长输管道下向焊通用工艺规程.doc

长输管道焊接工艺规程潘一胜修改标记简要说明修改页码编制校核审核审定日期2005-03-25发布2005-05-01实施目 次1 总则1.1 目的1.2 适用范围1.3 引用标准2 施工工艺流程3 施工准备3.1 技术准备3.2工装准备4 设备（材料）验收4.1 出厂技术文件4.2 外观检查4.3 复验批次及质量要求4.4 保管5 施工工艺及技术要求6 交工验收6.1 检查验收内容6.2 交工技术表格6.3 需归档的质量记录7 施工质量管理7.1 质量控制措施7.2 质量控制点划分8 HSE管理8.1 HSE保证措施8.2 JHA工作危险分析9 劳动力组织10 施工机具及手段用料11 施工进度计划 附录A 交工技术表格附录B 质量控制点划分附录C JHA工作危险性分析 1 总则1.1 目的为了明确长输管道焊接技术管理的工作内容、工作流程、工作方法，保证施工工艺方案的编制质量，推行规范化项目管理，特制定本通用工艺规程。1.2 适用范围1.2.1 本工艺规程适用的主要范围为: 本标准适用于直径159mm，材质为碳素钢及普通低合金钢的输油、输气管道手工电弧焊和药芯焊丝半自动下向对接焊施工。1.2.2 本工艺规程是长输管道焊接的施工通用工艺文件，各单位在工程施工中，应结合项目具体情况，编制相应的施工技术方案。1.3 引用标准 1.3.1钢制管道焊接及验收SY/T4103-19951.3.2管道下向焊接工艺规程SY/T4071-931.3.3自保护药芯焊丝半自动焊接工艺规程Q/GD0220-981.3.4输油输气管道线路工程施工及验收规范SY0401-982 焊接施工工艺流程坡口检查组对预热根焊（及检查打磨）热焊、填充焊(及层间检查打磨)层间温度控制盖面焊（及检查清理）合格外观检查后热或缓冷处理不合格焊缝返修进入下道工序无损检验注：虚框表示当有要求时执行。3 施工准备3.1 技术准备3.1.1 图纸会审和设计交底3.1.1.1收到施工图纸后，应由项目技术负责人组织技术、质量、供应、经控等部门人员对施工图纸进行会审，并做好图纸会审记录。图纸审查主要内容为：1) 图纸选用的施工标准及的技术要求是否合理，是否与验收规范相矛盾；2) 审查设计选用焊接材料是否合理；3) 对于设计选用的管材和焊材，有没有已经评定合格的焊接工艺评定。3.1.1.2图纸审查结束后，由项目技术负责人组织有关人员参加由业主（或总承包单位）、监理组织的设计交底会议。设计交底应包括如下内容：1) 应明确设计意图、执行的施工规范及有关施工技术要求；2) 由专业技术负责人将图纸会审中发现的问题，提交设计解答、商议，最终形成设计交底会议纪要。作为施工依据。3.1.2 施工技术交底3.1.2.1通过图纸会审和设计交底，并根据工程情况及特点、工期要求、施工机具、劳动力资源及本单位技术水平等具体情况，由焊接技术人员编制施工技术方案（措施），并按规定程序进行审批；3.1.2.2焊接施工前，由项目技术质量负责人组织，焊接专业技术人员对全体组焊施工作业人员进行施工技术交底。其内容应包括：施工范围、施工工艺、技术质量要求、施工班组应提供的原始记录及安全施工注意事项等。并填写技术交底记录。3.1.3 技术培训3.1.3.1根据工程具体情况对焊工进行焊接培训，提高焊接技能，取得相应的焊接资格；3.1.3.2在施工技术、质量人员和监理单位现场监理人员的监督下，进行焊接上岗考试，达到规定要求取得上岗资格后才可正式上岗施工。3.2 工装准备 按施工要求配备好焊接机具：移动电站、逆变焊机、对口器、预热设备、高温烘箱、恒温箱、便携式焊条保温筒、角向磨光机、钢丝刷、专用钢丝轮、锉刀、榔头除湿机、测温仪、湿度计和测风仪等。以上设备机具需完好，性能可靠。计量仪表正常，并经检定合格且有效。