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工艺管道安装施工标准方案范本

52
2020年5月29日
文档仅供参考

n

目 录

一、编制依据
[1] <石油化工工程建设交工技术文件规定> SH3503-
[2] <工业金属管道工程施工及验收规范> GB50235-97
[3] <石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范>及一号增补SH3501-
[4] <石油化工钢管道工程施工工艺标准> SH/T3517-
[5] <现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范> GB50236-98
[6] <石油化工装置(单元)金属管道工程施工及验收技术条件>40BJ019-
[7] <石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程> SH/T3520-
[8] <涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级> GB8923-88
[9] <石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范> SH3022-1999
[10]<石油化工设备管道钢结构表面涂色和标志规定> SH3043-
[11] 220万吨/年蜡油加氢装置工艺管道施工图纸
[12] FCC质量体系文件
二、工程概况
2.1工程概况
安庆石化220万吨/年蜡油加氢联合装置为新建工程,该联合装置主要由蜡油加氢单元和PSA单元组成。蜡油加氢单元主要有:反应区、分馏区、加热炉区、压缩机区、循环氢脱硫区、给排水以及原料处理区组成;PSA单元主要有:10台吸附塔、3台泵等组成。
本装置工艺管道材质种类繁多,焊接要求高,加之施工工期短,这些因素要求施工单位必须具有多年的施工管理经验,协调好工序间的交叉作业、施工进度的合理安排等工作。
特别是本装置无缝钢管中的同等公程直径、同等壁厚、同等材质的管道有<石油裂化用无缝钢管(GB9948)>和<输送流体用无缝钢管(GB8163)>两种,在使用时,必须严格按照设计图纸管道等级以及管段材料表来施工。还有本装置反应区、脱馏区、加热炉区各种管道有手工氩电联焊和C02气体自动保护焊两种方式,焊接时一定要注意焊条、焊丝。
为此,特编制本施工方案,以便更好的指导施工。
2.2主要实物量
工艺管道统计表
序号
名称
材质
单位
数量
小计
备注
DN15～DN65
DN80～DN200
DN200
以上
一
管道
1
碳钢无缝钢管
20#
米
13449.5
9164.4
3898.4
27129.3
GB/T8163
2
碳钢无缝钢管
20#
米
235.5
595.5
332.7
1163.5
GB9948
3
合金钢无缝钢管
15CrMo
米
58.2
88.5
280.5
427.3
GB5310
4
碳钢无缝钢管
20G
米
1.5
6

7.5
GB9948
5
碳钢无缝钢管
A106 Gr.B
米
697.5
533.2
623.8
1860.5

6
合金钢无缝钢管
A335 Gr.P11
米
2.5
6.7
40.2
49.4

7
不锈钢无缝钢管
0Cr18Ni9
米
413.2
90.2

504.1
GB/T14976
8
不锈钢无缝钢管
A312 Gr.TP321
米
136.8
46.4
303.6
486.8

9
镀锌焊接钢管
Q235B+Zn
米
126.6
90.2

138.2
GB/T3091
10
焊接钢管
Q235B
米

239.5

239.5
GB/T3091
11

合 计
米
15122
10860.6
5479.3
31738.2

二
管件
1
弯头
碳钢
个
7178
7378
不锈钢
个
200
2
异径管
碳钢
个
566
572
不锈钢
个
6
3
三通
碳钢
个
1486
1492
不锈钢
个
6
4
阀门

个
3418
3418
5
其它管件

个
1233
1233
合 计
个
13527
三
连接件
1
法兰盖

片
136
136

2
法兰

片
4283
4283

合 计
片
4419

三、施工部署
3.1劳动力计划
序号
时间
工种
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
备　注
1
管 工
40
40
100
120
120
60
30

