裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施

裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施第1頁共26頁DREP100萬噸/年乙烯裝置工程裂解爐區(qū)及鍋爐給水系統(tǒng)文件名稱：裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施文件編號：裂解爐-02-HJ-03文件類別：02****A版次日期說明編制審核審批裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共1頁，當前為第1頁。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共1頁，當前為第1頁。目錄1、工程概況 31.1工程簡介 31.2管道主要材質焊接材料選用表 31.3焊接工藝特點 41.4編制依據(jù) 42、焊接施工程序 53、主要施工方法 53.1、坡口加工 53.2定位焊 53.3、焊前預熱 63.4、焊接 73.4.1碳鋼A106B、API5LB及A516GR65鋼管線焊接 73.4.2低溫鋼(A333GR6)的焊接 83.4.3鉻鉬鋼P11管線焊接 83.4.4P22（A6912.25Cr）管線焊接 103.4.5P91管線焊接 113.4.6鑄造高鉻鎳耐熱合金鋼管及其與其它鋼的異種鋼焊接 123.4.7TP321H、TP304L奧氏體鋼焊接 143.4.8異種鋼管線焊接 143.5焊后熱處理 153.6、焊接檢驗和焊后返修 174、施工設備、檢測工具及施工手段用料 175、質量、HSE保證措施 195.1質量保證措施 195.2、HSE保證措施 206、竣工資料的收集、整理 21裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共2頁，當前為第2頁。附件：工作危險性分析（JHA）報告 23裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共2頁，當前為第2頁。1、工程概況1.1工程簡介中國石油獨山子石化公司改擴建煉油及新建乙烯工程,管道安裝為裂解爐區(qū)工藝管線、爐本體管線、爐前管廊管線、高壓鍋爐給水區(qū)管線及高壓鍋爐給水管廊管線。管道最高設計溫度920℃，設最高壓力22MPa。管道主要包括DN15-DN2000以及少量其它規(guī)格的管線；管線壁厚最薄為δ2.27mm，最厚為33.32mm。管道材質主要有G-X45NiCrSiNb45-35、G-X40NiCrSiNb35-25、G-X10NiCrSiNb32-20、TP321H、TP304L、P91、A6912.25Cr、P22、P11、A333GR6、A106B及API本次管線焊接對于DN≤50的管線采用全氬弧焊（GTAW）；DN＞50的管線可采用氬電聯(lián)焊（GTAW/SMAW），即氬弧焊打底，手工電弧焊填充、蓋面相接合的焊接工藝。對于DN100-DN600的管線預制可在管道預制廠進行氬弧焊打底和自動焊進行填充蓋面相結合的焊接方法，自動焊選用Ar-CO2混合氣體保護焊和埋弧焊。焊接設備主要選用ZX7-400逆變焊機、自動焊焊機選用YD-500GR3和ZD5-630B。本次焊接檢驗涉及X射線及γ射線探傷（RT）及滲透探傷（PT）。為確保本裝置的長期安全運行，特制定本焊接施工技術措施，施焊過程中須嚴格遵照執(zhí)行。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共3頁，當前為第3頁。1.2管道主要材質焊接材料選用表裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共3頁，當前為第3頁。序號材質焊接方法焊材焊材色標預用部位預熱、后熱和熱處理1A106BAPI5LBA516GR65GTAWER70S-3（H08Mn2SiA）/爐本體（工藝管線）當管壁厚≥30mm時焊后進行600-640℃恒溫SMAWE7018-1（J427）2P11GTAWER80S-B2（H13CrMoA）綠色爐本體(工藝管線焊材按括號內選用)預150℃,/后熱300當壁厚大于13mm時進行724±20℃×1h的熱處理A6911.25CRSMAWE8016-B2（R307）3P22GTAWTIG-R40紅色工藝管線預200℃，/后當壁厚大于6mm時700-750℃×2hA6912.25CRSMAWR4074A333GR6GTAWER80S-Ni1白色低溫鋼工藝管線層間溫度不大于200SMAWE8016G5A335P91GTAWER90S-B9藍色爐管、工藝管線預200℃，/后/、/焊后緩冷至100℃時760±10℃×SMAWE9015-B96A312TP304LGTAWH00Cr20Ni10綠色工藝管線層間溫度不大于150SMAWA0027TP321HGTAWER19-10H黃色輻射段入口8TP321HGTAWER347黃色工藝管線SMAWE347-16工藝管線9G-X10NiCrSiNb32-20GTAWERNiCrCoMo-1/輻射段出口SMAWENiCrCoMo-110G-X45NiCrSiNb45-35+G-X10NiCrSiNb32-20GTAWERNiCrCoMo-1/輻射段出口SMAWENiCrCoMo-1/輻射段出口11G-X40NiCrSiNb35-25+TP321HGTAWERNiCr-3藍色輻射段進口12A106BAPI5LBA516GR65GTAWH08Mn2SiA/工藝管線1、當管壁厚≥30mm時焊后進行600-640℃2、氣保自動焊用Ar-CO2混合氣；3、埋弧焊焊劑HJ431。