煤制甲醇項目工藝管道焊接施工方案(17頁).doc
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2023-06-08
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1、目 錄1 工程概況22 編制依據23焊接施工準備24一般環境要求45施工工藝66質量要求及焊縫返修127 HSE措施168工作危險性分析161 工程概況1。1工程概述xx市xx化工有限公司40萬噸/年煤制甲醇項目第三標段包括以下幾個單位工程:低溫甲醇洗及丙烯制冷,甲醇合成,甲醇精餾。由于本套裝置內工藝管道工程量大,布局較為復雜,且材質多樣,為施工增加了難度。為了對現場施工提供有效的技術支持,保證工程按時、保質保量完成,特編制本方案。1。2本工程特點本工程涉及到的材料主要包括以下幾個類別:碳鋼20、20g、Q245R、A672;低合金鋼15CrMoR;低溫鋼A333 GR.6;不銹鋼304、322、1等。1。3質量目標管道安裝工程一次交驗合格率100%,管道射線透照檢測一次合格率96%以上。2 編制依據石油化工劇毒、可燃介質管道工程施工及驗收規范(SH35012011); 工業金屬管道工程施工及驗收規范(GB50235-2010); 現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范(GB50236-2011) 石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗及驗收規范(SH30642003); 石油化工工程鉻鉬耐熱鋼管道焊接技術規程(SH3520-2004); 承壓設備無損檢測(JB/T 47302005); 石油化工企業設備管道表面色和標志(SH30432003); 石油化工施工安全技術規程(SH350599)3、; xx設計施工圖紙。3焊接施工準備3。1焊接工藝管理施工前焊接工程師針對各類焊接接頭準備焊接工藝評定,并報經業主、監理、總包批準,焊接工程師根據焊接工藝評定編制焊接工藝卡,并在施工現場掛牌。施焊過程嚴格按照工藝卡要求的參數進行。3。2焊工管理參加施焊的焊工應持有效期內相應材質、相應位置的合格證,經現場考試確認,并辦理上崗證后方可上崗施焊,嚴禁無證上崗或越崗施工。3.3焊材管理3.3.1焊材檢驗及存放保管入庫材料應具有合格質量證明文件。焊接材料分類存放保管,專人負責,統一管理,作好記錄,材料工程師定期進行檢查。焊材庫應配置空氣去濕機、溫濕度記錄儀,以保證溫度在535之間,濕度不超過60%。焊條4、焊絲應存放在架子上,架子離地面和墻面的距離不應小于300mm,集裝箱內可靠墻放置。焊條、焊絲應按種類、牌號、批號、規格、入庫時間分類堆放。每垛應有明確的標志.特殊焊材在二級焊材庫中應單獨存放,標識清楚,專庫專用.3.3.2焊材選配焊材選配基本原則見表1,個別特殊部位的焊材選用詳見焊接工藝卡。3。3.3焊條烘干焊條使用前按照焊條說明書要求的參數進行烘干。3.3.4焊材發放:焊工憑施工員簽發的焊材發放卡領取焊材。焊條用焊條保溫筒領取,在保溫桶中的存放時間控制在4小時以內.焊材發放人員作好發放記錄。3.3。5焊條再烘干領出的焊條在規定時間內未用完的,退回焊材庫予以重新烘干,但重新烘干次數不超過2次5、。超過2次的焊條不再用于壓力管道的施工。重新烘干的焊條作好標識及相應記錄,下次優先發放。