工艺管道焊接施工方案

1青海西部镁业10万吨/年高纯氢氧化镁项目第二标包工艺管道焊接施工方案编制单位：青海方正建筑安装工程有限公司编制人：审核人：编制日期：二0一二年五月二十五日2目录1、工程概况22、编制依据23、施工程序24、施工方法及技术措施35、施工进度计划106、降低施工成本措施117、施工质量保证措施118、施工安全与环境保护技术措施139、施工平面布置与文明施工技术措施1710、劳动力需用量计划及技能要求1811、施工机具、计量器具与施工手段用料计划1831、工程概况1.1工程简介此工程工期较紧，工程任务量大，而且业主及监理对焊接质量要求较高，为保证工艺管道焊接施工顺利按期完成，针对西部镁业项目状况，特编制此施工方案。1.2主要技术参数我单位施工的工艺管道焊接工程主要涉及到以下几种材质：1.2.1碳钢：Q235B；这些材质的可焊性良好，一般不需要采取特殊工艺措施，即可获得满意的焊接接头。但对中、高压厚壁管道或接头的拘束度较大或有特殊使用性能（如抗应力腐蚀）要求的碳钢管道，应采取防止焊接应力和裂纹的措施。而钢结构的焊接主要从防止焊接应力和变形方面采取相应的工艺措施。2、编制依据2.1《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-20102.2《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-19982.3《压力管道安全技术监察规程》D0001-20092.4《压力管道规范：工业管道》GB/T20801-20063、施工程序3.1分部工程施工程序焊接工艺评定焊接工艺规程焊接材料验收不合格焊接设备准备焊接坡口加工焊接外观检查无损检测母材验收清理、组对焊工资格确认管口清理、包扎施焊环境确认管道安装43.2关键工序表3.2关键工序一览表序号关键工序名称工序特点、难点、主要实物量及主要技术参数（材质、规格等）备注1焊接材料焊接材料要经检验、验收合格2焊接严格按照相关规范执行焊接作业4、施工方法及技术措施4.1焊接施工前应具备以下条件4.1.1焊接工艺评定经试验合格，焊接工艺规程经有关部门审核批准；4.1.2施工电源已经具备，并能保证供应；4.1.3材料已到场，具备连续作业条件；4.1.4各种设备运行良好，并且进行了报验；4.1.5计量器具精度满足施工要求，并且经校验合格，在有效期内；4.1.6特殊工种已经培训考核合格（特殊工种持证上岗）；4.2焊接材料管理4.2.1现场焊材库条件：现场设立焊材库，焊材库建在干燥、通风、无腐蚀性的场所。焊材库内设有通风、除湿设备，以保持库内干燥和通风良好。对焊条库实行分区管理，挂牌标识；库内设置多层焊材架，做到排列整齐，架子底层离地面高度距离不小于300mm，离墙壁距离不小于300mm。对库内温度和湿度进行监控。4.2.2焊材进库验收和检验：按规定对入库焊材进行检查、复验，并作好验收记录，不合格的焊材不得入库。焊材入库要具备焊材质量保证书及规定的包装标记。焊材包装物不得有破损，且不得受潮和被雨淋。4.2.3焊材保管：建立焊材出入库登记台帐。焊材按种类、型号、批次、规格、生产厂家、入库时间分类堆放。每垛焊材应有标牌，明确标注入库号，做到标牌、实物、帐目三者相符，实物包装良好、不混乱。4.2.4焊材烘烤、发放、回收管理⑴.焊材领用、烘烤前根据认可的焊接工艺指导书和有关工艺文件编制“焊材烘烤发放通知单”作为焊材领用、烘烤、发放的依据；⑵.