1、目 錄1. 工程概況22. 編制依據23. 施工方法及技術要求24. 焊接45. 焊接前準備 56. 焊接工藝77. 焊接施工注意事項98. 焊接施工管理99. 質量標準1010. 施工工機具計劃 1211. 勞動力計劃 1312.施工用手段用料1313. 安全技術措施 141. 工程概況20萬噸年離子膜燒堿裝置電解工序現有鈦管約850米，最大管徑DN700，最小管徑DN25，主要分布在電解廠房、脫氯框架、淡鹽水受槽、陽極液排放槽周圍，現場管道安裝密集、施工難度大；另鈦材的焊接工藝要求盡量減少現場固定口的焊接工作量，加上鈦材焊接的特殊性，為保證焊接質量，特編制本方案。2、編制依據2-1成達公司

2、設計的施工藍圖2-2 離子膜燒堿裝置施工組織設計2-3 工業金屬管道工程施工及驗收規范GB50235-972-4 鈦管道施工及驗收規范HGJ217-862-5 現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范GB50236-982-6 中國化學工程第六建設公司鈦管道焊接工藝指導書2-7 中國化學工程第六建設公司施工方案及工法3、施工方法及技術要求3-1 管道焊接施工工序流程如下： 施工準備管材檢驗下料坡口加工焊絲、坡口表面清理及坡口尺寸修整焊件組對焊接焊縫外觀、顏色檢查焊縫射線檢查管道試壓-系統吹掃。3-2 焊接工藝評定及焊工考試施工前按SHJ502-86、HGJ217-86鈦管道施工及驗收規范中的有

3、關規定進行焊接工藝評定，并根據評定結果所編制的焊接工藝說明書、指導焊工嚴格進行培訓，培訓的焊工還需按SHJ502-86、HGJ217-86中的附錄二進行焊工考試，考試合格方可上崗施焊3-3 內外保護罩的制作3-3-1 外保護罩為“月牙”罩，根據被焊件的曲率修磨蹄腳的弧度使其與被焊件的外弧相貼合，使其間隙盡量小，它由6x1的紫銅管、=1.5的紫銅皮和150目/寸的銅絲網制作而成 3-3-2 本裝置工程DN500以上采用內保護罩，DN500以下采用充氬保護。內保護罩為“月牙”罩，根據被焊件的管道內弧度作成系列產品，它由6x1的紫銅管、=1.5的紫銅皮和150目/寸的銅絲網組焊而成3-3-3 不論內

4、保護罩還是外保護罩，內部均需盡可能做成圓滑過渡，充氣室內不應有死角，以防氬氣流通時達不到將所有空氣排出；銅絲網與外殼交接處應密封，保護罩的外型結構尺寸一般選為：長度60-100mm，寬度25-60mm，高度40-80mm，其內部體積不宜過大，這樣不利于焊縫的保護，且消耗氬氣的量較大4、焊接4.1 鈦材焊接特性鈦材與其他黑色金屬材料相比較，具有獨特的物理、化學性能，給焊接施工帶來一定的困難，施工中應針對其焊接特性，采取相應的工藝措施，預防各種焊接缺陷的產生4.1.1 鈦是銀白色的輕金屬，比重4.5g/m3、熔點1680、導熱系數0.036卡/厘米秒、容積比熱0.68卡/ mm3、電阻系數47.8

5、歐姆厘米/106，由于比熱及導熱系數較小，所以，在焊接鈦材時所需的功率比一般碳鋼和不銹鋼要小，而且焊透性也較好4.1.2 鈦材在室溫時比較穩定，但隨著溫度的升高鈦的活性急劇地增大，鈦材在固態時從250即開始強烈的吸收氫，從400開始吸收氧，從600開始吸收氮，鈦吸收氣體的性質使得鈦材的焊接工藝過程中必須采取可靠的保護措施4.1.3 加強保護措施，主要要保護好三個區域：焊縫熔池，已經凝固但溫度尚在400以上的正面和背面焊縫，以及熱影響區，焊接接頭的保護效果可以從接頭表面的色澤來判斷，若焊接中保護效果不良時，鈦管表面會氧化生成一層很厚的氧化膜，溫度越高，氧化越嚴重，而氧化膜的顏色隨其厚度的不同而變

6、化，所以可根據焊接接頭鈦管表面的顏色來判斷焊接保護效果4.2 焊接原理鈦管的手工鎢極氬弧焊是通過焊嘴噴出的氬氣和保護罩內輸送的氬氣局部地將焊件焊接處的空氣排除掉，在氬氣的保護下，利用焊嘴上的鎢極與工件之間產生的電弧熱來加熱和熔化焊件、焊絲，通過它們的共同熔化，結晶而形成焊縫，使用性能穩定的直流氬弧焊機，正極接法，根據被焊件的尺寸，選擇適合的焊接工藝，完成焊接施工4.3 焊接施工環境條件4.3.1 相對濕度不大于904.3.2 焊接工作應盡量在予制廠進行，予制廠應有較好的防護棚使其不受風、雨的侵襲4.3.3 環境溫度不低于55、焊接前準備5.1 管道安裝前應具備的條件5.1.1 與管道有關的土建

