神华宁煤400万吨年煤炭间接液化项目动力站装置工程P91焊接专业监理作业实施细则.doc

神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目动力站装置工程监 理 实 施 细 则（P91焊接、金属、热处理）北京国电德胜工程项目管理有限公司神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目动力站装置工程项目监理部2015年02月神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目动力站装置工程监 理 实 施 细 则（P91焊接、金属、热处理）批准：审核：编写： 神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目动力站装置工程 焊接监理实施细则目 录1. 编制说明2. 编制依据3. 工程项目概况与工作量4. 监理范围5. 焊接专业监理目标6. 焊接金属专业监理工作程序7. 焊接专业施工监控内容及要求8. 工程质量控制措施9. 1.编制说明编制焊接金属热处理监理作业实施细则是为了更好的做好本专业的监理工作，国产SA335P91主蒸汽管道焊接，对焊接技术和工艺提出更高的要求，为适应本工程特点，做好焊接、热处理、金属监督专业的监理工作，提高焊接质量从而确保神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目动力站装置工程质量，创精品工程，保证机组达标安全运行。2.编制依据2.1合同有关条款2.2设计及设备厂家的有关技术文件和图纸2.3建筑工程监理规范（GB50319-2013）2.4火力发电厂焊接技术规程（DL/T8692012）。2.5焊接工艺评定规程（DL/T8682004）。2.6电力建设施工质量验收及评价规程 第7部分：焊接（DL/T 5210.7-2010）2.7焊工技术考核规程（DL/T679-2012）。2.8火力发电厂焊接热处理技术规程（DL/T819-2010）2.9火力发电厂金属技术监察规程（DL/T438-2009） 2.10 管道焊接接头超声波检验技术规程DL/T 820-20022.11 钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程DL/T821-20022.12承包单位SA335P91焊接工艺评定报告。 2.13 焊接材料质量管理规程JB/T32233.工程项目概况与工作量本项目共建设 10 台煤粉锅炉，采用上海锅炉厂有限公司产品，燃用烟煤，超高压参数、自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢构架、燃烧器四角切圆布置、炉顶设大罩壳、紧身封闭布置。建设的 10 台锅炉中，A1#A4#锅炉额定主蒸汽量为600t/h，尾部布置有再热受热面，用来过热CTL项目费托装置送来的低压饱和蒸汽，过热后再送回费托装置使用，额定再热蒸汽量为300t/h；B1#B6#锅炉额定主蒸汽量为640t/h，无再热。共建8台汽轮发电机组，1#-4#为4台 60MW余热凝汽式空冷汽轮机机组，5#-6#为50 MW余热凝汽式空冷汽轮机机组,7#-8#为12MW余热凝汽式空冷汽轮机机组；主蒸汽温度：535，主蒸汽压力：11.9MPa 有吉林昊宇主蒸汽管道工厂化配管提供现场安装焊口如下表P91主汽管径焊口P91主汽管径焊口ID 387*31241219*1866ID556*4372273*228ID508*40228108*911ID292*2433合计6594.监理范围4.1在本专业监理工程范围内的施工安装，进行质量控制、进度控制、安装文明施工控制，4.2在各项控制中负责现场的组织协调工作，重要事项及时向总监理工程师请示报告。