1、焊 接 施 工 方 案卷內目錄第一章 工程概況和編制依據1第二章 焊接施工程序3第三章 焊工、焊接工藝評定管理4第四章 焊接材料管理5第五章 焊接設備、計量器具管理7第六章 焊接質量控制8第七章 焊接工藝及焊后熱處理工藝16第八章 焊接檢驗24第九章 焊接質量動態管理27-第十章 安全、文明施工29第十一章 焊接資料管理30第一章 工程概況和編制依據1.1 工程概況本項目為惠生(南京)化工有限公司30萬噸/年一氧化碳、20萬噸/年甲醇裝置安裝工程,共分A、B、C、D四個標段,其主要材質有20#、Q235-B、Q235-B/鍍鋅、S.S-304、S.S-321、INCONEL600、15CrMo
2、、1Cr5Mo、PVC。1.2 主要工程量標段項目名稱不銹鋼管合金鋼管碳鋼管鍍鋅管夾套管塑料管數量(m)A氣化框架68444585142煤漿制備10734771103694廠區管廊50010001500小計1291893511010336B甲醇合成65319071003甲醇精餾4614804694低溫甲醇洗511126832838661CO深冷分離及壓縮3009001200冷凍及凈化管廊36012024002880廠區管廊46022026103290小計6296639147138021728C原料煤貯運1370601430火炬系統12361236甲醇罐區及裝車站臺1438361474硫回收和硫
3、磺包裝16817832321683746儀表空壓站260260泡沫站376376循環水站587587廠區管廊102054306450小計118817813929361686015559D變換及熱回收440149651419渣水處理4304370251204945綜合泵房2082580313脫鹽水站 60570330960甲醇中間罐區50240290廠區管廊50015002000其它110150240500小計148014796320077010427合計1025583145540426168830580501.3編制依據招標文件; 現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范GB50236-98工
4、業金屬管道工程施工及驗收規范GB50235-97. 石油化工劇毒、易燃介質管道施工驗收規范SH3501-2002石油化工低溫鋼焊接規程SH3525-92石油化工工程鉻鉬耐熱鋼管道焊接技術規程SHJ1038-84鋼熔化對接接頭射線照相和質量等級GB3323-87化工裝置用奧氏體不銹鋼焊接鋼管技術要求HG20537、3-92工業金屬管道工程質量檢驗評定標準GB50184-93壓力管道安全管理與監察規定 我公司質量、環境和職業健康管理手冊及體系文件第二章 焊接施工程序母材除銹坡口組對預熱質保書審查機械除銹機械加工組對間隙電加熱高壓管材質復驗噴砂除銹.坡口角度錯邊量預熱溫度合金鋼光譜分析化學除銹鈍邊同
5、心度及垂直度焊接材料焊材烘烤焊材發放焊 接返修焊接質保書審查烘烤溫度領用卡高壓管焊材復驗保溫時間保溫筒恒溫溫度回收焊工資格焊接工藝焊接檢驗焊后熱處理硬度試驗合格證焊接工藝評定根層檢驗-射線加熱方式合格項目焊接工藝規程層間檢驗-著色加熱速度現場技能考試作業指導卡焊后檢驗-外觀及射線熱處理溫度保溫時間冷卻速度熱處理曲線第三章 焊工、焊接工藝評定管理3.1 焊工管理 參加施工的焊工,必須持有技術監督部門頒發的鍋爐壓力容器、壓力管道焊工合格證,杜絕無證上崗。 上崗焊工施焊前,應進行焊工資格審查,其施焊鋼種、焊接方法、焊接位置等均應與焊工本人持有的焊工合格證考試合格項目相符,禁止超項目施焊。 從事壓力管
6、道安裝的焊工在壓力管道施焊前,在業主及業主代表(監理)的監督下,進行焊工操作技能考試,只有操作技能考試合格的焊工方能從事壓力管道的焊接工作。 對于焊接質量連續不佳的持證焊工(焊接一次合格率85%),應暫停該焊工作業資格,經重新培訓、考試合格后方可上崗施焊。3.2 焊接工藝評定管理 現場施焊前,應提供合格的焊接工藝評定報告,首次施焊的特殊鋼種(和新鋼種),必須作相應的焊接工藝評定。 依據焊接工藝評定報告編制焊接工藝規程,按焊接工藝規程制定焊接作業指導卡,持證焊工嚴格按焊接作業指導卡施焊。 焊接工藝評定程序焊接工藝評定程序圖焊材驗收焊材烘烤工藝評定指導書焊接外觀檢驗無損探傷標準取樣試樣加工理化試驗
7、母材驗收坡口加工記錄、資料整理焊接工藝評定報告第四章 焊接材料管理 本工程施工用焊接材料,由項目部統一采購,必須采購正規生產廠家生產的焊接材料。 在施工現場設立二級焊材庫,二級焊材庫必須設有除濕、恒溫、通風及照明裝置,確保二級焊材庫的溫度、濕度符合國家規范要求。 焊材入庫前必須認真核對質量保證書,嚴格進行外觀檢查。 用于高溫、高壓管道的焊接材料,使用前必須進行復驗(復驗內容包括:焊接材料的化學成份、機械性能、擴散氫含量等)。 焊條使用前必須嚴格烘烤,焊條烘烤規范見下表:序號焊條型號(牌號)烘烤溫度()保溫時間(min)恒溫溫度()重復烘烤次數1E4303(J422)1501560-9050-6
