石横再热蒸汽、旁路、导汽管道焊接措施讲解_1.pdf
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1、 一.工程概况 国电石横电厂三期 2330MW 机组工程,由西北电力设计院设计,山东电力建设第二工程公司承建。汽轮机采用上海汽轮机厂的单轴、双缸双排汽、中间再热凝汽式的N300-16.7/0.981/538/538 型机组。本单位工程主要包括以下六个分部工程:主蒸汽管道工程、再热热段蒸汽管道工程、再热冷段蒸汽管道工程、高压给水管道工程,本体定型管道工程、高压管道冲洗检查工程。工程特点:1.再热管道均按单元制设计,配管方式分别为 2-1-2。2.主给水管道采用大旁路系统设计。3.再热热段管道、再热冷段管道均设计有疏水袋,保证机组在启停、低负荷及事故条件下及时疏尽管道中的冷凝水,防止汽轮机进水事故
2、的发生。4 旁路系统采用电动控制。二.施工依据、质量目标、工程量(一)编制依据 1.国电石横发电厂三期工程 2330MW 机组施工组织总设计 2.汽机施工组织设计 3.焊接专业组织设计 4.施工图高温再热蒸汽管道安装图J0803 西北电力设计院 5.施工图低温再热蒸汽管道安装图J0804 西北电力设计院 6.施工图高压旁路管道安装图J0805 西北电力设计院 7.施工图低压旁路管道安装图J0806 西北电力设计院 8.施工图高压给水管道安装图J1104 西北电力设计院 9.施工图主蒸汽,再热及旁路系统流程图和阀门表J0801 西北电力设计院 10.施工图给水系统流程图和阀门表J1101 西北电
3、力设计院 11.施工图高压导汽管 上海汽轮机厂 12.施工图中压导汽管 上海汽轮机厂 13.焊工技术考核规程DL/T679-1999 14.锅炉压力容器管道焊工考试与管理规则国质检锅2002109 号 15.山东电力建设第二工程公司焊接工艺规程(WPS)16.火力发电厂焊接技术规程DL/T869-2004 17.火力发电厂焊接热处理技术规程DL/T8192002 18.火力发电厂异种钢焊接技术规程DL/T7522001 20.管道焊接接头超声波检验技术规程DL/T820-2002 21.钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程DL/T821-2002 评定 22.火电施工质量检验及评定标准(焊
4、接篇)1996 年版 23.电力建设安全工作规程(火力发电厂)DL5009.1-2002 24.电力建设安全健康与环境管理工作规定国家电力公司国电电源200249 号 25.公司管理体系作业程序中有关文件(2006 版)(二)工程质量目标 1.焊口工艺美观,质量验收优良率99%;2.受监焊口一次探伤合格率98%;3.水压试验安装焊口无渗漏,机组试运高压焊口无渗漏。4.争创全国优质焊接工程。(三)主要管道规格 1.主要设计参数:项目名称 主蒸汽 高温再热 低温再热 高压给水 设计温度()546 546 341.92 283 设计压力(MPa)17.5 4.20 4.31 26.66 2主要工作量
5、:序号 项目名称 规 格 材 质 焊口数量备注 1 再热热段主管 ID63531 A335P22 图纸未到 2 再热热段支管 ID50824.8 A335P22 图纸未到 3 低旁阀前管 ID42826 A335P22 图纸未到 4 再热冷段主管 812.817.5 A672B70CL32 图纸未到 5 再热冷段支管 558.816 A672B70CL32 图纸未到 6 高旁阀后管 406.412.7 A106B 图纸未到 7 低旁阀后管 4788 Q235-A 图纸未到 8 低旁阀后管 6307 Q235-A 图纸未到 9 高压给水主管 355.625.4 WB36 95 40650 6 锅
6、炉厂供 11 高压给水支管 244.520 WB36 29 193.714.2 WB36 22 15920 12 锅炉厂供 27444.75 WB36 2 19020 WB36 1 三.主要焊接工机具、量具、劳力(一)主要工机具 1ZX7-400ST 型逆变焊机。2电焊条保温筒、电焊钳、钢丝刷、手铲、手锤、面罩、氩弧焊工具及热处理工使用的工具等。3 热处理设备 DWK-360KW 电脑控温仪两台、长图自动平衡记录仪四台及配套履带式加热器、热电偶等。4焊接检验工具。(二)主要量具 为确保高质量的焊接水平,所有在本施工项目中使用的计量设备必须进行校验。本项目使用的计量设备和测量范围如下:ZX7-4
