ep管通用施工工艺

一、新工艺背景二、新工艺方法1、施工现场准备11洁净室及附属设备规划A按项目规模、管道工程量的大小及工期要求，规划管道预制厂；B管道预制厂本着功能齐全，经济实用为原则；C管道预制厂要尽量距离装置区近，运输方便。D在施工现场新建一个洁净级别至少10000级的施工预制间通过激光粒子检测仪检测用以管道预制。E洁净室详细设计图纸见附图1F焊接冲吹气体设施准备G高纯氩气99999供应系统准备H根据项目工作量，在预制厂与施工现场设立杜瓦罐液氩装置I若使用液氩供气要配备合适的液氩汽化和调压装置；同时配备备用氩气钢瓶和吹扫氮气钢瓶；J高纯氩气输送管线准备K敷设高纯氩气输送管线（洁净小间，施工现场）L配备调压装置M配备流量控制单元和吹气装置（管帽、流量计等）N自动焊接设备及氩气保护、吹扫装置见下图O内部冲吹气体管套BACKSEALGAS准备连接冲吹气体管路与架设管路，使用BACKSEALJIG如下图所示BACKSEALJIGBACKSEALGAS12现场准备A施工现场场地平整；B管道预制场地的征地及平整；C根据项目地区雨量情况及土壤情况，确定道路路基，修通运输道路；D根据项目地区雨量情况及装置特点，修通排水沟；E接通施工用电、施工用水；F按施工组织设计中的平面布置的规划及预制厂的规划要求堆放材料、摆放施工机具等。2、材料准备21材料检验211入库前的检验EP管材及附件均应采用双层塑料薄膜包装，且管口端应盖上聚四氟乙烯塑料盖。因此，入库前应检查塑料薄膜包装有无破损，管材及附件表面是否划伤、压痕，若有应立即向主管部门及甲方汇报，并采取相应的补救措施。否则，不可以入库。具体检查项目如下1EP管质量证明资料齐全，与实物标记完全符合。2外观质量全检，外层塑料保护袋完好，内层塑料袋真空包装或氮封包装完好，达到EP管的质量要求。3管内壁质量抽检，抽检时轻轻的脱开管端的塑料密封套（防止脱套时管内真空吸进空气中的灰尘）管内壁光亮度和洁净度应达到EP管的质量要求。4如发现管内有尘埃，应使用割管器从管中间轻轻割断，并两端充气，如果中间仍有尘埃为不合格。5管件和阀门进入洁净室后去掉包装,采用水平尺等仪器检验管件端口是否平齐,端口是否变形。阀门抽查检验是否有外观损坏等情况。212使用前的检验由于EP管自身的洁净要求高，因此，316L管的施工必须在洁净的环境下进行，不可以在露天环境下直接打开包装及封盖。对此，管材及附件进入预制间之前应先去掉第一层塑料薄膜包装，进入预制间后，方可去掉第二层塑料包装及封盖。施工人员应戴无尘洁净手套操作，不可用裸手直接触摸管口端部及内壁，打开管口端盖后用微型手电检查管内壁，如检查管内壁上发现颗粒及杂质较多（超出质保书范围）应立即向主管部门及甲方汇报。3、机具准备序号机械或设备名称数量国别产地能力备注一预制加工设备GF锯2气体分配器6双侧柄手电钻13MM3磨钨机1真空吸尘器2固定焊接架18二焊接设备交流焊机ZX5250AC2氩电两用弧焊机TIG200P8自动焊机ARCMACH11VE1NC207A型5美国4、EP管道预制411预制工作要点4111下料、坡口处理、封口工序A材料入库及使用前要进行认真严格的检查，按图纸要求确定尺寸口后，采用专用GF切割工具，切割前分别从管子两端冲入高纯氮气（99999）适当加大流量，以使切割时将铁屑从切口吹出，如果干净，再用洁净盖将两端管口封好。B管坡口的要求EP管焊接两端必须垂直于管中心轴线，端面平整光滑、无刺。C管坡口清理加工的特殊要求对于管口的毛刺用锉刀轻轻处理掉，并将管口倾斜45以便于铁屑倒出。D管口封口、清洁的特殊要求用洁净布和酒精将管口内外壁擦洗干净，并用氩气吹干，再用洁净的塑料盖将管口封好，进入下道工序。E按图纸要求，根据所需管子的长度，EP管下料尺寸的正确度掌握在1MM以内，但不能都是负公差或正公差，以使每一根预制完的管子尺寸偏差在2MM以内。切割管子用带锯或者GF专用切割工具。首先，用三脚架将管子固定好，由于管壁较薄，因此，固定管子时，千万不可夹的太紧，以防变形或划出痕迹，然后切割，切割完后，首先用不锈钢锉将管道外壁毛刺去掉，然后将管段管口的另侧抬高，用橡皮锤轻敲管壁，以利于将切割产生的铁削清除，再用高纯氮气（99999）吹扫，确认管道洁净后然后盖上塑料端盖，流入下道工序。4112组对焊接工序将工作管路两端套上管套，连接冲吹气体及阀门氩气冲吹预先冲吹1分钟以上点焊氩气冲吹焊接自动焊接氩气冲吹风收尾冲吹1分钟以上GAS氩气冲吹示意图GAS4113组对、点焊AEP管的焊接两管端必须垂直于管中心轴线；端面平整光滑、无毛刺；对口不得有间隙；应无错边。即使有错边直径等于和小于2英寸的EP管，错边量不得超过管壁厚度的10；直径大于2英寸的EP管，错边量不得超过管壁厚度的15。B点焊使用TIG焊接，点焊的点数按照下列规定3/4到4管口，点焊3至4点，焊口组装必须无间隙，点固焊速度要快、准；点固焊接熔深应小于管壁厚度的1/3，确保点固焊后的管壁内外无氧化变色，点固焊后即用不粘胶带密封；不间断地充氩吹扫；点固焊时切忌在管表面乱打弧，阿斯线要直接夹紧在EP管子上，防止松动打火损坏EP管子。4114焊口焊接A焊接方法采用全自动脉冲氩弧焊焊接，全电脑程序，不需填充焊丝，利用母材自身熔化而成型,焊缝成型均匀、美观。