工艺管道焊接施工方案

1 青海西部镁业青海西部镁业 1010 万吨万吨 年高纯氢氧化年高纯氢氧化 镁项目第二标包镁项目第二标包 工工 艺艺 管管 道道 焊焊 接接 施施 工工 方方 案案 编制单位 青海方正建筑安装工程有限公司 编制人 审核人 编制日期 二 0 一二年五月二十五日 2 目目 录录 1 工程概况 2 2 编制依据 2 3 施工程序 2 4 施工方法及技术措施 3 5 施工进度计划 10 6 降低施工成本措施 11 7 施工质量保证措施 11 8 施工安全与环境保护技术措施 13 9 施工平面布置与文明施工技术措施 17 10 劳动力需用量计划及技能要求 18 11 施工机具 计量器具与施工手段用料计划 18 3 1 1 工程概况 工程概况 1 1 工程简介 此工程工期较紧 工程任务量大 而且业主及监理对焊接质量要求较高 为保证工 艺管道焊接施工顺利按期完成 针对西部镁业项目状况 特编制此施工方案 1 2 主要技术参数 我单位施工的工艺管道焊接工程主要涉及到以下几种材质 1 2 1 碳钢 Q235B 这些材质的可焊性良好 一般不需要采取特殊工艺措施 即可获得 满意的焊接接头 但对中 高压厚壁管道或接头的拘束度较大或有特殊使用性能 如抗 应力腐蚀 要求的碳钢管道 应采取防止焊接应力和裂纹的措施 而钢结构的焊接主要 从防止焊接应力和变形方面采取相应的工艺措施 2 2 编制依据编制依据 2 1 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235 2010 2 2 现场设备 工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236 1998 2 3 压力管道安全技术监察规程 D0001 2009 2 4 压力管道规范 工业管道 GB T20801 2006 3 3 施工程序 施工程序 3 1 分部工程施工程序 焊接工艺评定 焊接工艺规程 焊接材料验收 不合格 焊接设备准备焊接坡口加工焊接外观检查无损检测 母 材 验 收清理 组对 焊工资格确认管口清理 包扎 施焊环境确认管道安装 4 3 2 关键工序 表 3 2 关键工序一览表 序号关键工序名称 工序特点 难点 主要实物量及主要技术参数 材质 规格等 备注 1焊接材料焊接材料要经检验 验收合格 2焊接严格按照相关规范执行焊接作业 4 4 施工方法及技术措施 施工方法及技术措施 4 1 焊接施工前应具备以下条件 4 1 1 焊接工艺评定经试验合格 焊接工艺规程经有关部门审核批准 4 1 2 施工电源已经具备 并能保证供应 4 1 3 材料已到场 具备连续作业条件 4 1 4 各种设备运行良好 并且进行了报验 4 1 5 计量器具精度满足施工要求 并且经校验合格 在有效期内 4 1 6 特殊工种已经培训考核合格 特殊工种持证上岗 4 2 焊接材料管理 4 2 1 现场焊材库条件 现场设立焊材库 焊材库建在干燥 通风 无腐蚀性的场所 焊 材库内设有通风 除湿设备 以保持库内干燥和通风良好 对焊条库实行分区管理 挂 牌标识 库内设置多层焊材架 做到排列整齐 架子底层离地面高度距离不小于 300mm 离墙壁距离不小于 300mm 对库内温度和湿度进行监控 4 2 2 焊材进库验收和检验 按规定对入库焊材进行检查 复验 并作好验收记录 不合 格的焊材不得入库 焊材入库要具备焊材质量保证书及规定的包装标记 焊材包装物不 得有破损 且不得受潮和被雨淋 4 2 3 