8、022E4315(J427)38020110-120130-15023E5015(J506)38020110-120130-15024E308-15(A102)1102060-9040-502焊材烘烤曲線溫度() 溫度()200 200150 150100 10050 50時間(min) 時間(min) 60-90 min 60-90 min E4303焊條 E308-15焊條溫度() 450 350 250 150 時間 120 min E4315、E5015焊條 4.1 焊接材料的發放與回收4.6.1 焊工必須憑焊接責任師簽發的焊材領用卡,攜帶焊條保溫筒和專用焊絲筒到焊材管理員處領用焊接材
9、料。4.6.2 焊材的一次領用量不應超過該名焊工4小時焊接的需用量。4.6.3 當天未用完的焊接材料應回收。焊工在再次領用焊材時應將未用完的焊條和焊條頭交回焊材管理員。回收的焊條放在專門的位置,準備重復烘烤,重復烘烤一般不超過二次;回收的焊條頭放入焊條頭堆放桶內,定期處理。4.2 焊接材料管理質量控制項 目工作內容及質量控制標準負責人焊材庫設立二級焊材庫有照明、除濕、通風裝置項目經理溫度、濕度溫度5,相對濕度60焊材管理員記 錄每日按時記錄入 庫檢驗和試驗外觀、化學成份、機械性能材料質保師堆 放按規格、種類、爐批號、進貨時間記 錄按時記錄烘 烤烘烤工藝按烘烤曲線圖及烘烤工藝表烘烤焊材管理員重復
10、烘烤常溫時間小時,重復烘烤次數小時記 錄按時記錄、準確焊材發放焊材領用卡焊接責任師簽字焊工保溫筒良好焊材使用量小于小時焊接焊材需用量焊材管理員記 錄按時記錄、準確回 收貯 存單獨存放焊材保管員記 錄按時記錄第五章 焊接設備、計量器具管理5.1 根據本裝置安裝工程的材料種類、工程量及質量要求配置必要的焊接設備和計量器具。機具設備計劃序號名 稱規格型號單位數量備注1砂輪切割機400臺62電動坡口機ISD-150臺1浙江澳太3電動坡口機ISD-300臺1浙江澳太4電動坡口機IPK-600臺1浙江澳太5直流電焊機ZX7-400臺286焊條烘干箱YGCH-X2-400臺1吳中雙龍7焊條烘干箱YGCH-X
11、2-200臺1吳中雙龍8焊條保溫筒5Kg臺309角向磨光機120只510角向磨光機100只30計量器具計劃序號名 稱規格型號單位數量備注1鋼卷尺5m只303鋼板尺400mm只304角尺300mm只305水平尺500mm只306焊接檢驗尺只307氬氣表015Mpa只308氧氣表025Mpa只59乙炔表04Mpa只510電流表200A只3011電壓表110V只3012干濕溫度計45只25.2 焊接設備由設備管理員統一建立臺帳控制管理,實行單機掛牌,專人用管,標識動態管理,操作人每天及時填寫焊機運轉記錄。5.3 施工現場配備專職電工進行維護保養,保持運轉完好。5.4 計量器具應精度準確性能可靠,并在
12、有效期內。第六章 焊接質量控制6.1 焊接方法6.1.1 所有壓力管道(包括物料管道、工藝管道、蒸汽管道及與工藝密切相關的氣、水管道)焊接,DN80以下采用鎢極氬弧焊(簡稱GTAW),DN80采用鎢極氬弧焊打底+手工電弧焊填充、蓋面(簡稱GTAW+SMAW)。6.1.2 其它管道焊接采用手工電弧焊(簡稱SMAW)。6.1.3 管道支吊架采用SMAW。6.1.4 小型鋼結構制作采用SMAW。6.2 焊前準備6.3.1 焊縫布置6.2.1.1 相鄰兩個對接焊口間距離不得小于管子直徑,且不得小于100mm(成型管件除外)6.2.1.2 支管焊接的管子不得開在焊縫上,并避免管孔焊縫與相鄰焊縫的熱影響區
13、相重合(即距離至少50mm)。6.2.13 焊口距支吊架邊緣至少50mm。 6.3.2 坡口形式6.2.2.1 坡口形式應符合設計規定,如設計未規定時,應按GB985氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸6.2.2.2 管道壁厚16mm對接接頭采用Y型坡口,坡口形式如下左圖 C P C P6.2.2.3 管道壁厚16mm對接接頭采用U型坡口,坡口形式如上右圖6.2.2.4 管道壁厚不同時的對接接頭坡口形式如下圖 P R P C C 6.2.2.5 中、高壓對焊法蘭與管道連接對接接頭坡口形式如下圖6.2.2.6 中、低壓平焊法蘭與管道連接插入式接頭坡口形式如下左圖 6.2.2.7
14、中、低壓平焊法蘭與管道連接全焊透式接頭坡口形式如上右圖6.3.3 下料6.2.3.1 壓力管道的下料采用機械方法切割。6.2.3.2 公用工程管道及鋼結構下料,盡量采用機械方法切割,如采用氣體火焰切割下料,焊前必須使用角向磨光機徹底清除坡口及兩側15mm范圍內的氧化層及滲碳層。6.3.4 坡口加工6.2.4.1 壓力管道坡口加工采用機械方法,禁止采用氣體火焰開坡口。6.2.4.2 DN300以下薄壁管坡口采用ISD-150、300外部安裝式電動坡口機加工,中、厚壁管坡口采用IPK固定式電動坡口機加工。6.3.5 組對6.2.5.1 組對前應對坡口及附近母材進行檢查,坡口及母材表面無裂紋、重皮、
