工艺管线热处理方案

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1、目目 录录 1 工程概况工程概况 2 1.1 工程简介2 1.2 主要工程量2 2 编制依据编制依据 2 3 组织机构组织机构 2 4 项目管理目标项目管理目标 3 5 主要施工程序主要施工程序 3 5.1 施工程序3 5.2 管道焊缝热处理5 5.3 热处理检验7 6 施工劳动力及主要工机具使用计划施工劳动力及主要工机具使用计划 7 6.1 施工劳动力计划7 6.2 主要机械材料使用计划8 7 质量保证及控制措施质量保证及控制措施 8 7.1 质量组织体系8 7.2 质量保证措施8 7.3 质量控制点9 8 现场安全文明施工保证措施现场安全文明施工保证措施 9 8.1 安全文明组织机构9 1

2、3.2 安全保证措施10 工工 作作 危危 险险 性性 分分 析（析（JHA）报）报 告告 12 附件一附件一 热处理工艺卡热处理工艺卡 13 附件二附件二 焊接接头热处理统计表焊接接头热处理统计表 13 附件三附件三 热处理工程量热处理工程量 13 2 15 万吨/年顺丁橡胶装置 工艺管线热处理施工方案工艺管线热处理施工方案 1 工程概况工程概况 1.1 工程简介工程简介 四川石化 15 万吨/年顺丁橡胶装置工艺配管项目管道布置共分 7 个区，分别为：系统管架（000 单 元） 、聚合单元（100 单元） 、凝聚单元（200 单元） 、后处理单元（300 单元） 、回收单元（400 单元）

3、、 中间罐区单元（500 单元） 、冷冻单元（600 单元） 。 根据设计文件的要求管道等级为 C4D 的碱液（CL）管线，以及管道等级为 C4E 级的管线焊后需 要进行消除应力热处理。需要热处理的管线主要在 200 单元，000 单元仅有一条 DN50 的管线需要热 处理，需热处理管线材质均为 20#钢。 1.2 主要工程量主要工程量 本工程需要热处理的焊口共计 2405 道焊口，总当量约 8800 寸，管线规格有 224.0、274.0、344.5、425.0、485.0、604.0、895.5、1146、1687、2 198、2739.5，具体工程量见附录三。 2 编制依据编制依据 1、

4、 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-2010 2、 工业金属管道设计规范 GB50316-2008 3、 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范 SH3501-2011 4、 电热法消除焊接应力工艺规程 SY/T4083-1995 5、 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-1998 6、 石油化工施工安全技术规程 SH3505-1999 7、焊接工艺指导书 工艺评定编号 HGS2007-07 8、大庆石化工程公司施工图纸、设计文件及设计规定、设计交底纪要、图纸会审记录 3 组织机构组织机构 项目经理：何秋 施工经理：李英志 经营经理：苗长林 HSE 经

5、理：杨升田 质量经理：胡宝龙 采购经理：高亚权 大庆石化建设公司 15 万吨/年顺丁橡胶装置工艺管线热处理方案 第 3 页 综合办主任：郑雅铭 施工组：李辉、汪林、佟金龙、赵欣、李桂山 HSE 组：杨春林 质量组： 王桂华、石晓燕、戚鑫、蒋俊潇 4 项目管理目标项目管理目标 总体目标：发扬大庆精神，以完美的过程控制，一流的工程质量，在中油系统展现大庆铁军形象。 管理目标：以四川石化建设为载体，通过工程建设，提高项目部竞争能力、管理水准、技术水平， 项目管理规范化、模块化。 工期目标：2011 年 11 月 30 日中交。 安全目标：化建公司 HSE 体系有效运行，本项目安全全面受控现场实现：

