主蒸汽焊接热处理作业指导书

单位工程（专业）施工组织设计/重大施工技术方案报审表表号：DJH-A-07编号：NEPCⅡ-7HJ-QJ006工程名称华能白杨河电厂2×300MW级以大代小供热机组工程合同编号HSG-28070-02BYH致北京国电德胜工程监理有限公司白杨河项目监理部：现提出#7机组主蒸汽管道焊接热处理施工技术方案，请予审批。附件：#7机组主蒸汽管道焊接热处理方案承包商（章）专业负责人：技术负责人：年月日项目监理部审查意见：项目监理部（章）安全监理工程师：年月日专业监理工程师：年月日总监理工程师：年月日建设单位意见：项目管理处（章）批准：年月日工程部：专业负责人：部门负责人：年月日安质部：专业负责人：部门负责人：年月日本表一式五份，由承包商填报，建设单位、项目监理部各存一份，承包商存三份。作业指导书编审批记录控号：文件编号：Q/DDE-BYHHJQJ-ZIW06-2009IW08-01华能白杨河电厂#7机组主蒸汽管道焊接热处理工程作业指导书已按照Q/DDE-IW08-2002《施工方案、作业指导书的编、审、批管理办法》要求编制完成，请各有关职能部门给予审批。编制：审核：工程部门审核意见：质保部门审核意见：安监部门审核意见：主管领导批准意见（按重大项目或一般项目分类批准）：控号：文件编号：Q/DDE-BYHHJQJ-ZIW06-2009东电二公司施工作业指导书（方案）工程名称：华能白杨河电厂四期2×300MW工程7号机组工程作业项目：#7机组主蒸汽管道焊接热处理编制单位：东电二公司汽机工程处编制：日期：审核：日期：工程部门审核：日期：质检部门审核：日期：安监部门审核：日期：批准：日期：1．工程概况1.1华能白杨河电厂2×300MW级以大代小供热机组工程7#机组高压管道由山东电力工程咨询院承担主体设计。1.2主蒸汽系统设计压力P=18.07MPa，设计温度t=546℃。1.3焊口数量及规格等参数见下表：设计参数材质规格焊口数量焊接工艺热处理工艺坡口型式预热方法预热温度（℃）焊接方法焊接材料加热方法升降温速度℃/h恒温温度（℃）恒温时间（h）压力(Mpa)温度(℃)18.07546A335P91φ448.3×408双VDR100-150200-300GTAWSMAW9CrMoV-N9MV-NDR150750-770418.07546A335P91φ333.05×306双VDR100-150200-300GTAWSMAW9CrMoV-N9MV-NDR150750-770418.07546A335P91φ266×253双VDR100-150200-300GTAWSMAW9CrMoV-N9MV-NDR150750-77022．编制依据2.1中华人民共和国电力行业标准《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004。2.2《火电施工质量检验及评定标准》焊接篇（1996年版）。2.3《焊工技术考核规程》DL/T679-1999。2.4《P91钢焊接工艺评定报告》。2.5《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009.1-2002。2.6Q/DDE-IW09-2005《施工方案、作业指导书的编、审、批细则》。2.7Q/DDE-QW09-2005《焊接过程控制方案》。2.8Q/DDE-QW10-2005《热处理过程控制方案》。2.9《质量、环境、职业安全健康管理手册》等程序文件。2.10施工图主蒸汽及高压旁路管道安装图（图号F2672-J0802）。2.11中华人民共和国电力行业标准《火力发电厂焊接热处理技术规程》DL/T819-2002。2.12《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）2006版：3.3.1.1钢材材质必须符合设计选用标准的规定，进口钢材必须符合合同规定的技术条件。钢材必须附有材质合格证书。首次使用的钢材应收集焊接性资料和焊接、焊接热处理以及其他热加工方法的指导性工艺资料，按照DL/T868确认焊接工艺。