4.3主要抓现场P91工程焊接质量、对工程焊接及热处理质量进行监督，4.4督促施工单位建立现场的焊接质量保证体系4.5审查施工单位编制焊接施工方案和重要工程项目的焊接施工技术措施；4.5工程项目开工前，督促施工单位安排焊工进行焊前练习并检查，4.6督促金属试验室的全面金属监督，4.7对P91焊接工艺过程进行全面监督。5.焊接专业监理目标5.1质量控制目标5.1.1焊口验收批验收合格率100；5.1.2受监焊口一次合格率98；5.1.3热处理一次合格率100；5.2安全控制目标:5.2.1人身死亡，群伤和重伤事故0目标；5.2.2 重大机械设备事故和火灾事故0目标；5.2.3重大垮（塌）事故0目标；5.2.4 现场施工保持整洁有序，创安全文明施工现场；5.2.5 不发生射源泄露及人身受辐射事故。6.焊接金属专业监理工作程序 6.1焊接监理审核检验工作流程图由施工单位向监理报验、检查检焊接管理体系及管理制度审验焊接人员的资质证件有效期检查计量器具的检定证书有效期检查焊接材料及领用发放记录审核焊接工艺评定、施工组织设计、施工方案、审核施工质量验收划分表检查焊接技术交底卡的签证巡视检查现场焊接施工情况6.2现场巡视检查工作流程图现场巡视检查发现问题马上书面、口头提出通知下发工程暂停通知书向监理部总监、业主汇报下发监理工作联系单下发监理通知书6.3焊接质量验收程序监理检查焊接工程三级检验资料由施工单位完成自检后，填报工程报验检验单报送监理检查验收现场检查核实、验收检查结果办理四级签证按照业主要求存档、移交6.4热处理工作流程图检查施工单位的热处理计量器具及检定证书原件有效期热处理工艺交底卡的交底签证记录齐全热处理办理四级验收签证热处理工程施工前监理审验检查工作检查曲线、硬度报告合格6.5金属监督工作流程图金属试验室等级资质金属试验室管理体系及管理制度由施工单位向监理报验、检查无损检验作业指导书检查RT射线探伤底片质量合格 各项检验报告内容合格检验人员资质证件在有效期内金属监督工作流程图检验器具检定证书在有效期内无损检验具备验收签证手续 7.焊接专业施工监控内容及要求7.1、主蒸汽管道采用马氏体耐热钢SA-335P91，这种材质在焊接过程中易产生裂纹、对热处理预热温度及焊后热处理工艺要求比较高，在焊接过程中熔池流动性非常差，焊接工艺要求比较严格，在实际焊接中操作难度比较大。因此对焊接工作的进度要求，主要是完成所配合的专业工程进度控制目标，为此必须了解所配合各个专业工程的进度计划和进度控制目标，依此做为审核焊接工作计划是否满足进度控制目标的依据，各个专业工程在安排进度计划时，也比须把本工程的焊接工程量所需的时间考虑充足，不能盲目压缩焊接时间。7.2、实施P91钢焊接的焊工，应按照 特种设备焊接操作人员考核细则TSG Z6002-2010或（DL/T 679-2012）焊工技术考核规程的规定参加了焊工技术考核，取得了B类钢的焊工合格证书，并按照考试合格项目适用范围从事焊接工作，在上岗前，采用B钢进行上岗考试，考试试件经射线检验合格后，发上岗证方可进行正式的焊接工作。73、加强焊工的岗前培训工作，努力提高焊工的质量意识和责任心。7.4、热处理人员必须经过专门的培训，持有电力行业颁发的热处理人员资格证书，持证上岗，能正确使用、维护各种设备和执行热处理工艺。7.5、施工人员必须熟悉施工现场及设备、充分了解施工内容。7.6、施工人员必须熟悉焊接技术规范和验收标准。7.7、施工人员在上岗前必须经过技术交底，并应对交底内容和作业指导书内容了解掌握。凡遇施工条件与本作业指导书和技术交底不符时，施工人员应拒绝施工，严禁未经技术交底擅自施焊。7.8、焊工、热处理工合格证件必须报监理审批。