厚壁高压管焊接方案.doc

厚壁管道焊接施工方 SPI-SDCL1/PM-FA-PI-007神化煤直接液化项目煤液化装置技术方案编号：文件类型文件页数附件页数版次修订说明受控编号文件标题：不锈钢厚壁管道焊接施工方案版次完成日期编 制审 核批 准 上海石化安装检修工程公司第 41 页 共 41 页目录1、 目的2、 适用范围3、 编制依据及引用标准4、 工程概况5、 工艺评定6、 操作流程7、 操作详细说明8、 安全技术措施9、 记录10、 附表 不锈钢厚壁管道焊接施工方案1、目的为保证不锈钢厚壁管道焊接在预制和现场安装中能得到有效的控制和顺利的实施，确保厚壁管道焊接的质量和施工进度，特编制本方案用以指导焊接施工。2、 适用范围此焊接方案适用于管径200，壁厚29mm不锈钢管道的手工电弧焊，手工氩弧焊和窄间隙热丝焊等神华煤液化工程管道焊接施工。3、 编制依据及引用标准GB50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范GB50236-98 现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范SH3501-2002 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH/T3523-1999 石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程ASME16.25 对焊端部篇 B0103-103/00-PD00/A1 煤液化装置配管部分说明书4、工程概况4.1 定义大规格不锈钢高压厚壁管：管道管径200、壁厚29mm或管道壁厚系列为SA及SA级以上的TP347、TP347H、TP321不锈钢管道及管件：包含煤直接液化装置中连接反应器、油煤浆循环泵、热高压分离器（第二反应器产物分离器）壁厚60mm的管道。4.2 本项目SPI承接的（3、4、5、8区域）不锈钢厚壁管道约1157.2米，管径200、壁厚29mm的工作量见下表：工称直径管道外径壁厚等级管道壁厚(mm)管道材质管道量单位阀门连接器弯头三通大小头材料量（m）工程量（m）200219.1SD29TP347H107.7117.10件3912250273SA39TP347H27.651.33件612300323.8SA45TP347H158.5215.85件911136350355.6SA48TP347H112.3140.89件63400406.4SA54TP347H52.867.76件244450457SE49TP347H70.087.15件18450457SJ58TP32152.869.10件311500508Sch10032.54TP3477.48.20件600610SA77TP347H97.9186.07件271741700711SA88TP347H15.620.76件24.3 大于60mm的厚壁管道主要分布如图一所示： 图一4.4、壁厚大于60mm的不锈钢管道材料量如表一所示：表一起点终点管线号规格材质接头形式焊接位置焊口数103-R-201103-P-201AP-20-0271188TP347H对接2G4103-R-202103-P-201BP-22-0271188TP347H对接2G4103-P-201A103-R-201P-21-0161077TP347H对接2G、5G8103-P-201B103-R-202P-23-0161077TP347H对接2G、5G8103-F-202103-R-201P-19-0361077TP347H对接2G、5G12103-R-201103-R-202P-20-0161077TP347H对接2G、5G23103-R-202103-D-201P-24-0861077TP347H对接2G、5G10总计69 5、焊接工艺试验与工艺评定为确保现场产品焊接质量，施工前进行同材质的焊接工艺试验及工艺评定，正确选用合适的焊接材料和焊接规范、热处理工艺。工艺评定项目见表二。