工艺管道焊接方案最终版.docx

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1、工艺管道焊接方案最终版 工艺管道焊接方案 最终版 1 编号:F A(赤)J480-焊-002 国电赤峰 3052 煤制尿素项目 A标段气化备煤、B标段净化空分 工艺管道焊接方案 编制: 审核: 批准: 标准化员: 中国化学工程第十一建设有限公司 国电赤峰工程项目经理部 6月 目录 1.编制说明 (2) 2.编制依据 (2) 3.工程概况 (2) 4.通用要求 (2) 5.焊接工艺 (5) 6.焊缝检验及返修 (8) 7.焊接质量保证措施 (11) 8.焊接施工安全风险意识识别 (14) 9.焊接文明施工措施 (15) 1.编制说明 本方案仅适用于国电赤峰3052煤制尿素项目A标段气化备煤、B标

2、段净化空分工艺管道碳钢、合金钢和不锈钢焊接施工作业。合金钢热处理方案及空分装置铝镁合金焊接方案详见专业方案。 在焊接过程中,将以焊接工艺卡的形式对本方案进行进一步细化,下发作业班组并进行技术交底,针对性指导现场焊接施工。 2.编制依据 1)评定合格的焊接工艺评定报告 2)赛鼎工程有限公司设计的技术文件及施工图纸 3)GB50236- 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 4)GB50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范 3.工程概况 本工程管道除空分装置冷箱外涉及以下材质:碳钢(20#、L245、Q235A)、低温钢(A333 Gr.6、A671 CC.60)、不锈钢(304、

3、304L、316、1Cr18Ni9Ti)、铬钼合金钢(15CrMoG、12Cr1MoV)等。总焊接量约为25万DIN,分布于空分装置、低温甲醇洗、煤气水分离。变换煤气冷却、酚回收各工段。 4.通用要求 4.1.现场管线材质选用及焊材烘干一览表 4.2.焊接方法 1)碳钢管道对接焊缝宜采用氩弧焊打底,手工电弧焊填充盖面。当管径DN50时应全部采用氩弧焊。 2)低温钢管道对接焊缝宜采用氩弧焊打底,手工电弧焊填充盖面。当管径DN50时应全部采用氩弧焊。 3)珠光体耐热钢管对接焊缝必须采用氩弧焊打底,手工电弧焊填充盖面。当管径DN50时应全部采用氩弧焊。 4)不锈钢管线宜采用氩弧焊打底,手工电弧焊填充

4、盖面。当管径DN50时应全部采用氩弧焊。施工中当管内充氩不便时,经技术员和质检部门同意,管径DN50壁厚4mm打底时也可采用手工电弧焊。 5)角焊缝采用手工电弧焊的方法。承插口至少焊两遍,而且层间接头要错开。 6)油管对接焊缝及角焊缝应采用氩弧焊打底。 4.3.焊接接头形式与要求 4.3.1.坡口制备 1)坡口的形式根据管壁的厚度来选择,但要满足焊缝金属量少、熔合比小、易操作的要求。 2)本工程管道所选择对接接头的坡口形式如下: 3)焊件的切割和坡口加工宜采用机械方法。碳钢、低合金钢也可采用等离子弧,氧乙炔火焰等热加工方法。在采用热加工方法加工坡口后,必须用砂轮机打磨掉坡口表面的氧化膜、熔渣及

5、影响焊接质量的表面层,并应将凹凸不平处打磨平整。 4)合金钢、不锈钢管可采用机械加工,如用等离子弧切割方法,应去除坡口表面的氧化皮,熔渣,渗碳层,将凹凸不平处打磨平整,不得有裂纹和夹层存在。润滑油管道切割、开孔须用机械法。 4.3.2.管道组对 管子对接焊缝组对时,内壁应齐平。内壁错边量不宜超过管壁厚度的10,且不应大于2mm。不等厚管道对接组对时,薄管端面应位于厚管端面之内,当内壁错边量超过规定或外壁错边量大于3mm时,应对焊件进行加工,如 下图 2 外壁尺寸不相等 内外壁尺寸均不相等 不等厚对接焊接坡口加工 5.焊接工艺 5.1.一般要求 1)管道定位焊采用根部定位焊缝,作为正式焊缝组对部

6、分的根部定位焊缝,应满足下列要求: a 、定位焊焊接工艺与正式焊接工艺相同,应由合格焊工施焊; b 、定位焊长度为1520mm,高24mm 且不超过壁厚的2/3; c 、定位焊点应均匀分布,一般不少于3点,定位焊应保证焊透及熔合良好,且无气孔、夹渣、裂纹等缺陷; d、为保证底层焊道成型完好,定位焊缝应平滑过渡到母材上,且应将焊缝两端磨削成斜坡过渡,以利于焊接。 2)在焊接根部焊道前,应对定位焊缝进行检查,当发现缺陷时应处理后方可施焊。 3)与母材焊接的工卡具材质应与母材相同或同一类别号,拆除工卡具时不应损伤母材,拆除后应将残留焊疤打磨修整至与母材平齐为止。 4)严禁在坡口之外的母材表面引弧和试

