葫芦岛北蒸馏工艺管线施工方案.doc
北蒸馏隐患治理工程 工艺管道安装施工方案总承包单位:东北炼化葫芦岛设计院施工单位:中油吉林化建工程有限公司目 录一、编制说明 3二、编制依据. 3三、工程概况. 3四、施工准备. 4五、施工方法. 4六、施工技术要求及措施. 7七、焊接工艺. .14八、安全技术措施21九、质量检验计划26十、质量保证体系 .30十一、资源需求计划 .30 一、编制说明中国石油锦西石化分公司北蒸馏隐患治理工程,我公司承建全区工艺管线的施工任务。由于施工现场场地较小,管线密集,任务量重,而且交叉作业多,故施工难度较大。为保证施工质量和总体工期,特编制此方案,要求所有施工人员严格遵守本方案。二、编制依据工业金属管道施工及验收规范 GB502352010现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB502362011 工业金属管道工程施工质量验收规范GB50184-2011石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH3501-2011承压设备无损检测JB/T47302005;特种设备焊接操作人员考核细则TSG Z6002-2010施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005焊接工艺评定 96-19炼油与化工分公司十六项健康安全管理规定三、工程概况3.1、工程概况本工程由中石油东北炼化工程葫芦岛设计院设计,改造北蒸馏装置位于锦西石化分公司厂区内东北部,厂区中央路的北侧。建设场地东、南、西、北面分别为废弃的催化一车间和五七循环水场、催化二车间和南蒸馏装置、办公楼和凝结水站、北油槽罐区和碱洗装置。本项目属于老装置改造项目。3.2、工程实物量概况:序号区域延长米(m)备注1管带区9197m12000当量2常压区1532m8000当量3常压泵区2148m9000当量3减压区4556m9000当量4减压炉区973m9000当量51#框架区1558m8500当量62#框架区1654m14000当量73#框架区1427m15200当量8电脱盐区577m8500当量9常压泵区3035m6800当量合计26657m当量四、施工准备4.1、施工现场准备4.1.1施工现场水、电、气接通。实现三通一平。4.1.2施工所用的工具、设备配件齐全。并能保证本工程的施工要求。4.2施工技术准备4.2.1施工图审核A、核对图纸材料,提出图纸上的问题,整理出图纸疑问。B、向总包单位提出并参与图纸会审,做好会审记录。4.3形成施工技术方案及交底。4.3.1编制适用与本装置的方案及相关的技术交底。4.3.2单线图分段:由技术人员确定分段后,通报焊接技术人员,并下达到施工作业组。4.3.3焊口编号:根据单线图分段,技术人员预先在单线图上编制焊口编号,并在实施时及时调整。4.3.4技术交底:对工人进行施工技术交底、技术交底以书面形式交到每个作业班组。五、施工方法5.1施工程序 焊接材料核对、发放方案编审、交底无损探伤管道下料、吹扫管线核查坡口加工材料验收、检验焊接工艺试验系统试压焊工资格审查管道预制、组对系统气密试验焊接系统吹扫、清洗无损探伤检验压力管道报批管线复位阀门检验、试压管道安装5.2施工方法5.2.1施工前由技术员核实管线单线图,并依据图纸进行详尽的图纸会审,提出完整的材料计划。5.2.2土建工程验收:与管道有关的土建工程检验合格,满足安装要求并办理交接手续。5.2.3材料接收及验收(1)管子及管件检验A、管子及管件使用前,应按要求核对质量证明书、规格、数量和标识。B、管子表面的划痕、凹坑、腐蚀等局部缺陷应作检查鉴定,凡经处理后的管壁厚度不应小于相应产品标准规定的最小壁厚度。C、检验合格的钢管应按材质、规格分别放置,妥善保管,防止锈蚀。(2)管道附件检验A、螺栓及螺母的螺纹应完整,无伤痕、毛刺等缺陷。