2
焊 工
80
100
140
180
180
160
60

3
起重工
20
20
20
20
20
10
10

4
普通电工
1
2
2
4
4
4
2

5
热处理工
4
4
10
20
20
20
4

6
普 工
30
30
60
80
80
80
60

合　　计
172
193
332
424
424
334
166

3.2工机具计划
序号
名 称
规 格 型 号
单位
数 量
备注
一、
起重机械
1
汽车起重机
160T
台
1

2
汽车起重机
55T
台
1

3
汽车起重机
16T
台
1

4
汽车起重机
8T
台
1

5
手拉葫芦
1T
个
20

6
手拉葫芦
3T
个
20

7
手拉葫芦
5T
个
20

二、
通用机具及专用机床
1
移动式空压机
2W－6/7
台
10

2
移动式空压机
B－0.6/7
台
10

3
手提式砂轮机

台
60

4
角向磨光机
Ф100
台
60

5
角向磨光机
Ф150
台
60

6
氧气切割机
G1－100AL
台
10

7
冲击电钻

台
6

8
磁力电钻

台
6

9
氧气瓶

个
120

10
乙炔瓶

个
60

11
台式钻床

台
1

12
砂轮切割机

台
6

三
检测、焊接设备
1
直流电焊机
15KW
台
40

2
氩弧焊机
直流电焊机
16KW
台
40

3
恒温干燥厢
100Kg
台
4

4
焊条干燥箱
YHL－100
台
4

5
等离子切割机

台
6

6
X射线探伤机

台
2

7
超声波探伤机

台
2

8
热处理机

台
4

四、施工工艺流程
材料检验
标识移植ⅠⅠ

除锈刷漆
标识移植Ⅱ

材料切割加工
标识移植Ⅲ

组对焊接
管道安装
检查确认
焊后热(稳定化)处理
管道试压
施工方案编制、技术交底
焊缝返修
吹扫清洗
交工验收

防腐保温

无损检测

五、管道、管件及阀门检验
5.1一般规定
5.1.1管道组成件(管子、阀门、管件、法兰、补偿器、安全保护装置等)必须有质量证明文件,无质量证明文件的产品不得使用。
5.1.2管道组成件在使用前按设计要求核对其规格、材质、型号。
5.1.3管道组成件在使用前进行外观检查。
5.1.4凡按规定作抽样检查或检验的样品中,若有一件不合格,必须按原规定数加倍抽检,如仍有不合格,则该批管子、管件不得使用,并应作好标识和隔离。
5.1.5合金钢材料(螺栓、螺母除外)必须进行100%的光谱分析。
5.2管子检验
5.2.1若到货管子钢的牌号、炉牌号、批号、交货状态与质量证明文件不符,该批管子不得使用。
5.2.2 SHA级管道中,设计压力大于等于10MPa的管子,外表面应按下列方法逐根进行无损检测,检测方法和缺陷评定应符合JB4730的规定,检验结果以I级为合格:
A.外径大于12mm的导磁性钢管,应采用磁粉检测;
B.非导磁性钢管,应采用渗透检测。
5.2.3 SHA级管道中,设计压力小于10MPa的输送极度危害介质管道,每批应抽5%且不少于一根,按”5.2.2”要求进行外表面磁粉或渗透检测,检验结果以Ⅱ级为合格。
5.3阀门检验
5.3.1外观检查
A.阀门必须具有质量证明文件;阀体上应有制造厂的铭牌,铭牌和阀体上应注明制造厂名称、阀门型号、公称压力、公称通径、工作温度和工作介质等标识。
B.用于SHA级管道的通用阀门,其焊缝或阀体、阀盖的铸钢件,应有符合SH3064规定的无损检测合格证明书。
C.铸件应表面平整光滑、无缩孔、毛刺、粘砂、夹砂、裂纹等缺陷。
D.锻制加工表面应无夹层、重皮、裂纹、斑疤、缺肩等缺陷。