7、工程經檢查合格,滿足安裝要求；5.1.2 與管道連接的設備找正合格，固定完畢；5.1.3 管子、管件及閥門等已按設計要求核對無誤，閥門已按設計要求進行水壓試驗，內部已清理干凈，并應填寫閥門試驗記錄。5-2 管材和焊材的檢驗管材、管件和焊材均應有質量證明書，管材、管件的內外表面應光滑、清潔，無針孔，裂紋、折疊和腐蝕等缺陷；焊材表面應潔凈、無氧化色，不應有裂紋、起皺、疤痕和夾雜等缺陷5-3 焊接方法和焊接材料5-3-1 焊接方法采用手工鎢極氬弧焊，焊機應有高頻引弧裝置和電流衰減裝置5-3-2 采用直流電源、正接法5-3-3 焊接材料采用與母材（TA2）同材質和純度更高一級（TA1）5-3-4 氬氣

8、純度不應低與99.99，含水量不大于500mg/m35-3-5 氬氣輸送管采用塑料軟管，不得采用橡膠管或其他吸濕性材料5-4 管子切割和坡口加工5-4-1 管子切割采用機械切割方法其切割表面不得有氧化層，采用等離子弧切割時要用機械方法（砂輪）除去污染層，管子加工應采用清潔專用工具5-4-2 坡口形式為V型5-4-3 管子切口及坡口表面應平整，不得有裂紋、重皮，并清除毛刺、凹凸、縮口溶渣及氧化物等，切口平面最大傾斜度偏差不得超過2.5mm5-5 坡口及焊絲的清理 在焊接前應將坡口及兩側各30mm以內的內外表面清除油污后，用細銼或奧氏體不銹鋼絲刷等機械方法清除其氧化膜，毛刺和表面缺陷，清理工具應專

9、用，經機械清理后的表面，焊接前應使用不含硫的丙酮或乙醇進行脫脂處理，并避免將棉質纖維附于坡口表面，填充焊絲也應使用不含硫的丙酮或乙醇進行 脫脂處理5-6 管子或管件的焊口組對5-6-1 焊口組對間隙01mm5-6-2 焊口組對時，壁厚相同的管子或管件應做到內整平齊，對口錯邊量不應超過壁厚的10，且不大于1mm，壁厚不同的管子或管件組對應采用過度型坡口形式進行，具體形式和尺寸見規范SHJ502-86、HGJ217-86要求，組對時一般需留有0.5-2mm間隙，這是因緊密接觸端面的表面層是形成氣孔的重要根源5-6-3 定位焊采用與正式焊接相同的焊接材料和焊接工藝，其焊縫長度一般為10mm左右，高度

10、不超過1.3mm，焊點數根據管徑和壁厚確定5-6-4 定位焊縫不得有裂紋、氣孔、夾渣及氧化變色等缺陷，發現缺陷應及時清除5-7 鎢極直徑應根據所使用的焊接電流大小進行選擇，其端部應修磨成圓錐形6、焊接工藝6-1 在保證焊透和融合良好的前提下，選用較小的焊接電流，配合較快的焊接速度進行施焊，電弧電壓一般在1012V之間，焊接參數詳見下表 焊 件規 格焊接位置焊縫層次填充金屬焊接電流電 弧電 壓（A）焊 接速 度cm/min噴 嘴尺 寸mm氬氣流量牌號直徑極性電流（A）32x2水平1TA12正極50-7010-123-6焊槍18-24L/min拖罩25-35L/min管內罩20-30L/min垂直

11、1TA12正極60-8010-125-8108x3水平1TA12正極80-10010-125-8垂直1TA12正極90-10010-125-8219x3以上水平1TA12.5正極90-10010-125-8垂直1TA12.5正極90-11010-126-96-2 鈦材焊接時因電流較小，電弧挺度小，所以電弧不宜過長，焊距噴嘴到工件的距離，在不影響觀察溶池的情況下越小越好，應控制在10mm左右，以便得到良好的效果6-3 起弧時，焊距應提前送氣，并采用高頻引??；熄弧時，應使用電流衰減裝置和氣體延時保護裝置6-4 焊接操作過程中應注意保持焊槍、焊絲和焊件待焊部位三者之間的空間位置，焊絲與焊件之間的夾角