15、坡口損傷及毛刺等缺陷,坡口尺寸符合圖樣要求。6.2.5.2 組對前應將坡口表面及附近母材15mm范圍內內、外壁的油、銹、污垢、漆等異物清除干凈,直至發出金屬光澤。6.2.5.3 組對時應做到內壁齊平,如有錯邊,其錯邊量應不超過壁厚的10%,且不大于1mm。6.2.5.4 不同厚度焊件對口時,其厚度差可按前圖加工處理。6.2.5.5 焊口局部間隙過大時,應設法修整到規定尺寸,嚴禁在間隙內加填塞物。6.2.5.6 組對時禁止強力對口,嚴禁采用熱膨脹法對口。6.3.6 點焊6.2.6.1 點焊所使用的焊材必須與正式焊接時所使用的焊材一致,嚴格禁止亂用焊材。6.2.6.2 點焊焊工必須持有質量技術監督
16、部門頒發的鍋爐壓力容器、壓力管道焊工合格證。6.2.6.3 點焊焊接工藝與正式焊接的焊接工藝相同。6.2.6.4 點焊數量及點焊長度應根據管道直徑確定,原則上每個焊口點焊不少于3點,長度不少于20mm,防止點焊焊縫開裂。6.2.6.5 點焊后應立即檢查點焊焊縫質量,發現缺陷立即清除。6.2.6.6 點焊焊縫應打磨圓滑,便于引弧。6.3 焊接過程6.3.7 引弧6.3.1.1 引弧應在坡口表面內進行,或采用引弧板引弧,嚴格禁止在母材表面引弧。6.3.1.2 鎢極氬弧焊引弧,應采用高頻引弧、電子脈沖引弧或采用引弧板引弧,禁止采用鎢極直接碰擊坡口表面引弧,防止產生夾鎢缺陷。6.3.1.3 如果引弧不
17、慎,造成電弧劃傷,焊后應立即將電弧劃傷部位打磨光滑,且必須注意壁厚減薄量控制在設計和標準允許的范圍內,如果超出標準規定,則必須補焊。6.3.8 收弧和接頭6.3.2.1 收弧時應緩慢提起焊把(焊槍),注意填滿弧坑,防止產生弧坑裂紋、縮孔(弧坑氣孔)缺陷,發現弧坑裂紋和縮孔缺陷應立即清除。6.3.2.2 接頭時應快速,一般應在23秒內更換好焊條,從而防止未接上或接頭過高。6.3.9 預熱6.3.3.1 預熱方法采用電加熱方法,不宜采用氣體火焰加熱方法。6.3.3.2 管道壁厚小于25mm的碳鋼管焊前一般不需要預熱,管道壁厚大于25mm的碳鋼管焊前預熱80100。6.3.3.3 不銹鋼管道焊前不預
18、熱。6.3.3.4 管道壁厚小于16mm的15CrMo耐熱鋼管道焊前預熱200-220,管道壁厚大于16mm的15CrMo耐熱鋼管道焊前預熱220-250。12Cr2Mo耐熱鋼管道焊前預熱250300。6.3.4根層焊接6.3.4.1 根層焊縫厚度一般不小于3mm,但一般不應大于4mm。6.3.4.2 根層焊接時,注意觀查熔池,保持熔池缺口穩定,防止焊瘤、未焊透缺陷。6.3.4.3 根層采用手工電弧焊時,應采用熄弧焊方法(即電弧引燃3-4秒后熄弧1-2秒,再引燃電弧、再熄弧)。6.3.4.4 采用鎢極氬弧焊打底時,應注意根層焊縫的充氣保護。碳鋼和低合金耐熱鋼(15CrMo、12Cr2Mo)鎢極
19、氬弧焊打底時可不充氣保護,不銹鋼氬弧焊打底時必須充氣保護,保護氣體采用氬氣,也可采用氮氣保護。6.3.4.5 根層焊縫焊完后應立即進行外觀檢查,發現缺陷應立即清除。6.3.4.6 高壓管道(中、厚壁管)根層焊完后應立即進行著色探傷,發現缺陷應立即清除。6.3.10 填充層焊接6.3.5.1 填充層焊縫厚度一般不小于2mm,但一般不應大于3mm。6.3.5.2 填充第一層焊接時,注意控制焊接線能量,防止根層焊縫燒穿。6.3.5.3 不銹鋼管鎢極氬弧焊焊接填充層時,應注意焊縫背面的充氣保護。6.3.5.4 薄壁管填充焊時,可采用擺動焊,運條方式為:8字形、上月牙形、下月牙形。6.3.5.5 厚壁管
20、填充焊時,采用多層多道焊,焊條一般不擺動。6.3.5.6 多層填充焊時,每層焊完后應立即檢查焊縫表面質量,發現缺陷應立即清除,方可進行下層焊縫的焊接。6.3.5.7 不銹鋼管道多層焊時,應控制層間溫度小于60。焊接過程中,可采用澆水急冷方法。6.3.5.8 耐熱鋼管道多層焊時,應控制層間溫度不低于最低預熱溫度。6.3.11 蓋面層焊接6.3.6.1 薄壁管蓋面層焊接一般采用擺動焊,運條方式為:8字形、上月牙形。6.3.6.2 厚壁管蓋面焊接采用多道焊時一般不擺動,應注意焊縫的成形,注意填滿焊縫。6.3.6.3 蓋面焊接應注意控制焊接線能量,防止焊縫表面產生咬邊缺陷6.3.6.4 蓋面焊接應特別