本次厚壁管道焊接施工采用的焊接方法：1) 手工焊：钨极氩弧焊前三层，焊条电弧焊完成其余焊道；2) 自动焊：窄间隙热丝TIG自动焊；表二：工艺评定项目如下（工艺评定标准JB4708-2000）：材质规格焊材焊材规格坡口型式焊接方法焊接位置稳定化热处理时间TP32180x15.24H0Cr21Ni10Ti/A1372.0，2.4/3.2V型GTAW+SMAW水平固定无TP32180x15.24H0Cr21Ni10Ti/A1372.0，2.4/3.2V型GTAW+SMAW水平固定1hTP321200x32H0Cr21Ni10Ti/A1372.4/4.0U型GTAW+SMAW水平固定无TP321200x32H0Cr21Ni10Ti/A1372.4/4.0U型GTAW+SMAW水平固定4hTP347H50x11H0Cr20Ni10Nb(ER347) 2.4V型GTAW水平固定4hTP347H50x15H0Cr20Ni10Nb/A1372.4/2.5V型GTAW+SMAW水平固定4hTP347H150x30H0Cr20Ni10Nb/A1372.4/3.2VY型GTAW+SMAW水平固定3hTP347H350x60H0Cr20Ni10Nb/A1372.4/2.5/3.2VY型GTAW+SMAW水平固定7hTP347H350x75H0Cr20Ni10Nb(MIG-347) 0.8窄间隙U型热丝TIG自动焊 水平固定7h6、操作流程7.1检查工作内容 7.2 准备焊接材料 7.3 坡口加工 7.4 坡口检查 7.10 稳定化热处理 返 修7.6 焊接 7.5 焊件组对 7.7 外观检查 7.8 焊缝标识 7.9 探伤检验不合格 7.11交工资料 7、施工程序及技术要求7.1检查工作内容7.1.1从事厚壁管道焊接的焊工，需持有相应的国内项目合格证，并须取得神华业主认可的本项目焊工上岗证。焊工必须按规定的焊接作业指导书及焊接技术资料措施进行施焊，当遇到工况条件与焊接作业指导书及焊接技术措施的要求不符合时，应拒绝施焊。 从事厚壁管道焊接工作的焊工，需持有以下项目的焊工证： GTAW-2G-3/114-02 SMAW-2G(K)-12/114-F4J GTAW-5G-3/114-02 SMAW-5G(K)-12/114-F4J7.1.2 焊接技术人员应由中专及以上学历，有一年以上焊接生产实践的人员担任。焊接技术人员应负责编制焊接工艺评定和焊接技术措施，指导焊接作业，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料。7.1.3 焊接质检人员应接受过专门的焊接技术培训，有一定的焊接实践经验和技术水平，能严格遵守检查操作规程，并具有质检人员上岗资质证。焊接质检人员应对焊接作业进行全面检查和控制，负责确定焊接检测部位，评定焊接质量，签发检查文件，参与焊接技术措施的审定。7.1.4 热处理人员应熟悉不同材料的热处理工艺，并按规范进行焊接热处理操作；用电加热设备加热时，其操作人员应经过专业培训。7.1.5 焊材保管和烘焙人员应经过专业培训，焊材保管人员应熟悉焊材的用途、性能。焊材保管和焊材发放，按照神华项目部焊接材料接受、保管、烘焙、发放、回收管理规定执行。7.1.6 无损探伤人员必须由国家授权的专业考核机构考核合格，其相应证书应在有效期内。7.1.7 设备要求所有的设备、仪器、仪表和工机具必须经过校验且在有效期内使用，计量器具按照公司计量器具管理办法执行。7.1.8环境要求焊接的环境温度0，焊接电弧1m范围内的相对湿度90，焊接作业区风速当手工电弧焊超过8m/s时、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊超过2m/s时，应设防风棚或采取其它防风措施，管道内部不允许有穿堂风，当焊接作业区受环境的影响时，需采取一定的防护措施，当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时，应采取加热措施去湿除潮。7.1.9其它要求1） 焊工手工工具刨锤、钢丝刷等应用不锈钢制成，打磨焊缝的砂轮片为不锈钢专用砂轮片。2） 坡口两侧100mm范围内应涂上白垩粉或其它防飞溅涂料。