华能沁北电厂焊接专业施工组织设计.doc
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1、华能沁北电厂焊接专业施工组织设计 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 1、编制依据 1.1 火力发电厂施工组织设计导则 1.2沁北电厂三期工程#6机组施工组织总设计 1.3 电力建设技术管理制度 1.4西北电力设计院初步设计说明书 1.5 东方锅炉厂锅炉图纸 1.6火力发电厂焊接技术规程(DL/T 8692004) 1.7火力发电厂焊接热处理技术规程(DL/T 8192002) 1.8火电建设施工质量检验及评定标准(焊接篇)1996年版 1.9锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则(国质检锅2002109号) 1.10焊工技术考核规程(DL/T679-1999) 2、1.11电力工业锅炉监察规程(DL612-1996) 1.12蒸汽锅炉安全技术监察规程(劳动部) 1.13火力发电厂异种钢焊接技术规程DL/T752-2001 1.14电站钢结构焊接通用技术条件DL/T678-1999 1.15铝母线焊接技术规程DL/T754-2001 1.16焊接工艺评定报告(河南第二火电建设公司) 1.17工程建设标准强制性条文电力工程部分 2006年版 1.18电力工程达标投产管理办法2006年版 1.19华能电厂P92管道焊接工艺实施细则 1.20华能电厂P91、P92管道现场焊后热处理工艺导则 1.21华能电厂P91/P92焊接质量检验导则 1.22火力发电厂金属技3、术监督规程(DL438-2000) 1.23电力建设施工及验收技术规范(锅炉篇)(DL5047-1995) 1.24电力建设安全工作规程第一部分:火力发电厂DL5009.1-2002 2、工程概况 2.1工程简介 华能沁北电厂位于河南省西北部的济源市五龙口镇境内。本期为三期工程,建设规模为 21000 MW级超超临界机组(机组厂内编号分别为#5、#6机),一、二期为4台600MW超临界机组,已 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 经投产。厂区总平面布置预留再扩建的条件。 本工程由华能国际电力股份有限公司、河南省建设投资总公司、济源市建设投资公司分别出4、资60、35、5共同建设。工程的建设、运行和经营管理由华能沁北电厂负责实施。 本工程拟定工期为2009年05月16日浇注第一罐砼, #5机组2010年12月31日完成168小时试运,6机组2011年03月31日完成168小时试运。 本工程由中国电力工程顾问集团西北电力设计院设计、河南立新电力建设监理有限责任公司监理。河南第二火电建设公司负责#9标段安装项目。 2.2主要设备 本期工程安装21000MW的凝气式汽轮发电机组,其锅炉设备由东方锅炉(集团)股份有限公司生产和提供;汽轮机和发电机分别由哈尔滨汽轮机厂有限责任公司和哈尔滨电机厂有限责任公司生产和提供,汽轮发电机容量为1112MVA。 2.5、2.1锅炉设备 锅炉为东方锅炉厂生产,采用超超临界、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型变压直流燃煤锅炉。 2.2.2汽轮机:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司。 型式:超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机。汽轮机具有八级非调整回热抽汽,给水泵汽轮机排汽进入主机凝汽器。汽轮机额定转速为3000转/分。 2.2.3汽轮发电机组的性能参数 发电机:哈尔滨电机厂有限责任公司。 型式:三相同步汽轮发电机。 额定容量:1112MVA定功率:1000MW 最大连续输出功率:1222.2MVA 额定电压:27kV 额定功率因数:0.9(滞后) 频率:56、0Hz 冷却方式:定子绕组水冷,转子绕组及铁芯氢冷 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 励磁方式:静态励磁 效率(保证值):99% 2.3 主要系统 2.3.1锅炉汽水系统 给水由给水管道从锅炉两侧进入省煤器下部入口集箱,经水平管组,悬吊管组后进入省煤器出口集箱,经两侧集中下水管由36根下水连接管进入前后水下集箱,沿螺旋水冷壁进入压力平衡集箱,在沿直段水冷壁至炉膛出口集箱,通过折烟角到水平烟道侧墙及后墙出口集箱;再经水冷壁汇集集箱至汽水分离器。通过汽水分离器分离出的饱和蒸汽依次进入顶棚过热器、包墙过热器、低温过热器、炉膛屏式过热器、高温过热器充分吸收7、热能后送至汽机做功发电。再热系统是由汽轮机高压缸排汽,经由两侧再热蒸汽管道引入再热器入口集箱,先通过布置在尾部竖井前部的三个水平管组(低再),然后经过渡管进入垂直管组(高再)最后汇集到再热器出口集箱。由两侧引出与再热蒸汽管道连接。 2.3.2 本期工程热力系统中除辅助蒸汽系统考虑设联络母管外,其它系统均采用单元制系统。 a.主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统 主蒸汽系统:主蒸汽管道从过热器出口集箱接出两根后,两路主蒸汽管道在汽轮机机头分成四路分别接入布置在汽轮机机头的四个主汽门,在靠近主汽门的两路主蒸汽主管道上设有相互之间的压力平衡连通管。 再热蒸汽系统:再热冷段管道由高压缸排汽口以双管接出,两路合并8、成单管后直至锅炉前分为两路进入再热器入口联箱。再热热段管道,由锅炉再热器出口联箱接出两根后,两路分别接入汽轮机左右侧中压联合汽门,在靠近中压联合汽门的两路管道上设有相互之间的压力平衡连通管。 旁路蒸汽系统:本工程汽轮机为高中压缸联合启动方式,设置旁路系统可改善机组的起动性能,缩短起动时间和减少汽轮机的循环寿命损耗,回收工质,保护再热器不超温。高旁阀数量为1个,低旁阀数量为2个。 b. 抽汽系统 汽轮机具有八级非调整抽汽。一、二、三级抽汽分别向三级高压加热器供汽。四级抽汽除供除氧器外,还向2台50容量的给水泵汽轮机及辅助蒸汽系统供汽。二级抽汽还作为辅助蒸汽系统和给水泵汽轮机的备用汽源。五至八级抽9、汽分别向四台低压加热器供汽。 为防止汽轮机超速和进水,除七、八级抽汽管道外,其余抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀。前者作为防止汽轮机超速的一级保护,同时也作为防止汽轮机进水的辅助保护措施;后者是作为防止汽轮机进水的隔离措施。在四级抽汽管道上所接设备较多,且有的设备还接有其他辅助 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 汽源,为防止汽轮机甩负荷或除氧器满水等事故状态时水或蒸汽倒流进入汽机,故多设一个气动止回阀,且在四段抽汽各用汽点的管道上均设置了一个电动隔离阀和止回阀。 c.辅助蒸汽系统 辅助蒸汽系统为全厂性的公用蒸汽系统,该系统每台机设一根辅汽联箱10、,其中辅汽联箱参数为0.61.2MPa(a),350,二台机组的辅汽联箱通过母管连接,之间设隔离门;并与二期的辅汽系统设联络管,以便实现各机之间的辅汽互用。 本系统主要汽源来自再热冷段、汽机四级抽汽及二期的辅助蒸汽来汽。 机组正常运行期间,辅汽联箱汽源由主汽轮机四级抽汽供汽,其工作压力随汽轮机抽汽压力变化而变化,当抽汽压力低于一定值时,可由汽机二级抽汽通过压力调节阀减压后向辅助联箱供汽。 辅汽系统的疏水通过一根辅汽疏水母管排至锅炉疏水扩容器或凝汽器。 d. 给水系统 给水系统采用单元制,每台机组配置250%容量的汽动给水泵及前置泵及一台30%容量的启动电泵(两台机组共用)。省煤器进口的给水管路11、上设有电动闸阀,并设有30%BMCR容量的启动旁路,在旁路管道上装有气动控制阀。 给水系统设置双列23台高压加热器,采用大旁路系统,在每列加热器的1号高加出口、和3号高加进口设置三通阀。具有系统成熟可靠,运行灵活方便等优点。 给水泵汽轮机正常工作汽源来自主汽轮机四级抽汽,备用汽源来自主汽轮机高压缸排汽,当主汽轮机负荷降至正常工作汽源压力不能满足汽轮机驱动锅炉给水泵的要求时,调节器自动地将汽源从工作汽源无扰动地切换到备用汽源(冷段),并在此工况下运行。当主机负荷重新上升时,调节器又能自动地将汽源切换到工作汽源。另有一路辅助蒸汽汽源作为小汽机的启动调试汽源。两台小汽机排汽管道分别排入主机的高背压凝12、汽器和低背压凝汽器。 e. 凝结水系统 凝结水系统设三台50%容量的立式凝结水泵配两台变频装置,四台低压加热器,一台轴封冷却器,一台除氧器,中压凝结水精处理系统。5、6号低压加热器、凝结水精处理装置均设有各自的凝结水旁路。7、8号低压加热器设有公用凝结水旁路。 除氧器采用内置式除氧器,有效容积为290m3。 每台机设一台500 m3凝结水贮水箱,设置2台凝结水输送泵,仅在机组启动时给系统充水。当机组正常运行时,通过该泵旁路管道靠凝汽器负压向凝汽器补水,当凝汽器热井水位升高时,通过凝结水管道上的放水管排入凝结水贮水箱,以保持热井水位。在凝汽器补水管道上设有水位控制阀, 共 30 页 河南第二火电13、建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 用以调节热井水位。 f. 高压加热器疏水、放气系统 高压加热器疏水在正常运行时采用逐级串联疏水方式,最后一级(3号)疏至除氧器。每台高加设有事故疏水至凝汽器疏水扩容器。 g.低压加热器疏水、放气系统 低压加热器疏水采用逐级串联疏水方式,最后一级疏水疏至凝汽器。每台低压加热器均设有事故疏水接口,其疏水管道接至凝汽器疏水扩容器。 h. 主厂房内循环水系统 本工程采用带冷却塔的单元制二次循环供水系统。冷却水通过两根DN2600的循环水管先进入低背压凝汽器,然后流经高背压凝汽器后排至冷却塔。本系统向凝汽器和开式循环水系统提供冷却水,系统设有胶球清洗14、装置。系统设两根263022的循环水进水管和两根263022的排水管,在凝汽器循环水进出口管道上均设有电动蝶阀。 i.开式循环冷却水系统 开式循环冷却水系统主要为闭式水热交换器、主机冷油器、发电机氢气冷却器和水环式机械真空泵设备提供冷却水。开式冷却水取自循环水,冷却水从循环水进水管接出经电动滤网后,经设备吸热后排至循环水回水管。在系统中设置二台100%容量的开式循环冷却水泵(一台变频,一台定速)。主机冷油器另设一路由工业水来的停机冷却水源。 j. 闭式循环冷却水系统 本系统由两台100%容量的闭式循环冷却水泵(一台变频,一台定速)、两台65%容量的闭式水热交换器(板式)、一台25m3闭式循环冷15、却水膨胀水箱组成,向各冷却设备提供冷却水。该系统采用凝结水作为冷却水,向对冷却水质要求高的设备提供冷却水。 k. 凝汽器有关管道及抽真空系统 凝汽器壳体两侧设疏水扩容器。凝汽器颈部设有给水泵汽轮机排汽接口和低压旁路接口。凝汽器接有真空破坏阀,在机组出现紧急事故危及机组安全时,以达到破坏真空的需要。 凝汽器抽真空系统:壳侧设有三台50%容量的水环式机械真空泵。正常运行时,两运一备。 l. 汽轮机润滑油净化、贮存系统 每台机组装设一台主油箱和一台容量为50+50m3的润滑油贮存油箱,并设置一套在线运行的润滑油净化装置,保证润滑油品质。汽轮机主油箱、给水泵汽轮机油箱、润滑油贮油箱分别设有事故放油管道16、,排油至主厂房外的事故放油池。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 2.4 主要工作量及划分 2.4.1 主要工作量 1)锅炉本体受热面、连接管道及结构、密封、附属管道焊接施工 2)汽轮发电机本体系统管道焊接(油系统、氢系统) 3)汽机高中低压管道及其支吊架焊接 4)凝汽器焊接 5)热控仪表管路焊接施工 6)铝母线焊接 7)焊口及结构件的预热、消氢、热处理。 受监焊口数量、规格等详见“沁北电厂21000MW机组6#炉焊接工程一览表(锅炉)”和“沁北电厂21000MW机组6#机焊接工程一览表(汽机)”。 2.4.2 工作量划分 焊接队负责锅炉和汽机系统17、所有受监部件、承压管道、密封及一般结构件等焊接施工工作,焊缝的预热、消氢、热处理工作。管道对口、结构件焊前准备分别由锅炉队、汽机队负责;光谱、硬度、无损检测由公司金属试验室负责;热控仪表管路焊接施工由热工队负责;电气铝母线的焊接施工由电气队负责。 3、施工平面布置 3.1施工平面布置 焊接施工平面布置根据施工组织总设计确定的原则和施工总平面布置图及锅炉、汽机专业施工平面布置图进行。电焊机采用集装箱布置。 3.2 力能供应 3.2.1 气体供应 本工程考虑到安全和效率因素,氧气、乙炔气采用分块供给的供气方式。在锅炉及汽机的施工作业面上设立分层分块的供气区域,将散装瓶集中摆放,氧气、乙炔带统一规划18、走向。其它零散用气区域采用散瓶供气。 3.2.2 电能供应 热处理电脑温控仪、电焊机电源应分别单独提供,不得共用,更不得与大型吊车用电取自同一回路,并为热处理机提供备用电源,以备施工过程中突然停电时间过长而影响P91/P92焊缝质量。 