21、注意緩慢熄弧(鎢極氬弧焊延遲熄弧),填滿弧坑,防止焊縫表面氣孔和表面裂紋產生。6.3.12 意外中斷焊接6.3.7.1 管道焊接接頭一般應一次焊完,高壓管道一般在當天完成焊接,且必須在當天完成根層焊縫的焊接。6.3.7.2 耐熱鋼管道、高壓碳鋼管道焊接過程中,意外中斷焊接時,必須采取防止裂紋產生的措施,如焊后緩冷、后熱處理等。再次焊接時,必須仔細檢查(可采用著色探傷),確認無裂紋,重新預熱后才能焊接。6.3.13 焊接環境6.3.8.1 防風A. 管道預制場地四周應封閉擋風。B. 施工現場防風使用擋風板或擋風塑料布封閉。C. 風速大于8m/s,嚴禁焊接。6.3.8.2 防雨A. 管道預制場地加
22、蓋防雨棚。B. 施工現場使用遮陽傘,或使用塑料布覆蓋防雨。C. 大雨天氣施工現場嚴禁施焊。6.3.8.3 防潮A. 露水大的早晨,焊接前使用氣體火焰或電加熱對焊接接頭表面進行適當加熱(加熱溫度50-60),除去焊接接頭坡口及附近的水汽,防止氣孔的產生。B. 相對濕度大于90%時,使用氣體火焰或電加熱對焊接接頭表面進行適當加熱(加熱溫度50-60),除去焊接接頭坡口及附近的水汽,防止氣孔的產生。6.3.8.4 冬季施工:冬季氣溫低于5時,本不需要預熱的碳鋼管道焊接時應預熱50-80,減小溫差,防止產生焊接裂紋。6.4 焊后6.4.1后熱處理 對于易產生冷裂紋的管道(管壁厚而大于26mm的碳鋼管道
23、)焊后采取緩冷措施,并立即進行后熱處理(消除擴散氫的影響) 其它材料管道焊后可不進行后熱處理。 后熱處理工藝:加熱溫度400-450,保溫4-5小時,緩慢冷卻。 焊后清理及修整 焊接工作完成后,焊工必須立即將焊縫表面的焊渣清理干凈,并清除焊縫及附近表面的飛濺物,使用鋼絲刷清理接頭表面的雜物。 不銹鋼管道焊縫焊后應即時進行酸洗、鈍化處理 焊后使用角向磨光機對余高較高的焊縫進行打磨,使其圓滑過渡,防止產生焊接應力集中。 使用角向磨光機對焊縫表面及附近的熔合性飛濺進行打磨。6.4.2標記移植 碳鋼管道焊接,焊后焊工應在焊口附近打上本人的焊工鋼印號;奧氏體不銹鋼管道焊接,焊后焊工應使用氯離子含量不超過
24、25ppm的記號筆在焊口附近寫上本人的焊工鋼印號。 焊后焊工應將管線號、焊口編號等標記移植在焊口附近。 焊后檢驗 外觀檢驗A. 焊后,焊工本人應立即對所焊焊口進行外觀檢查,發現焊縫表面咬邊缺陷應立即進行打磨或補焊,發現表面氣孔和表面裂紋缺陷應立即進行打磨,清除缺陷,并觀察缺陷狀況,并立即報告焊接責任工程師。對于經打磨未發現貫穿性缺陷的,應立即進行返修,對于貫穿性缺陷的焊口,必須切除重新焊接。B. 對余高較高的焊縫進行打磨,使其圓滑過渡。C. 焊接質量檢查員應對每道焊口進行外觀檢查,并作好檢查記錄。 無損探傷檢驗A. 外觀檢查不合格的焊口不得進行無損探傷。B. 無損探傷方法詳見第10章。6.4.
25、2焊后熱處理 壁厚大于26mm的碳鋼管道,焊后應進行熱處理。 不銹鋼管道,焊后不進行熱處理。 熱處理工藝詳見第九章。6.5 返修 外觀檢查和無損探傷檢驗不合格的焊口,應即時進行返修焊接。 返修焊接次數 碳鋼管道不得超過3次。 不銹鋼管道管道不得超過2次。6.6返修焊接工藝 正常返修,可按正常焊接時的焊接工藝參數進行。 超次返修,必須根據返修焊接工藝評定,編制超次返修焊接工藝卡,并經總工程師批準后,方可進行返修。 返修焊接程序焊接外觀檢驗無損探傷缺陷定位返修焊接記錄切割無損探傷報告重新焊接第七章 焊接工藝及焊后熱處理工藝7.1 碳鋼管焊接 中、低壓碳鋼管(薄壁管)焊接工藝及焊后熱處理工藝 中、低
26、壓碳鋼管(薄壁管)焊接性能分析A. 中、低壓碳鋼管由于含碳量較低(一般在0.2%左右),合金元素含量較低,碳當量較低(一般在0.30.35%),焊接性能良好,焊前一般可不預熱,焊后也不需要進行熱處理。B. 當焊接環境溫度低于5時,焊前一般預熱5080。C. 中、低壓碳鋼管焊接時應注意控制焊接線能量,防止焊縫晶粒粗大造成的焊接接頭機械性能下降,焊接線能量不超過42000J/cm;焊后應控制冷卻速度,不可急冷。D. 中、低壓碳鋼管焊接時應注意防止氣孔、夾渣、未熔合等缺陷。 中、低壓碳鋼管(薄壁管)焊接工藝管 徑(mm)管壁厚度層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/
27、min)氬氣流量(L/min)DN8051TIGTIG-J502.570-9014280-1008-122TIGTIG-J502.580-10014290-1008-12DN8051TIGTIG-J502.570-9014280-10010-142-3SMAW(E4315)E43033.290-12023290-120DN8061TIGTIG-J502.570-9014280-10010-142-3SMAW(E4315)E43033.290-12023290-1204SMAW(E4315)E43034.0160-17025290-120ALL電弧焊打底E43033.290-10023280-1
