高压管道焊接综合项目施工专项方案.doc

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1、高压管道焊接施工方案一、管道焊接施工规定1、管道切口质量应符合下列规定： 切口表面应平整、无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等； 切口端面倾斜偏差不应不不大于管子外径，且不得超过mm； 有坡口加工规定，坡口加工形式按焊接方案规定进行。2、管道预制时应按单线图规定数量、规格、材质等选配管道构成件，并按单线图标明管道系统号和按预制顺序标明各构成件顺序号。3、管道预制时，自由管段和封闭管段选取应合理，封闭段必要按现场实测尺寸加工，预制完毕应检查内部干净度，封闭管口，并按顺序合理堆放。4、管道对接焊缝位置应符合下列规定：管道位置距离弯管弯曲起点不得不大于管子外径或不不大于100mm；管

2、子两个对接焊缝间距离不不不大于5mm.支吊架管部位置不得与管子对接焊缝重叠，焊缝距离支吊架边沿不得不大于50mm；管子接口应避开疏放水、放空及仪表管开孔位置，距开孔边沿不应不大于50mm，且不应不大于孔径。5、管道支架形式、材质、加工尺寸及精度应严格按照有关图集进行制作，滑动支架工作面应平滑灵活，无卡涩现象。6、制作合格支吊架应进行防腐解决，并妥善分类保管。支架生根构造上孔应采用机械钻孔。二、管道安装1、管道安装前应具备下列条件：与管道关于工程经检查合格，满足安装规定；管子、管件、管道附件等已检查合格，具备有关证件；管道构成件及预制件已按设计核对无误，内部已清理干净无杂物。2、管道安装应按单线

3、图所示，按管道系统号和预制顺序号安装。安装组合件时，组合件应具备足够刚性，吊装后不应产生永久变形，暂时固定应牢固可靠。3、管道水平段坡度方向以便于疏放水和排放空气为原则拟定。4、管道连接时，不得用强力对口，加热管子，加偏垫或多层垫等办法来消除接口端面空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。5、管子或管件坡口及内外壁10-15mm范畴内油漆、垢、锈等，在对口前应清除干净，显示出金属光泽。管子对口一段应平直，焊接角变形在距离接口中心00m处测量，当管子公称通径100mm时，折口容许偏差；当100mm时，容许偏差。6、管道对口普通应做到内壁齐平，如有错口时，对接单面焊局部错口值不应超过壁厚10，且不不不大于

4、1mm，对接双面焊局部错口值不应超过焊件厚度10%，且不不不大于。对口符合规定后，应垫置牢固，避免焊接过程中管子移动。7、管道安装应依照现场实际条件进行组织，原则为先大管后小管，安装工作有间断时，应及时封闭管口，管道安装容许偏差为：项目容许偏差标高架空室外15水平管弯曲度1001/1000且20100 1.5/100020立管铅垂度 2/1000 且15交叉管间距偏差1011、法兰及紧固件安装法兰安装前，应对法兰密封面及密封垫片进行外观检查，不得有影响密封性能缺陷。法兰连接时应保持法兰间平行，其偏差不应不不大于法兰外径1.5/1000，且不得不不大于2，不得用强紧螺栓办法消除歪斜。法兰平面应与

5、管子轴线相垂直，平焊法兰内侧角焊缝不得漏焊，焊后应清除氧化物等杂质。垫片内径应比法兰内径大。垫片应为整圆。连接用紧固件材质、规格、形式应符合设计规定。法兰应使用同一规格，螺栓安装方向一致，紧固螺栓应对称均匀，松紧适度。螺栓应露出螺母个螺距。12、盲板安装1、盲板厚度应选10mm，材质与原管材质相似。 2、盲板添加位置应对的无误，并按规定进行加强。13、支架安装支架安装工作应和管道安装同步进行，支架位置、形式尽量符合设计规定。支架安装前应清理基本，和基本固定好，安装时及时进行支架固定和调节工作，支架安装应平整、牢固、与管子接触良好。滑动支架滑动面应干净平整，以保证管道能自由膨胀。滑动支架滑动某些

6、应裸露，不应被水泥及保温层敷盖。在有热位移管道上安装支架时，其支点偏移方向及尺寸按设计图纸规定对的装设。有热位移管道，在受热膨胀时，应进行检查与调节，检查活动支架位移方向、位移量及导向性能与否符合设计规定，管托有无脱落现象，固定支架与否牢固可靠。支架间间距按设计对的安装，安装过程中使用暂时支架应有明显标志，并不得与正式支架位置冲突，管道安装完毕后及时拆除。管道安装完毕后，应按设计文献逐个核对支架形式、材质和位置，以免错装、漏装。14、管道安装完毕自检合格后，进行“三查四定”收尾工作，进行吹扫，清洗。三、管道焊接、焊条、焊丝应依照母材化学成分、机械性能合理选用在使用前必须检查其质量合格证明书和产