4.1.3管道对接焊口，其中心线距离管道弯曲起点不小于管道外径，且不小于100mm（定型管件除外），距支、吊架边缘不小于50mm。同管道两个对接焊口间距离一般不得小于150mm，当管道公称直径大于500mm时，同管道两个对接焊口间距离不得小于500mm。4.1.8焊口的局部间隙过大时，应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。4.1.10除设计规定的冷拉焊口外，其余焊口应禁止强力对口，不允许利用热膨胀法对口。4.2.4管道（管子）管口端面应与管道中心线垂直。其偏斜度△f不得超过表2规定。表2管子端面与管中心线的偏斜度要求图例管子外径mmΔfmm≤6060～159159～219＞2190.511.524.3.2焊件组对时一般应做到内壁（根部）齐平，如有错口，其错口值应符合下列规定：a)对接单面焊的局部错口值不得超过壁后的10%，且不大于1mm。b)对接双面焊的局部错口值不得超过焊件厚度的10%，且不大于3mm。5.1.1允许进行焊接操作的最低环境温度因钢材不同分别为：A-Ⅰ类为-10OC；A-Ⅱ、A-Ⅲ、B-Ⅰ类为0OC；B-Ⅱ、B-Ⅲ为5OC；C类不作规定。5.3.2除非确有办法防止焊道根层氧化或过烧，合金含量较高的耐热钢（铬含量≥3%或合金总含量5%）管子和管道对接焊接时内壁必须充氩气或混合气体保护，并确认保护有效。5.3.3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。5.3.11施焊过程除工艺和检验上要求分次焊接外，应连续完成。若被迫中断时，应采取防止裂纹产生的措施（如后热、缓冷、保温等）。再焊时，应仔细检查并确认无裂纹后，方可按照工艺要求继续施焊。5.3.14焊口焊完后应进行清理，经自检合格后做出可追溯的永久性标识。5.3.15焊接接头有超过标准的缺陷时，可采取挖补方式返修。但同一位置上的挖补次数一般不得超过三次，耐热钢不得超过两次，并应遵守下列规定：a)彻底清除缺陷；b)补焊时，应制定具体的补焊措施并按照工艺要求实施；c)需进行热处理的焊接接头，返修后应重做热处理。5.3.17不得对焊接接头进行加热校正。6.1.4外观检查不合格的焊缝，不允许进行其他项目检验；6.1.5对容易产生延迟裂纹和再热裂纹的钢材，焊接热处理后必须进行无损检验。6.3.6对修复后的焊接接头，应100%进行无损检验。7.1.4管子、管道的外壁错口值不得超过以下规定：a)锅炉受热面管子：外壁错口值不大于10%壁厚，且不大于1mm；b)其他管道：外壁错口值不大于10%壁厚，且不大于4mm。7.3.1同种钢焊接接头热处理后焊缝的硬度，一般不超过母材布氏硬度值加100HBW，且不超过下列规定：合金总含量3%时布氏硬度值≤270HBW合金总含量3%~10%时布氏硬度值≤300HBW合金总含量10%时布氏硬度值≤350HBW7.3.3耐热合金钢焊缝硬度不低于母材硬度。3．机械设备及工器具3.1电焊机型号：ZX7-400STG8台3.2远红外测温仪、氩弧焊枪、电流调节器、氩气流量计、充氩保护装置、小手电筒、扁铲、手锤、钢丝刷等。3.3热处理温控柜DWK2401台4．施工人员组成:4.1施工负责人：张勇副主任4.2技术负责人：岳福技术员4.3质量负责人：张法文质检员4.4安全负责人：郑风庭安全员4.5焊接操作人员：8名4.6持证热处理工：2名5．施工过程5.1焊前准备5.1.1由焊接专业人员编制焊接作业指导书，并经相关部门审批认可。5.1.2焊工必须是经相对应的施焊项目技术考核，合格后方可上岗作业，施工时必须严格遵守工艺规定。5.1.3对焊接机械设备进行认可，使其处于良好状态。5.1.4焊工施焊前应参加技术人员组织的技术交底。交底内容：焊接材料的选择、坡口的要求（符合图纸设计要求）、工艺要求、质量要求、安全要求。5.1.5采用机械方法下料，坡口内外壁10-15mm范围内清理干净。坡口处无裂纹、重皮、油脂渍及毛刺。