3.2.3 电焊机和热处理电脑温控仪的数量及布置 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 需用的电焊机台数根据施工进度、焊工人数、焊接工程量和交叉作业等因素综合考虑,主要根据焊工人数来确定,约需要360台焊机,其中直流焊机要占90%,以满足机炉交叉施工的需要。直流焊机尽量选用调节性能和动态性好、节能型逆变式弧焊机。热处理电19、脑温控仪应保证8-10台,以满足预热、消氢、热处理的需要。 电焊机布置地点及数量应根据实际情况进行灵活调整。为提高文明施工程度,电焊机均放在焊机集装箱内使用,并分别布置在焊接施工区域。可参考下表实施(该数据为动态数据): 热处理设备是以集装箱的形式布置,布置区域和数量见下表(该数据为动态数据): 4. 施工组织机构的设置及人员配置 4.1 管理模式 公司在沁北项目部成立焊接队,负责#6机组安装工程的主要焊接施工任务,包括锅炉受热面、锅炉本题管道、锅炉附属管道、四大管系、汽机油管、凝汽器及汽机中低压管道和结构件的焊接及焊缝的预热、热处理施工及管理。焊接队设队长名、专工1名、技术员3名、专职质检员20、名、专职安监员1名、班长2名,焊材管理员2名,并设置焊接班、热处理班、综合班和焊材室。 4.2 人员职能分工与班组工作范围 4.2.1 管理人员职能分工见队组织机构图(下图)。 1)队长全面负责本队各项工作,计划、布置、检查、总结各项工作的实施情况。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 2)专工主抓技术、质量等管理工作并协助队长做好本部门的其他工作。 3)质检员负责焊接质量监督检查验收工作。 4)安全环境管理员负责全队安全工作和现场的文明施工。 5)技术人员按施工范围进行分工,分别主管焊接、热处理技术工作,并参与本班质量检查验收。 6) 各班班长正职21、负责本班全面管理工作,副职协助正职工作,副职不脱产。 7)焊材管理员:负责二级库焊材管理、发放工作。 4.2.2 专业班组工作范围划分 1) 焊接班在队领导安排下,负责我公司整个现场的焊接施工,同时负责队领导下达的其它施工任务。 2)热处理班负责整个施工现场预热、消氢、热处理工作; 3)综合班负责电焊机布置、管理、固定二次线的走线,并负责队领导下达的其它施工任务。 5施工计划及资源配置计划 5.1 施工进度计划 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 焊接施工进度计划根据业主一级网络计划、项目部施工进度二级网络计划及各专业三级网络计划进行,不单独编制焊接22、工程三级网络计划。 5.2 主要施工机具配备计划 5.2.1 主要施工机械配备计划 1)电焊机:260-340台 2)焊条烘干箱:6-8台 3)热处理电脑温控仪 8-10台 所使用的计量器具必须经过校验,并在有效期内使用。维修后的计量器具,必须重新校验。 5.2.2 主要工器具配备计划 具体数量见下表: 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 5.3 物资供应计划 焊接队建立焊条二级库和工具室,分别保管、领用、发放焊条和工器具。并建立相应的管理制度。 根据施工图纸和施工进度计划,提前编制焊接材料申请单,并经审批,以便及时采购焊接材料。 5.4劳动力配备计23、划 现场施工人员数量是工程施工组织水平的重要标志之一,施工组织设计考虑加强管理,改进劳动组织,提高施工机械化水平,优选技术水平高的施工人员,以提高劳动生产率,减少现场人数为原则。 根据施工组织总设计劳动力计划表和劳动力曲线图及焊接队承担的施工工程量,编制的焊接队劳动力计划表如下: 6.焊接工艺评定 本公司已有工艺评定项目118个,根据顾客方提供的图纸资料,对于现有工艺评定不能覆盖的项目,需加做工艺评定。根据现有的图纸资料,本工程需要做工艺评定的项目有:(根据图纸资料到 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 货情况及时增加) 7.主要施工方案 承压部件的24、焊接施工方法、焊接材料、预热及焊后热处理工艺、检验等选择及确定详见焊接工程一览表。 管道焊接时其坡口型式及角度均按照施工图纸要求检查或加工,对图纸未作规定的,均依据规程DL/T869-2004要求具体确定。 7.1 焊接方法 7.1.1焊接方法 1) 类、类焊接工程采用氩弧焊或氩弧焊封底、电焊盖面工艺,对6mm的管子可选择氩弧焊工艺,以获得良好的焊缝成形。 2) 类、类焊接工程尽量采用氩弧焊或氩弧焊封底、电焊盖面的焊接工艺;对内部清洁度要求较高且焊后不易清理的管道(如油管)及工作压力0.1-1.6MPa的压力容器的焊接必须采用氩弧焊或氩弧焊封底、电焊盖面工艺;对可采用双面焊接的低压管道选用电焊25、工艺。 3)类焊接工程采用电焊工艺。 4)热工仪表管路焊接应采用氩弧焊工艺 5)汽机高压管道组合焊口采用氩弧焊或氩弧焊封底、电焊盖面工艺。 6)对高温、高压管道的疏水、排汽(气)等小管道推广氩弧焊工艺施焊。 7.2焊接材料选择 焊接材料和选择应参考公司和工艺评定和有关规程规范进行。同种钢材焊接时,焊条(焊丝)的具体选用如下表: 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 2)异种钢材焊接时,焊条(焊丝)的选用主要依据焊接工艺评定进行选择,其选用原则是:(A)两侧钢材均非奥氏体不锈钢时,选用与合金含量低的一侧相配的焊条(焊丝)。(B)两侧之一为奥氏体不锈钢时,26、选用含镍量较高的不锈钢焊条(焊丝)。可参考:<<火力发电厂异种钢焊接技术规程>>(DL/T752-2001) 3)焊接材料均应有制造厂的质量合格证。对其质量有怀疑时,应按批号抽查试验,合格后方可使用,焊丝在使用前须进行光谱抽捡。 4)钨极氩弧焊用的电极采用铈钨棒.所用氩气的纯度不低于99.95%。氧-乙炔焊所用的氧气纯度应在98.5%以上。 7.3焊前预热工艺 为防止焊接时产生裂纹,改善焊接性能,对碳素钢和合金钢(奥氏体不锈除外)应根据规范“DL/T869-2004”要求进行预热。预热温度按照规程“DL/T869-2004”、焊接工艺评定,根据材质和厚度选择,具体规定如27、下表: 2)当采用钨极氩弧焊打底时,可按下限预热温度降低50;当管子外径大于219mm或壁厚大于20mm(含20mm)时,采用电加热法预热。 