28、00注: 1、低壓碳鋼管手工電弧焊一般采用E4303焊條,中壓碳鋼管手工電弧焊一般采用E4303或E4315焊條(由設計確定)2、 用工程用焊接鋼管(Q235-A、20#)采用手工電弧焊打底。 中、低壓碳鋼管(薄壁管)焊后熱處理工藝 中、低壓碳鋼管(薄壁管)焊后不進行熱處理。 中、高壓碳鋼管(中、厚壁管)焊接工藝及焊后熱處理工藝 中、高壓碳鋼管(中、厚壁管)焊接性能分析A、 高壓碳鋼管雖然碳當量較低(一般在0.30.35%),但由于管道壁厚較 大,結構剛性較大,焊接時易產生較大的焊接殘余應力,在焊接殘余應力和擴散氫的共同作用下,焊接接頭易產生冷裂紋,因此其焊接性能較差,焊前一般預熱120-15
29、0,焊后應按設計規定進行熱處理(壁厚較薄時可不進行熱處理)。B、 高壓碳鋼管焊接時應注意控制焊接線能量,防止焊縫晶粒粗大造成的焊接接頭機械性能下降,焊接線能量不超過38000J/cm;焊后應采取緩冷措施控制冷卻速度。C、 高壓碳鋼管應嚴格控制擴散氫含量,選用低氫型焊條,焊條應嚴格烘烤,減擴散氫含量。D、 高壓碳鋼管焊接時應注意防止氣孔、夾渣、未熔合、未焊透及裂紋等缺陷。 中、高壓碳鋼管(中、厚壁管)焊接工藝管 徑(mm)管壁厚度層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/min)氬氣流量(L/min)DN80151TIGTIG-J502.580-10014280-1
30、008-122TIGTIG-J502.5100-110142110-1208-123SMAWTIG-J503.290-120232100-120DN80161TIGE43152.590-11014280-10010-142-3SMAWTIG-J503.290-120232110-1204SMAWE43154.0160-170252100-120注:DN80中、厚壁管在第4層開始采用多道焊接,每道焊縫的焊接速度為200-250mm/min。 直徑大于400mm管道采取雙人對稱焊接技術,焊接時要注意雙人同步,保持焊接速度相當。如下圖所示: 中、高壓碳鋼管(中、厚壁管)焊后熱處理工藝(當設計要求時進
31、行)A. 熱處理方法:熱處理方法為高溫回火B、熱處理加熱方法:熱處理加熱采用電阻加熱,即將電阻加熱繩纏繞在焊接 接頭上(兩側均不低于3倍焊縫寬度),將熱電偶插入其中(熱電偶端部與焊縫表面緊密接觸),外層用石棉包裹(石棉層厚度不低于50mm,寬度兩側均不低于5倍焊縫寬度)。電源引入熱處理控制箱,再用耐火電纜與加熱繩聯結,用耐火電纜將熱電偶與熱處理記錄儀相聯,熱處理記錄儀與熱處理控制箱用電纜聯接。在熱處理控制箱上設定好熱處理工藝,由熱處理控制箱控制熱處理工藝,熱處理記錄儀記錄熱處理曲線圖。C、熱處理工藝:加熱速度: 300以上加熱速度按205*25/hr計算,且加熱速度205/hr。熱處理溫度:6
32、00-650。恒溫時間:1hr/25mm,超過2 hr,加15min,恒溫時溫度差65。冷卻速度: 冷卻速度按260*25/hr計算,且冷卻速度260/hr,400以下自由冷卻。D、溫度試驗 熱處理后應及時進行硬度試驗,硬度試驗采用布氏硬度方法。E、處理報告每道焊口都必須作好熱處理報告和“熱處理曲線圖”,熱處理操作人員必須在熱處理報告和“熱處理曲線圖”上簽名。熱處理報告包括:熱處理開始時間、熱處理結束時間、熱處理工藝參數等原始數據及硬度試驗數據。7.2 不銹鋼焊接 中、低壓不銹鋼管焊接工藝 中、低壓不銹鋼管焊接性能分析A. 本工程所用不銹鋼管屬于奧氏體不銹鋼,且由于中、低壓不銹鋼管管壁較薄,其
33、焊接性能良好,焊前不需要預熱,焊后也不需要進行熱處理。B. 由于奧氏體不銹鋼焊接時容易在晶界形成鉻的碳化物,形成貧鉻現象,容易產生晶間腐蝕和應力腐蝕開裂。C. S、P元素易與Ni、Si等合金元素形成低熔點共晶化合物,在焊接應力的作用下可能產生焊接熱裂紋。D. 焊接時如果保護不好,易氧化,很容易產生氣孔缺陷。E. 焊接時應嚴格控制線能量,線能量不超過30000J/cm,焊后應急冷。F. 多層焊時應嚴格控制層間溫度,層間溫度不得超過60。 中、低壓不銹鋼管焊接充氣保護A. 中、低壓不銹鋼管鎢極氬弧焊打底和填充焊接時,管內必須充氣保護。保護氣體可以采用氬氣,也可采用氮氣保護。B. 管內充氣保護裝置
34、保護氣體入口 鋁箔保護氣體入口 可溶紙 鋁箱 鋁箔 活動焊口充氣保護裝置固定焊口充氣保護裝置注:使用鋁箔膠帶敷蓋在焊接接頭外表面,防止保護氣體外泄,阻止外部空氣進入焊接熔池,防止產生氣孔。C、氣體流量:小直徑管道保護氣體流量為8-10L/min, 大直徑管道保護氣 體流量為10-14L/min。0Cr18Ni9、SS304、SS321不銹鋼管焊接工藝管 徑(mm)管壁厚度層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/min)氬氣流量(L/min)DN8051TIGER3082.570-9014280-1008-122TIGER3082.580-100142110-12