7、00ST 型逆变焊机 25 台 电焊机:电流表量程(0500)A,电压表量程(0100)V;烘焙箱:电流表量程(0500)A,电压表量程(0100)V,温度表量程(0600);恒温箱:温度表量程(0400);氧气表:高压(输入)表量程(025)Mpa,低压(输出)表量程(04)Mpa;乙炔表:高压(输入)表量程(04)Mpa,低压(输出)表量程(00.25)Mpa;氩气表:高压(输入)表量程(025)Mpa,低压(输出)表量程(04)Mpa;热处理设备:热处理设备型号 DWK-C-360 电压表量程 0250V,电流表量程(0500)A,热电偶型号 K 型;温度记录仪 ER-187 EL100
8、06,量程(01000)。(三)劳力 1焊工必须是按焊工技术考核规程DL/T679-1999 或锅炉压力容器管道焊工考试与管理规则国质检锅2002109 号的相应要求,经相应项目的考试合格取得合格证,且在有效期内,并经工地检测中心培训考核合格。2要求焊工有极强的责任心和质量意识。3热处理工取得相应资格证书并在有效期内。4电焊工 20 人。5热处理工 3 人。6气焊工 3 人。7电工 1 人。8临时工 4 人。四.施工作业方案(一)四大管道的直管、管件到货后,直接在汽机组合场配管、下料、按顺序组合对口,然后吊装,现场对口安装的方案。原则上 50%以上的焊口在地面组合焊接完毕,所有的热控及疏放水接
9、口已经加工完,接管座已焊接完毕,其中高压给水流量喷嘴碱洗后安装,但施工时应根据现场情况尽可能多的进行地面组合,以减少高空作业,加大安全系数,保证施工质量。(二)本体定型管道:高中导根据上汽厂图纸配管,参考现场实际下料、调整;本体疏水管道先根据统一布置、便于操作、检修原则,集中布置安装阀门站,然后施工焊接每一路疏水,高中压缸下部的疏水在扣缸完成后再行施工焊接。五.施工工艺流程 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 一、焊前准备(一)技术准备:熟悉施工图纸要求及焊接工艺措施 1.工程技术人员应熟悉施工图纸,掌握图纸设计意图及要求。2.了解施焊的管道系统及参数。3.明确焊口位置、母材材质及
10、所选用焊材,焊前进行技术交底。工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H (二)熟悉相关技术规范、验标要求(三)开工前的施工技术培训 4.开工前的安全技术培训 5.质保、环保、安全健康体系学习 4.配管时应使焊口位置避开应力集中区。1.施工及验收技术标准要求。2.领会、掌握本作业指导书内容。1.技术人员组织施工人员进行本单位工程的技术培训,施工人员应详细了解、领会设计图纸的技术要求、施工验收标准。2.学习公司 精品工程标准 及公司有关焊接施工工艺纪律、四大管道焊接创精品措施卡。3.由检测中心进行相应合金钢、碳钢钢管焊接的焊前培训,合格后方可持证上岗施工。1.技术人员组织施工人员学习电力建设
11、安全工作规程、公司安全文件,使职工熟悉、领会、掌握安全施工的知识,提高自我保护能力。2.技术人员组织施工人员学习公司、石横工地、工程处下发的有关安全文件,遵守安全施工准则,用规定约束、要求自己,牢记安全第一,预防为主。3.学习公司管理体系有关知识,按公司的要求自觉地把环境管理方针贯彻到工程施工中去,从而保护我们的生存环境,共建美好的家园。4.学习公司管理整合体系有关知识,推进我们更好 1.学习公司质量体系有关知识,按公司的要求自觉地把质量管理方针、目标贯彻到工程施工中去,着重学习公司项目部体系文件中的焊接管理、控制程序,从而确保焊接质量。2.学习公司环境体系有关知识,按公司的要求自觉地把环境管