7.2 材料要求7.2.1焊接过程中使用的材料必须有制造厂的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。7.2.2钨极氩弧焊（TIG）焊接TP321管道的焊丝H0Cr20Ni10Ti、焊接TP347管道的焊丝H0Cr20Ni10Nb制造应符合GB4242-84标准，且化学成分符合下表：化学成分材质CSPMnSiCrNiTiNbH0Cr20Ni10Ti0.04%-0.08%0.02%0.03%1.0-2.50.6%18.5-20.59.0-10.50.5-0.80H0Cr20Ni10Nb0.04%-0.08%0.02%0.03%1.0-2.50.6%19.0-21.59.0-11.010C%-1.007.2.3焊接TP321、TP347的焊条A137制造应符合GB/T983-95 E347-15标准，且化学成分、力学性能符合下表：化学成分材质CSPMnSiCrNiMoNbE347-150.06%-0.08%0.02%0.03%0.5-2.50.9%180-21.09.0-11.00.75%8C%-1.00力学性能材质b（Mpa）5（%）晶间腐蚀铁素体含量E347-1552030按照GB4334-84验收合格FN值为48注：由于焊接施工比较重要，为保证现场施工质量，对到场的焊接材料进行批次复验。7.2.4 钨极氩弧焊宜采用铈钨棒，使用的氩气纯度应不低于99.99。7.3 坡口加工7.3.1坡口形式按照ASME16.25对焊端部篇 图6 B型进行加工，如图所示： 60mm 1=2=10 1=2=202 =3 R=5mm H=19-25mm B=2-4mm C=1-2mm P=20.4 L=20 L=10-12mm 6029mm 1=2=30-32 1=2=10-15 B=2-4mm P=20.4 H=18-22窄间隙热丝TIG焊坡口如上图所示7.3.2 部分管子坡口由SEI委托厂家加工好后送到现场。7.3.3当连接形式为跨接式三通支管等连接形式时，宜按下表图进行焊口的加工及焊件组对。焊接接头坡口形式及组对要求图表名称形式mmbmmpmmRmmHmm。跨接式三通支管坡口4231245557.4 坡口检查7.4.1坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷，坡口形式及尺寸应符合设计要求。7.4.2坡口表面及两侧（以离坡口边缘的距离计焊条电弧焊各10mm，气体保护焊各20mm）应将水、铁锈、油污、积渣及其它有害杂质清理干净。7.4.3由于厚壁管的设计压力大于10MPa，坡口应进行100%渗透检测，如有缺陷应及时清除。7.5 焊件组对7.5.1焊口组对前，应清除待焊面（坡口两侧各20mm范围宽的母材内外表面）污物，不允许有油污、锈蚀及其它影响焊缝质量的杂质存在，对管道内部的清洁度进行检查。对于壁厚大于60mm的管道要求作好检查记录工作，经SPI质检人员签字验收后，方可组对焊接。7.5.2 焊口组对时应尽量避免强行组对，必要时通过修磨管端坡口的钝边来实现对口要求，使内外错边分布均匀：错边量应为管道壁厚的10%，且不大于0.5mm； 图2 ：四点定位图 1 ：三点定位7.5.3组对过程中采用对称点焊，250采用坡口内点固，至少对称点焊3个点；250管道组对点固焊采用圆钢棒或小管子定位焊，圆钢棒或小管材质为321型或347型；圆钢棒沿焊件坡口周向等分点固，等分点不得少于3个（见图 1）；当管外径400mm时，分4点定位点固，等份分布于钟点位：水平固定管大致在1.5、4.5、7.5、10.5钟点位（避开6点起弧位）（见图2）；垂直固定管不限，均分即可。7.5.4 对于要进行焊接变形监测的部分管道，组对时要消除管子自重的影响，使焊接处于自由收缩状态，利于准确测量焊接变形，具体见高压厚壁管道预制安装方案。图3 壁厚小于60mm点固焊图4 壁厚大于60mm点固焊7.5.5 点固焊：定位焊焊材与根部焊道相同，定位焊长度不小于15mm，圆钢棒全部点固焊好后须对焊口间隙和内错边量进行检查，符合工艺规范要求（间隙控制在1.5-3.5mm内，内错边量不大于0.5mm）时，才能进行焊接，管道焊前必须将组对的焊口擦拭干净，经检查合格后方可进行组对焊接，焊接完后应及时清理管内的焊渣或打磨的铁屑（如有）。