表1 焊材選配一覽表序號接頭材質焊絲焊條備注120ER506J427220gER50-6J4273Q245RER50-6J4274A672ER506J507515CrMoRTIGR30R3076304ER308A1077321ER347E3478A333 GR。6ER70SGE8016G3.4焊接考試管理 執行xx焊工考試的相關規定。3。5焊接設備管理焊接設備雙表(電流表、電壓表)齊全,且均在檢定期內.焊接電纜線采用橡皮軟線,接頭不超過2個以充分保證焊接電流。每臺電焊機單獨接地,實行一機一閘保護。地線直接接6、到焊件上,不得接到鋼結構或設備上,以防電弧擊傷管道或設備。3。6資源準備管道施工勞動力需用計劃見下表 勞動力需用計劃序號人員類別及專業(工種)2013年5月6月7月8月9月10月11月12月1工程技術人員444444442管道工20304040404030303力工8812121212884鉗工222222225電焊工12182626262618186起重工336666427氣焊工224444428電工222222229熱處理工00666660管道施工手段及措施用料見下表 管道施工手段及措施用料一覽表序號名稱型號規格單位數量備注1鋼板=230m2802鋼跳板塊20003安全網m24004架桿47、85000t255道木2201602500根1006無縫鋼管1/2”3/4”m120試壓用7鋼板20m210試壓用8鋼板30m28試壓用9鍍鋅鐵絲10#Kg20010電焊把線m160011電焊鉗把3012氣焊工具套3013普通砂輪片100/180片800/50014普通砂輪片400片20015專用砂輪片100/180片100/50碳化硅16專用砂輪片400片50碳化硅17膠皮管DN25m50018易溶紙kg15管道施工機具見下表 管道主要施工機具一覽表序號名稱規格型號單位數量備注1履帶吊75t臺12汽車吊25t臺43汽車吊16t臺24載重汽車915t臺2運輸管件5裝載機5t臺16氬弧焊機臺408、7等離子切割機臺28砂輪磨光機100、180臺509焊條烘干箱高溫箱、恒溫箱套210手拉葫蘆15t臺2011坡口加工機臺412切割機臺113臺鉆臺214超聲波探傷儀臺215射線探傷儀250kV臺416熱處理機WDK6360 360KW臺217三聯試壓泵臺218里氏硬度儀臺24一般環境要求空氣相對濕度90。氬弧焊時風速小于2m/s,手工電弧焊時風速小于8m/s。風、雨天氣作業時采取適當措施,如搭設防風擋雨棚等;對于潮濕的焊件焊接前需用火焰烤干.5施工工藝管 道 焊 接 工 藝 要 求類別鋼號焊接材料焊條烘干溫度/h保溫溫度 預熱溫度層間溫度焊后熱處理焊絲焊條碳鋼2020GQ245RTGS50J49、273003501h120-150環境溫度5時,預熱50,否則不預熱300不要求(除非設計要求)Q235B(鍍鋅)TGS50J4221201501h100120A672TGS-50J507(350-400)1h120150低溫鋼A333 GR。6ER70S-GE8016-G(350-400)1h120150環境溫度5時,預熱50,否則不預熱200不要求(除非設計要求)合金鋼15CrMo15CrMoRTIGR30R307(350-400)1h100-150150250150300T10mm時(650700)3T不銹鋼A312 TP304ER-308(150200)1h100150A 1070Cr10、18Ni9ER-308A 107(150200)1h100-150150A312 TP321ER-347A137(150200)1h100-1501505。