GMAWCHW50-C613A106BAPI5LBA516GR65GTAWH08Mn2SiA/SAWH08A14P11GTAWH13CrMoA綠色工藝管線1、預150℃,/后熱300-350℃/當壁厚大于13mm時進行724±20℃2、氣保自動焊用Ar-CO2混合氣；GMAWER80S-B21.3焊接工藝特點1.3.1管線材質種類繁多，管線基本覆蓋了從碳鋼到高鉻鎳耐熱鋼中的所有典型鋼種，焊接過程中應嚴格控制焊材的烘烤、發(fā)放、使用及回收的各個環(huán)節(jié)，以免錯用、混用各類焊材。1.3.2工期短，施工質量要求高，管理難度大。從施工準備、過程控制到最終檢驗，管理的工作量大，難度也大。必須落實全體施工人員和質保體系人員責任，確保責任到人，見證齊全；1.3.3本裝置的工藝介質主要為高溫原料烴及高溫蒸汽，對管道焊接必須嚴格要求；1.3.4管線焊接施工期將要跨過北方的四季，冬冷夏熱、風沙大；這將給現(xiàn)場焊接帶來很大困難，需采取防護措施以保證焊接質量。1.4編制依據(jù)1.4.1中油六建編制的《DREP100萬噸/年乙烯裝置工程裂解爐區(qū)及鍋爐給水系統(tǒng)《施工組織設計》1.4.2GB50236-91.4.31.4.4SH3501-20021.4.5SH/T3517-2001《石油化工鋼制管道工程施工工藝標準》；1.4.4ZYLJ/獨山子裂解爐-02-GD-01《管道施工方案》1.4.5中國環(huán)球工程公司施工圖紙及其設計文件；1.4.71.4.8SH3085-1997《石油化工管式爐管碳鋼和鉻鉬鋼爐管焊接技術條件》1.4.9HQB-B06-04.1EQ(E)-2004,“GENERALWELDINGREQUIREMENTS”裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共4頁，當前為第4頁。1.4.10《石油化工低溫鋼焊接規(guī)程》SH/T3525-2004裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共4頁，當前為第4頁。1.4.11《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》（國質檢鍋[2002]109號）1.4.12《鋼制壓力容器焊接工藝評定》JB/T4708-20001.4.13ASMEB31.3,“ASMECODEFORPRESSUREPIPING2、焊接施工程序見附圖1。3、主要施工方法3.1、坡口加工管線、管件的檢查、坡口加工和組對見《管道施工方案》。加工好的坡口應如下圖所示：等壁厚管線：不等厚管線：3.2定位焊根據(jù)現(xiàn)場實際情況可選擇作為焊縫組成部分的定位焊及臨時點固的搭橋定位焊。3.2.a、定位焊的焊接工藝與正式焊的焊接工藝相同；b、定位焊縫的長度宜為10～20mm，高度為2～4c、嚴禁強力組對定位焊接；d、定位焊縫應沿管圓周均勻分布。正式焊接時，起焊點應在兩定位焊縫之間；裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共5頁，當前為第5頁。e、定位焊縫應焊透且無焊瘤等焊接缺陷，發(fā)現(xiàn)裂紋等焊接缺陷時必須清除后重焊；裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共5頁，當前為第5頁。f、為確保底層焊道成形好，減少應力集中，定位焊縫的兩端應為緩坡狀，否則應進行打磨修整；g、當有預熱要求時，手工定位焊的預熱溫度取上限，電流比正式焊接可適當大10%。對于碳鋼、P11管線和低溫鋼管線本工程基本采用作為焊縫組成部分的定位焊。3.2.2臨時點固的過橋式定位焊過橋式定位焊的焊接工藝應與正式焊接相同，定位焊縫長度為10～20mm，厚度為2～4mm，每一焊口均布3～4點。定位焊接時熔池不允許對坡口外母材造成傷害，更不允破壞坡口內邊及鈍邊。對于P22、P91管線和不銹鋼管線原則上采用過橋式定位焊，正式施焊時當焊接到定位焊部位時將定位焊縫磨掉。3.3焊前預熱3.3.1當焊接環(huán)境溫度低于下列溫度時，應利用電暖器等其它供暖加熱器將焊接周邊1米范圍內的環(huán)境溫度加熱至0℃a、非合金鋼焊接時環(huán)境溫度低于-20℃b、低合金鋼焊接時環(huán)境溫度低于-10℃c、奧氏體不銹鋼焊接時環(huán)境溫度低于-5℃d、其它合金鋼焊接時環(huán)境溫度低于0℃3.3.2壁厚小于26mm的碳鋼、奧氏體鋼和高鉻鎳耐熱鋼不要求預熱；壁厚≥26mm的碳鋼管線預熱溫度100-200℃；P11管線預熱溫度150-200℃；P22管線預熱溫度為200～300℃；P91管線預熱溫度為200～300℃。