催化管道焊接热处理施工方案

山东东明石化120万吨/年高硫重油综合利用项目催化联合装置由100×104t/a重油催化制烯烃装置和产品精制装置两部分组成，联合装置布置在同一界区内，产品成：00区(管道设计总体部分),01区(反应区),02区(分馏区),03区(汲取稳定区),04区(总图区),05区(主风机区),06区(余热锅炉区),07区(气压机区),08区(地下管道部分),09区(三旋框架区),10区(伴热部分);产品精制装置管道安装共分成：00区(管道设计总体部分),01区(汽油脱硫醇一区),02区(汽油脱硫醇二区),03区(总图区),04区(液化石油气脱硫区),05区(干气与液化气脱硫醇区),06区(地下管道部分),07区(伴热部装置管道主要材质有20#,20G,Q235B,Q245R,15CrMo,1Cr5Mo,P5,304H,316H,OCr18Ni9,规格范围为管道规格直径DN15mm~1.2.5需热处理的管线量大，无损检测量大。1.3工程技术要求与主要标准1.3.2《100×104t/a重油催化制烯烃联合装置施工组织设计》管道焊接施工程序见图一3.1焊接工艺评定打算计要求与现场实际焊接条件编写焊接工艺卡，全部的焊接工作均需按批准的焊接工艺3.2焊接方法确定本工程工艺管道系统主要包括DN15～DN2400规格管线。工艺介质管线焊接时，依据现场施工环境，焊接设备主要选用X7-500逆变焊机。表1焊接材料选用一览表焊接设备条件意焊接设备条件意中分焊接环境条件工艺管线H08Mn2SjA/0Cr18Ni9A102HOCr21Ni10背面充氩TP316HA202HOCr19Ni11Mo3背面充氩H13CrMoA热处理H1Cr5Mo异种钢H08Mn2SiA/Q345R/Q235BH08Mn2SiA/0Cr18Ni9/20,0Cr18Ni9/Q235BA302H1Cr24Ni13/H08Mn2SiA热处理A407H1Cr26Ni21/图一焊接施工程序图审查图样及设计文件材料检验与管焊接工艺评定JJ0709J焊材通风焊工管理呆管全记事阻址医房的温度，」湿度状况，并与时记录《焊进厂复验编制焊接工艺规程焊工岗前培2全部入用焊接材料量计放一入库储存要离地，离墙300mm以上，以保证通风放一入库储存空气相对湿度满天应分别于上午，.3焊条开封后应逐根核对型号.规格，运用运用焊工岗前考试3.5.4焊机的烘烤应符合当天实际用量，尽旦应五孟包烘烤.烘干后的低氢型焊条应保存发放运用的恒泪筘由有有田签发上岗证现场述用时，应备有性能焊前清理良好的保温简，超过充许共干。烘烤次数记录清蜥。3.5.升温与降温速度不应过急，焊条运用前须拱包装箱(袋)上的说明书要求进行烘干。当无说严焊缝无损检测表2焊接材料烘烤规则一览表烘烤温度恒温时间保温温度备注A407A102,A202,A30280-100℃80-100℃注：焊材烘烤应按焊条包装箱上的标识要求进行，若无标识时按上表进行。4.1坡口加工4.1.1坡口加工宜采纳机械加工，当施工现场无法进行机械加工时，碳钢管线坡并应将凹凸不平处打磨平整。焊工在施焊前应检查其施焊管口的坡口与坡口两侧的清理质量，其清理宽度与清理后的表面是否符合施焊要求，还应检查管道组对是否符合焊接工艺规程的规定。当检查未能满意要求时，焊工应拒绝施焊。铬钼钢管道坡口加工完成后，在组对前若有疑问应对坡口与两侧各20mm内进行100%的渗透检测，检测合格后才能进入下步工序。壁厚相同的管道组对时，内壁应平齐，其内壁错边量对SHA级管道为壁厚10%且级管道为壁厚10%且不大于1mm,其他级别管道内壁错边量为壁厚10%且不大于2mm。当SHA级管道内壁差或外壁差2mm,SHB,SHC与SHD级管道内壁差1mm或外壁差2mm,其他级别管道内壁差2mm或外壁差3mm时，应对管与管件内表面或外表面进行适当修整(如下图所示),使其内表面与外表面趋于对齐，修整后的管与管件壁厚应在设计的允许的有效厚度范围内。修磨方式应依据两者壁厚4.2.1定位焊.1当定位焊作为焊缝组成部分时，焊缝宜符合下列要求：冷却快，焊接电流应比正常焊接电流大15～20%,焊接长f,需背面充氩气爱护的管道点焊焊缝应在外坡口，且正式焊接前将其磨去。4.3一般低碳钢管道焊接当管件为水平固定焊接时，应假定垂直中心线将管子分成前后两半周，打底焊接时应先焊一半周，引弧和收弧时均应超过中心线5～10mm。