离子膜钛管道施工方案

1、巨化集团公司6万吨/年离子膜烧碱技改工程钛管道工程施工方案编制：汪伟审核：宫恩顺质量：严长福安全：郭志刚批准：程润才中国化学工程第十三建设公司巨化工程项目经理部二oo年二月二十五日目 录1编制说明12编制依据13施工工艺流程24管子及管件检验25管道施工36安全注意事项77质量控制点88劳动力组织89施工机具配备910技术措施用料91编制说明1.1适用范围本方案仅适用于巨化集团公司 6万吨/年离子膜烧碱技改工程中钛 管道工程施工。1.2工程概述巨化集团公司6万吨/年离子膜烧碱技改工程，是利用日本进口离 子膜法电解制碱技术，由浙江工程设计有限公司设计。该工程由于高温介质的存在，部分管道选用了钛材

2、。为了保证工程进度、质量，特制定 钛管道施工方案。1.3工程特点钛管道的制作与安装，焊接是关键。钛管道的焊接工艺远比不锈钢 管道的焊接工艺要求严格。钛在高温时极易吸收和溶解气体，与氧、氮、 碳、氢和几乎全部的氧化物进行反应。在250 C开始吸收氢，600 C吸收氧，700C强烈吸氧。随着温度的增高，钛开始强烈吸收和溶解气体， 使其硬度提高，塑性和韧性下降，且易生成气孔。1.4本工程钛管主要规格及数量规格材质数量规格材质数量 32 X 3TA44.6 159X 4TA54.9 32X 1.5TA50.2 219X 4TA6 57 X 2TA91.6 219X 3TA12.7 89 X 3TA10

3、.6 273 X 3TA94.6 89 X 2TA173.9 325 X 3TA0.8 108X 3TA12 426 X 4TA41.1 133X 3TA58.5 530 X 4TA25.22编制依据2.1浙江工程设计有限公司设计的6万吨/年离子膜烧碱技改工程工艺管道施工图纸。2.2所采用的标准规范2.2.1钛管道工程施工及验收规范SHJ502-862.2.2工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-972.2.3现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-982.2.4钢焊缝射线照相及底片等级分类法GB3323-872.2.5工业安装工程质量检验评定统一标准GB50252-9

4、42.2.6工业金属管道工程质量检验评定标准GB50184-932.2.7管架标准图HG524-913施工工艺流程4管子及管件检验4.1管材检验4.1.1管材须有制造厂的出厂合格质量证书。3.1.2管材应逐根进行检查，其规格、外径和壁厚及其允许偏差应符合 GB362 83钛及钛合金无缝管材中的有关规定。4.1.3管材端部应平滑，其内外表面应无针孔、裂纹和折叠、过腐蚀现 象。4.1.4 管子弯曲度允许偏差应符合 GB3624-83中表2.1.5要求。4.2焊材检查第2 页421选用的焊丝应有出厂合格质量证书。422钨极宜采用铈钨极或钍钨极。4.3管件检查4.3.1弯头、异径管、三通、法兰、盲板垫

5、片必须有制造厂合格证和质 量证明书，并应按设计要求核对其材质、规格和型号。4.3.2法兰、盲板的密封面应平整光洁，不得有毛刺和径向沟痕。 4.4阀门检验阀门应具有制造厂的出厂合格证，并应逐个按设计要求进行强度和严密性试验。5管道施工5.1 一般注意事项5.1.1钛管加工时，不应使用铁锤、钢丝锯等工具，而应使用不锈钢或 钛制工具。5.1.2钛管预制、装配开口部分要用密封带密封，以防异物进入管内， 同时保护好焊缝。5.1.3在搬运钛管时，注意不要碰伤，特别注意不要用铁制的钢丝绳直 接接触钛管，应用尼龙绳、尼龙带等。5.1.4钛管不可直接在水泥地面上加工，而需在不锈钢板或木质地板上进行操作。5.2管

6、子切割及坡口加工5.2.1管子堆放和加工应有专用场所，场内应保持清洁。5.2.2管子加工工具必须专用，并保持清洁。5.2.3管子切割及坡口加工，原则上采用机械方法，但切割表面不得过 热变色，当采用氧乙炔焰或等离子弧方法切割时，必须用机械方法除去污染层。5.2.4管子切口及坡口质量应符合下列要求：表面应平整，不得有裂纹、重皮，并清除毛刺、凸凹、缩口、焊渣及氧化物等。5.2.5在用机械切割时，严禁机油玷污钛管。在夹持钛管时，夹具与钛 管之间应垫上胶皮。5.2.6坡口加工后，不马上焊接时，应用密封带保护焊缝坡口面。5.3弯管制作5.3.1弯管的弯曲半径应为管子的 35倍。5.3.2管子可采用弯管机械