鎢極氬弧焊打底時，焊前預熱溫度取下限（最低可比下限值低50℃）；當環(huán)境溫度低于0℃時，預熱溫度取上限3.3.33.3.4預熱范圍應以對口中心線為基準兩側各不小于100mm的區(qū)域。加熱區(qū)以外的1003.4焊接3.4.1碳鋼A106B、API5LB及A516GR65鋼管線焊接裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共6頁，當前為第6頁。焊接工藝參數(shù)見下表，具體詳見附件《焊接工藝作業(yè)指導書》。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共6頁，當前為第6頁。管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流AA106BAPI5LBA516GR65GTAWER70S-3（H08Mn2SiA）Ф2.5DCEN90-13013-163-8手工焊SMAWE7018-1（J427）Ф3.2/Ф4.0DCEP100-120/120-15024-26/24-266-12A106BAPI5LBA516GR65GTAWER70S-3（H08Mn2SiA）Ф2.5DCEN90-13013-163-8氣保焊時用Ar-CO2混合氣GMAWCHW50-6Ф1.2DCEP110-19019-2618-26A106BAPI5LBA516GR65GTAWER70S-3（H08Mn2SiA）Ф2.5DCEN90-13013-163-8埋弧焊焊劑HJ431SAWH08AФ4.0DCEP600-70025-3845-55注：1、爐本體及上升下降管使用焊絲ER70S-3和焊條E7018-1；2、工藝管線使用焊絲H08Mn2SiA和焊條J427。3、填充蓋面時應避免盲目加大電流進行焊接。A106B、API5LB及A516GR65鋼屬低碳鋼，鋼中含碳量低，鋼中其它合金元素含量也較少，故是焊接性最好的鋼種之一。采用通常的焊接方法焊接后，接頭中不會產(chǎn)生淬硬組織和冷裂紋。只要焊接材料選擇適當，便能得到滿意的焊接接頭。3.4.1.1焊接方法采用手工鎢極氬弧焊打底、焊條電弧焊或自動焊填充及蓋面的工藝。焊絲使用前應去除表面的油脂、鐵銹等雜物，焊條、焊劑3.4.1.2對于管線壁厚≥26mm的管線和管件施焊或點焊定位焊前，采用電加熱或火焰加熱進行預熱，預熱溫度100-200℃。當焊接環(huán)境溫度小于0℃時，預熱溫度取上限；鎢極氬弧焊打底時，焊前預熱溫度取下限最低可為50℃。整個焊接過程中的預熱及層間溫度均應大于100℃3.4.1.3定位焊應采用作為焊縫組成部分的定位焊縫。3.4.1.4打底時從兩定位焊縫中間起焊，采用小擺動操作，確保兩側熔合良好，背面成形高度保證在1～2mm3.4.1.4當使用手工電弧焊填充及蓋面時，焊道采用小擺動操作，層間清理要徹底，各層、道之間接頭應相互錯開。當采用自動焊進行填充和蓋面時，氣保焊時Ar-CO2混合氣作為保護氣體；焊劑的型號為HJ431。3.4.1.5按相關規(guī)范要求需對壁厚≥30mm的A106B、API5L和A516GR65鋼的管線進行焊后熱處理焊后熱處理參數(shù)如下裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共7頁，當前為第7頁。a、升溫過程對300℃裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共7頁，當前為第7頁。b、升溫至300℃以后加熱速度50-200℃/h，加熱至620±c、恒溫后冷卻速度為65～260℃/h；溫度小于300焊后熱處理曲線圖：3.4.2低溫鋼(A333GR6)的焊接焊接工藝參數(shù)見下表，具體詳見附件《焊接工藝作業(yè)指導書》。管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流AA333GR6GTAWER80S-Ni1Ф2.5DCEN90-13013-163-8SMAWE8016GФ3.2/Ф4.0DCEP100-120/120-15024-26/24-266-12焊接時采用多層多道的焊接方法，并且多層焊的層間接頭應錯開，各層焊道的接頭應錯開30～50mm。焊條電弧焊時，焊條不擺動或者小擺動，采用小焊道多層多道施焊，層間溫度控制在200℃以下。低溫鋼管線及管件表面不得有電弧擦傷、表面低于母材3.4.3鉻鉬鋼P11管線焊接焊接工藝參數(shù)見下表，具體詳見附件《焊接工藝作業(yè)指導書》。管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流AP11GTAWER80S-B2（H13CrMoA）Ф2.5DCEN90-13013-163-8SMAWE8016-B2（R307）Ф3.2/Ф4.0DCEP100-120/120-15024-26/24-266-12P11GTAWH13CrMoAФ2.5DCEN90-13013-163-8GMAWER80S-B2Ф1.2DCEP110-19019-2618-26注：1、爐本體及上升下降管使用焊絲ER80S-B2和焊條E8016-B2；2、工藝管線使用焊絲H13CrMoA和焊條R307。