详细焊接过程的描述将已点固好的焊缝装入焊头内、加紧、对正，使钨极棒正对管子焊缝中心，管口错边在规定的范围内，间隙越小越好，同时将管内通入高纯氩气，调节好气流量，运用焊接设备中的功能键，调整相应的焊接规范参数，然后按下焊接设备功能键，开始焊接焊完后，立即用不锈钢钢丝刷清理焊缝表面，值得注意的是每天正式施焊前，必须做焊缝试验，经检验合格后，方可正式施焊。焊缝割掉，每天焊接工作结束必须做焊缝试验确认焊缝正常,方可结束本天工作。若发现不合格焊缝必须立即将此经过处理重新焊接，并检查此焊机本天焊接完成的焊口是否也存在此问题，如果出现采取跟上面一样的方法处理。焊接参数见下表焊接程序参数目录编号管径OD壁厚焊接型式WALLTYPE材料数量MATQTY00905000049TUBESS0032前清洗时间后PREPURGEPOST55衰减时间UPSLOPEDOWN0080旋转方向延迟时间ROTDLYCW14焊接位置脉冲LVLPULSE1ON（连续脉冲）焊接时间TIME15旋转ROTCONT（连续旋转）高脉冲峰值电流低转速峰值停留时间AMPBCK603160PRIRPMBCK180000PRIPULSEBCK010010LVLPULSE3ONTIME345ROTCONTPRIAMPBCK517160PRIRPMBCK380000PRIPULSEBCK010010LVLPULSE4ONTIME445ROTCONTPRIAMPBCK495160PRIRPMBCK380000PRIPULSEBCK010010B焊接要点每天正式施焊以前，必须做焊缝试验，经检验合格以后，方可正式施焊，每天焊接结束必须做焊缝试验，确认各项工艺参数正常，方可结束当天的工作。C焊缝返修及坡口处理方法、程序因图纸变更或临时停电造成焊缝报废的，采用GF切割锯沿熔合线将焊缝切开，然后按预制程序将焊口重新施焊合格。4115焊接时注意事项A每天必须做好焊缝开始试验和结束试验，焊口样品的焊接一般都用剩余管段。B任何时候及任何情况下不允许用手触摸EP管内壁C根据管径的尺寸，选择相应的钨棒，钨棒与管子表面垂直距离符合有关规定。D施焊前，对焊缝进行清洁处理，用洁净布蘸酒精将焊口整个擦拭一遍，方可焊接。E在正式焊接中，焊接程序结束后即下焊头，趁热将焊缝表面刷亮，并检查焊缝外表质量。F不使用焊头时，必须将焊头装入洁净的塑料袋内。5、EP管道现场安装51EP管的安装现场应整洁干净,其他管道安装试压吹扫完成后才能进场。安装人员必须戴洁净手套。52EP管搬运及起吊时，不准尤其是与碳钢接触、碰撞、摩擦。在某些（如厂区管道等）场合安装的EP管、EP管在预制、安装过程中，可不拆或少拆其外包装塑料袋，以利于保护管子。到交工前拆掉包装塑料袋。53预制好的EP管运到现场后，应立即抬上支架，装上卡环。启开管端塑料密封盖的速度要轻、要慢，一旦启开，管内必须充氩，同时检查确认管口质量和管内洁净度合格后即与下一根管子组装、密封，待这根管内空气置换干净进行点固焊，然后采用合格的焊接工艺参数进行焊接。焊接程序结束即卸下焊头，趁热将焊口外表刷亮及检查外表质量。54EP管的支架材质、型号规格和设置距离，严格按设计图纸规定和要求执行。管子的固定点应套橡胶套。55EP管现场安装，管内充氩是关键。安装一条管道，从第一根管子启开塑料密封盖立即充氩开始，白天安装作业，管内必须达到规定的充氩量；晚上停止作业之前要根据晚上冲吹气体量来确定钢瓶内的气体余量，确保管内仍要不间断地充氩23升/分钟，以始终保持管内正压，直到这一条管道全部安装完毕时，先密封出气口再关进气源，使管内保持纯氩，为此，长条管道安装中，应使用液氩，当一瓶液氩用完时，先密封出气口，后换液氩，防止在更换液氩过程中空气进入管内污染。56EP管现场安装的焊口样品焊接，与预制时的样品焊接相同。在现场与安装同样条件焊接焊口样品（管内充的氩气必须是经过所安装的管道充氩过来的氩气和流量），样品焊缝检验合格，该焊接参数即可用于正式焊接。6、质量标准61质量要求611焊接完成后，应逐个焊口进行外观检查焊缝成型必须均匀、美观，不允许有未焊透、未熔化、表面凹、凸、气孔、错边等缺陷。612EP管内焊缝及热影响区不应有氧化变色。613EP管内、外焊缝表面不准有气孔、裂纹等任何焊接缺陷。614整个管道安装完毕后，先用高纯氮气99999对整个管道系统进行吹扫，然后，按要求或业主的有关规范进行检验测试（耐压试验，气密性试验，露点，颗粒测试等）。EP管焊焊缝应焊趾整齐，焊波均匀，焊缝宽度基本一致。615装封在CLEANBOOTH内进行完成焊接之后，在管内充满高纯99999AR，而且用无尘的塑料纸在管段末端包裹两层。如果管段末端的阀已经连接好了，把阀也用塑料纸裹起来。62质量保证措施111621整个工艺过程中需要的材料必须符合设计要求和有关规定。622整个施工过程中，必须始终保持良好的洁净环境，尽最大可能使施工环境洁净度要求越高越好，以便更好地保证工程质量。623每天必须认真做好焊缝开始试验和结束试验，检验员应监督执行并严格检查，不合格绝对不可以正式施焊。624EP管道对接全部采用微处理控制TIG电源和全封闭式焊头进行的全自动焊。625为了减少安装现场的焊接工作量，确保洁净度，EP管应在10000级洁净室内进行预制。进入预制洁净室的人员必须穿戴洁净服、洁净帽、洁净鞋、洁净手套。凡必须进入预制洁净室的用具必须擦洗干净。