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1、 重大 专项 一般 新疆新能 3 万吨/年多晶硅项目工艺管道 焊 接 施 工 技 术 方 案 编制： 审核： 批准： 中石化第四建设有限公司 新疆新能 3 万吨/年多晶硅项目部 2014 年 8 月 20 日 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 1 目目 录录 1 1 适用范围适用范围1 1 2 2 编制依据编制依据1 1 3 3 工程概况工程概况1 1 4 4 施工工序施工工序1 1 6 6 主要资源使用计划主要资源使用计划1414 7 7 质量保证措施质量保证措施1616 8 8 HSEHSE 管理措施管理措施2
2、727 9 9 JHAJHA 分析分析3131 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 1 1 1 适用范围适用范围 本方案适用于新疆新能 3 万吨/年多晶硅项目工艺管道焊接工程的施工。 2 2 编制依据编制依据 2.1 华陆工程科技有限公司提供的工艺管道设计图纸。 2.2 施工标准规范 2.2.1石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范 （SH3501-2011） ； 2.2.2现场设备、工业管道焊接工程施工规范 （GB50236-2011） ； 2.2.3石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金和镍合金焊接规程 （SH/
3、T35232009） ； 2.2.4石油化工低温钢焊接规程 （SH/T35252004） ； 2.2.5石油化工建设工程施工安全技术规范 （GB504842008） 。 3 3 工程概况工程概况 3.1 新疆新能 3 万吨/年多晶硅项目工艺管道焊接工程主要包括工艺及供热外管、液氯 气化及 HCL 合成、工艺废气处理、废水处理、循环水站、消防水站等； 3.2 主要材质包括碳钢、不锈钢、低温钢三种，具体为碳钢（20#、Q235B)、不锈钢 （06Cr19Ni10、022Cr19Ni10、022Cr17Ni12Mo2)、低温钢（A333 Gr.6、A671 Gr.CC60 CL22） 。 3.3 工
4、程特点、施工重点 1）管道安装要求质量高，特别是机泵要求无应力配管。 2）压缩机等动设备配管施工为该工程管道施工的重点内容。 4 4 施工工序施工工序 4.1 管道焊接施工工序 4.1.1 碳钢管道焊接施工工序 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 2 注：1、壁厚25 mm 时进行预热。 2、厚度19 mm 及设计文件有要求时需进行焊后热处理。 4.1.2 不锈钢管道焊接施工工序 4.1.3 低温钢管道焊接施工工序 5 5 施工工艺施工工艺 5.1 焊前准备 5.1.1 施工技术文件的编制 a)焊接工艺评定的编制 根
5、据规范建设/监理单位的要求，项目部组织编写了工艺管道焊接工程的焊接工 艺评定，具体详见规划表。 组对点焊 焊接外观检查无损检验 不合格 下料坡口加工 不合格 下道工序 下料坡口加工 组对点焊焊接外观检查无损检测下道工序 层间温度控制、记录 不合格不合格 焊接外观检查无损检验 质量记录 返修 组对点焊 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 3 新疆多晶硅项目工艺管道焊接工艺评定新疆多晶硅项目工艺管道焊接工艺评定 WPSWPS 选用表选用表 焊材焊材 钢种种类钢种种类材质材质 壁厚范围壁厚范围 (mm)(mm) 焊接工艺评