3、填充蓋面時應避免盲目加大電流進行焊接。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共8頁，當前為第8頁。P11為珠光體耐熱鋼，屬低合金鋼，其焊接性能與低碳調質鋼相近似。焊接的主要問題是冷裂紋，再熱裂紋和回火脆性。焊接操作時應盡可能的采用多道焊、小電流和窄焊道，不擺動或小幅度擺動電弧。焊道的寬度以不超過焊條直徑的三倍為宜，并嚴格按要求進行焊前預熱和焊后熱處理工藝。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共8頁，當前為第8頁。3.4.焊前預熱和焊后后熱均采用火焰加熱的方式，預熱溫度為150～250℃；采用氬弧焊打底時預熱溫度大于100℃即可。預熱范圍應以對口中心線為基準兩側各不小于100mm的區(qū)域。加熱區(qū)以外的100mm以外的范圍內，應予以保溫。如焊接操作在完成前發(fā)生中斷或焊口焊接完后，如不能及時進行焊后消除應力熱處理時，若不能及時進行焊后消除應力熱處理時，應立即進行300-350℃保溫緩冷。后熱加熱區(qū)域為焊縫及焊縫兩側各不小于50mm的區(qū)域。3.4.P11管線的焊接，應采用多層多道焊接方法，詳見焊接作業(yè)指導書。當達到預熱溫度后，應立即進行底層、下一層的焊接，且應一次連續(xù)焊完。多層焊接時，層間溫度應等于或略高于預熱溫度。每層焊縫接頭處應錯開。焊接時應在坡口內引弧，嚴禁在非焊接部位引弧。合金鋼管及管件表面不得有電弧擦傷等缺陷。3.4.3.3按相關規(guī)范要求需對壁厚≥焊后熱處理參數(shù)a、升溫過程對300℃b、升溫至300℃以后加熱速度應不大于220℃/h，加熱至704～c、冷卻速度為260℃焊后熱處理曲線圖：3.4.4P22（A6912.25Cr）管線焊接裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共9頁，當前為第9頁。3.4.4.1焊接工藝參數(shù)裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共9頁，當前為第9頁。管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流AP22GTAWTIG-R40φ2.5DCEN95～14013～163～10焊接時管內充氬保護SMAWR407φ3.2/4.0DCEP110～140/150～17024～26/26-284～12注：填充蓋面時應避免盲目加大電流進行焊接。3.4.4.2管線焊接，當達到預熱溫度后，應立即進行底層的焊接，且應一次連續(xù)焊完。氬弧焊打底時，管內應充氬氣保護。對于彎頭及短管，可用與管直徑大小相當?shù)氖薨寤蛴布埌宥伦啥耍饫p膠布密封。一端插入膠管通入保護用氬氣，另一端開一個直徑約10㎜小孔以排氣和泄壓，用膠布密封。打底前密封焊口。開始焊接時打開排氣孔，開大流量沖氣1～2min，然后密封排氣孔，撕開一小段膠布開始焊接；整個打底過程中管內要保持不間斷充5～12L/min流量的氬氣進行背面保存。收口時應注意打開排氣孔。焊接過程中避免經(jīng)常撕開密封膠布觀察打底焊道，以免空氣進入。打底完后填充第一層時，管內仍應充4～6L/min流量的氬氣保護。對于較長管焊縫，在離焊口兩端約150㎜處用鐵絲纏緊的棉紗頭密封，焊接完成后從管兩端抽出棉紗頭。對于不宜采用上述方法進行密封的固定口，可以在組對前用水溶紙塞入管內進行密封，用小銅管從焊縫坡口處充氣（具體見下圖所示焊接過程中應注意，每次打磨完接頭，宜先充氣約1分鐘后方能繼續(xù)施焊。底層焊道完成后，應立即進行下一層的焊接，且應連續(xù)焊完。如中斷焊接，應立即進行溫度為300～350℃、時間為15～30min的后熱處理，然后保溫緩冷至室溫。再焊接時應對焊縫進行檢查，確認無裂紋等缺陷后方可按原焊接工藝規(guī)程繼續(xù)進行焊接。多層焊接時，層間溫度應等于或略高于預熱溫度。每層焊縫接頭處應錯開。焊接時應在坡口內引弧，嚴禁在非焊接部位引弧。鉻鉬鋼管線及管件表面不得有電弧擦傷等缺陷。焊接完后應采取溫度為300～350℃后熱處理。3.4.4.3按相關規(guī)范要求需對壁厚≥6mm的P22鋼的管線進行焊后熱處理焊后熱處理參數(shù)裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共10頁，當前為第10頁。a、升溫過程對300℃以下可不控制。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共10頁，當前為第10頁。