4.3.4焊接时应在坡口内引弧，严禁在非焊接部位引弧。管件表面不得有电弧擦合金钢管道焊接.1凡是符合下列条件的管道组成件，焊接前应按下表进行预热；凡需预热的管道焊接过程中，层间温度不得低于预热温度；中断焊接后需进行后热，后热温度与时间与焊口整体焊接完成后的工艺要求相同；要接着焊接时，应重新预热。焊前预热和焊250-350℃,层间温度不低于预热温度，后热要求为300-350℃/30min。表3焊前预热与焊后后热温度一览表母材材质厚度要求预热温度时间备注℃红外测温进行测量℃随意厚度℃随意厚度/15-30min℃.3预热范围应以对口中心线为基准两侧各不小于100mm的区域。加热区以外的1Cr5Mo)时，管道内应充氩气爱护(见图二),氩气流量8～15L/min。焊道的宽度以多层焊接时，焊接应逐层焊接，不能在某一处焊接多层，层间温度应等于或略高于预热温度。每层焊缝接头处应错开。焊接时应在坡口内引弧，严禁在非焊接部位引弧。合金钢管与管件表面不得有电弧擦伤等缺陷。氩弧焊用焊丝运用前应去除表面的油脂等杂物，焊条应按规定的要求进行烘干。4.5.2不管采纳手工钨极氩弧焊还是手工焊条电弧焊，引弧均应在坡口内进行，缺陷，必要时应进行补焊。收弧应填满弧坑。4.5.4打底时从两定位焊缝中间起焊，采纳小摇摆操作，确保两侧熔合良好，背面成型高度宜在0～2mm之间。管内进行充氩爱护，充氩方式见图二，氩气流量8~填充与盖面焊道采纳短电弧和多层多道焊，不摇摆或小摇摆操作，层间清理干度不超过100℃。焊接完毕后与时清理干净焊道表面与旁边的熔渣和飞溅物，经外观检查后用油性笔在焊口旁边写上焊口号和焊工钢印代号。4.5.6进行手工电弧焊填充与盖面时，应在坡口两侧各不小于100mm范围内的母材上涂以白垩粉或“防溅净”等防飞溅材料，以防焊接飞溅损伤母材。.7不锈钢管作业区域应与碳钢分开，不锈钢管材或配件摆放处须垫胶皮或木板，严禁与碳钢混用。不锈钢管道吊装时应运用吊带，若运用碳钢钢丝绳吊装，应垫木版5.1管道焊接外观检查5.1.2不锈钢和铬钼钢焊缝表面不得有咬边现象，其他材质管道焊缝咬边深度不的10%。5.2管道焊接无损探伤5.2.1铬钼钢管线焊口的无损检测应在焊接完后的24小时后进行；检测比例与合格等级依据SH3501-2002与设计文件的规定执行。角焊缝采纳渗透检测，检测比例同6.3同一管线的焊接接头抽样检验，若有不合格时，应按该焊工的不合格数加倍检验，若仍有不合格，则应对该焊工当天所焊的同批焊缝进行全部检验。6.5同一部位第二次返修时，应由项目部焊接责任师选择一次合格率高的焊工担当此工作，以免出现超次返修。若出现超次返修，须经焊接责任师编制返修工艺，报项目部技术负责人批准后方可实施，并做好超次返修记录。管道热处理执行规范管线焊口热处理在无损检测合格后进行。7.1.3管道厚度符合下列条件的管道焊口，应按设计图纸以与施工规范要求进行对于不能焊后马上热处理的铬钼钢，焊后应马上匀称加热到300-350℃保温缓冷。表3焊前预热与焊后后热温度一览表母材材质厚度要求热处理温度要求/恒温时间随意厚度随意厚度7.2.1本装置工艺管道焊后热处理温度参见表3。7.2.3升温时300℃以下自由升温，300℃以上的加热速度按[5125/管壁厚7.2.5热处理的加热范围，应为以焊缝中心为基准，两侧各不小于焊缝宽度的三7.3.1本工程工艺管道焊后热处理采纳电加热法。热处理前将各温度参数输入机7.3.2热电偶安装：为达到良好的温度监控，每道焊口安装测温点2个，需热电偶2个，限制仪表2个。7.3.3将被处理焊口用保温棉包好，每组要求有两个测温限制点。然后将热处理动设备，就可以按所编制的工艺参数进行热处理。热处理前检查供电状况，保证热处理期间的不断电。加热绳沿着焊缝环向逐圈缠绕，不允许有重叠，缠绕宽度以焊缝为中心，两侧各保温棉应匀称缠绕在焊缝表面的加热绳上，并用粗铁丝捆紧固定。保温棉保温的7.4.3热处理前，应对热处理焊口进行支撑，确保热处理过程中不发生变形。同时应检验热处理控温的温控仪表和热电偶，使其温度指示精确无误。应了解当地气象装接热电偶时应将工作端紧紧压在被加热部位中心(通常以焊缝中心为准),以求后再打开电源开关进行温度调整限制。