某地新特工艺管道施工方案
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3×12000吨/年高纯多晶硅产业升级建设项目
工艺管道焊接施工方案
编 制：
审 核：
安全会签：
批 准：
中化***某地新特工程项目部
2018年09月02日
目 录
1、编制说明 1
2、编制依据 1
3、焊前准备 2
4、焊材管理 5
5、焊接工艺及质量要求 7
6、焊接检验 9
7、焊接记录 10
8、安全措施 11
9、施工机具及辅助用材 12
10、劳动力安排 14
1.编制说明
本方案为**_*高纯多晶硅产业升级建设项目工艺管道焊接施工方案。本工程的工艺管道安装主要包含的装置为冷氢化补充氢压缩机厂房、四氯化硅冷氢化合成框架、冷氢化冷冻站厂房、冷氢化循环氢压缩机厂房及其他工程系统等。管道主要材质有15CrMoG、20#、A335-P11、304、S31608、S30408、N08810等，工程量见下表：
序号
材质
规格范围
达因数
1
20#
㩳DN100
67138
≥N100
104178
2
15CrMoG
㩳DN100
1584
≥N100
1098
3
A335-P11
㩳DN100
1143
≥N100
524
4
S30408
㩳DN100
9671
≥N100
6062
5
S31608
㩳DN100
3456
≥N100
1620
6
No8810
㩳DN100
2352
≥N100
5982
由于工程量大，施工工期紧，管道规格多，暂编制此方案，用于规范和指导现场施工。
2.编制依据
2.1《现场设备、工艺管道的焊接工程施工及验收规范》GB50236-2011
2.2《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2011
2.3《工艺金属管道工程施工及验收规范》GB50235-2010
2.4《石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程》SH/T3523-2009
2.5《石油化工异种钢焊接规程》SH/T3526-2004
3.焊前准备
3．1焊接工艺评定
工程施某某，应具备按有关规范进行的，能全部覆盖工程项目涉及材质种类、规格范围、经评定合格的焊接工艺评定，具体工艺评定后附。
3．2焊工资格
1）参加本管道工程的焊工应持有国家技术监督检验检疫部门颁发的锅炉压力容器压力管道焊工证，并且载明的项目应满足项目管道施工（材质、管径、壁厚）的要求。
2）参加本工程施某某的焊工必须经现场考核合格后持证上岗，无证不得上岗，有证不得越级。
3）焊接施工前应组织焊工及相应施工人员进行焊接施工交底，使之对施工材料的性能、工艺要求、参数等有较全面的了解，以便于施工的顺利进行。
3．3焊接方法
为提高施工效率，我公司拟引进四套全自动焊接设备，现场采用自动焊与手工焊相结合的方法进行焊接。
20#、15CrMoG、A335-P11、S30408、S31608、No8810的管道公称直径≥100的尽量采用自动焊（TIG/SAM），公称直径＜100的采用手工焊。
对接焊口采用全氩弧或氩弧焊打底、电弧焊盖面的方法,其中对于公称直径＜DN50的管道和壁厚＜3mm的管道对接焊口采用全氩弧焊工艺。
承插焊口、角焊缝采用电弧焊方法。
不锈钢管道打底焊接时，内部充氩保护,熔池保护气和背保护气（氩气）的纯度≥99.96%。
3．4焊接环境
设立专门的自动焊厂房(位置详见附图)
现场施某某应搭设有效的防风、雨设施，否则出现下列情况之一时禁止施某某：
氩弧焊风速＞2米/秒；
手工焊风速＞8米/秒；
相对湿度＞90%；
雨雪天气。
当环境条件不符合以上条件规定时，应采取有效防护措施方可施某某。
3．5焊材准备
根据管道材质，施工过程中现场要用到以下焊条，其烘烤规范如下：
焊 材 烘 烤 一 览 表
牌号
烘烤温度
烘烤时间
J422
150℃
1h
J427
150℃
1h
A102
150℃
1h
A002
350℃
1h
A022
350℃
1h
R307
350℃
1h
A302
350℃
1h
工艺管道焊接用焊接材料选用表
3．6坡口加工检查
3．6．1焊接坡口型式及尺寸应符合设计规定的要求，若设计无要求时，应符合下图规定：
3．6．2管子的切割下料及坡口加工按如下方法进行：
碳钢管可采用机械方法或氧-乙炔火焰，当采用氧-乙炔焰时，应用角向磨光机清理其切割表面至露出金属XX。
不锈钢管道应采用机械方法或砂轮磨削的方法进行；也可以采用等离子切割。采用等离子切割时某某清理表面至氧化层彻底去除干净。
