1、编号：SJHN.JZY-XX化工公司一氧化碳甲醇装置安装工程管道焊接施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月目录第一章 工程概况和编制依据161.1 工程概况161.3编制依据17第二章 焊接施工程序18第三章 焊工、焊接工艺评定管理193.1 焊工管理193.2 焊接工艺评定管理19第四章 焊接材料管理204.1 焊接材料的发放与回收214.2 焊接材料管理质量控制21第五章 焊接设备、计量器具管理225.1 根据本装置安装工程的材料种类、工程量及质量要求配置必要的焊接设备和计量器具。22机具设备计划22、2计量器具计划225.2 焊接设备由设备管理员统一建立台帐控制管理，实行单机挂牌，专人用管，标识动态管理，操作人每天及时填写焊机运转记录。225.3 施工现场配备专职电工进行维护保养，保持运转完好。225.4 计量器具应精度准确性能可靠，并在有效期内。22第六章 焊接质量控制236.1 焊接方法236.1.2 其它管道焊接采用手工电弧焊(简称SMAW)。236.1.3 管道支吊架采用SMAW。236.1.4 小型钢结构制作采用SMAW。236.2 焊前准备236.3.1 焊缝布置236.3.2 坡口形式246.3.3 下料256.3.5 组对256.3.6 点焊256.3.7 引弧266.3.3、8 收弧和接头266.3.9 预热266.3.10 填充层焊接276.3.11 盖面层焊接276.3.12 意外中断焊接286.3.13 焊接环境286.4 焊后286.4.1后热处理286.4.2标记移植296.5 返修296.6返修焊接工艺30第七章 焊接工艺及焊后热处理工艺317.1 碳钢管焊接317.2 不锈钢焊接337.3 耐热钢焊接357.3.1 15CrMo管焊接工艺及焊后热处理工艺357.3.2 15CrMo管焊接性能分析357.3.3 15CrMo管焊接工艺357.3.4 15CrMo管焊后热处理工艺367.4 高镍管道INCONEL600 焊接工艺377.4.1 INCON4、EL600焊接性能分析377.4.2 INCONEL600焊接工艺377.5 低温管道(16Mn)焊接工艺387.6 管道支、吊架和小型钢结构焊接工艺397.7 大型钢结构焊接工艺39第八章 焊接检验398.1 焊前检验398.3 焊后外观检验398.4 无损探伤408.4.1无损探伤方法408.4.2无损探伤比例408.5 硬度试验418.6 检验试验设备41第九章 焊接质量动态管理429.1 焊接质量目标429.2 焊接质量保证体系图429.3 职责429.3.1项目经理429.3.2技术总负责人：429.3.3焊接工程师：429.3.4焊接质检师：429.3.4无损检测责任师：429.35、.5现场焊接责任师：429.3.6焊接联络员439.3.7焊材管理员439.3.8设备管理员：439.3.9材料管理员439.3.10持证焊工：439.3.11持证探伤员：439.4 焊接动态管理43第十章 安全、文明施工44第十一章 焊接资料管理45第一章 工程概况和编制依据1.1 工程概况本项目为XX（XX）化工有限公司30万吨/年一氧化碳、20万吨/年甲醇装置安装工程，共分A、B、C、D四个标段，其主要材质有20#、Q235-B、Q235-B/镀锌、S.S-304、S.S-321、INCONEL600、15CrMo、1Cr5Mo、PVC。1.2 主要工程量标段项目名称不锈钢管合金钢管碳钢6、管镀锌管夹套管塑料管数量(m)A气化框架68444585142煤浆制备10734771103694厂区管廊50010001500小计1291893511010336B甲醇合成65319071003甲醇精馏4614804694低温甲醇洗511126832838661CO深冷分离及压缩3009001200冷冻及净化管廊36012024002880厂区管廊46022026103290小计6296639147138021728C原料煤贮运1370601430火炬系统12361236甲醇罐区及装车站台1438361474硫回收和硫磺包装16817832321683746仪表空压站260260泡沫站3767、376循环水站587587厂区管廊102054306450小计118817813929361686015559D变换及热回收440149651419渣水处理4304370251204945综合泵房2082580313脱盐水站 60570330960甲醇中间罐区50240290厂区管廊50015002000其它110150240500小计148014796320077010427合计1025583145540426168830580501.3编制依据招标文件； 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97. 