用于EP管加工的工具（如锉、锯、锤等）不准用于碳钢，以防污染。626预制安装人员必须戴好洁净手套，任何时候及任何情况下，不准触摸EP管内壁。从各个环节严防碳氢化合物污染。627管子开封前应预先做好管内充氩的准备工作。管子在取掉两层塑料外包装后，要轻轻的取下两端的塑料密封套，并立即充氩，防止空气污染。628按预制加工图标明的管径规格和尺寸进行切断。凡切断后要进行端面加工的要适当放长加工余量，凡切断时要产生钢屑的，切的时候必须采用管两端同时充氮气，防止钢屑进入管内。并且一旦切断，应将切口放低轻轻敲击，使钢屑受震动而被吹干净。然后用刮刀将管切口内外的毛刺刮掉，刮时特别要严格防止刮刀碰伤管子内壁。检查确认管口及管内洁净质量合格后，即可关掉氮气同时将管两端密封。最后，贴上该管长度及编号的标签。同一图纸的管子、附件捆粘在一起，以便组装焊接。629每天下午下班前（或中间某规格管子焊接结束后）必须用其原工艺参数焊接样品，焊接的样品焊缝合格，则表示该工艺参数当天焊的焊口全部合格；如果这个样品焊缝不合格，应再焊两个样品焊缝检查，如再不合格，就必须报告有关人员，查找原因；严格检查该工艺参数当天所焊的焊口，严格处理，确保焊接质量万无一失。在以下任何一种情况应做焊接样品每天上午正式焊接前；每天下午下班前；管子及部件规格变更焊接前；管子及部件规格变更焊接结束后；氩气的纯度变化时；焊接程序变化时。6210样品焊缝检验合格后，该焊接工艺参数（包括焊头用氩和管内保护氩的流量）即可用于正式焊接。在正式焊接中焊接程序结束后即卸下焊头，趁热将焊缝外表刷亮，并检查焊缝外表质量。6211焊口样品的焊接，一般都用剩余短管，有时早上气候潮湿，有的剩余短管两端都没有密封，管内空气湿度较大。这种管用来焊接样品时，其焊缝热影响区就会出现变色，严重者可变到兰色。在这种情况下，就应选两端密封好的管重新焊接样品，组装等动作要快，尽量减少空气进入管内增加湿度。而且从靠近氩气进口端开始，间距4060MM连续焊接三个焊口，一般最后一个焊口可不变色。如果还有氧化变色，就必须调正有关参数再重新焊接样品，直到合格，并经有关人员检查认可后该参数才能用到工程上正式焊接。6212当一张预制加工图上的整根管子（包括部件）组装、点固完毕后，从进氩气端焊口开始，依次往后焊接，每焊一个焊口卸下焊头后，必须趁热刷亮，并自检外观质量。直至全部焊口焊完；经吹扫冷却后在管内停止充氩气的同时，密封该管两端并在每个焊口旁编写顺序号，填写焊口检验表。经检验等有关人员对焊口样品及预制管子的焊口检验合格后，在检验表上签字确认，则该图的预制工作结束。6213低含硫量EP管，这种管用同样的参数焊接，其焊缝会很宽，表面没有波纹，内壁未焊透。管组对焊接时，电弧会偏向低含硫量管的一侧而焊偏，同样外表缝宽，没有波纹，内壁未焊透。所以遇到这种EP管时，应用低含硫量的EP管重新调节参数焊接样品，焊接样品合格后，方能正式焊接低含硫量EP管。6214由于该设备可接220V或110V输入电源，因此接线时千万不可出错。6215由于管壁较薄，因此夹持管子时，不可夹得太紧，以防变形或划出伤痕。6216焊接时，进入焊接设备及管道内的氩气必须经过滤器过滤。6217选用钨棒时，必须注意其型号规格，不可出错。6218选择钨棒与管子表面垂直距离时应符合有关规定，不得任意选择。6219不使用焊头时，必须将焊头装入洁净塑料袋内。7、洁净室管理办法71洁净室的搭建和洁净度检测711在施工现场新建一个洁净级别至少10000级的施工预制间通过激光粒子检测仪检测用以管道预制712若检测达到洁净要求,FFU正常的使用时间周期是一年更换一次,期间严格控制进出净室内人数，洁净室由专门人员负责控制。92172洁净衣物的管制721在CLEANBOOTH内使用的洁净衣、洁净鞋、洁净手套及其它设备必需在使用前经目视的方法检查其洁净度722使用的洁净衣物等，必需一个星期清洗一次，不论是否弄脏。73净室进入管理建立洁净室人员管理进入管理制度，没有得到批准一概不允许进入洁净室，所有的工作人员皆需致力于工作在一个高洁净空气环境中。74成品保护741预制好的管道附件两端必须用洁净的塑料盖子封好，并用洁净的胶带扎紧且标上号。742现场每焊好一部分管道，两端阀门必须关紧，经检验部门测试合格后，管内通入高纯N2（99999）保护，未经质检部门同意，不得任意打开阀门。922743施工完成的管道周围拉好警示带,并且张贴好严禁踩踏等警示标语。8、质量记录表格81管道焊接施工检查记录表82焊缝返修记录83无损检测报告书二、新工艺方法1、施工现场准备11洁净室及附属设备规划A按项目规模、管道工程量的大小及工期要求，规划管道预制厂；B管道预制厂本着功能齐全，经济实用为原则；C管道预制厂要尽量距离装置区近，运输方便。D在施工现场新建一个洁净级别至少10000级的施工预制间通过激光粒子检测仪检测用以管道预制。