硬度值，测得的硬度值应符合下列规，工艺管道：碳素钢焊缝硬度不宜大于母材硬度的120%,且不大于200HB;合金钢焊缝硬度不宜大于母材硬度的125%,且当含Cr≤2%焊口热处理后的硬度，分别不大于225HB,241HB。硬度值的检验数量不应少于热处理焊口总数的20%。当硬度值超过规定时应重新进行热处理直至检验合格。8.0焊接质量保证措施8.1质保体系有效运转，做到三个100%:上岗焊工持证率100%,焊接工艺评定度，严格执行质量推翻制，主动接受建设单位的质量检查。于99.99%,钨极选用φφ的铈钨极。8.4现场焊接时应清除坡口旁边油漆，污垢，铁锈等杂物，焊接引弧应在坡口8.5焊接时应彻底清理层间焊渣，各层，道间接头应相互错开，焊缝焊完后马道焊接时应在离焊口50mm旁边标识相应焊工号。然后与时做好焊接工作记录。8.6质检部门应在技术上指导他们，让他们在焊接中上层次。劳资部门对焊接重要材料和重要的工艺管道的焊工的选配应留有余地，在动态管理中实施首件必检，优胜劣汰，并依据具体状况，举办现场强化培训，不断优化焊工队伍的技术水平。1)下雨下雪天。2)手工焊时，风速超过8m/s,钨极氩弧焊时，风速超过/s。3)大气相对湿度超过90%。4)焊件温度低于-20℃。9.2项目部与班组的管理原则上按HSE的运行特点要求进行，具体有以下几个方力3)重视事故的预防，做到"平安第一，预防为主",穿戴好劳保用品。9.3焊工上岗焊接时必需穿戴好必要的防护用品。焊把线应平行拉设，不得纠缠9.5在容器内焊接时，须在透光孔设置大功率的抽风机，实行平安照明灯，保证良好的通风条件和照明度，并设专人监护，严格依据有限空间作业的要求去做。9.6留意平安用电，用电开关应设专人管理，并留意常常检查绝缘状况。更换砂轮片必需断电，严禁在带电状态下运用焊条头去更换砂轮片。9.7合理支配施工，尽量避开交叉作业，必要时应实行有效预防措施，确保施工9.8执行项目部制定的其他平安管理制度和平安措施。序号单位数量备注1逆变焊机焊接用2手工钨极氩弧焊枪把3氩气压力，流量表JC—30NSA—套4氩气胶带中压米5焊条保温筒个6角向磨光机台焊接坡口加工用7轴向磨光机台8坡口机台9焊条烘干箱台焊条烘烤焊条保温箱台5焊条烘烤超声波探伤仪台3X射线机台去湿机台2焊材库房10.2主要检测工具序号单位数量1风速仪台2焊接环境监测2干湿温度计台43温度计-20～100℃支44焊检尺40型把5焊接检测5放大镜5～10倍个56红外线测温仪0～800℃台20台母材温度7热电偶0～800℃支10.3主要施工用料表序号单位数量1焊把线m铜芯2砂轮片φ100(厚)片3砂轮片φ100(薄)片4飞溅剂公斤5水溶纸公斤6宽胶布50mm宽卷7棉纱头公斤9空气开关个三芯电缆3×75mm²米输出电缆线2×75mm²米氧气45Kg/瓶吨序号型号，规格单位数量乙炔45Kg/瓶吨胶管中压米保温棉被张耐800℃高温加热绳根4加热绳根加热绳根加热片块0△CU加热片块加热片块脚手架(配套架吨蓬布做防风棚用角钢m附件1:焊接工艺指导书附件2:质量记录用表附件1:焊接工艺指导书编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军坡口型式其他V943Z组对间隙2-3mmbi049母材：焊接位置：对接焊缝位置水平5G角焊缝位置/焊后热处理：加热温度：/保温时间：/升温速度：/冷却速度：/层间温度(允许最高值):/气体：爱护气体混合气体组成流量6-10L/min焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1HO8Mn2SiADCENDCEP4DCEP备注：焊接层次可视事实上增减技术措施：摆焊或不摇摆焊摇摆参数喷嘴尺寸 小幅摇摆 焊工自己驾驭焊前清理或层间清理背面清根方法砂轮机打磨或电动钢丝刷清理 钨极规格与类型：多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他 铈钨极，φ~ 