7、验电流,地线连接应牢固,移动焊把应注意,防止电弧擦母材。 5)焊接前应将坡口两侧20mm范围内的油污、铁锈、污物清理干净。 6)在焊接过程中应确保起弧和收弧处的质量,收弧时应将弧坑填满,多层焊时层间接头应相互错开。管道焊接时,应封闭管子两端,防止穿堂风影响焊接质量。 7)除工艺或检验需分次焊接外,每条焊缝应一次连续焊完,当因故中断焊接时,应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施,再次焊接前应检查焊层表面,确认无裂纹后,方可按原工艺要求继续施焊。焊后应将溶渣、飞溅等清理干净。 5.2.耐热钢管道焊接注意事项 1)层间温度不小于预热温度,每层焊完后应将熔渣清理干净。 2)层间接头要错开

8、,收弧时弧坑要填满。 3)每道焊缝尽量一次焊完,如因故中断应按规定进行后热、保温。重新焊 接时应进行检查,确认无缺陷后方可预热焊接。 5.3.不锈钢管道焊接注意事项 1)在运输、存放、组对时不要与碳钢接触,不得损伤其表面。组对时应使用铜锤或不锈钢锤,不锈钢撬杠。坡口及焊缝打磨应使用专用的砂轮机、砂轮片、不得与碳钢混用。清理焊缝应使用不锈钢钢丝刷或铜丝刷。 2)地线应用不锈钢件连接在焊件上,严禁用碳钢管、角铁、钢筋等物搭接临时地线。 3)不锈钢焊接时,采用氩弧焊直流正接,手工电弧直流反接方法。小电流,快速焊,焊条尽量不做横向摆动。 4)不锈钢管采用手工电弧焊焊接时,坡口两侧各100mm内应涂上白

9、垩粉以防止飞溅污染焊件表面。 5)多层焊时,要严格控制层间温度,层间温度宜控制在100以下,必要时可采用强制冷却措施,以避免焊缝过热而引起的变形和产生晶间腐蚀。 6)采用实芯焊丝或不填焊丝的钨极氩弧焊打底时,焊缝背面应采取充氩气保护措施,以防管内焊缝金属氧化,影响焊接质量;采用药芯焊丝或药皮焊丝钨极氩弧焊打底时,焊缝背面可不充氩气保护。 7)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。 8)经检查合格的不锈钢焊缝及热影响区,应用酸洗钝化膏进行酸洗钝化。 5.4.预热及热处理 1)管道焊接为防止裂纹和改进焊缝区组织性能,应按下表进行预热和热处 理。 2)当环境温度0时,除奥氏体不锈

10、钢外,无预热要求的钢种,在始焊处100mm范围内,应预热到15以上。 3)预热范围以焊缝中心为基准,每侧不应小于焊件厚度的3倍;焊后热处理的加热范围,每侧不应小于焊缝宽度的3倍,加热带以外部分应进行保温。 4)对易产生延迟裂纹的12Cr1MoVG焊接接头,如不能及时进行热处理,焊后应立即进行后热200300,而且保温缓冷。 5)需进行热处理的焊口,应在外观和探伤合格后进行。 6)焊口热处理工艺遵循工艺管道热处理方案。 6.焊缝检验及返修 6.1.焊前检查 1)焊接前要检查坡口形式和尺寸是否符合技术要求。坡口表面不得有夹层、裂纹、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷。 2）组对前应检查焊口的形状、

11、位置、错边量、角变形、组对间隙是否合格。 3)焊接前应检查施焊的环境,焊接机具,焊接材料的干燥及清理,确认其符 合规范及焊接作业指导书的规定。 4)焊接前应检查坡口及坡口两侧的清理质量,其清理宽度及清理后的表面符合规范及焊接作业指导书的规定。 5)对有焊前预热规定的15CrMoG和12Cr1MoVG焊缝,焊接前应检查预热区的预热温度及预热区域宽度是否符合设计文件、焊接作业指导书及规范的规定。 6.2.焊接中间检查 1)定位焊完成后,应清除熔渣进行检查,对发现的缺陷去除后方可进行焊接。 2)每层焊后,要立即进行层间清理,并进行外观检查,发现缺陷清除后方可进行下一层焊接。 3)对层间温度有明确规定的焊缝,应检查层间温度是否符合焊接作业指导书的规定。 4)对中断焊接的焊缝,继续焊接前应清理并检查,消除发现的缺陷并满足规定的预热温度后方可施焊。 6.3.焊接后检查 1)除焊接作业指导书有特殊要求的焊缝外,焊缝应在焊完后立即去除焊渣、飞溅物,清理干净焊缝表面,然后进行焊缝外观检查。 2)焊缝外观应符合下列规定: a、缝表面不允许有裂纹、气孔、表面夹渣、飞溅和凹陷。