E洁净室详细设计图纸见附图1F焊接冲吹气体设施准备G高纯氩气99999供应系统准备H根据项目工作量，在预制厂与施工现场设立杜瓦罐液氩装置I若使用液氩供气要配备合适的液氩汽化和调压装置；同时配备备用氩气钢瓶和吹扫氮气钢瓶；J高纯氩气输送管线准备K敷设高纯氩气输送管线（洁净小间，施工现场）L配备调压装置M配备流量控制单元和吹气装置（管帽、流量计等）N自动焊接设备及氩气保护、吹扫装置见下图O内部冲吹气体管套BACKSEALGAS准备连接冲吹气体管路与架设管路，使用BACKSEALJIG如下图所示BACKSEALJIGBACKSEALGAS12现场准备A施工现场场地平整；B管道预制场地的征地及平整；C根据项目地区雨量情况及土壤情况，确定道路路基，修通运输道路；D根据项目地区雨量情况及装置特点，修通排水沟；E接通施工用电、施工用水；F按施工组织设计中的平面布置的规划及预制厂的规划要求堆放材料、摆放施工机具等。2、材料准备21材料检验211入库前的检验EP管材及附件均应采用双层塑料薄膜包装，且管口端应盖上聚四氟乙烯塑料盖。因此，入库前应检查塑料薄膜包装有无破损，管材及附件表面是否划伤、压痕，若有应立即向主管部门及甲方汇报，并采取相应的补救措施。否则，不可以入库。具体检查项目如下1EP管质量证明资料齐全，与实物标记完全符合。2外观质量全检，外层塑料保护袋完好，内层塑料袋真空包装或氮封包装完好，达到EP管的质量要求。3管内壁质量抽检，抽检时轻轻的脱开管端的塑料密封套（防止脱套时管内真空吸进空气中的灰尘）管内壁光亮度和洁净度应达到EP管的质量要求。4如发现管内有尘埃，应使用割管器从管中间轻轻割断，并两端充气，如果中间仍有尘埃为不合格。5管件和阀门进入洁净室后去掉包装,采用水平尺等仪器检验管件端口是否平齐,端口是否变形。阀门抽查检验是否有外观损坏等情况。212使用前的检验由于EP管自身的洁净要求高，因此，316L管的施工必须在洁净的环境下进行，不可以在露天环境下直接打开包装及封盖。对此，管材及附件进入预制间之前应先去掉第一层塑料薄膜包装，进入预制间后，方可去掉第二层塑料包装及封盖。施工人员应戴无尘洁净手套操作，不可用裸手直接触摸管口端部及内壁，打开管口端盖后用微型手电检查管内壁，如检查管内壁上发现颗粒及杂质较多（超出质保书范围）应立即向主管部门及甲方汇报。3、机具准备序号机械或设备名称数量国别产地能力备注一预制加工设备GF锯2气体分配器6双侧柄手电钻13MM3磨钨机1真空吸尘器2固定焊接架18二焊接设备交流焊机ZX5250AC2氩电两用弧焊机TIG200P8自动焊机ARCMACH11VE1NC207A型5美国4、EP管道预制411预制工作要点4111下料、坡口处理、封口工序A材料入库及使用前要进行认真严格的检查，按图纸要求确定尺寸口后，采用专用GF切割工具，切割前分别从管子两端冲入高纯氮气（99999）适当加大流量，以使切割时将铁屑从切口吹出，如果干净，再用洁净盖将两端管口封好。B管坡口的要求EP管焊接两端必须垂直于管中心轴线，端面平整光滑、无刺。C管坡口清理加工的特殊要求对于管口的毛刺用锉刀轻轻处理掉，并将管口倾斜45以便于铁屑倒出。D管口封口、清洁的特殊要求用洁净布和酒精将管口内外壁擦洗干净，并用氩气吹干，再用洁净的塑料盖将管口封好，进入下道工序。E按图纸要求，根据所需管子的长度，EP管下料尺寸的正确度掌握在1MM以内，但不能都是负公差或正公差，以使每一根预制完的管子尺寸偏差在2MM以内。切割管子用带锯或者GF专用切割工具。首先，用三脚架将管子固定好，由于管壁较薄，因此，固定管子时，千万不可夹的太紧，以防变形或划出痕迹，然后切割，切割完后，首先用不锈钢锉将管道外壁毛刺去掉，然后将管段管口的另侧抬高，用橡皮锤轻敲管壁，以利于将切割产生的铁削清除，再用高纯氮气（99999）吹扫，确认管道洁净后然后盖上塑料端盖，流入下道工序。4112组对焊接工序将工作管路两端套上管套，连接冲吹气体及阀门氩气冲吹预先冲吹1分钟以上点焊氩气冲吹焊接自动焊接氩气冲吹风收尾冲吹1分钟以上GAS氩气冲吹示意图GAS4113组对、点焊AEP管的焊接两管端必须垂直于管中心轴线；端面平整光滑、无毛刺；对口不得有间隙；应无错边。即使有错边直径等于和小于2英寸的EP管，错边量不得超过管壁厚度的10；直径大于2英寸的EP管，错边量不得超过管壁厚度的15。B点焊使用TIG焊接，点焊的点数按照下列规定3/4到4管口，点焊3至4点，焊口组装必须无间隙，点固焊速度要快、准；点固焊接熔深应小于管壁厚度的1/3，确保点固焊后的管壁内外无氧化变色，点固焊后即用不粘胶带密封；不间断地充氩吹扫；点固焊时切忌在管表面乱打弧，阿斯线要直接夹紧在EP管子上，防止松动打火损坏EP管子。4114焊口焊接A焊接方法采用全自动脉冲氩弧焊焊接，全电脑程序，不需填充焊丝，利用母材自身熔化而成型,焊缝成型均匀、美观。详细焊接过程的描述将已点固好的焊缝装入焊头内、加紧、对正，使钨极棒正对管子焊缝中心，管口错边在规定的范围内，间隙越小越好，同时将管内通入高纯氩气，调节好气流量，运用焊接设备中的功能键，调整相应的焊接规范参数，然后按下焊接设备功能键，开始焊接焊完后，立即用不锈钢钢丝刷清理焊缝表面，值得注意的是每天正式施焊前，必须做焊缝试验，经检验合格后，方可正式施焊。焊缝割掉，每天焊接工作结束必须做焊缝试验确认焊缝正常,方可结束本天工作。若发现不合格焊缝必须立即将此经过处理重新焊接，并检查此焊机本天焊接完成的焊口是否也存在此问题，如果出现采取跟上面一样的方法处理。