7、品与否相符。、焊条、焊丝焊条存储地点应符合焊材对温度、湿度规定，准时填写保存环境记录。如果焊条受潮，焊材使用前应按其使用阐明进行烘干。3、焊接人员必要有上岗证，并且在规定范畴内。4、本次施工管道为低压焊接管道，且管道厚度不不不大于10mm。5、管道焊接前用气焊打坡口，打完坡后对管口处浮现焊渣等物应用绞磨机进行清理，使坡口面出钞票属光泽。6、本次管道坡口所有采用V型坡口坡口角度为5565，钝边为03mm，管道间隙为13mm。7、由于管道要吊装作业，本次焊接采用定位焊，对于普通管子，应在正面焊一小点，侧面焊二大点。详细定位点个数见下表管径焊接点个数7521004管道施工中焊接缺陷产生及防止 依照工

8、程施工过程中详细状况，结合近年施工管理经验，如何防止焊接缺陷产生，以便为提高管道焊接工程质量，焊接施工时，焊条、焊丝选取、用法、焊接条件和施工管理等任何一种方面失误，都可导致“焊接缺陷”产生。而一项不当焊接工艺及不恰当焊接参数选取更是导致焊接缺陷重要因素。焊接缺陷大体可分为内部缺陷和外部缺陷两类。内部缺陷重要指气孔、未焊透，裂缝，未熔合及夹渣等。外部缺陷是指表面裂纹，表面气孔，凹坑，焊瘤和咬边等形状缺陷，以及热变形，错边或角焊缝焊脚尺寸局限性等尺寸上缺陷。一、 夹渣夹渣分单个与条状两类。有外形不规则，也有呈球状。她们都是焊缝金属中残留外来固体物质。用药芯焊丝焊接时会产生一层溶渣覆盖于焊缝表面，

9、当溶渣在熔融焊缝金属中来不及浮出表面而停留在金属内时，就形成夹渣。这些夹渣削弱了焊缝，并且也许成为一种裂纹源。她们可由下列因素导致：1 前层焊道清渣不干净；2 不稳定运条速度；3 不恰当焊丝角度，使熔渣流到电弧前面；4 摆动幅度太宽；5 运条速度太慢，使熔池处在电弧前面；6 电流控制得太低采用下面办法可以避免：1 仔细清理前一焊道熔渣，特别是沿焊道两侧；2 采用均匀运条速度；3 增长焊炬倾斜角，避免熔渣流到电弧前面；4 使用较窄摆幅；5 提高运条速度，以便使电弧位于熔池前面；6 提高电流设定值。二、气孔气孔是在焊缝金属中一种布满气体（H2，N2，CO）空穴。气孔普通呈圆形或椭圆形，内壁干净光滑

10、。她们可以密集分布在焊缝某一部位，也可以沿着焊缝全长分布。气孔减小了焊缝横截面，使其受到削弱。气孔可以在焊缝内部，也可以穿透到焊缝表面，或者两种均有。也有体现为焊缝表面凹坑或长条状气沟。当从凹坑某些释放出来气体，受到半熔融熔渣抑制，被封闭与熔渣与熔融金属间，导致熔融金属下凹，当金属凝固时，即成气沟。如图2-1气孔可由下列一种或各种因素导致： （a）（b）（c） 图2-1气孔，凹坑，气沟一例1、 用于保护电弧及熔池保护气体流量不够；2、 保护气体流量过大,将空气卷入,或风速大导致保护气体覆盖偏转,导致保护不良;3、 保护气体混有杂质或受潮;4、 焊接电流过大,或电弧电压过太高;5、 焊丝干伸长度

11、过长;6、 过快运条速度,导致气体还没逸出之前,焊接熔池以凝固;7、 母材或焊丝表面有锈,油脂,湿气或脏物;8、 母材中杂质,如钢中S含量过高，依照上列因素,可采用下列相应办法,以消除气孔产生.1. 增长保护气体流量,在无风时,流量为20-25L/Min;2. 采用防风办法,防止穿堂风.在室外焊接,气体保护焊时当风速超过2m/s 时,要设立防风办法；3. 增长去除气体中湿气装置，及保证气体纯度；4. 调节至适当焊接电流或电弧电压,或调节送丝速度;5. 缩短干身长度或调节焊炬角度,清理喷嘴内附着飞溅物,改进气体保护;6. 减慢运条速度;7. 清理母材或焊丝表面;三.裂纹对焊接接头质量影响最大是裂

12、纹,裂纹产生可以由不恰当焊接工艺、焊工技术或材料所致。按照裂纹发生时间可划分为冷裂纹与热裂纹两种，这些裂纹可以垂直或平行于焊缝。横向裂纹垂直于焊缝轴线，是纵向收缩应力作用所引起；纵向裂纹经常发生于高接头拘束及高冷却速度条件下，预热往往可以减少这些裂纹发生。1. 热裂纹热裂纹又称“结晶裂纹”，当焊缝金属凝固时，如果在枝晶间存在富集杂质元素低熔点相薄膜，在焊接应力作用下就会产生热裂纹。硫和磷是最易形成低熔点相元素，它们作用也会因含炭量增长而提高。按热裂纹形态，可分为“纵向裂纹”、“横向裂纹”、“弧坑裂纹”，“热影响区（HAZ）液化裂纹”等。热裂纹发生在凝固温度至Ar3以上温度，其微观特性为沿晶界分