7、胎具进行热弯或冷弯，热弯时，加热温度不 得超过350C，冷弯时应考虑回弹量，并采取措施防止污染。5.3.3弯管的填砂应专用，并应保持干燥和清洁，装卸时应用木锤或铜 锤敲打，严禁使用铁锤。5.3.4管子弯制后的质量应符合下列要求：无裂纹、皱折及过烧等缺陷；壁厚减薄率不得超过8%弯管的内外表面应无工具划痕及嵌入的铁屑； 弯管制成后，经渗透探伤，应无裂纹和其它超标缺陷。5.4管道预制5.4.1预制前应认真核对管线图和现场实测尺寸。5.4.2预制管段的组合尺寸应符合要求。5.4.3管子对口时应检查平直度，在距离口中心200mn处测量，允许偏差为1mm/m全长的允许偏差不得超过10mm5.4.4管子的开

8、孔应避开焊缝，支管外壁距纵、环向焊缝不应小于50mm5.4.5管子组对时，两纵缝间距应大于100mm5.5管道安装5.5.1吊装用钢丝绳、卡具不得与管道直接接触，应用橡胶或石棉等制 品予以隔离。5.5.2钛管安装后，严禁受到其他管道的焊接影响以及铁离子污染。5.5.3在安装过程中，严禁损伤管道。5.5.4法兰连接前，应检查其密封面，不得有影响密封性能的缺陷存在， 并应保证密封面的清洁。5.5.5管道安装允许偏差应符合下表的规定：管道安装允许偏差表项目允许偏差（mm）坐标及标咼室 夕卜架空15地沟15:室 内架空10地沟15水平管弯曲 Dg1001.5/1000立管垂直度2/1000最大为15成

9、排管段在同一平面上5间距+5交叉管外壁或保温层间距+105.6管道焊接561般规定561.1从事钛管道焊接的焊工必须是考试合格的焊工。561.2 焊接方法采用钨极氩弧焊，焊接材料按等成份原则选取ERTA561.3焊接设备应采用使用性能稳定的直流氩弧焊机，正接法，且附 有高频引弧和电流衰减装置及满足工艺要求的其它设施。5.6.1.4 焊接熔池及焊接接头内外表面高于400C的区域均应用氩气保护。561.5现场焊口焊接时，应有防风、雨、雪的措施，并应保持相对湿 度90%以下。5.6.1.6在各层焊中，要仔细进行，以防在焊接面上产生气泡、裂纹等 缺陷。5.6.2焊接准备5.6.2.1保护气使用纯度99

10、.99%以上的氩气。5.622 管子和管件的坡口形式和尺寸的选用应考虑易于保证焊接接 头质量、填充金属少、便于操作和减少焊接变形等原则。562.3 坡口及焊丝的清洗应符合下列要求：a )坡口及其两侧各25mm以内的内外表面清除油污后，应用细锂或奥氏体不锈钢丝刷、铣刀等机械方法清除其氧化膜、毛刺和表面缺陷， 清理工具应专用，并保持清洁；b )经机械清理后的表面焊接前应使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱 脂处理，严禁使用诸如三氯乙烯、四氯化碳等氯化物溶剂。 使用溶剂应采用经过水和乙醇洗涤的塑料海绵和白丝绸布，不得采用毛巾、棉纱和布等，并且应擦洗到白丝绸布没污染颜色为止；c )填充焊丝也应按照上述方法进行

11、清洗。5.6.2.4 管子或管件的焊口组对应符合下列要求：a )壁厚相同的管子或管件组对时应做到内壁平齐，对口错边量不 应超过壁厚的10% 且不大于1mmb )钨极直径根据所使用焊接电流大小进行选择。5.6.3焊接工艺5.6.3.1焊接工艺参数见下表：壁厚(mm)焊 层钨极 直径(mm)焊丝 直径(mm)层间 温度(C)焊接热输入氩气流量(L/min)焊接 电流(A)电弧 电压(V)焊接 速度 cm/min喷嘴保护罩背面 21 1.6 2.0 20040 7010 127.5 1581216 25610342 2.0 2.0 10080 11012 147.5 1512 1525 308155

12、.6.3.1焊接位置宜采用转动平焊。5.6.3.2在保证焊透及成形良好的条件下，应选用小规范焊接，层间温 度不高于200Co5.6.3.3焊接作业均应在氩气保护下进行，采用焊炬喷嘴保护熔池，焊 炬拖罩保护焊缝，管内充氩保护焊缝及靠近焊缝区的内表面，保护措施应充分可靠，并符合下列要求：a )焊炬喷嘴直径宜选用 1220mm喷出的氩气应保持稳定层流；b ）焊炬拖罩形式应根据焊件尺寸和形状决定，具体要求为：拖罩 宽度2560mm拖罩长40100mm保护罩靠近进气的一侧钻直径 0.8 1.0m m的小孔，孔距10mm左右，氩气经不锈钢网或多孔板进入保护区， 多孔板厚0.81.0mm 孔径1.0mm,孔