7.1、环境要求：7.1.1、各施工作业点均应进行适当的挡风，确保焊接场所的风速符合规程要求：手工电弧焊时，风速不大于8m/s，氩弧焊时，风速不大于2m/s。7.1.2、每个施工点根据实际情况，在施工点局部搭设防风、防雨、防雪棚。7.1.3、在焊接前应对管子两端进行封堵，防止穿堂风。7.1.4、焊接场所环境温度低于5时，应设法提高环境温度至5以上再开始焊接，杜绝低温焊接。7.1.5雨天施工时，为防止雨水沿管道流向焊口位置，应在管道上方用海绵、保温材料等吸水性好的材料包扎，包扎至少两个位置，并及时更换。7.1.6、待热处理焊件表面有水时，在热处理前必须将表面水擦干或烘干。7.1.7、焊口表面质量必须经过检查合格后方能进行热处理。7.2、机具配备：7.2.1、机具：逆变焊机、角向磨光机、电磨头、热处理及检测设备等。7.2.2、量具：氩气表、远红外表面测温仪、热电偶、温度自动记录仪、焊接检验尺等。7.2.3、热处理设备必须性能良好，容量必须符合需求，其测温系统的热电偶、表计、补偿导线等应匹配。7.2.4、热处理设备应准备两路不同的独立电源，并方便切换，防止突然断电事故发生。7.2.5、以上设备、表计均应处于正常状态，且在计量检定有效期内。7.3、焊接材料7.3.1、依据P91钢工艺评定要求，焊材采用国外进口焊材，焊材必须有制造厂的质量合格证，焊材入库前必须进行自检，填写自检记录并作光谱复核，合格后才能入库。7.3.2、焊材的库房设施、环境等都应能够满足焊材的储存要求。7.3.3、焊材应按型号、批号、规格、入库时间等分类存放于库架上，且有明确的标识。7.3.4、氩弧焊丝使用前应除去表面油、锈等污物，保持洁净。7.3.5、焊条使用前应进行烘焙，温度和时间按使用说明书进行，使用中应放在保温80120的便携式保温筒内随用随取。严禁使用已受潮的焊条和已生锈的焊丝；重复烘培次数不得超过二次。7.3.6、焊材烘干、发放、领用、回收各个环节都必须做好记录，焊材领用时必须有班长或技术员签字的焊材领用单方可领用，严防错收错发。7.3.7、焊缝用材记录要具有追溯性，焊材发放记录要写明详细的施焊部位，焊工姓名、焊条批号。7.3.7、钨极氩弧焊用的电极宜选用直径为2.5mm的铈钨棒。7.3.9、钨极氩弧焊时， P91选用进口焊丝，直径2.5mm。 7.3.10、手工电弧焊时P91选用进口焊条，直径 3.2mm。 7.4、工件要求:7.4.1、坡口型式： 大径管采用双V型坡口或U型坡口。7.4.2、焊口内外壁距对口端1015mm范围内，打磨出金属光泽，严禁有锈、垢等杂物。4.4.2、焊件对口时一般应做到内壁（根部）齐平， 4.2.2、管件端头坡口处做PT检验，坡口内及边缘20mm内母材无裂纹、重皮、坡口破损及毛刺等缺陷，坡口必须修磨平整，不得凹凸不平。7.5焊接工艺：7.5.1 对口前应确认充氩气室密封性完好，使用高温可溶纸，在距管口内壁两侧300350mm处贴两到三层可溶纸，焊前要仔细检验管道内氩气量是否满足施焊要求，检验方法采用打火机进行测试，如火苗贴近坡口时自动熄灭，则证明充氩效果良好，气室满足施焊要求。7.5.2、大口径管点固：采用塞块形式点固在坡口内，点固位置如下图所示，在现场施工时，可适当增加固定塞块，塞块数量以46块为宜，且基本对称布置（见图2）。还可以采用夹模来固定焊口，但在弯头、三通等夹模比较难以适用的位置还需使用塞块。点固用的定位塞块以SA335P91材料最宜。如果没有，应选用含碳量小于0.25的钢材。图27.5.3、点固和施焊过程中，严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流或随意焊接临时支撑物，管子材料表面不得焊接对口用卡具或任意焊接临时支撑物。7.5.4、开始充氩流量可为(1020)L/min，在氩弧焊施焊开始后，流量应保持在(810)L/min。