3．6．3坡口加工后应进行外观检查，坡口表面不得有裂纹、夹渣、分层等缺陷。
3．6．4焊件组对及点焊
焊件组对点焊前应认真清理坡口的内外表面，在坡口边缘20mm范围内不得有油、锈、毛刺、污垢等其它对焊接有害的杂质。
管子及管件组对时某某做到内壁平齐，内壁最大错边量不大于0.5mm。壁厚不同的管子组对时，当壁厚差不大于0.5mm时可不修整；当壁厚差大于0.5mm时某某修磨成缓坡过渡。
管子组对可采用组对卡具，但应注意避免焊口受力，任何情况均不得强力组对。
管道定位焊可采用根部定位焊缝和过桥定位焊缝两种方法进行，但是作为正式焊缝组成部分的根部定位焊缝应满足下列要求：
定位焊焊接工艺与正式焊接工艺相同；
定位焊长度为15～20mm，高2～4mm，且不超过壁厚的2/3；
定位焊点应均匀分布，一般不少于2～3点，定位焊缝应保证焊透及熔合良好，且无气孔、夹渣、裂纹等缺陷。
为保证底层焊道成型完好，定位焊缝应平滑过渡到母材止，且应将焊缝两端磨削成斜坡过渡，以利于焊接。
4．焊材管理
4．1焊接材料采购订货的管理
1）焊接材料的采购订货应依据技术人员提供的焊材使用计划进行，并接受焊接责任工程师的指导。
2）本工程使用的焊材必须是国家正式焊材厂家生产并符合GB/T 5117、GB/T 5118、GB/T 983等规范的要求。
3）焊材采供部门应详细了解焊材生产厂家的质量信誉情况，订货时某某做到货比三家、择优录选。
4）订货时某某要求厂家提供完整的焊材质量合格证等证明文件。
5）焊接材料到货后，材料部门应按规定做好焊材质量证明文件的审核及焊材的入库检验工作，焊材的名称、规格、型号、牌号、批次、数量、化学成分、机械性能等均应符合要求，清晰无误，单物相符、包装完好，方可办理入库手续，并做好焊条入库记录。
6）经入库检验不合格的焊材，应进行退货处理，不得用于工程的焊接施工。
4．2焊材仓库保管制度
1）焊材仓库必须符合有关规定，库房要通风干燥，库内温度应不低于5℃，相对湿度不大于60%。
2）焊材库内应设有调温、通风及干燥设备，以确保库内温、湿度满足规定要求，并在库内设温、湿度计，以随时监控，作好记录。
3）入库焊材必须包装良好，质量证明文件齐全，物证相符，有完备的入库手续。
4）焊材应妥善保管，堆码层数不宜过高，且距地面、墙面的距离不小于0.3m，以使通风良好，防止受潮。
5）焊材应按型号、规格、进货日期分开保管，并挂牌标识。施工中的特殊焊材要专门堆放。
6）焊条入库、领用出库必须轻拿轻放，避免摔砸碰伤，以免药皮脱落。
7）焊材保管中应随时注意观察有无受潮、锈蚀、包装破损等，发现问题及时向焊接的主管负责人汇报，以查明原因及时处理。
8）各施工队和电焊班不得设立仓库长期存放焊条，任何人也不得私自存放焊条。
9）焊材库是专门存放焊材的场所，除焊材外的其它物品不得进入焊材库房。
10）焊材库应保持清洁，非工作需要其它人不得进入库内。
11）焊接责任工程师有权随时抽查库房中焊材的质量情况和提出相应要求。
4．3焊材的烘烤、发放及使用管理规定
1）焊材的烘烤与发放一律由焊材烘干室统一管理，并做好《焊条烘烤记录》和《焊条发放回收记录》。
2）烘干室根据工号技术员提供的焊材使用计划到一级库领取焊材，领取时某某认真核对焊材的型号和规格，防止错领错发。
3）烘干室领取焊材时某某遵循用多少领多少，随用随领的原则，一次领取量最多不超过两天的用量。
4）焊材使用前必须按《焊材烘烤规定》进行烘干处理，尽可能做到当天烘烤当天使用，未经烘干的焊材不得发放使用，并认真填写焊材烘干记录。由于停电等原因造成保温箱冷却时，保温箱的焊条应重新烘烤，已经烘烤二次的焊条应报废处理。
5）焊工领用焊材时必须使用保温筒，且每次领用的焊材不得超过四小时的领用量，未用完的焊条下班时连同保温筒交回焊材烘干室。
6）焊工领用焊材必须本人领取，不得代领，认真填写领用记录，认真核对焊材型号、规格数量及使用场合等，以防错领错用并使其具有良好追踪能力。
7）焊材烘干室对焊工退回的焊材，要有退回记录及签字手续，按有关规定进行处理，并做好处理记录。
8）焊材从烘干箱取用超出一个工作班（4小时），必须重新烘干方可使用，但复烘次数不得超过二次，不超过4小时的可重新放回干燥箱干燥待用。
9）烘干室对回收处理的焊材，应做特别的标识，优先发放使用，避免浪费。经过二次烘干仍未用完的焊材，不得用于工程焊接施工。
10）焊材烘干室应设专人管理，管理责任人应认真负责、坚持原则。
11）焊材烘干室应保持整洁，除工作需要，其它人员不得随意出入室内。
12）焊接责任工程师必须随时检查焊材烘干室的工作。