13、距810mmc ）管内提前充氩气，排净空气并保持微弱正压和层流状态。5.6.3.4起弧时焊炬应提前送气，并采用高频引弧；熄弧时，应采用电 流衰减装置和气体延时保护装置，弧坑必须填满且避免大气污染；5.6.3.5焊接中填充焊丝的加热端应始终保持在氩气的保护之下，熄弧后焊丝不得立即暴露在大气中， 应在焊缝脱离保护时取出， 焊丝如被污 染、氧化变色时，污染部分应予切除；563.6焊接过程中电弧应保持稳定，避免钨极与焊件或焊丝接触造成夹钨。出现夹钨应立即停止焊接，消除缺陷后方可继续施焊。5.6.4焊接检验5.6.4.1底层焊道均应进行渗透探伤， 按钢制焊接压力容器技术条件 JB741-80中附录六执行

14、，以无裂纹和其它表面缺陷为合格。5.6.4.2 管道焊后必须对焊缝进行外观检查。a ）焊缝外形尺寸应符合下列要求： 焊缝宽度以每边不超过坡口边缘2mm为宜； 焊缝余高：当壁厚小于 5mn时为01.5mm,当壁厚大于5mni时 为 1.0 2.0mm; 角焊缝的焊角高度应符合设计规定，余高为焊角高度的15%其外形平滑过渡。b ）焊缝表面不得有气孔、夹渣、裂纹及未熔合等缺陷，咬边深度 应小于壁厚的10%且不大于0.5mm,焊缝两边的咬边长度不得超过该 焊缝长度的5%c ）焊缝表面色泽检查应在焊后清理之前进行，其色泽标准见下表:焊道颜色保护效果质量银白色（金属光泽）优合格金黄色（金属光泽）良合格紫色

15、（金属光泽）注 蓝色（金属光泽）低温氧化，表面污染合格高温氧化，污染严重，焊缝性能下降不合格灰色（金属光泽）保护不好，污染严重不合格暗灰色灰白色黄白色注:区别低温氧化和高温氧化的方法宜采用酸洗法。经酸洗能除去紫色、蓝色者为低温氧化，除不掉者为高温氧化。d ）钛管的无损探伤，设计有说明的按设计说明执行，设计无说明 的按验收规范执行。e ）对焊缝底层进行着色检查。6安全注意事项6.1本工程属技改项目，单位工程较多，施工地点分散，且施工工期短， 交叉作业较多，故施工现场安全工作尤为重要。 因此，未经安全教育和 安全技术交底的人员不得进入施工现场， 以确保施工现场安全，并且施 工现场设专人负责安全工作

16、。6.2严格遵守电化厂厂区各项安全制度及管理制度，未经厂方允许，不 得随便进入非我方施工区域。 进入施工区域严禁吸烟，动火作业必须经 厂方安全部门同意并签发动火证后方可施工。施工人员应树立“预防为主，安全第一”的思想，进入施工现场，必须按规定佩戴安全帽及各种 安全防护用品，登高作业必须系挂安全带， 工作时应注意自己和他人的 安全，做好“自保群防”。6.3注意安全用电，施工用电按照GB50194-93建设工程施工现场供用电安全规范 设置，配电盘内必须安装漏电保护装置，各种用电设备必须按规定接地或接零，电焊机等用电设备应接地良好， 其接地线严禁 接在化工生产设备，以及与之相连的钢结构上。 手动电动

17、工具要配备漏 电保护器，防止触电事故的发生，同时遵守浙江省及厂方关于安全用电 的有关规定。6.4对特种作业，按公司规定办理安全作业票， 经安全部门、技术部门、 调度部门联合检查后方可作业。6.5进入施工现场的施工机械，按照JGJ33-86建筑机械使用安全技术规程进行检查，保证机械的完好程度，不得“带病”作业，并按厂 方安全管理规定装配防火帽。 施工机械进出厂区必须按厂方指定的路线6.6使用切管机或手把砂轮机时，操作者应避开砂轮片旋转的切线方 向，以免砂轮片损坏伤人。对用电机具应做好绝缘和接地的保护工作。6.7进行串管、抬管、组对、翻管等工作时，动作要协调一致，以防扭 伤或挤碰手脚。6.8管道吊

18、装时要采取防护措施，避免钛管道与铁质物质接触，且吊具 应完好可靠，吊车吊臂及吊件下方严禁站人。 管子卡牢后，方可松开索 具。6.9管道酸洗时，施工人员应穿戴好防护用品。6.10管道吹扫口应固定牢靠，吹扫口和试压排放口严禁对准电线、基 础或有人施工的现场。管道吹扫时，应缓慢开启阀门，以免管内发生水、 汽击。6.11要经常检查施工现场临时设施、临时线路、机电设备，并要采取 防风雨措施。6.12不得以气压试验代替液压强度试验，如需要应按有关规定执行。进行气压试验时，现场应加设围栏和警示牌， 并采取相应的安全防范措 施。6.13施工现场按建筑施工安全检查标准JGJ59-99中有关规定定期进行施工安全检查，对检查中发现的问题及时通报、限期整改。7质量控制点钛管道安装工程质量控制点表序号检查项 目等级1材料交接检查BR2焊工资格