裂解炉管道焊接及热处理施工技术措施

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DREP100万吨/年乙烯装置工程

裂解炉区及锅炉给水系统

文件名称：裂解炉管道焊接及热处理施工技术措施

文件编号：裂解炉-02-m-03

文件类别：02

****

A

版次日期说明编制审核审批

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-------------------0------------------------------

1、工程概况.....................................................................3

1.1工程简介...................................................................3

1.2管道主要材质焊接材料选用表................................................3

1.3焊接工艺特点...............................................................4

1.4编制依据.................................................................4

2、焊接施工程序................................................................5

3、主要施工方法................................................................5

3.1、坡口加工..................................................................5

3.2定位焊....................................................................5

3.3、焊前预热..................................................................6

3.4、焊接.......................................................................7

3.4.1碳钢A106B、API5LB及A516GR65钢管线焊接............................7

3.4.2低温钢(A333GR6)的焊接...................................................8

3.4.3铭铝钢P11管线焊接.......................................................8

3.4.4P22(A6912.25。)管线焊接.............................................10

3.4.5P91管线焊接............................................................11

3.4.6铸造高铭银耐热合金钢管及其与其它钢的异种钢焊接.......................12

3.4.7TP321H、TP304L奥氏体钢焊接............................................13

3.4.8异种钢管线焊接..........................................................14

3.5焊后热处理.................................................................14

3.6、焊接检验和焊后返修.......................................................16

4、施工设备、检测工具及施工手段用料...........................................17

5、质量、HSE保证措施.........................................................18

5.1质量保证措施...............................................................18

5.2、HSE保证措施.............................................................20

6、竣工资料的采集、整理.......................................................20

附件：工作危险性分析(JHA)报告.......................................22

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1、工程概况

1.1工程简介

中国石油独山子石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程,管道安装为裂解炉区工艺管线、

炉本体管线、炉前管廊管线、高压锅炉给水区管线及高压锅炉给水管廊管线。管道最高设计

温度920℃,设最高压力22MPa。管道主要包括DN15-DN2000以及少量其它规格的管线；管线

壁厚最薄为G2.27mm,最厚为33.32mn。管道材质主要有G-X45NiCrSiNb45-35、

G-X40NiCrSiNb35-25.G-X10NiCrSiNb32-20>TP321H.TP304L、P9kA6912.25Cr、P22、PIE

A333GR6.A106B及API5LB钢。

本次管线焊接对于DNW50的管线采用全僦弧焊(GTAW)；DN>50的管线可采用氢电联

焊(GTAW/SMAW),即氮弧焊打底，手工电弧焊填充、盖面相接合的焊接工艺。对于DN100-DN600

的管线预制可在管道预制厂进行僦弧焊打底和自动焊进行填充盖面相结合的焊接方法，自动

焊选用Ar-C02混合气体保护焊和埋弧焊。焊接设备主要选用ZX7-400逆变焊机、自动焊焊机

选用YD-500GR3和ZD5-630B。本次焊接检验涉及X射线及丫射线探伤(RT)及渗透探伤(PT)。

为确保本装置的长期安全运行，特制定本焊接施工技术措施，施焊过程中须严格遵照执行。

1.2管道主要材质焊接材料选用表

焊接焊材

材质焊材预用部位预热、后热和热处理

方法仇标

ER70S-3

A106BGTAW/当管壁厚230mm时焊后进行

(H08Mn2SiA)炉本体

API5LB

1E7018-1(工艺管线)600-640C,怛温2小时的热处

A516GR65SMAW

(J427)理

ER80S-B2

GTAW绿色炉本体预150℃,/后热300-350"

P11(H13CrMoA)

