工藝管道焊接工程施工方案

1、工藝管道焊接施工技術(shù)方案 1前言1 2工程概況及特點1 3焊材管理1 4焊接準備3 5焊接工藝3 6管道熱處理7 7質(zhì)量檢驗8 8技術(shù)要求10 9質(zhì)量保證措施10 10 HSE管理措施10 11施工勞動力資源計劃及 HSE管理人員計劃12 12施工設備、機具、監(jiān)視和測量裝置計劃 12 1. 前言 1.1適用范圍 本方案僅適用于xxxxxx工程工藝管道的焊接施工。 1.2編制依據(jù) 1.2.1 工藝管道施工圖紙及相關配套圖紙及文件； 1.2.2 SH3501-2002石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范； 1.2.3 GB50235-97工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范； 1.2.4 GB5

2、0236-98現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范； 1.2.5 SH/T3520-2004石油化工鉻鉬耐熱鋼焊接規(guī)程； 1.2.6 JB/T4730-2005承壓設備無損檢測； 2. 工程概況及特點 2.1工程概況 12 我公司承建的催化工藝管道分為4個區(qū)，即吸收穩(wěn)定區(qū)、管帶區(qū)、泵區(qū)和空冷區(qū)。管道總長度約為 公里，絕大部分為碳鋼管道，少部分為鉬鉻鋼管道。其中吸收穩(wěn)定區(qū)的附塔管線較多，且最高安裝標高達 80米，為管道施工中的重點、難點。 2.2工程特點 2.2.1工期緊，投入設備、人員數(shù)量大，班組(或施工隊)之間交叉作業(yè)多，不易于管理。 2.2.2 鉻鉬鋼管道預熱、熱處理、無損檢測等工序復

3、雜，應做好相互間的組織與銜接。 2.2.3 附塔管道較高、施工難度大，與其它作業(yè)交叉進行，增加了安全風險。 3焊材管理 3.1焊條烘干要求 3.1.1焊條使用前應按焊條說明書的要求進行使用。 3.1.2若焊條說明書無烘干要求，則本工程用焊接材料按下表要求進行烘干。 焊條烘干要求 序號 名稱 牌號 烘干溫度 (C) 烘干時間 (h) 保存溫度 (C) 備注 1 碳鋼及低 J422 150 1-2 100C150C 2 合金鋼焊條 J427 350 1-2 100C150C 3 耐熱鋼焊條 R307 350 1-2 100C150C 4 R507 350 1-2 100C150C 注：若說明書注明

4、包裝良好的J422焊條可不進行烘干，當焊接支架等非主體材質(zhì)時可不進行烘干。 3.2焊材管理要求 焊材的管理嚴格執(zhí)行項目焊材管理規(guī)定，保證從源頭、運輸、儲存、發(fā)放及回收等各種環(huán)節(jié)對焊 材進行控制，從而保證焊材質(zhì)量。 3.2.1 焊材分一、二級庫管理。一級庫負責焊材的保管與儲存，由專人負責管理。焊材應按類別，材質(zhì)、 型號、規(guī)格、批號等分別存放在專用貨架上，并用標簽進行標識，建立焊接材料專用帳。焊材距地面和墻 壁的距離不得小于 300mm焊材庫內(nèi)應安裝去濕設備，保持室內(nèi)相對濕度不超過60% 3.2.2 焊材二級庫負責焊材烘焙、發(fā)放、回收 3.2.2.1 由專職焊材烘焙發(fā)放員負責焊材烘焙、發(fā)放、回收等

5、管理工作。 3.2.2.2 焊材保管、烘焙、發(fā)放，應掌握各類焊條的性能，保管使用要求，明確烘焙的工藝規(guī)范，嚴格 按工藝規(guī)定烘焙和發(fā)放焊條，做好烘焙與發(fā)放記錄。 3.2.2.3 焊材的烘焙 (1) 焊條在使用前必須按要求進行烘焙，并做好烘干記錄，烘好的焊條應放在100 C -150 C的保溫箱內(nèi), 隨用隨取。 (2) 已烘焙好的焊材在完好的焊條保溫筒內(nèi)，放置時間超過 8小時后再使用時，必須重新烘干。 (3) 嚴格控制焊條的烘干次數(shù)，超過兩次烘干的焊條要作出明顯標記，不得用于壓力管道的焊接。 (4) 不同烘干溫度的焊材，不得在同一烘干箱內(nèi)同時烘焙。 3.2.2.4焊材的領發(fā)及回收 (1) 施焊人員