B、法兰的垫片材料应符合设计要求,材料员、保管员应严格按技术员开出的材料计划、限额领料卡进行领取、发放。D、法兰密封面应平整,不得有锈蚀和径向划痕。法兰和法兰盖的外缘应有许可标志。E、法兰使用前,应按设计图纸校核各部尺寸,并与待连接的设备上的法兰进行核对,以保证正确地连接。F、缠绕式垫片不应有松散、翘曲现象。G、管道支吊架钢结构的组装尺寸与焊接方式应符合规范及设计要求。H、滑动支架的工作面应平滑灵活,无卡涩现象。(3)阀门检验阀门的产品质量证明文件应有如下内容:1产品名称或型号;2公称压力、公称通径和适用温度3阀门主要部件材料;4 产品出厂编号和订货合同规定的其它标识;5 依据标准、检验结论及检验日期;6 产品标准和订货合同规定的各项检验结果;7 质量检查部门的印记。(4)管道组成件及支承件的检查验收A、管道组成件与支承件必须具有制造厂的合格证明书。B、管道组成件与支承件使用前,按设计要求核对其规格、材质、型号。C、管道组成件与支承件使用前,要进行外观检查,不合格者,不得使用。D、各类材质应分类堆放,并应做出相应的材质标记。不锈钢和碳钢不得相接触;不用的管子应及时封堵。E、安全阀应由指定部门进行调试并铅封。F、对同等材质,壁厚不同的管材要分类存放,做好标记。G、合金管道组成件在使用前,用光谱分析对材质进行复查,并做好标记,每一批应抽检5%。(5)阀门压力试验阀门压力试验由业主负责进行试验并合格,在阀门出库前完成。(6).阀门存放符合下列要求:a 闸阀、截止阀、调节阀、蝶阀等阀门应处于全关闭位置;b 旋塞阀、球阀的关闭件均应处于全开启位置;c 止回阀的阀瓣应关闭并予以固定。d 阀门不得有损伤、缺件、腐蚀、铭牌脱落等现象且阀体内不得有脏污。e 阀门两端应有防护盖保护。手柄或手轮操作应灵活轻便,不得有卡涩现象。f 阀门进行严密性试验前,严禁在接合面上存在油脂等涂料。六、施工技术要求及措施6.1管道预制6.1.1管道预制加工应按现场审查确认的设计图或依据管道平、剖面图绘制的管段加工图。预制加工图应标注现场组焊位置和调节裕量。6.1.2管道预制过程中的每一道工序,均应核对管子的标记,并做好标记的移值。6.1.3检验合格后的管道预制件应有标记,其内部不得有砂土、铁屑、溶渣及其他杂物,并封闭。存放时应防止损伤和污染。6.1.4由于施工工期紧任务重,施工场地狭小,我施工方阴雨天气也正常施工,所以额外增加措施用料及25T吊车和10T板车作为材料倒运用车(包月3个月,90个台班)。须在预制场搭设10个预制平台和30个防风防雨棚,所用材料如下。(防雨棚规格为3米*3米、预制平台为2米*2米)序号材料规格单位数量备注1角钢L50*4米900防风防雨棚用2帆布平920防风防雨棚用3钢板=10平400平台用4铁线8#Kg80固定防风防雨棚用5H型钢H200*200米100用平台支撑6H型钢H160*160米100用平台支撑6.2管道安装6.2.1由于材料入场管道洁净度未到要求,额外增加处理施工措施A、管道进入施工现场,对每根管子内部进行清理。B、管子清理干净后用塑料、管帽或不干胶带等将管子两端封口,以防灰尘等进入管道;C、管子切口应用锉刀及破布清除内部氧化物及铁屑等杂物,预制完成的管段清理干净后将管口用塑料、管帽或不干胶带等封闭;D、在安装前再次确认管道内部是否清洁,如有杂物重新清理干净;E、下料时应严格控制管子用量,对100毫米以上的切割余量不能作为废料处理,应按材质登记保管以备利用。6.2.2管道上的开孔应在管段安装前完成。当在已安装的管道上开孔时,管内因切割而产生的异物应清除干净。6.2.3管道安装时,应检查法兰密封面及垫片,不得有影响密封性能的划痕、锈斑等缺陷存在。6.2.4管线按自然状态预制并安装,尤其是与各种机泵等连接的管线不得强行组对焊接,所有管线必须按现场实测的长度进行预制,管件之间尽可能直连,以减少焊缝。