焊材保管 建立焊材出入库登记台帐 焊材按种类 型号 批次 规格 生产厂家 入库时间分类堆放 每垛焊材应有标牌 明确标注入库号 做到标牌 实物 帐目三者 相符 实物包装良好 不混乱 4 2 4 焊材烘烤 发放 回收管理 焊材领用 烘烤前根据认可的焊接工艺指导书和有关工艺文件编制 焊材烘烤发放通 知单 作为焊材领用 烘烤 发放的依据 检查烘烤箱 恒温箱和焊条保温筒的性能是否满足使用要求 热工仪表是否在有效检 5 定周期内 焊条应按生产厂说明书的要求严格烘烤 一般情况 焊条的烘烤时间 温度 保温时 间如下表 表 4 2 4 焊条烘烤时间及温度 焊条牌号烘烤温度 烘烤时间 h保温温度 J4273501150 焊条不能成垛或成捆地堆放烘烤 应分层堆放 且每层焊条堆放不应超过隔层高度的 2 3 避免烘烤时受热不均和潮气不易排出 禁止将焊条突然放到高温烘烤箱内 或从高温烘烤箱内突然取出冷却 防止焊条骤冷 骤热而产生药皮开裂脱落现象 焊条进箱时箱内温度应在 100 以下 升 降温速度不宜 超过 150 小时 不同烘烤温度的焊材不应在同一烘烤箱内烘烤 同一烘烤温度但批号或入库编号不同 的焊材在同一烘烤箱内烘烤时 也应分开放置 并有明显标记 严禁混淆 按焊接材料烘烤发放通知单的要求发放焊材 每次发放量不超过 4 小时工作的用量 认真填写焊材烘烤 发放记录 手弧焊时 每名施焊焊工配备一只焊条保温筒 焊工领用的焊条要及时放在保温筒内 随用随取 一只保温筒内禁止混装两种以上牌号的焊条 焊接工作结束后 或下班前 要将剩余的焊材进行回收入库 回收的焊条要核对标 记并检查药皮是否损坏 同时在焊条尾部作出回收标记 在 4 小时内回收的焊条应按不 同的牌号 规格堆放在恒温箱内指定的地方 不得混淆 现场使用超过 4 小时或低于规 定温度的焊条回收后要放在烘烤箱内指定的位置重新进行烘烤 低氢型焊条的烘干次数不得超过两次 对回收时有疑问的焊材不得用于管道焊接 焊丝使用前要用砂布彻底清除其表面铁锈 并用丙酮 酒精等易挥发溶剂擦洗油污 不同牌号的焊丝 在焊丝的一头喷涂与焊接母材一致的油漆 以防焊丝错拿错用 所有的焊材必须经过项目队专业工程师的签字确认后才能进行领用 4 3 施工方法与技术措施 4 3 1 焊前准备工作 4 3 1 1 施工现场应制定现场焊接作业的防风 防雨 防潮湿措施并严格实施 保证焊接 环境条件符合焊接要求 防止由于风速和湿度过大引起焊接缺陷 焊接的环境温度应能 6 保证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响 当施焊环境出现下列情况 且无有 效防护措施时 禁止施焊 手工焊时风速大于 8m s 气体保护焊时风速大于 2m s 相对湿度大于 90 雨 雪环境下的露天作业 4 3 1 2 焊接材料的选用要符合下表的要求 保证焊接材料的工艺性能良好 以防止焊接缺陷的产生 考虑焊材与母材的相匹配性 保证焊接接头的使用性能 即按照母材的化学成分 力 学性能 焊接接头的抗裂性等因素确定 同种钢材焊接时 首先要保证焊缝金属的使用性能 包括力学性能 耐热 耐腐蚀及 低温性能等 与母材相当 碳素钢根据其强度级别选择相应强度级别的焊材 奥氏体不 锈钢材质应按焊缝金属与母材主要化学成分相近的原则选用焊材 超低碳不锈钢的焊接 选用超低碳不锈钢焊材 4 3 1 3 焊口的坡口加工 不锈钢管的切割宜采用机械方法 也可采用等离子弧的热加工方法下料和加工坡口 但要有良好的保护措施 切割后对飞溅进行处理 