6、根據(jù)焊接工藝要求，正確領用焊條。焊條保管員做好焊材的發(fā)放記錄。每次領用的焊條 數(shù)量不得超過4kg。 (2) 對重新烘焙的焊材要優(yōu)先發(fā)放。 (3) 焊材發(fā)放數(shù)量不得超過焊材定額，當定額不足時，必須有焊接責任師簽發(fā)的增加定額，才能發(fā)放。 (4) 施焊人員領用的焊條應立即放入焊條保溫筒內(nèi)，焊條保溫筒除在取出焊條時的其他整個施焊過程 中均應蓋好。 (5) 當施焊環(huán)境的相對濕度小于60%寸，每次發(fā)放數(shù)量應控制在8小時內(nèi)用完，相對濕度大于 60%寸發(fā) 放數(shù)量應控制在4小時內(nèi)用完，沒用完或者筒內(nèi)溫度低于 80C時的焊條應及時進行更換，退回或更換焊條 時交回已用完的焊條頭。烘干人員做好回收記錄。退回的數(shù)量必須

7、與發(fā)出的數(shù)量相符。否則要查明原因。 （6）烘干人員對退回的焊條要單獨存放，二次烘干的焊條在烘干箱內(nèi)單放一層并掛牌標識，發(fā)放時， 焊條要做好標識，并在發(fā)放記錄中注明。當二次烘干的焊條再次退回時，烘干人員應立即放入壓力容器現(xiàn) 場組焊禁用的貨架上，改作它用或報廢處理。 3.3焊接環(huán)境 3.3.1當下列任意情況出現(xiàn)時，不采取搭設防風、雨棚等有效措施，不得施焊： 雨天； 環(huán)境相對濕度90% 焊時環(huán)境：焊條電弧焊風速超過8m/S或氣體保護焊超過 2m/S。 332現(xiàn)場使用的焊條應放置于保溫筒內(nèi)，焊條隨用隨?。▏澜赝采w常開和焊條一次取出數(shù)量過多） 嚴禁使用冷焊條。 3.3.3雨季定期檢查用電設施規(guī)范性，

8、確保設備工況穩(wěn)定；檢查防風雨設施的有效性，確保施工良好環(huán)境。 3.3.4及時、準確收集氣象預報，建立記錄臺帳。容器焊接工作盡量在良好的自然環(huán)境下完成。 4焊接準備 4.1參加本工程焊接施工、無損檢測等的人員均應具有相應的資質(zhì)，并持證上崗。 焊接作業(yè)人員必須具有在有效期內(nèi)的焊工證，焊工證所列項目需覆蓋本容器所需的焊接項目，并經(jīng)過 監(jiān)理組織的焊接考核后方可上崗。 無損檢測人員要持有國家勞動部門頒發(fā)的無損檢測資格證，并按考核合格項目及權(quán)限從事焊接檢測及 審核工作。 4.2焊接工藝評定 需提前完成焊接工藝評定工作，在工程正式施工前必須有已報驗合格的焊接工藝評定。 焊接工藝評定隨著圖紙的完善和工程的開展

9、可能會適當增加，工程焊接以實際報驗為準。 4.3焊接設備 投入現(xiàn)場使用的焊接設備應性能完好，并按規(guī)定報驗合格后方能使用。 5.1焊接材料選用見下表 焊接材料選用 序號 母材類別 母材材質(zhì) 焊接方法 焊材牌號 備注 1 碳鋼 20#、20# + Zn GTAW H08 Mn 2SiA SMAW J427 2 耐熱鋼 15CrMo GTAW H13CrMoA SMAW R307 Cr5Mo GTAW H1Cr5Mo 充氬保護 SMAW R507 5.2焊接坡口型式及焊接方法 5.2.1坡口的加工采用機械加工方法或火焰加工方法，當采用火焰加工方法時必須除凈表面的滲碳層，坡 口表面兩側(cè)各20mm范圍內(nèi)