6.2.5管道安装的允许偏差:序号检查项目允许偏差(mm)检查方法1坐标架空及地沟室外25用水平仪、经纬仪、直尺、水平尺和拉线检查室内15埋地602标高架空及地沟室外±20室内±15埋地±253水平管道平直度DN1002L,最大50用尺和拉线检查DN1003L,最大804立管铅垂度5L,最大30用经纬仪或吊线检查5成排管道间距15用拉线和直尺检查6交叉管的外壁或绝热层间距206.2.6法兰的螺栓应能在螺栓孔中顺利通过。法兰密封面的平行偏差应符合以下规定:管道级别平行偏差D N 300DN>300SHA1、SHA2、SHB1、SHB20.4 0.7SHA3、SHA4、SHB3、SHB40.6 1.06.2.7与转动机器连接的管道,宜从机器侧开始安装, 应先安装管支架。管道和阀门等的重量和附加力矩不得作用在机器上。管道的水平度或垂直度偏差应小于1mm/m。6.2.8与机器连接的管道及其支、吊架安装完毕后,应卸下接管上的法兰螺栓,在自由状态下所有螺栓应能在螺栓孔中顺利通过。法兰密封面间的平行偏差、径向偏差应符合以下规定:机器旋转速度(r/min)平行偏差(mm)径向偏差 (mm)<30000.400.803000-60000.150.50>60000.100.206.2.9机器试车前,应对管道与机器的连接法兰进行最终连接检查。检查时,在联轴器上架设百分表监视其位移,然后松开和拧紧法兰连接螺栓进行观测。当转速大于6000 r/min 时,其位移值应小于0.02mm;当转速小于或等于6000r/min时,其位移值应小于0.05mm。6.2.10由于泵房内机泵设备到货较晚,对于泵房内工艺管线的安装,要求加大预制深度,尽量减少现场对口、焊接,使设备到货后,最大程度减少现场安装时间。6.2.11管道安装时,应同时进行支、吊架的固定和调整工作。支、吊架位置应正确,安装应牢固,管子和支承面接触应良好。6.2.12管道吊架安装a. 管道支吊架制作安装是管道施工质量管理链中一个重要组成部分,但目前它是管道施工中存在质量通病最多的一个施工项目,诸如临时支撑质量粗糙,结构形式不对等,影响了管道的施工质量。因此必须重点加强管理,提高施工水平。b. 焊接支、吊架时,焊缝不得有漏焊、裂纹、高度和长度不够等缺陷。支架和管道焊接时,管子表面不得有咬边现象。c. 管道安装完毕后,应按设计文件逐个核对、确认支、吊架的形式和位置。 d. 无热位移管道的管道吊架,其吊杆应垂直安装。有热位移管道的管道吊架,其吊架应在位移相反方向,按位移值的1/2偏位安装。 e. 在条件具备的情况下,管道的支吊架安装必须和工艺管线同步进行一次到位,结构形式正确,接触良好,牢固,可靠,不允许采用临时支撑,若客观条件不具备,必须采用临时支架时,应固定可靠,一但条件具备立即补齐。f. 用于制作管道支吊架的材料必须符合设计要求,不同材质制作的支吊架必须各自单独堆放,不准混合堆放。g. 管道支吊架不允许焊在钢结构平台板上或钢格板上。h. 导向支架、滑动支架不允许有卡住和悬空现象。i. 弹簧支吊架安装应有安装记录,支吊架高度、弹簧工作高度、弹簧的预压缩量或调整值,应做记录。用于弹簧定位的临时固定件不要移动或丢失(以免弹簧失去正确的安装尺寸),在出库或安装时都要检查一遍。在管系正式投用前要拆除。j. 支吊架安装时要充分考虑到热膨胀方向和补偿预留量。k. 重要部位的管道支架(如较强振动、重要传动设备的出入口、特殊材质和结构形式等)在制作和安装时都要仔细检查和做必要的记录。 m接地管的管线,按照地管引上来带有标记的管线进行连接,对标记不明确的地方找技术人员进行核对。6.3阀门安装6.3.1阀门安装前,应按设计文件核对其型号,并应按介质流向确认其安装方向,不得安错。6.3.2 阀门与管线以法兰或螺纹方式连接时,阀门应在关闭状态下安装。6.3.3对焊阀门与管道焊接时,以保证内部清洁。焊接时阀门不宜关闭,防止过热变形。6.3.5水平管道的阀门阀杆,应安装在上半周范围内。6.3.6伴热管安装A 伴热管应与主管平行安装,并应自行排液。当一根主管需多根伴热时,伴热管之间的距离应固定。B 水平伴热管宜安装在主管下方或靠近支架的侧面。