工艺管道焊接方案(最终版)

编号：FA（赤）J480-焊-002 国电赤峰 30·52 煤制尿素项目

A标段气化备煤、B标段净化空分

工艺管道焊接方案

编制:

审核：

批准：

标准化员：

中国化学工程第十一建设有限公司

国电赤峰工程项目经理部

2010年6月

目录

1.编制说明 (2)

2.编制依据 (2)

3.工程概况 (2)

4.通用要求 (2)

5.焊接工艺 (4)

6.焊缝检验及返修 (7)

7.焊接质量保证措施 (9)

8.焊接施工安全风险意识识别 (11)

9.焊接文明施工措施 (12)

1.编制说明

本方案仅适用于国电赤峰3052煤制尿素项目A标段气化备煤、B标段净化空分工艺管道碳钢、合金钢和不锈钢焊接施工作业。合金钢热处理方案及空分装置铝镁合金焊接方案详见专业方案。

在焊接过程中，将以焊接工艺卡的形式对本方案进行进一步细化，下发作业班组并进行技术交底，针对性指导现场焊接施工。

2.编制依据

1）评定合格的焊接工艺评定报告

2）赛鼎工程有限公司设计的技术文件及施工图纸

3）GB50236-2009 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范

4）GB50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范

3.工程概况

本工程管道除空分装置冷箱外涉及以下材质：碳钢（20#、L245、Q235A）、低温钢（A333 Gr.6、A671 CC.60）、不锈钢（304、304L、316、1Cr18Ni9Ti）、铬钼合金钢（15CrMoG、12Cr1MoV）等。总焊接量约为25万DIN，分布于空分装置、低温甲醇洗、煤气水分离。变换煤气冷却、酚回收各工段。

4.通用要求

4.1.现场管线材质选用及焊材烘干一览表

钢号焊条牌号焊丝烘干温度(℃) 恒温时间（分）碳钢管(20#、L245、Q235A）J426 J427 H08Mn2SiA 350～400 60

低温管（A333 Gr.6、A671 CC.60）W707 TGS-1N 350～400 60

15CrMoG R307 H13CrMoA 350～400 60

铬钼合金钢管

12Cr1MoVG R317 H08CrMoV A 350～400 60

304 A102 H0Cr21Ni10 150～200 60 不锈钢管

304L A002 H00Cr21Ni10 150～200 60

316 A202 H0Cr19Ni12Mo2 150～200 60

1Cr18Ni9Ti A132 H0Cr21Ni10Ti 150～200 60

4.2.焊接方法

1）碳钢管道对接焊缝宜采用氩弧焊打底，手工电弧焊填充盖面。当管径≤DN50时应全部采用氩弧焊。

2）低温钢管道对接焊缝宜采用氩弧焊打底，手工电弧焊填充盖面。当管径≤DN50时应全部采用氩弧焊。

3）珠光体耐热钢管对接焊缝必须采用氩弧焊打底，手工电弧焊填充盖面。当管径≤DN50时应全部采用氩弧焊。

4）不锈钢管线宜采用氩弧焊打底，手工电弧焊填充盖面。当管径≤DN50时应全部采用氩弧焊。施工中当管内充氩不便时，经技术员和质检部门同意，管径＞DN50壁厚≥4mm打底时也可采用手工电弧焊。

5）角焊缝采用手工电弧焊的方法。承插口至少焊两遍，并且层间接头要错开。

6）油管对接焊缝及角焊缝应采用氩弧焊打底。

4.3.焊接接头形式与要求

4.3.1.坡口制备

1）坡口的形式根据管壁的厚度来选择，但要满足焊缝金属量少、熔合比小、易操作的要求。

2）本工程管道所选择对接接头的坡口形式如下：

3）焊件的切割和坡口加工宜采用机械方法。碳钢、低合金钢也可采用等离子弧，氧乙炔火焰等热加工方法。在采用热加工方法加工坡口后，必须用砂轮机打磨掉坡口表面的氧化膜、

熔渣及影响焊接质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。

4）合金钢、不锈钢管可采用机械加工，如用等离子弧切割方法，应去除坡口表面的氧化皮，熔渣，渗碳层，将凹凸不平处打磨平整，不得有裂纹和夹层存在。润滑油管道切割、开

孔须用机械法。

4.3.2.管道组对

管子对接焊缝组对时，内壁应齐平。内壁错边量不宜超过管壁厚度的10％，且不应大于

2mm。不等厚管道对接组对时，薄管端面应位于厚管端面之内，当内壁错边量超过规定或外

壁错边量大于3mm时，应对焊件进行加工，如下图

δ1δ

2

内壁尺寸不相等

δ1δ2

外壁尺寸不相等

δ1δ2

内外壁尺寸均不相等

不等厚对接焊接坡口加工

5.焊接工艺

5.1.一般要求

1）管道定位焊采用根部定位焊缝，作为正式焊缝组对部分的根部定位焊缝，应满足下列

要求：

a、定位焊焊接工艺与正式焊接工艺相同，应由合格焊工施焊；

b、定位焊长度为15~20mm，高2~4mm且不超过壁厚的2/3；

c、定位焊点应均匀分布，一般不少于3点，定位焊应保证焊透及熔合良好，且无气孔、夹渣、裂纹等缺陷；

d、为保证底层焊道成型完好，定位焊缝应平滑过渡到母材上，且应将焊缝两端磨削成斜坡过渡，以利于焊接。

2）在焊接根部焊道前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷时应处理后方可施焊。

3）与母材焊接的工卡具材质应与母材相同或同一类别号，拆除工卡具时不应损伤母材，拆除后应将残留焊疤打磨修整至与母材平齐为止。

4）严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，地线连接应牢固，移动焊把应注意，防止电弧擦母材。

5）焊接前应将坡口两侧20mm范围内的油污、铁锈、污物清理干净。

6）在焊接过程中应确保起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满，多层焊时层间接头应相互错开。管道焊接时，应封闭管子两端，防止穿堂风影响焊接质量。

7）除工艺或检验需分次焊接外，每条焊缝应一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊。焊后应将溶渣、飞溅等清理干净。

5.2.耐热钢管道焊接注意事项

1）层间温度不小于预热温度，每层焊完后应将熔渣清理干净。

2）层间接头要错开，收弧时弧坑要填满。

3）每道焊缝尽量一次焊完，如因故中断应按规定进行后热、保温。重新焊接时应进行检查，确认无缺陷后方可预热焊接。

5.3.不锈钢管道焊接注意事项

1）在运输、存放、组对时不要与碳钢接触，不得损伤其表面。组对时应使用铜锤或不锈钢锤，不锈钢撬杠。坡口及焊缝打磨应使用专用的砂轮机、砂轮片、不得与碳钢混用。清理焊缝应使用不锈钢钢丝刷或铜丝刷。