2(工艺管线焊材当壁厚大于13min时进行724

E8016-B2

A6911.25CRSMAW

(R307)按括号内选用)±20℃Xlh的热处理

P22GTAWTIG-R40红色预200℃,/后350℃/

3工艺管线当壁厚大于6mm时700-750℃

A6912.25CRSMAWR407

X2h

GTAWER80S-Nil白色低温钢工艺管

4A333GR6层间温度不大于200℃

SMAWE8016G线

GTAWER90S-B9蓝色预200℃,/后/、/焊后缓冷

5A335P91炉管、工艺管线

SMAWE9015-B9至100C时7604-10*CX3h

GTAWH00Cr20Nil0绿色

6A312TP304L工艺管线

SMAWA002

7TP321HGTAWER19-10I1黄色辐射段入口

GTAWER347黄色工艺管线

8TP321H

SMAWE347-16工艺管线层间温度不大于150"C

G-X10NiCrSiNGTAWERNiCrCoMo-1/辐射段出口

9

b32-20SMAWENiCrCoMo-1

G-X45NiCrSiNGTAWERNiCrCoMo-1/辐射段出口

10

645235+___SMAWENiCrCoMo-1/辐射段出口

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G-X10NiCrSiN

b32-20

G-X40NiCrSiNb3

11GTAWERNiCr-3蓝色辐射段进口

S-9S+TP^21II

A106BGTAWH08Mn2SiA/1、当管壁厚230mm时焊后

12API5LB进行600-640C恒温2小时的

GMAWCHW50-C6

AS16GR65热处理；

工艺管线£、气保自动焊劫Ar-C02混合

A106B（；TAWH08Mn2SiA/

13API5LB气；

SAWH08A

A516GR653、埋弧焊焊剂HJ43K

（；TAWH13CrMoA绿色1、预150℃,/后热300-350℃

/当壁厚大于131nm时进行724

14ER80S-B2工艺管线±20rXlh的热处理

PllGMAW

2、气保自动焊用Ar-C02混合

气;_____________________

1.3焊接工艺特点

1.3.1管线材质种类繁多，管线基本覆盖了从碳钢到高格银耐热钢中的所有典型钢种，焊接

过程中应严格控制焊材的烘烤、发放、使用及回收的各个环节，以免错用、混用各类焊材。

1.3.2工期短，施工质量要求高，管理难度大。从施工准备、过程控制到最终检验，管理的

工作量大，难度也大。必须落实全体施工人员和质保体系人员责任，确保责任到人，见证齐

全；

1.3.3本装置的工艺介质主要为高温原料烧及高温蒸汽，对管道焊接必须严格要求；

1.3.4管线焊接施工期将要跨过北方的四季，冬冷夏热、风沙大；这将给现场焊接带来很大

艰难，需采取防护措施以保证焊接质量。

1.4编制依据

1.4.1中油六建编制的＜DREP100万吨/年乙烯装置工程裂解炉区及锅炉给水系统《施工组

织设计》

1.4.2GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》；

1.4.3GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》；

1.4.4SH3501-2002《石油化工有毒、可燃介质管道施工及验收规范》；

1.4.5SH/T3517-2001《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》；

1.4.4ZYLJ/独山子裂解炉-02-GD-01《管道施工方案》

1.4.5中国环球工程公司施工图纸及其设计文件；

1.4.7ASMESectionIX,“WeldingandBrazingQualifications^

1.4.8SH3085-1997《石油化工管式炉管碳钢和格铝钢炉管焊接技术条件》

1.4.9UQB-B06-04.1EQ(E)-2OO4,“GENERALWELDINGREQUIREMENTS"

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1.4.10《石油化工低温钢焊接规程》SH/T3525-2004

1.4.11《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》(国质检锅[2002]109号)

1.4.12《钢制压力容器焊接工艺评定》JB/T4708-2000

1.4.13ASMEB31.3,“ASMECODEFORPRESSUREPIPING”

2、焊接施工程序

见附图lo

3、主要施工方法

3.1、坡口加工

管线、管件的检查、坡口加工和组对见《管道施工方案》。加工好的坡口应如下图所示:

等壁厚管线：

60+50

组对间隙2±1mm

不等厚管线:

