万吨己内酰胺项目工程管道施工方案

万吨己内酰胺项目工程管道施工方案内容摘要：

施焊。 采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面的管道，氩弧焊打底完毕，应随即进行打底焊缝的检查和次层盖面焊缝的焊接，防止产生裂纹。 厚壁大管径管口的焊接采用多层多道焊，多层多道焊缝时，应逐层进行检查 ,合格后方可焊接次层，直至完成。 厚壁大管径管口的焊接应符合以下规定： ⑴ 氩弧焊打底的焊层厚度应不小于 3mm。 ⑵ 其他焊道的单层厚度应不大于所用焊条直径加 2mm。 ⑶ 单焊道的摆动宽度 ,应不大于所用焊条直径的 5倍。 ⑷ 管道焊接时，严禁在被焊管道焊缝坡口以外的表面引燃电弧、试验电流，施焊过程中应注意接头和收弧的质量，收弧时应将溶池填满，多层多道焊的焊接接头应错开。 ⑸ 焊接过程中除工艺和检验要求进行分层焊接者外，应一次连续完成，不应中断 ；若被迫中断，再焊时，应经检查确认无裂纹后，方可按照工艺要求连续施焊。 ⑹ 管道接口焊缝焊接完毕后，应及时清理焊缝表面，外观检查合格后，在距焊缝 20～50mm 处 标记管线号、焊口号、 焊工号、焊接日期 （低温钢管道、不锈钢管道不得打钢印，可用记号笔标注），并做好焊接记录 ，。 ⑺ 焊缝与支架边缘的净距离不应小于 50mm，需要热处理的焊缝距支架边缘的净距离大于焊缝宽度的五倍，且不小于 100mm。 ⑻ 与管道相焊的仪表一次元件，放空导淋阀等在预制时焊好，尽可能减少仰焊。 ⑼ 预制完的管段 必须 将内部清除干净，封闭管口，防 止杂物进入，妥善保管，活动口必须按规定的比例无损检测合格后方可安装。 ⑽ 出现下列情况且无有效的防护措施时应停止焊接工作∶ 电弧焊时，风速等于或大于 8m/s； 氩弧焊时，风速等于或大于 2m/s；相对湿度大于 90；下雨天气。 ⑾ SHA、 SHB 及 I、 II 、 III 类工艺管道的对焊口和挖眼三通口，公称直径 DN40mm的均采用氩电联焊， DN40mm 的采用氩弧焊接。 ⑿ 奥氏体不锈钢管道在用手工钨极氩弧焊接根部焊道时，管内应充 氮 气保护，在保证焊透及熔合良好的情况下，应选用小的焊接工艺参数，采用短电弧和多层多 道焊接工艺，严格控制层间温度。 不锈钢管采用电弧焊时，焊接接头组对前应在坡口两侧各 100mm 范围内涂白垩粉或其他防粘污剂；不锈钢管道、管件等安装前应先用碱液脱脂，再用酸液进行 第 13 页 共 36 页 XX工程项目部 管道施工技术方案 钝化处理，合格后方可进行组焊。 铬钼钢耐热钢 (15CrMo 15CrMoG)管道焊接 铬钼钢耐热钢管道焊接前，应按焊接工艺规范进行预热，预热采用电加热法。 预热在坡口两侧均匀进行，预热范围每侧不小于 3 倍壁厚（ S），且不小于 100 mm，简图如下，预热温度见表 431。 达到预热温度后， 拆掉加热器立即进行底层焊道的氩弧焊打底焊接，打底焊接要求一次连续焊完，焊道要焊透、成型要好，焊道焊肉厚度不得小于 3 mm。 多层焊时层间温度应等于或稍高于预热温度，每层的焊 接 接头应错开。 管道的打底焊道焊接完毕，应立即进行盖面焊道的焊接，在整个焊接过程中焊接层间温度必须符合焊接工艺指导书（ WPS）要求，若温度低于层间温度要求，应采取措施加热，每条焊缝要一次连续焊接完。 在管道焊接过程中若因故（停电、大风、下雨等）中断焊接，必须按要求采用后热、缓冷等措施。 再行焊接前 应进行检 查，确认焊道无裂纹后方可按原焊接工艺要求进行预热、加热继续焊接，若有裂纹，必须处理，经检测合格后方可 进行下道工序。 防止产生再热裂纹的方法： （ 1） 若焊后能及时后热，可适当降低预热温度。 （ 2） 使焊缝强度低于母材以增高其塑性变形能力。 （ 3）合理地安排焊接顺序、减少余高、避免咬边及根部未焊透等缺陷以减少焊接应力。 