10、的油、污等各種雜質(zhì)須去除干凈。 鉻鉬鋼管道坡口加工后需進行100%勺PT檢測，I級合格后方可進行焊接。 坡口如下圖: 當板厚差超過2mm時，應在保證內(nèi)壁平齊的前提下，對厚板坡口外邊緣進行削薄處理，削薄長度不小 兩板厚度差的4倍。 5.2.2 焊接方法 5.2.2.1管道原則上采用氬電聯(lián)焊的焊接方法； 當管道壁厚w 5mm采用鎢極氬弧焊焊接； 當管道外徑DN500時，如采用單面焊接雙面成形的焊接工藝，應采用氬弧焊打底。也可采用在焊 縫內(nèi)側(cè)根部進行封底焊(內(nèi)部清根)，采用焊條電弧焊。 5.3焊接施工工藝 5.3.1焊前準備與接頭組對 5.3.1.1管道焊縫的設置，應便于焊接、熱處理及檢驗，并應符合

11、下列要求： (1 )除采用無直管段的定型彎頭外，管道焊縫的中心與彎管起彎點的距離不應小于管子外徑，且不小于 100mm （2） 焊縫與支、吊架邊緣的凈距離不應小于50mm需要熱處理的焊縫距支、吊架邊緣的凈距離應大于焊 縫寬度的5倍，且不小于100mm （3）管道兩相鄰焊縫中心的間距，應控制在下列范圍內(nèi)： （4） 直管段兩環(huán)縫間距不小于100mm且不小于管子外徑； （5） 除定型管件外，其他任意兩焊縫間的距離不小于50mm （6） 在焊接接頭及其邊緣上不宜開孔，否則被開孔周圍一倍孔徑范圍內(nèi)的焊接接頭，應100%進行射線檢 測； （7 ）管道上被補強圈或支座墊板覆蓋的焊接接頭，應進行100%射線檢

12、測，合格后方可覆蓋。 5.3.1.2組對要求 （1）施工過程中除設計文件要求進行冷拉伸或冷壓縮外，不得用強力方法組對焊接接頭。 （2） 定位焊應與正式的焊接工藝相同。定位焊的焊縫長度宜為1015mm厚度為24mm且不超過壁厚 的2/3。定位焊的焊縫不得有裂紋及其他缺陷。 （3）在合金鋼鋼管上焊接組對卡具時，卡具的材質(zhì)應與管材相同，否則應用焊接該鋼管的焊條在卡具上 堆焊過渡層。 （4 ）焊接在管道上的組對卡具不得用敲打或掰扭的方法拆除。 （5）當采用氧乙炔焰切割合金鋼管道上的焊接卡具時，應在離管道表面3mm處切割，然后用砂輪進行修 磨。有淬硬傾向的材料，修磨后作磁粉檢測或滲透檢測。 5.3.2焊

13、接工藝要求 5.3.2.1 不得在焊件表面引弧或試驗電流。鉻鉬鋼管道焊件表面不得有電弧擦傷等缺陷。 5.322 在焊接中應確保起弧與收弧的質(zhì)量。 收弧時應將弧坑填滿，多層焊的層間接頭應相互錯開。 5.323 除焊接工藝有特殊要求外，每條焊縫應一次連續(xù)焊完。如因故被迫中斷，應采取防裂措施。再焊 時必須進行檢查，確認無裂紋后方可繼續(xù)施焊。 5.324 管道冷拉伸或冷壓縮的焊接接頭組對時所使用的工、卡具，應待該焊接接頭的焊接及熱處理工作 完畢后，方可拆除。 5.3.3焊接工藝參數(shù) 20#鋼類焊接工藝參數(shù) 焊接 焊接 填充金屬 極性 焊接電流 焊接電壓 焊接速度 線能量 層道 方法 牌（型）號 直徑

14、(A) (V) (cm/min ) (KJ/cm) 1 GTAW H08 Mn 2SiA 0 3.0 正接 100-110 18-20 5-7 26.40 2 SMAW E4315 0 3.2 反接 110-120 22-24 7-9 24.69 3 SMAW E4315 0 4.0 反接 130180 2224 810 32.40 15CrMo管道焊接工藝參數(shù) 焊縫 焊接 填充金屬 極性 焊接電流 焊接電壓 焊接速度 線能量 層道 方法 型（牌 ）號 直徑 (A) (V) (cm/mi n) (KJ/cm) 1 GTAW H13CrMoA 0 2.5 正接 100140 1012 46 25