(D内壁尺寸不等2W内-TlWlOmm(1)外壁尺寸不等3WT2-TlW10mm

3.2定位焊

根据现场实际情况可选择作为焊缝组成部份的定位焊及暂时点固的搭桥定位焊。

3.2.1作为焊缝组成部份的定位焊缝，应符合下列规定：

a、定位焊的焊接工艺与正式焊的焊接工艺相同；

b、定位焊缝的长度宜为10、20nm1,高度为2~4mm；

c、严禁强力组对定位焊接；

d、定位焊缝应沿管圆周均匀分布。正式焊接时，起焊点应在两定位焊缝之间；

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e、定位焊缝应焊透且无焊瘤等焊接缺陷，发现裂纹等焊接缺陷时必须清除后重焊;

3为确保底层焊道成形好，减少应力集中，定位焊缝的两端应为缓坡状，否则应进行

打磨修整；

g、当有预热要求时，手工定位焊的预热温度取上限，电流比正式焊接可适当大10%。

对于碳钢、P11管线和低温钢管线本工程基本采用作为焊缝组成部份的定位焊。

3.2.2暂时点固的过桥式定位焊

过桥式定位焊的焊接工艺应与正式焊接相同，定位焊缝长度为10~20nHn,厚度为

每一焊口均布3~4点。定位焊接时熔池不允许对坡口外母材造成伤害，更不允破坏坡口内边

及钝边。

对于P22、P91管线和不锈钢管线原则上采用过桥式定位焊，正式施焊时当焊接到定位焊

部位时将定位焊缝磨掉。

3.3焊前预热

3.3.1当焊接环境温度低于下列温度时，应利用电暖器等其它供暖加热器将焊接周边1米范

围内的环境温度加热至0℃以上后再焊接；否则不允许施焊：

a、非合金钢焊接时环境温度低于-20C；

b、低合金钢焊接时环境温度低于-10℃；

c、奥氏体不锈钢焊接时环境温度低于-5℃；

d、其它合金钢焊接时环境温度低于0℃；

3.3.2壁厚小于26mm的碳钢、奥氏体钢和高格银耐热钢不要求预热；壁厚226mni的碳钢管

线预热温度100-200℃；P11管线预热温度150-200℃；P22管线预热温度为200^300℃；P91

管线预热温度为200"300℃o铝极氨弧焊打底时，焊前预热温度取下限（最低可比下限值低

50℃）；当环境温度低于时，预热温度取上限，对于碳钢和其它不要求预热的管线在始焊

位置100mm的区域内预热至15℃以上。整个焊接过程中的层间温度均不得小于预热温度。

3.3.3所有焊前预热均采用火焰及电加热进行预热。用火焰加热时，火焰不应直接触及焊道

坡口。预热升温应缓慢而均匀，防止局部过热。预热温度的测量，宜采用红外线测温仪，测

点应均匀分布。

3.3.4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100mm以

外的范围内，应予以保温。

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3.4焊接

3.4.1碳钢A106B、API5LB及A516GR65钢管线焊接

焊接工艺参数见下表，具体详见附件《焊接工艺作业指导书》。

填充金属焊接电流

管线焊接

电弧电压焊接速度备注

材质方法牌号直径极性电流AVcm/min

mm

ER70S-3

GTAW①2.5DCEN90-13013-163-8

A106B(H08Mn2SiA)

API5LB手工焊

E7018-1①3.2100-12024-26

A516GR65SMAWDCEP6-12

(J427)/04.0/120-150Z24-26

ER70S-3

A106B①2.5DCEN90-13013-163-8气保焊时用

GTAW(H08Mn2SiA)