检查烘烤箱、恒温箱和焊条保温筒的性能是否满足使用要求，热工仪表是否在有效检5定周期内；⑶.焊条应按生产厂说明书的要求严格烘烤。一般情况，焊条的烘烤时间、温度、保温时间如下表：表4.2.4焊条烘烤时间及温度焊条牌号烘烤温度℃烘烤时间h保温温度℃J4273501150⑷.焊条不能成垛或成捆地堆放烘烤。应分层堆放，且每层焊条堆放不应超过隔层高度的2/3，避免烘烤时受热不均和潮气不易排出；⑸.禁止将焊条突然放到高温烘烤箱内，或从高温烘烤箱内突然取出冷却，防止焊条骤冷、骤热而产生药皮开裂脱落现象。焊条进箱时箱内温度应在100℃以下，升、降温速度不宜超过150℃/小时；⑹.不同烘烤温度的焊材不应在同一烘烤箱内烘烤。同一烘烤温度但批号或入库编号不同的焊材在同一烘烤箱内烘烤时，也应分开放置，并有明显标记，严禁混淆；⑺.按焊接材料烘烤发放通知单的要求发放焊材，每次发放量不超过4小时工作的用量。⑻.认真填写焊材烘烤、发放记录；⑼.手弧焊时，每名施焊焊工配备一只焊条保温筒，焊工领用的焊条要及时放在保温筒内随用随取。一只保温筒内禁止混装两种以上牌号的焊条；⑽.焊接工作结束后（或下班前），要将剩余的焊材进行回收入库。回收的焊条要核对标记并检查药皮是否损坏，同时在焊条尾部作出回收标记。在4小时内回收的焊条应按不同的牌号、规格堆放在恒温箱内指定的地方，不得混淆。现场使用超过4小时或低于规定温度的焊条回收后要放在烘烤箱内指定的位置重新进行烘烤；⑾.低氢型焊条的烘干次数不得超过两次，对回收时有疑问的焊材不得用于管道焊接；⑿.焊丝使用前要用砂布彻底清除其表面铁锈，并用丙酮、酒精等易挥发溶剂擦洗油污；⒀.不同牌号的焊丝，在焊丝的一头喷涂与焊接母材一致的油漆，以防焊丝错拿错用；⒁.所有的焊材必须经过项目队专业工程师的签字确认后才能进行领用；4.3施工方法与技术措施4.3.1焊前准备工作4.3.1.1施工现场应制定现场焊接作业的防风、防雨、防潮湿措施并严格实施，保证焊接环境条件符合焊接要求，防止由于风速和湿度过大引起焊接缺陷。焊接的环境温度应能保6证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。当施焊环境出现下列情况，且无有效防护措施时，禁止施焊：⑴.手工焊时风速大于8m/s；⑵.气体保护焊时风速大于2m/s；⑶.相对湿度大于90％；⑷.雨、雪环境下的露天作业；4.3.1.2焊接材料的选用要符合下表的要求⑴.保证焊接材料的工艺性能良好，以防止焊接缺陷的产生；⑵.考虑焊材与母材的相匹配性，保证焊接接头的使用性能。即按照母材的化学成分、力学性能、焊接接头的抗裂性等因素确定；⑶.同种钢材焊接时，首先要保证焊缝金属的使用性能（包括力学性能、耐热、耐腐蚀及低温性能等）与母材相当。碳素钢根据其强度级别选择相应强度级别的焊材；奥氏体不锈钢材质应按焊缝金属与母材主要化学成分相近的原则选用焊材。超低碳不锈钢的焊接选用超低碳不锈钢焊材；4.3.1.3焊口的坡口加工⑴.不锈钢管的切割宜采用机械方法，也可采用等离子弧的热加工方法下料和加工坡口，但要有良好的保护措施，切割后对飞溅进行处理；⑵.碳素钢的焊件切割和坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子、氧乙炔焰热加工方法；⑶.坡口加工后，应将割口表面的氧化皮及熔渣清理干净，并将不平处打磨平整；⑷.管子、管件组对时，其内壁要做到平齐。