康环保部认为必须进行教育的其他内容。项目部各班组每日作业前必须进行作业安全分析并填写每日作业安全卡，所有作业人员必须签名确认，项目部的现场生产主管和安全监督负责监督检查各工作点的每日作业安全卡并签名确认。4.3.2项目部人员在进入现场施工前接受HSE教育和培训的同时，必须与业主的安全健康环保部签订“个人安全承诺书”。安全健康环保部存档备案，并为合格的承包商人员办理出入证，承包商人员在取得出入证后，方可进入现场。4.3.3 新职工、雇用工必须先培训后上岗。4.3.4 项目部需建立培训教育档案。4.3.5 特殊教育与持证上岗。焊工必须经过由政府有关主管部门组织进

12、行的专业性安全技术教育培训，经考核合格，取得特种作业操作证，方可上岗工作。焊接作业人员应定期参加培训和复审，成绩要有记录。4.3.6特种操作证不得伪造、涂改、转借或转让。特种作业人员必须持证上岗（可持复印件），无证上岗的令其立即停止工作。4.3.7发生事故和违章后再教育4.3.8文件与记录 “个人安全承诺书”、“每日作业安全卡”和“资格资质证件登记表”不编号，由HSE部在现场保存，项目结束后适时销毁。4，4 施工及机具计划序号 设备名称 规格 单位 数量 备注 1 直流电焊机 500A台 802 逆变电焊机 ZX7-400S 台 1003烘干箱 300500 台 124 恒温箱 150300

13、台 155保温桶 5kg 个 1806角向磨光机 150 型 台 1007 角向磨光机 125 型 台 508角向磨光机 100 型 台 150五，施工方法和工艺措施5.1 焊接方法、焊条、焊机选用根据业主，设计文件要求，工艺管线全部采用氩弧焊打底和手工电弧焊氩电联焊的焊接方法，一般管线采用氩弧焊打底和手工焊焊接方法。1) 对于主要工艺管线管径DN50mm的对接焊口采用全氩弧焊接，其它对接焊口采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充并盖面的氩电联焊的焊接方法；2) 管径大于500mm的管线，如采用手工电弧焊单面坡口双面焊。但必须清除根层焊道，3) 角焊缝采用氩弧焊和手工电弧焊焊接。5.2焊条，焊材，选用

14、本工程管道焊接焊材的选择，当设计明确规定时按照设计要求，无具体规定和说明时可参考下表：序号母材材质焊 条焊 丝烘干温度（）恒温时间（分）1L245J422/J427HO8MnA HO8Mn2SiA150350-40060220 20G Q235-BJ422/ J427HO8MnA HO8Mn2SiA150350-40060312Cr1MoVGR317H08CrMoVA350-40060415CrMoGR307H13CrMoA350-400605616MnDG0Cr19Ni9J507RHA102H10MnSiH0Cr21Ni10350-43015060605.3焊机选用采用目前国内较先进的、性能

15、稳定、质量可靠、节能型的：HA-400，ZX7-400A，ZX7-315，ZX7-400ST等型号逆变直流焊机或者硅整流焊机。5.4焊接环境要求a）焊接环境温度低于0要求时，应在焊缝始焊处100mm范围内预热到15以上b）施焊环境出现下列情况，无有效防护措施，应在搭设防护棚或停止焊接工作。电弧焊时，风速8m/s，氩弧焊时，风速2m/s。相对湿度90%。 下雨、下雪。5.5焊接工艺评定焊接施工开始前焊接责任工程师和工艺技术人员应根据工程用材料特点及使用“标准”、“规范”确定本工程需要的焊接工艺评定项目，并编制工艺评定计划。1) 按设计文件指定的文件进行评定并在工程焊接施工开始前完成。焊接工艺评定

16、用材料必须与工程用材料相同且符合相关标准，并应有质量证明书和材质合格证。评定使用的焊机必须完好，所用仪表应检定合格。参与评定施焊的焊工应是本单位的优秀焊工。2) 焊接工艺评定应在焊接试验室进行，综合评定报告经焊接责任工程师审核、项目总工批准后方可在工程施工中应用。3) 焊接工艺评定的试件、试样由焊接试验室负责编号、除油、锈并涂清漆防护，与综合评定报告原件一起妥善保存。4) 焊接工艺评定应按神华，EPCM焊接工艺评定管理规定要求进行。5.6焊工考试1) 参与本工程施焊的焊工必须经相应操作技能的培训，并按设计文件指定的“标准”、“规范”的程序和要求考试合格。2) 参加本工程施焊的焊工应经神华包头煤