b、升溫至300℃以后加熱速度50-200℃/h，加熱至740±c、恒溫后冷卻速度為65～270℃/h；溫度小于300焊后熱處理曲線圖：3.4.5P91管線焊接3.4.5管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流AP91GTAWER90S-B9φ2.5DCEN95～14013～163～10焊接時管內充氬保護SMAWE9015-B9φ3.2/4.0DCEP110～140/150～17024～26/26-284～12P91鋼屬改良型9Cr-Mo高強度馬氏體耐熱鋼,具有良好的力學性能和抗高溫腐蝕性能;但不合適的焊接及熱處理的選擇會產(chǎn)生魏氏體組織、粗大晶粒、網(wǎng)狀晶界和產(chǎn)生裂紋源而形成裂紋。因而P91鋼必須嚴格工藝所編制的作業(yè)指導書規(guī)定進行施焊。3.4.5.2焊接預熱、后熱及熱處要求a．預熱溫度，對于GTAW：100－150℃，對于SMAW：200－300b．層間溫度：200－300℃；層間溫度不得大于300裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共11頁，當前為第11頁。c．管線焊接，當達到預熱溫度后，應立即進行底層的焊接，且應一次連續(xù)焊完。氬弧焊打底時，管內應充氬氣保護。管內充氬的方法和要求詳見3.4.4.2條要求。底層焊道完成后，應立即對焊口進行進一步的預熱，當預熱溫度達到200-300℃時應馬上進行下一層的焊接，且應連續(xù)焊完，不允許中間中斷焊接。多層焊接時，層間溫度應等于或略高于預熱溫度，但層間溫度不得大于裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共11頁，當前為第11頁。d．焊接完畢后，對壁厚小于22mm的，保溫緩冷至室溫，停留1小時，然后做焊后熱處理；對于壁厚大于等于22mm的，保溫緩冷至100±10℃以下，停留1－2小時后做焊后熱處理e．焊后熱處理溫度746－774℃，恒溫時間不少于3小時，升降溫速度均不得大于150℃3.4.6鑄造高鉻鎳耐熱合金鋼管及其與其它鋼的異種鋼焊接3.4.6.1焊接工藝見下表，具體詳見附件《焊接工藝作業(yè)指導書》。管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流AG-X10NiCrSiNb32-20GTAWERNiCrCoMo-1φ2.4DCEN95～14013～163～10打底焊接時管內充氬保護SMAWENiCrCoMo-1φ3.2DCEP85～13023～265～12G-X45NiCrSiNb45-35+G-X10NiCrSiNb32-20GTAWERNiCrCoMo-1φ2.4DCEN95～14013～163～10SMAWENiCrCoMo-1φ3.2DCEP85～13023～265～12G-X40NiCrSiNb35-25+TP321HGTAWERNiCr-3φ2.4DCEN95～14013～163～103.4.6.1本次輻射爐管材質均為鑄造高鉻鎳耐熱合金鋼鑄造管。其焊接特點為：a、高鉻鎳合金鋼管導熱性差，焊接時容易過熱引起晶粒長大，因此焊接操作時應選用較小的焊接電流，當采有電焊條填充蓋面時焊條最好不橫向擺動，收弧時應注意填滿坑；焊接層間溫度應控制在100℃b、高鉻鎳合金鋼管非常容易被硫化，形成熱裂紋，焊前必須對焊件坡口及兩側進行認真清理，除去母材表面的油污、油漆和灰塵等臟物；c、高鉻鎳合金鋼管焊接時氣孔敏感性強，操作時應注意控制電弧長度。d、本次焊材選用鎳基焊絲；其熔透性只有不銹鋼焊條焊絲的2/3；因而在焊接過程中采取了增大坡口的焊接方法。在焊接過程中電流過小容易造成未熔合，電流過大易燒穿；故必須嚴格按工藝指導書所列電流進行操作。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共12頁，當前為第12頁。3.4.6.2氬弧焊打底時，管內應充氬氣保護。管內充氬的方法和要求詳見3.4.4.2條要求。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共12頁，當前為第12頁。3.4.6.3填充及蓋面焊道采用小的焊接工藝參數(shù)、多層多道焊，小擺動或不擺動操作，層間清理要徹底，各層道之間接頭應相互錯開。填充焊縫每焊完一層，應立即用木錘或橡膠錘按一定順序對焊縫進行錘擊，以消除焊接過程中產(chǎn)生的應力。焊接過程中，必須在管內部充氬氣進行保護，而且至少要保證焊接兩層以上。氬氣純度≥99.99%。3.4.6.4焊接過程中應嚴格控制層間溫度不超過100℃3.4.6.5在焊完底層和表面層后，應分別做滲透探傷，填充焊縫每焊完一層應用5倍放大鏡進行目檢，如發(fā)現(xiàn)有裂紋等缺陷，必須用砂輪磨去后方可進行下一層焊接。焊縫完成后，應將焊工代號標注在爐管單線圖上3.4.7TP321H、TP304L奧氏體鋼焊接3.4.7.1焊接工藝見下表，具體詳見附件《焊接工藝作業(yè)指導書》。管線材質焊接方法填充金屬焊接電流電弧電壓V焊接速度cm/min備注牌號直徑mm極性電流ATP304LGTAWH00Cr20Ni10φ2.5DCEN95～14013～163～10焊接時管內充氬保護SMAWA002φ3.2DCEP90～11022～254～12TP321HGTAWER347φ2.5DCEN95～14013～163～10焊接時管內充氬保護SMAWE347-16φ3.2DCEP90～11022～254～12TP321H、TP304L均為奧氏體不銹鋼，其焊接性能好，在任何溫度下都不會發(fā)生相變，對氫脆不敏感，在焊態(tài)下奧氏體不銹鋼接頭也有較好的塑性和韌性。