内壁错边量要求：Ⅰ、Ⅱ级焊缝应小于壁厚的10%，且小于1mm，Ⅲ、Ⅳ级焊缝应小于壁厚的20%，且小于2mm；⑸预制管段加工尺寸允许偏差(见下图)：7⑹.对焊缝的端部处理如下：⑺.对焊缝的间隙应符合WPS要求。在对焊管道和/或管件壁厚不等且外表面相差超过3mm和/或内表面相差超过1.5mm的情况下,较厚管道的端部应根据下图a,b,c所示打磨修理。8修整的坡度是加工部分和未加工部分之间的角度小于30。：⑻.仪表一次源部件应在管道预制时同步进行安装、焊接，在管道安装完毕后，不得在管道上进行开孔。与管子相连接的法兰安装后，法兰螺栓孔应以水平管道的垂直中心线或垂直管线的装置北线为中心线对齐，除非图纸另有规定。预制的焊缝及其他连接件应避开支架、梁及管托，预制时要考虑到把固定口留在易焊接、组对的地方。管子对口应在距离接口中心200mm处测量平直度，当管子DN＜100mm时允许偏差为1mm；当管子DN≧100mm时，允许偏差为2mm，但全长允许偏差为10mm；⑼.预制好的管段内部应使用空气吹扫，吹扫完毕立即封上管帽，对于管段开孔部位用胶带进行封堵以防沙子、泥等异物进入管道内部。经检查合格的预制管道要挂牌、写管线号并分区摆放；4.3.1.3焊接工艺要求⑴.所有工艺管道中：管径≤DN80mm时，采用氩弧焊方法焊接；管径＞DN80mm时，采用氩弧焊（壁厚≤5mm）或氩电联焊方法焊接；⑵.焊口施焊前，焊丝及坡口两侧50mm范围内表面清理干净，不锈钢管需用不锈钢丝刷或锉刀去除表面氧化膜，露出金属光泽，清理好的坡口要及时施焊；⑶.钨棒选用铈钨棒，氩气纯度不小于99.96%，且含水量不应大于50mg/m3；9⑷.为了保证焊接质量和管内光洁度，不锈钢管焊口都应采取氩弧焊打底工艺（包括全氩焊）；⑸.氩弧焊打底（包括焊第二道）时，管内要进行充氩保护，否则在高温作用下，内壁焊缝将发生剧烈氧化；⑹.在打底时，应采取施焊时提前几秒送气，停焊时滞后8～10s停气，亦即在焊接结束后，焊枪应对熔池继续送气保护8～10s；⑺.手工钨极氩弧焊打底焊所采用的主要工艺参数见下表：表4.3.1.3手工钨极氩弧焊打底焊工艺参数管径（mm）钨极直径（mm）喷嘴孔径（mm）钨极伸出长度（mm）氩气流量（L/min）焊接电流（A）焊接速度（cm/min）＜762.58～106～88～1080～1005～676～1592.58～106～88～1090～1105～6＞1592.58～106～98～10110～1305～6⑻.奥氏体不锈钢焊接时，应采取措施防止焊接接头在敏化温度范围内（450-850℃）的停留时间过长，以免降低抗晶间腐蚀性能或产生热裂纹。必要时对焊口采取冷却措施（如用湿布擦拭焊缝两侧、吹压缩空气等）；⑼.打底焊缝应具有一定的厚度，对于壁厚小于10mm厚的管道，其厚度不得小于2～3mm；壁厚大于10mm厚的管道，其厚度不得低于4～5mm；⑽.采用钨极氩弧焊打底的根层焊缝检验后，应及时进行次层焊缝的焊接，以防止生产裂纹；⑾.手工电弧焊的焊接工艺应遵循：窄间隙、小电流、不摆动、快速焊；⑿.严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并防止电弧擦伤母材；⒀.焊接时要采取合理的施焊方法和施焊顺序；⒁.不允许在不锈钢管道及其他管道上随意点焊临时支架；4.3.1.4焊缝外观检查及无损检测⑴焊缝外观检查应符合下表要求表4.3.1.4焊缝外观检验检验内容质量标