A312 TP347炉管焊接技术方案

A312 TP347炉管焊接技术方案 克拉玛依石化厂 30万吨/年润滑油高压加氢装置 A312 TP347炉管焊接技术方案 编制:王怀强 审核:常传韬 批准:毛卫华 中石油七公司工程公司第四工程处 二000年三月 目 录 1. 前言 2. 工程概况及特点 3. 原材料的检验与管理 4. 焊接技术措施 5. 铁素体含量测定 6. 稳定化处理 7. 质量保证措施 8. 安全技术措施 9. 施工设备、机具及计量器具计划 10.施工手段用料计划 1. 前言 1.1 编制依据 1.1.1 中石化北京设计院设计的克拉玛依石化厂30万吨/年润滑油高压加氢装置F101、F201加热炉施工图。 1.1.2 30万吨/年润滑油高压加氢装置《焊接工程施工技术方案》。 1.1.3 有关企业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 1.2 适用范围 本方案仅适用于克拉玛依石化厂30万吨/年润滑油高压加氢装置 F101、F201加热炉A312 TP347炉管的焊接施工。 1.3 执行的规范及标准 (见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1.3) 表1.3 序号 标准或规范代号 标准或规范名称 备注 劳锅字,1988,1号 1 锅炉压力容器焊工考试规则 2 JB4708-92 钢制压力容器焊接工艺评定 3 GB50236-98 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 4 SH3523-92 石油化工工程高温管道焊接 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 2. 工程概况及特点 2.1 主要实物工程量 A312 TP347炉管共三种规格，规格型号及焊道数量分别为: φ168×18 48道;φ152×16 77道;φ114×14 42道。 2.2 工程特点 2.2.1 A312 TP347炉管为进口高合金耐热钢，焊材也为国外进口，在我公司属首次焊接，需进行技术攻关。 2.2.2 炉管为高温高压管道(操作温度400?、操作压力18.5MPa)，介质(氢混油)易燃、易爆，对焊接质量要求高，需加强原材料的检验与管理及施工过程的监控。 2.2.3 施工工序较多，工序检验项目多，施工周期长。施工工序如下: 原材料检验 焊接区清理、组对、定位焊 打底焊 底层焊道100%渗透检测 填充、盖面 外观检查 100%射线检测 铁素体含量测定 稳定化处理 100%硬度检查 100%渗透检测 安装。 3. 原材料的检验与管理 3.1 焊件的检验与管理 3.1.1 管材、管件应有出厂合格证及质量检验证明书，其检验项目及技术指标应符合相应标准的要求。无出厂合格证或检验项目及技术指标不全时，要予以复验。 3.1.2 管材、管件要100%采用快速光谱分析对关键合金成分进行复查。 3.1.3 管材与管件要进行检尺及外观检查，表面应无裂纹、缩孔、夹渣、重皮等缺陷，表面的凹陷不影响设计要求的最小壁厚。 3.1.4 管材与管件表面进行100%渗透检测，对超标的局部缺陷要 予以清除，缺陷清除后的壁厚要满足设计要求。 3.2 焊材的检验与管理 焊材的验收、贮存与保管、烘干、发放及回收执行《焊接工程施工技术方案》的要求。 4. 焊接技术措施 4.1 焊接方法:氩电联焊。 4.2 焊接材料 焊丝为日本进口不锈钢焊丝，型号为TGF-308L。焊条为奥地利BOHLER不锈钢焊条，焊条型号为E347-15。 4.3 焊接坡口 4.3.1 坡口形式(见表4.3.1) 坡 口 尺 寸 序规 格 坡口形式 备注 坡口角度α(β) 间隙c 钝边p 号 (mm) (mm) (?) φ114×14 1 2~4 0~2 55~65 / φ152×16 H=8~12mm 2 2~4 0~2 75(10) φ168×18 4.3.2 坡口加工 管材为定尺到货，坡口由制造商加工。