1坡口加工碳鋼、合金鋼采用管道坡口機火焰切割加工,坡口打磨時將切割的熱影響區打磨掉,并修整出所要求的坡口,合金鋼坡口需進行PT檢測。不銹鋼管道坡口采用砂輪磨光機使用專用磨光片加工。工藝管道坡口加工形式 坡口名稱坡口形式組對尺寸備注壁厚T(mm)間隙C(mm)鈍邊P(mm)坡口角度()()管子對接I形坡口CT1301。5管子對接V形坡口鈍邊PaCT390202606592603035560管子對接雙V形坡口haCTh=812鈍邊P20600311、136575(1015)h=812不等厚管壁對接V形坡口a過渡坡口bCT2T1T2T110mm0202a為6575b為15安放式焊接支座坡口aCT支管管徑7613323024560承插焊法蘭與管了子接頭TC焊角高K1。5K為T的1.25倍,且不應小于3mm平焊法蘭與管子的角焊接頭TEKK-K為T的1.4 倍與法蘭頸部厚度兩者中的較小值;ET,且不大于65.2焊前清理組對前用角向磨光機、棒式砂輪機、鋼銼等將坡口及內外兩側不小于10mm范圍內的母材表面清理干凈,直到露出金屬光澤.5。3焊口組對S2S2S1S1LL管子坡口加工型式根據W。P。S.如圖-1,焊口組對遵循內壁齊的原則,圖中L 4(S1S12、2)。6050-2mm2-3mm相同壁厚坡口不同壁厚坡口圖15。4定位焊碳鋼焊縫定位焊采用氬弧焊,永久焊縫。合金鋼焊縫采用氬弧焊、過橋式,正式焊接焊到該處時將點固焊縫磨掉;定位焊縫長度1020mm,厚度24mm,沿焊縫均布.5.5合金鋼鋼管道焊前預熱及層間溫度控制所有焊縫均采用電加熱,如圖1所示,焊接過程中不拆除,維持預熱狀態以控制層間溫度。其余焊縫采用火焰加熱。預熱溫度以電子點溫計所測定的溫度為準。加熱范圍為每側不小于焊縫厚度的3倍,圖中所示為最小尺寸要求。定位焊縫采用火焰加熱。預熱溫度作好相應數據記錄(無須打印自動記錄曲線)。15CrMoR預熱溫度為150。5050350繩式加熱器保溫區圖13、25.6焊接工藝5.6.1一般工藝要求所有伴熱線均采用氬弧焊工藝。承插焊縫至少焊接兩遍。DN50采用氬弧焊工藝,DN50采用氬電聯焊工藝。多層焊時各層、道之間的接頭相互錯開。5。6。2合金鋼焊接每條焊縫應盡可能一次連續焊完,若因故被迫中斷,應立即對焊縫進行保溫緩冷。重新焊接時先檢查確認表面無裂紋,重新預熱方可施焊,焊縫的無損檢測在熱處理完畢后進行。各種焊縫的預熱、層間溫度參數詳見焊接工藝卡5。6.3奧氏體不銹鋼的焊接1)所有焊縫均采用氬弧焊打底的焊接方法,管內使用充氬保護;氬氣純度不低于99.96。2)手工電弧焊填充及蓋面時,在坡口兩側各不小于100mm范圍內的母材上涂以白堊粉,以防焊接飛濺損14、傷母材。3)采用小線能量施焊。層間用角向磨光機進行徹底清理,打磨使用白剛玉砂輪片.層間及表面采用不銹鋼鋼絲刷清理,且不得與碳素鋼混用.焊接并檢驗完畢后應及時對焊縫外表面進行酸洗、鈍化。不銹鋼管道嚴禁與碳鋼接觸;現場安裝時若存在交叉作業,應對可能的污染部位進行保護。5。6。4異種鋼焊接異種鋼由于物理和化學性能差別較大,異種金屬的焊接問題比同種金屬復雜,施焊中的主要問題是如何防止裂紋、脫碳和組織不均勻性。焊接工藝必須以工藝評定為基礎.焊工資格確認必須嚴格,優先安排優秀焊工進行施焊。焊接規范參數按工藝評定和焊接工藝卡要求嚴格執行。施焊時采用小線能量操作,擺動幅度盡可能小,以減少熔合比。