3)焊接时允许的最低环境温度如下: 碳素钢: -10 低合金钢、普通低合金钢: 0 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 中、高合金钢: 5 4)壁厚6mm的低合金钢管子、管件(如弯头、三通等)和大厚度板件在负温下焊接时,预热温度应按规定提高20-50。厚壁6mm的低合金钢管子及壁厚15mm的碳素钢管在负温下焊接时亦应适当预热。 5)异种钢焊接时,预热温度按合金含量高的一侧选择;接管座与主管焊接时,预热温度按主管28、规定的预热温度选择;非承压件与承压件焊接时,预热温度按承压件选择。 6)预热宽度从对口中心开始,每侧不少于焊件厚度的三倍。壁厚大于35mm的焊接接头预热时的升温速度按250(25/壁厚)/h计算,且不大于300/h,但对T/P91、T/P92钢其升降温速度不大于150/h。施焊过程中,层间温度不低于规定的预热温度下限,且不应高于400,但对T/P91、T/P92、15NiCuMoNb5(WB36)层间温度不超过300。 7)在对口根部点固焊时,点固焊前应对点固焊部位进行焊前预热,其预热的温度应和正式施焊预热温度一致。 8)对容易产生延迟裂纹的钢材及T/P91、T/P92钢,焊完后降温到100-29、120,恒温1h后再进行高温回火热处理或后热处理。后热处理规范为温度以300-350为宜,恒温时间不小于2小时,后热处理的加热范围与热处理要求相同。 9)热处理后焊缝的硬度,一般不超过母材布氏硬度HB加100,且不超过下列规定: A)合金总含量3 时HB270HB B)合金总含量310 时HB300HB C)T/P91、T/P92焊缝金属的硬度控制范围最佳为195HB235 HB,硬度低于180HB或者高于250HB为不合格 7.4焊接工艺 1)直径大于194 mm的管子和锅炉密集排管的对接焊口宜采取两人对称焊接。 2)合金含量较高的耐热钢(铬含量3%或合金总含量5%)管子和管道对口焊接时内应30、壁必须充氩气,并确认保护有效。 3)焊接时,管子或管道内不得有穿堂风。 4)定位焊时,焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式施焊时间相同. 5)在对口合格后,小径管定位焊:水平固定焊口在立焊处点焊,点一点或两点;垂直固定焊口应对称点焊。中径管定位焊:延坡口周向均布三点. 点焊长度每点10-15mm,厚度2-3mm。 6)厚壁大径管若采用填加物方法定位,当去除临时填加物时,应不损伤母材,并将其残留焊疤清除干净、打磨修整(去除临时填加物要求:用砂轮机磨掉,尽力避免锤击焊缝)。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 7)点固焊后检查各个焊点质量,如有缺31、陷应立即清除,重新进行定位焊; 8)引弧、收弧必须在坡口内进行,收弧要填满熔池,将电弧引向坡口熄弧。 9)按工艺要求需进行焊前预热的应在打底前,进行相应温度的预热. 10)当打底焊缝完成半周或多半周时,应用手电筒检查透度质量,发现问题及时处理。氩弧焊打底层,焊层厚度不得小于3mm,防止电弧烧穿,影响根部质量。 11)打底完毕,仔细检查打底质量,确认合格后,及时进行电焊填充及盖面层焊接。 12)公称直径不小于1000mm的管道或容器的对接接头,应采取双面焊接,并应采取清根措施,以保证封底焊质量。 13)电焊填充及盖面时,不得熔透打底焊缝。 14)厚壁大径管的焊接应采用多层多道焊,应进行逐层检查,32、经自检合格后方可焊接次层焊缝。 15)厚壁大径管当壁厚大于35mm时,还应符合下列规定: a.氩弧焊打底的焊层厚度不小于3mm。 b.对铬含量5%或合金总含量不小于10%的耐热钢焊缝,其单层焊道厚度不能超过焊条直径,焊道宽度不能超过焊条直径的4倍。 c.其他材料单层焊道的厚度不大于所用焊条直径加2mm;单焊道宽度不大于所用焊条直径的5倍。 16)施焊中,应特别注意接头和收弧的质量,收弧时应将熔池填满。多层多道焊的接头应错开。 17)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33、继续施焊。 18)对需做检验的隐蔽焊缝,应经检验合格后,方可进行其他工序。 19)焊口焊完后应进行清理,经自检合格后做出可追溯的标识。 20)按工艺要求需进行焊后热处理的焊缝,焊后及时进行处理.不能及时进行焊后热处理的,应先进行后热处理. 21)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数一般不得超过三次,耐热钢不得超过两次;SA-335P91/P92焊缝,经无损检验不合格的焊接接头,其缺陷可进行焊补,但必须在确认缺陷已经彻底消除的基础上,按正常焊接工艺或补焊工艺进行;返修补焊的焊接接头,一般同一焊口返修不得超过二次,否则应割掉重新对口焊接。 除以上规定外,还应遵守下列34、规定: 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 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.需要进行热处理的焊接接头,返修后应重做热处理。 7.5 焊后热处理工艺 1)热处理是为了降低焊接接头的残余应力,改善焊缝金属的组织与性能。热处理应严格按照规范“DL/T869-2004”规定和热处理作业指导书进行。 2)热处理温度以及恒温时间应按规范“DL/T869-2004”规定温度的选取。 3)异种钢焊接接头热处理温度应按两侧钢材及所用焊条(焊丝)综合考虑,还应根据有关焊接工艺评定确定。热处理温度一般不超过合金钢成分低侧钢材的35、下临界点c1,可参照“DL/T869-2004”附录E。 4)对10mm,108mm的15CrMo钢管子、8mm,108mm的12Cr1MoV钢管子,采用氩弧焊或氩弧焊封底、低氢型焊条盖面,焊前预热和焊后适当缓冷工艺,免作焊后热处理。 5)热处理过程中,升、降温速度一般应按250(25/壁厚)/h计算,且不大于300/h。但SA-231T91/T92和A335P91/P92的升、降温速度一般不应大于150/h。降温到300以下可不控制。 6)热处理的加热宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的3倍且不小于60mm,同时加热气的布置宽度至少比要求的加热宽度每侧多出60mm。热处理的保温宽度从焊36、缝中心算起,每侧不得小于管子壁厚的5倍,且每侧比加热器安装宽度至少多100mm。 7)热处理的加热方法,应力求内外壁和焊缝两侧温度均匀,恒温时在加热范围内任意两测点间的温度应低于50。 