对于壁厚小于60mm的管道，圆钢棒点焊在坡口边缘，两侧定位焊长度应保证焊缝在正式焊接过程中不出现开裂，为保证方便拆除钢棒，点焊时宜使钢棒过半露出坡口外；对于壁厚大于60mm管道，圆钢棒点固在坡口内，利于变形监控； 7.5.6 圆钢棒规格尺寸对照表：工称直径管道外径壁厚等级管道壁厚(mm)管道材质点固棒材质点固棒直径(mm)点固棒长度(mm)点固棒数量200219.1SD29TP347H30420353250273SA39TP347H30425353300323.8SA45TP347H30427353350355.6SA48TP347H30427353400406.4SA54TP347H30432353450457SE49TP347H30427404450457SJ58TP32130432404500508Sch10032.54TP34730420404600610SA77TP347H30444454700711SA88TP347H304505047.5.7 定位焊缝不得有裂纹，否则应清除重焊；如存在气孔、夹渣时亦应去除；7.5.8 熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧，否则应予修整；7.5.9点固棒在拆除时应用砂轮磨削，不得采用敲打、掰扭等方法；7.5.10 管道或管件组对定位后，应及时进行焊接；7.6 焊接7.6.1 焊接施工准备工作符合7.1规定。7.6.2 焊接过程中使用的焊条应先放入焊条保温筒内，随用随取，手中不得多拿备用焊条，不用时请注意及时盖好保温筒的盖子，焊条在保温筒内存放的时间不得超过四小时。7.6.3 底层焊道的焊接采用钨极氩弧焊，其余焊道采用手工电弧焊，窄间隙热丝TIG焊采用全自动焊接方法。7.6.4 为控制焊接变形，应采用合理的焊接顺序（例如：分层倒退焊和对称焊）施焊。7.6.4.1为减少焊接变形和接头缺陷，直径大于400mm且厚度大于29mm的管件对接焊时,应采用双人对称焊或对称焊的方法进行焊接,如图5、6所示图5：5G、6G位管焊口双人对称焊示意图7.6.4.2在焊接过程中应注意管件的变形情况,若变形偏大则应及时调整焊接顺序, 使焊接变形控制在允许的范围之内，如采用：双人分段倒退焊（见图7所示）与对称焊相结合的焊接顺序。图6：2G 对称焊示意图图7：分段倒退焊示意图7.6.4.3分段倒退焊：将焊缝分成八份A1： B1： A2： B2： A3： B3： A4： B4：对称焊： A1： B1： A2： B2：A3： B3： A4： B4：7.6.4.4填缝采用手工电弧焊, 焊接时应注意接头和收弧质量；采用双人对称焊和多层多道时，接头交迭处应错开；应将前一焊层表面的焊渣清除干净, 对气孔、夹渣等表面缺陷应打磨干净。7.6.5 预制时厚壁道焊接变形监控设置由于管道材质为TP347和321不锈钢（热膨胀系数大而导热系数小），且其管径大，管壁厚，需多层焊，在焊接时，一方面焊缝产生横向收缩，另一方面由于各周向的横向收缩量不均匀产生轴向的挠曲变形。因此厚壁管的焊接变形监控，主要是测定各焊缝层道间的横向收缩量和管段的挠曲变形。7.6.5.1 横向收缩变形量的测定:l 所有厚壁管焊口都需在焊接过程中测定横向收缩变形量。l 测定点设置：在焊缝边缘两端的3点钟、6点钟、9点钟和12点钟位置母材约125mm处分别设置横向收缩测量点A，B，C，D和A，B，C，D，其中A-A，B-B，C-C，D-D在同一点钟连成直线，测量点的设置见图八： 图八 焊缝横向收缩量测定点设置示意图l 测量方法：在不同焊接阶段采用游标卡尺（测量范围为0-300mm，分度值为0.02mm）测量两个横向收缩测量点距离，通过横向收缩测量点距离的变化计算焊缝的横向收缩量。l 测量阶段：至少包括以下六个阶段:焊口对口定位点固焊后（即：圆钢棒点固焊后）。焊缝根部脉冲氩弧焊打底后（焊缝金属冷却到100以下）。焊缝填充金属厚度达到约15mm（焊缝金属冷却到100以下）。焊缝填充金属厚度达到约30mm（焊缝金属冷却到100以下）。焊缝填充金属厚度达到约50mm（焊缝金属冷却到100以下）。焊口焊接结束（焊缝金属冷却到100以下）。