5.6.5低溫15、鋼的焊接1)所有焊縫均采用氬弧焊打底的焊接方法,焊接管內防止穿堂風.2)本工程中低溫鋼厚度小于16mm,正常情況下不需要進行焊前預熱及焊后熱處理,當環境溫度5時,預熱50。3)采用小線能量施焊,采用多層多道焊,各層焊道應錯開3050mm,層間溫度控制在200以下。4)焊縫宜一次焊接完成。5。7焊縫后熱及焊后熱處理焊縫的無損檢測在熱處理完成后進行。鉻鉬鋼焊縫焊接完畢后如不能進行焊后熱處理,立即進行300350、不小于2小時的后熱并保溫緩冷,條件具備時及時進行焊后熱處理。熱處理采用電加熱方式,加熱器及保溫層的固定位置如圖2所示。熱處理時300mm焊縫應至少安放一支測溫熱電偶,300mm600mm焊16、縫對稱安放2支熱電偶,600mm焊縫應對稱安放4支熱電偶.熱電偶應在檢定有效期內。加熱器在安置前,應將熱電偶的熱端,用細鐵絲固定在焊縫中心,熱端上面用5mm厚的硅酸鋁覆蓋10mm10mm面積,然后,再安置加熱器,以防熱電偶測溫不準,外部使用硅酸鋁包扎嚴密。對于水平管道,測溫點應設置在頂部;對于非水平管道,測溫點可從上往下用細鐵絲固定在焊縫中心。升降溫參數見表2,300以下升降溫速度不限,但降溫時應待冷卻至常溫后方可拆除保溫層.保溫材料選用耐火纖維毯,厚度選擇100mm,可根據管徑及實際升溫情況調整.熱處理過程中突然斷電時,增加保溫層使加熱區域緩冷,待電源正常后重新進行熱處理工作。熱處理后的焊縫17、均需進行硬度檢測,檢測部位為焊縫、兩側熱影響區、兩側母材,合格標準為:20g/Q245R180HB15CrMoR225HBL加熱器保溫區圖2表2. 管道焊縫熱處理參數一覽表序號材質厚度(mm)升溫速度(/h)恒溫溫度()恒溫時間(h)降溫速度(/h)120g/Q245R25200593649 0.5h250215CrMoR252007047462h2506質量要求及焊縫返修6.1 質量目標管道安裝工程一次交驗合格率100%,優良率92%以上,管道射線透照檢測一次合格率96%以上。6。2 質量管理體系圖項目副經理:李玉龍項目總工程師:葉同桂資料責任工程師焊接責任工程師設備責任工程師工藝責任工程師18、檢驗責任工程師材料責任工程師計統責任工程師防腐責任工程師計量責任工程師專職質量工程師項目施工經理:熊天寧各專業隊施工隊長各班組兼職質量檢查員項目經理:鄭斌6.3焊縫管理6。3。1焊口標注為配合單線圖施工,加強壓力管道安裝質量控制,單線圖發放班組之前,管道技術員預先標注單線圖焊口號,復印后交班組.沒有焊口號的單線圖班組不得施工。按照xx對單線圖的管理規定,建立EXCEL管道焊接日報表數據庫,以便對質量進度的控制和管理。6。3.2日報及實物標注施工班組每天下午下班之前必須上交管道焊接日報表,焊縫焊完以后,按下表統一進行標注,并在預制段上標注管線號,以便安裝使用.A焊縫標識管線號焊口號焊工號焊接日期19、B.管段標識-主項代號 管線號 管段號6.4焊接管理(1)圖紙會審:施工圖紙是現場施工的第一依據,開工前,技術負責人會同業主、監理及設計單位對施工圖進行仔細、詳實的會審,明確設計意圖,并作好圖紙會審紀要.(2) 技術交底:開工前,技術負責人和質量檢查員向全體施工人員進行技術交底,明確技術要求,并牢固樹立“質量第一,預防為主”的觀念。(3) 嚴格執行原材料的檢查驗收制度,嚴禁有不符合質量要求的材料進入施工現場。(4) 施工前做好施工人員的培訓工作,對上崗人員特別是特種作業人員,必須培訓合格并取得上崗資格后,方可上崗操作。