石油化工剧毒、易燃介质8、管道施工验收规范SH3501-2002石油化工低温钢焊接规程SH3525-92石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程SHJ1038-84钢熔化对接接头射线照相和质量等级GB3323-87化工装置用奥氏体不锈钢焊接钢管技术要求HG20537、3-92工业金属管道工程质量检验评定标准GB50184-93压力管道安全管理与监察规定 我公司质量、环境和职业健康管理手册及体系文件第二章 焊接施工程序母材除锈坡口组对预热质保书审查机械除锈机械加工组对间隙电加热高压管材质复验喷砂除锈.坡口角度错边量预热温度合金钢光谱分析化学除锈钝边同心度及垂直度焊接材料焊材烘烤焊材发放焊 接返修焊接质保书审查烘烤温度领用卡9、高压管焊材复验保温时间保温筒恒温温度回收焊工资格焊接工艺焊接检验焊后热处理硬度试验合格证焊接工艺评定根层检验-射线加热方式合格项目焊接工艺规程层间检验-着色加热速度现场技能考试作业指导卡焊后检验-外观及射线热处理温度保温时间冷却速度热处理曲线第三章 焊工、焊接工艺评定管理3.1 焊工管理 参加施工的焊工，必须持有技术监督部门颁发的锅炉压力容器、压力管道焊工合格证，杜绝无证上岗。 上岗焊工施焊前，应进行焊工资格审查，其施焊钢种、焊接方法、焊接位置等均应与焊工本人持有的焊工合格证考试合格项目相符，禁止超项目施焊。 从事压力管道安装的焊工在压力管道施焊前，在业主及业主代表（监理）的监督下，进行焊工操10、作技能考试，只有操作技能考试合格的焊工方能从事压力管道的焊接工作。 对于焊接质量连续不佳的持证焊工(焊接一次合格率85%)，应暂停该焊工作业资格，经重新培训、考试合格后方可上岗施焊。3.2 焊接工艺评定管理 现场施焊前，应提供合格的焊接工艺评定报告,首次施焊的特殊钢种(和新钢种),必须作相应的焊接工艺评定。 依据焊接工艺评定报告编制焊接工艺规程，按焊接工艺规程制定焊接作业指导卡，持证焊工严格按焊接作业指导卡施焊。 焊接工艺评定程序焊接工艺评定程序图焊材验收焊材烘烤工艺评定指导书焊接外观检验无损探伤标准取样试样加工理化试验母材验收坡口加工记录、资料整理焊接工艺评定报告第四章 焊接材料管理 本工程11、施工用焊接材料，由项目部统一采购，必须采购正规生产厂家生产的焊接材料。 在施工现场设立二级焊材库，二级焊材库必须设有除湿、恒温、通风及照明装置，确保二级焊材库的温度、湿度符合国家规范要求。 焊材入库前必须认真核对质量保证书，严格进行外观检查。 用于高温、高压管道的焊接材料，使用前必须进行复验（复验内容包括：焊接材料的化学成份、机械性能、扩散氢含量等）。 焊条使用前必须严格烘烤，焊条烘烤规范见下表：序号焊条型号（牌号）烘烤温度（）保温时间（min）恒温温度（）重复烘烤次数1E4303（J422）1501560-9050-6022E4315（J427）38020110-120130-15023E512、015（J506）38020110-120130-15024E308-15（A102）1102060-9040-502焊材烘烤曲线温度（） 温度（）200 200150 150100 10050 50时间（min） 时间（min） 60-90 min 60-90 min E4303焊条 E308-15焊条温度（） 450 350 250 150 时间 120 min E4315、E5015焊条 4.1 焊接材料的发放与回收4.6.1 焊工必须凭焊接责任师签发的焊材领用卡，携带焊条保温筒和专用焊丝筒到焊材管理员处领用焊接材料。4.6.2 焊材的一次领用量不应超过该名焊工4小时焊接的需用量。4.613、.3 当天未用完的焊接材料应回收。焊工在再次领用焊材时应将未用完的焊条和焊条头交回焊材管理员。回收的焊条放在专门的位置，准备重复烘烤，重复烘烤一般不超过二次；回收的焊条头放入焊条头堆放桶内，定期处理。4.2 焊接材料管理质量控制项 目工作内容及质量控制标准负责人焊材库设立二级焊材库有照明、除湿、通风装置项目经理温度、湿度温度5，相对湿度60焊材管理员记 录每日按时记录入 库检验和试验外观、化学成份、机械性能材料质保师堆 放按规格、种类、炉批号、进货时间记 录按时记录烘 烤烘烤工艺按烘烤曲线图及烘烤工艺表烘烤焊材管理员重复烘烤常温时间小时，重复烘烤次数小时记 录按时记录、准确焊材发放焊材领用卡焊14、接责任师签字焊工保温筒良好焊材使用量小于小时焊接焊材需用量焊材管理员记 录按时记录、准确回 收贮 存单独存放焊材保管员记 录按时记录第五章 焊接设备、计量器具管理5.1 根据本装置安装工程的材料种类、工程量及质量要求配置必要的焊接设备和计量器具。机具设备计划序号名 称规格型号单位数量备注1砂轮切割机400台62电动坡口机ISD-150台1浙江澳太3电动坡口机ISD-300台1浙江澳太4电动坡口机IPK-600台1浙江澳太5直流电焊机ZX7-400台286焊条烘干箱YGCH-X2-400台1吴中双龙7焊条烘干箱YGCH-X2-200台1吴中双龙8焊条保温筒5Kg台309角向磨光机120只510角15、向磨光机100只30计量器具计划序号名 称规格型号单位数量备注1钢卷尺5m只303钢板尺400mm只304角尺300mm只305水平尺500mm只306焊接检验尺只307氩气表015Mpa只308氧气表025Mpa只59乙炔表04Mpa只510电流表200A只3011电压表110V只3012干湿温度计45只25.2 焊接设备由设备管理员统一建立台帐控制管理，实行单机挂牌，专人用管，标识动态管理，操作人每天及时填写焊机运转记录。