焊接参数见下表焊接程序参数目录编号管径OD壁厚焊接型式WALLTYPE材料数量MATQTY00905000049TUBESS0032前清洗时间后PREPURGEPOST55衰减时间UPSLOPEDOWN0080旋转方向延迟时间ROTDLYCW14焊接位置脉冲LVLPULSE1ON（连续脉冲）焊接时间TIME15旋转ROTCONT（连续旋转）高脉冲峰值电流低转速峰值停留时间AMPBCK603160PRIRPMBCK180000PRIPULSEBCK010010LVLPULSE3ONTIME345ROTCONTPRIAMPBCK517160PRIRPMBCK380000PRIPULSEBCK010010LVLPULSE4ONTIME445ROTCONTPRIAMPBCK495160PRIRPMBCK380000PRIPULSEBCK010010B焊接要点每天正式施焊以前，必须做焊缝试验，经检验合格以后，方可正式施焊，每天焊接结束必须做焊缝试验，确认各项工艺参数正常，方可结束当天的工作。C焊缝返修及坡口处理方法、程序因图纸变更或临时停电造成焊缝报废的，采用GF切割锯沿熔合线将焊缝切开，然后按预制程序将焊口重新施焊合格。4115焊接时注意事项A每天必须做好焊缝开始试验和结束试验，焊口样品的焊接一般都用剩余管段。B任何时候及任何情况下不允许用手触摸EP管内壁C根据管径的尺寸，选择相应的钨棒，钨棒与管子表面垂直距离符合有关规定。D施焊前，对焊缝进行清洁处理，用洁净布蘸酒精将焊口整个擦拭一遍，方可焊接。E在正式焊接中，焊接程序结束后即下焊头，趁热将焊缝表面刷亮，并检查焊缝外表质量。F不使用焊头时，必须将焊头装入洁净的塑料袋内。5、EP管道现场安装51EP管的安装现场应整洁干净,其他管道安装试压吹扫完成后才能进场。安装人员必须戴洁净手套。52EP管搬运及起吊时，不准尤其是与碳钢接触、碰撞、摩擦。在某些（如厂区管道等）场合安装的EP管、EP管在预制、安装过程中，可不拆或少拆其外包装塑料袋，以利于保护管子。到交工前拆掉包装塑料袋。53预制好的EP管运到现场后，应立即抬上支架，装上卡环。启开管端塑料密封盖的速度要轻、要慢，一旦启开，管内必须充氩，同时检查确认管口质量和管内洁净度合格后即与下一根管子组装、密封，待这根管内空气置换干净进行点固焊，然后采用合格的焊接工艺参数进行焊接。焊接程序结束即卸下焊头，趁热将焊口外表刷亮及检查外表质量。54EP管的支架材质、型号规格和设置距离，严格按设计图纸规定和要求执行。管子的固定点应套橡胶套。55EP管现场安装，管内充氩是关键。安装一条管道，从第一根管子启开塑料密封盖立即充氩开始，白天安装作业，管内必须达到规定的充氩量；晚上停止作业之前要根据晚上冲吹气体量来确定钢瓶内的气体余量，确保管内仍要不间断地充氩23升/分钟，以始终保持管内正压，直到这一条管道全部安装完毕时，先密封出气口再关进气源，使管内保持纯氩，为此，长条管道安装中，应使用液氩，当一瓶液氩用完时，先密封出气口，后换液氩，防止在更换液氩过程中空气进入管内污染。56EP管现场安装的焊口样品焊接，与预制时的样品焊接相同。在现场与安装同样条件焊接焊口样品（管内充的氩气必须是经过所安装的管道充氩过来的氩气和流量），样品焊缝检验合格，该焊接参数即可用于正式焊接。6、质量标准61质量要求611焊接完成后，应逐个焊口进行外观检查焊缝成型必须均匀、美观，不允许有未焊透、未熔化、表面凹、凸、气孔、错边等缺陷。612EP管内焊缝及热影响区不应有氧化变色。613EP管内、外焊缝表面不准有气孔、裂纹等任何焊接缺陷。614整个管道安装完毕后，先用高纯氮气99999对整个管道系统进行吹扫，然后，按要求或业主的有关规范进行检验测试（耐压试验，气密性试验，露点，颗粒测试等）。EP管焊焊缝应焊趾整齐，焊波均匀，焊缝宽度基本一致。615装封在CLEANBOOTH内进行完成焊接之后，在管内充满高纯99999AR，而且用无尘的塑料纸在管段末端包裹两层。如果管段末端的阀已经连接好了，把阀也用塑料纸裹起来。62质量保证措施111621整个工艺过程中需要的材料必须符合设计要求和有关规定。622整个施工过程中，必须始终保持良好的洁净环境，尽最大可能使施工环境洁净度要求越高越好，以便更好地保证工程质量。623每天必须认真做好焊缝开始试验和结束试验，检验员应监督执行并严格检查，不合格绝对不可以正式施焊。624EP管道对接全部采用微处理控制TIG电源和全封闭式焊头进行的全自动焊。625为了减少安装现场的焊接工作量，确保洁净度，EP管应在10000级洁净室内进行预制。进入预制洁净室的人员必须穿戴洁净服、洁净帽、洁净鞋、洁净手套。凡必须进入预制洁净室的用具必须擦洗干净。用于EP管加工的工具（如锉、锯、锤等）不准用于碳钢，以防污染。626预制安装人员必须戴好洁净手套，任何时候及任何情况下，不准触摸EP管内壁。从各个环节严防碳氢化合物污染。627管子开封前应预先做好管内充氩的准备工作。管子在取掉两层塑料外包装后，要轻轻的取下两端的塑料密封套，并立即充氩，防止空气污染。628按预制加工图标明的管径规格和尺寸进行切断。凡切断后要进行端面加工的要适当放长加工余量，凡切断时要产生钢屑的，切的时候必须采用管两端同时充氮气，防止钢屑进入管内。并且一旦切断，应将切口放低轻轻敲击，使钢屑受震动而被吹干净。然后用刮刀将管切口内外的毛刺刮掉，刮时特别要严格防止刮刀碰伤管子内壁。检查确认管口及管内洁净质量合格后，即可关掉氮气同时将管两端密封。