API5LBAr-CO2混合

A516GR65GMAWCHW50-6①1.2DCEP110-19019-2618-26气

ER70S-3

A106BGTAW02.5DCEN90-13013-163-8

(H08Mn2SiA)埋弧焊焊剂

API5LBHJ431

A516GR65SAWH08A04.0DCEP600-70025-3845-55

注：1、炉本体及上升下降管使用焊丝ER70S-3和焊条E7018-1；

2、工艺管线使用焊丝H08Mn2SiA和焊条J427。

A106B、API5LB及A516GR65钢属低碳钢，钢中含碳量低，钢中其它合金元素含量也

较少，故是焊接性最好的钢种之一。采用通常的焊接方法焊接后，接头中不会产生淬硬组织

和冷裂纹。只要焊接材料选择适当，便能得到满意的焊接接头。

3.4.1.1焊接方法采用手工鸨极氨弧焊打底、焊条电弧焊或者自动焊填充及盖面的工艺。焊

丝使用前应去除表面的油脂、铁锈等杂物，焊条、焊剂按规定要求进行烘干。

3.4.1.2对于管线壁厚226nmi的管线和管件施焊或者点焊定位焊前，采用电加热或者火焰加

热进行预热，预热温度100-200℃。当焊接环境温度小于0℃时:预热温度取上限；鸽极氧

弧焊打底时，焊前预热温度取下限最低可为50℃o整个焊接过程中的预热及层间温度均

应大于100℃。对于管壁厚小于26mm的管线不要求进行预热。

3.4.1.3定位焊应采用作为焊缝组成部份的定位焊缝。

3.4.1.4打底时从两定位焊缝中间起焊，采用小摆动操作，确保两侧熔合良好，背面成形高

度保证在广2mm之间。

3.4.1.4当使用手工电弧焊填充及盖面时，焊道采用小摆动操作，层间清理要彻底，各层、

道之间接头应相互错开。当采用自动焊进行填充和盖面时，气保焊时ALC02混合气作为保护

气体；焊剂的型号为HJ431o

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3.4.1.5按相关规范要求需对壁厚230mm的A106B、API5L和A516GR65钢的管线进行焊后

热处理。

焊后热处理参数如下

a、升温过程对300c以下可不控制。

b、升温至300℃以后加热速度50-200℃/h,加热至620±20℃时恒温2小时

c、恒温后冷却速度为65~260C/h；温度小于300C时自然冷却。

焊后热处理曲线图：

3.4.2低温钢(A333GR6)的焊接

焊接工艺参数见下表，具体详见附件《焊接工艺作业指导书》。

填充金属焊接电流

管线焊接电弧电压焊接速度

直径备注

材质方法牌号极性电流AVcm/min

mm

GTAWER80SNil02.5DCEN90130131638

A333GR6

03.2100-12024-26

SMAWE8016GDCEP6-12

/64.0/120-150Z24-26

焊接时采用多层多道的焊接方法，并且多层焊的层间接头应错开，各层焊道的接头应错

开30~50mm。焊条电弧焊时，焊条不摆动或者小摆动，采用小焊道多层多道施焊，层间温度

控制在200℃以下。低温钢管线及管件表面不得有电弧擦伤、表面低于母材等缺陷。

3.4.3倍铝钢P11管线焊接

焊接工艺参数见下表，具体详见附件《焊接工艺作业指导书》。

填充金属焊接电流备注

管线焊接电弧电压焊接速度

直径

材质方法牌号极性电流AVcm/min

mm

ER80S-B2

GTAW02.5DCEN90-13013-163-8

(H13CrMoA)

P11

E8016-B2①3.2100-12024-26

SMAWDCEP6-12

(R307)/0/120-150Z24-26

P11GTAWH13CrMoA4.0DCEN90-13013-163-8

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GMAWER80S-B2力1.23CEP110-19019-2618-26

注：1、炉本体及上升下降管使用焊丝ER80S-B2和焊条E8016-B2；

2、工艺管线使用焊丝H13CrMoA和焊条R307。

填充盖面时应避免盲目加大电流进行焊接一

P11为珠光体耐热钢，属低合金钢，其焊接性能与低碳调质钢相近似。焊接的主要问题

是冷裂纹，再热裂纹和回火脆性。焊接操作时应尽可能的采用多道焊、小电流前窄焊道，不

摆动或者小幅度摆动电弧『焊道的宽度以不超过焊条直径的三倍为宜，并严格按要求进行焊

前预热和焊后热处理工艺。

3.4.3.1焊前预热和焊后热处理

焊前预热和焊后后热沟采用火焰加热的方式，预热温度为150~250℃；采用氨弧焊打底

时预热温度大于100℃即可。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lOOinm以外的范围内，应予以保温。如焊接操作在完成前发生中断或者焊口焊