13、布。此类裂纹经常由于母材中含S、P含量过高，也也许由于不恰当收弧办法所致。热裂纹也经常发生在熔深较深焊缝中（即焊道深宽比超过1.2），这在“梨形”焊缝中多有发现。热裂纹可由下列办法加以避免或减少到至少限度。（1） 采用预热，以减少收缩应力；（2） 使用清洁或未被污染保护气体；（3） 增长焊道横截面；（4） 调节焊接规范，更改焊道外形轮廓，即控制焊道深宽比不超过1.2；（5） 采用杂质元素含量很低母材；（6） 使用含Mn量高焊丝，提高焊丝Mn/S之比。弧坑裂纹是深度很浅热裂纹，她们往往是因不恰当收弧办法所引起。为了避免弧坑裂纹，可以采用返回移动焊丝，或在断弧前停止运条，将电弧间断停止几次，使弧坑

14、填满。2、冷裂纹 冷裂纹形成于Ar3温度如下，普通在马氏体转变温度区间（约200300如下）有焊后及时浮现，有经几小时乃至几天后才浮现，故亦称延迟裂纹。其微观特性是穿晶断裂，继续延伸。促成冷裂纹重要因素有三个方面，即钢种淬硬倾向、氢作用和焊接接头拘束应力。焊前预热，使用干燥、高纯保护气体及恰当清理工序均有助于防止此类缺陷产生。使用药芯焊丝普通比实芯焊丝产生冷裂纹要少，这是由于药芯焊丝气保护焊线能量高，提供了更多预热效应，也有助于减少因过快冷却速度而产生淬硬组织等。冷裂纹可产生在焊缝、热影响区，也也许扩展到母材之中。焊缝中冷裂纹可以由下述一种或各种因素导致：（1） 相比于母材厚度，焊道横截面太小

15、；（2） 不良装配，如间隙过大，错边等；（3） 高接头拘束；（4） 弧坑裂纹延伸。避免焊缝中冷裂纹最佳办法是：（1） 要选用适当焊接线能量，增长焊道横截面尺寸；（2） 减少间隙宽度；（3） 预热，必要时可采用后热或缓冷办法，以减少冷却速度；（4） 填满弧坑；（5） 选用扩散氢含量少焊丝及按焊条阐明书规定烘干焊条；（6） 避免强力组对焊口四、未熔合和未焊透未熔合发生在焊道之间或焊道与母材之间，普通是由于被焊部位未能完全熔化结合或液态金属流动不充分所导致。这种缺陷另一种形式是依照未熔合，即未焊透，其起因可与未熔合相似，也也许是由于电流太小或焊接热输入不够所导致。坡口设计不当，焊接工艺或操作不当等也

16、能导致未焊透。图4-1药芯焊丝熔深比实芯焊丝稍浅，且焊丝熔融量大，熔融金属容易流淌到电弧前面，因而，当操作不当时，药芯焊丝容易形成未熔合或未焊透缺陷。当采用摆动焊接工艺时，若两侧停留时间局限性，容易产生未熔合。在多层焊时，也经常容易浮现未熔合，特别是当上一道焊道过度突起时。因而，如果上一道焊道过度突起，则必要用砂轮打磨或在突起外减慢焊速，恰当增长在焊道两侧停留时间，以便充分熔化。产生未熔合因素，也许有下面几种：1、 焊接规范不适当，电流太小或电弧电压太高，使电弧吹力过小，熔深不够。2、 运条速度不当，过快则易使熔融金属跟不上，过慢则易使熔融金属往前淌，减小熔深；3、 焊炬角度不适当，焊丝未对准

17、，不能保证充分熔透；4、 坡口宽，摆动弧度过大，两侧停留时间不够；5、 坡口角度狭小，不能充分熔透；6、 坡口内焊道突起过高，特别是坡口底部焊道。 图4-1未熔合和未焊透一例相应防止办法是：1、 选取适当电流、电压及焊接速度，以保证有足够熔深；2、 焊炬要尽量垂直坡口面，焊丝要对准前层焊道缝边；3、 不要摆动过宽，在两侧要充分停留；4.、调节坡口角度，钝边大小、根部间隙；5、用砂轮等工具打磨掉焊道过高凸起某些。五、咬边和焊瘤当焊接条件选取不当，或操作手法不适当，就也许导致咬边或焊瘤。普通讲，焊接速度过快，容易产生咬边。当焊接速度过慢，容易产生焊瘤。图5-1这种缺陷防止，要调节焊接电流和焊接速度，在平角焊时，喷嘴角度及焊丝对准位置很重要。咬边和焊瘤产生因素及防止办法分别示于表5-1、5-2。 图5-1 咬边和焊瘤示意图表5-1咬边产生因素和防止办法表5-2焊瘤产生因素和防止办法六、钨极氩弧焊焊接缺陷及防止办法钨极氩弧焊产生工艺缺陷如；咬边、烧穿，未焊透、表面成型不好等，同普通电弧焊办法相似，产生因素大体相似。而特有工艺缺陷及其产生因素和防止办法见下表：表6-1特有工艺缺陷及其产生因素和防止办法