l 记录：所有焊口的每一次测量数据均必须予以真实记录，并需测量人员和检查人员签字确认。7.6.5.2 管段挠曲变形监控：l 监测仪设置：焊口点固焊后，在P-20-02、P-22-02、P-21-01、P-23-01焊口一侧安装监测百分表固定架，并通过固定架将4个百分表的接触式指针紧密对准3点钟、6点钟、9点钟和12点钟位置，见图九所示，在焊接过程中，受保护监测的四个百分表不受任何外部影响。 图九 管段挠曲变形监测仪设置示意图l 监测方法：在焊接过程中通过监测管段上4个百分表的数值，并通过数值的变化计算管段的挠曲变形量。l 监测时机：从焊口开始焊接起，随时观察4个百分表的数值的变化以掌握管段的挠曲变形，直到焊接约50%厚度时，停止冷管段的挠曲变形监测。l 记录：挠曲变形监控仪上百分表的数据为监控过程数据，不作为记录内容。7.6.6 现场施工时厚壁道焊接变形监控设7.6.6.1 管系一：油煤浆进料部分，包含管线P-16-13、P-17-13、P-18-13、P-19-03GD6GD5GD1GD2GD3GD4l 焊接顺序为： l 在管系一中，焊口A13存在组对困难问题，调整GD5进行对口、组对，焊接收缩量监控采用预制时所用方法，见图八所示。l 焊接变形的监控方法如图十所示：在焊接A13口时，在GD5另一端安装4个百分表探头，百分表固定在一个相对P-19-03独立的固定架上。 图十变形监测的时机与数据记录与预制时采用的方式相同。7.6.6.2管系二：油煤浆循环泵部分，包含管线P-20-02、P-21-01、P-22-02、P-23-01GD2GD1l 焊接顺序为： l 在管系二中，焊口A2的组对通过调整GD2进行，焊接收缩量监控采用预制时所用方法，见图八所示。l 焊接变形的监控方法如图十所示：在焊接A2口时，在GD2另一端安装4个百分表探头，百分表固定在一个相对P-22-02独立的固定架上。l 管线P-21-01与P-23-01安装顺序相同，以P-21-01为例，其焊接顺序为：GD5GD2GD3GD4GD1l 管线P-21-01与P-23-01的焊缝收缩量按预制采用方法进行，参见图八所示l 进行A1和A10的焊接时，对A4、UV-2001阀的A9端面进行焊接变形监控，焊接变形的监控方法如图十所示：在GD1、GD5另一端安装4个百分表探头，百分表固定在一个相对P-21-01独立的固定架上。 l 在安装GD4、GD3的时候，对A8、A5焊口端面进行焊接变形监控，焊接变形的监控方法如图十所示GD2安装时，使用外力先将管段一预留反变形量，组对点固A4口，当A5口对中后，A4停止焊接，点固A5口，最后A4、A5同时焊接完毕。 7.6.6.3管系三：反应器部分，包含管线P-20-01、P-22-03GD1GD5GD4GD3GD2GD11l 焊接顺序为： GD3GD6GD10GD2GD7l 在管系三中，所有焊口的焊接收缩量监控采用预制时所用方法，见图八所示。l 焊接GD11时，在焊口A15的焊口端面焊接变形的监控方法如图十所示：焊接GD6时，对焊口A8的端面进行焊接变形监控，方法与A15相同； 焊接GD7、GD10时，对焊口A10、A14的端面进行焊接变形监控，方法与A15相同。 l GD8与GD9的焊接，与管系二中U型段焊接顺序相同，如图十二所示：图十二s为A12的焊缝收缩量先焊接A12口，当A10口对中时，停止对A12的焊接；A10、A14同时焊接，当焊接至50%时停止，最后A10、A12、A14同时焊接至100%。7.6.6.4管系四：热高分部分，包含管线P-22-01、P-24-08GD6l 焊接顺序为：GD5GD2GD3GD4GD1l 管线P-24-08与P-22-01的焊缝收缩量按预制采用方法进行，参见图八所示l 焊接GD1和GD5时，对A4、A11端面进行焊接变形监控，焊接变形的监控方法如图十所示：在GD1、GD5另一端安装4个百分表探头，百分表固定在一个相对P-21-01独立的固定架上。l 在安装GD4的时候，对A9焊口端面进行焊接变形监控，焊接变形的监控方法如图十所示。