碳素钢的焊件切割和坡口加工宜采用机械方法 也可采用等离子 氧乙炔焰热加工方 法 坡口加工后 应将割口表面的氧化皮及熔渣清理干净 并将不平处打磨平整 管子 管件组对时 其内壁要做到平齐 内壁错边量要求 级焊缝应小于壁厚 的 10 且小于 1mm 级焊缝应小于壁厚的 20 且小于 2mm 预制管段加工尺寸允许偏差 见下图 7 对焊缝的端部处理如下 对焊缝的间隙应符合 WPS 要求 在对焊管道和 或管件壁厚不等且外表面相差超过 3mm 和 或内表面相差超过 1 5mm 的情况下 较厚管道的端部应根据下图 a b c 所示打磨修理 8 修整的坡度是加工部分和未加工部分之间的角度小于 30 仪表一次源部件应在管道预制时同步进行安装 焊接 在管道安装完毕后 不得在管 道上进行开孔 与管子相连接的法兰安装后 法兰螺栓孔应以水平管道的垂直中心线或垂 直管线的装置北线为中心线对齐 除非图纸另有规定 预制的焊缝及其他连接件应避开支 架 梁及管托 预制时要考虑到把固定口留在易焊接 组对的地方 管子对口应在距离接 口中心 200mm 处测量平直度 当管子 DN 100mm 时允许偏差为 1mm 当管子 DN 100mm 时 允许偏差为 2mm 但全长允许偏差为 10mm 预制好的管段内部应使用空气吹扫 吹扫完毕立即封上管帽 对于管段开孔部位用胶 带进行封堵以防沙子 泥等异物进入管道内部 经检查合格的预制管道要挂牌 写管线号 并分区摆放 4 3 1 3 焊接工艺要求 所有工艺管道中 管径 DN80mm 时 采用氩弧焊方法焊接 管径 DN80mm 时 采用氩 弧焊 壁厚 5mm 或氩电联焊方法焊接 焊口施焊前 焊丝及坡口两侧 50mm 范围内表面清理干净 不锈钢管需用不锈钢丝刷 或锉刀去除表面氧化膜 露出金属光泽 清理好的坡口要及时施焊 钨棒选用铈钨棒 氩气纯度不小于 99 96 且含水量不应大于 50mg m3 9 为了保证焊接质量和管内光洁度 不锈钢管焊口都应采取氩弧焊打底工艺 包括全氩 焊 氩弧焊打底 包括焊第二道 时 管内要进行充氩保护 否则在高温作用下 内壁焊 缝将发生剧烈氧化 在打底时 应采取施焊时提前几秒送气 停焊时滞后 8 10s 停气 亦即在焊接结束 后 焊枪应对熔池继续送气保护 8 10s 手工钨极氩弧焊打底焊所采用的主要工艺参数见下表 表 4 3 1 3 手工钨极氩弧焊打底焊工艺参数 管径 mm 钨极直径 mm 喷嘴孔径 mm 钨极伸出长度 mm 氩气流量 L min 焊接电流 A 焊接速度 cm min 762 58 106 88 1080 1005 6 76 1592 58 106 88 1090 1105 6 1592 58 106 98 10110 1305 6 奥氏体不锈钢焊接时 应采取措施防止焊接接头在敏化温度范围内 450 850 的 停留时间过长 以免降低抗晶间腐蚀性能或产生热裂纹 必要时对焊口采取冷却措施 如用湿布擦拭焊缝两侧 吹压缩空气等 打底焊缝应具有一定的厚度 对于壁厚小于 10mm 厚的管道 其厚度不得小于 2 3mm 壁厚大于 10mm 厚的管道 其厚度不得低于 4 5mm 采用钨极氩弧焊打底的根层焊缝检验后 应及时进行次层焊缝的焊接 以防止生产裂 纹 手工电弧焊的焊接工艺应遵循 窄间隙 小电流 不摆动 快速焊 严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流 并防止电弧擦伤母材 焊接时要采取合理的施焊方法和施焊顺序 不允许在不锈钢管道及其他管道上随意点焊临时支架 