8)热处理测温必须准确可靠,所用仪表、热电偶及其附件,应根据计量的要求进行标定或校验,同时需控制其在有效期内使用。测温点应对称布置在焊缝中心两侧,且不得少于两点,水平管道上的记录测点布置于6点、12点位置。对于大径厚壁合金焊缝和异型件焊缝加热处理时适当增加温度监测点。 7.6新型钢焊接 7.6.1 T23钢材焊接 本工程上低温再热器部分焊口为SA-213T23钢材对接,该钢材为日本住友金属株式会社在我国G10237、(12Cr2MoWVTiB)基础上,将碳含量从0.08-0.15%降至0.04-0.10%改进材料的焊接性能,Mo量从0.50-0.65%降至0.05-0.30%、W量从0.30-0.55%升至1.45-1.75%而研制成功的低合金贝氏体型耐热钢,力学性能和金相组织稳定、焊接性能好,焊接时进行背面充氩保护以避免焊缝根部氧化。一般情况下,T23钢不需要进行焊前预热.但当环境和工件的温度低于常温的情况下, 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 应该考虑进行适当的预热;ASME标准在2199规范中规定,管径超过101.6mm时,建议进行150焊前预热。该钢采38、用GTAW工艺焊接可免做焊后热处理。 7.6.2 T/P91及T/P92钢材焊接 T/P92材料是在T/P91材料的基础上经过改良而发展起来的,与T/P91相比,T/P92钢加入了钨,减少钼的含量以调整铁素体奥氏体元素之间的平衡,并且加入了微量的合金元素硼。T/P91与T/P92的成份及许用应力分别对比见下表: T/P91与T/P92材料成份对比 T/P91与T/P92许用应力值(Mpa) 由于T/P92的主要合金成份与T/P91的主要合金成分差不多,其焊接工艺与T/P91焊接工艺相当。但由于加入W等元素,它的焊接工艺过程控制要比T/P91要严格。 7.6.2.1人员控制 焊工应为具有P91资39、格且有P91焊接经验的熟练焊工,并按DL/T679-1999的规定进行焊工技术考核,取得P92钢焊接操作资格(焊工考核增加焊接接头室温冲击功检验),在上岗前,应进行上岗前练习,熟悉焊材的焊接性,才可进行正式的焊接工作。 热处理人员必须经过专门的培训,持有电力行业颁发的热处理人员资格证书,能正确使用、维护各种设备和执行热处理工艺。 7.6.2.2 机具 焊机选用焊接特性良好、稳定可靠的数字逆变式焊机;热处理设备(包括焊后热处理)要求工作可靠,所用热电偶等温度检测元件、温度控制和记录仪表均经校验合格并在有效期内使用。 7.6.2.3 焊接材料 焊接材料必须有制造厂的质量合格证,质量符合有关标准要求40、,并经复检合格后上报监理及业主后方可使用。焊接材料的领取和发放由焊材管理员统一管理。焊条由焊材管理员按质量合格证或说明书的要求,使用前进行烘焙350恒温1小时。焊工使用时存放在专用保温筒内,并保持80-110,随用随取。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度99.95%,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不低于0.5Mpa,以保证充氩纯度。 氩弧焊时使用铈钨棒(Wce-20)作为电极,2.53.0,焊工保存时应装在专用盒内。钨极伸出长度小于8mm,钨极端头8-10mm磨尖成锥形。 7.6.2.4 环境要求 现场环境温度低41、于5时,应设法提高环境温度至5以上再开始施工;根据焊接现场情况,应当布置相应的挡风、防雨、防雪、防寒等措施。SMAW焊时,风速不大于8m/s,GTAW焊时,风速不大于2m/s,否则必须搭设防风措施;雨天施工时,为防止雨水沿管道流向焊接位置,应在管道上方用海绵、保温材料等吸水性好的材料包扎,包扎至少两个位置,并及时更换,更换材料时,先更换上面的材料,再进行下面材料的更换。 7.6.2.5 焊接工艺 A)焊前 1、坡口形状和尺寸按设计图纸和供货方提供的资料采用机械方法加工,坡口修整时,可使用角向砂轮机等轻便工具,要求坡口表面平整,不得有裂纹、分层、夹杂、坡口破损及毛刺等缺陷。坡口及其内外壁两侧1542、20mm范围内应将水、油、漆、垢和氧化皮等杂物清理干净,直至露出金属光泽。 2、充氩保护措施 为防止根层焊缝金属氧化,氩弧焊打底及焊条填充第一层焊道时,应在管子内壁充氩气保护。充氩保护范围以坡口中心为准,每侧各200300mm,在对口之前以可溶纸或其它可溶材料,用耐高温胶带粘牢,焊口两侧各贴两层,做成密封气室,并检查粘贴是否严密。 3、对口检查 对口装配前应经PT检查被焊接部位及其边缘20mm范围内有无不允许缺陷(裂纹、重皮等),确认无缺陷后方可组装。 对口装配时,应选定管子的支撑点并垫置牢固,以防焊接过程中产生位移和变形。 对接管口端面应与管子中心线垂直,其偏斜度f不得超下表的规定。 管口端43、面偏斜度规定 B)焊口点固 点固焊用的焊接材料、焊接工艺和选定的焊工技术条件应与正式焊接时相同。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 点固焊和施焊过程中,不得在管子表面引燃电弧、试验电流。大径厚 壁管点固焊时,可采用“定位块”法点固在坡口内,点固焊不少 于3块(图1),点固焊用的“定位块”应先在表面堆焊P91或 P92熔敷金属的低碳钢,堆焊层不得少于两层,厚度不得小于 5mm。 焊接过程中,施焊至“定位块”处时,应将“定位块”除掉,并 将焊点用砂轮机磨掉,不得留有焊疤等痕迹。并以肉眼或低倍放 大镜检查,确认无裂纹等缺陷后,方可继续施焊 C)T91/T44、92钢管及P91/P92小径薄壁钢管(壁厚不大于6mm)或困 难位置的小径厚壁(壁厚范围:6-9mm)焊口采用全氩弧焊方法; P91/P92钢大径厚壁管采用氩弧焊打底(两层)、焊条电弧焊填充及盖面的组合焊接方法。 1、焊前预热 根据焊接工艺评定试验和相关研究成果,T91/P91 、T92/P92钢焊前预热温度可以大大降低,预热150就以上就完全可以防止产生裂纹。本工程确定T91/P91 、T92/P92钢预热温度150-200。加热方式应采用电加热工艺,不得使用火焰加热进行预热或热处理。 2、氩弧焊(Ws)打底焊接 为防止根层焊缝金属氧化,氩弧焊打底及焊条填充第一层焊道时,应在管子内壁充氩气保45、护。充氩保护可采用“气针”从坡口间隙或“探伤孔”中插入进行充氩,开始时流量可为10-20L/min,施焊过程中流量应保持在8-10L/min。 氩弧焊打底时,焊接规范参数规定如下: 焊丝选用2.4mm,钨极为2.5mm,氩气流量为10-15L/min,焊接电弧电压为10-14V,焊接电流为80-110A,焊接速度为55-60mm/min。 