钛管施工方案

钛管道施工方案

编制：

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主管：

中化二建集团有限公司山东滨化工程项目部二O一三年三月十三日

目录

1. 工程概况 (2)

2. 编制依据 (2)

3. 施工方法及技术要求 (2)

4. 焊接前准备 (4)

5钛管焊接 (5)

6. 焊接工艺 (7)

7. 钛管安装

8．焊接施工注意事项 (9)

9. 焊接施工管理 (9)

10. 质量标准 (10)

11. 焊接质量控制

12．施工工机具计划 (12)

13. 劳动力计划 (13)

14. 安全技术措施 (14)

15. 焊接工艺评定 (15)

一、工程概况

滨化集团股份有限公司化工分公司整体搬迁及综合技术改造项目现有钛管约1344米，最大管径DN350，最小管径DN25，现场管道安装密集、施工难度大；另钛材的焊接工艺要求尽量减少现场固定口的焊接工作量，加上钛材焊接的特殊性，为保证焊接质量，特编制本方案。

二、编制依据

2.1设计的施工蓝图

2.2《施工组织设计》

2.3 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-2010

2.4 《钛管道施工及验收规范》HGJ217-86

2.5 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-2011

三、施工方法及技术要求

3.1 管道焊接施工工序流程如下：

施工准备—管材检验—下料—坡口加工—焊丝、坡口表面清理及坡口尺寸修整—焊件组对—焊接—焊缝外观、颜色检查—焊缝射线检查—管道试压—系统吹扫。

3.2 焊接工艺评定及焊工考试

施工前按《钛管道施工及验收规范》中的有关规定进行焊接工艺评定，并根据评定结果所编制的焊接工艺说明书、指导焊工严格进行施焊。

3.3保护罩的制作

3.3.1保护罩为“月牙”罩，结构由氩气导管、缓冲器、保护罩、密封口等组成。为避免铁离子污染，所有保护用的结构材料采用铜材制作。根据被焊件的曲率修磨蹄脚的弧度，使其与被焊件的外弧相贴合，使其间隙尽量小，它由φ6x1的紫铜管、δ=1.5的紫铜皮和150目的铜丝网制作而成。

3.3.2 制作保护罩时，内部均需尽可能做成圆滑过渡，充气室内不应有死角，以防氩气流通时达不到将所有空气排出；铜丝网与外壳交接处应密封，保护罩的外型结构尺寸一般选为：长度60-100mm，宽度25-60mm，高度40-80mm，其内部体积不宜过大，这样不利于焊缝的保护，且消耗氩气的量较大。

四、焊接前准备

4.1 管道安装前应具备的条件

4.1.1 与管道有关的土建工程经检查合格,满足安装要求；

4.1.2 与管道连接的设备找正合格，固定完毕；

4.1.3 管子、管件及阀门等已按设计要求核对无误，阀门已按设计要求进行水压试验，内部已清理干净，并应填写阀门试验记录。

4.1.4 表面清理：用奥氏体不锈钢制的钢丝刷清除钛管所有焊接表面及坡口附近100mm内的锈皮、油漆、脏物、灰尘和能与钛材起反应的杂物。用砂轮修整加工面，清除飞边、毛刺、凸凹等缺陷。

4.1.5 脱脂处理：用四氯化碳对焊丝和所有焊接表面、坡口附近50mm内全部做脱脂处理，处理后的表面应无任何残留物。

4.1.6 现场搭一座12米*5米*3米的防风棚,钛管及钛管件不得与地面及其它铁质材料直接接触，采用橡胶、石棉、木板予以隔离。

4.2 管材和焊材的检验

管材、管件和焊材均应有质量证明书，管材、管件的内外表面应光滑、清洁，无针孔，裂纹、折叠和腐蚀等缺陷；焊材表面应洁净、无氧化色，不应有裂纹、起皱、疤痕和夹杂等缺陷

4.3 焊接方法和焊接材料

4.3.1 焊接方法采用手工钨极氩弧焊，焊机应有高频引弧装置和电流衰减装置

4.3.2 采用直流电源、正接法

4.3.3 焊接材料采用与母材（TA2）同材质和纯度更高一级（TA1）

4.3.4 氩气纯度不应低与99.99％，含水量不大于500mg/m3

4.3.5 氩气输送管采用塑料软管，不得采用橡胶管或其他吸湿性材料

4.4 管子切割和坡口加工

4.4.1管道切割与坡口加工；管材切割与坡口加工应在专门的作业场所内采用机械加工方法进行。加工时要用非污染介质洁净水进行冷却，以防氧化。加工工具应专用，并保持清洁，以防铁质污染。加工好的管口应保证表面平整无裂纹、重皮，并清除毛刺、凹凸、缩口溶渣及氧化物等，切口平面最大倾斜度偏差不得超过2.5mm。

4.4.2管子切割采用机械切割方法其切割表面不得有氧化层，采用等离子弧切割时要用机械方法（砂轮）除去污染层，管子加工应采用清洁专用工具

4.4.3 坡口形式为V型，坡口条件如下：

4.5 坡口及焊丝的清理

在焊接前应将坡口及两侧各100mm以内的内外表面清除油污后，用细锉或奥氏体不锈钢丝刷等机械方法清除其氧化膜，毛刺和表面缺陷，清理工具应专用，经机械清理后的表面，焊接前应使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱脂处理，并避免将棉质纤维附于坡口表面，填充焊丝也应使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱脂处理。

4.6 管子或管件的焊口组对

4.6.1 焊口组对间隙0～1mm

4.6.2组对时将钛管、配件对准、夹好，轴线不得偏移，间隙均匀一致，并应防止钛管在装配中被损伤和污染。避免强制组对。

4.6.3 焊口组对时，壁厚相同的管子或管件应做到内整平齐，对口错边量不应超过壁厚的10％，且不大于1mm，壁厚不同的管子或管件组对应采用过度型坡口形式进行，具体形式和尺寸应符合规范要求，组对时一般需留有0.5-2mm间隙，这是因紧密接触端面的表面层是形成气孔的重要根源

4.6.4 定位焊采用与正式焊接相同的焊接材料和焊接工艺，其焊缝长度一般为10mm 左右，高度不超过1.3mm，焊点数根据管径和壁厚确定。

4.6.5 定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣及氧化变色等缺陷，发现缺陷应及时清除。

4.7钨极直径应根据所使用的焊接电流大小进行选择，其端部应修磨成圆锥形。

五、钛管焊接

5.1焊接施工环境条件

5.1.1 相对湿度不大于90％。

5.1.2 焊接工作应尽量在予制厂进行，予制厂应有较好的防护棚使其不受风、雨的侵袭。

5.1.3 环境温度不低于5℃。

5.2 钛材焊接特性

钛材与其他黑色金属材料相比较，具有独特的物理、化学性能，给焊接施工带来