(5)嚴格檢查驗收制度:各個施工過程必須嚴格執行“三檢”制度,自檢、交接檢及20、專職檢,上一道工序不合格,絕不允許進入下一道工序。(6)焊接工程嚴格按照焊接工藝評定、焊接工藝指導書參數進行,有無損檢測要求的焊口及時委托檢測單位。(7)耐熱鋼焊接過程中,質量檢查員全過程跟蹤測量焊前預熱溫度、焊縫層間溫度,并做好記錄.(8)加強過程材料檢驗及中間預制件標識,防止混用材料,禁止材料代用。(9)熱處理過程中做好擋風、防雨措施。6.5外觀質量要求外觀質量按照現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范(GB502362011)的要求進行檢查。6.5.1 焊縫外觀成型應良好,且應平滑過渡;焊縫寬度應以每邊不超過坡口邊緣2mm為宜;焊縫表面不得低于母材表面;焊縫余高h1+0.2b(b為焊縫21、寬度),且不應大于3mm,角焊縫的焊腳高度應符合設計規定。6。5.2 焊縫表面不允許有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣和飛濺等缺陷存在。6。5。3 焊縫咬邊深度應0.5mm,連續長度應100mm,且焊縫兩側咬邊總長度不得超過該焊縫長度的10%.6。5。4 低碳奧氏體不銹鋼管道的焊接需要將表面滲碳控制在20ppm以下,以保證焊接接頭不經酸洗即有良好的外觀,且大大減少應力腐蝕的可能性。6。5.5 螺紋接頭采用密封焊時不得用密封帶材料。其外露螺紋不應過長,并全部由密封焊縫覆蓋。6.6NDT要求6.6.1 焊縫內部質量檢驗,采用無損檢測方法.對接焊縫采用射線透照(RT);角焊縫采用磁粉檢測(MT)或滲透檢測(22、PT)方法。射線檢測應在外觀檢查合格后進行。6.6。2 焊縫無損檢測比率執行設計文件。6.6.3 抽樣檢測的焊接接頭,由監理及質量檢查員根據焊工和現場的情況隨機確定,抽檢檢測的范圍應覆蓋所有管線編號.最終填寫SH/T3503J412管道焊接接頭射線檢測比例確認表。6。6.4 在檢測的焊接接頭中,固定焊的焊接接頭不得少于檢測數量的40%,且不少于一個焊接接頭.6。6。5對于角焊縫用磁粉或著色檢測,檢測比例同上表,合格等級均為I級。6。7表面缺陷修補執行返修工藝規程。表面缺陷用角向磨光機進行清除,缺陷清除后,焊縫厚度不低于最小厚度時,表面打磨平整圓滑即可;若焊縫厚度小于最小厚度,則進行焊縫修補。缺23、陷打磨時,使砂輪片與焊縫平行,避免磨削過多。6.8內部缺陷返修執行返修工藝規程。經射線或超聲波檢測判定為不合格的焊縫在缺陷清除后進行焊接修補.缺陷的清除采用角向磨光機打磨,并將打磨部位修整成約60的坡口角度。焊縫返修按正式施焊工藝要求進行.需預熱焊縫進行修補時預熱溫度取上限,采用火焰進行加熱。需焊后熱處理的焊縫修補完畢后按原工藝進行熱處理及硬度檢測.焊縫返修完畢后按照原檢查程序進行外觀檢查和無損檢測。7 HSE措施執行本項目工藝管道施工方案中有關HSE措施。焊前預熱時,需對所有預熱用電纜接頭進行檢查,確認絕緣良好后方可通電加溫。施焊過程中,應確保加熱器的所有接頭均遠離作業人員或用保溫棉進行有效隔離。進行消應力熱處理時,應在熱處理區周圍設置警戒標志,以防觸電或燙傷。夜間進行熱處理作業時,應在保溫區上方搭設防雨棚,以防突然下雨導致熱處理過程中斷影響消應力效果。熱處理時電阻絲應盡量用新的,以防熱處理過程中燒毀。8工作危險性分析 工作危險性分析見附表。