E.阀门的手柄或手轮操作应灵活轻便,开闭时不得有卡阻现象,阀杆的全开和全闭位置应与要求相符合,主要部件不得有严重缺陷。
F.阀门法兰密封面应符合要求,且不得有径向划痕。
G.阀门安装前,应按设计文件中的”阀门规格书”,对阀门的阀体、密封面级有特殊要求的垫片和填料的材质进行抽检,每批至少抽检一件;合金钢阀门的阀体应逐件进行光谱分析。若不符合要求,该批阀门不得使用。
5.3.2阀门试验
A.所有进场阀门必须100%进行试压。
B.试验介质采用洁净水。对不锈钢阀门,水中的氯含量不得超过100mg/L,试验合格后应立即将水渍清除干净。
C.阀门的强度试验压力为公称压力的1.5倍,停压5 min,以壳体填料无滴漏或潮湿现象为合格。
D.对焊阀门的严密性试验应单独进行,强度试验可在系统试验时进行。
E.严密性试验不合格的阀门,须解体检查,并重新试验。
F.具有上密封结构的阀门,应逐个对上密封进行试验,试验压力为公称压力的1.1倍。试验时应关闭上密封面,并松开填料压盖,停压5min,无渗漏为合格。
G.试验合格的阀门,应及时排尽内部积水,密封面应涂防锈油,关闭阀门,封闭出入口,并填写试验记录,在阀体上做出标识。
H.阀门的传动装置和操作机构必须进行清洗检查。要求动作灵活可靠,无卡涩现象。
I.安全阀在安装前按设计要求进行调试。其调试要求如下:
①调试安全阀要求制作专用胎具,并保证胎具的清洁,防止胎具内的赃物进入安全阀密封口。
②介质为气体的安全阀调试介质采用氮气,介质为液体的安全阀调试介质为洁净水(除设计有特殊要求外)。
③安全阀应按设计文件规定的开启压力进行调试,对于国外采购的安全阀按供货资料要求进行调试;当设计无要求时,其开启压力应为工作压力与背压之差的1.05～1.15倍,回座压力应不小于工作压力的0.9倍。
④安全阀的起跳次数不得少于3次。
⑤测试合格的安全阀应及时进行铅封。
⑥安全阀调试时,必须要求质量监督站、监理单位以及专职工程师在现场共同确认。
5.4其它管道组成件检验
5.4.1弯头、异径管、三通、法兰、补偿器及紧固件须进行检查其尺寸,材质,型号及识别号,高压管件及紧固件验收后应填写记录。
5.4.2法兰密封面应平整光洁,不得有毛刺及径向沟槽,法兰螺纹部分应完整,无损伤。凸凹面法兰应能自然嵌合,凸面的高度不得低于凹槽的深度。
5.4.3垫片不能有径向划痕,松散、翘曲等缺陷。
5.4.4弹簧支吊架应有合格证及数据书。
5.4.5SHA级管道的管件应按”5.2.2和5.2.3”的规定进行表面无损检测。
5.4.6设计压力等于或大于10MPa管道用合金钢螺栓、螺母,应逐件进行快速光谱分析,每批应抽两件进行硬度检验。
5.4.7其它合金钢管道组成件每批应抽检5%,且不少于一件进行快速光谱分析,如有一件不合格,则加倍抽检,再有不合格,则该批管道组成件不得使用。
六、配管材料的保管和发放
6.1材料保管
6.1.1进库的管子、管件应根据已审核批准的材料预算,核对材质、尺寸、型号和其它识别号,并进行验收分类摆放,填写好管道表面检查验收记录。
6.1.2已经到货的工艺管道材料要放置在支架或临时管墩上,碳钢管、镀锌管、合金钢管和不锈钢管要分区摆放。
6.1.3凡有保护油的碳钢管子,按需清洗,并根据清洗要求检查合格后方可入库。
6.1.4管件应按材质、种类、等级、规格分类放置在货架上,装卸时避免碰撞,以防擦伤或损伤管件。
6.2材料的发放
6.2.1本装置采用”一线(单线图)、一表(单线图材料表)”领、发材料;领料人和保管员要在单线图材料表的中签字,做到字签完,料领完。
6.2.2校对所提取材料的规格、型号、材质,无误后给予发料,并做好标记的核对和移植工作。