接完后，如不能及时进行焊后消除应力热处理时，若不能及时进行焊后消除应力热处理时,

应即将进行300-350C保温缓冷。后热加热区域为焊缝及焊缝两侧各不小于50mm的区域。

对于壁厚大于13inm要求热处理的焊口焊后能即将送行热处理的焊口可不进行后热处理。

3.4.3.2正式焊接

P11管线的焊接，应采用多层多道焊接方法，详见焊接作业指导书。当达到预热温度后，

应即将进行底层、下一层的焊接，且应一次连续焊完。多层焊接时，层间温度应等于或者略

高丁预热温度。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。

合金钢管及管件表面不得有电弧擦伤等缺陷。

3.4.3.3按相关规范要求需对壁厚213mm的P11钢的管线进行焊后热处理

焊后热处理参数

a、升温过程对300℃以下可不控制。

b、升温至300℃以后加热速度应不大于220℃/h,加热至704~744℃时恒温2小时

c、冷却速度为260C/h；温度小于300C时自然冷却。

焊后热处理曲线图：

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3.4.4P22(A6912.25Cr)管线焊接

3.4.4.1焊接工艺参数见下表，具体详见焊接工艺作业指导书。

填充金属焊接电流焊接速

管线焊接电弧电压

直径度备注

材质方法牌号极性电流AV

mmcm/min

焊接时管内充

GTAWTIG-R40(p2.5DCEN95'14013~163、10

氢保护

P22

(p3.2/110^140/24~26/

SMAWR407DCEP4、12

4.0150^17026-28

注：填充盖面时应避免直白加大电流进行焊接-

3.4.4.2管线焊接，当达到预热温度后，应即将进行底层的焊接，且应一次连续焊完。氢弧

焊打底时，管内应充氧气保护。对于弯头及短管，可用与管直径大小相当的石棉板或者硬纸

板堵住两端，外缠胶布密封。一端插入胶管通入保护用氧气，另一端开一个直径约10mm小

孔以排气和泄压，用胶布密封。打底前密封焊口。开始焊接时打开排气孔，开大流量冲气

然后密封排气孔，撕开一小段胶布开始焊接；整个打底过程中管内要保持不间断充

5〜12L/min流量的瀛气进行背面保存。收口时应注意打开排气孔。焊接过程中避免时常撕开

密封胶布观察打底焊道，以免空气进入。打底完后填充第一层时，管内仍应充4~6L/min

流量的氧气保护。对于较长管焊缝，在离焊口两端约150mm处用铁丝缠紧的棉纱头密封，

焊接完成后从管两端抽出棉纱头。对于不宜采用上述方法进行密封的固定口，可以在组对前

用水溶纸塞入管

内进行密封，用小铜管从焊缝坡口处充气(具体见下图所示)。

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焊接过程中应注意，每次打磨完接头，宜光充气约1分钟后方能继续施焊。

底层焊道完成后，应即将进行下一层的焊接，且应连续焊完。如中断焊接，应即将进行

温度为300、350℃、时间为15^30min的后热处理，然后保温缓冷至室温。再焊接时应对焊

缝进行检查，确认无裂纹等缺陷后方可按原焊接工艺规程继续进行焊接。多层焊接时，层间

温度应等于或者略高于预热温度。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。格铝钢管线及管件表面不得有电弧擦伤等缺陷。焊接完后应采取温度为