多道焊编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军坡口型式V其他详图：60±5°32组对间隙2-2.5mm助LLD母材：其他/焊接位置：对接焊缝位置角焊缝位置/水平5G焊后热处理：加热温度：/保温时间：/升温速度：/冷却速度：/层间温度(允许最高值):/气体：爱护气体Ar99.99%混合气体组成流量8-10L/min焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1GTAWHO8Mn2SiADCENDCEP备注：焊接层次可视事实上增减技术措施：摆焊或不摇摆焊小幅摇摆摇摆参数焊工自己驾驭喷嘴尺寸①8-12焊前清理或层间清理砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法无钨极规格与类型：多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他铈钨极，φ~2.5mm多道焊焊接工艺卡编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军焊接工艺指导书编号CHO3日期2009/11/20PQR报告编号PQR308焊接接头：坡口型式V垫板(材料与规格)无其他详图：321组对间隙2-3mm母材：壁厚范围：对接焊缝1.5～14mm,角接焊缝不限。焊接位置：对接焊缝位置水平5G气体：Ar爱护气体混合气体组成流量/预热温度(允许最低值)250-350℃层间温度(允许最高值)不低于预热温度加热方式火焰加热分钟保温缓冷至室焊后热处理：2,升温速度：升温至300°C以下可不限制温升温至300°C后，升温速度不应大于于275°C/h300°C以下自然冷却焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1H1Cr5Mc正负备注：焊接层次可视事实上增减摆焊或不摇摆焊小幅摇摆摇摆参数焊工自己驾驭焊前清理或层间清理砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法无钨极规格与类型，铈钨极，中~多道焊或单道焊(每面)多道焊多丝焊或单丝焊单丝焊其他湿度〈90%编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军焊接接头：坡口型式V垫板(材料与规格)无其他详图：60±5°32S组对间隙2±1mn母材：类别名V-1钢号1Cr5Mo与类别名V-1钢号1Cr5Mo相焊焊接位置：气体：Ar爱护气体混合气体组成流量/预热温度(允许最低值)层间温度(允许最高值)不低于预热温焊后热处理：2,升温速度：升温至300°C以下可不限制升温至300°C后，升温速度不应大于于275°C/h300°C以下自然冷却度加热方式火焰加热分钟保温缓冷至室温焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1φ正负4负备注：焊接层次可视事实上增减摆焊或不摇摆焊摇摆参数喷嘴尺寸焊前清理或层间清理 小幅摇摆 焊工自己驾驭 砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法无钨极规格与类型：铈钨极，φ~多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他 单丝焊湿度〈90%编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军焊接接头：坡口型式V垫板(材料与规格)无其他详图：母材：类别名VI-1钢号0Cr18Ni1OTi与类别名VI-1钢号0Cr18Ni10Ti相焊其他/焊接位置：对接焊缝位置5FG/4FG角焊缝位置/焊后热处理：加热温度：保温时间：/预热温度(允许最低值)层间温度(允许最高值)加热方式气体：爱护气体混合气体组成流量焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1A137A1374A137备注：焊接层次可视实际增减技术措施：摆焊或不摇摆焊摇摆参数喷嘴尺寸 小幅摇摆 焊工自己驾驭焊前清理或层间清理砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法砂轮机打磨钨极规格与类型：多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他 