6.2.3特别指出的20#钢的发放和使用。该材质的钢管标准有GB8163和GB/T9948两种,其使用部位有所不同,必须正确发放和使用。还有同样工程直径的管道由于使用在不同的管道等级上,所采用的壁厚也不同。因此,施工时一定要看清楚管道材质分界和管道等级,避免用错管道。
6.3管道材料发放管理办法
6.3.1装置中每个区域按照单线图发料。
6.3.2材料表一式四份,一份随单线图发施工人员,一份供保管员,一份供材料员提料,另一份留在技术员处备查。
6.3.3对设计变更和误操作造成的材料增补,由各区专职技术员签发增补材料领用单,进行领料,并分别建帐。
6.3.4所有管道上的垫片先不装配,最后统一发放装配。
6.3.5安全阀、调节阀等特殊阀门按需要适时发放。
6.4配管材料色标规定
配管材料色标按照中石化五建公司安庆项目部材料标识管理执行。
6.5材料代用
下列材料之间不允许代用:
6.5.1无标准的钢材不得作为代用钢材。
6.5.2沸腾钢、半镇静钢不得代用镇静钢。
6.5.3高合金钢、低合金钢、普通低合金钢和普通碳素钢不得超级别代用。
6.5.4弹簧支吊架不得代用。
6.5.5非自熄性材料不得代用自熄性(阻燃性)材料。
七、管道加工
7.1管道等级划分
管道等级的划分严格按设计提供的管道表执行。
7.2施工准备
7.2.1所需场地安排合理,施工机具齐全。
7.2.2已完成图纸会审、技术和安全交底,而且工艺卡已发放。
7.3管子切割
7.3.1管道预制前对每根管子内部必须进行清理,具体措施按下列要求进行:
A.DN200～500的管道,用弧型板夹破布拖扫,或将管子直立,同时以木棰敲打管壁,使管内的铁锈及污物彻底清理出来;
B.DN50～200的管道,用绑有破布、毛刷或钢丝刷的铁丝在管内重复拖拉,直至干净;
C.小于DN50的管道,用压缩空气吹净。
7.3.2管道加工开始时,管工必须吃透图纸,确定管子、管件材质,看准尺寸后开始下料。
7.3.3镀锌管和公称直径小于等于100mm的中低压碳钢管,用机械方法切割。
7.3.4大于100mm的碳钢管采用氧－乙炔焰切割,必须将热影响区打磨掉至少1.5mm。
7.3.5不锈钢应用机械或等离子方法切割,禁止用火焰切割。所使用的手工工具刨锤、钢丝刷等选用不锈钢制作,打磨焊缝宜用胶质尼龙砂轮片。
7.3.6管子切割后切口表面应平整,不得有裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口。熔渣、氧化铁、铁屑应予以清除干净。
7.4弯管制作
该装置的工艺管道上使用的弯头均为成品供货,伴热管道及其它管道上的弯头现场煨制具体要求如下:
7.4.1弯管最小弯曲半径应符合设计文件要求,当设及文件未规定时,应符合下表要求:
管道设计压力/MPa
弯管制作方式
最小弯曲半径
＜10
热 弯
3.5Do
冷 弯
4.0Do
≥10
冷、热弯
5.0Do
Do为管子外径
7.4.2弯曲后不得有扭曲、裂纹、孔眼、分层、皱纹及严重的附着物等缺陷。
7.4.3 SHA级管道弯管加工、检测合格后,应填写SHA级管道弯管加工记录。
7.5开孔
7.5.1开孔应在管道未成型前或互相组对前进行,以便除净由于开孔而落入管内的切削物和熔渣等。
7.5.2在管线上开大于Ф32mm孔时,碳钢用氧－乙炔焰,不锈钢用等离子切割开孔,开孔后必须将热影响区磨去2mm。
7.5.3在管线上开小于等于Ф32mm孔时,必须采用机械钻孔。
7.5.4如果在安装后开孔,开孔后必须及时将管内杂物用空气吹扫干净或用布拖干净。
7.6坡口加工
7.6.1焊接坡口型式和尺寸见下图
序号
名 称
型 式
尺 寸
1
I型坡口