焊接的主要問題是：焊接熱裂紋、脆化、晶間腐蝕和應力腐蝕等。此外，因導熱性能差，線膨脹系數(shù)大，焊接應力和變形較大。其焊接要點如下：3.4.7.1采用V型坡口，坡口加工采用機械方法。為減小焊接變形，坡口角度和對口間隙適當減小。3.4.7.2焊接方法采用手工鎢極氬弧焊打底、焊條電弧焊填充及蓋面的工藝。焊絲使用前應去除表面的油脂等雜物，焊條按規(guī)定的要求進行烘干。3.4.7.3打底時從兩定位焊縫中間起焊，采用小擺動操作，確保兩側熔合良好。氬弧焊打底時，管內應充氬氣保護；其充氬方法同3.4.4.2。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共13頁，當前為第13頁。3.4.7.4填充及蓋面焊道采用小的焊接工藝參數(shù)、多層多道焊，不擺動或小擺動操作，層間清理要徹底，各層道之間接頭應相互錯開。施焊過程中焊接收弧時要慢，弧坑要填滿，防止弧坑裂紋；并應嚴格控制層間溫度不超過100℃裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共13頁，當前為第13頁。3.4.7.5焊接過程中，必須在管內部充氬氣進行保護，而且至少要保證焊接兩層以上。氬氣純度≥99.99%。3.4.8異種鋼管線焊接異種鋼焊接應單獨報批焊接工藝評定并編寫詳實的施工技術交底單設定熱處理曲線進行熱處理固定熱電偶安裝電加熱帶包裹保溫棉檢驗硬度輸出熱處理曲線N進入下道工序圖設定熱處理曲線進行熱處理固定熱電偶安裝電加熱帶包裹保溫棉檢驗硬度輸出熱處理曲線N進入下道工序圖二熱處理程序圖3.5.1焊后熱處理的時機3.5.1.1對需要進行熱處理的A106B、API5L和A516GR65等碳鋼管線焊后外觀檢查和無損檢測均合格后在焊后兩周內進行熱處理。3.5.1.2對需要進行熱處理的P11、P22等低合金耐熱鋼焊后應經(jīng)快速目測檢驗后立即進行焊后熱處理。當焊后不能立即進行焊后熱處理的焊接接頭應立即均勻加熱至300-350℃3.5.1.3對P91等高強度馬氏體耐熱鋼,焊后保溫緩冷至100-120℃3.5.2各鋼種焊縫的焊后熱處理的加熱速率、恒溫時間及冷卻速率按3.4中要求執(zhí)行。在整個加熱過程中，熱處理區(qū)的溫差不得大于50℃3.5.3熱處理程序：熱處理程序見附圖二。3.5.4測溫點應設置在加熱區(qū)內。熱電偶應使用鐵絲綁緊在加熱區(qū)內（也可焊接固定）。具體要求如下：裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共14頁，當前為第14頁。3.5.4.1對于φ168.3以下的管采用55V-3.5KW的加熱塊，每四道口串在一起做熱處理，按如下要求每組輸出打兩條熱處理曲線。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共14頁，當前為第14頁。3.5.4.2對于φ273以下的管采用110V-5.5KW的加熱塊，每二道口串在一起做熱處理，按如下要求每組輸出打兩條熱處理曲線。3.5.4.2對于φ273以上的管根據(jù)壁厚和管徑選用相應規(guī)格的加熱塊和加熱繩，每道口打兩條熱處理曲線3.5.5后熱及熱處理加熱范圍：以焊縫中心為基準，每側在焊縫寬度的3倍以上，且不小于25mm。加熱寬度以外100mm范圍內。3.5.6熱處理的質量檢驗焊后熱處理后，應對焊縫、熱影響區(qū)及其附近母材分別抽檢表面布氏硬度，抽檢數(shù)量應不少于熱處理焊口總量的20%，所測硬度值應符合以下要求：A106B、API5L、A516GR65、P11、HB≤225P22、P91HB≤241硬度值超過規(guī)定時，應重新進行熱處理并做硬度測定。對于先進行無損檢測后進行熱處理的焊口，應對所有進行過熱處理的焊口做10%的PT和UT檢測，以無裂紋為合格。3.5.73.5.7.裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共15頁，當前為第15頁。3.裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共15頁，當前為第15頁。3.5.7.33.3.3.3.3.6焊接檢驗和焊后返修3.6.1a、焊縫表面成形良好，焊縫與母材應圓滑過渡；b、焊縫和熱影響區(qū)表面不應有裂紋、氣孔、弧坑和肉眼可見的夾渣等缺陷。c、碳鋼、P11鉻鉬鋼焊縫表面的咬邊深度不得大于0.5mm，焊縫兩側咬邊總長度不得超過總長度的10%且不應大于100mmd、焊縫余高不宜大于3.0mm，外縫外表面局部不得低于母材。焊縫外觀檢測不合格的焊縫不得進行其它項目的檢驗。3.6.23.6.4、施工設備、檢測工具及施工手段用料裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共16頁，當前為第16頁。