常减压蒸馏装置焊接方案.docx

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1、常减压蒸馏装置焊接方案 编号：SFCC-YZL Y-13100-HJ-FA-001 扬子石油化工有限公司800万吨/年常减压蒸馏装置 给排水工程 焊接施工技术方案 修改码： A 发放编号： 有效期：2022/10 至2022/12 印数：持有人： 批准： 审核： 编制： 中石化第五建设有限公司扬子炼油项目部 2022年10月31日 目录 目录 (1) 一、概况 (2) 二、编制依据 (2) 三、施工准备 (2) 四、焊接施工工序 (6) 五、施工技术要求 (7) 六、焊接质量保证体系 (10) 七、质量检查 (13) 八、焊缝返修 (14) 九、安全施工技术要求 (14) 十一、工艺管道施工工

2、作危害分析（JHA）记录 (16) 一、概况 800万吨年常减压蒸馏装置给排水工程，涉及碳钢管道5600米，约1000寸口；涉及焊接的材质如下表： 1.洛阳石化设计院相关资料。 2.南京扬子石油化工设计工程有限责任公司相关资料。 3.中国石化扬子石油化工有限公司有关技术文件。 4.焊接施工质量控制程序。 5.中石化第五建设有限公司有关资料文件。 6.工业金属管道工程施工规范GB50235-2022 7.石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范SH3501-2022 8.石油化工管道无损检测标准SH/T 3545-2022 9.焊接工程无损检测技术标准JB 4710-2022 10.石油

3、化工企业设备管道表面色和标志SHJ43 11.给排水管道工程施工及验收规范GB5026B-2022 三、施工准备 3.1人员准备 3.1.1焊工 3.1.1.1所有焊工及参与本装置外来焊工，通过分公司将焊工合格证交技质部复印备案。持证焊工应按锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则规定，承担与考试合格项目相应的焊接工作，焊工按照炼油改造项目管理要求，进行考试合格后方可上岗,严禁无证上岗，越级使焊。 3.1.1.2建立焊工档案，记录焊工每月的无损探伤合格率，返修情况。 3.1.1.3平衡各阶段焊工劳动力，对即将到期项目或需增项的焊工，各分公司应提前2个月上报项目部，以便统筹安排焊工考试。 3.1.

4、1.4奖优罚劣，为提高工程焊接合格率，建立激励机制。 3.2焊接检验人员要求 3.2.1从事焊接质量检验的人员必须是专业人员。 3.2.2焊缝无损探伤必须由经专业技术培训和考核合格的专业人员担任，评片应由 取得锅炉压力容器检验II级资格证书的人员担任。 3.3焊接设备 3.3.1焊接机具状态必须完好，焊机电流电压表表示正确。焊机外部接线正确连接，合 理选择电源线，电源开关，熔丝，焊接电缆的规格，维护保养，有专人负责。 3.3.2经常保持焊接电缆与焊机接线柱的接触良好，螺母要拧紧。 3.3.3焊工需配备角向磨光机、清渣锤等工具。 3.3.4所有的焊机都应该经过检查合格且有合格标识。 3.3.5所

5、有钨极氩弧焊设备必须具有高频引弧功能，焊炬应提前送气，熄弧时应采用电 流衰减装置和气体延时保护装置。 3.4焊接材料 3.4.1焊条（焊丝）的检验 为确保装置焊接质量，进库的焊条（焊丝）应进行下列检验： A.外观检验 焊条药皮表面应细腻光滑，无气孔和机械损伤，药皮无偏心，焊芯无锈蚀现象，引弧端有倒角，引燃剂完好，加持端牌号（型号）标志清晰。 B.药皮强度检验 将焊条平举至离钢板1m处，松开手让焊条自由落下，如药皮无脱落现象，则药皮强度合格。 C.工艺性检验 用待验焊条进行焊接试验，若引弧容易，电弧燃烧稳定，飞溅小，药皮熔化均匀，焊缝成形好，不产生气孔、裂纹、夹渣和咬边等缺陷，脱渣容易，则焊条的