S 1-3mm(C=1mm)
S 3-6mm(C= 2mm)
2

V型坡口

S 3-9mm
α 32.50-37.50
p 0-2mm
c 0-2mm
S 9-20mm
α 22.50-27.50
p 0-3mm
c 0-3mm

3
U型坡口

S ＞20mm
α 80-120
p 1-3mm
r 5mm
c 0-3mm
4
双V型坡口

S ＞20mm
α1 80-120
α2 32.50-37.50
p 1-3mm
b 8-12mm
c 0-3mm
5
不等厚V型坡口

α 300±2.50
p 1.6mm±0.8mm
α1 最大300
L ≥4(S1-S2)
C 2--3+1-2

6
跨接式三通支管坡口

S ≥4mm
m 0-2mm
b 0—2mm
b 2—3mm
α 450--550
7
插入式三通支管坡口

S ≥4mm
g 1—3mm
α 400--550
b 1—2mm

8
管座坡口

g 2—3mm
f 1—2.5mm
α 500-600
9
法兰角焊接头

b 1—3mm
f,T和6.4mm较小者
X =1.4T,且不大于颈部厚度
10
承插法兰接头

C 1.6mm
X =1.4T,且不大于颈部厚度
11
承插管件接头

C 1.6mm
X=1.4T,且不小于3.2mm
7.6.2坡口加工应按下列方法加工:
A.SHA级管道的管子,应采用机械方法加工。
B.SHB、SHC、SHD级管道的管子,宜采用机械方法加工。当采用氧乙炔焰或等离子切割时,切割后必须除去影响焊接质量的表面层。
7.6.3不锈钢管道严禁用氧乙炔焰进行加工。
7.6.4坡口加工后应目测检查坡口表面是否有裂纹或其它不允许缺陷,若有则应仔细修磨直至合格。
7.7组对
7.7.1管子组对前检查坡口的质量,尺寸、角度符合要求,内外表面不得有裂纹、夹层、污垢、铁锈等缺陷。
7.7.2组对前用手工或机械清理坡口内外表面,在20mm范围内不得有油漆、锈、毛刺、氧化皮等污物。
7.7.3对于焊接管要注意纵向焊缝并标出,以便与开孔位置错开,相邻两管纵焊缝最小间距150mm。
7.7.4壁厚相同的管道组成件组对,应使内壁平齐,错边量不应超过下列规定:
A. SHA级管道为壁厚的10%,且不大于0.5mm。
B. SHB、SHC、SHD级管道为壁厚的10%,且不大于1mm。
7.6.5壁厚不同的管道组成件组对,当壁厚差大于下列数值时,都要开如下图所示的过渡坡口:
A. SHA级管道的内壁差0.5mm或外壁差2mm。
B. SHB、SHC、SHD级管道的内壁差1.0mm或外壁差2mm。

八、管道焊接
8.1焊前准备
8.1.1人员资质
凡参加本装置管道焊接的焊工,须具有相应焊接项目的合格证。无证焊工禁止上岗作业。
8.1.2焊接工艺评定
根据管道的壁厚、管径、材质制定焊接工艺,并必须有相应的焊接工艺评定报告。
8.2焊材管理
8.2.1焊材的储存、保管应符合下列规定。
A．焊材库必须干燥、通风,库房内不得放置有害气体和腐蚀性介质。
B．焊材应存放在架子上,架子离地面的高度和与墙壁的距离均不得少于300㎜,并严防焊条受潮,在焊条架中间应留有人行通道。
C．焊材应按种类、牌号、批号、规格和入库时间分类摆放,每垛应有明确的标注,防止混放。
D．焊材储存库内应设置温度计、湿度计,保持室温不低于5℃,空气相对湿度不得高于60％,并做好记录。
8.2.2焊条应设专人负责保管、烘烤、发放和回收,并有详细记录。
8.2.3焊条在使用前应按照其出厂说明书的规定进行烘干,烘干后放在保温筒内的焊条不得超过4h,否则应重新烘干,但重复烘干次数不得超过两次(进行二次烘烤的焊条要做好标识,并在下次使用时优先使用,以避免烘烤次数超过二次)。焊条烘烤温度见下图:
焊条烘烤温度曲线

8.2.4焊条药皮不得有脱落和裂纹等缺陷。
8.2.5焊丝应做有标识,焊丝使用前,必须清除锈斑和油污,并露出金属光泽。
8.2.6钨极氩弧焊使用氩气的纯度应在99.95％以上。
8.3焊接方法
8.3.1公称直径小于DN50的采用全氩弧焊接。
8.3.2公称直径等于或大于DN50的均采用氩弧打底,电弧焊填充盖面。
8.4焊接工艺参数
A、氩电联焊