4 3 1 4 焊缝外观检查及无损检测 焊缝外观检查应符合下表要求 表 4 3 1 4 焊缝外观检验 检验内容质量标准 裂纹无 咬边 0 3mm 10 重皮0 7t t 管壁厚 检验内容质量标准 焊缝的加强块或内焊缝的凸起部分 根部焊缝 t 6 4mm 最大 1 6mm 6 4 t 12 7 最大 3 2mm 由于夹具和引弧造成的焊疤目视检验 无缺陷 熔化不充分无 未完全熔透 0 8mm 或 0 2t 深度 0 2t 小于焊缝总长的 38mm 表面疏松 气孔无 无损检测返修 缺陷返修前应采用无损检测方法进行缺陷准确定位 缺陷消除采用砂轮打磨方法 磨 槽需修整成适合补焊的形状 并经检查或无损检测确认缺陷已被清除后方可补焊 补焊方法采用钨极氩弧焊或手工电弧焊 且与正式焊接的焊接工艺相同 预热温度比 正式焊接时的预热温度高 30 50 预热范围也应适当扩大 返修部位应按原探伤方法进行检验 同一部位的返修次数不超过两次 若超次返修应 分析原因 制定超次返修措施 并经项目技术负责人批准后方可实施 4 4 影响本方案实施的其他专业施工要求 在此项目施工前 工艺管道材料及焊接材料经检验验收合格 4 5 工序质量要求 焊接工艺评定 规格必须经审批后方可施工 开工前技术人员首先应进行全面技术交底 要求施工人员严格按规范及施工图要求进 行操作 进一步落实各级质量责任制 明确各级管理人员及操作工人的质量职责 与个人经济 利益挂钩 提高参战职工的自我管理质量的意识 做好设备的检查验收工作 严把设备进场质量关 避免因质量问题给工程带来的不必 要的隐患 强化工序施工责任标识管理 保证质量责任的可追溯性 便于施工过程责任跟踪 认真作好工序施工过程中的巡查 跟踪 监督工作 严格执行三检制 及时发现问题 及时纠正 即自检 互检 专检 11 严格按程序文件办事 规范现场质量行为 以质量体系有效运行作为质量预控的保证 设置施工质量关键工序控制环节 控制工序 严格按质量控制点进行检查和报验 5 5 施工进度计划 施工进度计划 5 1 施工部署 本工程按项目总体计划安排施工任务 6 6 降低施工成本措施 降低施工成本措施 在保证按要求施工的前提下 尽一切办法节约成本 利用现有新技术 新工艺以此达到 缩短工期 提高质量 降低成本的目的 具体作法为 认真审图 对图纸上的问题早发现 早解决 早交底 保证施工的连续性 防止出现窝 工和不必要的返工 合理安排工序 避免人力资源使用不合理 增加人工支出 加强材料管理 建立主 辅材发放台帐 落实班组承包核算 尽可能的提高工艺管道焊接一次合格率 尽可能提高工作效率 缩短工期 尽可能利用新技术 新工艺提高质量 7 7 施工质量保证措施 施工质量保证措施 7 1 质量方针 着想用户 交满意工程 服从第一 让用户满意 质量目标 工程质量 合格 单位工程质量合格率 100 管道焊接一次合格率 97 7 3 工程质量控制程序 对工程质量实行全过程控制 将影响工程质量的各种相关要素在施工过程中进行严 格把关控制 施工中切实加强工程质量的过程管理 实行质量预测预控 以工序质量保 证工程总体质量 确保本工程质量目标的实现 7 4 质量保证措施 12 7 4 1 在公司质量保证手册的指导下 建立完整的质量保证体系 确保各级质量保证体系 人员到位 职责明确 质保体系运行有效 7 4 2 施工前做到 四坚持 坚持图纸会审 坚持编制施工技术文件 坚持施工技术交 底 坚持技术培训 7 4 3 施工中把好 五关 即施工程序关 操作规程关 原材料检验关 