12、一般為1020，焊槍略向前傾斜與工件夾角為7080，使氬氣更多地保護溶池前受熱的區域（因溶池后已焊完的焊縫已有拖罩內氬氣進行保護），焊距移動要均勻，采取直線運動，不能作橫向擺動6-5 焊接操作過程是三人同時進行的，所以在焊接施工操作過程中還應特別注意三人配合協調及同步動作，要求固定搭配，掌握保護罩的助手移動保護罩的速度要與焊距的運動相協調6-6 填加焊絲和焊槍的運行速度要配合好，一般采用快送少加焊絲的填絲方法，焊絲端部要始終處于氬氣的保護范圍之內6-7 由于鈦材很容易吸收氣體，它在600吸收氮，400吸收氧，250吸收氫，所以要求對焊縫進行延時保護，即在熄弧后，氬氣要繼續接通1530秒，使焊縫

13、的表面溫度低于250方可停止供氬7、 焊接施工注意事項7-1 施工場地應保持清潔，參與焊接操作人員要穿干凈的工作服，戴干凈的手套7-2 焊前仔細檢查焊件內、外保護罩、焊絲表面的清理、清潔情況及焊機控制線路、水路、氣路系統的工作狀況7-3 焊前還應在試管（管道下料后剩余的管頭）上進行試焊，調整好焊接工藝參數，并檢查焊道成形外觀顏色及內部質量，內部質量可用砂輪輕輕磨去一層，察看有無氣孔或其它缺陷8、焊接施工管理8-1 鈦材的焊接工作應設置專業的焊接技術人員，焊接技術人員施工前根據焊接工藝評定結果編制焊接施工方案和焊接工藝說明書，并負責解決施工中出現的焊接技術和質量問題、收集、整理焊接施工技術資料8

14、-2 根據離子膜裝置的鈦材焊接工作量還應設一名焊接管理員進行焊接施工、現場環境條件的記錄，聯系焊縫外觀顏色檢查和射線探傷檢查等工作8-3 由管工大作業組長負責予制工作量的深度，確定固定口的位置，最大限度的減少現場焊接固定口的數量，按整個裝置管道施工網絡計劃進度要求組織施工8-4 管材、管件和焊接材料由供應部門集中統一管理，作業組按單線圖從供應部門領出材料而后對其進行坡口制作、清洗、予制加工9、質量標準9-1 外觀及顏色檢查9-1-1 焊縫表面應成形良好，不允許存在裂紋未融合、過燒、飛濺性溶渣及氣孔等缺陷。加強高度咬邊、錯邊量應控制在設計規定所允許的范圍內9-1-2 焊縫的外觀顏色檢查應符合下表

15、要求保護效果焊縫顏色焊縫質量良好亮白優良尚好黃色可以一般藍色焊縫表面塑性有所下降較差青紫焊縫塑性顯著下降，不允許極差土灰焊縫充分氧化，不允許9-1-3 焊縫經外觀檢查合格后進行酸洗工藝，如下表：酸洗液配方24HF：3040HNO3：余量水（體積比）酸洗液溫度60酸洗時間23分鐘 備注：酸洗后立即用清水沖洗干凈涼干9-2 射線探傷9-2-1 射線探傷在外觀質量及顏色檢查合格后進行，探傷比例按成達設計院下放的管材等級規定進行。9-2-2 探傷方法標準選擇按SHJ502-86、HGJ217-86的規定進行評定9-2-3 底片評定標準按GB3323-82進行評定9-3 焊縫返修 焊縫經檢驗不合格部位必

16、須進行返修，返修工藝按原焊接工藝進行，同一部位返修次數不得超過兩次。進行返修時，應進行質量分析，制定返修措施，經焊接責任工程師批準后進行，并在施焊記錄中說明 9-4 質量保證措施9-4-1 技術措施A、 嚴格按照焊接施工的各項技術要求進行施工B、 挑選操作技能水平高、責任心強的焊工進行培訓使之熟練掌握鈦材管道的焊接操作技能C、 應特別注意焊件、焊絲表面的清理質量及焊口組對質量、施焊前焊工應仔細檢查D、 及時進行并迅速反饋焊縫質量檢驗評定結果，對焊縫中所出現的缺陷認真查找原因，提出預防措施E、 為焊工提供性能穩定可靠，能滿足焊接施工工藝要求的焊機，內、外保護罩和清理工具9-4-2 管理措施A、

17、工作分工明確，落實到人B、 合理安排施工進度和焊接工作量，合理解決焊接質量、焊縫檢驗與施工進度之間的關系C、 焊工、專職檢查人員及檢驗人員要嚴把質量關D、 加大施工過程中的控制，加強管理力度，以創精品工程的要求來組織施工E、 加強對成品半成品的防護工作10. 施工工機具計劃序號名 稱規 格 及 材 質單位數量備 注一起重機械 1汽車吊 25t臺12汽車吊 8t臺13叉車5t臺2二運輸設備1客貨兩用車BJ130型 2t輛12載重汽車ER940型 8t輛1三焊接設備1高頻直流氬弧焊機WS5-315臺82交直流電焊機BXZ-500臺23角向磨光機125（P型）臺104砂輪切割機500（PB型）臺25