15、.20 2 SMAW R307 0 3.2 反接 100140 2022 68 30.80 3 SMAW R307 0 4.0 反接 130180 2224 810 32.40 Cr5Mo管道焊接工藝參數(shù) 焊縫 焊接 填充金屬 極性 焊接電流 焊接電壓 焊接速度 線能量 層道 方法 型（牌）號 直徑 (A) (V) (cm/mi n) (KJ/cm) 1 GTAW HCr5Mo 0 2.5 正接 90120 1012 46 21.60 2 SMAW R507 0 3.2 反接 90120 2022 68 26.40 3 SMAW R507 0 4.0 反接 120150 2224 810 10

16、 150200 Cr5Mo 任意 250350 5.3.3.2 當環(huán)境溫度低于0C時，無預熱要求的鋼種， 在始焊處100mm范圍內(nèi)，應預熱到15C以上。 100mm范圍應予以保溫。 5.3.3.3預熱應在坡口兩側(cè)均勻進行，內(nèi)外熱透并防止局部過熱。加熱區(qū)以外 5.334 預熱范圍應為坡口中心兩側(cè)各不小于壁厚的3倍，鉻鉬鋼管道，兩側(cè)各不小于壁厚的5倍，且不 小于100mm 6管道熱處理 6.1后熱處理 需進行熱處理的鉻鉬鋼管道在焊接后如不能及時進行熱處理，則須先進行后熱處理，后 熱采用電加熱進行，后熱處理溫度如下： 管道焊接接頭后熱處理溫度要求 15CrMo Cr5Mo 300350 15mi n

17、 6.2熱處理工藝 6.2.1鋼材焊接接頭的熱處理溫度，按下表的規(guī)定確定。 管道焊接接頭熱處理溫度要求 鋼種或鋼號 熱處理溫度C 恒溫時間min 備注 15CrMo 700740 60 Cr5Mo 750780 60 6.3熱處理工藝 6.3.1熱處理方法 管道熱處理采用電加熱進行，溫度測量監(jiān)控系統(tǒng)由熱電偶、補償導線和集散型控制柜組成，便攜式紅 外線測溫儀進行輔助測量。 6.3.2熱處理的加熱范圍為焊縫兩側(cè)各不少于焊縫寬度的3倍，且不少于25mm加熱區(qū)以外100mm范圍內(nèi) 應予以保溫，且管道端口應封閉，保溫選用硅酸鋁保溫棉，保溫厚度50mm保溫時用8#鐵絲綁扎牢固。 6.3.3熱處理的加熱速度

18、、恒溫時間及冷卻速度，應符合下列要求： 6.3.3.1 加熱升溫至300C后，加熱速度應按5125/ S C /h計算，且不大于 220C /h ; 6.3.3.2 恒溫時間如上表要求。在恒溫期間，各測點的溫度均應在熱處理溫度規(guī)定的范圍內(nèi)，其差值不得 大于50C： 6.3.3.3 恒溫后的冷卻速度應按6500/ S C/h計算，且不大于 260C/h。冷至300C后可自然冷去卩。 注：3為管子壁厚,mm 6.3.4 熱處理工藝要求 6.341 鉻鉬鋼管道焊接接頭，焊接時要嚴格保持層間溫度，焊后應立即進行熱處理。否則須均勻加熱至 300 C350 C保溫緩冷，并及時進行熱處理。 6.3.4.2

19、熱處理作業(yè)時，由于機具原因或加熱器損壞，或由于工程停電，恢復工作后，須按指導書重做熱 處理。 6.3.5測溫點布置 6.3.5.1 熱電偶布置原則 垂直管道熱電偶應對稱布置在焊縫中心； 水平管道當只有一個熱電偶時，應布置在管道上側(cè)，兩個時應在上下對稱布置，三個時應隔每120 布置一個，且最上側(cè)應有一個。 6.3.5.2熱電偶布置數(shù)量 管徑 10.0 任意 100 n SHB 有毒、可燃介質(zhì) 4.0 w pv 10.0 t 400 100 n 毒性程度為極度危害介質(zhì)的苯、毒性程 度為高度危害介質(zhì)(丙烯腈、光氣、二 硫化碳和氟化氫除外)和甲A類液化烴 Pv 10.0 -29 w t v 400 2