l GD2、GD3的焊接与管系二中的U型段相同，先对A4口设置焊接反变形量，焊接A5的过程中，当A4口对中后点固A4并停止对A5口的焊接，A4、A9同时焊接，当焊接至50%时停止，最后A4、A9、A5同时焊接至100%。7.6.6.5管系五：热高分-换热器部分，包含管线P-24-01GD2GD1GD6GD5GD4GD3l 焊接顺序为： GD11GD9GD13GD12GD10GD8GD7l 在本管系中，每个焊口的焊接收缩量监控采用预制时所用方法，见图八所示。l 在焊接施工过程中，对每个管段的焊接变形进行监控，保证垂直度，监控方法如图十所示。 依次安装GD1-GD10，对A20焊口端面进行变形监控，GD12、GD13安装完毕 后，剩下GD11的焊接方法与管系二中的U型段焊接相同，GD11段在焊接前， GD11段的A23端相对于GD12水平管的A23端在X向(即正东方向)需预留1个焊缝收缩量（焊接反变形量）；GD11段的A20端相对于GD10的A20端在-Y向(即正南方向)需预留1个焊缝收缩量，组对并焊接A23口，同时监控A20焊口的对中情况，当A20焊口完全对中时，停止A23焊口的焊接，组对焊接A20，焊到50%左右，同时焊接A20、A23到100%。7.6.6.6管系六：热中压分离器部分，包含管线P-24-04、P-24-05、P-24-06、P-24-10、P-24-11、P-24-12、P-24-13、P-24-14、P-24-15、P-24-16l P-24-10由GD-01依次焊接至GD-03，A5口预留。l P-24-04由GD-01依次焊接至GD-03，A7口预留。l P-24-06由A3口依次焊接至A1口。l P-24-13由GD-03反向焊接至GD-01，A1口预留。l P-24-15由A10口反向焊接至A1口，A1口预留l P-24-04 A7口预留1个焊缝收缩量的错边量，组对P-24-04 A10口和P-24-13 A1口。l 焊接P-24-04 A10口的同时观察P-24-04 A7口的错边情况，错边消除时即停止焊接。l 同时焊接P-24-04 A7口和P-24-13 A1口至50%。l 同时焊接P-24-04 A7、A10口和P-24-13 A1口至焊接结束。l P-24-10 A5口预留1个焊缝收缩量的错边量，组对P-24-10 A7口和P-24-15 A1口。l 焊接P-24-10 A7口的同时观察P-24-10 A5口的错边情况，错边消除时即停止焊接。l 同时焊接P-24-10 A5口和P-24-15 A1口至50%。l 同时焊接P-24-10 A5、A7口和P-24-15 A1口至焊接结束。l 在本管系中，每个焊口的焊接收缩量监控采用预制时所用方法，见图八所示。l 在焊接施工过程中，对每个管段的焊接变形进行监控，保证垂直度，监控方法如图十所示。7.6.7 焊接完毕，焊工应仔细清理焊缝表面，对焊缝外形尺寸、成型表面质量进行自检，必要时可对焊缝表面进行局部修整，且必需将焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物、防飞溅涂料清理干净。7.6.8 焊工施焊过程中，应严格按焊接工艺规程中规定的参数施焊；除工艺上有特殊要求外，每条焊缝的焊接应严格控制层间温度。7.6.9 焊件表面严禁电弧擦伤，并严禁在焊件表面引弧、收弧。7.6.10 焊接管子较小且有热裂倾向的管子时，可以在焊缝两侧用湿布擦拭，以减少焊缝高温停留时间，加快焊缝冷却速度。7.6.11 采用钨极氩弧焊进行打底焊时，焊缝背面应采取氩气保护措施：7.6.11.1预制口采用措施如图8所示： 1-胶布、2-氩气、3-破布、5-10软管图8：管子局部充氩示意图 预制时，首先在管段两端用破布塞紧，离坡口边缘距离150mm，同时导气软管伸入氩气室；对口后再使用胶布将焊口表面粘死，等冲气填满氩气室后，将胶布逐步揭去，进行焊接施工。7.6.11.2现场安装口采用以下方法进行冲氩保护：注：管径小于等于400mm管道在现场安装时，使用单片硬海绵制作氩气室 A B注：管径大于400mm的管道载现场安装时，为保证氩气室不倒塌，采用双片硬海绵制作氩气室。7.6.11.3制作：采用贴合性好的材料， 如：硬海绵、橡胶板， 在焊缝附近两侧堵住形成较小空间的气室， 减少用气量。