氩弧焊打底的焊层厚度控制在2.8-3.2mm范围内。 3、 焊条电弧焊(Ds)填充、盖面焊接 施焊前的预热温度推荐为200-250。宽度以坡口边缘算起每侧不少于壁 厚的3倍,预热力求均匀,采用电加热方法进行。 小径薄壁管最低焊接层数为2层,大径厚壁管应采取多46、层多道焊接。 施工过程中,应注意层间温度的保持,层间温度为200-300,过高的层间温度,会使焊缝金属韧性降低。 为保证后一焊道对前一焊道起到回火作用,焊接时每层焊道厚度的控制在所用焊条直径以内。 共 30 页 图1 定位块点固焊示意图 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 焊条摆动的幅度,最宽不得超过焊条直径的4倍。 大径厚壁管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。 焊接时焊接线能量要始终控制在20KJ/mm范围内,焊条电弧焊各层焊道的主要工艺参数参考值见下表: 各层焊道的焊接工艺参数 为减少焊47、接应力与变形,锅炉密集排管(管子间距30mm)的焊口,宜采用两人对称焊接。 焊接中应将每层焊道接头错开10-15mm,同时注意尽量焊得平滑,便于清渣和避免出现“死角”。 焊工操作技术要熟练,认真观察熔化状态,注意熔池和收尾接头质量,以避免出现弧坑裂纹。每层每道焊缝焊接完毕后,应用砂轮机或钢丝刷将焊渣、飞溅等杂物清理干净(尤其注意中间接头和坡口边缘),经自检合格后,方可焊接次层。 P91/92钢施焊开始中途不得长时间停焊(因休息、吃饭停焊不超过1小时,且始终保持层间温度),应一次完成该道焊口的焊接。 焊缝整体焊接完毕,应将焊缝表面焊渣、飞溅清理干净,自检合格后,用记号笔做出代表焊工本人的标记,并48、应按工艺规定要求进行焊后热处理。 4、焊后热处理 当焊缝整体焊接完毕,对T91/ T92钢和P91/ P92钢小径薄壁管的焊接接头可缓慢冷却至室温,而对P91/ P92钢大径厚壁管的焊接接头冷却到80-100时,恒温1-2小时后及时进行焊后热处理。 焊接接头的焊后热处理,应采用高温回火工艺,采用柔性陶瓷电阻加热工艺,选用DWK-E型电脑温控仪配自动平衡记录仪设备。 焊后热处理的升、降温速度按照公式25025/壁厚(/h)计算,且大径管不超过150/h、。降温至300以下时,可不控制,在保温层内冷却至室温。T91/P91, T92/P92钢焊后热处理加热温度为76010。 恒温时间:P91钢焊接49、接头按壁厚每25mm按1小时计算,对T91/ T92钢焊接接头可按壁每毫米按5分钟计算,且不小于1小时。P92钢焊缝按壁厚(23)壁厚/25计算,对T92焊缝可按10min/mm 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 计算。 为保证焊后热处理质量,热电偶的数量及布置、热处理的加热宽度、保温层宽度和厚度应符合DL/T819-2002的规定。 在焊接过程中被迫停止或焊后未能及时进行热处理时,应作后热处理,其温度为300-350,恒温时间不少于2h,其加热范围与热处理要求相同,以确保扩散氢的充分逸出。 焊接热处理过程曲线(P、W、H、T)参见下图: 温度 热50、处理曲线示意图 T/P91及T/P92焊缝硬度以180-250HB且不低于母材硬度为合格。 7.7无损检验方法及比例 1)应重视焊接质量的检查和检验工作,实行焊接质量三级检查验收制度,贯彻自检与专业检验相结合的方法,做好验评工作。 2)焊接接头的射线透照或超声波探伤按下列规定选用: a.壁厚20mm的汽水管道采用超声波探伤时,还应另做不小于20%探伤量射线透照。 b.壁厚20mm且小于70mm的管道焊口进行100%UT探伤 c.壁厚70mm的管道在焊到20mm左右时,焊口进行100% RT(中间探伤)+100%UT(焊后探伤);P91/P92焊缝只对首个焊缝做中间探伤,其余焊缝连续完成,不做中51、间探伤。 d.对于锅炉受热面的焊口进行100%无损探伤,其中RT检验不少于60。 3)汽机四大管道焊口进行UT100无损探伤,其余焊口的无损探伤方法及比例根据规范DL/T869-2004、设计院安装图纸要求确定进行。 4)焊口光谱复查比例为:受热面管子焊口为10%,并根据焊工当日完成工作量及时进行,其它管子及管道焊口进行100%光谱复查。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 5)热处理自动记录图异常应做硬度值抽查,被抽查部件硬度值超过规定范围时,应查明原因,对不合格的焊接接头重新作热处理。 6)经焊接工艺评定,且具有与作业指导书规定相符的热处理自动记52、录曲线图的焊接接头,可免去硬度测定。 7)经焊接工艺评定,且按作业指导书施焊的锅炉受热面管焊接接头,可免作割样抽查。 7.8 外观检验要求 在施工过程中,焊工应对自己所焊焊口(缝)及时清理干净和进行100%外观检查,并逐日作好自检记录,交班(组)长复检。 焊接施工队按班(组)长提交的自检表按验评标准的规定比例进行复验,并填写焊接接头表面质量检验评定表,初步评定焊接接头质量等级。 项目质检部门对施工队提交的接头表面质量初评结果按验评标准的规定比例进行复查评定,并根据试验部门和施工队提供的各项试验报告和有关焊接资料,会同施工队及有关人员共同评定分项工程的焊接质量等级和办理验收手续。 8施工管理 853、.1 进度管理 1)根据项目部季度、月度施工计划,加强与锅炉、汽机、电气、热工专业队及实验室的联系与协作,及时解决施工中影响进度的问题,确保施工进度顺利进行。 2)落实经济责任制,将施工进度与施工人员经济挂钩。 3)做好施工记录,定期报告工程进度。 4)积极落实、贯彻项目部调度会及其它会议有关施工进度的决定和要求。 8.2 技术管理 8.2.1 技术管理措施 1)执行施工组织总设计规定的有关技术管理的所有要求。 2)热力系统所有中低压管道焊口均须采用氩弧焊打底,电焊盖面焊接工艺;二次门前高压疏放水管道焊口100%无损探伤。 3)根据施工组织总设计的原则,编制本队技术管理制度并认真执行。技术管理54、制度应包括以下内容: a.各种技术文件编制计划与时间、内容、深度要求 b.施工图纸熟悉程度要求 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 c.技术人员工作要求与工作程序 d.各种施工记录与验评记录的规范化运用与整理要求 e.