6、定焊接工艺评定 编号编号 覆盖厚度范围覆盖厚度范围(mm)(mm)焊接方法焊接方法 GTAWGTAW 焊丝焊丝SMAWSMAW 焊条或焊条或 SAWSAW 焊丝焊剂焊丝焊剂 备注备注 碳钢 20# 3.614.2mm AWA-MV6mmGTAW+SMAW ER70S-6/ER50S-6 (2.4) E4315 (3.2) O6Cr19Ni10 2.910.0mm 1452AWA-MV6mmGTAW+SMAW ER308 (2.4) E308-15 (3.2) 022Cr19Ni10 3.28.0mm 0326AWA-MV 1.614mm GTAW+SMAW ER308L (2.4) E308L
7、-16 (3.2) 不锈钢 00Cr17Ni12Mo2 3.65.6mm AWA-MV 1.514.2mm GTAW+SMAW ER316L (1.6) E316L-16 (3.2) A333 Gr6 3.738.0mm 0273AWA-MV 3.012mm GTAW+SMAW ER80S-Ni2 (2.4) E8018-C1 (3.2) 低温钢 A671 Gr.CC60 CL22 10mm0273AWA-MV 3.012mm GTAW+SMAW ER80S-Ni2 (2.4) E8018-C1 (3.2) 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项
8、目工艺管道焊接施工技术方案 4 c）焊接方案的编制及施工技术交底 编制详细切实可行的施工技术方案，经业主/监理审批后作为指导现场施工的依据， 焊接作业前，施工技术人员应对现场施焊人员进行详细的有针对性的施工技术交底。 5.1.2 焊工管理 参加施焊的焊工应持有在有效期内相应材质、相应位置的锅炉压力容器压力管道 焊工考试与管理规则合格证或者在 2011 年 2 月 1 日后取得特种设备焊接操作人员考 核细则合格证件，并通过业主、监理组织的焊工考试，取得上岗证后方可上岗施焊， 严禁无证上岗或越位施焊。 5.1.3 焊材管理 5.1.3.1 焊材检验及存放保管 a)焊材需报 F 监理单位检验合格后入
9、库，入库材料应具有合格质量证明文件，出厂 期超过一年的焊条，应进行焊条焊接工艺性能试验，合格后方可使用。 b)焊接材料分类存放保管，专人负责，统一管理，作好记录，材料工程师定期进行 检查。焊材库应配置空气去湿机、温湿度记录仪，保证温度不低于 5，湿度不超过 60%。 c)焊条、焊丝应存放在架子上，架子离地面和墙面的距离不应小于 300mm。 d)焊条、焊丝应按种类、牌号、批号、规格、入库时间分类堆放。每垛应有明确的 标志。 5.1.3.2 焊条使用前必须按照焊条说明书要求的参数进行烘干,烘干后的焊条应放在 100150恒温箱内。 5.1.3.3 焊材发放 a)焊工凭技术人员签发的焊材领用卡领取
10、焊材。 b)焊条用焊条保温筒领取，每名焊工每次只能领取一种型号的焊条，每次领用不超 过 3Kg，严禁不同型号焊条同时放在一个保温筒中。 c)焊条在保温桶中的存放时间控制在 4 小时以内，超过 4 小时未用的焊条，要退回 重新烘干，但重新烘干次数不超过 2 次。超过 2 次的焊条不再用于压力管道的施工。重 新烘干的焊条作好标识及相应记录，下次优先发放。 d)焊丝一次领用数量不超过 3Kg。 e)焊材发放人员作好发放记录。 5.1.4 焊接设备管理 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 5 5.1.4.1 焊接设备双表（电
11、流表、电压表）齐全，且均在检定期内。 5.1.4.2 焊接电缆线采用橡皮软线，接头不超过 2 个以充分保证焊接电流。 5.1.4.3 每台电焊机单独接地，实行一机一闸保护。 5.2 焊接基本要求 a)空气相对湿度90%。 b)氩弧焊、熔化极气体保护焊时风速小于 2m/s，手工电弧焊时风速小于 8m/s。 c)雨天作业时采取适当措施，如搭设防风挡雨棚等。 5.3 管道焊接工艺 5.3.1 下料、坡口加工 5.3.1.1 下料 1)不锈钢管下料时 DN50 的钢管采用无齿锯切割并加工坡口，砂轮机打磨坡口； DN50 的钢管应采用自动或等离子切割机切割并加工坡口、砂轮机打磨坡口（利用砂轮机 打磨坡口