多道焊焊接工艺指导书编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军焊接方法GTAW+SMAW机械化程度手工坡口型式V432其他详图：/母材：类别名P8-1钢号0Cr18Ni1OTi与类别名P8-1钢号0Cr18Ni10Ti相焊其他/焊接位置：对接焊缝位置水平5G角焊缝位置/焊后热处理：加热温度：/保温时间：/升温速度：/冷却速度:/预热温度(允许最低值):/气体：爱护气体混合气体组成流量/焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)123备注：焊接层次可视事实上增减技术措施：摆焊或不摇摆焊小幅摇摆摇摆参数焊工自己驾驭焊前清理或层间清理砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法无钨极规格与类型：铈钨极，φ~多道焊或单道焊(每面)多道焊多丝焊或单丝焊单丝焊其他相对湿度<90%焊接工艺指导书焊接接头：坡口型式V垫板(材料与规格)无其他详图：寸S32组对间隙2±1mm1.6±0.8母材：其他/焊接位置：对接焊缝位置水平角焊缝位置/焊后热处理：加热温度：/保温时间：/升温速度：/冷却速度：/预热温度(允许最低值):/层间温度：/气体：爱护气体Ar99.99%混合气体组成流量8-12L/min内部充氩8-10焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1HOCr21Nil0DCEN2A102DCEP3A102DCEP备注：焊接层次可视事实上增减技术措施：摆焊或不摇摆焊小幅摇摆摇摆参数焊工自己驾驭焊前清理或层间清理砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法无钨极规格与类型：多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他 铈钨极，中~ 多道焊 单丝焊 相对湿度<90%焊接方法机械化程度手工焊接接头：坡口型式V垫板(材料与规格)无其他详图：寸32组对间隙2±1mm母材：类别名P8-1钢号316H与类别名P8-1钢号316H相焊其他/焊接位置：对接焊缝位置6G焊后热处理：加热温度：/保温时间：/升温速度：/冷却速度：/预热，后热：预热温度(允许最低值):/层间温度：/气体：爱护气体Ar99.99%混合气体组成/流量8-12L/min内部充氩8-10焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径极性电流(A)1H0Cr19Ni1223备注：焊接层次可视事实上增减技术措施：摆焊或不摇摆焊摇摆参数喷嘴尺寸焊前清理或层间清理背面清根方法小幅摇摆焊工自己驾驭砂轮机打磨或电动钢丝刷清理无钨极规格与类型：多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他铈钨极，中~多道焊 单丝焊 相对湿度<90%焊接工艺指导书编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军焊接工艺指导书编号CH09日期2009/4/1PQR报告编号PQR251焊接方法机械化程度手工焊接接头：其他/详图：432母材：①≥60mm壁厚范焊接位置：对接焊缝位置6G焊后热处理：加热温度：/保温时间：/升温速度:/冷却速度：/层间温度(允许最高值):大于预热温度加热方式火焰加热气体：爱护气体混合气体组成流量/焊缝层次焊接方法电弧电压焊接速度直径(mm)极性电流(A)1中4备注：焊接层次可视事实上增减技术措施：摆焊或不摇摆焊摇摆参数喷嘴尺寸小幅摇摆焊工自己驾驭①8-12焊前清理或层间清理砂轮机打磨或电动钢丝刷清理背面清根方法无钨极规格与类型：多道焊或单道焊(每面)多丝焊或单丝焊其他 铈钨极，中~ 多道焊焊接工艺指导书编制单位中油第六建设公司批准人签字闫军焊接接头：坡口型式V其他/60±5°U32LD母材：类别名IV-1钢号15CrMo与类别名IV-1钢号15CrMo管子直径：φ≥60mm壁厚范围：对接焊缝13-18,角接焊缝不限。其他/焊接位置：对接焊缝位置6G角焊缝位置/焊后热处理：加热温度：675℃2