焊接施工方案

焊接施工方案

1、编制说明

本方案是针对本项目工艺管道安装工程之焊接工程而编制。由于提供的资料有限，本方案依据招标技术文件及类似工程施工经验编制，现已知管道材质有不锈钢、低合金钢、C r-Mo合金钢、20G碳钢，后续根据详细施工图再补充完善。

2、焊接前准备

2.1 焊接前，应向现场代表提交对应的焊接工艺规程和焊接施工工艺评定（WPS）。

2.2应具有完好能满足安装需要的焊接设备，所有焊接机具应有良好的工艺性能。

2.3 应配备有对所有对焊接工作的焊工实施指导的专职焊接技术人员。

2.4 焊工应经过、培训、考试合格后，取得相应资格证书，持证上岗。

2.5 应具备有对焊接材料分类贮放、烘干等条件的相应措施。

3、管道的焊接

3.1 管道对接坡口及间隙根据母材厚度决定。

3.1.1 不锈钢管道切割、坡口加工一律采用机械或等离子切割方法；

3.1.2

清理好的焊件和焊丝不得有水迹、碱迹，或被沾污。清理后应妥善保护，从清理结束到使用一般不超过八小时。

3.2

预制焊接场地：焊接预制场地必须有防风措施，不受粉尘、雨雪侵蚀,尽可能采用转动焊。

3.3 焊接工艺要求：

3.3.1 焊接前应对焊件表面进行清理，表面应保持干燥，无特殊要求时，可不预热。

3.3.2

严禁在焊缝区域内直接引弧，采用引弧板。不锈钢垫环，不准划伤或熔化，一旦熔化，必须清除熔化部分重新补焊。

3.3.3手工钨极氩弧焊电源的种类和级性根据焊件材质进行选择。

3.3.4

多层焊时宜减少焊接层数，层间温度宜冷却至室温，且不应高于65℃，层间的杂物应采用机械方法清理干净。

3.3.5

当钨极氩弧焊的钨极前端出现污染或形状不规则时，应进行修正或更换钨极，当焊缝出现触钨现象时，应将钨极，焊丝，熔池处理干净后方可继续进行施焊。

3.3.8

焊接顺序应对称进行，当从中心向外进行焊接时，具有大收缩量的焊缝宜先施焊，整条焊道应连续焊完。

3.4 氩气纯度：使用的氩气纯度≥99.9％，气管保证不漏气，长度应≤30m。

3.5

焊接记录：在施焊前，将各区域的设备，管道画出焊缝单线图，并在图上标出焊缝的编号，并做好记录。

3.6

焊接检验：焊缝必须保证焊透，不得有夹渣、裂纹、气泡、弧坑等，管内必须平滑，无锐边、毛刺及焊瘤。由质检员检查其外观合格后委托探伤工进行Ｘ射线探伤，探伤时间应在焊毕的12小时后，不合格立即返修，返修次数不得超两次。

3.7

焊材库：必须设立焊材库，有专人保管，清理、烘干。实行焊材领料卡，严格发放手续，正确选用焊材。

3.8

异壁管道对接：在不同壁厚管道对接时，当壁厚差≤2mm时采用直接对接,当壁厚度差≥3mm 时,则对较厚一侧罐壁应以14°过渡削薄一侧，如下图（1）。接管和主管夹角应>60°见下图(2)。

(2)

3.9 质量标准：

3.9.1 外观质量标准见下表：

焊缝外观质量标准表

序缺陷类形评定 要 求

1 焊缝加强高及背部焊透高度0～3mm

2 焊缝背部缩孔最终焊道下凹不允许

3 咬边深度含0.5mm焊缝两侧咬边总长度＜20%焊缝总长

4 弧坑不允许有裂纹及缩松组织

5 表面气孔允许气孔直径＜0.5mm几个出现

6 引弧点不允许在焊缝外

7 裂纹、未熔合、未焊透不允许

3.9.2 焊缝无损检测要求

（1）局部X射线检查时，应选用T字接头焊缝、横焊、仰焊或平焊等较难焊的部位，以及熄弧部位和有缺陷的部位。

（2）局部探伤的焊缝发现有不允许缺陷存在时，则该焊缝的探伤长度应增加一倍，如仍有缺陷，则进行100%探伤。

（3）有射线检查要求的焊缝，返修后仍应射线检查合格。

4、特种材料焊接要求

4.1 合金钢焊接（A335 P91）

A335 P91A335 P91钢相当于国标10Cr9Mo1VNb，T91／P91（10Cr9Mo1VNb），属于中合金钢，不仅具有高的抗氧化性能和抗高温蒸汽腐蚀性能，而且还具有良好的冲击韧性和高而稳定的持久塑性及热强性能。焊条选用型号E9015-B9焊丝选用E R90S-B9，焊接前对焊件进行预热（包括定位焊时），由于P91是中合金钢，它具有相当高的冷裂倾向，在不预热条件下焊接裂纹达100%，当预热200～250℃时可避免冷裂纹的产生。

4.2 焊接特性分析

4.2.1

由于P91是中合金钢，它具有相当高的冷裂倾向，在不预热条件下焊接裂纹达100%，当预热200～250℃时可避免冷裂纹的产生。

4.2.2

在焊接过程中严格控制焊件的层间温度，使其保持在预热温度或更高的温度是首要的任务。其次要十分注意从层间温度冷却至焊后热处理开始的时间间隔。

4.2.3

对焊接输入热量的控制要求比较高，实践经验证明，采用较小的焊条直径、比较低的层间温度和较小的焊接线能量，冲击韧性可以大大提高。

4.2.4 焊接接头在焊后状态均为高硬度的不稳定组织，焊后必须作相应的热处理。

4.3 焊接方法选择

P91钢有较高的淬硬倾向，对焊接冷裂纹很敏感，可采用钨极氩弧打底和低氢型焊条填充和盖面的焊条电弧焊焊接。

4.4 焊接工艺参数及焊接材料的选择

表1 各层焊接工艺规范、参数

4.5

焊接顺序：①焊接预热200～250 ℃；②焊接，层间温度200～300 ℃；③焊后冷却，速度为 80～100 ℃/h；④100～150 ℃保温1h；⑤730～780 ℃回火1 h；⑥以不大于5 ℃/min速度冷却。

5、管道焊接

5.1 焊前准备

5.1.1

坡口加工：坡口采用机械加工，坡口应平滑均匀，尺寸符合要求，对口前需认真检查，发现不合格者必须用磨光机等工具修磨至合格。清理坡口内外壁两侧15～20mm范围内的铁锈