在氩弧焊打底过程中，应经常检查气室中氩气的充满程度，随时调节充氩流量。7.5.5、氩弧焊施焊临近结束时，即氩弧焊封口时，由于气室内氩气均从此口冲出，因此，应减小充氩氩气流量，具体流量在实际施工中进行调节。7.5.6、预热：预热温度：GTAW层150200，SMAW层200250。7.5.7、施焊过程中，层间温度应始终保持在200250之间。7.5.8、测温：P91、大口径管使用K型铠装热电偶作为温度控制元件来监控测温。当温度升至设定温度时，用远红外测温仪对坡口根部进行测量（坡口实测温度），如根部温度已经达到预热温度，则可以开始施焊；如根部未达到预热温度，则应进行延长恒温保温时间，直至根部温度达到预热温度。垂直管（2G）热电偶对称分布于坡口两侧，且不得少于两个；水平管（5G）则在坡口上、下对称布置。热电偶距离坡口边缘2535mm。见图3。加热时，加热器包扎应空出焊缝部位，保温材料包扎时，也同样空出焊缝部位，但必须覆盖整个加热器。图37.5.9、电加热的升温速度应控制在6250/壁厚（/h）且不大于150/h。7.5.10、氩弧焊打底焊接：引弧时，提前1.5s4s输送氩气，排除氩气输送皮管内及焊口处的空气；熄弧后，应适当延时5s15s熄气，保护尚未冷却的钨极及溶池，降低焊缝表面氧化程度。7.5.11、氩弧焊打底过程中，用手电筒仔细检查根部焊缝，确保无根部可见缺陷，打底完成后，应进行层间温度的测量，层间温度达到要求时应立即进行次层的焊接。（若氩弧焊打底层检验不合格，由于充氩装置安装难度大，返修难度极大。因此要求对在氩弧焊打底过程中，认为有疑问的部位均应进行打磨，绝不能存在侥幸的心理。）7.5.12、P91厚壁管氩弧焊打底至少2层，每层厚度控制在2.83.2mm之间，层间温度控制在200250之间。7.5.13、焊条电弧焊： P91钢焊接过程中，层间温度对冲击韧性影响很大，过高的层间温度，会使焊缝金属碳化物沿晶间析出并生成铁素体组织，使韧性大大降低，焊接时在保证焊接熔化良好，不产生焊接冷裂纹的基础上，应尽量不采用过高的预热温度及层间温度，不允许采用过大的焊接线能量，采取多层多道焊接时要避免过厚的焊道，努力使热影响区软化带变得窄一些，缩小其影响。选择最佳的层间温度为200250。层间温度的测定位置为 焊接点前方3040mm处，可用红外线测温仪检测层间温度，以便现场焊接时控制层间温度在200250之间， 7.5.14、多层多道焊接头应错开1015mm，严禁同时在一处收弧，以免局部温度过高影响施焊质量，收弧时应将熔池填满，避免出现弧坑裂纹。注意层间清理，尽量焊得平滑，以便于清渣和避免出现“死角”。每层（道）焊缝焊接完毕后，用磨光机或钢丝刷将焊渣、飞溅等杂物清理干净（尤其应注意中间接头和坡口边缘），经自检合格后，方可焊接次层焊接。7.5.15、大径厚壁管水平固定焊盖面层的焊道布置，焊接一层至少三道焊缝，焊缝中间以有一“退火焊道”为宜，以利于改善焊缝金属组织和性能。7.5.16、为保证后一焊道对前一焊道起到回火作用，焊接时每层焊道厚度的控制约为焊条直径。7.5.17、焊条摆动的幅度，最宽不得超过焊条直径的3倍，焊工在施焊过程中尽量减小摆动宽度。在保证铁水拉得开，熔池清晰，熔合良好的前提下，适当提高焊接速度。7.5.18、焊后自检：焊缝整体焊接完毕，应及时将焊缝表面焊渣、飞溅等清理干净， 7.6、焊后热处理：7.6.1、热处理设备应经计量合格，并使用自动温度记录仪，每炉热电偶数量不得少于二支，确保每块加热器下有不少于一支热电偶控温，热电偶装配时要保证测温点与工件接触紧密，不得有拖开或虚接的现象。7.6.2、焊后热处理应在焊接完成后，焊件温度降至80100时，恒温1-2小时后立即进行。7.6.3、焊接接头的焊后热处理参数如下：1） 热处理升降温速P91升温速度： 6250/壁厚且不大于150/hP91降温速度： 150/h，冷却至300以下可不控制，拆除保温和加热器在相对静止的空气中冷却至室温（或在保温层内冷却至室温）。