5.3 施工现场配备专职电工进行维护保养，保持运转完好。5.4 计量器具应精度准确性能可靠，并在有效期内。第六章 焊接质量控制6.1 焊接方法6.1.1 所有压力管道(包16、括物料管道、工艺管道、蒸汽管道及与工艺密切相关的气、水管道)焊接，DN80以下采用钨极氩弧焊(简称GTAW)，DN80采用钨极氩弧焊打底+手工电弧焊填充、盖面(简称GTAW+SMAW)。6.1.2 其它管道焊接采用手工电弧焊(简称SMAW)。6.1.3 管道支吊架采用SMAW。6.1.4 小型钢结构制作采用SMAW。6.2 焊前准备6.3.1 焊缝布置6.2.1.1 相邻两个对接焊口间距离不得小于管子直径,且不得小于100mm(成型管件除外)6.2.1.2 支管焊接的管子不得开在焊缝上，并避免管孔焊缝与相邻焊缝的热影响区相重合（即距离至少50mm）。6.2.13 焊口距支吊架边缘至少50mm。17、 6.3.2 坡口形式6.2.2.1 坡口形式应符合设计规定，如设计未规定时，应按GB985气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸6.2.2.2 管道壁厚16mm对接接头采用Y型坡口，坡口形式如下左图 C P C P6.2.2.3 管道壁厚16mm对接接头采用U型坡口，坡口形式如上右图6.2.2.4 管道壁厚不同时的对接接头坡口形式如下图 P R P C C 6.2.2.5 中、高压对焊法兰与管道连接对接接头坡口形式如下图6.2.2.6 中、低压平焊法兰与管道连接插入式接头坡口形式如下左图 6.2.2.7 中、低压平焊法兰与管道连接全焊透式接头坡口形式如上右图6.3.3 下料6.18、2.3.1 压力管道的下料采用机械方法切割。6.2.3.2 公用工程管道及钢结构下料，尽量采用机械方法切割，如采用气体火焰切割下料，焊前必须使用角向磨光机彻底清除坡口及两侧15mm范围内的氧化层及渗碳层。6.3.4 坡口加工6.2.4.1 压力管道坡口加工采用机械方法，禁止采用气体火焰开坡口。6.2.4.2 DN300以下薄壁管坡口采用ISD-150、300外部安装式电动坡口机加工，中、厚壁管坡口采用IPK固定式电动坡口机加工。6.3.5 组对6.2.5.1 组对前应对坡口及附近母材进行检查，坡口及母材表面无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷，坡口尺寸符合图样要求。6.2.5.2 组对前应将坡口19、表面及附近母材15mm范围内内、外壁的油、锈、污垢、漆等异物清除干净，直至发出金属光泽。6.2.5.3 组对时应做到内壁齐平，如有错边，其错边量应不超过壁厚的10%，且不大于1mm。6.2.5.4 不同厚度焊件对口时，其厚度差可按前图加工处理。6.2.5.5 焊口局部间隙过大时，应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。6.2.5.6 组对时禁止强力对口，严禁采用热膨胀法对口。6.3.6 点焊6.2.6.1 点焊所使用的焊材必须与正式焊接时所使用的焊材一致，严格禁止乱用焊材。6.2.6.2 点焊焊工必须持有质量技术监督部门颁发的锅炉压力容器、压力管道焊工合格证。6.2.6.3 点焊焊接工艺与20、正式焊接的焊接工艺相同。6.2.6.4 点焊数量及点焊长度应根据管道直径确定，原则上每个焊口点焊不少于3点，长度不少于20mm，防止点焊焊缝开裂。6.2.6.5 点焊后应立即检查点焊焊缝质量，发现缺陷立即清除。6.2.6.6 点焊焊缝应打磨圆滑，便于引弧。6.3 焊接过程6.3.7 引弧6.3.1.1 引弧应在坡口表面内进行，或采用引弧板引弧，严格禁止在母材表面引弧。6.3.1.2 钨极氩弧焊引弧，应采用高频引弧、电子脉冲引弧或采用引弧板引弧，禁止采用钨极直接碰击坡口表面引弧，防止产生夹钨缺陷。6.3.1.3 如果引弧不慎，造成电弧划伤，焊后应立即将电弧划伤部位打磨光滑，且必须注意壁厚减薄量控21、制在设计和标准允许的范围内，如果超出标准规定，则必须补焊。6.3.8 收弧和接头6.3.2.1 收弧时应缓慢提起焊把（焊枪），注意填满弧坑，防止产生弧坑裂纹、缩孔（弧坑气孔）缺陷，发现弧坑裂纹和缩孔缺陷应立即清除。6.3.2.2 接头时应快速，一般应在23秒内更换好焊条，从而防止未接上或接头过高。6.3.9 预热6.3.3.1 预热方法采用电加热方法，不宜采用气体火焰加热方法。6.3.3.2 管道壁厚小于25mm的碳钢管焊前一般不需要预热，管道壁厚大于25mm的碳钢管焊前预热80100。6.3.3.3 不锈钢管道焊前不预热。6.3.3.4 管道壁厚小于16mm的15CrMo耐热钢管道焊前预热222、00-220，管道壁厚大于16mm的15CrMo耐热钢管道焊前预热220-250。12Cr2Mo耐热钢管道焊前预热250300。6.3.4根层焊接6.3.4.1 根层焊缝厚度一般不小于3mm，但一般不应大于4mm。6.3.4.2 根层焊接时，注意观查熔池，保持熔池缺口稳定，防止焊瘤、未焊透缺陷。6.3.4.3 根层采用手工电弧焊时，应采用熄弧焊方法（即电弧引燃3-4秒后熄弧1-2秒，再引燃电弧、再熄弧）。