技术人员工作任务交接要求等 4)根据工程焊接特点和公司已有焊接工艺评定,向工程部门提出应做的工艺评定项目。 5)计划编制下列焊接施工作业指导书: 上述作业指导书未覆盖的施工项目,焊接技术在其他安装作业指导书中体现或针对局部焊接编制焊接施工技术措施。 6)技术人员换休或请假,需其他技术人员代理时,实行文字交接制度,保证技术管理工作不因出现55、交接不清导致问题发生。 8.2.2技术培训 焊接技术培训的主要内容是:对施工人员重点是基础理论和操作技能培训,技术人员重点是施工技术、质量管理及新技术、新工艺的培训,管理人员及班长重点是管理知识和业务知识的培训。 采用参观学习、专题讨论、讲座、技术观摩、师傅带徒等形式多样的培训方式 8.3质量管理 8.3.1 质量管理目标 1) 受监焊口无损检验一次合格率100%,确保锅炉水压一次成功。 2) 焊口外观无超标缺陷,分项工程优良率100。 3)确保高、中、低压焊口无一泄漏。 4)杜绝焊材错用。 5)杜绝重大质量事故。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计56、 6)移交资料齐全、准确、规范,符合业主和机组达标要求。 8.3.2 质量管理组织体系(见下图) 8.3.3质量管理措施 1)根据GB/T19001-2000 ISO9001系列标准和公司质量保证程序要求,编制焊接质量保证措施,并认真执行,按照四个凡事的原则,明确质量责任、检查验收、奖罚措施等要求,对影响焊接质量的人员、设备、材料、工艺、环境等因素作出详细规定,做到预防为主。 2)利用计算机进行焊接工程管理,记录焊接施工过程。 3)经常开展质量活动,通过宣传教育、质量学习、考核评比、QC小组等形式,充分采用灵活多样的形式,广泛宣传、贯彻ISO9001:2000标准、公司质量管理手册及程序文件、57、工程项目的质量目标、达标措施和创优措施、项目部质保体系文件,提高员工的服务于顾客的意识和质量意识。 4)制定并严格遵守焊接施工工艺纪律,克服焊接质量通病,加强日常质量监督检查和质量验收工作,消除和防止不合格品的发生。 5)及时编制焊接工程一览表、焊接施工作业指导书,绘制焊口记录图,做好技术交底。 6)各项无损探伤委托及时,记录妥善保存,并分类整理好,以备查询。 7)焊口标识用时、准确、规范,中低压管道焊口的标识要求与受监焊口一样,做到可追溯查询。 8)技术人员、质量检查人员要做好并及时整理质量记录、移交资料。 9)焊接材料管理 a. 焊接材料由专人负责保管,并做好领用、烘焙及发放工作。 b.领58、用的焊条(丝)应有制造厂的质量合格证,凡无质量合格证的焊条(焊丝)不得入库;合金焊材需经光谱分析符合要求后使用。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 c.领用的电焊条要抽查是否受潮、变质、变霉、生锈,表面是否光洁,药皮焊芯粘结是否固,药皮与焊芯的同心度是否合格。如发现上述异常情况,通知相关人员进行复检。 d.领用的焊条、焊丝要做好记录,建立台帐,包括种类、规格、质量合格证、焊条(焊丝)出库批号、数量、领用日期等。 e.焊条库应干燥、通风,相对湿度应不大于60%。焊条存放在架子上,至少离地面300mm、离墙壁300mm。 f.烘焙温度及恒温时间按照焊条59、说明书要求确定。碱性焊条与酸性焊条分箱烘焙。 烘焙好的焊条存放在恒温箱内,恒温温度为100,?且控制使用量,使焊条在烘箱内存留不超过24小时为宜。 烘焙必须分批进行。烘箱内不得将干、湿焊条混合烘焙,重复烘焙不得超过两次。 g. 焊丝使用前应清除锈垢和油污。 h. 焊工施焊完毕,应把当天剩余的焊条、焊丝交回发放人员。 i. 施焊受监部件,必须携带焊条保温筒,并保持一定的温度,防止焊条 受潮,影响焊缝质量。 j. 焊材发放人员会同技术人员做好焊条、焊丝的使用跟踪工作。 k. 焊工当天剩余的焊条、焊丝及焊条头、焊丝头等应交回发放人员。 10)施工过程严格执行工程建设标准强制性条文,并进行检查,对不能60、符合条文规定的及时进行整改。 8.3.4质量通病预防措施 为顺利完成质量目标,特将焊接专业几种常见的质量问题进行汇总分析如下: 1)外观缺陷 a)咬边防止措施: 1.选用合适的电流,避免电流过大; 2.操作时电弧不要拉得过长; 3.焊条摆动时,在坡口边缘运条稍慢些,停留时间稍长些,在中间运条速度快些; 4.焊接时运条角度适当。 b)焊瘤防止措施: 1.平焊: 对口间隙不宜过大。在间隙大于规定数值时,宜采用两点法或三点法施焊。 控制熔池温度,使其不要过高,应选适当电流。当发现熔池水平位置突然下降,表示已焊 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 穿,此时应61、马上灭弧。有经验的焊工能在熔池即将下降的时刻,察觉这一迹象后,迅速地采取灭弧手段。这个时刻的标志之一,是此时熔池向外喷射的小火星较多。 2.立焊: 立焊对接打底层防止措施:选用合适的焊接工艺参数,间隙不宜过大;焊接电流比平焊小10-15%;严格控制熔池温度,防止过高。可利用挑弧、灭弧来降温;对间隙过大者可采用两点法或三点法,避免产生焊瘤。 对以后的各层进行立焊时,为使熔池温度合适,不致产生焊瘤,应使熔池呈扁椭圆形。为此, 可使焊条左右摆动,两边稍慢,中间快些;如熔池温度稍高时,熔池下部出现小“鼓肚”时,可用焊条的左右摆动加挑弧法施焊;如仍控制不住熔池的继续往下“鼓肚”,则应立即以灭弧来达到降温62、的目的。 3仰焊 主要是应严格掌握熔池温度,不能过高。 选用比平焊小510%的电流,但亦不能过小。 焊条的左右摆动应中间走快些,两侧稍慢些,在边缘应稍停留一下(稳弧动作)。 电弧压短些。 在对接焊第一层时,要注意熔池温度,密切观察熔池形状。如已有下坠迹象,应立即灭弧,让熔池温度稍微下降,再引弧焊接。此法亦可用在其它几层的焊接之中。 c)凹坑防止措施: 焊条可在收弧时稍多停留一会。有时会因停留时间过长导致熔池温度过高,造成熔池过大或焊瘤。此时应采用继续灭弧焊来填满,即焊条在该处稍停留后就灭弧,待其稍冷后再引弧并填充一些熔化金属,这样几次便可将凹坑填满。 d)电弧擦伤防止措施: 电弧擦伤的有害作用63、往往不被人们所注意。应当强调,对于重要的焊接结构,例如壁厚较大的容器,船舶及其重要的受压管道、容器和受动载的结构,不允许存在电弧擦伤。当发生电弧擦伤时,必须预以完全铲除。铲除后的部位应视情况予以补焊。补焊时,应遵守对该结构的焊接所制定的各项工艺规程,并且焊缝的长度不可过短,以防止再次产生局部硬化现象。 e)未熔合防止措施: 1.选用稍大的电流,放慢焊速,使热量增加到足以熔化母材或前一条焊道。 