最后，贴上该管长度及编号的标签。同一图纸的管子、附件捆粘在一起，以便组装焊接。629每天下午下班前（或中间某规格管子焊接结束后）必须用其原工艺参数焊接样品，焊接的样品焊缝合格，则表示该工艺参数当天焊的焊口全部合格；如果这个样品焊缝不合格，应再焊两个样品焊缝检查，如再不合格，就必须报告有关人员，查找原因；严格检查该工艺参数当天所焊的焊口，严格处理，确保焊接质量万无一失。在以下任何一种情况应做焊接样品每天上午正式焊接前；每天下午下班前；管子及部件规格变更焊接前；管子及部件规格变更焊接结束后；氩气的纯度变化时；焊接程序变化时。6210样品焊缝检验合格后，该焊接工艺参数（包括焊头用氩和管内保护氩的流量）即可用于正式焊接。在正式焊接中焊接程序结束后即卸下焊头，趁热将焊缝外表刷亮，并检查焊缝外表质量。6211焊口样品的焊接，一般都用剩余短管，有时早上气候潮湿，有的剩余短管两端都没有密封，管内空气湿度较大。这种管用来焊接样品时，其焊缝热影响区就会出现变色，严重者可变到兰色。在这种情况下，就应选两端密封好的管重新焊接样品，组装等动作要快，尽量减少空气进入管内增加湿度。而且从靠近氩气进口端开始，间距4060MM连续焊接三个焊口，一般最后一个焊口可不变色。如果还有氧化变色，就必须调正有关参数再重新焊接样品，直到合格，并经有关人员检查认可后该参数才能用到工程上正式焊接。6212当一张预制加工图上的整根管子（包括部件）组装、点固完毕后，从进氩气端焊口开始，依次往后焊接，每焊一个焊口卸下焊头后，必须趁热刷亮，并自检外观质量。直至全部焊口焊完；经吹扫冷却后在管内停止充氩气的同时，密封该管两端并在每个焊口旁编写顺序号，填写焊口检验表。经检验等有关人员对焊口样品及预制管子的焊口检验合格后，在检验表上签字确认，则该图的预制工作结束。6213低含硫量EP管，这种管用同样的参数焊接，其焊缝会很宽，表面没有波纹，内壁未焊透。管组对焊接时，电弧会偏向低含硫量管的一侧而焊偏，同样外表缝宽，没有波纹，内壁未焊透。所以遇到这种EP管时，应用低含硫量的EP管重新调节参数焊接样品，焊接样品合格后，方能正式焊接低含硫量EP管。6214由于该设备可接220V或110V输入电源，因此接线时千万不可出错。6215由于管壁较薄，因此夹持管子时，不可夹得太紧，以防变形或划出伤痕。6216焊接时，进入焊接设备及管道内的氩气必须经过滤器过滤。6217选用钨棒时，必须注意其型号规格，不可出错。6218选择钨棒与管子表面垂直距离时应符合有关规定，不得任意选择。6219不使用焊头时，必须将焊头装入洁净塑料袋内。7、洁净室管理办法71洁净室的搭建和洁净度检测711在施工现场新建一个洁净级别至少10000级的施工预制间通过激光粒子检测仪检测用以管道预制712若检测达到洁净要求,FFU正常的使用时间周期是一年更换一次,期间严格控制进出净室内人数，洁净室由专门人员负责控制。92172洁净衣物的管制721在CLEANBOOTH内使用的洁净衣、洁净鞋、洁净手套及其它设备必需在使用前经目视的方法检查其洁净度722使用的洁净衣物等，必需一个星期清洗一次，不论是否弄脏。73净室进入管理建立洁净室人员管理进入管理制度，没有得到批准一概不允许进入洁净室，所有的工作人员皆需致力于工作在一个高洁净空气环境中。74成品保护741预制好的管道附件两端必须用洁净的塑料盖子封好，并用洁净的胶带扎紧且标上号。742现场每焊好一部分管道，两端阀门必须关紧，经检验部门测试合格后，管内通入高纯N2（99999）保护，未经质检部门同意，不得任意打开阀门。922743施工完成的管道周围拉好警示带,并且张贴好严禁踩踏等警示标语。8、质量记录表格81管道焊接施工检查记录表82焊缝返修记录83无损检测报告书电厂分散控制系统故障分析与处理作者单位摘要归纳、分析了电厂DCS系统出现的故障原因，对故障处理的过程及注意事项进行了说明。为提高分散控制系统可靠性，从管理角度提出了一些预防措施建议，供参考。关键词DCS故障统计分析预防措施随着机组增多、容量增加和老机组自动化化改造的完成，分散控制系统以其系统和网络结构的先进性、控制软件功能的灵活性、人机接口系统的直观性、工程设计和维护的方便性以及通讯系统的开放性等特点，在电力生产过程中得到了广泛应用，其功能在DAS、MCS、BMS、SCS、DEH系统成功应用的基础上，正逐步向MEH、BPC、ETS和ECS方向扩展。但与此同时，分散控制系统对机组安全经济运行的影响也在逐渐增加；因此如何提高分散控制系统的可靠性和故障后迅速判断原因的能力，对机组的安全经济运行至关重要。本文通过对浙江电网机组分散控制系统运行中发生的几个比较典型故障案例的分析处理，归纳出提高分散系统的可靠性的几点建议，供同行参考。1考核故障统计浙江省电力行业所属机组，目前在线运行的分散控制系统，有TELEPERMME、MOD300，INFI90，NETWORK6000，MACS和MACS，XDPS400，A/I。DEH有TOSAMAPGS/C800，DEHIIIA等系统。