6.3.4.4 采用钨极氩弧焊打底时，应注意根层焊缝的充气保护。碳钢和低合金耐热钢（15CrMo、12Cr2Mo）钨极氩弧焊打底时可不充气保护，不锈钢氩弧焊打底时必须充气保护，保护气体采用氩气23、，也可采用氮气保护。6.3.4.5 根层焊缝焊完后应立即进行外观检查，发现缺陷应立即清除。6.3.4.6 高压管道（中、厚壁管）根层焊完后应立即进行着色探伤，发现缺陷应立即清除。6.3.10 填充层焊接6.3.5.1 填充层焊缝厚度一般不小于2mm，但一般不应大于3mm。6.3.5.2 填充第一层焊接时，注意控制焊接线能量，防止根层焊缝烧穿。6.3.5.3 不锈钢管钨极氩弧焊焊接填充层时，应注意焊缝背面的充气保护。6.3.5.4 薄壁管填充焊时，可采用摆动焊，运条方式为：8字形、上月牙形、下月牙形。6.3.5.5 厚壁管填充焊时，采用多层多道焊，焊条一般不摆动。6.3.5.6 多层填充焊时，每24、层焊完后应立即检查焊缝表面质量，发现缺陷应立即清除，方可进行下层焊缝的焊接。6.3.5.7 不锈钢管道多层焊时，应控制层间温度小于60。焊接过程中，可采用浇水急冷方法。6.3.5.8 耐热钢管道多层焊时，应控制层间温度不低于最低预热温度。6.3.11 盖面层焊接6.3.6.1 薄壁管盖面层焊接一般采用摆动焊，运条方式为：8字形、上月牙形。6.3.6.2 厚壁管盖面焊接采用多道焊时一般不摆动，应注意焊缝的成形，注意填满焊缝。6.3.6.3 盖面焊接应注意控制焊接线能量，防止焊缝表面产生咬边缺陷6.3.6.4 盖面焊接应特别注意缓慢熄弧（钨极氩弧焊延迟熄弧），填满弧坑，防止焊缝表面气孔和表面裂纹产25、生。6.3.12 意外中断焊接6.3.7.1 管道焊接接头一般应一次焊完，高压管道一般在当天完成焊接，且必须在当天完成根层焊缝的焊接。6.3.7.2 耐热钢管道、高压碳钢管道焊接过程中，意外中断焊接时，必须采取防止裂纹产生的措施，如焊后缓冷、后热处理等。再次焊接时，必须仔细检查（可采用着色探伤），确认无裂纹，重新预热后才能焊接。6.3.13 焊接环境6.3.8.1 防风A. 管道预制场地四周应封闭挡风。B. 施工现场防风使用挡风板或挡风塑料布封闭。C. 风速大于8m/s，严禁焊接。6.3.8.2 防雨A. 管道预制场地加盖防雨棚。B. 施工现场使用遮阳伞，或使用塑料布覆盖防雨。C. 大雨天气施26、工现场严禁施焊。6.3.8.3 防潮A. 露水大的早晨，焊接前使用气体火焰或电加热对焊接接头表面进行适当加热（加热温度50-60），除去焊接接头坡口及附近的水汽，防止气孔的产生。B. 相对湿度大于90%时，使用气体火焰或电加热对焊接接头表面进行适当加热（加热温度50-60），除去焊接接头坡口及附近的水汽，防止气孔的产生。6.3.8.4 冬季施工：冬季气温低于5时，本不需要预热的碳钢管道焊接时应预热50-80，减小温差，防止产生焊接裂纹。6.4 焊后6.4.1后热处理 对于易产生冷裂纹的管道（管壁厚而大于26mm的碳钢管道）焊后采取缓冷措施，并立即进行后热处理（消除扩散氢的影响） 其它材料管道焊27、后可不进行后热处理。 后热处理工艺：加热温度400-450,保温4-5小时，缓慢冷却。 焊后清理及修整 焊接工作完成后，焊工必须立即将焊缝表面的焊渣清理干净，并清除焊缝及附近表面的飞溅物，使用钢丝刷清理接头表面的杂物。 不锈钢管道焊缝焊后应即时进行酸洗、钝化处理 焊后使用角向磨光机对余高较高的焊缝进行打磨，使其圆滑过渡，防止产生焊接应力集中。 使用角向磨光机对焊缝表面及附近的熔合性飞溅进行打磨。6.4.2标记移植 碳钢管道焊接，焊后焊工应在焊口附近打上本人的焊工钢印号；奥氏体不锈钢管道焊接，焊后焊工应使用氯离子含量不超过25ppm的记号笔在焊口附近写上本人的焊工钢印号。 焊后焊工应将管线号、焊28、口编号等标记移植在焊口附近。 焊后检验 外观检验A. 焊后，焊工本人应立即对所焊焊口进行外观检查，发现焊缝表面咬边缺陷应立即进行打磨或补焊，发现表面气孔和表面裂纹缺陷应立即进行打磨，清除缺陷，并观察缺陷状况，并立即报告焊接责任工程师。对于经打磨未发现贯穿性缺陷的，应立即进行返修，对于贯穿性缺陷的焊口，必须切除重新焊接。B. 对余高较高的焊缝进行打磨，使其圆滑过渡。C. 焊接质量检查员应对每道焊口进行外观检查，并作好检查记录。 无损探伤检验A. 外观检查不合格的焊口不得进行无损探伤。B. 无损探伤方法详见第10章。6.4.2焊后热处理 壁厚大于26mm的碳钢管道，焊后应进行热处理。 不锈钢管道，29、焊后不进行热处理。 热处理工艺详见第九章。6.5 返修 外观检查和无损探伤检验不合格的焊口，应即时进行返修焊接。 返修焊接次数 碳钢管道不得超过3次。 不锈钢管道管道不得超过2次。6.6返修焊接工艺 正常返修，可按正常焊接时的焊接工艺参数进行。 超次返修，必须根据返修焊接工艺评定，编制超次返修焊接工艺卡，并经总工程师批准后，方可进行返修。 返修焊接程序焊接外观检验无损探伤缺陷定位返修焊接记录切割无损探伤报告重新焊接第七章 焊接工艺及焊后热处理工艺7.1 碳钢管焊接 中、低压碳钢管（薄壁管）焊接工艺及焊后热处理工艺 中、低压碳钢管（薄壁管）焊接性能分析A. 