管道焊缝焊完后，应立即进行 300～ 350℃， 不少于 的后热处理，然后保温缓冷。 然后进行焊后热处理，热处理合格后应对热处理焊口的 10％做超声波检测和渗透或磁粉检测， 以无裂纹为合格。 经火焰切割的坡口表面必要时进行磁粉或渗透检测，检测范围为坡口及其两侧各 20mm，坡口打磨后不得有裂纹、分层和夹渣等缺陷 ；焊接接头（包含返修焊缝）焊接完成后 24h 后进行无损检测。 不锈钢管道焊接 不锈钢管道焊接，其氩弧打底焊接应采用直流 正 接；手工电弧焊盖面焊接应采用直流 反 接。 不锈钢管道焊接时 ,在保证焊透与熔合良好的条件下，应采用低氢型焊条小规范、短电弧、快速焊、窄焊道和多层多道焊工艺进行焊接，层间温度不得超过 150℃，必要时，应采取 强迫冷却工艺措施。 不锈钢管道焊接过程中应避免横向摆动，焊道不宜过宽，焊接应连续进行，不应中断。 为保证焊接接头背面焊接成型质量，不锈钢管道打底焊接时，管内必须进行≥ 100 3 S 3 S 电加热器 ≥ 100 加热范 围围 保温层 铬钼钢管预热范围简图 第 14 页 共 36 页 XX工程项目部 管道施工技术方案 充氮 保护，管子两端应进行封堵，焊口处应用医用胶布密封，随焊接随揭开。 管线长度较长 ,整体充 氮 有困难时，应在焊口组对前，在焊口内部放置易溶纸，采取局部充 氮 的方法进行充 氮 保护。 充 氮 时，应将管口内部空气置换干净，待坡口处有 氮 气均匀流出时方可进行焊接。 奥氏体不锈钢焊接接头焊后应进行酸洗与钝化处理。 酸洗及钝化 处理配方见下表。 配方内容 酸洗液配方（体积 %） 钝化液（重量 %） 硝 酸 15～ 20 15～ 20 氢氟酸 ～ 3 — 清 水 ～ 77 85～ 80 异种钢管道焊接 异种钢管道焊接，应按焊接材料选用表选用合适的焊材； 有预热要求异种钢管道焊接，预热温度按淬硬倾向大的材质要求定，预热采用电加热法。 预热在坡口两侧均匀进行，预热范围每侧不小于 3 倍壁厚（ S），且不小于 50 mm, 对有淬硬倾向或易产生延迟裂纹的材料，每侧不得小于 100 mm。 对裂纹敏感性较大的碳锰低合金钢和铬钼耐热钢，除预热外，底层焊缝焊接应选用较大线能量短弧焊法，多层多焊道焊接，严格控制层间温度。 不同奥氏体钢管道焊接时，应采用小电流、短电弧、快速焊和多层多道焊工艺，层间温度应控制在 60℃以下。 奥氏体钢管道焊接完毕严禁在表面打钢印。 铁素体钢与奥氏体不锈钢焊接，应严格按焊接工艺要求施焊，采取短弧操作，直线 运条多层多道焊接。 对非奥氏体与奥氏体异种钢管道、铬钼耐热钢管道，打底焊接时，管内应进行充 氮 保护，充 氮 保护措施 应符合焊接工艺规定。 焊缝返修 经检查不合格焊缝的返修，必须由持证且具有相应合格项目的焊工承担。 焊缝返修前，焊接责任工程师应根据管道材料、焊接材料和焊缝缺陷性质、部位， 编制焊缝返修专项工艺技术文件，经审批后向返修施焊人员进行详细交底。 焊缝返修，首先对焊缝缺陷进行清除，然后对消除缺陷部位进行检查，合格则依据焊缝返修工艺技术文件规定 在热处理之前 进行返修焊接 ，否则要再次热处理。 焊缝返修完毕，经外观检查合格后，应按原检测方法重新检测 ， 合格后方可使用。 不合格的焊缝同一部位的返修次数 ，非合金钢管道 不得超过 3 次， 其余 钢 种管道 不得超过 2 次。 第 15 页 共 36 页 XX工程项目部 管道施工技术方案 管道焊缝热处理 热处理应在无损检测合格后进行； 热处理的范围及工艺按表 431 的规定进行； 热处理采取电加热法，加热范围内焊缝两侧各不少于焊缝宽度的三倍，且不少于 25mm。 加热区以外的 100mm 范围内应予以保温，且管道端口应封闭，简图如下。 焊后不能及时进行热处理的焊接接头要在焊接后立即均匀后热并保温缓冷。 ⑴ 焊缝热处理的加热速度、恒温时间及冷却速度要求如下： Ⅰ .