2） 热处理恒温温度：7507707.6.4、当焊接过程中或热处理过程中发生异常情况断电时，应立即启用备用电源。7.6.5、焊接和热处理温度曲线示意图见图4（小直径薄壁管焊接结束后充许直接降至室温及时进行热处理）。7.6.6、加热器的选热处理的加热宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于管子壁厚的3倍，且不小于60mm。采用柔性电加热比要求增宽60mm。热处理时的保温宽度，从焊缝中心算起，每侧不得小于管子壁厚的5倍，且每侧应比加热器安装宽度增加不小于100mm,以减少温度梯度见图5。图4加热宽度保 温 宽 度加热范围示意图图57.6.7、 热电偶的布置：热电偶使用前应经过具有温度计量资质单位的定。热电偶冷端温度应保持稳定，热电偶冷端温度不稳定时，必须使用补偿导线，必要时应采取补偿措施。热电偶与补偿导线的型号、极性必须相匹配。补偿导线不允许有小曲率半径弯曲、冷加工和过度的绕卷、表面破损等。补偿导线与热电偶线连接时，必须保证极性正确，连接必须可靠。热电偶触点应紧密牢固可靠，且用隔热材料将加热器隔开，避免加热器的直接热辐射。热电偶的安装位置，应以保证测温准确可靠、有代表性为原则。对于管径大于或等于273mm的管道，测温点应在焊缝中心按圆周对称布置，且不少于两点；水平管道，测温点应上下对称布置；分区控温时，热电偶的布置应与加热装置相对应；当用一个热电偶同时控制多个焊件时，该热电偶应布置在有代表性的焊接接头上。7.6.8、加热器的布置：P91大口径水平管加热器的加热中心在焊缝正中，覆盖宽度应满足加热宽度要求，见图7 a)。P91大口径垂直管加热器的加热中心适当下移，下部比上部约宽1030mm，总加热宽度应满足要求，见图7 b） 7.7无损检验7.7.1外观检验不合格的焊缝不进行无损检验。7.7.2表面质量检验合格后由焊接技术员向第三方检测公司及时委托。7.7.3 主蒸汽焊口进行100%UT探伤检验。7.7.4 P91材质焊口中心线附近200mm范围内做100%PT检验。光谱复检、硬度检测。7.7.5 P91焊口硬度值控制在180-270HBW。8. 工程质量控制措施8.1焊接监理工程师对工程焊接、热处理、金属监督的监理，要根据本工程监理合同有关焊接工程内容的技术协议和监理规划的要求，了解掌握本工程的焊接工作内容，各专业工程的焊接工作量；阅读有关焊接工程的施工图纸和设备制造厂提供的设备技术文件，了解设计和设备制造厂家对特殊焊接项目的特殊技术要求，准备齐全有关焊接、热处理、金属监督的规程、规范标准，为进行监理工作做好准备。8.2焊接监理工程师要了解各单位的焊接、热处理、金属检验专业的技术人员、施工人员、检验人员和施焊设备、热处理设备、金属检测设备的配备情况，以便掌握能否满足工程进展和保证工程质量的需要。8.3按照监理部管理制度承包单管理体系审查办法，焊接专业质量保证体系和管理制度，对质量体系不健全、管理制度不完善的，通知其进行健全或完善。同时还应定期检查质量体系运行状况和管理制度执行情况，监督承包单位加强内部管理。发现管理制度不执行或质量监督检查人员不到位时，要通知承包单位改进，并向总监理师汇报。8.4按照监理部管理制度施工技术措施审核办法，审核承包单位填报编制的焊接专业施工组织设计、金属检验专业施工组织设计和焊接热处理、金属检验的各项技术措施，审核焊接工艺评定与焊口热处理工艺评定是否符合规程规定；审核焊接材料的保管、使用、发放是否符合焊接要求；焊口检验数量、检验比例、检验方法是否符合图纸要求和规程规定；焊口无损探伤检验工艺是否符合规程规定；焊工的上岗前培训是否符合焊工技术考核规程的规定等。8.5承包单位对其从事