300、350℃后热处理。

3.4.4.3按相关规范要求需对壁厚26mm的P22钢的管线进行焊后热处理

焊后热处理参数

a、升温过程对300℃以下可不控制。

b、升温至300℃以后加热速度50-200℃/h,加热至740土20℃时恒温2小时

c、恒温后冷却速度为65^270℃/h；温度小于300C时自然冷却。

焊后热处理曲线图：

3.4.5.1焊接工艺参数见工表，具体详见焊接工艺作业指导书。

填充金属焊接电流焊接速

管线焊接电弧电压

直径度备注

材质方法牌号极性电流AV

mmcm/min

焊接时管内

GTAWER90S-B9(p2.5DCEN95140

1316310充氮保护

P91

(p3.2/110140/24、26/

SMAWE9015-B9DCEP4'12

4.0150r7026-28

P91钢属改良型9cLMo高强度马氏体耐热钢，具有良好的力学性能和抗高温腐蚀性能;但

不合适的焊接及热处理的选择会产生魏氏体组织、粗大晶粒、网状晶界和产生裂纹源而形成

Wo于是P91钢必须严格工艺所编制的作业指导书规定进行施焊。

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3.4.5.2焊接预热、后热及热处要求，如下图所示：

a.预热温度，对于GTAW：100-150℃,对于SMAW：200-300℃；

b.层间温度：200-300℃；层间温度不得大于300℃；

c.管线焊接，当达到预热温度后，应即将进行底层的焊接，且应一次连续焊完。氢弧焊打底

时，管内应充氮气保护。管内充氮的方法和要求详见3.4.4.2条要求。底层焊道完成后，应

即将对焊口进行进一步的预热，当预热温度达到200-300℃时应即将进行下一层的焊接，且

应连续焊完，不允许中间中断焊接。多层焊接时，层间温度应等于或者略高于预热温度，但

层间温度不得大于300℃o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。格铝钢管线及管件表面不得有电弧擦伤等缺陷。

d.焊接完毕后，对壁厚小于22mm的，保温缓冷至室温，停留1小时，然后做焊后热处理；

对于壁厚大于等于22mm的，保温缓冷至100±10℃以下，停留1—2小时后做焊后热处理；

e.焊后热处理温度746—774℃,恒温时间不少于3小时，升降温速度均不得大于150℃/h。

3.4.6铸造高倍裸耐热合金钢管及其与其它钢的异种钢焊接

3.4.6.1焊接工艺见下表，具体详见附件《焊接工艺作业指导书》。

填充金属焊接电流焊接速

管线焊接电弧电

直径度备注

材质方法牌号极性电流A压V

mmcm/inin

GTAWERNiCrCoMo-1(p2.4DCEN9514013v163、10

G-X10NiCrSiN

b32-20打底焊

SMAWENiCrCoMo-1DCEP85、13023'265~12

管

接时

家

G-X45NiCrSiNb4GTAWERNiCrCoMo-1DCEN95v14013T63~10内充

5-35+

户

(024保耕

G-XIONiCrSiN

SMAWENiCrCoMo-1DCEP85~13023'265、12

b32-20

$2

G-X40NiCrSiNb3

GTAWERNiCr-3DCEN95r4013'163~10

_5-25+TP321H_

3.4.6.1本次辐射炉管材质均为铸造高格银耐热合金钢铸造管。其焊接特点为:

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a、高铭锲合金钢管导热性差，焊接时容易过热引起晶粒长大，因此焊接操作时应选用较小的