4 设备（材料）验收材料责任工程师应组织材料员、技术员、质检员等对到货的管材和焊材进行检查验收，并做好验收记录。4.1 出厂技术文件进入现场的焊材应符合相应标准和技术文件规定要求，并具备完整的质量证明文件。其内容应包括：材料质量证明书及检验报告，使用说明书，出厂合格证，生产日期等。4.2外观检查到货的焊材应无受潮，焊条外表药皮应无开裂、脱落、受潮，应符合规定要求。4.3复验及质量要求到货的焊材一般情况下不进行有关性能复验。4.4保管焊材应保存在室内清洁、通风、干燥的环境中。5 施工工艺及技术要求5.1焊前准备5.1.1施焊前，应按规定做好焊工培训考试工作，从事本工程施焊的焊工必须应按规定要求考试合格，并进行上岗考试取得上岗证后才允许上岗施焊。5.1.2焊接材料必须具备完整的质保书及合格证，焊材实行专人专管，如包装有损坏，需根据焊材使用说明书进行烘干。说明书规定不明确时,纤维素下向焊条在包装不好或受潮的情况下应进行烘烤。烘烤温度为7080,不得超过100，以防低燃点的纤维素物质氧化，烘干时间0.51h。低氢焊条施焊前应进行烘烤，烘烤温度为350400左右，烘干时间1h1.5h。5.2现场焊接5.2.1 焊接环境施焊环境应符合下列要求：风速小于8m/s；大气相对湿度小于90%。若出现雨、雪天，风速大于8m/s，或空气湿度大于90%，应采取有效 防护措施，否则禁止焊接。5.2.2一般要求焊材管理人员要及时做好焊材的烘烤纪录、发放记录，发放记录应由焊工本人签名， 施工现场当天未用完的下向焊条应回收存放，重新烘干后首先使用，重新烘干的次数不得超过二次。管理人员要做好焊条回收记录。焊工领用低氢型焊条应用焊条筒，每次领用的数量不得超过3kg，使用时间不得超过4h。管工每组对完管道焊口时应及时写上管号与焊口号，焊工每焊完一道口应及时写上焊工号。5.2.3工艺要点5.2.3.1坡口检查1) 管道的坡口形式和坡口尺寸应按设计文件或焊接工艺卡规定要求进行。坡口加工宜采用机械方法，坡口端面应与管轴线垂直。2) 坡口加工后应进行外观检查，坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷。5.2.3.2组对1) 焊件组对前应清除坡口两侧各50mm表面上的油污、浮锈、水分、泥沙等，并对坡口内外侧表面不小于20mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺等清除干净。2) 管子或管件对接接头组对时，内壁应齐平。宜采用内对口器进行组对，在撤离内对口器前必须焊完全部根焊道。若采用外对口器组对时，撤离外对口器前根焊道必须焊完50%以上，且均匀分布。下向焊管道组对尺寸见表5.2.3.2。表5.2.3.2 下向焊管道组对尺寸组对项目纤维素型下向焊条的管道组对尺寸低氢型下向焊条的管道组对尺寸坡口角度（）60656070钝边厚度（mm）1.01.51.01.5间 隙（mm）1.53.01.53.5最大错边量（mm）不大于1.6注：有直缝（或螺旋焊缝）的管道组对时，应将直焊（或螺旋焊缝）错开间距100mm，相邻环缝间距1.5D（管外径）。5.2.3.3预热焊前预热应符合设计文件或焊接工艺卡的规定。通常预热作如下规定：1) 对于S205、S240、S290等级钢材，环境温度在0以上，可不预热。2) 对于S360等级钢材，环境温度在5以上，可不预热。3) 对于S415等级钢材，在0以上任何环境温度中施工，焊前必须预热到100150。4) 对有焊前预热要求的管道在焊件组对并检验合格后，进行预热。预热方法可采用火焰加热法方法。5) 预热宽度以焊缝中心为基准，坡口两侧大于50mm为宜，该范围内预热温度应均匀。测温方式可采用远红外测温仪或触点式温度计，在距离焊缝中心线50mm处对称测量。