5.1.6合金焊接材料必须经过光谱检验合格后方可使用。5.1.7焊条在使用前必须按使用说明书要求进行烘焙。9MV-N焊条烘干温度350℃,恒温1-2小时。5.1.8焊工凭焊接技术员签发的焊接任务单领取焊接材料，领出的焊条必须放在专用的焊条保温筒内并插上电源，随用随取。5.1.9每瓶氩气在正式使用前必须要检验其纯度,氩气的纯度不低于99.95%。具体方法是：在一块平钢板上焊一条10cm左右的焊道，观察焊道是否有氧化发黑的倾向，如果有应停止使用并做好标识。5.1.10施焊前应去除焊丝、焊件表面氧化膜、锈斑和油污等物。5.1.11要保证焊接场所不受外界环境的影响，焊工在作业前要观察周围是否有影响自己工作的因素，管内不允许有穿堂风。5.2焊接工艺5.2.1焊接方法:氩弧打底，电弧焊填充盖面。焊接材料:氩弧打底采用9CrMoV-N焊丝，电弧焊用9MV-N焊条。5.2.1.1焊接电流范围在140/118-157A之间，电弧电压为12/24V。焊接速度在46-350mm/min。5.2.1.2氩弧打底焊前，管子内部充氩气保护，开始时氩气流量为10-20L/min，施焊过程中流量应保持在8-10L/min。5.2.2与A335P91管材有关的异种钢焊接采用与A335P91钢相同的焊接工艺。5.2.3坡口组对5.2.3.1焊件组对前应将坡口表面及附近母材的油漆打磨干净，坡口的形状尺寸应符合图纸要求。坡口及组对形式如下图所示:±0.5°±2°5.2.3.2焊件组对时应做到内壁平齐，坡口间隙、偏斜度等应符合相关要求。当焊件厚度不一致时应对焊件进行加工使其符合要求。5.2.3.3点固焊用的焊接材料、焊接工艺和选定的焊工及焊接技术条件与正式焊接时相同。5.2.3.4点固焊和施焊过程中,不得随意在管子表面引燃电弧试验电流或焊接临时支撑物，高合金材料表面不得焊接对口用卡具。5.2.3.5组装对口时采用定位块点固，点固点应在坡口内部，避免靠近母材表面及坡口根部，定位块不少于3点。点固焊用的定位块应选用含碳量小于0.15%钢材为宜。当除去定位块时不应损伤母材，并将其残留焊疤清除干净，经肉眼或低倍放大镜观察，确认无裂纹等缺陷后方可施焊。无特殊情况定位块应选用与母材相同的材质，使用9CrMoV-N焊丝氩弧焊点固。点固形式及位置分布如下图所示：定位块定位块主蒸汽管道定位块布置示意图(2G)定位块定位块主蒸汽管道定位块布置示意图(5G)5.2.4打底过程中，为保证背面的保护效果要在焊缝两侧管道内部以可溶性纸用耐高温胶带粘牢做成密封气室。未焊的对口间隙处也要进行临时封堵，随时启封，随时焊接。一般情况下，第三层焊缝结束前，不得停止充氩。充氩示意图如下图所示:可溶性纸耐热胶带Ar主蒸汽管道充氩示意图5.2.5A335P91钢填充及盖面5.2.5.1焊接时必须采用短弧焊接，焊接速度要均匀，防止在局部逗留时间太长。5.2.5.2为降低焊接线能量，严格控制单层厚度，单层厚度不大于焊条直径且不大于3mm;每层焊条的摆动宽度不大于焊条直径的4倍。5.2.5.3多层多道焊时接头要相应错开，不允许接头相互重叠或在一条直线上。焊道分布如下图所示:≥3φ3.2φ3.2φ4.0主蒸汽管道焊缝焊道分布图(2G)≥3φ3.2φ3.2φ4.0主蒸汽管道焊缝焊道分布图(5G)5.2.5.4层间焊接时,如果发现缺陷，应用机械方法将缺陷彻底清除，不得用二次熔化的方法处理缺陷。5.2.5.5水平固定焊盖面层的焊道布置，焊接一层至少三道焊缝，中间以有一“退火焊道”为宜，以利于改善焊缝金属组织和性能。5.2.5.6盖面时注意表面成型工艺，收弧注意填满弧坑，避免出现弧坑裂纹。5.2.5.7壁厚不小于70mm的管子焊至20mm厚时停止施焊进行100%根透，待根透检验合格后方可继续施悍，焊接完成后进行100%超声检验。5.3A335P91钢焊接预热及热处理5.3.1采用远红外加热方法加热，应力求内外壁和焊缝两侧温度均匀。热电偶、补偿导线测温仪等均检定合格并在有效期内。热电偶应用薄不锈钢片采用储能压焊的方法固定在焊件表面，必须保证热电偶的热端与焊件接触良好；测温点应在焊缝中心按圆