20、0 n Pv 4.0 t 400 20 n 甲類、乙類可燃氣體和甲B類可燃液體、 乙A類可燃液體 4.0 w pv 10.0 t 400 10 n Pv 4.0 t 400 10 n SHC 毒性程度為中度、輕度危害介質(zhì)和乙B 類、丙類可燃介質(zhì) 4.0 w pv 10.0 t 400 100 n Pv 10.0 -29 w t v 400 5 出 Pv 4.0 t 400 5 出 SHD 有毒、可燃介質(zhì) 任意 t v -29 100 n 7.3檢測的其它要求 7.3.1每名焊工焊接的 Cr-Mo低合金鋼管道，其承插和焊接支管的焊接接頭及其他角焊縫，應采用磁粉檢 測或滲透檢測方法檢查焊縫的表面質(zhì)

21、量，檢測百分率按上表的規(guī)定執(zhí)行。 732抽樣檢測的焊接接頭宜覆蓋現(xiàn)場不同管徑的管道，檢測位置應由質(zhì)量檢查員根據(jù)焊工和現(xiàn)場的情況 隨機確定。 7.4檢測時機 有延遲裂紋傾向的鉻鉬鋼管道應在焊后24小時后進行射線檢測，其他管道應在焊完冷卻后進行。 7.5焊縫返修 7.5.1進行焊接接頭抽樣檢驗，若有不合格時，應按該焊工的不合格數(shù)加倍檢驗，若仍有不合格，則應全 部檢驗。 7.5.2不合格的焊縫同一部位的返修次數(shù)，非合金鋼管道不得超過3次，其余鋼種管道不得超過兩次。 8技術(shù)要求 8.1焊縫施焊前，應確認焊接環(huán)境和焊接條件是否滿足要求，焊接過程嚴格控制焊接線能量和焊接順序。 焊接完畢及時進行清理，并進行

22、焊縫外觀檢查。 8.2焊工按上述要求完成焊縫的焊接并檢查合格后，及時填寫焊接施工記錄，并在焊縫一側(cè)50mm處標清 管線號、焊口號、焊工代號及焊接日期。 8.3 焊接技術(shù)人員或其他責任人員要及時做好各種施工記錄及其它資料。 9質(zhì)量保證措施 9.1項目部建立以項目部總工程師為質(zhì)保工程師的質(zhì)量保證體系，充分發(fā)揮質(zhì)保體系人員的作用，確保正 常運轉(zhuǎn)。 9.2焊接作業(yè)人員、無損檢測人員要具有相應的資質(zhì)，否則嚴禁上崗。 9.3施工前對參加施工人員進行詳細的技術(shù)交底；施工過程執(zhí)行工序交接活動，嚴格進行自檢、互檢、 專檢”相結(jié)合制度，確保施工質(zhì)量。 9.4施工用焊接、熱處理設備要運轉(zhuǎn)良好，功能計量顯示準確有效，

23、按期進行檢查和保養(yǎng)，及時填寫設備 運轉(zhuǎn)記錄。 9.5加強原材料管理，做好焊接材料的入庫驗收、保管、發(fā)放等工作，并作好記錄，保證工程材料使用的 正確性和可追溯性。 9.6焊接工藝評定覆蓋率達到100% 9.7施焊現(xiàn)場采取可靠的焊接防護措施（如搭設臨時防風棚等），保證施焊環(huán)境。 10 HSE管理措施 10.1成立項目HSE領導小組，認真執(zhí)行國家和上級部門有關健康、安全與環(huán)境管理的方針、政策和規(guī)定, 落實業(yè)主的各項規(guī)定和要求。 10.2施工前對施工人員進行詳細的安全交底。在施工中加大安全生產(chǎn)宣傳力度，使安全意識深入人心。 10.3各工種嚴格遵守本工種安全操作規(guī)程及業(yè)主安全施工的相關要求。 10.4熱