18、等離子切割機臺1四檢測設備1X射線探傷機TX-2005臺22測厚儀臺13水平儀臺511. 勞動力計劃序號工種人數（人）備 注1焊接技術人員1負責焊接工程的技術人員2焊接檢查人員1根據技術規范和設計文件等對現場焊接工作全面檢查和監督3焊接檢驗人員2對焊縫進行探傷和評片4管工15下料組對、進行焊接保護、進行坡口和焊絲的處理5電焊工10必須是持證上崗6起重工2負責吊裝作業7其它工種5配合上述工種的工作合計3612.施工用手段用料計劃名 稱規 格單 位數 量備 注鋼板=12-14mm平方米30工字鋼I14-16米140瓦楞鐵皮=2mm平方米800鋼腳手管Dn40噸5腳手卡扣套200U型扣個200氧氣瓶

19、個10乙炔瓶個5氬氣瓶個50不銹鋼鋼絲刷把10細銼L=250mm把10丙酮或乙醇不含Skg50道木200*200*2500根80跳板塊150鋼絲繩Kg500石棉板=2mm平方米2013、安全技術措施13-1 安全施工基本要求13-1-1 進入現場，必須帶好安全帽，扣好帽帶13-1-2 2m及2m以上作業，必須系安全帶，扣好保險扣13-1-3 高空作業時，不準往下或向下亂拋材料和工具的物件13-1-4 各種電動機械設備，必須具有有效的安全接地和防雷及漏電保護設施13-1-5 吊裝區域非工作人員嚴禁入內13-1-6 搬運和吊裝管子時，應注意不要與裸露的電線接觸，以免發生觸電事故13-2 工具及設備

20、使用13-2-1 各種工具和設備在使用前應進行檢查有無破損。電動工具和電焊機應有可靠的接地，使用前應檢查是否有漏電現象13-2-2 使用電動工具和電焊機時，應在空載情況下啟動，操作人員應帶上手套13-2-3 切割管子時，被切的管子除用切割機本身的夾具夾持外，還應當有適當的支架支撐，管子將切斷時應有人扶住，以免管子墜落傷人13-3 高空作業13-3-1 在2米以上的高空作業的人員，必須經過體格檢查和受過一定的訓練，工作時必須系上安全帶13-3-2 為高空作業搭設的腳手架，必須牢固可靠，側面應有欄桿，腳手架上鋪設的跳板必須結實，兩端必須幫扎在腳手架上13-3-3 使用梯子時，豎立的角度不應大于60

21、和小于35，梯子腳應當用麻布或橡皮包扎或有專人在下面扶住，以防梯子滑倒13-3-4 高空作業使用的工具，零件等，應放在工具袋中，或放在妥善的地點，上下傳遞物件不許拋丟，應系在繩子上吊下或放下13-3-5 吊裝管子的繩索必須綁牢，吊裝時要服從統一指揮，動作要協同一致，管子吊上管架后，必須裝上管卡，不許浮放在支架上，以防掉下傷人13-4 吊裝作業 吊裝過程中要嚴格貫徹起吊令制度，在吊裝安全和吊裝質量上責任到人，與吊裝作業無關的人員不得在現場，嚴禁在吊臂下停留和站人，以防墜物傷人。吊車進場前，要探明吊車行走路線和站位處的地下情況，吊裝作業人員要指揮明確，旗哨配合，嚴禁違章作業，吊裝索具要和電線把線分

22、開，以免把線漏電傷人13-5 交叉作業 交叉作業人員要時刻注意上下、前后、左右的工況，做到“三不傷害”。尤其是上層施工的人員，要防止工具和材料的墜落，必要時在施工密集的地方，要懸掛安全網13-6 焊接13-6-1 焊工操作時應帶上防護罩，穿絕緣鞋及戴防護手套13-6-2 氧氣瓶、乙炔瓶、氬氣瓶應按規定堆放13-6-3 現場易燃、易爆物應清除13-6-4 應遵守甲方、監理及項目經理部的有關安全防火規則、命令和通告13-6-5 焊接工作完畢后，應清理現場，切斷用電設備電源13-7 管道試壓13-7-1 管道試壓前，應檢查管道與支架的緊固性和管道盲板的牢靠性，確認無問題后才能進行試壓13-7-2 管道試壓時，應劃定危險區，并安排人員負責警戒，禁止無關人員進入，升壓和降壓都應緩慢進行，不能過急13-7-3 管道吹掃的排氣管，應接至安全地點第16頁，共16頁