中、低压碳钢管由于含碳量较低（一般在030、.2%左右），合金元素含量较低，碳当量较低（一般在0.30.35%），焊接性能良好，焊前一般可不预热，焊后也不需要进行热处理。B. 当焊接环境温度低于5时，焊前一般预热5080。C. 中、低压碳钢管焊接时应注意控制焊接线能量，防止焊缝晶粒粗大造成的焊接接头机械性能下降，焊接线能量不超过42000J/cm；焊后应控制冷却速度，不可急冷。D. 中、低压碳钢管焊接时应注意防止气孔、夹渣、未熔合等缺陷。 中、低压碳钢管（薄壁管）焊接工艺管 径(mm)管壁厚度层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)氩气流量(L/min)DN8051TIGTIG-J502.570-31、9014280-1008-122TIGTIG-J502.580-10014290-1008-12DN8051TIGTIG-J502.570-9014280-10010-142-3SMAW(E4315)E43033.290-12023290-120DN8061TIGTIG-J502.570-9014280-10010-142-3SMAW(E4315)E43033.290-12023290-1204SMAW(E4315)E43034.0160-17025290-120ALL电弧焊打底E43033.290-10023280-100注： 1、低压碳钢管手工电弧焊一般采用E4303焊条，中压碳钢管手工电32、弧焊一般采用E4303或E4315焊条（由设计确定）2、 用工程用焊接钢管(Q235-A、20#)采用手工电弧焊打底。 中、低压碳钢管（薄壁管）焊后热处理工艺 中、低压碳钢管（薄壁管）焊后不进行热处理。 中、高压碳钢管（中、厚壁管）焊接工艺及焊后热处理工艺 中、高压碳钢管（中、厚壁管）焊接性能分析A、 高压碳钢管虽然碳当量较低（一般在0.30.35%），但由于管道壁厚较 大，结构刚性较大，焊接时易产生较大的焊接残余应力，在焊接残余应力和扩散氢的共同作用下，焊接接头易产生冷裂纹，因此其焊接性能较差，焊前一般预热120-150，焊后应按设计规定进行热处理(壁厚较薄时可不进行热处理)。B、 高压碳钢33、管焊接时应注意控制焊接线能量，防止焊缝晶粒粗大造成的焊接接头机械性能下降，焊接线能量不超过38000J/cm；焊后应采取缓冷措施控制冷却速度。C、 高压碳钢管应严格控制扩散氢含量，选用低氢型焊条，焊条应严格烘烤，减扩散氢含量。D、 高压碳钢管焊接时应注意防止气孔、夹渣、未熔合、未焊透及裂纹等缺陷。 中、高压碳钢管（中、厚壁管）焊接工艺管 径(mm)管壁厚度层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)氩气流量(L/min)DN80151TIGTIG-J502.580-10014280-1008-122TIGTIG-J502.5100-110142110-12034、8-123SMAWTIG-J503.290-120232100-120DN80161TIGE43152.590-11014280-10010-142-3SMAWTIG-J503.290-120232110-1204SMAWE43154.0160-170252100-120注：DN80中、厚壁管在第4层开始采用多道焊接，每道焊缝的焊接速度为200-250mm/min。 直径大于400mm管道采取双人对称焊接技术，焊接时要注意双人同步，保持焊接速度相当。如下图所示： 中、高压碳钢管（中、厚壁管）焊后热处理工艺(当设计要求时进行)A. 热处理方法：热处理方法为高温回火B、热处理加热方法：热处理加热采35、用电阻加热，即将电阻加热绳缠绕在焊接 接头上（两侧均不低于3倍焊缝宽度），将热电偶插入其中（热电偶端部与焊缝表面紧密接触），外层用石棉包裹（石棉层厚度不低于50mm，宽度两侧均不低于5倍焊缝宽度）。电源引入热处理控制箱，再用耐火电缆与加热绳联结，用耐火电缆将热电偶与热处理记录仪相联，热处理记录仪与热处理控制箱用电缆联接。在热处理控制箱上设定好热处理工艺，由热处理控制箱控制热处理工艺，热处理记录仪记录热处理曲线图。C、热处理工艺：加热速度： 300以上加热速度按205*25/hr计算，且加热速度205/hr。热处理温度：600-650。恒温时间：1hr/25mm，超过2 hr，加15min，恒温36、时温度差65。冷却速度: 冷却速度按260*25/hr计算，且冷却速度260/hr，400以下自由冷却。D、温度试验 热处理后应及时进行硬度试验，硬度试验采用布氏硬度方法。E、处理报告每道焊口都必须作好热处理报告和“热处理曲线图”，热处理操作人员必须在热处理报告和“热处理曲线图”上签名。热处理报告包括：热处理开始时间、热处理结束时间、热处理工艺参数等原始数据及硬度试验数据。7.2 不锈钢焊接 中、低压不锈钢管焊接工艺 中、低压不锈钢管焊接性能分析A. 本工程所用不锈钢管属于奥氏体不锈钢，且由于中、低压不锈钢管管壁较薄，其焊接性能良好，焊前不需要预热，焊后也不需要进行热处理。B. 由于奥氏体不锈37、钢焊接时容易在晶界形成铬的碳化物，形成贫铬现象，容易产生晶间腐蚀和应力腐蚀开裂。C. S、P元素易与Ni、Si等合金元素形成低熔点共晶化合物，在焊接应力的作用下可能产生焊接热裂纹。