12、理方针贯彻到工程施工中去,从而保护我们的生存环境,共建美好的家园。3.学习公司职业安全健康管理体系有关知识,推进我们更好 地做到安全文明施工,把石横工程建成我公司安全文明施 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 6.焊接材料的管理和发放 7.工机具检查 8.坡口形式 工的样板、对外宣传的窗口。1.所用焊接材料必须有制造厂家的出厂合格证,其产品质量应符合国家有关标准,否则不予使用。2.焊条使用前应根据使用说明书要求进行烘焙,规范为350恒温 2 小时,然后降温至(80-150)恒温保存,重复烘培不得超过两次;焊丝使用前应清除表面油污等污物。3.焊条领用遵守工地焊条领用管理办法。4.焊材
13、由检测中心统一发放。由安装技术人员提供所施工系统名称、材质、名称,焊接班长、焊接技术员开焊条领用单。焊工凭焊条领用单由焊条室领取焊条。5.焊工领取焊条后立即放入焊条保温筒内,到现场后立即接通电源,随用随取,焊条在大气中暴露时间不能超过 0.5小时。6.工作完毕将焊条头及剩余的焊条及时送回焊条室,交专管人员。7.焊材应存放于干燥、通风良好、温度大于 5,且相对空气湿度小于 60%的库房内。1.焊机转动部分及一、二次电源线无裸露现象。2.焊机、热处理设备有可靠的接零接地保护。3.焊机电流调节灵活,电流指示准确。4.热处理设备完好、数据输出、输入程序正确,自动记录仪记录准确。5.焊接工器具完好,个人
14、防护用品齐全且符合施工工艺及安全要求。6.焊接检验工具计量校验合格。1.坡口形式和尺寸应按设计图纸规定加工,如无规定时,坡口的形式和尺寸应按能保证焊接质量、填充金属量少、改 善劳动条件、便于操作、减少焊接应力和变形、适应探伤 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 9.对口要求 要求等原则选用。坡口的基本形式及尺寸要求见DL/T869-2004火力发电厂焊接技术规程表 1 所规定。10p16b=1.03.0P=1.02.0bp6070163040 8122b51p2 R=5 2.管件坡口由设备厂家预制成型,需在现场施工的管道 坡口采用机械加工方法。3.坡口应平滑均匀,坡口尺寸符合要求。
15、4.管口端面偏斜度不大于 2mm。5.对口前需认真检查,发现不合格者必须用磨光机修磨至合 格,严禁在焊缝内加填塞物。1.对口时应做到内壁平齐,如有错口,其错口量不超过壁厚的 10%,且不大于 1mm。2.不同厚度焊件(直管与弯头、大小头、焊接法兰)对口,内壁尺寸不等而外壁平齐;外壁尺寸不等而内壁平齐;内外 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 10.现场条件 二、焊接热处理工艺 1焊材选择 壁尺寸均不等;内壁尺寸不等,厚度差5mm 时,应遵守DL869-2004 中 4.3.4 中的有关规定,将坡口加工成图DL869-2004 中 4.3.4中图1 的形式。3.管子对口弯折度不大于
16、2mm,对口间隙均匀。4.对口时用专用对口夹具固定焊口,对口间隙要均匀,用手工氩弧焊进行点固焊,严禁在管道上焊接临时支撑物。5.相邻两条焊缝间距应大于管子直径。6.对口前应仔细检查坡口处母材是否有缺陷,如有应立即处理。7.将坡口内外壁两侧 10-15mm 范围内的锈、油、垢和氧化皮等杂物清理干净,直至露出金属光泽。8.严禁强力对口(冷拉口除外)。1.施工现场应搭设良好的防风、防雨、防雪、避光棚。2.焊接及热处理时管子内不得有穿膛风。3.碳素钢最低环境温度应在-10以上,低合金钢、普通低合金钢最低环境温度应在 0以上,中高合金钢最低环境温度应在 5以上,环境温度低于此温度时,严禁焊接,必要时采取
17、措施以达到对最低环境温度的要求。采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充盖面工艺,为防止焊接过程中突发性停电,热处理设备应设专用电源。规格在768 以下的焊口采用全氩工艺,具体工艺执行 焊接工艺规程的要求。焊口材质 焊丝 焊条 一端 另一端 A672B70CL32 A672B70CL32 TIG-J50 J507 20 A672B70CL32 TIG-J50 J507 Q235-A Q235-A TIG-J50 J507 A106B A106B TIG-J50 J507 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 2工艺参数 3焊前预热 焊口材质 焊丝 焊条 一端 另一端 12Cr1MoV 12Cr