焊接电流，当采有电焊条填充盖面时焊条最好不横向摆动，收弧时应注意填满坑；焊接层间

温度应控制在100C以下；

b、高铭银合金钢管非常容易被硫化，形成热裂纹，焊前必须对焊件坡口及两侧进行认真清理，

除去母材表面的油污、油漆和灰尘等脏物；

c、高铭银合金钢管焊接时气孔敏感性强，操作时应注意控制电弧长度。

d、本次焊材选用银基焊丝；其熔透性惟独不锈钢焊条焊丝的2/3；于是在焊接过程中采取了

增大坡口的焊接方法。在焊接过程中电流过小容易造成未熔合，电流过大易烧穿；故必须严

格按工艺指导书所列电流进行操作。

3.4.6.2敏弧焊打底时，管内应充氨气保护。管内充氧的方法和要求详见3.4.4.2条要求。

3.4.6.3填充及盖面焊道采用小的焊接工艺参数、多层多道焊，小摆动或者不摆动操作，层

间清理要彻底，各层道之间接头应相互错开。填充焊缝每焊完一层，应即将用木锤或者橡

胶锤按一定顺序对焊缝进行锤击，以消除焊接过程中产生的应力。焊接过程中，必须在管

内部充氧气进行保护，讹且至少要保证焊接两层以上。氮气纯度299.99机

3.4.6.4焊接过程中应严格控制层间温度不超过100C,可在焊缝两侧管道表面用湿布擦试

以降低焊缝高温停留时间，加快冷却速度。

3.4.6.5在焊完底层和表面层后，应分别做渗透探伤，填充焊缝每焊完一层应用5倍放大镜

进行目检，如发现有裂纹等缺陷，必须用砂轮磨去后方可进行下一层焊接。焊缝完成后，应

将焊工代号标注在炉管单线图上

3.4.7TP321H、TP304L奥氏体钢焊接

3.4.7.1焊接工艺见下表，具体详见附件《焊接工艺作业指导书》。

填充金属焊接电流焊接速

管线焊接电弧电

直径度备注

材质方法牌号极性电流A压V

mmcm/min

H00Cr20N焊接时管内充鼠

GTAW(p2.5DCEN95~14013r63、10

ilO保护

TP304L

SMAWA002(p3.2DCEP90^11022'254~12

焊接时管内充氧

GTAWER347(P2.5DCEN95r4013~163ro

保护

TP321H

SMAWE347-16(p3.2DCEP90'11022~254r2

TP321IUTP304L均为奥氏体不锈钢，其焊接性能好，在任何温度下都不会发生相变，对

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氢脆不敏感，在焊态下奥氏体不锈钢接头也有较好的塑性和韧性。焊接的主要问题是：焊接

热裂纹、脆化、晶间腐蚀和应力腐蚀等。此外，因导热性能差，线膨胀系数大，焊接应力和

变形较大。其焊接要点如下：

3.4.7.1采用V型坡口，坡口加工采用机械方法。为减小焊接变形，坡口角度和对口间隙适

当减小。

3.4.7.2焊接方法采用手工鸨极氮弧焊打底、焊条电弧焊填充及盖面的工艺。焊丝使用前应

去除表面的油脂等杂物，焊条按规定的要求进行烘干。

3.4.7.3打底时从两定位焊缝中间起焊，采用小摆动操作，确保两侧熔合良好c筑弧焊打底

时，管内应充敏气保护；其充敏方法同3.4.4.20

3.4.7.4填充及盖面焊道采用小的焊接工艺参数、多层多道焊，不摆动或者小摆动操作，层

间清理要彻底，各层道之间接头应相互错开。施焊过程中焊接收弧时要慢，弧坑要填满，

防止弧坑裂纹；并应严格控制层间温度不超过100℃。

3.4.7.5焊接过程中，必须在管内部充氨气进行保护，而且至少要保证焊接两层以上。氧气

纯度299.99%o

3.4.8异种钢管线焊接

异种钢焊接应单独报批焊接工艺评定并编写详实的施工技术交底单

3.5焊后热处理

3.5.1焊后热处理的时机

3.5.1.1对需要进行热处理的A106B、API5L和A516GR65等

碳钢管线焊后外观检查和无损检测均合格后在焊后两周内进

行热处理。

3.5.1.2对需要进行热处理的Pll>P22等低合金耐热钢焊后

应经快速目测检验后即将进行焊后热处理"当焊后不能即将进

行焊后热处理的焊接接头应即将均匀加热至300-350℃保温缓

冷。无损检测后格后在焊后的两周内进行热处理。

3.5.1.3对P91等高强度马氏体耐热钢，焊后保温缓冷至

100-120℃停留1-2小时后即将进行焊后热处理。

3.5.2各钢种焊缝的焊后热处理的加热速率、恒温时间及冷却

图二热处理程序图

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速率按3.4中要求执行。在整个加热过程中，热处理区的温差不得大于50℃。