充气罩由A、B两部分组成，链子一端焊牢在B部 分的螺母上， 另一端卡扣在A部分的螺杆上，两氩气室间的距离由改变链子的长度来调节。安装与拆除：将A、B部分安装在管内，用导链连接， 同时要保证链子被拉直，不接触管内壁；使用完毕，可通过在A部分上的钢丝绳将气罩从管子里拽出。7.6.11.4 最后死口的焊接施工，采用全手工电弧焊工艺进行施工。7.6.12 在保证焊透及熔合良好的条件下，应选用小的焊接参数、采用短电弧和多层多道焊接工艺，层间温度应控制在100以下。7.6.7 窄间隙热丝TIG焊 7.6.7.1热丝TIG焊工艺是一种全自动钨极氩弧焊工艺，采用小角度的坡口，焊缝金属填充量小，焊丝提前预热，焊缝中填充金属的速率通常是冷丝系统的24倍，它既有氩弧焊的全部优点，又比传统的钨极氩弧焊熔敷效率高。7.6.7.2 现场4个焊口采用窄间隙热丝焊，分别是管线为P-22-03的Y13和A15； 管线为P-19-03的A7和A8；7.6.7.3 采用加拿大Liburdi公司生产的GT-系列热丝TIG焊焊接设备。 7.6.7.4 先决条件检查1） 坡口机加工人员有过厚壁管的加工经验；2） 检查人员：坡口检查、坡口组对检查、焊缝外观检查人员有一定的焊工经历或焊接过厚壁管道的焊工或取得焊接检查员上岗证人员担任；无损检测人员：必须经过专业培训、取得相应的合格证，且有丰富经验的人员担任，无损检验评定人员应至少拥有相应检测项目级或级以上的证书；3） 管道组对、测量人员参加厚壁管道组对、安装、吊装和测量人员必须是参加过厚壁管的安装施工、技术熟练的人员；4） 焊接操作人员必须经过焊机厂商技术人员培训，能熟练掌握焊机操作技能的焊工或焊接操作工，且有12名人员参加过厚壁管道焊接施工，并持有自动焊项目焊工证。 5）设备、器具：各类测量、测试仪器、仪表和量具、焊机的电流、电压参数必须经过标定且在有效期内使用。6）材料：焊接施工用的母材和焊丝符合本方案第7.2条款要求。7.6.7.5 坡口制备与检查 1）采用机械加工方法进行坡口制备 2）坡口根部半径允许的误差范围为-0.1mm0.2mm；允许的内径误差范围为0.5mm，确保错边量小于0.5mm；钝边允许的误差范围为0.2mm；坡口底部平台允许的误差范围为0mm0.2mm；坡口角度允许的误差范围为0.5,间隙 0-3mm3）坡口组对时，不准许强行组对；吊运和组对焊口时，应避免坡口碰伤。7.6.7.6 点固焊1）采用热丝TIG自动焊机或高频氩弧焊机手工点固，可以加丝（与自动焊丝相同的焊丝）或不加丝焊；2）点固焊缝长度不小于20mm，且点固处不少于6点；点固焊时背面焊缝必须进行充氩保护；7.6.7.7 焊接7.6.7.7.1焊口清洗：厚壁管道内部的清洁度可采用无毛白布手工擦拭来实现，手工擦拭时，必须在备有通风设施、照明良好的情况下进行施工。擦拭管子时，首先用毛刷将管内的杂物清除干净，再用无毛白布进行擦拭，直至擦拭白布上无明显污迹为止，擦拭合格后应对主管道进行保护；7.6.7.7.2焊接机头安装：将轨道安装到管道固定端上；轨道安装应尽量垂直于管径，且轨道边缘四周到坡口的距离相等，焊口一侧轨道边缘到焊口的距离约为180mm；调试焊接小车、机头、前端及摄像头位置，使之尽量处于监视系统的中间位置，满足焊接监视要求。7.6.7.7.3在焊接主机上编制事先拟定好的焊接工艺参数；焊接过程中根据实际情况通过遥控器手动调节焊接规范参数。7.6.7.7.4根据实际焊接厚度选用以下类型的保护气罩：大方形气罩：适用于焊接焊缝深度63mm的部分，氩气流量为60-150升/分，随着坡口深度减小，气体流量可以随之减小；7.6.7.7.5焊接过程控制1）通过焊接摄像系统观察焊接过程；2）通过遥控器调节焊接规范参数；3）通过电脑监视器，调节焊丝状态、电弧位置。7.7 焊接外观检查7.7.1 不允许出现咬边现象；7.7.2 表面余高h1+0.05B，且不大于3mm；B为焊缝宽度7.7.3不允许出现表面凹陷现象；7.7.4 错边量e0.1S，且不大于0.5mm；S为管子厚度7.8 焊缝标识1、标识前对焊缝表面进行清理，去除焊条药皮及焊接过程中产生的飞溅等。