铅垂伴热管应均匀分布在主管周围。不得将伴热管直接点焊在主管上,可采用绑扎或镀锌铁丝等固定在主管上。弯头部位的伴热管绑扎带不得少于三道,直伴热管绑扎点间距应符合下表的规定。直伴热管绑扎点间距(mm)伴热管公称直径绑扎点间距201500C 对不允许与主管直接接触的伴热管,在伴热管与主管间应有隔热垫。D 伴热管经过主管法兰时,伴热管应相应设置可拆卸的连接件。E 从分配站到各被伴热主管和离开主管到收集站之间的伴热管安装,应排列整齐,不宜互相跨越和就近斜穿。6.4 管道核查6.4.1管道安装结束后,质检员应进行管线核对,应逐条管线进行核查,如发现质量问题、漏项等,应限期修改施工完善。6.4.2在施工单位自检的基础上,由建设单位组织设计、生产、施工单位对工程进行设计漏项和缺陷、工程质量和隐患、未完工程等进行清查;并经定人员、定任务、定措施、定时间处理后,达到规定的标准。6.5管道试压6.5.1管道系统试压包1)管道试压时,试验压力相近的管道与设备可以作为一个系统进行压力试验,以平面工艺流程图为基础,将这些管道及设备组合在一起形成一个管道系统试压包。2)管道系统试压由车间组织施措,施工单位进行配合。6.5.2试压前联合检查管道系统试压前,先由责任工程师和QC工程师进行管线检查后填写试压、试吹前检查责任卡及尾项整改表整改后由工程项目部邀请总包单位、监理单位及监检部门进行联合检查,三查四定,对下列资料及现场进行审查确认:1)管道组成件的校验性检查和试验记录;2)管道弯管加工记录;管道系统隐蔽工程记录;3)管道的焊接工作记录;4)无损检测报告;5)静电接地测试记录;6)设计变更及材料代用文件;7)管道系统全部按设计文件安装完毕;8)管道支、吊架的型式、材质、安装位置正确,数量齐全,紧固程度焊接质量合格;9)焊接工作已全部完毕;10)焊缝及其他应检查的部位不应隐蔽;11)试压用的临时加固措施安全可靠;临时盲板数量正确,标志明显,记录清楚;12)试验用压力表已经校验,并在有效内,其精度不得低于 1.6 级,表的满刻度值应为被测最大压力的 1.5 2 倍,压力表不得少于两块;13)有经批准的试验方案,并经技术交底;6.5.3压力试验压力试验的总体思路1)管道系统的压力试验以液体进行。液压试验确有困难时可用气压试验代替,但要采取必要的安全措施,系统内的设备要全部隔离,并有技术总负责人批准的安全措施,试验时必须有安全部门在现场监督。2)工艺管道试压总体上先将公用工程管线按系统打通试压完毕;然后各工艺区按试压包流程进行试压。管线试验前应具备的条件。1)管线试压前应按工艺流程图编制试压包,试压包中要详细包括如下内容:试压盲板界限;试压系统包括的单线图号;试压检查单;现场变更单;尾项单;焊接报告;各种无损检测报告;静电接地施工记录。2)试压包里的单线图必须标明下列项目:所有带号的盲板位置; 试压盲板厚度,垫片形式及螺栓必须符合标准;止回阀按照要求必须移开或者掉转方向;试压过程中必须保护好控制阀和仪表件;标出高点放空和低点倒淋位置;试压包号;连接临时试压管线,试压总管和加压点位置. 一个系统的管线施工完毕,由专职QC工程师按试压包的管线明细进行检查验收,合格后上报上级监检单位,具备条件后开始试压工作。压力试验要求1)液体压力试验应用洁净水,当生产工艺有要求时,可用其他液体。当对奥氏体不锈钢管道或对连有奥氏体不锈钢管道或设备的管道进行试验时,水中氯离子含量不得超过25×10-6(25ppm)2)液体压力试验应保持环境温度5以上环境进行,否则应将试验用水加温保持不低于5。3)因试验压力不同或其他原因不能参与系统试压的设备、仪表、安全阀、爆破片及原有运行的管道、应加盲板隔离,并有明显标记。4)当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应按下式计算:Ps=1.51/2式中:Ps 试验压力(表压)( MPa );P 设计压力(表压)( MPa );1 试验温度下,管材的许用应力( MPa );2 设计温度下,管材的许用应力( MPa )。