18、1MoV TIG-R31 R317 A335P22 A335P22 TIG-R40 R407 A335P22 12Cr1MoV TIG-R31 R317 20 12Cr1MoV TIG-R30 R307 15NiCuMoNb5 15NiCuMoNb5 ER80S-G E9018-G 15NiCuMoNb5 20 ER80S-G E9018-G A672B70CL32 1Cr18Ni9Ti H0Cr25Ni13 H0Cr25Ni20 ERNiCr-3 A302或A402(A307或A407)15NiCuMoNb5 12Cr1MoV A335P22 1Cr18Ni9Ti ERNiCr-3 ENNi
19、CrFe-1 焊接方法 焊材规格 焊接电流 焊层 GTAW 2.5 I=90-120A 打底层 SMAW 3.2 I=90-135A 2、3 层 4.0 I=110-160A 4 层以上 3.2 I=90-135A 盖面层 1.根据焊接工艺要求,需要进行焊前预热的焊口按照火力发电厂焊接热处理技术规程DL/T819-2002 和 火力发电厂焊接技术规程DL/T 869-2004 进行预热。焊前预热施工根据焊接专工制定下发的任务书执行。2.外径大于 219mm,或壁厚大于等于 20mm 的焊口采用电加热法预热,小径合金钢焊口均须用氧、乙炔火焰预热至规定温度,用测温笔测温。3.焊口预热宽度从对口中心
20、线开始,每侧不少于管子壁厚 的 3 倍,且不小于 100mm。4.当采用钨极氩弧焊打底时,可按下限温度降低 50。5.有冷裂倾向的焊件,当焊接工作停止后,若不能立即进行 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 4.点焊 焊后热处理,应进行后热处理。6.异种钢焊接时,预热温度应按焊接性能较差或合金成分较高的一侧选择。7.施工现场预热工作必须做好防雨防风措施。8.焊口的焊前预热温度如下表:材质 预热 方式 预热温度 GTAW()SMAW()12Cr1MoV/A335P225P22 DR 150-200 200-250 A335P22 DR 150-200 200-300 A672B70CL
21、32(26mm)DR 100-200 20/12Cr1MoV DR 150-250 15NiCuMoNb5 DR 150-200 15NiCuMoNb5/20 DR 150-200 9特殊情况下的焊前预热要求:a.在 0及以下低温下,壁厚不小于 6mm 的耐热钢管子、管件焊接时,预热温度可按上表的规定值提高 3050。b.在10及以下低温下,壁厚不小于 6mm 的耐热钢管子及壁厚大于 15mm 的碳素钢管焊接时应适当预热。c.非承压件与承压件焊接时,预热温度应按承压件选择。1.管道对口经质检及施焊人员检查合格后方可进行点焊。2.点焊所用焊材、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式施焊时相同。3.点
22、焊厚度应与第一层焊接厚度相同。4.焊口点固时,应沿焊口圆周方向均匀点固 2-5 处,点焊厚 度(3-4)mm,点焊长度(20-30)mm,采用2.5 的铈钨极(WCe-20)。5.焊口点固后认真检查各个焊点质量,如有缺陷应立即清 工 艺 流 程 要 求 及 标 准 R W H 5焊接 除,重新进行点焊。6.焊口点固过程中严禁受外力。7.严禁在被焊工件表面引燃电弧,试验电流或随意焊接临时支撑物,高合金钢材料表面不得焊接对口用卡具。1.施焊前应进行点固焊缝质量检查,若不合格应重新点焊。2.氩弧焊打底焊应在管道预热到规定温度后进行,采用直流正接法,电弧焊采用直流反接法。3.氩弧焊打底时,氩气流量为
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