D. 焊接时如果保护不好，易氧化，很容易产生气孔缺陷。E. 焊接时应严格控制线能量，线能量不超过30000J/cm，焊后应急冷。F. 多层焊时应严格控制层间温度，层间温度不得超过60。 中、低压不锈钢管焊接充气保护A. 中、低压不锈钢管钨极氩弧焊打底和填充焊接时，管内必须充气保护。保护气体可以采用氩气，也可采用氮气保护。B. 管内充气保护装置 保护气体入口 铝箔保护气体入口 可溶纸 铝箱 铝箔 活动焊口充气保护装置固38、定焊口充气保护装置注：使用铝箔胶带敷盖在焊接接头外表面，防止保护气体外泄，阻止外部空气进入焊接熔池，防止产生气孔。C、气体流量：小直径管道保护气体流量为8-10L/min, 大直径管道保护气 体流量为10-14L/min。0Cr18Ni9、SS304、SS321不锈钢管焊接工艺管 径(mm)管壁厚度层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)氩气流量(L/min)DN8051TIGER3082.570-9014280-1008-122TIGER3082.580-100142110-1208-12DN8051TIGER3082.580-10014280-10039、10-142-3SMAW(A102)E308-153.290-110232100-120DN8061TIGER3082.570-9014280-10010-142-3SMAW(A102)E308-153.290-110232110-1204SMAW(A102)E308-154.0150-17025290-110中、低压不锈钢管焊后酸洗、钝化处理 不锈钢焊后应使用酸洗、钝化膏对焊缝表面进行酸洗、钝化处理，酸洗、钝化处理后，必须用清水洗净表面残液。7.3 耐热钢焊接7.3.1 15CrMo管焊接工艺及焊后热处理工艺7.3.2 15CrMo管焊接性能分析A. 15CrMo管碳当量较高，主要合金元素C40、r、Mo显著提高了钢的淬硬性，在焊接热循环的作用下，易形成对冷裂纹敏感的显微组织（贝氏体、马氏体组织）。B. 主要合金元素Cr、Mo具有强烈的碳化物形成倾向，从而使焊接接头过热区产生再热裂纹（消除应力处理裂纹）C. 由于管道壁厚较大，结构刚性较大，焊接时易产生较大的焊接残余应力，在焊接残余应力和扩散氢的共同作用下，焊接接头易产生冷裂纹。D. 15CrMo焊接性能较差，焊前一般预热200-250，层间温度不得低于200，焊后应即时进行热处理。E. 15CrMo管焊接时应严格控制焊接线能量，防止焊缝晶粒粗大造成的焊接接头机械性能下降，焊接线能量不超过32000J/cm；焊后应采取缓冷措施控制冷却速41、度。F. 15CrMo管应严格控制扩散氢含量，选用低氢型焊条，焊条应严格烘烤，焊后立即进行后热处理，减少扩散氢含量。G. 15CrMo管焊接时应注意防止气孔、夹渣、未熔合、未焊透及裂纹等缺陷。7.3.3 15CrMo管焊接工艺管 径(mm)管壁厚度层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)氩气流量(L/min)DN80151TIGH08CrMnSiMoA(ER-80s-B2)2.580-10014280-1008-122TIGH08CrMnSiMoA(ER-80s-B2)2.5100-110142110-1208-123SMAWE5515-B2（R307）42、3.290-120232100-120DN80161TIGH08CrMnSiMoA(ER-80s-B2)2.590-11014280-10010-142-3SMAWE5515-B2（R307）3.290-120232110-1204SMAWE5515-B2（R307）4.0160-170252100-120注：DN80中、厚壁管在第4层开始采用多道焊接，每道焊缝的焊接速度为200-220mm/min。7.3.4 15CrMo管焊后热处理工艺A. 热处理方法B. 热处理方法为高温回火C. 热处理加热方法热处理加热采用电阻加热，即将电阻加热绳缠绕在焊接接头上（两侧均不低于3倍焊缝宽度），将热电偶插43、入其中（热电偶端部与焊缝表面紧密接触），外层用石棉包裹（石棉层厚度不低于50mm，宽度两侧均不低于5倍焊缝宽度）。电源引入热处理控制箱，再用耐火电缆与加热绳联结，用耐火电缆将热电偶与热处理记录仪相联，热处理记录仪与热处理控制箱用电缆联接。在热处理控制箱上设定好热处理工艺，由热处理控制箱控制热处理工艺，热处理记录仪记录热处理曲线图。D. 热处理工艺加热速度： 300以上加热速度按205*25/hr计算，且加热速度205/hr。热处理温度：600-650。恒温时间：1hr/25mm，超过2 hr，加15min，恒温时温度差65。冷却速度: 冷却速度按260*25/hr计算，且冷却速度260/hr，44、400以下自由冷却。E. 硬度试验热处理后应及时进行硬度试验，硬度试验采用布氏硬度方法。F. 热处理报告每道焊口都必须作好热处理报告和“热处理曲线图”，热处理操作人员必须在热处理报告和“热处理曲线图”上签名。热处理报告包括：热处理开始时间、热处理结束时间、热处理工艺参数等原始数据及硬度试验数据。