当1/2 大于 6.5 时,取 6.5 。当 Ps 在试验温度下,产生超过屈服强度的应力时,应将试验压力 Ps 降至不超过屈服强度时的最大压力。5)液体压力试验液体压力试验时,先排净系统内的空气,升压应缓慢的进行,达到试验压力后,停压10分钟,然后降至设计压力,停压30分钟,检查不降压,无泄漏、目测无变形为合格。6)试验过程中若有泄漏,不得带压修理。缺陷消除后,再重新试验。7)系统试压合格后,应缓慢降压,试验介质应排放在室外合适地点,应排净液体,及时填写压力试验记录,拆除临时盲板。6.6管道系统的吹扫与清洗管道系统压力试验合格后应进行分段吹扫清洗。根据对管道的使用要求、工作介质及管内表面的脏污程度确定。装置内有些介质管道,选用系统吹扫,水冲洗,空气(蒸汽)吹扫的方法进行清洗管道;有些介质管道要求用蒸汽吹扫的,必须在清扫后进行蒸汽吹扫。6.6.1一般管道的系统吹扫吹扫方案以平面流程图为基础,明确不应安装的部件、吹扫留口,应流经的管路、隔离部位等,标明气源来路。1)一般介质管道可用人工清扫,水冲洗、空气吹扫等方法,吹扫程序应按主管、支管、导淋管依次进行。2)吹扫前应将系统内的仪表加以保护,并将孔板、法兰连接的调节阀、节流阀、安全阀拆除,妥善保管,待吹扫后复位。对已焊在管道上的阀门、仪表应采取相应的保护措施。3)不允许吹扫的设备及管道应与系统分离;4)管道系统进行水冲洗时,宜以最大的流量进行冲洗,流量不应小于1.5m/s。5)水冲洗后的管道,用目测排除口的水色和透明度,应以出、入口的水色和透明度一致为合格。6)管道系统吹扫,应以最大流量进行间断性吹扫,空气流速不得小于20m/s。6.6.2蒸汽及要求用蒸汽吹扫的管道1)蒸汽吹扫前应先进行暖管。先将管道缓慢升温,恒温后再行吹扫,然后降至环境温度,再升温暖管、恒温、冷却按此顺序循环进行,不得少于三次。及时排净水,并应检查管道位移。2)蒸汽吹扫的排放管应引出室外排放,排放管径应与进气管相同。3)蒸汽吹扫后应检验靶片,靶片宜采用厚度5mm,宽度不小于排气管内径的8,长度略大于管道内径的铝板制成,质量符合下表规定:项 目质 量 标 准靶片上痕迹大小40.6mm下痕深<0.5mm粒数1个/cm2时间1.5min(两次者合格)6.7管线复位管线的试压、冲洗结束,应及时进行管线复位。操作者按照责任分工,对照试压包、吹扫包上的设定,按数点件,逐一拆除盲板、假件等,正式安装阀件及其它附件,加正式垫片,把紧螺栓,使管道最终达到设计要求。管线复位结束后,应取得建设单位的认可并签证。6.8工艺介质管道安装如果有特殊要求,按设计要求执行。七、焊接工艺7.1焊接材料的管理7.1.1.采购和验收焊条、焊丝必须有出厂的质量证明书,质量证明书应包括熔敷金属化学成分、机械性能。各项指标应符合的有关规定,缺项部分应复验,复验合格并经监理及质量监督站和总承包审核合格后方可使用。焊条药皮不得脱落或有明显的裂纹,氩弧焊所采用的氩气应符合现行国家标准氩气GB4842的规定,且纯度不应低于99.99%。7.1.2. 保管和烘干(1)焊材要妥善保管在焊材库内,焊材库内要配置干湿温度计。焊材库内的温度要保持在5以上,相对湿度不大于60%。焊条要放在格架上,离开地面和墙壁不小于300mm。每堆体积不能过大,宽度不大于两排,高度不超过1.2m。库内温度、湿度应按时控制调整,并填写室内气象记录。(2)焊材使用前,需经严格烘干才能发给焊工。(3)烘干员负责焊材的烘干工作。焊材的烘干数量要有计划,根据工程进展情况,准备适量的烘干焊材。焊材烘干时,要做好焊材烘干记录。(4)焊材烘干时,要使用远红外线式的焊材烘干箱和保温箱。烘干箱、保温箱由焊材烘干员负责保管。温度计要定期检验校核。(5) 在烘干焊材时,焊材放进或取出时,烘干箱内的温度不得超过200。(6)焊材烘干之后,存放于保温箱内,要尽快使用完,保温箱温度始终保持在100-150。否则,要根据放置时间重新烘干。