隐蔽工程关 工序交接关 7 4 4 按业主总包指定的施工规范标准 记录表格和图纸资料施工并做好记录 7 4 5 对每道工序施工控制要严格执行公司的 三检一评 制 7 4 6 焊接时所用的施工机具应经检验合格 7 4 7 密切配合有关检查部门对施工质量进行监督与检查 自觉接受业主和监检单位的 质量监督 并对其任何检查提供必要的条件和方便 7 5 确定关键质量控制检查点 焊接质量通病检查控制点 步骤号作业步骤验收项目作业步控制 1 验证材料合格证书及材料试验报告 2 焊接程序 焊接工艺规程与焊接工艺指导书 施工准备资料 3 焊工证书与考试 焊缝尺寸不符要求 1 焊工经培训考试合格后持证上岗 加强质量 意识 提高事业心和责任心 施焊前做好焊 接技术交底 明确质量验收标准 咬边 1 选择合理焊接参数 严格执行工艺规程规定 管道焊接必须有焊接工艺卡 咬边超规范处 在未修补前不得进行下道工序 气孔 1 坡口表面机械除锈并清除油污氧化物等 所用焊条 严格按要求验收保管 设专人烘烤 发放 回收 并 做好记录 焊工必须用保温筒 筒内焊条使用不超过 4 小时 焊接环境应满足焊接规程要求 否则应采取保 护措施 低氢型焊条宜采取短弧焊 焊渣 1 加强质量意识教育 配备除渣工具 班组严 格自检自改 焊接变形 1 选择合理焊接顺序 制定焊接工艺 严格遵 守焊接工艺规程 施焊前进行技术交底 焊接过程 未熔合 1 操作时要注意焊条的角度 运条摆动要适当 要注 意坡口两侧的熔化情况 选用稍大的焊接电流 焊速 不宜过快 使热量适当增加 以保证母材和熔敷金属 或前一焊道焊缝金属和熔敷金属充分熔化结合 焊接 过程中发现焊条偏心 要及时调整焊条角度或及时更 换焊条 仔细清理坡口及前一焊道上的赃物或熔渣 13 步骤号作业步骤验收项目作业步控制 对接焊缝组对时 其管口内壁的错边量控制在 0 5mm 内 未焊透 1 控制接头坡口尺寸 彻底清理焊根 选择合适的焊 接电流和焊接速度 对接焊缝组对时 其管口内壁的 错边量控制在 0 5mm 内 1 渗透检查 2 射线检查 3 磁粉检查 无损检测焊接质量 4 超声波检查 8 8 施工安全与环境保护技术措施 施工安全与环境保护技术措施 8 1 组织保证及有关要求 8 1 2 相关要求 施工人员进厂时要接受三级安全教育 考核合格后方可进行施工 进入现场的所有人员必须戴好安全帽 登高系好安全带 高空作业挂好安全网 特殊 工种持证上岗 有癫痫 高血压 心脏病 贫血等病症不得进行登高作业 施工现场严禁嬉戏打闹 喝酒 施工前作好充分的安全准备工作 施工工程技术人员施工前负责技术措施交底 此外 应设立专职安全员负责监督班组每天召开的班前快会 强调安全注意事项 凡参加施工的全体人员须经常进行安全教育 施工前 方案及安全措施必须向班组进 行详细交底 高空作业时 要戴安全帽 穿防滑鞋 系安全带 作业前不得喝酒 登高作业人员须 经身体检查合格 高空作业时 注意力应集中 不得随意打闹 上 下 左 右都要顾及 各工种间要 配合好 必须对施工的全过程进行监护 在高空焊接过程中要用接火盆 防止火花飞溅 伤害自己或他人 所有电焊机 烘箱 空压机等必须接地接零 并有漏电保护开关 8 2 环境因素辨识 评价控制措施 14 步骤号作业步骤作业步危险性作业步控制 1 入场前接受业主入场安全培训 项目部安全教 育和专业安全技术交底会议 履行签字手续 2 由质检人员识别必需的个人劳动保护用品 所 有作业人员必须佩带合格的证件 3 服从安全管理人员的监督 协调 人员进场 