6、（1）重大火灾、爆炸事故为零，亡人事故为零； （2）所有施工项目全面实施“两书一表” ； （3）环境污染事故为零； （4）重大交通事故为零。 质量目标：化建公司质量体系有效运行，本项目质量全面受控，项目实现： （1）单位工程一次交验合格率：100%； （2）单位工程优良率：90%； （3）工艺管线焊接一次合格率：98%； （4）工程质量等级达到优良。 5 主要施工程序主要施工程序 5.1 施工程序施工程序 4 施工准备 热处理施工方案编制、审批焊接工艺评定 管线焊接质量合格 热处理设备选用 热处理组件（加热线、热电偶等）安 装 设备联合检查 应力消除 不合格应力消除及硬度检查 整理交工资料 工

7、件应力消除功率计算 热处理设备校验不合格 数据记录 大庆石化建设公司 15 万吨/年顺丁橡胶装置工艺管线热处理方案 第 5 页 5.2 管道焊缝热处理管道焊缝热处理 5.2.1 施工准备施工准备 1、根据设计图纸、焊接工艺卡、热处理工艺卡提前准备热处理所需设备及材料。 2、进行热处理的热处理工应培训合格具有相应的资质，人员资质应在有效期内，并经报验合格。 3、所有热处理设备应校验合格，并应在校验合格期内，经报验合格后方可使用。 4、技术交底。由施工员对施工班组进行施工技术交底，交清工程内容、工程量、施工方案、关 键技术、技术难点、特殊工艺要求、安全措施、质量标准、工序交接要求及其它注意事项等内

8、容。 5、对施工现场进行实地勘察，让施工人员掌握并熟悉施工场地。 5.2.2 施工要求施工要求 本工程项目中管道等级为 C4D 的碱液(CL)管线，以及 C4E 的管线焊接后需要热处理，管线材质 均为 20#。 1、热处理应在无损检测合格后进行。 2、热处理的范围及工艺按表 5-1 的规定进行。 3、在热处理施工流程中应遵循下列原则： (1) 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。 (2) 检查工件表面是否有缺

9、陷，如有缺陷应在缺陷处理完成后再进行热处理。 (3) 加热绳或片的安装。以焊缝为中心在焊缝两侧均匀缠绕加热绳或片（加热绳或加热片的选择 由加热管径来决定） 。缠绕加热绳或加热片时要确保缠紧，加热绳或加热片要紧贴工件表面，不得有重 叠、交叉、悬空或松动。 (4) 热电偶的安装。采用热电偶进行温度的监测，热电偶安装位置为沿管道轴向放置。热电偶的 头部应靠近焊缝并紧贴在工件焊缝表面，用铁丝进行热电偶的固定。测温计应在焊缝附近 40mm 内定 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、保温方法简图管道热处理加热、保温方法简图 6 位。当焊

10、缝两侧壁厚差大于 5mm 时，两侧宜各安一个测温计。对于管径大于或等于 273mm 的管道， 测温点应在焊缝中心按圆周对称布置，且不少于两点；水平管道上测温点应上下对称布置；分区控温 时，热电偶的布置应与加热装置相对应；当用一个热电偶同时控制多个焊件时，该热电偶应布置在有 代表性的焊接接头上。 热电偶固定示意图热电偶固定示意图 (5) 保温。采用相应长度的硅酸铝纤维保温棉保温，保温厚度一般为 4060mm。硅酸铝保温棉应 采用铁丝进行包扎防止松落，各保温棉之间不得有搭接间隙，防止热量损失。 (6) 补偿导线的安装。电加热绳或电加热板、热电偶和硅酸铝保温棉均已包好后，将热电偶、电 加热板的连线分

11、别连接。 (7) 通电。接好各连接线并检查无误后，接通电源、打开温控仪，按照工艺参数调节好各数据后， 向加热绳或加热板送电，开始加热。 (8) 在加热过程中相应操作人员要注意监控，发现问题及时处理。 (9) 在热处理结束后及时将热处理曲线输出。 (10) 当工件冷却至 50以下后拆除加热绳（片）和热电偶。 4、管道热处理应按设计文件和标准规范规定温度进行处理，管道热处理的温度及恒温时间要求可 按下表 5-1 执行。 表表 5-1 焊接接头热处理焊接接头热处理 序号管道钢号壁厚 mm热处理温度 恒温时间（S） min 120#4.09.5650每毫米壁厚 22.5，且不小于 30min 5、焊缝