5.2.3.4焊接焊接工艺应严格按焊接工艺卡的规定要求执行。焊条的选用原则：焊条应与母材的强度等级相匹配；输油输水管道宜选用纤维素型下向焊条，输气管道宜选用低氢型下向焊条；两长管段连接的固定口以及管子与管件焊接，应选用低氢型焊条。施焊顺序及焊接层次：施焊顺序及焊接层次应按焊接工艺卡规定要求执行。管道下向焊的施焊顺序见图5.2.3.4。对管道直径小于711mm，每层焊道由二名焊工同时施焊。当管道直径大于或等于711mm时，每层焊道宜由三名焊工同时焊接。图5.2.3.4 施焊顺序管道下向焊采用多层单道焊，不同管壁厚度的焊接层数参见表5.2.3.4-1。表5.2.3.4-1 不同管壁厚度要求的焊道层数壁厚（mm）67891010121214层 数344455667焊接工艺参数施焊时的焊接工艺参数应在焊接工艺卡规定的范围内。纤维素型下向焊焊条施焊的焊接工艺参数参见表5.2.3.4-2 表5.2.3.4-2 用纤维素型下向焊条焊接工艺参数项 目焊条直径（mm）电流极性电流(A)电压(V)焊接速度(cm/min)运条方法根 焊3.2直 流反 接7013021301030直拉4.012018022311540热焊、填充焊及盖面焊第二层3.2直 流反 接9013024341030直拉4.014019025351535第三层及以后各层4.0直 流反 接1101702530735直拉或小幅度摆动4.814022026361040低氢型下向焊焊条施焊的焊接工艺参数参见表5.2.3.4-3。表5.2.3.4-3 用低氢型下向焊条焊接工艺参数项 目焊条直径（mm）电流极性电流(A)电压(V)焊接速度(cm/min)运条方法根 焊3.2直流反接701201926620直拉热焊、填充焊及盖面焊第二层3.2直 流反 接9014020271030直拉或小幅度摆动4.012021021301535第三层及以后各层3.2直 流反 接901402037625直拉或小幅度摆动4.012021021301035手工焊打底根焊、半自动焊热焊、填充、盖面下向焊焊接工艺参数参见表5.2.3.4-3。表5.2.3.4-3：SMAWFCAW焊接工艺参数（以E6010焊条，E71T8- Ni1自保护药芯焊丝为例）焊道焊材规格极性焊接方向电流(A)电压(V)焊速(cm/min)根焊E60103.2正接下60-10032-368-14热焊E71T8-Ni12.0正接下140-20020-2214-20填充E71T8-Ni12.0正接下180-23016-1814-20盖面E71T8-Ni12.0正接下160-22016-1815-205.2.3.5施焊技术要求全位置下向焊接必须采用焊接速度快、熔敷金属单层厚度薄的多层焊原则。并对根焊、热焊、填充焊、盖面焊以及层间的修磨和清理采用流水作业的形式。根焊焊道必须采用直向焊，其余焊道的焊接可直向焊或小幅度摆动焊。根焊道必须熔透，背面成形良好。根焊道焊完后，立即用角向磨光机打磨整条根焊道，使焊缝中间部位稍有圆滑下凹。并应尽快进行热焊道焊接，根焊道与热焊道焊接间隔时间不宜超过5min。热焊、填充焊和盖面焊的层间，应对换焊条的接头高出部位和其它凸出的熔敷金属用角向磨光机修磨平整，并用专用钢丝轮清理焊缝后，方可焊接次层。相邻两焊层更换焊条的接头不得重叠，应错开2030mm。施焊时，每层焊道应连续焊完，中间一般不应中断。焊接层间温度不低于规定的预热温度下限。操作注意事项严禁在被焊工件表面引弧、试电流或随意焊接临时支撑物。施焊时管子应保持平稳，不得受到震动和冲击。每根焊条引弧后应一次焊完，应保证起弧和收弧处的质量。更换焊条应迅速，应在熔池未冷却前再次起弧。根焊焊接时，管内应防止穿堂风。焊接完毕应对焊缝进行清理，经自检合格后做好焊工代号的标识。后热及缓冷处理后热或缓冷处理按焊接工艺卡规定要求进行。