6、工艺性好。当对焊条质量发生怀疑时，应做理化检验，直至停止使用。 3.4.2焊条（焊丝）的贮存、保管 A 焊条（焊丝）的贮存、保管应严格按公司内部管理规定执行。 B 焊条（焊丝）必须存放在干燥、通风良好的室内仓库里，焊条贮存库内，不允许放置有害气体和腐蚀性介质，室内应保持整洁。 C 焊条（焊丝）应放置在架子上，架子离地面离墙壁距离不小于300mm。 D 焊条（焊丝）堆放时应按种类、牌号、批次、规格、入库时间分类堆放，每堆应有明确的标志，避免混乱。发放焊条时应遵循先进先出的原则，避免焊条（焊丝）存放期太长。 E 受潮或包装损坏的焊条未经处理不能入库。 F 焊条贮存库内，应设置温湿度计，室内温度应控

7、制在545，空气相对湿度应60 3.4.3焊条的烘干、领用、发放、回收 焊条（焊丝）应设专人负责保管、烘烤、发放和回收，并有详细记录。各类焊条的烘干温度及保持时间见表2。 表2：焊材烘干温度及恒温时间 碳钢焊条烘烤曲线 各专业技术人员按照焊接工艺卡的要求，下达焊材领用卡。发放时应按焊材型号、规格进行登记，焊工无焊材领用卡、无携带焊条保温筒或失效保温筒，保管员有权拒绝发放，以免错发错用、焊条受潮。每名焊工每次发放焊条不宜超过2公斤。当天没用完 的焊条，应退回库房，保管员必须查清焊条焊剂原来的类别、型号或牌号、规格、批号，领出超过4小时还必须查清烘烤次数（烘烤不得超过2次）和质量，妥善保管标示并记

8、录后方能放在原垛位上。 3.5焊接施工环境要求 3.5.1一般要求 A 在下雨天、相对湿度大于90，无雨雪天，环境温度低于-10进行施工作业时，应 采取有效的防护措施。 B 氩弧焊时，电弧焊时风速大于8米秒，氩弧焊时风速大于2米秒，需采取切实有 力的防风措施。 C 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。 低合金钢焊接10 奥氏体不锈钢焊接5 其它合金钢 0 D 钨极氩弧焊宜用铈钨棒。使用氩气的纯度应在99.99%以上。 3.5.2焊接过程 A SHB级以上管道的管子，宜用机械方法加工。 B 严格工艺纪律，焊工必须按焊接工艺卡提供的焊材和规范进行作业。 C 焊条筒必须随用随盖

9、，焊工手里不能手持多余焊条。 D焊前彻底清理焊缝坡口表面的油、绣、泥等污物，必要时用砂轮机打磨，不锈钢管和容器采用电弧焊时，坡口两侧各20mm范围内应涂白垩粉或其他防粘污剂。组对间隙按有关标准执行。 E 等于或大于500mm的管道，宜采用单面焊双面成形的焊接工艺或在焊缝内侧根部进行封底焊。公称直径小于500mm的管道焊缝地层应采用氩弧焊。 3.5.3焊后质量检验 A 焊接完毕后，应及时将焊缝表面的熔渣及附近的飞溅物清理干净。 B 焊工必须对所焊焊口进行自检，焊接接头表面质量应符合下列要求 不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在； 咬边深度不应大于0.5mm,连续咬边长度不应大于100mm,