材质
焊 材
焊接参数
牌号
直径
电流A
电压V
焊接速度cm/s
支持焊评号
0Cr18Ni9
H0Cr21Ni10
φ2.0
70～90
12～14
4～6
H -04
A102
φ3.2
100～120
20～23
8～10
15CrMo
H13CrMoA
φ2.5
100～125
11～13
4～6
H -12
R307
φ3.2
110～125
22～24
7～9
A182 Gr.F11
H13CrMoA
φ2.5
100～125
11～13
4～6
R307
φ3.2
110～125
22～24
7～9
A234 Gr.WP11
H13CrMoA
φ2.5
100～125
11～13
4～6
R307
φ3.2
110～125
22～24
7～9
A335 Gr.P11
H13CrMoA
φ2.5
100～125
11～13
4～6
R307
φ3.2
110～125
22～24
7～9
20#,Q235B+Zn
H08Mn2Si
φ2.5
100～110
12～14
5～6
H87-47
J427
φ3.2
110～120
22～24
8～9
20G,20R
H08Mn2SiA
φ2.5
70～80
12～14
4～5
H98-05
J507
φ3.2
100～110
22～24
8～10
A106 Gr.B
H08Mn2SiA
φ2.0
130～150
14～17
5～6
H -05
J507
φ3.2
100～130
22～24
8～9
A312 Gr.TP321
H0Cr20Ni10Nb
φ2.4
100～120
11～13
4～6
H -05
A132
φ3.2
100～120
22～24
7～9
A403 Gr.WP321
H0Cr20Ni10Nb
φ2.4
100～120
11～13
4～6
A132
φ3.2
100～120
22～24
7～9
A182 Gr.F321
H0Cr20Ni10Nb
φ2.4
100～120
11～13
4～6
A132
φ3.2
100～120
22～24
7～9
TP347H
H0Cr20Ni10Nb
φ2.4
100～120
11～13
4～6
A132
φ3.2
100～120
22～24
7～9

B、CO2气体保护焊
材质

焊材
焊接参数
焊接
牌号
直径
电流A
电压V
焊接速度cm/s
支持焊评号
15CrMo
GTAW
H13CrMoA
φ2.5
120～140
12～14
5～7
H -16
手工氩弧焊+CO2气体自动焊
CO2
CHT-81B2
φ1.2
140～220
18～24
8～14
A182 Gr.F11
GTAW
H13CrMoA
φ2.5
120～140
12～14
5～7
CO2
CHT-81B2
φ1.2
140～220
18～24
8～14
A234 Gr.WP11
GTAW
H13CrMoA
φ2.5
120～140
12～14
5～7
CO2
CHT-81B2
φ1.2
140～220
18～24
8～14
A335 Gr.P11
GTAW
H13CrMoA
φ2.5
120～140
12～14
5～7
CO2
CHT-81B2
φ1.2
140～220
18～24
8～14
20#,Q235B+Zn
GTAW
H08Mn2SiA
φ2.0
100～125
11～14
6～8
H -10
手工氩弧焊+CO2气体自动焊
CO2
THY-51B
φ1.2
130～170
19～24
12～16
20G,20R
GTAW
H08Mn2SiA
φ2.0
100～125
11～14
6～8
CO2
THY-51B
φ1.2
130～170
19～24
12～16
A106 Gr.B
GTAW
H08Mn2SiA
φ2.0
100～125
11～14
6～8
CO2
THY-51B
φ1.2
130～170
19～24
12～16
A312 Gr.TP321
GTAW
H0Cr20Ni10Ti
φ2.5
100～125
11～13
5～7
H -11
手工氩弧焊+CO2气体自动焊
CO2
AS-308L
φ1.2
130～160
19～22
12～15
A403 Gr.WP321
GTAW
H0Cr20Ni10Ti
φ2.5
100～125
11～13
5～7
CO2
AS-308L
φ1.2
130～160
19～22
12～15
A182 Gr.F321
GTAW
H0Cr20Ni10Ti
φ2.5
100～125
11～13
5～7
CO2
AS-308L
φ1.2
130～160
19～22
12～15
TP347H
GTAW
H0Cr20Ni10Ti
φ2.5
100～125
11～13
5～7
CO2
AS-308L
φ1.2
130～160
19～22
12～15