4.1主要施工用料表裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共16頁，當前為第16頁。序號名稱型號、規(guī)格單位數(shù)量備注1焊把線35mm2米14000銅芯2砂輪片φ200(厚)片50003砂輪片φ100(薄)片50004砂輪片φ100(薄)片1000不銹鋼專用5飛濺劑公斤506水溶紙公斤607寬膠布50mm寬卷808棉紗頭公斤809保溫棉被1m×箱6010加熱繩10kw20根1511加熱繩5kw10m根40做防風棚用12蓬布m2100013角鋼L50×5m80014槽鋼［14M1400胎具15角鋼L50×5m29016鐵絲14#公斤6017U型管卡φ152、168、219、273套29618電加熱塊520×1252.5KW/55V塊3319接長導線12米根3620插件付1821安全網(wǎng)米250022安全帶副4023焊工用牛皮軟面罩副104.2主要檢測工具序號名稱型號、規(guī)格單位數(shù)量備注1風速儀臺1焊接環(huán)境監(jiān)測2干濕計臺23溫度計-20～100支24焊檢尺把18焊接檢測5放大鏡5～10倍個66紅外線測溫儀0～800把10熱處理7熱電偶0～800支1208超聲波測厚儀SCH-3臺2裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共17頁，當前為第17頁。4.3主要施工機具表裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共17頁，當前為第17頁。序號名稱型號、規(guī)格單位數(shù)量備注1硅整流焊機ZX5-400D臺40管線焊接用2逆變直流電焊機ZX7-400S臺1003埋弧自動焊機ZD5-630B臺3臺管線焊接用4逆變直流電焊機YD-500GR3臺105手工鎢極氬弧焊槍QQ-850/200把906氬氣壓力、流量表套907氬氣膠帶中壓米18008焊條保溫筒個1409角向磨光機Ф100臺14010等離子切割機配相應嘴頭及割槍臺311焊條烘干箱0～500臺8焊條烘烤12焊條恒溫箱0～500臺2焊條烘烤13熱處理柜180KW臺10熱處理用14微電腦號碼打印機L35W-Ⅱ臺415超聲波探傷儀CTS-26臺216超聲波探傷儀CTS-22臺217X射線機250KV臺1518X射線機300KV臺419冷光源觀片機PS-Q1臺820硬度機HLN-11A臺321軸流風機3KW臺822安全行燈臺823直磨機臺4024γ射線機臺45、質量、HSE保證措施5.1質量保證措施5.1.1凡參加本工程施工的焊工都應該按（勞人鍋）[2002]號鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則進行考試，并取得相應施焊項目的合格證。經(jīng)批揮部焊工考試合格和首三必檢合格簽發(fā)上崗證方可參加管線的焊接。在施焊前對所有焊工進行全面交底，讓每個焊工全面掌握各部位的焊接程序及要求，嚴格按照焊接程序及要求施工，所有焊縫焊接后都應在焊縫簡圖中標上鋼印編號。不銹鋼作業(yè)區(qū)域應與碳鋼隔離，不銹鋼管材或配件擺放處須墊膠皮或木板；焊口應使用不含有S、P、Pb、Zn化學元素的記號筆進行標識（具體見工藝技術員編制的焊口標識策劃）。焊工所用的地線卡、組對焊口時所用的工卡具應為相同或相近材料的制品，不銹鋼焊接時所使的砂輪片、鋼絲刷應為不銹鋼專用制品，嚴禁與其它材料混用。5.1.2施工用焊條須按要求烘干，由專人負責并作記錄，每個焊工領取焊條要辦領用登記手續(xù)，并用焊條保溫筒裝好。在焊接時隨取隨用，對4小時用不完的焊條要退回給焊條烘焙員。當用氬弧焊打底時,預先應用手工或機械方法除去裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共18頁，當前為第18頁。5.1.3焊縫焊完后立即去除渣皮、飛濺物，清理干凈焊縫表面，發(fā)現(xiàn)有缺陷要及時補焊好后打磨平整。并及時做好焊縫自檢、互檢記錄。焊縫表面不得有裂紋、未熔合、氣孔、凹陷、夾渣及熔合性飛濺等缺陷。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共18頁，當前為第18頁。5.1.4在下列任何一種焊接環(huán)境，均應采取有效的防護措施，否則不得進行焊接：a、雨天或雪天；手工焊時，風速超過8m/s，鎢極氬弧焊和氣體保護焊時，風速超過2.2m/s；c、焊接溫度低于0℃d、大氣相對濕度超過90%。5.1.5活動防風防雨棚的搭設在地面預制過程中如遇雨雪天或大風天，可按下圖制作相應數(shù)量的移動防風防雨雪棚進行焊接和熱處理。對流段跨接管及管件焊接時應利用φ48的鋼管架桿在對流段兩端彎頭箱處搭設整體防風防雨棚。5.2HSE保證措施5.2.1焊工上崗焊接時必須穿戴好必要的防護用品。5.2.2焊機應接地良好。砂輪機導線、焊把線應絕緣良好，不得有破皮漏電。更換砂輪片必須斷開電源使用專用工具，嚴禁使用焊條頭等自制工具。5.2.3焊接時，場地附近不得有易燃易爆物品。5.2.4在焊接時，必須放置好焊條筒、焊渣錘、磨光機、焊條回收桶等，以防墜落傷人。