12、时应使用白刚玉砂轮片） 。 2）碳钢或低温钢管下料时 DN50 的钢管采用无齿锯切割并加工坡口，砂轮机打磨 坡口。DN50 的钢管应采用自动或氧炔焰切割并加工坡口、砂轮机打磨坡口。 3)对支架材料，钢板应使用氧炔焰、自动切割机进行下料，手工砂轮机修整，线性 钢材截面小于 60mm 应使用无齿锯切割。 5.3.1.2 坡口加工 a)根据焊接工艺评定要求，碳钢管道对接焊口全部采取 V 型坡口，具体尺寸详见坡 口加工图。 b)坡口检查 1）焊接接头组对前应确认坡口加工形式尺寸，其表面不得有裂纹夹层等缺陷。 2）焊接接头组对前应保证坡口的质量，必要时进行应进行渗透检测，以避免焊接缺 3035 新疆新能
13、新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 6 陷的产生。 5.3.2 组对 5.3.2.1 组对质量要求 a)碳钢管道组对质量要求 1）壁厚相同的管道组成件组对时，应使内壁平齐，其错边量不应超过下列规定： -SHA 级管道为壁厚的 10%，且不大于 0.5mm； -SHB 级管道为壁厚的 10%，且不大于 1mm； -其它管道为壁厚的 10%，且不大于 1.5mm。 2）壁厚不同的管道组成件组对时，当壁厚差大于下列数值时，应按下图要求进行加 工： -SHA 级管道内壁差 0.5mm，或外壁差 2mm； -SHB 级管道内壁差 1m
14、m，或外壁差 2mm； -其它管道内壁差 1.5mm，或外壁差 2mm 3）组对前应打磨坡口及两侧各 20mm 范围内油污、铁锈等，直至露出金属光泽。 b)不锈钢管道组对质量要求 S2 S1 L S2 S1 L L4（S1-S2） 不同壁厚管子加工图 (图 5-2) S2 15 L 45 R5 S2 L 45 15 R5 L=1.5S2 不同壁厚管子和管件加工图（图 5-3） 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 7 1）壁厚相同的管子、管件组对时,其内壁应做到平齐,内壁错边量不大于 0.5mm 。 2）壁厚不同的管子
15、、管件组对应符合下列规定； -壁厚差不大于 0.5mm 时,可不修整。 -壁厚差大于 0.5mm 时,应加工成下图所示型式。 3）组对前应打磨坡口及两侧各 20mm 范围内油污、铁锈等，直至露出金属光泽。 5.3.3 焊前清理 在焊接之前需要清理待连接表面。需清理的面积应包括焊接的坡口面及其邻近每侧 坡口面至少 20mm 的表面。必须采用合适的溶剂或砂轮打磨彻底清理需焊接区域表面上的 全部铁锈、碳氢化合物及其它的污染物，如油、腊、底漆，切削液，水分，氧化物等。 同样这里需要使用不锈钢砂轮片对不锈钢管道坡口进行处理。并用砂轮打磨直至露出金 属光泽。 5.3.4 定位焊 1）定位焊采用氩弧焊、过桥
16、式，焊接工艺与正式焊接相同 2）固定管或转动管定位焊应不少于三处，当 DN50 以下的管道，可点焊两处，定位 焊焊接工艺和焊材应与正式焊接相同，定位焊方式为过桥方式(碳钢为全熔透方式)，焊 点数为 25 点，定位焊长度为 10-15mm，高 2-4mm，沿焊缝均布且不超过壁厚的 2/3。 3）定位焊顺序应上下相应交错进行。 5.3.5 焊接 5.3.5.1 管道焊接一般工艺要求 a）DN50 焊缝采用全氩弧焊，其余焊缝采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充及盖面的 工艺或手工电弧单面焊工艺,根据实际母材厚度情况选择填充金属层数。 S1 S2 L S1 S2 L 内壁错边 外壁错边 L4（ S2-S1 ） （图 5-4） 新疆新能新疆新能 3 3 万吨万吨/ /年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案年多晶硅项目工艺管道焊接施工技术方案 8 b）所有伴热线均采用氩弧焊工艺。 c）承插焊缝至少焊接两遍。 d）多层焊时各层、道之间的接头相互错开。 e）与阀门对接的
