管道热处理施工方案

30万吨/年蒽油轻质化装置管道热处理施工方案

批准：

审核：

编制：杜均伟

山东军辉建设集团有限公司

2015年11月10日

目录

第1章工程概况 (1)

第2章施工准备 (1)

第3章热处理的定义、目的 (2)

第4章热处理工艺 (3)

第5章质量保证措施 (10)

第6章安全保证措施 (11)

第7章劳动力及施工机具计划 (13)

第8章 JSA工作安全分析表 (15)

第1章工程概况

1.1 工程简述

本装置管道材质复杂，包含20#、A106、15CrMo、12Cr5Mo、A312GrTP321、A312GrTP347多种材质。根据合同规定、设计文件要求和公司内部质量管理标准，编制本方案，适用于30万吨/年蒽油轻质化装置，工程量大，技术要求严格，所有参及本项目的技术人员务必执行方案规定的技术要求和流程，确保本工程在计划的时间内保质保量完成。

1.2 编制依据

(1) 《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-2010）。

(2) 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-11)。

(3) 《工业安装工程质量检验评定统一标准》（GB50252-94)

(4) 《工业金属管道工程质量检验评定标准》(GB50184-2010)

(5)《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》SH/T3520-2004

(6)《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》SH3501-2011

(7)《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》GB50517-2010

(8)《焊接工艺评定》

(9) 设计图纸及合同文件。

(10)管道材料规范

第2章施工准备

2.1 人员准备

2.1.1 热处理操作人员应经过理论知识和操作知识培训，取得资格证书。没有取得资格证书的人员只能从事辅助性的焊接热处理工作，不能单独作业或对焊接热处理进行评价。焊接热处理人员包括热处理技术人员和热处理工。

2.1.2热处理人员施工前需进行有针对性的培训、考试，合格后才允许进行现场施工。

2.2 技术准备

2.2.1施工前由技术人员编制管道热处理方案，上报总承包方及监理审批。

2.2.2作业前由技术人员对施工班组进行现场施工技术交底，交清工程内容、工程量、施工方案、关键技术、特殊工艺要求、安全措施、质量标准、工序交接要求及其它注意事项。

2.3 机具设备准备

2.3.1控温仪的打点记录仪、钳型电流/电压表、热电偶以及硬度测试仪应经过校准并在有效周期

内，准确度应达到的要求，其测量范围应满足工艺要求；补偿导线型号应及热电偶相匹配。并报验监理公司审查。

2.3.2 准备完好的热处理设备、加热绳及加热绝热使用的保温棉。

2.3.3 热处理要单独使用配电箱，防止中途跳闸，影响热处理工艺。

2.3.4一次电缆敷设完毕，电源控制柜接线完毕，二次电缆经短路及断路检查合格。加热器经检查完好，电阻带无断头、断股现象，瓷管、套管无破损、松动现象。

2.3.5焊接接头两端的管段应垫实、支撑牢固，防止高温下变形，被处理件的管道内不得有穿堂风、积水或蒸汽。检查施工现场四周有无漏水、漏油处，严禁有水珠或油珠溅落在加热片或被加热区上。

2.3.6按施工进度计划、结合本公司设备管理各项规定，保证进场设备数量、规格、完好率100%，满足施工工艺及进度要求。

2.3.7 热处理施工尽可能安排在晴天进行，如果在雨天实施热处理施工，必须采取有效的措施（预备遮雨伞或挡雨棚），保证热处理对象不被淋湿。

2.3.8 填发热处理记录及报告，热处理曲线报告，硬度检测报告由第三方负责等。

2.4 热处理人员职责

2.4.1 热处理技术人员的职责是:

a) 应熟悉相关规程，熟练掌握、严格执行本规程，组织热处理人员的业务学习；

b) 负责编制焊接热处理施工方案、规程等技术文件,指导并监督热处理工的工作；

c) 收集、汇总、整理焊接热处理资料。

2.4.2 热处理工的职责是:

a) 按焊接热处理施工方案进行施工；

b) 记录热处理操作过程；

c) 在热处理后进行自检。

第3章热处理的定义、目的

3.1 焊接热处理的定义

在焊接之前、焊接过程中和焊接之后，将焊件全部或局部（以坡口为中心各不小于壁厚的5倍且≮100mm）加热到一定温度，保温一定时间，然后以适当的速度冷却下来，以改善工件的焊接工艺性能和力学性能，是改善焊接接头的金相组织的一种工艺方法。焊接热处理包括预热、后热和焊后热处理。3.1.1 预热

焊接开始前，对焊件的全部或局部进行加热的一种焊接热处理工艺。

3.1.2 后热

指焊后不能立即进行热处理时，焊后立即进行后热处理（即保温缓冷），后热温度应为300℃-350℃，

保温时间0.5小时，使焊件缓冷的热处理工艺。

3.1.3 焊后热处理

焊接工作完成后，将焊件加热到一定温度，保温一定时间，使焊件缓慢冷却下来，以改善焊接接头的金相组织和性能或消除残余应力的一种焊接热处理工艺。

3.2 焊接热处理的目的

1）消除或降低焊接残余应力，改善焊缝金属的组织及性能。

2）消除焊接热影响区的淬硬组织，提高焊接接头的塑性和韧性

3）促使残余氢逸出

3.3 焊后热处理施工操作流程（见下页）：

第4章焊接热处理工艺

4.1 焊前热处理

4.1.1 预热方式

预热方式分为局部预热和整体预热。电加热适用于整体预热和局部预热。火焰加热适用于现场局部预热（支管或管台角焊缝）。

4.1.2 预热温度

4.1.2.1确定焊件的预热温度时，应综合考虑以下几个因素：

a)钢材的焊接性；

b)焊件的厚度、接头型式，环境温度；

c)焊接材料的潜在含氢量和结构拘束度；

d)异种钢焊接时,预热温度的选择应根据合金成分高的一侧或焊接性差的一侧进行选择。

e)当焊件温度低于0℃时，所有钢材的焊缝应始焊处100mm范围内预热至15℃以上。

f)焊前预热的加热范围应以焊缝中心为基准，每侧不应小于焊件厚度的3倍，且不应小于

100mm。

g)要求焊前预热的焊件，其层间温度应在规定的预热温度范围内。碳钢和低合金钢的最高预

热温度和层间温度不宜大于250℃，奥氏体不锈钢的层间温度不宜大于150℃。

4.1.3 常用钢种的最低预热温度

4.2.1 焊后热处理的接头

4.2.1.1 设计要求焊后需进行热处理的焊接接头；根据设计要求进行焊后热处理。

4.2.2热处理加热方法

热处理加热采用电阻加热，即将电阻加热绳缠绕在焊接接头上（两侧均不低于3倍焊缝宽度且不应小于100mm），将热电偶插入其中（热电偶端部及焊缝表面紧密接触），外层用石棉包裹（石棉层厚度不