10、且焊缝两侧咬边总长不大于该焊缝全长的10%。 C 管道焊缝表面不得低于母材表面，焊缝余高对于100射线检测焊接接头，不大于2mm，其余3mm。 D 焊缝同一部分的返修次数，非合金钢管道不得超过三次，其余钢种管道不得超过二次。 E 管道的焊缝应有焊接记录和焊工布置、射线检测布片图。其内容包括焊缝位置，焊缝编号、焊工代号、无损检测方法、焊缝检测位置、热处理记录等。 3.5.5焊接安全 焊接过程中产生的有害因素很多，如有害气体、焊接烟尘、磨光机飞溅、强烈弧光辐射、高频电伤，以及放射物质和噪声等。这些有害因素对人体的呼吸系统、皮肤、眼睛、血相及神经系统都有不良影响，所以要做好焊工个人防护。 A 中国石

11、化扬子石油化工有限公司及中石化第五建设有限公司有关个人防护的规定。 B 带好个人防护用具，包括防护面罩及安全帽、护目镜、噪声防护用具、防护服、电焊手套、安全带等。 C 所有用电的焊工都有触电的危险，每个焊工需懂得安全用电常识。在拉、合电闸，或接触带电物体时，必须单手进行. D 禁止在电焊机开动情况下，接地线，接手把线。 E 焊接电缆线（二次线）应经常检查有无烧损，发现破损及时检修更换。 F 焊接现场禁止放易燃、易爆物品。 G 晚间作业应有足够的照明。 H 二次回路线不准乱接乱搭。 I 离开施工现场时，应关闭气源、电源，应将火种熄灭。 四、焊接施工工序 4.1碳钢管道焊接施工工序 坡口加工坡口清

12、洁坡 热 如需预热 焊接 焊口检 如需预热 合格 热理 硬度其他检测其他检测 合格 五、施工技术要求 5.1管道坡口加工及坡口型式 5.1.1管子坡口应按下列方法加工 5.1.1.1管道管子的加工宜用机械方法，当采用氧乙炔焰或等离子切割时，切割后必须打磨除去影响焊接质量的坡口表面层，并将凹凸不平处打磨平整，如局部有缺口，应进行补焊，然后打磨平整，直至发出金属光泽。 5.1.2管子坡口型式 适用壁厚范围20mm 图51管线对接式-坡口图 5.1.3平焊法兰焊接接头按图5-2所示K 1.4T ，且不大于颈部厚度；E= 6.4，且不大于T 。承插焊接法兰按图5-3所示K 1.4T ，且不大于颈部厚度

13、，C 1.6mm 。 图5-2法兰角接头示意图 图5-3承插焊接法兰示意图 5.2焊缝的组对 5.2.1管道在组对前，应用手工或机械方法清理内外表面，在坡口两侧内、外壁20mm 范围内的油、漆、垢、锈等清除干净，直至发出金属光泽。 5.2.2焊接接头组对前，应确认坡口加工型式、尺寸，其表面不得有裂纹、夹层等缺陷。 5.2.3壁厚相同的管道组成件组对时，应使内壁平齐，其错边量不应超过管道壁厚的10%，且不大于1mm。 5.2.4壁厚不同的管道组成件组对时，其错边量不应超过下列规定： (1) SHA级管道的内壁差0.5mm或外壁差2mm。 (2) SHB、SHC、SHD及SHE级管道的内壁差1.0

14、mm或外壁差2mm。 5.2.5坡口间隙应符合焊接工艺指导书要求，并保证坡口根部的熔透性。 5.2.6管道焊缝的设置，应便于焊接和无损检测，并应符合下列要求： 5.2. 6.1除采用无直管段的定型弯头外，管道焊缝的中心与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不小于100mm。 5.2. 6.2除定型管件外，直管道上两条焊缝的距离，不应小于3倍焊件的厚度。 5.2. 6.3在焊接接头及其边缘上不宜开孔，否则被开孔周围1.5倍孔径范围内的焊接接头应100进行射线检测。 5.2.7支管角焊缝尽量在预制阶段开孔，必须清理内壁杂质，并及时焊接封口。 5.2.8焊口信息的标识应在焊口组对完毕后进行。 5.3