17、制烯烃项目质量部考试，取得相应材质、位置焊接合格证的持证焊工，无证不得上岗，有证不得越级。3) 焊接施工前应组织焊工及相应施工人员进行焊接施工交底，使之对施工材料的性能、工艺要求、参数等有较全面的了解，以便于施工的顺利进行。5.7坡口加工 当管壁厚9mm时，采用V型坡口，坡口角度=65-75、钝边=0-2mm、组对间隙b=0-2mm。 当920mm时，采用V型坡口，坡口角度=55-65、钝边=0-3mm、组对间隙b=0-3mm。 当管壁厚20 mm采用V型坡口和U型坡口，如0Cr19Ni9，DN600x32mm，12Cr1MoVG，15CrMoG，DN450x45mm，可采用U型坡口。 坡口型

18、式及尺寸壁厚（mm）间隙b（mm）钝边P（mm）坡口角度（）90-20-2657590-3 0-3 55651) 碳钢管和耐热合金钢的下料和坡口加工采用机械方法或氧乙炔焰切割方法，若用氧乙炔焰或等离子焰切割方法，应用角向磨光机除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，将凹凸不平处打磨平整。2) 不锈钢钢管的下料和坡口加工应尽可能采用机械方法，也可采用等离子加工方法，采用等离子方法加工坡口后，应除去坡口表面的氧化皮、熔渣、渗碳层及影响接头质量的表面层，将凹凸不平处打磨平整，不得有夹层和裂纹存在。不锈钢管道组对时，应与碳钢及其它材质分开，组对平台上应采取隔离措施，打磨、切割不锈钢的砂轮机和

19、砂轮片应专用。5.8焊口的点固5.8.1焊件组对时，点固焊及固定卡具焊缝的焊接，选用的焊接材料及工艺措施与正式焊接要求相同。5.8.2点固焊缝不得强力组对。5.8.3 点固焊的尺寸见下表：点固焊缝尺寸焊件厚度（mm）焊缝高度(mm)焊缝长度(mm)间距（mm）445105010040.7S，且610301003005.9碳钢管道的焊接碳钢管道焊接应按GB50236相关焊接规定执行：，并应严格按照焊接工艺卡的规定执行。5.10.耐热合金钢和低温钢管道的焊接，除应严格执行碳钢管道焊接工艺外，还应执行耐热合金钢和低温钢，管道焊接的相关标准规范。对接管口端面应与管子中心线垂直，其偏斜度f应符合以下规定

20、。管子外径（mm）f （mm）600.56015911592191.521921， 管子对口时要做到内壁齐平，其局部错口值不超过壁厚的10%，且不大于1mm。2， 严禁在管子表面引燃电弧，试验电流或随意焊接临时支撑物。3， 点固焊的焊接工艺与正式焊相同，点固焊后要检查各个焊点质量，如有缺陷要立即清除，重新点焊。4， 采用钨极氩弧焊打底的根部焊缝检验检查后，要及时进行次层焊缝的焊接，以防止产生裂纹。5， 厚壁大管径的焊接要采用多层多道焊，焊接时，要逐层进行检查，经自检合格后，方可焊接次层，直至完成。6， 施焊时，要注意接头和收弧的质量。收弧时要将弧坑填满，多层多道焊的接头要错开。7， 施焊过程中

21、除工艺和检验上要求分层焊接外，应连续焊完。若被迫中断，要采取后热、缓冷、保温等措施。再焊时，要仔细检查并确认无裂纹后，方可按照工艺要求继续施焊。8， 低温钢在保证焊透和熔合良好的条件下，应采用小电流、短电弧、快焊速和多层多焊道工艺，并应控制层间温度在100以下。5.11，不锈钢管道的焊接1) 不锈钢管道的焊接工艺应严格按照焊接工艺卡的规定执行。2) 焊接时，管内应充Ar保护，在保证焊透及熔合良好的条件下，应选用小的焊接工艺参数、采用短电弧和多层多道焊接工艺，层温应控制在50以下，并选用小规范，即短弧、小电流、快速焊，直线运条，焊接层温50. 不锈钢道管焊接时，还应在焊口两侧各100mm范围内涂

22、白垩粉，以防飞溅物损伤管子表面；焊后应将飞溅物清除干净；焊接预制平台要用木板或胶皮等与碳钢隔离，切割、打磨用砂轮机要专用，以防止“铁污染”。具体的焊接工艺参数应根据评定合格的焊接工艺评定来制定。3）焊接不锈钢管道固定口焊接时，焊口内要用水融纸堵上/或用药芯焊丝，从焊口间隙充氩，焊接工艺同上。4，不锈钢管应使用专用的砂轮切割机、坡口机及砂轮磨光机，不得和切割过其它材质（尤其是碳钢）的砂轮片混用，应采用碳化硅或碳化铝制成的砂轮片。清理药皮和焊道时应使用专用的不锈钢刨锤和不锈钢丝刷。焊接地线必须用不锈钢卡子牢固在管子端头不得将地线搭在管子上，以免产生电弧擦伤。5，所有不锈钢管道焊口完成后，必须对焊口