12、热处理的加热速度、恒温时间及冷却速度要求如下： （1）加热速度：升温至 300后，加热速度按 5125/ /h 计算，且不大于 220/ h 。由于本工 程管道壁厚较薄，加热速度不应大于 220/ h。 （ 为管子壁厚，mm） （2）恒温时间：本工程管线为非合金钢管道，恒温时间应为每毫米壁厚 22.5min，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 。 大庆石化建设公司 15 万吨/年顺丁橡胶装置工艺管线热处理方案 第 7 页 （3）冷却速度：恒温后的冷却速度按 6500/ /h 计算，且不大于 260/h ，冷却至 3

13、00以后可 自然冷却。本工程恒温后冷却速度不大于 260/h。 （ 为管子壁厚，mm） 恒温温度 300 O h 30 min 恒温时间 220/ h 260/h 热热 处处 理理 曲曲 线线 6、热处理过程中应做好对焊接阀门的保护，可在被保护阀体外缠绕几层废布，在热处理前及过程 中不断的往布上浇水，始终保证布的湿度。 7、经焊后热处理合格的部位，不得再进行焊接作业，否则应重新进行热处理。 5.3 热处理检验热处理检验 1、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，硬度值不宜超过母材硬度的 120%。检验数量不应小于热处理焊口总数的 20%

14、，且不得 少于一处。 2、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。 3、硬度测定完成后，应填写相应的检测报告和检测记录。 4、进行焊接接头热处理的管道还应在单线图上标明热处理及硬度试验的焊缝编号。 5、需要热处理的管道焊缝应按标准规范的要求格式填写“热处理报告” 。 6 施工劳动力及主要工机具使用计划施工劳动力及主要工机具使用计划 6.1 施工劳动力计划施工劳动力计划 管理人员热处理工电工力工其他 6 人8 人2 人8 人4 人 8 6.2 主要机械材料使用计划主要机械材料使用计划 序号设备名称设备规格单位数量

15、1吊车25t台1 2平板拖车15t台1 3 热处理机WCK -60KW 台3 4镀锌铁丝10#Kg50 5热电偶个8 6保温棉 m 400 7 质量保证及控制措施质量保证及控制措施 7.1 质量组织体系质量组织体系 7.2 质量保证措施质量保证措施 1、管线焊口热处理严格按照相应工艺卡（附件）执行。 2、热处理主要作业人员要有职业资格证，按工艺施工。 3、原材料、加热元件要经常进行检查，发现问题及时处理，对于废旧的保温棉和加热绳（片）要 及时清理，以免混用，错用 。 4、测量仪器必须经过计量检定，检定为合格的仪器方可使用。 5、严格按照工艺要求进行硬度检测，不得漏检。 6、对于已经在焊口附近安

16、装的阀门/流量计等，要联系相应安装队进行调整或拆除，以免在热处 理过程中损坏。 7、热处理前应要求相应安装队进行标识和标识移植，以保证标识的正确和有效 。 8、作业人员进行热处理时，对机器编号，加热通道和焊口号和施工时间进行记录。 安装 二队 质检 员 热处 理质 检员 安装 六队 质检 员 安装 七队 质检 员 项目副经理 技术负责人质量经理 项目部质检员 安装 一队 质检 员 项目经理 项目部施工员 大庆石化建设公司 15 万吨/年顺丁橡胶装置工艺管线热处理方案 第 9 页 9、禁止雨天作业，现场设备及器具要有有效的防雨水设施。 10、进行硬度检测后要对合格和不合格焊口进行标识并记录。 11、施工完毕后，要及时清理现场的保温棉等，保持现场卫生。 12、 自始至终接受并