需现场加工的采用机械方 法切割、加工。 4.3.3焊前坡口清理及检查 组对前将坡口及其内外表面不小于20mm范围内的油、漆、垢、毛刺等清理干净，且不得有裂纹、分层等缺陷。坡口表面进行渗透检测，发现缺陷及时清除。 4.4 焊接环境 焊接环境要符合下列要求: 环境温度?-5?; 风速:手工电弧焊时,8m/s，气体保护焊时,2m/s; 相对湿度,90%; 无雨、雪影响。 4.5 组对及定位焊 4.5.1 组对间隙(见表4.3.1) 4.5.2壁厚相同的管道组成件组对时，应使内壁平齐，错边量不超过0.5mm。 4.5.3 壁厚不同的管道组成件组对时，当内壁差?0.5mm或外壁差?2mm时，应使错边均匀;当内壁差,0.5mm或外壁差,2mm时，应将超出部分修磨成缓坡。 4.5.4 定位焊焊接工艺与正式焊接工艺相同，定位焊点要均匀分布四点，定位焊缝高度3~5mm，定位焊缝长度10~20mm，并应保证焊透及熔合良好，无裂纹、焊瘤、气孔等缺陷。 4.5.5 为保证底层焊道成型良好、减少应力集中，定位焊缝应平缓 过渡到母材，且应将焊缝两端磨成斜坡。避免强力组对。 4.6 焊接 4.6.1 打底焊丝为日本进口的TGF系列背面自保护焊丝，管内不用充氩气保护。为防止打底焊道仰脸部位的背面凹陷，可采用“背面穿丝”的送丝方式。 4.6.2 在保证焊透及熔合良好的条件下，采用小线能量、多层多道焊的焊接工艺，并采用短电弧、快速焊、窄道焊、不摆动或小摆动的操作方法，尽量保持电弧电压的稳定，每层熔敷金属的宽度不得超过焊条直径的三倍。层间温度控制在60?以下。为控制层间温度采用强制空冷。 4.6.3严禁在坡口以外的母材表面引弧和试验电流，地线与焊件紧密可靠连接。注意引弧和收弧处的质量，弧坑要填满，多层焊的接头要错开并注意层间清理。 4.6.4在焊接过程中，要根据管子的直线度随时调整焊接顺序。 4.6.5焊接工艺参数(见表4.6.5) 表4.6.5 电源焊接电流 电弧电压 焊接速度 氩气流量 焊接方法 焊接材料 极性 (A) (V) ( cm/min) (L/min) 直流GTAW 80~110 10~12 4~6 10~12 TGF-308Lφ2.6 正接 直流E347-15 φ2.5 50~80 18~20 6~8 / 反接 直流SMAW E347-15 φ3.2 80~110 20~22 8~10 / 反接 直流110~140 22~24 10~12 / E347-15 φ4.0 反接 4.7焊后检验 4.7.1焊后外观质量检查 4.7.1.1焊接完成后，焊工要及时清除熔渣及飞溅，并对焊缝外观质量进行自检。自检合格后用记号笔将焊工代号书写在焊缝侧150~200mm范围内。 4.7.1.2焊缝外观质量要求 焊缝表面成型良好，与母材平缓过渡;表面不允许存在裂纹、气孔、夹渣、咬边、未熔合、未焊透、飞溅及电弧擦伤;余高0-3mm;背面凹陷?0.5mm;焊缝宽度以每边盖过坡口边缘1.5~2mm为宜。 4.7.2无损检测 4.7.2.1焊缝外观检查合格后进行100%X射线检测，缺陷等级的评定执行JB4730-94《压力容器无损检测》，不低于?级为合格,射线透照质量等级不低于AB级。 4.7.2.2经无损检测发现的不合格焊缝返修后，要按原要求重新进行无损检测。 4.8焊缝返修 4.8.1经无损检测发现的不合格焊缝必须进行返修。缺陷的清除采用砂轮打磨，磨槽修整成适合补焊的形状。返修宜用钨极氩弧焊，并采用原焊接工艺进行焊接。 4.8.2同一部位的返修次数不超过两次。由于客观条件的制约需进行超次返修时，要编制返修工艺措施，经项目技术负责人批准后方可 实施。 5. 铁素体含量测定 焊接完成并经无损检测合格后，采用磁性法测定每条焊缝的铁素体含量。铁素体含量的合格范围为4%~10%。 6. 稳定化处理 6.1热处理前将焊缝两侧不少于150mm范围内的油、漆等清理干净，将管道两端封死，防止管内空气流动。 