人身伤害风险 缺乏熟悉技术交底内 容 不清楚班前班后会内 容 4 发现不安全的隐患要及时报告 1 必须佩带个人劳动保护用品 2 组对管道要多人配合 3 采用砂轮机打坡口必须佩带耳塞及防护面罩 4 正确安装砂轮片 禁止切片与磨片混用 5 双手握紧砂轮机打磨 不得单手使用 6 打磨好的管口暂时未进行对口要及时进行封盖 防止破口划伤人 7 使用撬棒时用力要适量 防止滑落伤人 烫伤 碰伤 划伤 8 用倒链时 应该对倒链和吊装设施进行检查 应该牢牢的固定早地面上 所有的工具都应该有 安全色标 1 气瓶 气表及焊接工具上严禁沾染油脂 2 运输气瓶必须使用推车 严禁单人扛 高空吊 物使用合适吊篮 气瓶倾倒 爆炸 烫伤 3 使用时 气瓶必须捆绑在气瓶推车上 并保持 直立 1 未使用和运输过程中 必须把瓶帽盖好 2 气焊把线必须使用专用的卡扣固定 不得使用 铁丝捆绑 3 气瓶必须避免碰撞 4 作业点配置灭火器 设人监护 5 施工区域内气瓶必须捆绑牢靠 6 点火时焊枪口不准对人 正在燃烧的焊枪不得 放在工件或地面上 带有乙炔和氧气时 不准放 在金属容器内 以防气体逸出 发生燃烧事故 7 氧气瓶与乙炔瓶应保持 5 米的安全距离 距离 明火 10 米远 火灾 8 工作完毕 应将气瓶气阀关好 拧上安全罩 检查操作场地 确认无着火危险 气瓶应配有专 用扳手 管道预制及安装 焊接 弧光伤人 1 不得在雨天室外或在潮湿的环境下进行电焊作 业 雷雨时应停止露天焊接作业 15 步骤号作业步骤作业步危险性作业步控制 2 清除焊渣 采用砂轮机清根时 应戴防护眼睛 面罩 防止铁渣飞溅伤人 多台焊机在一起集中 施焊时 焊接平台或焊件必须接地 并应有隔光 板 3 钍钨极应放置在密闭铅盒内 磨削钍钨极时 必须戴手套 口罩 并将粉尘及时排除 4 施焊场所周围应清除易燃易爆物品 或进行覆 盖 隔离 对火花 焊渣飞溅采取有效防护 5 在狭窄空间施焊过程必须有人监护 并配置灭 火器 6 工作结束 应切断电机电源 并检查操作地点 确认无起火危险 1 所有用电工具进入施工现场使用之前必须报 HSE 人员检查 确认合格后将粘贴安全色标 方 可带入现场使用 2 选择合适的电动工具 对电动工具的绝缘进行 目视检查 3 二级配电箱关好 一级箱上锁 4 严格执行现场有关施工用电方面的安全管理规 定 电缆线架空至指定高度或埋入地面指定深度 触电风险 5 电动工具如有损坏 应立即停止使用 切断电 源 交专业维修工维修 现场不允许任何一台用 电设备带病运转 1 架设吊车前 了解地面的状况 根据情况选择 打腿的措施 按现场规定垫好支腿的垫板 打好 吊车支腿 保证吊车的水平度 吊车倾覆 2 专责的吊装指挥 1 在起吊前选用符合吊装载荷的吊索具 2 所有索具要通过东洋的检查并标识 索具断裂 3 吊带或钢丝绳良好保护措施 1 起重作业半径范围设置安全警戒区域 并设明 显标认监护人员 严防无关人员进入 2 吊物不得从人头顶越过 起重臂下不得站人 3 松散的物体绑扎牢固 物体碰撞和打击 4 用牵引绳控制钢柱的方向 1 专心眼前工作 2 就位工作配合协调 管道吊装危险 手被挤压 3 不要把手放置在管道连接处 16 步骤号作业步骤作业步危险性作业步控制 1 夜间加班时 施工区域必须保证足够的照明设 施 禁止悬空作业 夜间施工照明不好 2 夜间加班时 必须有 HSE 人员在现场巡视 3 禁止脚手架工作 文明施工要求 1 作业结束以后 应及时打扫作业区域 将施工 过程中产生的垃圾 废料等清理出现场 保证现 场 工完 料