2、按照施工要求及相关规定对焊缝进行标识，包括管线号、焊口号、焊工号、焊接日期、无损检测标识、热处理标识等，但在标识的过程中不能损伤焊缝及母材表面。7.9探伤检测 除设计规定外,管道焊接接头的无损检测应按JB4730进行焊缝缺陷等级评定，焊接接头经射线检测后合格等级和每名焊工焊接的对接焊焊接接头射线检测百分率应符合下表：管道级别输送介质设计压力PMPa（表压）设计温度t检测百分率%合格等级SHA毒性程度为极度危害介质（苯除外）和毒性程度为高度危害介质的丙烯睛、光气、二硫化碳和氟化氢任意任意100有毒、可燃介质P10.0任意1007.9.1 厚壁管属于SHA级管道，要求100%进行射线探伤；7.9.2为了提高焊接质量，项目进行内部控制射线探伤，最后交工为一次性的探伤报告：壁厚在20-40mm的管道进行一次探伤，大于40mm以上的管道分层探伤，具体要求如下： 1、40mm-60mm的管道分2层探伤，焊至12-15mm时候探伤一次；焊接完毕后进行最后一次探伤； 2、60mm及以上的管道分3层探伤，焊至12-15mm时探伤一次，焊至35-40mm时探伤一次，焊接完毕后进行最后一次探伤。7.10 焊后稳定化热处理 参见神华厚壁管347、321型稳定化热处理方案7.12 焊缝返修7.12.1焊缝表面缺陷超过相应的质量验收标准时，对气孔、夹渣、焊瘤、余高过大等缺陷应用砂轮打磨方法去除，必要时应进行补焊；对焊缝尺寸不足、咬边、弧坑未填满等缺陷应进行补焊。7.12.2焊缝内部缺陷超标时应进行返修，同一部位返修不宜超过两次。7.12.3返修前须将缺陷清除干净，必要时可采用表面探伤检验确认。7.12.5返修焊缝性能和质量要求应与原焊缝相同。7.13 交工资料交工验收时应提交的技术文件资料主要包括以下内容，当有特殊要求时，可适当增加相关内容：a) 焊口跟踪图；b) 焊接及焊缝检查记录； c) 焊接工艺规程；d) 无损检测报告；e) 焊工合格证一览表f) 热处理曲线图、热处理报告及硬度报告g）焊接材料质量证明文件8、安全技术措施8.1 安全措施根据SH3505-1999石油化工安全技术规程编制；8.2凡参加施工的焊工，应严格遵守焊接安全技术操作规程；同时执行本项目施工组织设计的HSE的要求及神华煤直接液化项目程序文件的规定。8.3 所有参加施工的人员都必须经过神华项目部和SEI组织的安全教育，严格遵守安全技术规程和本工种的安全操作规程，严格执行安全施工规范。在施工过程中，坚决贯彻执行“安全第一，预防为主”的指导思想，保证安全生产和施工人员的健康与安全；特殊工种的操作人员(焊工、起重工、维修电工)，需持有特殊工种操作合格证。8.4 进入现场必须戴好安全帽，穿劳保鞋，系好安全带；并正确使用个人劳动用品；8.5 废料不得随意堆放并应定期清理；8.6 乙炔气瓶、氧气瓶不得混放，不同种气瓶相互间距离不得小于10m，不得靠近火源，不得在阳光下爆晒。气源胶皮管应使用夹头，防止脱落引起气体外泄；8.7 焊条头及时回收，保持施工场地的清洁；8.8 高空危险作业：8.8.1按标准规定设置安全网，严禁高空抛物。8.8.2高空作业人员要求：2米及2米以上的高空悬空作业人员，按规定开高空作业票，无安全措施的，必须戴安全带，扣好保险钩；8.8.3高空作业零散物品必须放在工具袋内，以防掉落伤人高空作业时不准往下或向上抛材料和工具等物件。8.8.4高空作业时，电缆不得缠在身上7.3 电动机械设备，必须有有效的安全接地和防雷装置，才能开动使用；不懂电气和机械的人员，严禁使用机电设备；8.5 安装区域非操作人员严禁入内，吊装机械必须完好，把杆下面不准作业。8.6 现场应保持清洁，各种设备，材料和废料应按指定地点堆放。8.7 交叉作业注意的事项和安全措施：1)施工现场应按指定的通道行走，不能从危险地区通过；2)安排工作时应避免多层同时施工，如必须多层同时施工时，应在中层设置安全隔板或安全网，并设置生命线和安全通道。8.8 现场施工用电安全措施：1） 场用电必须采用三级配电系统；采用二级漏电保护系统和TN-S接零保护系统2） 工必须经过按国家现行标准考核合格后，持证上岗工作；其他用电人员必须通过国家相关安全教育培训和技术交底，考核合格后可上岗工作。3）安装、巡检、维修或拆除临时用电设备和线路，