合金钢管道焊接施工方案

长治潞安4×AP9空分装置

合金钢管道

焊接施工方案

编制:

审核:

审批:

XX工程项目经理部

年月

合金钢管道焊接施工方案

目录

一、编制说明 (2)

二、编制依据 (2)

三、焊工资格 (3)

四、焊接材料和设备准备 (3)

五焊接工艺流程 (4)

六焊接工艺 (5)

6.1 焊接方法选择 (5)

6.2 焊接环境要求 (5)

6.3 焊前准备 (5)

6.4 焊接工艺要点 (7)

6.5 焊前预热 (7)

6.6 焊接方法 (7)

七、焊接检验 (8)

八、安全注意事项 (12)

九、主要施工机具及手段用料一览表 (14)

一、编制说明

1.1 工程概况

本工程为为长治潞安4×AP9空分装置M2标段，设计单位为中石化南京工程公司。本方案针对材质为12Cr1MoVG合金钢管道的焊接而编制的。

本标段分为7个区前置系统BEC区、压缩单元AAC区、低温系统DAC区、前置系统BED 区、压缩单元AAD区、低温系统DAD区、装置管廊GBJ区。合金钢管道主要布置在装置管廊GBJ区、压缩单元AAC区和AAD区。合金管的焊接分别在2#堆场（预制场）和装置区进行。

1.2 工程特点和难点

1.2.1 12Cr1MoVG的合金管道焊接工艺复杂、难度高。严格按照《APCI 12Cr1MoVG焊接施工过程控制》标准文件和国家规范进行施工，另外建立并执行焊条的烘干、发放、回收制度确保焊接质量。

1.2.2 12Cr1MoVG的合金管道焊接的焊接施工工期长。由于合金钢管道壁厚厚、焊接工艺复杂、要求高，使得合金管道施工周期长，应选择优秀的合格焊工进行施焊，做好焊前、焊中和焊后的质量控制，避免返工耽误工期。

1.2.3 2#堆场设置在山上，刮风天气多，影响合金管道焊接质量。在施工时，搭设防风棚，减小风因素影响。

1.3 主要工程量

本工程12Cr1MoV合金钢管道规格涉及DN25*6.35mm、DN50*8.74mm、DN80*11.3mm、DN150*18.26mm、DN250*25.4mm、DN450*40mm、DN550*45mm。焊接寸径约3800DIN。

二、编制依据

2.1 APCI施工标准《Piping 12Cr1MoVG焊接施工过程控制》

《管道焊缝检查和检验DOC0000569391》

《关于TOFD和射线检测盲区的补偿方法》

2.2 NBT 47014-2011 《钢制压力容器焊接工艺评定》

2.3 GB/T50236-2011 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》

2.4 GB50235-2010 《工业金属管道工程施工及验收规范》

2.5 JB4730-2005 《压力容器无损检测》

2.6 SH3520-2004 《石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程》

2.7 SH3505-1999 《石油化工安全技术规程》

2.8 中石化南京工程公司设计相关图纸和技术文件。

三、焊工资格

参加焊接施工的焊工，必须按《锅炉压力容器焊工考试规则》规定和评定合格的焊接工艺接受考试，取得考试合格证后方能承担相应项目的焊接施工任务。

四、焊接材料和设备准备

4.1 原材料和焊接材料

4.1.1 钢管、钢板、管件、阀门、法兰等合金钢材料应具有质量证明文件。

4.1.2 材料在使用前应对其材质、牌号和规格，进行外观质量检查，表面不得有裂纹、折叠、夹层等缺陷。

4.2 焊材选用及管理

4.2.1 焊材选用

焊材选用表表4-1

4.2.2 焊条、焊丝按种类、牌号、批号进行保管，每垛应有明确的标记，防止混放。

4.2.3 严格执行焊材的入库、保管、发放、回收制度。

4.2.4 焊条使用前必须按附表规定进行烘干、恒温，随用随取。

焊条烘干温度表表4-2

4.2.5 焊工所需焊条须放入保温筒，每次领用数量不应超过3Kg，每次使用不超过4h，焊丝按根或盘领用，当日未用应送回烘烤房，由烘烤负责人进行保管。焊条烘干次数不得超过2次。

4.2.6 焊条药皮不得有脱落和裂纹等缺陷。焊丝使用前，必须清除锈斑和油污，并露出金属光泽。

4.2.7 氩气纯度不得低于99.96%；且含水量不大于20ml/m3

4.3 焊接设备

4.3.1 焊机与焊条应互相匹配，焊机的容量应满足焊接工艺的要求。

4.3.2 焊机上配置的电压、电流检测仪表使用前应经校验，合格后方可使用。

4.3.3 焊机应有防护设施和可靠的接地，使用时应经常检查，保持良好的工作状态。

五焊接工艺流程

图5-1 焊接流程图注：无损检验工艺流程见第7节的7.2.3。

六焊接工艺

6.1 焊接方法选择

为保证工程质量，提高焊接一次合格率，管道焊接采用氩-电联焊。

图6-1 焊接结构示意图

图6-2 GTAW\SMAW焊接参数表

6.2 焊接环境要求

当施工现场环境出现以下任一情况时，应采取防护措施（搭设阻火型防雨、防风帆布棚）方可进行焊接。

a、雨、雪天；

b、手工电弧焊风速超过8m/s；氩弧焊风速超过2m/s。

c、环境温度在0℃以下。

D、环境相对湿度超过90%时。

6.3 焊前准备

6.3.1 坡口加工及检查

6.3.1.1 焊前应将坡口表面及其边缘内、外侧20mm范围内的油漆、锈、垢等杂物清除干净。焊丝表面亦应进行清理。

6.3.1.2 坡口加工宜采用机械方法。当采用火焰切割时，应清除熔渣、氧化皮，并打磨除去影响焊接质量的淬硬层，且不得有裂纹、分层和夹渣等缺陷。

坡口型式及尺寸如下表所示表6-1

坡口形式（V型）坡口角度ɑ坡口钝边b 组对间隙a

55~65°2~2.5mm 2~3mm

6.3.2 组对与定位

6.3.2.1 定位焊前是应仔细检查坡口角度，钝边厚度、组对间隙、错边量等是否合乎要求，禁止强力组对。

6.3.2.2 管子或管件对接焊缝组对时，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。焊件组对时应垫置牢固，并应采取措施防止焊接过程中产生附加应力和变形。

6.3.2.3 定位焊应采取与正式焊相同的工艺。定位焊缝尺寸见表6-2

定位焊缝应均匀分布。正式焊接时，起焊点应在两定位焊缝间。

定位焊缝应保证焊透，且无焊瘤；保证熔合良好，且无焊接缺陷，发现裂纹等焊接缺陷时应及时消除。

正式焊接要求预热，定位焊缝也应按相同的要求预热，且取预热温度上限。预热范围为从焊缝中心向两侧各不小于3倍壁厚，且不小于50mm。

表6-2 定位焊缝尺寸单位mm 焊件厚度焊缝厚度，定位焊缝尺寸焊缝间距

4﹤T≤20 ≤0.7T，且≤6 ﹥10 100～300 ﹥20 ﹤8 ﹥20 250～400