后热或缓冷处理应做好记录。5.2.3.6质量检验焊缝的检验按设计文件或相应标准规定的要求执行。焊缝外观检验焊缝外观不合格的焊缝，不允许进行其它项目的无损检验。管道对接焊缝表面质量应符合下列规定：焊缝表面成型良好，焊缝边缘应圆滑过渡到母材，焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔和夹渣等缺陷。焊缝咬边深度0.5mm，在任何长300mm焊缝中两侧咬边累计长度50mm。余高：以0.51.6mm为宜，局部不得大于3mm，且长度不超过50mm。宽度：焊缝宽度以每侧坡口增宽0.52.0mm为宜。焊缝的无损检验:焊缝的无损检验按设计文件或相应标准规定的要求执行。5.2.3.7返修当焊接接头有超标缺陷时，必须进行返修，并应遵守下列规定：焊缝返修工艺，应有经评定合格的焊接工艺评定。焊缝返修应由持有相应合格项目的焊工担任。对于不合格的焊接接头，应查明原因，采取对策，提出返修工艺，进行返修。返修后还应重新进行检验，并认真做好记录。焊缝修补宜使用同等强度级别的低氢型焊条，返修按返修工艺要求进行。当焊缝裂缝累计长度大于或等于焊缝长度的8%时，该焊缝宜割掉重新焊接。所有修补的焊缝长度，均应大于50mm。返修一般采用机械挖补的方法来清除缺陷，对厚壁管道亦可采用碳弧气刨清除缺陷。确认缺陷清除后，并对返修部位进行坡口清理和修磨，方可进行补焊。焊缝同一部位的返修次数一般不得超过二次。当超过二次返修时，其返修工艺措施必须经项目总工批准。6 交工验收工程完工后，由建设（监理）单位组织设计、施工单位，根据设计和施工规范要求对焊接质量进行检查验收。6.1 检查验收内容6.1.1工程实体质量检查l 焊接外观质量检查验收；l 焊道无损探伤检查；6.1.2施工资料检查l 焊接材料质量证明书、合格证；l 焊接施工记录；l 焊道无损探伤报告； 6.2 交工技术表格（见附录A） 其中工程质量检验评定资料按业主（监理）提供的表格进行评定。6.3 需归档的质量记录 施工图自审记录 技002-01施工交底记录 技002-02焊条烘烤记录表 技002-08焊条发放回收记录表 技002-09焊剂、丝发放记录 技002-10管道焊接工作记录 技002-14焊接自检查记录 技002-15无损检验日委托单 按监理提供表格焊材库温、湿度记录 技002-33管道焊口日报表 技002-34钢管验收记录 技003-03管道焊缝组对及外观检查记录 技003-06 焊缝返修记录 技003-10合格探伤工登记表 技401-057 施工质量管理7.1 质量控制措施7.1.1建立健全的质量保证体系， 明确质保体系各责任人员职责，做到责任落实到人，各负其责，保证质保体系正常运行。对工程从施工准备、施工过程及工程交工整个过程进行严格的质量控制。7.1.2由专业技术、质量人员对焊接过程进行策划，编制施工技术措施，确定施工过程工序和质量控制点， 实行ABC三级控制法，严格把好工序质量关。实行质量否决制。保证不合格的设备、材料不进入安装现场，不合格的工序过程不进行验收，不转入下道工序。7.1.3质检人员应严格按照质检计划开展专检工作，加强巡检。重点控制检查焊接预热、焊接工艺纪律的执行情况。7.2 质量控制点划分（见附表B）8、HSE管理8.1 HSE保证措施8.1.1建立健全的工程项目HSE管理体系，各级责任人员到岗到位，责任落实到人；8.1.2制定、落实各项HSE管理制度，定期开展HSE检查活动，发现问题及时整改；8.1.3施工前由焊接专业技术人员对施工人员进行施工安全技术交底；8.1.4加强施工用电管理，加强用电设备的管理和维护，严格执行电源接送制度。杜绝漏电、触电、电着火等现象的出现；8.1.5焊接施工过程中，应采取有效防护措施，防止被电弧灼伤；8.1.6施工现场用电应做到一机一闸,装好漏电保护器。