6.2热处理采用电加热法，用温控柜自动控制。恒温时加热范围内任意两点的温差不得高于50?。测温用两支热电偶，其中一支为控制热电偶，另一支为记录热电偶，置于控制热偶90?处。用自动记录仪记录热处理曲线。 6.3加热范围以焊缝中心为基准，两侧各不小于100mm，加热区以外的250mm用耐火纤维毡保温。 6.4热处理温度为900?25?。升温速度不限制，恒温至少3h。 6.5冷却时要快速空冷至环境温度。管内通压缩空气，外面用压缩空气持续、均匀风冷，直至环境温度。 6.6热处理后用不锈钢丝轮除去表皮的黑疤，然后进行100%硬度检查(在焊缝、热影响区及附近母材各取一点测定硬度值)及100%渗透检测。布氏硬度值HB?350为合格。渗透检测缺陷显示累积?级为合格。 6.7热处理曲线异常，硬度值超出规定范围时，应重新进行热处理。 渗透检测发现缺陷要及时清除，如需要动火，则返修后要重新进行热处理。 7. 质量保证措施 7.1参加本工程施工的焊工、无损检测人员、理化检验人员、热处理人员及焊接质检员等均要具有相应的资质，否则不得上岗。 7.2施焊前对符合条件的焊工进行理论和实作 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 并进行考核，考核合格后方可上岗。建立焊工施焊业绩档案，及时掌握焊工的焊绩状况，出现四次返修以上的焊工不得继续从事TP347炉管的焊接。 7.3每位焊工施焊初期的前三个焊口的底层焊道进行100%射线检测，发现一处未焊透或焊瘤等缺陷而需返修者，再增加该焊工三个底层焊道的射线检测，如增加的射线检测仍有不合格，则取消该焊工TP347炉管的焊接资格。底层焊道完成后要进行100%渗透检测。安装时炉内焊接的固定口热处理完后，还要进行100%射线检测。 7.4严格执行四处《焊接质量奖罚实施细则》，形成激励约束机制，充分调动职工的积极性，提高焊接一次合格率。 7.5成立炉管焊接QC小组，积极开展群众性的焊接质量管理活动。 7.6投用于焊接工程的设备要运转良好，按期进行维护与保养，及时填写设备运转记录。检验、测量和试验设备性能完好，经计量检定合格。打磨不锈钢的钢丝刷用不锈钢丝制成，磨光机砂轮片与碳素钢的分离。 7.7加强原材料管理，按本方案第3条的要求做好材料的入库验收、 保管、发放等工作，并作好记录，保证工程材料使用的正确性和可追溯性。 7.8施工前做好焊接工艺评定工作，焊接工艺评定覆盖率达到100%。 7.9施工前进行详细的技术交底。严格实行工序交接及三检制。加强焊接工艺纪律检查。 7.10施工前画好焊缝布置图，将焊缝进行编号，及时做好焊接、无损检测及热处理记录，以达到追溯的目的。 7.11施工现场采取可靠的措施，保证施焊环境符合本方案4.4条的要求，否则禁止施焊。现场设专人监测施焊环境条件，并做好详细记录。 8.安全技术措施 8.1建立健全项目安全生产管理四个体系，在以项目经理为组长的安全生产领导小组的领导下，各体系负责部门及负责人各负其责，互相协调，使体系有效运行。 8.2工程开工前进行安全技术交底，并严格履行签字手续。 8.3树立“安全第一、预防为主”的思想，遵守安全生产操作规程，执行工艺规程和设备维护保养 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 。 8.4本工程安全危险点源及对策 (见表8.4) 9. 施工设备、机具及计量器具计划(见表9.1、表9.2、表9.3) 10. 施工手段用料计划(见表10) 安全危险点源及对策一览表 表8.4 序危险点源 对 策 措 施 号 1.必须使用防护面罩。 2.穿好工作服，不使皮肤外露。 1. 弧光伤害 3.引弧时注意不要伤害周围人员的眼睛。 4.启动电焊机时，应先合电源闸刀开关，严禁带负荷拉下闸刀开关，拉合闸刀应戴手套侧向操作。 1.穿好工作服，戴安全帽、皮手套、护肩、护脚等防护用品。 2.不得将工作服束在裤腰内，裤腿不得卷边，也不得束在鞋筒内 2. 烧伤、烫伤 3.清理药皮要戴好防护眼镜。 