3.5.3热处理程序：热处理程序见附图二。

3.5.4测温点应设置在加热区内。热电偶应使用铁丝绑紧在加热区内（也可焊接固定）。具体

要求如下：

3.5.4.1对于＜p168.3以下的管采用55V-3.5KW的加热块,每四道口串在一起做热处理,按

如下要求每组输出打两条热处理曲线。

♦

□

□

补长导线•

接热处理柜

_电烦,

热电偶接热处理柜热电偶补长导线

接热处理柜

热处理示总图

3.5.4.2对于（p273以下的管采用110V-5.5KW的加热块，每二道口串在一起做热处理，按如

下要求每组输出打两条热处理曲线。

油总快1忸替

彳补长3线

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一电爆

妁电（W授砧处理也补长与践

接热处理而

热处理示意图

3.5.4.2对于＜p273以上的管根据壁厚和管径选用相应规格的加热块和加热绳，每道口打两

条热处理曲线

3.5.5后热及热处理加热范围：以焊缝中心为基准，每侧在焊缝宽度的3倍以上，且不小于

25mm0加热宽度以外lOOmn范围内。

3.5.6热处理的质量检验

焊后热处理后，应对焊缝、热影响区及其附近母材分别抽检表面布氏硬度，抽检数量应

不少于热处理焊口总量的20%,所测硬度值应符合以下要求：

A106B、API5L、A516GR65、PU、HBW225

P22、P91HBW241

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硬度值超过规定时，应重新进行热处理并做硬度测定。对于先进行无损检测后进行热处

理的焊口，应对所有进行过热处理的焊口做10%的PT和UT检测，以无裂纹为合格。

3.5.7热处理操作注意事项

3.5.7.1热处理前，应检验热处理控温的温控仪表和热电偶，使其温度指示准确无误。应了

解当地气象情况，禁止热处理时遭雨水淋湿。

3.5.7.2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），以保证

准确测得被加热部位的温度。

3.5.7.3当电源、加热器、热电偶装好后，设定好升、恒、降温的工艺参数要求后再打开电

源开关进行温度调节控制。

3.5.7.4热处理控制器应放在干燥、通风的绝缘物上，接头处需有良好的绝缘，防止输出短

路，同时应注意避免金属颗粒进入散热孔。

3.b.7.b热处理过程应保证供电、不得中途停电。

3.5.7.6操作热处理设备人员不得擅自离开工作岗位，以避免设备失控发生事故。

3.5.7.7每次热处理工作完成后，应将保温棉和加热器放置好，避免损坏后无法使用。

3.6焊接检验和焊后返修

3.6.1焊接完毕对焊缝均应进行目测或者用5倍放大镜进行外观检查，其表面质量应符合下

列要求：

a、焊缝表面成形良好，焊缝与母材应圆滑过渡；

b、焊缝和热影响区表面不应有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见的夹渣等缺陷。

c、碳钢、P11铭铝钢焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm,焊缝两侧咬边总长度不得超过总

长度的10%且不应大于100mm,否则，应进行修磨或者补焊，焊补处应修磨，使之平滑过渡。

经修磨部位的管线壁厚不应小于设计要求的厚度。其它钢种不允许有咬边。

d、焊缝余高不宜大于3.0mm,外缝外表面局部不得低于母材。

焊缝外观检测不合格的焊缝不得进行其它项目的检验。

3.6.2无损检测比例和检测方案见工艺技术员编制的管线施工方案。

3.6.3外观和无损检测不合格的焊缝必须进行返修。同一部位的返修一次不合格时，由焊接

技术员指定焊工进行返修，经过两次返修仍不合格的焊缝，如需再进行返修，应经施工单位

技术总负责人批准后，方可实施。返修结束，应将焊缝返修次数、部位和无损检测等结果记

入焊缝返修记录中，