23、进行酸洗处理。5.12焊前预热：1，母材的预热温度一般是通过焊接性能试验确定，并经焊接工艺评定验证，当编制焊接工艺规程时，还要考虑到环境温度，结构的拘束度等因素的影响。2）预热宽度从对口中心开始，每侧不少于焊件厚度的三倍焊前预热可参照下表执行钢种（钢号）壁厚（mm）预热温度碳钢2610020016MnDR15150-20015CrMoG1215020012Cr1MoVG6200-3005.13，焊后热处理，凡在下列规定内材质的焊接接头，焊后24h后应立即进行RT检测，后热处理，否则应在焊后立即均匀加热200300，并进行保温缓冷。，焊后立即用火焰均匀加热焊接接头，使其温度保持在300350。然

24、后 立即用保温棉覆盖包裹，冷却至室温后，方可去除保温棉。1，加热宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于管子壁厚的3倍，且不小于60mm。2，保温宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于管子壁厚的5倍，且不小于100mm。3，热处理工艺规定如下1）应采用电加热法2）升、降温速度按220/h控制，降温过程中，温度在300以下可不控制。热处理温度及恒温时间见下表钢种管壁厚度热处理温度（）恒温时间（h）15CrMoG/12Cr1MoVG1370075011.5h碳钢3060065011.5h低温钢1960065011.5h4）热处理的加热宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于管子壁厚的3倍，且不小于60mm。5）热处理的

25、保温宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于管子壁厚的5倍，且不小于100mm，以减小温度梯度。6）热处理的加热方法，要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测点间的温差要低于50。7）热处理的测温必须准确可靠，要采用自动温度记录，所用仪表、热电偶及其附件，要有计量标定。8）进行热处理时，测温点要对称布置在焊缝中心两侧，且不得少于两点，水平管道的测点要上下对称布置。9）要作热处理记录和标记。5.13硬度检查合金钢管子热处理后需作焊缝的硬度测试，焊缝，热影响区，母材，各一处，一般不超过母材布氏硬度HB加100，且HB270，热处理自动记录图异常的要做硬度值抽查。被查部件的硬度值超过规定范

26、围时，要按班次做加倍复验并查明原因，对不合格接头重新做热处理。6 焊接检验6.1焊前检验1) 焊工资格审查，由焊接工程师，焊接检查员进行。2) 焊材检查，按有关“焊材管理规定”由焊接工程师、检查员进行。3) 焊接用设备检查，由焊接工程师，设备管理部门进行。4) 管材、管件检查，由管道工艺技术员，材料供应部门按有关标准、规范及管理规定进行。5) 坡口加工、组对质量检查，由管道工艺技术员，焊接工程师，管工，焊工自检和检查员抽检结合进行。6) 定位焊及预热温度检查，由焊接工程师，焊工、预热人员自检及检查员抽检查，且应做好预热纪录。6.2焊接过程中检查1) 焊接工艺纪律执行情况的检查，由焊接工程师、检

27、查员及各工号技术员以巡检和抽检的方式进行。2) 焊接层间清理情况的检查，由焊工自检及焊接工程师、检查员同上巡抽检方式进行。3) 层间温度控制的检查，由焊工、预热人员进行自检，焊接工程师、检查员、工号技术员抽检。6.3焊后检查1）焊后焊工应及时将渣皮、飞溅清理干净，对外观进行自检，不合格要及时返工，焊接工程师，检查员抽检。2)焊缝表面不允许的缺陷应用砂轮打磨，打磨部位应与母材圆滑过渡。消除缺陷的深度，不应超过材料标准规定的负偏差，否则应补焊。3) 焊缝外观要求焊缝余高h01.+0.1b，且不大于3mm。（b为焊接接头组对后坡口的最大宽度，mm）焊缝宽度，以每边盖过坡口边缘2mm为宜。4) 焊缝表面不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣等缺陷。5)设计温度低于-29的管道，不锈钢及淬硬倾向较大的合金钢管道，焊缝表面不得有咬边现象，其他材质管道焊缝咬肉深度不得大于0.5mm，连续咬边长度不应大于100mm，且焊缝两侧咬边总长不大于该焊缝全长的10%。6) 承插焊和焊接支管的焊接接头及其他角焊缝，应采用渗透（PT）检测方法检查焊缝表面质量，焊缝探伤比例按图纸设计要求进行，探伤标准按JB4730-2005或GB3323-2005执行。7) 耐热钢管道在焊接结束至少24小时后方可进行射线探伤，。8)抽