2.焊条倾角及运条速度应适当,要照顾到母材两侧温度及熔化情况。 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 3.对由熔渣、脏物引起的未熔合,可用防止夹渣的办法来处理。 64、4.初学者应注意分清熔渣与铁水。焊条有偏心时,应调整角度使电弧处于正确方向。 f)未焊透防止措施: 控制坡口尺寸。对于单面焊双面成形的焊缝,对口间隙应大些,钝边应小些。 g)夹渣防止措施: 1.焊接时不要将电弧压得过死,当熔渣大量地盖在熔化铁水上面,使焊工分不清铁水与熔渣时,应适当的将电弧拉长,并向熔渣方向挑动,利用增加的电弧热量和吹力使熔渣能顺利被吹到旁边或淌到下方。 2.焊接过程中,要始终保持清淅的熔池,要将熔渣与铁水分得很清楚。如果发现不清时,就说明该处温度不高,熔渣尚不能上浮。此时只要放慢焊接速度或使焊条在该处稍多停留一会便可。 3.当发现母材上有脏物或前条焊道上有熔渣未清除之处,则焊65、到该处时应将电弧拉长些,并稍加停留,使脏物或熔渣再次被熔化、吹走,等母材或前条焊道得到较好熔化时,再行焊接,这样可避免产生夹渣或未焊透。 4.焊接过程中,当前条焊道在熔化时有黑块或黑点出现时,表明前条焊道有夹渣,此时应拉长电弧将该处扩大和加深熔化范围,直至熔渣全部浮出,形成清亮熔池为止。 5.将母材上的脏物与前条焊道的熔渣清理干净后,再继续焊接。 h)气孔防止措施; 1.尽量减少熔池中产生气体的因素。如焊件坡口应彻底清除油、锈、垢;焊条使用前按规定进行烘干等。 2.在条件许可的条件下,适当加大焊接电流,降低焊接速度。 3.熔池不宜过大,一般熔池长度不应大于焊条直径的三倍,不然熔池容易被空气侵入66、,而引起气孔。 4.尽量不采用偏心焊条,因弧偏吹使电弧周围气压不等,易使空气侵入。 5.在开始引弧时,应将电弧拉长些,用电弧进行预热和逐渐形成熔池。在已焊过的焊道端部上收尾时,应将电弧拉长些,使该部适当加热,然后压低电弧,稍停一会再灭弧。 6.当使用碱性焊条时,使用前要严格按焊条说明书进行烘干。在引弧时,不宜象酸性焊条那样拉长电弧预热,运条过程中应将电弧压得最低。 i)裂纹产生原因和克服办法如下: 1.焊缝金属的热裂纹 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 焊条质量不合格所造成(含Mn量不足、含C、S偏高的焊缝易产生热裂纹)。应使用正规生产的经过质量检67、验的合格焊条。 焊缝中因偶然掺入超过一定数量的Cu所造成。应找到Cu的来源,设法排除,并对已裂部分进行局部返修。 在大刚度的焊接部位上,由于收弧过于突然,于形成凹陷的弧坑时形成。应改善收弧技术,将弧坑填平后再收弧。 总之由于各种低碳钢焊条生产制造中均已控制了易形成热裂纹的有害元素含量,故热裂纹在低碳钢焊接中较少发生。 2.刚度过大部位上的热应力裂纹: 低碳钢焊接时,由于焊缝处在刚度过大的部位而造成热应力裂纹,例如在容器、甲板上补焊人孔等封闭焊缝时,易产生这种裂纹。 3.定位焊缝上的热应力裂纹与热裂纹: 定位焊缝上有时出现裂纹,这种裂纹大多属于热应力裂纹,有的属于弧坑热裂纹。 8.4职业健康安全68、管理和环境管理: 8.4.1职业健康安全管理 8.4.1.1 安全管理目标 1)违章记录为零。 2)一般及以上火灾事故为零。 3)一般及以上机械设备人为损坏事故为零。 4)轻伤,重伤及以上人身伤亡事故为零。 8.4.1.2焊接队安全环境管理体系(见下页图) #6 8.4.1.3安全管理 1) 贯彻“安全第一、预防为主”的方针,坚持在计划、布置、总结、检查、评比施工工作的同时,计划、布置、检查、评比、总结安全工作。 2)认真学习并严格遵守国家、行业有关安全规程、文件规定,遵守公司、项目部有关安全规章制度。 3)新调入项目部焊接队的职工,需经三级安全教育后,方可上岗。 4)建立安全监督体系,落实各69、级各类人员安全责任制。 5)建立各类人员安全档案,内容包括参加安全学习、活动情况,违章记录,奖罚记录等。 6)坚持每周一次的安全学习活动,安全学习要讲究形式和内容,做到内容丰富、形式多样。 7)认真执行安全施工检查制度,除安全员日常监督检查外,本队每月至少组织一次安全施工大检查活动,及时发现并消除事故隐患。 8)向施工人员作好施工前的安全技术交底工作。 9)坚持站班会制度,做好“三交”记录。 10)贯彻公司安全一票否决制,有违章罚款记录的班组或个人,取消本年度评先资格。 8.4.1.4安全文明施工措施 1)遵守业主及项目部有关安全文明施工的管理制度。 2)施工现场电焊机集装箱化布置,保持箱内清70、洁。电焊机二次线(固定部分)集中走线在电缆桥架内,在施工区域布置电焊机二次线插座。 电焊软线、遥控线、氩气带尽量走直,工作完毕及时收起。 3)氩气瓶集中布置. 4)工完料尽场地清,焊工必须配备焊条筒,焊条头、焊丝头等回收至焊材室。 5)经常检查、评比文明施工工作,奖励与批评教育相结合。 8.4.2环境管理 8.4.2.1 环境管理目标 1)合理使用自然资源,节约用水用电,使水电使用的单位消耗逐年递减5。 2)垃圾集中回收分捡处置,防止二次污染。 3) 施工现场科学管理,减少固废污染,无危险废物排放。 4)以人为本,预防为主,营造绿色环境,致力于可持续发展。 8.4.3环境因素控制措施 共 3071、 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 1)施工现场切割砂轮、磨光机、电焊机使用时造成噪声污染,影响作业人员附近人员听觉健康。 控制措施:正确佩带劳动防护用品,选择人少地域和时段施工,电焊机合理集中布置。 2)施工现场焊接、热处理作业后废料(焊丝头、焊条头、钨极、保温棉、石棉布、铁丝等)造成土地污染。 控制措施:废料回收,做到“工完料净场地清”,集中放置,统一运至定点存放位置。 3)施工现场电火焊、火焰切割形成烟尘、废气污染,影响人体呼吸系统健康。 控制措施:施工人员正确佩带劳动防护用品,选用工艺性能良好焊接材料。 4)氩弧焊、电弧焊弧光辐射影响施工人员视觉器官及其他器官机能。 控制措施:佩带防紫外线眼睛,及时更换劳动防护用品,选用工艺性能良好的焊接材料。 5)现场施工时工器具部件(钨极夹、砂轮片等)损坏后乱丢乱放造成土地污染。 控制措施:损坏部件及时回收,集中存放,统一运至指定地点。 9.危险点、危险源分析及预控措施 共 30 页 河南第二火电建设公司华能沁北电厂三期工程#6机组焊接施工组织设计 10附录 1)河南第二火电建设公司焊接工艺评定一览表 2) 沁北电厂三期工程21000MW机组6#炉焊接工程一览表 共 30 页