7.1.3.发放和回收(1)焊工领取焊材一定要有完好的焊条保温筒,否则拒发焊材。焊条保温筒要通电加热保温。在一个焊条筒内,不准装入两种不同性质的焊材,以免用错。(2)烘干员发放焊材时,一定要核对焊材型号,防止发错。(3)烘干员一次发给焊工的焊材不要太多,一定要控制在4小时内用完。当夏季阴雨潮湿时,要根据焊接责任工程师的意见,每次少发焊材,控制焊材在1-2 小时内用完。(4)焊工施工结束后剩余的焊材返回焊材烘干室,并做好回收记录。(5) 烘干员要将焊工返回的焊材分类单独存放,妥善保管。凡完整的焊材在外放置不超过四小时的可以直接返回保温箱,保持一小时以后优先发放使用。若超过放置时间,要再烘干后使用。再烘干的温度时间,由焊接责任工程师根据具体情况决定。焊材再干燥的次数,一般不超过两次。超过两次的降低使用,不能再用于管道的焊接。7.1.4.焊材烘干室控制流程图焊接责任工程师提出焊材计划焊接工艺规程焊接责任工程师填写焊材发放记录表头烘干室焊接管理员、QC工程师监控物质经销公司焊材库烘干室烘干员烘干发放回收领用退库温度5以上湿度不大于60堆放位置离开地面和墙壁大于300mm焊材复验填写烘干记录防止剧冷剧热温度计定期校验烘干不超过两次填写发放记录必须有焊材筒剩余焊材退库资料交焊接工程师7.2焊工管理7.2.1.参加焊接施工的所有焊工必须持有质量技术监督局颁发的相应项目的焊工资格证书,经项目部审查合格后,报总承包单位和监理公司审核备案,同时发给合格焊工标识签,焊工应在合格项目准许的范围内施焊。焊工应接受技术交底,按照现场的焊接工艺规程(WPS)规定的工艺参数施焊。7.2.2.焊接工艺管道的焊工应按照总包或监理要求,在正式焊接前进行现场考试,考试合格后方能进行正式上岗施焊。7.2.3.在焊接施工中焊工应严格按照技术方案和焊接工艺要求进行施焊和检查,如果遇到与焊接工艺要求不符的情况时焊工有权停止焊接,并应及时反映给技术管理人员。7.2.4.如果施工人员在焊接施工中发现重大质量问题时应及时报告给技术管理人员,不得擅自处理。7.3焊接工艺7.3.1.焊接方法工艺管线采用氩弧打底电焊盖面(GTAW+SMAW)的方法施焊,对于壁厚小于4mm、管径小于DN50的对接焊管道可采用全氩弧方法施焊,承插焊和管台要求氩弧焊。7.3.2.焊前准备(1)焊接设备焊接设备和机具必须性能优良、完好。焊接设备要放在机具房内,距离工作地点50m以内。焊接回路线要使用焊接卡子,防止闪击工件。应选择性能优良的具有引弧功能的氩电联焊焊机,如:YC300TSP、LTG-400、ZX7-500S等。现场管道焊接禁止用自制电焊把,必须用带绝缘的正式焊把施焊。焊接设备的电流表、电压表、气体流量计、仪表以及规范参数调节装置应按要求定期检验,上述装置失灵时不得使用。并接受监理和业主相关部门的检查。(2)管道切割及坡口制备管道切割和坡口加工,对于碳钢和低合金钢采用氧-乙炔焰切割,不锈钢采用等离子法或角磨机切割(不锈钢切片),但切割后必须用砂轮将氧化层、渗碳层彻底清除,并将凹凸不平处打磨平整。坡口内用砂轮打磨直至露出金属光泽,并不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷,坡口两侧10mm范围内的水、油、锈、漆等杂质要清理干净方可施焊。施焊完应将管内外壁清扫干净,管内不允许有杂物存在,暴露管口应临时采取保护措施,用塑料或管堵封闭。坡口的组对加工形式,如下图所示。60-70° c2-3mmP1±0.5mm V型坡口形式简图(T20mm)8-12° R=5-6mm c2-3mm P1±0.5mm U型坡口形式简图(T25mm) 支管(马鞍口)连接形式简图K=1.4T,且不小于3.2mm C1.6mm管台连接形式简图 承插焊接头形式简图不等厚焊件的坡口制备7.3.3.点固焊点固焊焊接工艺要求与正式焊接一样,为确保底层焊道形成好,减少应力集中,点固焊焊缝的两端应为缓坡状;点固焊缝的长度、厚度和间距应能保证焊缝在正式焊接时不致开裂。