笔者根据各电厂安全简报记载，将近几年因分散控制系统异常而引起的机组故障次数及定性统计于表1表1热工考核故障定性统计2热工考核故障原因分析与处理根据表1统计，结合笔者参加现场事故原因分析查找过程了解到的情况，下面将分散控制系统异常（浙江省电力行业范围内）而引起上述机组设备二类及以上故障中的典型案例分类浅析如下21测量模件故障典型案例分析测量模件“异常”引起的机组跳炉、跳机故障占故障比例较高，但相对来讲故障原因的分析查找和处理比较容易，根据故障现象、故障首出信号和SOE记录，通过分析判断和试验，通常能较快的查出“异常”模件。这种“异常”模件有硬性故障和软性故障二种，硬性故障只能通过更换有问题模件，才能恢复该系统正常运行；而软性故障通过对模件复位或初始化，系统一般能恢复正常。比较典型的案例有三种（1）未冗余配置的输入/输出信号模件异常引起机组故障。如有台130MW机组正常运行中突然跳机，故障首出信号为“轴向位移大”，经现场检查，跳机前后有关参数均无异常，轴向位移实际运行中未达到报警值保护动作值，本特利装置也未发讯，但LPC模件却有报警且发出了跳机指令。因此分析判断跳机原因为DEH主保护中的LPC模件故障引起，更换LPC模件后没有再发生类似故障。另一台600MW机组，运行中汽机备用盘上“汽机轴承振动高”、“汽机跳闸”报警，同时汽机高、中压主汽门和调门关闭，发电机逆功率保护动作跳闸；随即高低压旁路快开，磨煤机B跳闸，锅炉因“汽包水位低低”MFT。经查原因系1高压调门因阀位变送器和控制模件异常，使调门出现大幅度晃动直至故障全关，过程中引起1轴承振动高高保护动作跳机。更换1高压调门阀位控制卡和阀位变送器后，机组启动并网，恢复正常运行。（2）冗余输入信号未分模件配置，当模件故障时引起机组跳闸如有一台600MW机组运行中汽机跳闸，随即高低压旁路快开，磨煤机B和D相继跳闸，锅炉因“炉膛压力低低”MFT。当时因系统负荷紧张，根据SOE及DEH内部故障记录，初步判断的跳闸原因而强制汽机应力保护后恢复机组运行。二日后机组再次跳闸，全面查找分析后，确认2次机组跳闸原因均系DEH系统三路“安全油压力低”信号共用一模件，当该模件异常时导致汽轮机跳闸，更换故障模件后机组并网恢复运行。另一台200MW机组运行中，汽包水位高值，值相继报警后MFT保护动作停炉。查看CRT上汽包水位，2点显示300MM，另1点与电接点水位计显示都正常。进一步检查显示300MM的2点汽包水位信号共用的模件故障，更换模件后系统恢复正常。针对此类故障，事后热工所采取的主要反事故措施，是在检修中有针对性地对冗余的输入信号的布置进行检查，尽可能地进行分模件处理。（3）一块I/O模件损坏，引起其它I/O模件及对应的主模件故障如有台机组“CCS控制模件故障“及“一次风压高低”报警的同时，CRT上所有磨煤机出口温度、电流、给煤机煤量反馈显示和总煤量百分比、氧量反馈，燃料主控BTU输出消失，F磨跳闸（首出信号为“一次风量低”）。4分钟后CRT上磨煤机其它相关参数也失去且状态变白色，运行人员手动MFT（当时负荷410MW）。经检查电子室制粉系统过程控制站（PCU01柜MOD4）的电源电压及处理模件底板正常，二块MFP模件死机且相关的一块CSI模件（模位153，有关F磨CCS参数）故障报警，拔出检查发现其5VDC逻辑电源输入回路、第4输出通道、连接MFP的I/O扩展总线电路有元件烧坏（由于输出通道至BCS（24VDC），因此不存在外电串入损坏元件的可能）。经复位二块死机的MFP模件，更换故障的CSI模件后系统恢复正常。根据软报警记录和检查分析，故障原因是CSI模件先故障，在该模件故障过程中引起电压波动或I/O扩展总线故障，导致其它I/O模件无法与主模件MFP03通讯而故障，信号保持原值，最终导致主模件MFP03故障（所带AF磨煤机CCS参数），CRT上相关的监视参数全部失去且呈白色。22主控制器故障案例分析由于重要系统的主控制器冗余配置，大大减少了主控制器“异常”引发机组跳闸的次数。主控制器“异常”多数为软故障，通过复位或初始化能恢复其正常工作，但也有少数引起机组跳闸，多发生在双机切换不成功时，如（1）有台机组运行人员发现电接点水位计显示下降，调整给泵转速无效，而CRT上汽包水位保持不变。当电接点水位计分别下降至甲300MM，乙250MM，并继续下降且汽包水位低信号未发，MFT未动作情况下，值长令手动停炉停机，此时CRT上调节给水调整门无效，就地关闭调整门；停运给泵无效，汽包水位急剧上升，开启事故放水门，甲、丙给泵开关室就地分闸，油泵不能投运。故障原因是给水操作站运行DPU死机，备用DPU不能自启动引起。事后热工对给泵、引风、送风进行了分站控制，并增设故障软手操。（2）有台机组运行中空预器甲、乙挡板突然关闭，炉膛压力高MFT动作停炉；经查原因是风烟系统I/O站DPU发生异常，工作机向备份机自动切换不成功引起。事后电厂人员将空预器烟气挡板甲1、乙1和甲2、乙2两组控制指令分离，分别接至不同的控制站进行控制，防止类似故障再次发生。23DAS系统异常案例分析DAS系统是构成自动和保护系统的基础，但由于受到自身及接地系统的可靠性、现场磁场干扰和安装调试质量的影响，DAS信号值瞬间较大幅度变化而导致保护系统误动，甚至机组误跳闸故障在我省也有多次发生，比较典型的这类故障有（1）模拟量信号漂移为了消除DCS系统抗无线电干扰能力差的缺陷，有的DCS厂家对所有的模拟量输入通道加装了隔离器，但由此带来部分热电偶和热电阻通道易电荷积累，引起信号无规律的漂移，当漂移越限时则导致保护系统误动作。