经常对用电设备（器）和电缆进行检查、维修；8.1.7现场打磨时应戴好防护眼镜；8.1.8采取必要的防火措施并配备必要的防火器材；8.1.9在管沟内进行焊接时要做好防塌方的措施。管道在焊接时应支撑牢固，防止倾倒、翻转压伤、挤压作业人员；8.1.10施工作业时液化气瓶应远离火源,满瓶的液化气不能在太阳下暴晒,液化气不用时应关闭总阀；8.1.11夜间作业，施工现场要有足够的照明，设置适合于夜间使用的警告标志；8.1.12雨、冬季施工应做好防雨、防滑、防电、防冻等工作；8.1.13施工废弃物应及时回收,不能到处乱扔。 8.2 JHA工作危险分析（见附表C） 分析施工活动，找出潜在危险因素，评估其严重性和可能性，确定风险级别，有针对性地制定风险控制措施。9、劳动力组织施工人员：（以一个焊接机组为例）见以下表9：表9： 施工人员需求表序 号人 员人 数1机组长12管工23焊工8124打磨工25机械手26设备维护1合 计162010、施工机具及手段用料施工设备：（以一个焊接机组为例）见以下表10： 表10： 施工设备需求表序号设备名称数量备注1移动电站2台提供电源2逆变焊接812台焊接用3挖掘机2台对口用4对口器1台对口用5预热设备1台预热用6潜水泵1台抽水7测温仪1台测温8焊条烘烤箱1台烘焊条9磨光机812台打磨用11、施工进度计划 在满足工期需求的情况下，对选择的施工工艺、设备材料的供应情况、施工机具和劳动力组织情况、以及施工现场协调配合情况等进行综合研究，编制出施工进度计划，并绘制施工进度横道图计划或网络图计划。如以以上一个焊接机组为例：对于81314.2mm的管子，在正常情况下，平均每天焊接1218道口，依此可编制施工计划。具体施工进度计划略。 附加说明： 本规程由建设中心技术部提出 本规程由建设中心技术部起草 本规程由建设中心技术部负责解释附录A：交工技术表格图 纸 会 审 记 录 工程名称工程编号主持人会审日期记录人记 录 内 容参加人员建设单位设计单位施工单位监理单位其它单位建设单位代表:设计单位代表:施工单位代表:监理单位代表:设 计 技 术 交 底 记 录工程名称组织交底单位交底日期主持人记录人参加交底单位及人员设计单位建设单位监理单位施工单位监督单位设计交底内容及议定事项：设计单位代表：年月日建设单位代表：年月日监理单位代表：年月日施工单位代表：年月日监督单位代表：年月日工 程 技 术 交 底 记 录工 程 名 称交底时间年 月 日分部工程名称交底地点主持单位及主持人参 加 单 位 及参 加 人 员交底内容:技术负责人：年 月 日记录人：年 月 日施 工 变 更 联 络 单工程名称工程编号联络日期联络单编号联络内容施工单位负责人： 年 月 日设计单位意见负责人： 年 月 日监理单位意 见负责人： 年 月 日建设单位意 见负责人： 年 月 日施工变更联络单明细表工程编号： 序号分部/分项工程名称工程变更联络单编号变更内容(简述)申请人注: 附工程变更申请单 份施工技术负责人年 月 日编制人年 月 日 设计变更通知单明细表工程编号： 序号分部/分项工程名称设计变更通知单编号变更内容(简述)设计代表注: 附设计变更通知单 份施工技术负责人 年 月 日编制人年 月 日管 道 焊 口 组 对 及 焊 缝 外 观 检 查 记 录 表 编号No.单位工程名称分部工程名称分部工程编号施 工日 期焊 口编 号钝边（mm）坡口角度（度）对口间隙（mm）螺旋焊道间距（mm）预热温度组对方式对口合格情况焊道余高（mm）焊缝宽度（mm）错口（mm）表面缺陷外观合格情况备注 备注：表面缺陷包括：焊瘤、凹坑、夹渣、表面裂纹、咬肉、熔合性飞溅、引弧痕迹、表面气孔等。施工单位 质检员（签字）： 监 理（签字）： 年 月 日焊 口 返 修 质 量 检 查