7.3.4.焊接工艺一般要求(1)焊前应将坡口及其两侧内外表面20mm范围内的水、锈、油污、毛刺等有害物清理干净,坡口表面不得有裂纹和夹层等缺陷。(2)组对时不得强制对口,正式焊接前应认真检查点固焊点的焊接质量,如发现各类缺陷时应清除后方可施焊。 (3)焊接引、收弧必须在坡口内进行,严禁在管壁点焊任何临时支撑物、对口用卡具,不得在管壁上试验焊接电流,防止闪击。焊接时注意引收弧处的质量,收弧应填满弧坑。管子整体充氩法示意图管线局部充氩保护示意图(4)不锈钢氩弧焊时接头背面必须充氩气保护,充氩形式如下图所示:水溶纸管道两侧的挡板采用两块钢板中间夹持硬质海面或胶皮,中间留一个小孔以便插入氩气管,并在挡板一侧拴八号线,焊接完毕时将挡板拉出,如八号线海面或胶皮螺栓=5mm钢板(5)焊接采用多层多道焊,层间接头应错开,每条焊缝焊接两层以上,当一层焊接结束后应及时清理层间熔渣,方可进行下一层的焊接。(6)焊缝应一次连续焊完,如中途因故停止,重新焊接前必须打磨接头,并按照原工艺进行施焊。(7)焊接时应采取合理的施焊方法和焊接顺序,对DN400以上大直径管道焊接时,宜采取双人对称焊法。(8)承插角焊缝的焊接,必须焊两层以上,接头要错开。(9)管子焊接时,管内不得有穿堂风,应将管道的一端封堵。(10)不得对焊接接头进行加热矫正。7.3.5.焊接注意事项(1)管接头和仪表插座一般不可设置在焊缝或热影响区内。(2)焊接管的管孔应尽量避免开在焊缝上,并避免管孔焊缝与相邻焊缝的热影响区重合,如必须在焊缝上及附近开孔时,应满足以下条件:a.对开孔直径1.5倍范围内的焊缝进行无损探伤检验合格。b.孔边不在焊缝缺陷上。c.管接头经焊后热处理消除应力。(3)管子对接焊缝的中心到管子弯曲起点的距离不应小于管子外径,且不应小于100mm;管子对接焊缝与支、吊架边缘之间的距离不应小于50mm。同一直管段上两对接焊缝中心面的距离:当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm;公称直径小于150mm时不应小于管子的外径。(4)卷管的纵向焊缝应置于易检修的位置,且不得在底部。(5)环焊缝距支、吊架净距不应小于 50mm。7.3.6.焊接环境(1)焊接环境温度低于下列要求时,应采取提高焊接环境温度的措施:a. 碳素钢,不低于20;b. 低合金钢,不低于10;c. 奥氏体不锈钢,不低于5;d. 其他合金钢,不低于0 (2)管道的施焊环境若出现下列情况之一,而未采取防护措施时,要停止焊接作业:a. 手工电弧焊时风速超过8m/s;氩弧焊时风速超过2m/s,b. 相对湿度不得大于90%;c. 雨雪天气 (3)现场防风设施的搭设采用角钢和帆布,用角钢焊接成框,然后将帆布绑扎在四周,施工时将其围挡在焊件和施焊者周围。 7.3.7.焊前预热 (1)预热宽度为每侧坡口边缘外不小于三倍焊件壁厚。15CrMo等耐热合金钢等预热宽度每侧不小于5倍的壁厚,且不小于100mm。施焊中层间温度不得小于预热温度。(2)预热方法一般采取气体火焰法,采用煤气或液化气,不得采用乙炔气;管径大于DN300且壁厚大于20mm的管道焊口,预热方法采用电加热法,使用履带式加热器,用热电偶测温或红外测温仪测温。 (3)采用气体火焰进行预热,要经常调节和测量加热温度,保证加热均匀,同时严禁局部加热超温,从而降低材质性能。遇有特殊情况,要及时报告焊接技术负责人进行处理。(5)为保证施焊层间温度,焊口应尽量一次焊完,对大直径管采取双人对称焊;如有中断,应按原工艺重新预热并测温。(6)当施焊的环境温度超过第7节的要求,不要求预热的工件,要在始焊处100mm范围内预热3050。要求预热的工件,要加大功率,保持预热温度。在焊接过程中,始终保持层间温度不低于预热温度。7.3.9.不锈钢管道焊接特殊要求:(1)在运输、存放及组对时,不要与碳钢接触,也不要损伤其表面。(2)组对时使用的手锤:采用铜锤或白钢锤。