焊條頭必須放在回收桶，嚴禁高空亂扔焊條頭。5.2.5在爐內焊接時，須設置大功率的抽風機，采取安全照明燈，保證良好的通風條件和照明度。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共19頁，當前為第19頁。5.2.6注意安全用電，用電開關應設專人管理，并注意經(jīng)常檢查絕緣情況。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共19頁，當前為第19頁。5.2.7合理安排施工，盡量避免交叉作業(yè)，必要時應采取有效預防措施，確保施工生產(chǎn)順利進行。5.2.86、竣工資料的收集、整理合格焊工登記表SY01-023硬度試驗報告SY03-A024磁粉探傷報告SY03-A026滲透探傷報告SY03-A027超聲波探傷綜合報告SY03-A028超聲波探傷報告SY03-A029射線探傷綜合報告SY03-A030射線探傷報告SY03-A031焊縫熱處理報告SY03-A032（）爐焊縫位置及焊工分布圖SY03-C011管道焊接施工記錄SY05-F006裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共20頁，當前為第20頁。附圖1：焊接施工程序裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共20頁，當前為第20頁。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共21頁，當前為第21頁。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共21頁，當前為第21頁。工作危險性分析（JHA）報告工作危險性分析（JHA）報告裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共22頁，當前為第22頁。JHA編號：DSZXMB—LJL—JHA—22裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共22頁，當前為第22頁。項目經(jīng)理部/施工單位中國石油天然氣第六建設公司獨山子項目部提交日期：2007-版次：A工作描述管道安裝修訂人：簽名：日期：工作（作業(yè)）位置100萬噸/年乙烯裝置裂解爐項目現(xiàn)場審核人：簽名：日期：JHA準備人EPC承包商審批人：簽名：日期：施工的工具/設備/材料400T、150T吊車及吊索具、焊機及氣焊設備等施工工具監(jiān)理單位審批人：簽名：日期：序號基本工序/工作步驟確定的HSE危險預防控制措施執(zhí)行人1作業(yè)前召開安全會N/A1.1.1作業(yè)人員應熟悉作業(yè)程序，明確自己的工作內容、崗位職責和安全注意事項；1.1.2保存記錄2材料運輸2.1車禍傷人2.1.1現(xiàn)場明確運輸通道；2.1.2做好現(xiàn)場文明施工，材料不亂擺放；2.1.3材料運輸車輛指定引路人,負責檢查所通過道路的寬度、硬度及路面上空的電纜線。3材料卸車與吊裝、搬運就位3.1機械傷害3.1.1由持證起重工負責材料的卸車工作，明確要求對應作業(yè)班組給予配合。3.1.2吊裝前檢查車輛完好性，選用合格合適的索具、鋼絲繩；3.1.3起重工嚴格按照吊裝規(guī)范作業(yè)：吊車回旋半徑內禁止人員停留作業(yè)，吊物及吊臂下禁止有人；3.1.4吊裝作業(yè)之前必須拉有警戒線對吊裝作業(yè)區(qū)域進行警戒封閉，并安排專人監(jiān)護；大件吊物必須系掛溜繩；3.1.5吊裝就位時起重工主責墊好墊木，將材料防止平穩(wěn)；搬運時由搬運人將墊木墊好；3.1.6對多臺吊車配合作業(yè)的另行編制JHA。3.1.7就位時作業(yè)人員小心防止壓到手或腳，就位后需要加固的必須加固。4材料下料4.1火災、爆炸4.1.1下料前清理周圍可燃物，確保用火安全。4.1.2由持證的電焊、氣焊進行動火作業(yè)。4.1.3按要求配備合數(shù)量、類型的消防器材；4.2弧光傷眼4.2.1電焊、氣焊佩帶合格的面罩墨鏡4.2.2輔助人員佩帶墨鏡或避開弧光或采取遮擋等措施4.3煙塵有害身體健康4.3.1佩帶合格的勞保設施；4.3.2盡可能選擇上風向作業(yè)：4.4機械傷害4.4.1穿戴好勞保用品；4.4.2作業(yè)過程仔細小心，輔助人員作好安全監(jiān)護。裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共23頁，當前為第23頁。5裂解爐管道焊接及熱處理施工技術措施全文共23頁，當前為第23頁。焊接組對5.1火災、爆炸5.1.1同4.1.1下料前清理周圍可燃物，確保用火安全。5.1.2同4.1.2由持證的電焊、氣焊進行動火作業(yè)。5.1.3同4.1.3按要求配備合數(shù)量、類型的消防器材；5.2煙塵有害身體健康5.2.1同4.4.1穿戴好勞保用品；5.2.2狹窄空間內作業(yè)人員輪換作業(yè)，可行情況下加設通風設備強制通風。5.2.3同4.3