8.5焊接要求
8.5.1焊接前,配管技术人员和焊工必须明确母材和使用的焊接材料,焊条使用时应装入温度保持在100～150℃的保温箱内,随用随取。
8.5.2所有焊接必须遵守焊接工艺要求,并由合格的焊工来完成。
8.5.3各级管道的施焊环境如出现下列情况之一时,应采取相应措施后才可进行焊接工作,否则不得施焊。
A．风速大于或等于8m/s(氩弧焊为2m/s)
B．相对湿度大于90%。
C．下雨、下雪天气。
D．碳素钢环境温度低于－20℃。
E．奥氏体不锈钢环境温度低于－5℃。
8.5.4管道两相邻对接焊口中心距离应符合下列要求:
A．直管段两环缝间距不小于100mm,且不小于管子外径。
B．除定型管件外,其它任意两焊缝间的距离不小于50mm。
8.5.5焊缝距离弯管(不包括压制、热推和中频弯管)起弯点不得小于100mm且不得小于管子管外径。
8.5.6卷管的纵向焊缝应置于易检修的部位,且不宜在底部。
8.5.7环焊缝距支、吊架净距离不小于50mm,需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍,且不得小于100mm。
8.5.8焊缝不可置于墙内。
8.5.9不得在管道焊缝及其边缘上开孔,否则被开孔周围一倍孔径内的焊接接头,应100%进行射线检测。
8.5.10管道上被补强圈或支座垫板覆盖的焊接接头,应100%进行射线检测。
8.5.11用于不锈钢和高合金钢管道的打磨工具应有明显标识且专项专用。
8.5.12焊接不锈钢应与碳钢隔离,特别强调应远离镀锌材料。
8.5.13不锈钢管道焊接前,应在坡口两侧各100mm范围内涂白垩粉,以防飞溅物粘附在管道上,焊接完毕后,焊缝按SH3501要求进行酸洗和钝化处理。
8.5.14定位焊应与正式焊接的工艺要求相同。定位焊的焊缝长度为10～15mm,高度为2～4mm,且不得超过壁厚的2/3。
8.5.15当环境温度低于0℃时,除奥氏体不锈钢外,无预热要求的钢种,在始焊处100mm范围内,应预热到15℃以上。其温度用测温笔或热电偶温度计检查。
8.5.16不得在焊件表面引弧或试验电流,二次线应与工件直接连接,禁止以钢平台与工件间接连接,特别是不锈钢管道或法兰焊接,以防止工件滚动起弧破坏工件表面及法兰密封面。焊接不锈钢时必须使用相同材质的材料当接地线板。
8.5.17在焊接中应确保起弧与收弧处的质量,收弧时将弧坑填满,多层焊的层间接头应错开。
8.5.18管道焊接时,应采取措施,防止管内有穿堂风经过。
8.5.19氩弧焊打底的根层焊缝检查合格后,应及时进行次层焊缝的焊接,以防止发生裂纹。多层多道焊缝焊接时,应逐层进行检查,经自检合格后,方可焊接次层,直至完毕。除焊接工艺有特殊要求外,每道焊缝应一次连续焊完,如因故被迫中断,应采取防裂措施,再焊时必须进行检查,确认无裂纹后,将焊缝预热到焊接程序所要求的温度后方可施焊。
8.5.20管道冷拉焊口组对时,所使用的工、卡具应待整个焊口焊接工作完毕后,方可拆除。拆除后对残留痕迹打磨修整。
8.4.21禁止在焊缝的根部焊道和最后一次焊道上用锤尖敲击。
8.4.22焊接阀门时,应将阀门打开或采取措施保持阀座的紧密性,以防焊接时热膨胀而损坏阀门。
8.4.23工序之间应严格自检,互检,确认上一工序合格后办理交接手续,每名焊工施焊后,必须打上代号,并填写焊接记录,如为不锈钢管道,则用记号笔填写,并用透明胶带保护。
8.4.24焊条在使用中必须保持干燥。
8.4.25奥氏体不锈钢管道焊接应符合下列要求:
A．氩弧焊焊接根部焊道时应充氩气保护,手工电弧焊时,坡口两侧各100㎜范围内应涂上白垩粉,以防止焊接飞溅污染焊件表面。
B．应在保证焊透和融合良好的条件下,采用小线能量、短电弧、小摆动和多层多道焊的焊接工艺,层间温度应控制在100℃左右。
C．不要求做焊后热稳定化处理的不锈钢管道焊缝焊后进行酸洗钝化处理,要求做焊后热稳定化处理的不锈钢管道焊缝在热稳定化处理合格后进行。
8.6焊前预热
8.6.1管道组成件焊前预热应按下表规定进行。
序号
钢种或钢号
壁厚/mm
预热温度/℃
1
15CrMo
≥10
150～200
2
ASME A106 Gr.B
≥26
150～200
3
ASME A335 Gr.P11
≥6
200～300
8.6.2预热范围应为坡口中心两侧各不小于壁厚的3倍,有淬硬倾向或易产生延迟裂纹的材料,两侧各不小于壁厚的5倍,且不小于100㎜。加热区以外的100㎜范围内,应予以保温。
8.6.3焊前预热采用火焰加热法,加热时火焰不应直接接触焊道坡口,升温应缓慢而均匀,测量预热温度时,测点应均匀分布。
8.6.4达到预热温度后应立即进行底层焊接并一次连续焊完,底层焊完后立即进行下一层焊接,且应连续焊完。被迫中断焊接时,应进行温度为300-350℃、时间为15-30min的后热处理,并保温缓冷至环境温度,确认无缺陷后方可继续进行焊接。
8.6.5多层焊时,层间温度应控制在等于或稍高于预热温度的范围内;
8.7焊后(稳定化)热处理
8.7.1管道焊接接头的热处理应根据设计文件要求执行;
8.7.2焊后热处理的温度由热处理控制仪自动控制,温度曲线由控制仪自动记录;
8.7.3热处理测温采用热电偶,测温点应在加热区域内,测温点宜为三个;热处理示意图如下所示:

8.7.4焊后根据设计文件及规范要求进行热处理。
8.7.5对要求做热处理的焊缝,热处理后应测量焊缝及热影响区的硬度值,检测数量如下:
A．碳素钢检测数量不少于热处理焊口总数的10%。
B．铬钼合金钢检测数量不少于热处理焊口总数的20%。
序号
钢种或钢号
壁厚/mm
热处理温度/℃
硬度检
查比例
备注
1
15CrMo
≥10
650～700
20%

2
ASME A335 Gr.P11
≥6
650～700
20%

c.合金钢热处理参数为:加热温度在300℃以下时,升温速度可不控制,加热温度在300℃以上时以220℃/h 的升温速度升至680℃,恒温时间60min,再以270℃/h的冷却速度降温,降至300℃时自然冷却,热处理曲线如下图所示;

d.稳定型奥氏体不锈钢管、管件及焊缝的稳定化热处理参数见下表:

奥氏体不锈钢焊接接头热处理工艺要求

序号
钢种或钢号
壁厚/mm
保温
温度/℃
保温时间(分)
升温速度
℃/Hr
降温速度
℃/Hr
硬度检
查比例
1
ASME A312 Gr.TP321
t≤25
900±25
75
180
180
10%
2
ASME A312 Gr.TP321
25＜t≤32
900±25
135
150
120
10%
3
ASME A312 Gr.TP321
32＜t≤40
900±25
135
120
100
10%

加热温度在300℃以下时,升温速度可适当控制,加热温度在300℃以上时按照上述壁厚范围进行升温的控制,温度从900±25℃降低到700℃的冷却速度按照上表中的降温速度控制,,降700℃时停电自由冷却,热处理曲线如下图所示:

名

8.8焊缝标识
管道组对后由领工人按照单线图焊缝编号在焊缝旁边做好焊缝标记(格式如下),焊接后由焊工将焊工号(打底和盖面)标识在相应的空格内,并填写焊接日期。

8.9质量检验
8.9.1焊缝外观质量检查:
A．所有焊工都应对自已完成的焊缝表面进行自检,焊缝表面不允许有飞溅、药皮、夹渣、气孔、裂纹、超标的咬边,未熔等缺陷,焊缝表面应成形良好,宽度以每边盖过坡口边缘2mm,角焊缝的焊角高度应符合设计规定,外形平缓过渡。
B．不锈钢管道焊缝表面不得有咬边现象,其余管道咬边深度不允许超过0.5mm,且咬边总长度不超过整道焊缝总长的10%且不大于100mm。
C．焊缝表面不得低于管道表面,焊缝余高Δh应符合下列规定:
①100%射线检测焊接接头,其Δh≤1+0.1b,且不大于2mm。
②其余焊接接头,焊缝余高Δh≤1+0.2b,且不