35、08-12DN8051TIGER3082.580-10014280-10010-142-3SMAW(A102)E308-153.290-110232100-120DN8061TIGER3082.570-9014280-10010-142-3SMAW(A102)E308-153.290-110232110-1204SMAW(A102)E308-154.0150-17025290-110中、低壓不銹鋼管焊后酸洗、鈍化處理 不銹鋼焊后應使用酸洗、鈍化膏對焊縫表面進行酸洗、鈍化處理,酸洗、鈍化處理后,必須用清水洗凈表面殘液。7.3 耐熱鋼焊接7.3.1 15CrMo管焊接工藝及焊后熱處理工藝7.3.2
36、 15CrMo管焊接性能分析A. 15CrMo管碳當量較高,主要合金元素Cr、Mo顯著提高了鋼的淬硬性,在焊接熱循環的作用下,易形成對冷裂紋敏感的顯微組織(貝氏體、馬氏體組織)。B. 主要合金元素Cr、Mo具有強烈的碳化物形成傾向,從而使焊接接頭過熱區產生再熱裂紋(消除應力處理裂紋)C. 由于管道壁厚較大,結構剛性較大,焊接時易產生較大的焊接殘余應力,在焊接殘余應力和擴散氫的共同作用下,焊接接頭易產生冷裂紋。D. 15CrMo焊接性能較差,焊前一般預熱200-250,層間溫度不得低于200,焊后應即時進行熱處理。E. 15CrMo管焊接時應嚴格控制焊接線能量,防止焊縫晶粒粗大造成的焊接接頭機械
37、性能下降,焊接線能量不超過32000J/cm;焊后應采取緩冷措施控制冷卻速度。F. 15CrMo管應嚴格控制擴散氫含量,選用低氫型焊條,焊條應嚴格烘烤,焊后立即進行后熱處理,減少擴散氫含量。G. 15CrMo管焊接時應注意防止氣孔、夾渣、未熔合、未焊透及裂紋等缺陷。7.3.3 15CrMo管焊接工藝管 徑(mm)管壁厚度層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/min)氬氣流量(L/min)DN80151TIGH08CrMnSiMoA(ER-80s-B2)2.580-10014280-1008-122TIGH08CrMnSiMoA(ER-80s-B2)2.5100
38、-110142110-1208-123SMAWE5515-B2(R307)3.290-120232100-120DN80161TIGH08CrMnSiMoA(ER-80s-B2)2.590-11014280-10010-142-3SMAWE5515-B2(R307)3.290-120232110-1204SMAWE5515-B2(R307)4.0160-170252100-120注:DN80中、厚壁管在第4層開始采用多道焊接,每道焊縫的焊接速度為200-220mm/min。7.3.4 15CrMo管焊后熱處理工藝A. 熱處理方法B. 熱處理方法為高溫回火C. 熱處理加熱方法熱處理加熱采用電阻加
39、熱,即將電阻加熱繩纏繞在焊接接頭上(兩側均不低于3倍焊縫寬度),將熱電偶插入其中(熱電偶端部與焊縫表面緊密接觸),外層用石棉包裹(石棉層厚度不低于50mm,寬度兩側均不低于5倍焊縫寬度)。電源引入熱處理控制箱,再用耐火電纜與加熱繩聯結,用耐火電纜將熱電偶與熱處理記錄儀相聯,熱處理記錄儀與熱處理控制箱用電纜聯接。在熱處理控制箱上設定好熱處理工藝,由熱處理控制箱控制熱處理工藝,熱處理記錄儀記錄熱處理曲線圖。D. 熱處理工藝加熱速度: 300以上加熱速度按205*25/hr計算,且加熱速度205/hr。熱處理溫度:600-650。恒溫時間:1hr/25mm,超過2 hr,加15min,恒溫時溫度差6
40、5。冷卻速度: 冷卻速度按260*25/hr計算,且冷卻速度260/hr,400以下自由冷卻。E. 硬度試驗熱處理后應及時進行硬度試驗,硬度試驗采用布氏硬度方法。F. 熱處理報告每道焊口都必須作好熱處理報告和“熱處理曲線圖”,熱處理操作人員必須在熱處理報告和“熱處理曲線圖”上簽名。熱處理報告包括:熱處理開始時間、熱處理結束時間、熱處理工藝參數等原始數據及硬度試驗數據。7.4 高鎳管道INCONEL600 焊接工藝7.4.1 INCONEL600焊接性能分析INCONEL600屬于高合金鋼,用于碳素鋼和不銹鋼的一般焊接方法,幾乎都適用于鎳合金。但鎳合金的焊接熱裂紋敏感性高,焊接關健在于保證焊接過
41、程中,采用小的焊接線能量,及采取有效的降溫措施,保證焊接線能量不得超過18000J/cm。7.4.2 INCONEL600焊接工藝管 徑(mm)管壁厚度層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/min)氬氣流量(L/min)DN8051TIGNiC-703D2.570-80142100-1108-122TIGNiC-703D2.580-90142110-1208-12DN8051TIGNiC-703D2.570-80142100-11010-142-3SMAWMGS-70NCb3.285-105232110-130DN8061TIGNiC-703D2.570-80