(3)坡口及焊缝打磨时使用的砂轮片应专用,不得与碳钢混用。(4)清理焊缝的钢丝刷应使用专用的不锈钢或黄铜丝刷子。(5)与管线连接的阿斯线卡子应采用不锈钢或铜卡子,严禁用钢管、钢筋、角钢等物品搭接临时性的地线。(6)不锈钢焊接时,采用DC+、小电流的快速焊。焊条尽量不做横向摆动。(7)焊接死口时采用药芯焊丝焊接或采用水溶纸进行充氩保护。 (8)不锈钢管采用电弧焊时,坡口两侧各100mm范围内应涂白垩粉或其它防污剂,焊缝要用酸洗膏进行酸洗钝化,最后用清水擦洗干净。(9)多层焊时,要严格控制层间温度,应<100。必要时可采用强制冷措施,以避免焊缝过热而引起严重的变形和产生晶间腐蚀,但强制冷却要根据结构的特点和合金元素,在焊接工程师的指导下进行。7.3.10.成品保护(1)预制焊缝经各类检查后安装时必须事先按图纸要求加支架和管卡等。 (2)管道组对、焊接、检查等工序结束后不允许在该管的任意部位进行动火、切割或点焊临时附件。不允许将电弧焊或氩弧焊的零线搭在该管线上作为焊接用导电体,以免伤害母材。(3)管线的焊缝除了在图纸上做施焊焊工的标记和在焊缝上只做临时的标记(如用记号笔或特种铅笔做标记)外,不允许在该管线或容器上乱点、乱焊。(4)有热处理要求的管线在预制和各项检查结束后立即在地面进行热处理,这时首先将该管线中的附加外力去除掉,并垫平,使各部受力均匀。在进行热处理过程中不允许翻动或搬运,以免产生变形。7.4焊接质量检验7.4.1.焊前检验焊接前应检查坡口的制备和组对情况,间隙要适宜。对15CrMo等耐热合金钢等要重点检查坡口处有无裂纹等缺陷。7.4.2.焊接过程检验(1)层间清理要干净,不得有夹渣、未熔合、裂纹等缺陷。(2)因故中断焊接,在重新焊接前应检查确认焊缝无缺陷后,按照原来的焊接工艺继续进行焊接。7.4.3.焊后检查及检验(1)外观检查a、所有焊缝在焊接结束后应及时清理表面的熔渣及飞溅,并做外观检查;b、焊缝外观应成型良好,焊缝表面应与母材圆滑过渡,焊缝表面和热影响区不允许有裂纹、气孔、夹渣等缺陷,焊缝表面及附近不允许有电弧闪击点;c、焊缝表面不允许有深度大于1.0mm的尖锐凹槽,且不允许低于母材表面,咬边深度不应大于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,否则必须进行修补焊,补焊处应修磨,使之平滑过渡,经修磨部位的管壁厚不应小于设计要求的厚度。d、焊缝表面不得低于管道表面,焊缝余高h1+0.2b1,且不大于3.0mm,以2.0mm为宜。(b1为焊接接头组对后坡口的最大宽度mm。)e、焊缝宽度为每侧比坡口增宽2.0mm为宜,角焊缝的焊脚高度不应小于较薄侧母材的壁厚,外形应平缓过渡。f、角接接头和搭接接头的角焊缝焊角高度不应小于较薄侧母材的厚度。g、角焊缝必须全部满焊,焊接结束后要立即清理焊渣。h、焊缝表面检查结束后,应及时用白油在焊缝附近做好焊缝代号和焊工代号标记,焊接管理员要及时做好跟踪管理工作,做好焊接记录。检查人员要及时做好各项检验和确认工作。(2)焊缝的无损探伤检验a.对接焊缝射线探伤比例参照管道表来确定。b、焊缝经外观检查或射线探伤检验不合格时应及时进行返修。c、不合格焊缝的返修应由合格焊工担任,返修部位由探伤人员确认,返修应根据返修工艺卡进行。返修后仍按原规定要求进行检验。d、焊接接头同一位置局部挖补返修时不得超过三次。e、焊接接头无损检验不合格时,应对该焊工所焊不合格焊接接头进行加倍检验,如仍有不合格的,就要对该焊工的全部焊接接头进行检验。7.5焊接施工管理7.5.1.焊口标识为满足产品追溯性要求,便于进行无损检验,要求施工单位对工艺管道的管段和焊口做标识。管段的管线号写在管子外壁上;焊口标识由管工在组对点焊后正式施焊前在距焊口约100mm处做标识。标识要用白色油性记号笔来写,字体要清晰准确。焊口标识的形式如下:J写焊口号W写焊工号D写焊接日期7.5.2.焊接日报制度本工程所有工艺管道的焊接信息输入到微机。技术员在施工前将焊口位置清晰地标到