15、焊接工艺要求 5.3.1定位焊 5.3.1.1定位焊应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并应由取得焊工上岗证，经报验合格的焊工施焊。 5.3.1.2 定位焊的焊缝长度宜为1015mm，厚度24mm，且不超过壁厚的2/3，定位焊的焊缝不得有裂纹及其他缺陷；定位焊焊缝两端磨成缓坡形。 5.3.1.3 定位焊后应检查组对管道的平直度，如有较大偏差，应重新组对点焊。 5.3.1.4 定位焊缝的数量应根据管道的直径选择，并保证焊缝正式焊接过程中不致开裂。 5.3.1.5 除了有裂纹的定位焊缝应清除外，定位焊缝应与根部焊缝熔化成一体，焊缝上面的桥形定位焊缝应去掉；底层焊接如需充氩保护，除采取桥形定位

16、焊外，定位焊时背 面同样需要充氩，氩气纯度不低于99.99%。 5.3.2一般规定 5.3.2.1单面焊接时： 管线壁厚6mm且管径3时可全部采用手工钨极氩弧焊。 管径3的焊缝可采用手工钨极氩弧焊打底，焊条电弧焊填充盖面的方式焊接。 管线马鞍口采用手工钨极氩弧焊打底，焊条电弧焊填充盖面的方式焊接。 承插口的角焊缝至少应焊接两遍。 5.3.2.2电源极性要求：手工钨极氩弧焊直流正接 焊条电弧焊直流反接 5.3.2.3不得在焊件表面引弧或试验电流。 5.3.2.4在焊接根部焊道前，应对定位焊缝进行检查，如发现缺陷应处理后方可焊接。 5.3.2.5内部清洁要求较高的管道、机器入口管道及设计文件规定的

17、其他管道的单面焊缝，应采用氩弧焊进行根部管道焊接。 5.3.2.6除焊接工艺有特殊要求外，每条焊缝应一次连续焊完，如因故被迫中断，应采取防裂措施。再焊时必须进行检查，确认无裂纹后方可按原工艺要求继续施焊。 5.3.2.7公称直径等于或大于500mm的管道，当采用单面焊接双面成形的焊接工艺或在焊缝内侧根部进行封底焊时，内侧焊缝都应该全部检查。 5.3.2.8施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开；焊接最大层间温度规定如下：碳钢200、奥氏体不锈钢100。 5.3.2.9管子焊接时，管内应防止穿堂风。 5.3.2.10在根部焊道和焊缝最后的焊道上禁止用锤敲击

18、。 5.3.2.11对焊接线能量有规定的焊缝，施焊时应测量电弧电压、焊接电流及焊接速度并应记录，焊接线能量应符合焊接工艺指导书的规定。 5.3.2.12当对焊缝层次有明确规定时，应检查焊接层数，其层次数及每层厚度应符合焊接工艺指导书的规定。 5.3.2.13在焊接过程中，应将焊件垫置牢固。 5.3.2.14根据不同的管线材料，选用合理的焊接施工工序。 5.3.2.15平焊法兰一定要正反双面焊接，管子插入法兰时应符合设计及相关要求。5.3.2.16焊接完成后未经过允许不得使用局部加热和敲击的方法进行矫正偏差。 5.4 .低碳钢的焊接 800万吨年常减压蒸馏装置给排水工程中20#属低碳钢系列。应含碳量较少（0.25），其它合金元素添加很少，因而焊接性良好，焊前一般不需预热。塑性较好，焊接接头产生裂纹的倾向小，适应各种位置施焊。工程中低碳钢材料主要用于钢结构、一般介质的管道。焊接焊材选用如下表： 表1： 六、焊接质量保证体系 为确保焊接质量，实现扬子石化提出的一次焊接合格率96，项目部组成以项目经理为质量第一责任人的现场焊接质量保证体系，体系人员落实到施工班组，并制定了焊接质量岗位责任制，确保了组织保证。 6.1焊接质量管理组织机构图