42、142100-11010-142-3SMAWMGS-70NCb3.285-105232110-1304SMAWMGS-70NCb4.0150-160252110-130注:一般,不需要焊前預熱;多層焊時盡量控制層間溫度在150以下,以加快焊縫的冷卻速度;焊后熱處理一般不需要進行;若確有必要進行時,也只是短時間保溫,并快速冷卻,以防止晶粒的長大,其退火處理方式為: 90014保溫30min后急冷。7.5 低溫管道(16Mn)焊接工藝 低溫管道(16Mn)焊接性能分析 低溫管道16Mn屬于低合金鋼,由于碳及合金元素含量較低,碳當量較低,其淬硬性和冷裂紋敏感性小,具有良好的焊接性能,焊前一般可不預熱
43、,焊后也不需要進行熱處理。 低溫鋼焊接關健在于保證焊接接頭在低溫狀態時的沖擊韌性,防止低溫脆斷,因此必須采用小的焊接線能量,焊接線能量不得超過28000J/cm。 焊接時應特別注意焊縫成形不良和弧坑、未焊透缺陷,其缺陷可能產生低溫脆性,從而造成接頭低溫脆斷。 當焊接環境溫度低于5時,焊前一般預熱5080。 低溫管道(16Mn)焊接工藝管 徑(mm)管壁厚度層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/min)氬氣流量(L/min)DN8051TIGTIG-J502.570-8014280-908-122TIGTIG-J502.580-90142100-1208-12D
44、N8051TIGTIG-J502.570-9014280-10010-142-3SMAWE5015EE5015-G3.290-110232100-120DN8061TIGTIG-J502.570-8014280-10010-142-3SMAWE5015EE5015-G3.290-110232110-1204SMAWE5015EE5015-G4.0155-16525290-120注: 工作溫度低于-15管道SMAW焊接時采用E5015-G焊條,工作溫度高于-15管道SMAW焊接時采用E5015焊條。7.6 管道支、吊架和小型鋼結構焊接工藝層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊
45、接速度(mm/min)1SMAWE43033.290-11023280-1002SMAWE43033.2110-130232110-1207.7 大型鋼結構焊接工藝層次焊接方法焊材牌號焊材規格焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接速度(mm/min)1SMAWE43033.290-11023280-1002-3SMAWE43034.0160-180252110-120第八章 焊接檢驗8.1 焊前檢驗 檢查坡口尺寸是否符合設計圖紙和規范要求 檢查母材及坡口表面是否有裂紋、分層缺陷。檢查坡口表面油污、銹、水份等雜物是否清除干凈。 檢查組對、點焊質量,點焊焊縫是否存在裂紋、氣孔缺陷,組對間隙要符合要求。8
46、.2 焊接過程中檢驗 根層焊接完成后應檢查根層焊縫質量,高壓管根層焊接完成后即進行著色探傷,探傷合格后再焊接下一層焊縫。 每一填充層焊接完成后,焊工均應檢查其焊接質量。 焊接過程中檢查焊工執行焊接工藝紀律情況,焊工必須嚴格遵照焊接工藝規程施焊。檢查焊工焊接材料使用情況,嚴防錯領錯用焊材。8.3 焊后外觀檢驗 外觀檢驗方法 焊縫檢驗尺 5倍放大鏡 外觀質量合格標準焊縫外型尺寸焊縫表面缺陷焊縫成型余高(mm)每側增寬(mm)表面裂紋、表面氣孔、表面夾渣缺陷咬邊尺寸深度mm長度mm與母材圓滑過渡022不允許0.510%L8.4 無損探傷8.4.1無損探傷方法中、低壓管道焊后采用X射線(或射線)探傷方
47、法。中、高壓管道無損探傷A. 厚度26mm管道焊接無損探傷焊接完成后采用X射線(或射線)探傷B. 厚度26mm管道焊接無損探傷1) 根層焊縫無損探傷進行著色探傷。2) 焊接1/2壁厚時進行X射線(或射線)探傷 焊接完成后無損探傷:由于管道壁厚較厚,便攜式X射線探傷機產生的X射線無法穿過雙層管壁進行探傷,因此預制管道采用從管內用射線向外探傷方法,施工現場固定焊口采用射線探傷或超聲波探傷方法8.4.2無損探傷比例無損探傷比例按設計要求,如設計無要求時,按GB5023597工業金屬管道工程施工及驗收規范和SH35012002石油化工劇毒、易燃介質管道施工驗收規范標準要求進行。 無損探傷工藝詳見無損探