7.4 高镍管道INCONEL600 焊接工艺7.4.1 INCONEL600焊接性能分析INCONEL600属于高合金钢，用于碳素钢和不锈钢的一般焊接方法，几乎都适用于镍合金。但镍合金的焊接热裂纹敏感性高，焊接关健在于保证焊接过程中，采用小的焊接线能量，及采取有效的降温措施，保证焊接线能量不得超过1845、000J/cm。7.4.2 INCONEL600焊接工艺管 径(mm)管壁厚度层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)氩气流量(L/min)DN8051TIGNiC-703D2.570-80142100-1108-122TIGNiC-703D2.580-90142110-1208-12DN8051TIGNiC-703D2.570-80142100-11010-142-3SMAWMGS-70NCb3.285-105232110-130DN8061TIGNiC-703D2.570-80142100-11010-142-3SMAWMGS-70NCb3.285-46、105232110-1304SMAWMGS-70NCb4.0150-160252110-130注：一般，不需要焊前预热；多层焊时尽量控制层间温度在150以下，以加快焊缝的冷却速度；焊后热处理一般不需要进行；若确有必要进行时，也只是短时间保温，并快速冷却，以防止晶粒的长大，其退火处理方式为： 90014保温30min后急冷。7.5 低温管道(16Mn)焊接工艺 低温管道(16Mn)焊接性能分析 低温管道16Mn属于低合金钢，由于碳及合金元素含量较低，碳当量较低，其淬硬性和冷裂纹敏感性小，具有良好的焊接性能，焊前一般可不预热，焊后也不需要进行热处理。 低温钢焊接关健在于保证焊接接头在低温状态时的冲47、击韧性，防止低温脆断，因此必须采用小的焊接线能量，焊接线能量不得超过28000J/cm。 焊接时应特别注意焊缝成形不良和弧坑、未焊透缺陷，其缺陷可能产生低温脆性，从而造成接头低温脆断。 当焊接环境温度低于5时，焊前一般预热5080。 低温管道(16Mn)焊接工艺管 径(mm)管壁厚度层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)氩气流量(L/min)DN8051TIGTIG-J502.570-8014280-908-122TIGTIG-J502.580-90142100-1208-12DN8051TIGTIG-J502.570-9014280-10010-1448、2-3SMAWE5015EE5015-G3.290-110232100-120DN8061TIGTIG-J502.570-8014280-10010-142-3SMAWE5015EE5015-G3.290-110232110-1204SMAWE5015EE5015-G4.0155-16525290-120注： 工作温度低于-15管道SMAW焊接时采用E5015-G焊条，工作温度高于-15管道SMAW焊接时采用E5015焊条。7.6 管道支、吊架和小型钢结构焊接工艺层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)1SMAWE43033.290-11023280-149、002SMAWE43033.2110-130232110-1207.7 大型钢结构焊接工艺层次焊接方法焊材牌号焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(mm/min)1SMAWE43033.290-11023280-1002-3SMAWE43034.0160-180252110-120第八章 焊接检验8.1 焊前检验 检查坡口尺寸是否符合设计图纸和规范要求 检查母材及坡口表面是否有裂纹、分层缺陷。检查坡口表面油污、锈、水份等杂物是否清除干净。 检查组对、点焊质量，点焊焊缝是否存在裂纹、气孔缺陷，组对间隙要符合要求。8.2 焊接过程中检验 根层焊接完成后应检查根层焊缝质量，高压管根层焊接完成50、后即进行着色探伤，探伤合格后再焊接下一层焊缝。 每一填充层焊接完成后，焊工均应检查其焊接质量。 焊接过程中检查焊工执行焊接工艺纪律情况，焊工必须严格遵照焊接工艺规程施焊。检查焊工焊接材料使用情况，严防错领错用焊材。8.3 焊后外观检验 外观检验方法 焊缝检验尺 5倍放大镜 外观质量合格标准焊缝外型尺寸焊缝表面缺陷焊缝成型余高（mm）每侧增宽（mm）表面裂纹、表面气孔、表面夹渣缺陷咬边尺寸深度mm长度mm与母材圆滑过渡022不允许0.510%L8.4 无损探伤8.4.1无损探伤方法中、低压管道焊后采用X射线（或射线）探伤方法。中、高压管道无损探伤A. 厚度26mm管道焊接无损探伤焊接完成后采用X51、射线（或射线）探伤B. 厚度26mm管道焊接无损探伤1) 根层焊缝无损探伤进行着色探伤。2) 焊接1/2壁厚时进行X射线（或射线）探伤 焊接完成后无损探伤：由于管道壁厚较厚，便携式X射线探伤机产生的X射线无法穿过双层管壁进行探伤，因此预制管道采用从管内用射线向外探伤方法，施工现场固定焊口采用射线探伤或超声波探伤方法8.4.2无损探伤比例无损探伤比例按设计要求，如设计无要求时，按GB5023597工业金属管道工程施工及验收规范和SH35012002石油化工剧毒、易燃介质管道施工验收规范标准要求进行。 