我省曾有三台机组发生此类情况（二次引起送风机一侧马达线圈温度信号向上漂移跳闸送风机，联跳引风机对应侧），但往往只要松一下端子板接线（或拆下接线与地碰一下）再重新接上，信号就恢复了正常。开始热工人员认为是端子柜接地不好或者I/O屏蔽接线不好引起，但处理后问题依旧。厂家多次派专家到现场处理也未能解决问题。后在机组检修期间对系统的接地进行了彻底改造，拆除原来连接到电缆桥架的AC、DC接地电缆；柜内的所有备用电缆全部通过导线接地；UPS至DCS电源间增加1台20KVA的隔离变压器，专门用于系统供电，且隔离变压器的输出端N线与接地线相连，接地线直接连接机柜作为系统的接地。同时紧固每个端子的接线；更换部份模件并将模件的软件版本升级等。使漂移现象基本消除。（2）DCS故障诊断功能设置不全或未设置。信号线接触不良、断线、受干扰，使信号值瞬间变化超过设定值或超量程的情况，现场难以避免，通过DCS模拟量信号变化速率保护功能的正确设置，可以避免或减少这类故障引起的保护系统误动。但实际应用中往往由于此功能未设置或设置不全，使此类故障屡次发生。如一次风机B跳闸引起机组RB动作，首出信号为轴承温度高。经查原因是由于测温热电阻引线是细的多股线，而信号电缆是较粗的单股线，两线采用绞接方式，在震动或外力影响下连接处松动引起轴承温度中有点信号从正常值突变至无穷大引起（事后对连接处进行锡焊处理）。类似的故障有民工打扫现场时造成送风机轴承温度热电阻接线松动引起送风机跳闸；轴承温度热电阻本身损坏引起一次风机跳闸；因现场干扰造成推力瓦温瞬间从99突升至117，1秒钟左右回到99，由于相邻第八点已达85，满足推力瓦温度任一点105同时相邻点达85跳机条件而导致机组跳闸等等。预防此类故障的办法，除机组检修时紧固电缆和电缆接线，并采用手松拉接线方式确认无接线松动外，是完善DCS的故障诊断功能，对参与保护连锁的模拟量信号，增加信号变化速率保护功能尤显重要（一当信号变化速率超过设定值，自动将该信号退出相应保护并报警。当信号低于设定值时，自动或手动恢复该信号的保护连锁功能）。（3）DCS故障诊断功能设置错误我省有台机组因为电气直流接地，保安1A段工作进线开关因跳闸，引起挂在该段上的汽泵A的工作油泵A连跳，油泵B连锁启动过程中由于油压下降而跳汽泵A，汽泵B升速的同时电泵连锁启动成功。但由于运行操作速度过度，电泵出口流量超过量程，超量程保护连锁开再循环门，使得电泵实际出水小，B泵转速上升到5760转时突然下降1000转左右（事后查明是抽汽逆止阀问题），最终导致汽包水位低低保护动作停炉。此次故障是信号超量程保护设置不合理引起。一般来说，DAS的模拟量信号超量程、变化速率大等保护动作后，应自动撤出相应保护，待信号正常后再自动或手动恢复保护投运。24软件故障案例分析分散控制系统软件原因引起的故障，多数发生在投运不久的新软件上，运行的老系统发生的概率相对较少，但一当发生，此类故障原因的查找比较困难，需要对控制系统软件有较全面的了解和掌握，才能通过分析、试验，判断可能的故障原因，因此通常都需要厂家人员到现场一起进行。这类故障的典型案例有三种（1）软件不成熟引起系统故障此类故障多发生在新系统软件上，如有台机组80额定负荷时，除DEH画面外所有DCS的CRT画面均死机（包括两台服务器），参数显示为零，无法操作，但投入的自动系统运行正常。当时采取的措施是运行人员就地监视水位，保持负荷稳定运行，热工人员赶到现场进行系统重启等紧急处理，经过30分钟的处理系统恢复正常运行。故障原因经与厂家人员一起分析后，确认为DCS上层网络崩溃导致死机，其过程是服务器向操作员站发送数据时网络阻塞，引起服务器与各操作员站的连接中断，造成操作员站读不到数据而不停地超时等待，导致操作员站图形切换的速度十分缓慢（网络任务未死）。针对管理网络数据阻塞情况，厂家修改程序考机测试后进行了更换。另一台机组曾同时出现4台主控单元“白灯”现象，现场检查其中2台是因为A机备份网停止发送，1台是A机备份网不能接收，1台是A机备份网收、发数据变慢（比正常的站慢几倍）。这类故障的原因是主控工作机的网络发送出现中断丢失，导致工作机发往备份机的数据全部丢失，而双机的诊断是由工作机向备份机发诊断申请，由备份机响应诊断请求，工作机获得备份机的工作状态，上报给服务器。由于工作机的发送数据丢失，所以工作机发不出申请，也就收不到备份机的响应数据，认为备份机故障。临时的解决方法是当长时间没有正确发送数据后，重新初始化硬件和软件，使硬件和软件从一个初始的状态开始运行，最终通过更新现场控制站网络诊断程序予以解决。（2）通信阻塞引发故障使用TELEPERMME系统的有台机组，负荷300MW时,运行人员发现煤量突减，汽机调门速关且CRT上所有火检、油枪、燃油系统均无信号显示。热工人员检查发现机组EHF系统一柜内的I/OBUS接口模件ZT报警灯红闪，操作员站与EHF系统失去偶合，当试着从工作站耦合机进入OS250PC软件包调用EHF系统时，提示不能访问该系统。通过查阅DCS手册以及与SIEMENS专家间的电话分析讨论，判断故障原因最大的可能是在三层CPU切换时，系统处理信息过多造成中央CPU与近程总线之间的通信阻塞引起。根据商量的处理方案于当晚11点多在线处理，分别按三层中央柜的同步模件的SYNC键，对三层CPU进行软件复位先按CPU1的SYNC键