48、傷方案 無損探傷合格標準無損探傷合格標準應符合設計及GB5023597工業金屬管道工程施工及驗收規范和SH35012002石油化工劇毒、易燃介質管道施工驗收規范標準要求。 無損探傷程序焊接記錄業主代表(監理)確 認焊接外觀檢驗無損探傷編號無損探傷委 托報 告返修單8.5 硬度試驗硬度試驗方法硬度試驗采用采用布氏硬度試驗方法硬度試驗合格標準碳鋼管道熱處理后焊縫及熱影響區硬度值不得大于母材硬度值的20%。8.6 檢驗試驗設備序號名 稱規格型號單位數量備注1X射線探傷機320EG-B2F臺2日本理學2X射線探傷機200EG-B2F臺2日本理學3射線探傷機IR-192臺1丹東奧龍4超聲波探傷儀TUD2
49、10臺1時代集團5硬度試驗儀TH160臺1時代集團第九章 焊接質量動態管理9.1 焊接質量目標焊接一次合格率達97%以上9.2 焊接質量保證體系圖項目經理現場技術總負責人焊接工程師、質檢師無損檢測責任師分公司現場焊接責任師材 料管理員設 備管理員焊 材管理員持證焊工焊 接聯絡員持 證探傷員9.3 職責9.3.1項目經理對施工質量總負責9.3.2技術總負責人:部署、協調現場焊接施工,審批焊接方案,對施工技術和質量監控工作指導。9.3.3焊接工程師:負責現場焊接施工技術管理工作,審核焊接方案、焊接工藝評定任務書和現場焊接工藝卡,組織上崗焊工訓考,解決現場焊接技術問題。9.3.4焊接質檢師:負責現場
50、焊接質量管理工作,完成現場焊接質量的預控、檢測、評定工作,有效地監控持證焊工上崗作業,定期匯總、通報現場焊接質量信息。9.3.4無損檢測責任師:負責完成焊縫無損檢驗評定工作,審簽無損探傷質量評定報告.9.3.5現場焊接責任師:具體負責焊接技術管理工作,做好焊接技術交底、焊工技能分析、施工現場及焊接設備器具準備,嚴格控制持證焊工上崗作業,制定實施焊接工藝卡,強化焊工嚴格遵守工藝紀律,做好焊縫質量監控、標記、匯總、統計工作,及時反饋焊接信息,解決焊接技術問題。9.3.6焊接聯絡員 聯系焊縫的檢驗工作,填寫施焊記錄和焊縫標記,統計焊接報表,及時反饋信息。9.3.7焊材管理員負責焊材的入庫、保存、烘烤
51、、發放、回收等管理工作。嚴格執行焊材管理制度和焊條烘烤規范,每天向焊工準確提供合格的焊絲和焊條,做好焊條頭的回收工作,認真填好記錄。9.3.8設備管理員:提供足夠、完好的各類焊接設備器具,滿足施焊需要。9.3.9材料管理員負責現場施工材料的管理、供應,嚴格執行公司材料管理制度,入庫驗收資料(材料合格證質保書)齊全,材料歸類、標識存放,進出帳物相符,滿足現場施工用料。9.3.10持證焊工:從事合格項目的鋼種的焊接,嚴格執行焊接工藝規程,作好焊工標記,精心施焊,保持一流的焊接質量。9.3.11持證探傷員:在現場探傷責任師的領導下,完成焊縫探傷和焊縫質量初評工作。9.4 焊接動態管理 制定現場持證焊
52、工上崗作業狀況一覽表,分別掛在現場項目部焊接管理人員辦公處,掛牌標明現場持證焊工的姓名、代號、合格項目、作業項目、鋼種焊接質量狀況,每天能直觀掌現場焊接施工信息。 對已完成的焊縫及時在管道空視圖上作標識,焊接責任師對每條管線已完成的焊縫標注焊工代號、外觀檢驗、無損檢測質量結果。-第十章 安全、文明施工 建立安全保證體系。詳見施工組織設計HSE章節 認真做好各級安全教育,進場每個人都得接受安全教育,特殊環境,特殊工程進行安全教育,堅持每周一次安全例會,每天班組安全交底,各分項工程施工前安全技術交底并填寫安全技術交底卡等,使職工增強安全意識,遵守國家、業主等各項安全管理規定。 安全設施:加強安裝前
53、安全設施搭設和檢查,廠房頂部等處鋪設走道,焊設安全樁,拉設安全繩,在必要部位拉設安全網。 射線探傷時,做好醒目標識和嚴格的防護措施。 施工程序:管道焊接盡量采取地面預制,盡量減少現場高空焊接工作量。 所有電氣設備、用具凡進入現場者,必須執行三相五線制,強制執行一機一閘一漏電保護器。 因交叉作業多,焊接作業嚴禁上拋下擲,所有工具均放置在工具袋內。凡2m以上高空作業,必須系好安全帶。腳手架搭設必須按規定搭設,上面的跳板必須用鐵絲捆綁牢固,拆除時用麻繩綁好放下。 規范配電箱設施,電纜、電線、焊把線、接地線等的鋪設和使用,禁止使用裸線及以設備、管道作為接地線。 對不銹鋼材料的堆放,必須做到下墊,不能與
54、其它材質的材料進行混放。 定期召開文明施工會議,建立文明施工檢查制度,備崗位責任制,責任區以及獎罰條例。 積極按各級管理部門及工程建設指揮部門的要求,建立標準化工地。第十一章 焊接資料管理 資料管理由專人負責,文件、資料發放應登記。焊接施工過程中應及時收集、整理所有焊接相關資料。焊接竣工應提供如下資料合格焊工一覽表及焊工合格證復印件焊接工藝評定報告復印件焊接材料質量保證書及復驗報告管道單線圖(圖上注明焊口編號、焊工代號、無損探傷編號)焊接工藝規程(焊接工藝卡)熱處理工藝卡焊接記錄:包括焊接日期、焊工代號、焊接工藝、外觀檢驗、無損探傷報告編號、熱處理報告編號、硬度試驗報告編號等。熱處理報告及熱處理曲線圖無損探傷檢驗報告硬度試驗報告焊材庫溫度、濕度記錄焊條烘烤記錄 焊材發放、回收記錄