24、處理和焊接作業(yè)現(xiàn)場應配備消防滅火設施，防止和消除火災事故發(fā)生。 10.5現(xiàn)場用電設備動力接線和接地應符合行業(yè)規(guī)范及業(yè)主要求。 10.6根據(jù)施工作業(yè)環(huán)境進行風險預測并制定相應的應急措施；明確區(qū)域安全責任人和安全管理制度，保 證施工現(xiàn)場安全作業(yè)規(guī)范。 10.7 施工危險點源及對策見下表 施工危險點源及對策 序號 隱患 對策 1 電擊 1定期檢查、維護用電設備的電源開關、漏電保護裝置的完整性。 2施工人員規(guī)范正確操作電器設備、電器開關、電源插座。 3施工用電線、電纜絕緣材料應良好完整。電器設備移位應在斷電狀態(tài)下進行。 4電器設備及開關應有防雨措施，使用雨淋濕的電器設備應進行絕緣檢查。 2 機具 傷害

25、 1正確使用無齒鋸、搖臂鉆、角向磨光機等工具。 2構(gòu)件、焊道打磨時應佩帶防護眼鏡。 3使用倒鏈、千斤頂?shù)裙ぞ邍澜靶U施工，擠傷手腳。 4正確著裝，佩帶勞保用品。 5規(guī)范使用撬棍、大錘等工具，并考慮到周圍環(huán)境及其他人員。 3 有限空 間作業(yè) 1辦理有限空間作業(yè)票。 2設通風設施，保證空氣流通。 3設專人監(jiān)護。 4 高空 墜落 1腳手架搭設規(guī)范，腳踏板捆扎牢固，滿足施工要求。 2正確使用合格的安全帶，臨時爬梯應安裝牢固。 3未施工元的平臺的孔洞及勞動保護應有安全防護措施或懸掛警示標志。 4作業(yè)人員的身體健康狀況付合登咼要求。 5 射線 探傷 1設置區(qū)域警戒線及射線通知。 2操作人員佩帶射線劑量檢測

26、儀，對施工全過程監(jiān)控。 6 灼傷 火災 燙傷 其它 1正確著裝，佩帶勞保用品。 2氧乙炔氣瓶應存放在安全地點，并有避陽、防火措施。 3氧乙炔氣瓶使用中應豎立放置，間距不小于10m。嚴禁放置在火、電焊施工的下風處， 施工完畢應及時關閉氣瓶閥門。 4火、電焊施工應佩帶防護眼鏡，施焊時應避免電焊弧光灼傷自己和他人。 5焊接區(qū)附近應無易燃易爆物或有防火措施。 6火電焊施工作業(yè)的下層嚴禁涂漆施工作業(yè)。 7電加熱設備應進行定期檢查，多臺加熱設備同時使用應核對用電量，防止出現(xiàn)超負荷用 電現(xiàn)象。 8加熱片器材及加熱構(gòu)件在受熱狀態(tài)下與防風帆布的距離嚴格控制，防止火災事故出現(xiàn)。 11施工勞動力資源計劃及HSE管理

27、人員計劃 附表1：施工勞動力資源計劃 附表2: HSE管理人員計劃一覽表 12施工設備、機具、監(jiān)視和測量裝置計劃 附表3:施工主要設備計劃。 附表4:施工小型工、機具計劃。 附表5:施工監(jiān)視和測量裝置計劃。 附表6:施工用手段用料計劃。 附表1施工勞動力計劃一覽表 序號 工種 2011年03月 1 管工 240 2 電焊 120 3 火焊 25 4 電工 3 5 儀表工 3 6 檢測工 12 7 起重工 8 8 司機 7 9 綜合工 20 10 管理 15 11 合計 453 附表2HSE管理人員計劃一覽表 序號 職務 單位 數(shù)量 備注 1 總監(jiān) 人 1 2 專職安全員 人 5 3 兼職安全員 人 15 附表3施工主要設備計劃一覽表 序號 設備名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 五十鈴貨車 1.5噸 臺 3 2 現(xiàn)場協(xié)調(diào)車 臺 4 3 電焊機 ZX7-400 臺 120 4 溫控柜 臺 1 5 烘干箱 YGCH-100 臺 3 6 恒溫箱 臺 2 7 X射線探傷機 300EGS2