4.预热及热处理时，防止身体各部位直接接触高温部分。 1.经常检查焊机的外壳接地是否良好，焊钳、电缆胶皮等绝缘是否可靠。 2.遇到焊机事故应立即拉闸，通知电工进行修理。 3.焊机的安装、检查与修理应由设备管理员及电工进行。 3. 触电伤亡 4.照明灯的电压不得超过36伏。 5.遇到有触电者不要直接接触，应先切断电源进行抢救(如人工呼吸)，直到医生到来或急送医院。 1.搬动工件要小心，防止摔、跌、碰、撞，戴好手套，防止工件毛刺棱角划伤皮肤。 2.拖拉焊接电缆要注意周围环境，不要用力过猛，以免拉倒物件或人员。 4. 机械伤人 3.磨光机、无齿锯要加防护罩。 4.加工坡口时，坡口机要放置稳固。 1.焊接电缆要固定好，安全带要挂在牢靠的固定物上，且高挂低用。 5. 高空作业 2.高空携带物品，放在工具袋内，工具袋挂在固定物体上。 3.不要乱扔焊条头或其他东西，以免伤害他人或引起火灾。 1.射线探伤时，现场设警戒标志，探伤人员必须穿戴好自己的防护用品，携带个人剂量仪 2.设备固定牢固，防止坠落。 6. 无损检测 3.夜间工作要有充足的照明条件。 4.渗透探伤要严禁火种。 5.渗透剂存放在阴暗通风处，存放温度低于40?。 1.试验药液由专人负责保管。 7. 药液腐蚀 2.穿戴好防护用品。 施工设备需用计划一览表 表9.1 序号 名 称 规 格 型 号 单位 数量 备 注 1 电焊机 ZXG1-250 台 1 2 电焊机 ZX5-400 台 3 3 电焊机 ZX5-630 台 1 4 LGK8-100B 1 等离子切割机 台 5 DGPJ-150 1 管子坡口机 台 6 DGPJ-238 1 管子坡口机 台 7 W-6/7DY 1 空压机 台 8 1 空压机 V-0.6/7-? 台 9 YZH2-100 1 焊条烘干箱 台 10 1 温控柜 TCS-? 台 11 去湿机 / 台 1 焊材库用 12 电暖器 / 台 2 焊材库用 施工用小型工、机具计划一览表 表9.2 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备 注 1 角向磨光机 φ150 台 2 2 角向磨光机 φ100 台 3 3 模具电磨 S1J-10 台 2 4 / 30 不锈钢丝轮 个 5 / 20 不锈钢丝刷 把 6 PR-1 5 焊条保温筒 个 7 / 5 袖珍手电筒 个 8 / 5 氩气瓶 个 9 / 5 电焊钳 个 10 / 5 氩弧焊把 个 11 电加热带 / 套 30 12 氩气带 / m 150 213 电焊把线 35mm m 250 检验、测量及试验设备计划一览表 表9.3 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备注 1 2 焊缝检验尺 40型 个 2 HLN-11A 1 里氏硬度计 台 3 Wx-5 1 光谱分析仪 台 4 2 数字式温度计 0~750? 支 5 / 2 干湿温度计 支 6 DEM6 1 风速仪 台 7 MG3-1 1 钳形电流表 个 8 MF47 1 万用表 个 9 12 热电偶 K型 1000? 支 10 CATCH-1 4 射线剂量报警仪 个 11 / 5 氩气表 块 12 Ex-300GH-3 1 X射线探伤机 台 13 Ex-260GH-3 1 X射线探伤机 台 施工手段用料计划一览表 表10 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备注 1 钢管 φ57×4 m 200 现场临时线 2 脚手架 φ48×3.5 根 100 3 50 钢跳板 50×250×3000 块 4 10# Kg 50 铁丝 绑扎 5 5 蓬布 4m×8m 块 临时防风棚 6 / Kg 5 纱布 37 / m 5 耐火纤维毡 热处理保温用 8 DZ10-100 6 空气开关 个 9 DZ10-250 3 空气开关 个 10 闸刀开关 HK-3/60 个 3