加热速度：升温至 300℃后，加热速度按 5125/δ ℃ /h计算，且不大于 220℃ / h。 Ⅱ . 恒温时间：非合金钢管道为每毫米壁厚 2～ ；合金钢管道为每毫米壁厚 3 min，且总恒温时间均不得少于 30min。 在恒温期间，各测点的温度均应在热处理温度规定的范围内，其差值不得大于 50℃。 Ⅲ .冷却速度：恒温后的冷却速度按 6500/δ ℃ /h 计算，且不大于 260℃ /h ，冷却至300℃以后可自然冷却。 ⑵ 异种钢焊接接头的热处理温度应按合金含量较高的材质确定，但不得高于合金成份较低一侧钢材的下临界点 Ac1。 ⑶ 对于不同奥氏体钢异种接头以及奥氏体钢与非奥氏体钢的焊接接头，一般不需热处理。 若设计文件有要求，按设计要求执行。 热处理检验 材质 壁厚 （ mm） 热处理温度 碳钢 ≥ 30 600～ 650℃ 15CrMo ≥ 13 700～ 750℃ 加热范围 3 S 3 S ≥ 100 ≥ 100 硅酸铝保温层 电加热器 封闭物 封闭物 热电偶 管道热处理加热、保温方法简图 恒温温度 300℃ O h ℃ ≥ 30 min 恒温时间 ≤ 220℃ /h ≤ 260/h 热 处 理 曲 线 第 16 页 共 36 页 XX工程项目部 管道施工技术方案 ⑴ 焊缝热处理完毕，应首先确认热处理自动记录曲线符合要求，然后在焊缝及热影响区各取一点测定硬度值，抽检数量不得少于 20% ，且不 得少于一处。 ⑵ 热处理后焊缝的硬度值，符合 下列规定： Ⅰ .合金总含量≤ %， HB≤ 225 ； Ⅱ . %＜合金总含量≤ 2 %， HB≤ 225； Ⅲ .%≤ 合金总含量 ≤ 3 %， C≤ %HB≤ 241； Ⅳ . 3%＜合金总含量≤ 10 %， C＞ %HB≤ 241。 ⑶ 热处理自动记录曲线异常，且被查部件的硬度值超过规定范围，应按班次作加倍复查，并查明原因，对不合格焊接接头重新进行热处理。 焊缝检验 外观检查 焊缝外观成型应良好，且应平滑过渡；焊缝 宽度应以每边不超过坡口边缘 2mm为宜；焊缝表面不得低于母材表面；焊缝余高Δ h≤ 1+（ b 为焊缝宽度），且不应大于3mm，角焊缝的焊脚高度应符合设计规定。 焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣和飞溅等缺陷存在。 焊缝咬边深度应≤ ，连续长度应≤ 100mm，且焊缝两侧咬边总长度不得超过该焊缝长度的 10%。 螺纹接头采用密封焊时不得用密封带材料。 其外露螺纹不应过长，并全部由密封焊缝覆盖。 内部质量检查 焊缝内部质量检验， 采用无损检测方法。 对接焊缝采用射线透照 (RT)；角焊缝采用磁粉检测（ MT）或渗透检测（ PT）方法。 射线检测应在外观检查合格后进行。 焊缝射线检测数量按规范及设计单位提供的管道表执行。 抽样检测的焊接接头，由监理现场工程师根据焊工和现场的情况随机确定。 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，则该焊工所焊的全部焊缝都应检验。 管道无损检测后焊缝缺陷等级的评定应符合《 承压设备 无损检测》JB/T47302020 的规定，射线透照质量等级不得低于 AB 级， 5%抽检的合格要求为Ⅲ级，其它抽检的合格要求为Ⅱ级。 施工管道应在单线图上注明焊缝编号、焊工号及焊缝在直管段的位置。 管道安装 第 17 页 共 36 页 XX工程项目部 管道施工技术方案 管道安装应具备的条件 管道安装施工前，必须编制施工技术方案和专项工艺技术文件，并向作业人员进行施工技术交底。 与管道有关的土建工程管廊钢结构、管架结构及基础已施工完毕，并经土建与安装单位有关人员共检合格，办理完工序交接手续 方可施工。 管道组成件、管路附件、 管道支撑件等已检查合格。 在现场预制的管段按单管图预。