无损探伤工艺详见无损探伤方案 无损探伤合格标准无损探伤合格标准应符合设计及GB5023597工业52、金属管道工程施工及验收规范和SH35012002石油化工剧毒、易燃介质管道施工验收规范标准要求。 无损探伤程序焊接记录业主代表(监理)确 认焊接外观检验无损探伤编号无损探伤委 托报 告返修单8.5 硬度试验硬度试验方法硬度试验采用采用布氏硬度试验方法硬度试验合格标准碳钢管道热处理后焊缝及热影响区硬度值不得大于母材硬度值的20%。8.6 检验试验设备序号名 称规格型号单位数量备注1X射线探伤机320EG-B2F台2日本理学2X射线探伤机200EG-B2F台2日本理学3射线探伤机IR-192台1丹东奥龙4超声波探伤仪TUD210台1时代集团5硬度试验仪TH160台1时代集团第九章 焊接质量动态管理53、9.1 焊接质量目标焊接一次合格率达97%以上9.2 焊接质量保证体系图项目经理现场技术总负责人焊接工程师、质检师无损检测责任师分公司现场焊接责任师材 料管理员设 备管理员焊 材管理员持证焊工焊 接联络员持 证探伤员9.3 职责9.3.1项目经理对施工质量总负责9.3.2技术总负责人：部署、协调现场焊接施工，审批焊接方案，对施工技术和质量监控工作指导。9.3.3焊接工程师：负责现场焊接施工技术管理工作，审核焊接方案、焊接工艺评定任务书和现场焊接工艺卡，组织上岗焊工训考，解决现场焊接技术问题。9.3.4焊接质检师：负责现场焊接质量管理工作，完成现场焊接质量的预控、检测、评定工作，有效地监控持证焊54、工上岗作业，定期汇总、通报现场焊接质量信息。9.3.4无损检测责任师：负责完成焊缝无损检验评定工作，审签无损探伤质量评定报告.9.3.5现场焊接责任师：具体负责焊接技术管理工作,做好焊接技术交底、焊工技能分析、施工现场及焊接设备器具准备，严格控制持证焊工上岗作业，制定实施焊接工艺卡，强化焊工严格遵守工艺纪律，做好焊缝质量监控、标记、汇总、统计工作，及时反馈焊接信息，解决焊接技术问题。9.3.6焊接联络员 联系焊缝的检验工作，填写施焊记录和焊缝标记，统计焊接报表，及时反馈信息。9.3.7焊材管理员负责焊材的入库、保存、烘烤、发放、回收等管理工作。严格执行焊材管理制度和焊条烘烤规范，每天向焊工准确55、提供合格的焊丝和焊条，做好焊条头的回收工作，认真填好记录。9.3.8设备管理员：提供足够、完好的各类焊接设备器具，满足施焊需要。9.3.9材料管理员负责现场施工材料的管理、供应，严格执行公司材料管理制度，入库验收资料（材料合格证质保书）齐全，材料归类、标识存放，进出帐物相符，满足现场施工用料。9.3.10持证焊工：从事合格项目的钢种的焊接，严格执行焊接工艺规程，作好焊工标记，精心施焊，保持一流的焊接质量。9.3.11持证探伤员：在现场探伤责任师的领导下，完成焊缝探伤和焊缝质量初评工作。9.4 焊接动态管理 制定现场持证焊工上岗作业状况一览表，分别挂在现场项目部焊接管理人员办公处，挂牌标明现场持56、证焊工的姓名、代号、合格项目、作业项目、钢种焊接质量状况，每天能直观掌现场焊接施工信息。 对已完成的焊缝及时在管道空视图上作标识，焊接责任师对每条管线已完成的焊缝标注焊工代号、外观检验、无损检测质量结果。-第十章 安全、文明施工 建立安全保证体系。详见施工组织设计HSE章节 认真做好各级安全教育，进场每个人都得接受安全教育，特殊环境，特殊工程进行安全教育，坚持每周一次安全例会，每天班组安全交底，各分项工程施工前安全技术交底并填写安全技术交底卡等，使职工增强安全意识，遵守国家、业主等各项安全管理规定。 安全设施：加强安装前安全设施搭设和检查，厂房顶部等处铺设走道，焊设安全桩，拉设安全绳，在必要部57、位拉设安全网。 射线探伤时，做好醒目标识和严格的防护措施。 施工程序：管道焊接尽量采取地面预制，尽量减少现场高空焊接工作量。 所有电气设备、用具凡进入现场者，必须执行三相五线制，强制执行一机一闸一漏电保护器。 因交叉作业多，焊接作业严禁上抛下掷，所有工具均放置在工具袋内。凡2m以上高空作业，必须系好安全带。脚手架搭设必须按规定搭设，上面的跳板必须用铁丝捆绑牢固，拆除时用麻绳绑好放下。 规范配电箱设施，电缆、电线、焊把线、接地线等的铺设和使用，禁止使用裸线及以设备、管道作为接地线。 对不锈钢材料的堆放，必须做到下垫，不能与其它材质的材料进行混放。 定期召开文明施工会议，建立文明施工检查制度，备岗58、位责任制，责任区以及奖罚条例。 积极按各级管理部门及工程建设指挥部门的要求，建立标准化工地。第十一章 焊接资料管理 资料管理由专人负责，文件、资料发放应登记。焊接施工过程中应及时收集、整理所有焊接相关资料。焊接竣工应提供如下资料合格焊工一览表及焊工合格证复印件焊接工艺评定报告复印件焊接材料质量保证书及复验报告管道单线图（图上注明焊口编号、焊工代号、无损探伤编号）焊接工艺规程（焊接工艺卡）热处理工艺卡焊接记录：包括焊接日期、焊工代号、焊接工艺、外观检验、无损探伤报告编号、热处理报告编号、硬度试验报告编号等。热处理报告及热处理曲线图无损探伤检验报告硬度试验报告焊材库温度、湿度记录焊条烘烤记录 焊材发放、回收记录