焊条烘烤及发放控制流程
5.焊接工艺及质量要求
5．1焊接的一般要求
1）焊条、焊丝、氩气、钨棒等焊接材料应具有制造厂家的产品质量证明书。其中氩气的纯度应在99.96%以上，钨棒应采用钍钨棒。焊条、焊丝的贮存、烘干与保管应符合《焊条质量管理规定》（JB3223-96），焊条烘烤次数不宜超过2次。
2）当环境温度低于0℃时，应将焊件预热至50℃以上再施某某；在风、雨、雪天气（特别是有风砂和灰尘）时，应搭设防护蓬。
3）对管道内部清洁度要求较高的设备、压缩机的进口管线，全部采用手工氩弧焊打底的焊接方法。
4）对于不锈钢管道的焊接，管内应通氩气或氮气进行内保护，并用木板或胶皮等与碳钢材料分隔开，以防止造成“铁污染”。
5）对于高压管，应采用机械加工的方法进行下料和坡口加工、氧乙炔切割或等离子切割的方法进行下料和坡口加工，但必须用砂轮机将切口打磨平整，并将氧化层清理干净。
6）管道焊接时，要封堵管口，杜绝穿堂风。
5．2碳钢管道的焊接：
1）焊件表面严禁有擦伤，且不得在焊XX引弧、收弧。
2）焊接过程中应确保引弧与收弧处的质量，收弧时某某填满弧坑，以防止产生弧坑缺陷。
3）焊缝表面应力求成型美观，波纹清晰，圆滑过渡到母材，焊缝高度0～2mm，焊缝宽度为坡口面宽度+2～4mm，并保证焊缝的直线度符合有关标准的规定值。角焊缝焊肉厚度不低薄件厚度，且至少应焊两遍。
4）焊接完毕后，必须及时清理焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物，焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、焊瘤等缺陷。
5．3不锈钢管道的焊接
1）不锈钢管道的下料和坡口加工采用等离子切割和机械方法。
2）采用氩弧焊接时，管内应充氩气保护，氩气纯度不低于99.96%，在保证焊透及熔合良好的条件下，应选用小线能量焊接，保持电弧电压稳定，采用短弧、不摆动或小摆动焊接的操作方法。
3）多层焊时，推荐采用多道焊，并应彻底清除层、道间焊道表面的焊渣，并消除各种表面缺陷及不利于下步施某某的焊缝成型，各层、道间的焊接接头，应错开至少50mm，并应控制好层间温度。
4）手工电弧焊填充及盖某某，在坡口两侧各不小于100mm范围内采取有效的措施来防焊接飞溅损伤母材。
5）不锈钢管道施工及焊接时某某注意与碳钢的隔离。
6）焊接时某某注意不得划伤焊件表面，严禁在焊XX引、收弧，由于组对及其它偶然因素造成的划伤，必须修磨光滑，露出原金属XX，并确认无缺陷。
7）氩弧焊时某某注意使焊丝前端始终处于氩气保护气氛之中。
8）在焊接中应注意引、收弧处的质量，收弧时某某填满弧坑，以防止火口裂纹的发生，盖面层的起、收弧处应用砂轮修磨平整。
9）焊接完毕后，必须及时将焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物清理干净，并进行自检，有缺陷时及时焊补、修磨至合格要求；
10）焊接检验合格后，涂酸洗钝化膏钝化，并清洗干净。
11）层间用角向磨光机进行彻底清理，表面采用不锈钢钢丝刷清理，及时对焊缝外表面进行处理。
12）焊缝表面应圆滑过渡至母材，波纹美观，色泽应是银白或金黄色，焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、焊瘤、缺肉、咬边、缩孔等缺陷。焊肉高度外侧0～2mm，内侧0～2mm。焊缝宽度为坡口宽+2～4mm，并保证好焊缝直线度在标准规定的范围内。角焊缝焊肉高度应符合设计规定，设计无规定时某某不低于较薄件的厚度且至少应焊两遍。
6.焊接检验
6．1焊接检验过程及检查方式
焊接检验工作按焊前检验、焊接过程检验、焊后检验三个过程进行。检查方式按焊工自检、队级检查和检查员专检（抽检）的方式进行
6．2焊前检查主要内容包括
1）焊工资格审查，由检查员进行。
2）焊材检查，包括焊材的型号、种类、烘烤情况、保温情况。
3）焊接用设备检查，由设备管理部门进行，包括设备的运转情况、计量表的调校情况等。
4）材料检查，由工号工程师根据设计图纸的要求进行。
6．3焊接过程中检查内容包括
1）焊接工艺纪律执行情况的检查，由焊接工程师、检查员及专业工程师以巡检和抽检的方式进行。
2）焊接层间清理情况的检查，由焊工自检及同上巡抽检方式进行。
6．4焊后检查
1）焊接前检查坡口形式、组对要求。坡口及坡口两侧的表面清理是否符合焊接工艺要求。
2）焊前需要预热的焊口，焊接前检查预热温度是否达到要求。
3）焊接时检查焊接规范是否符合焊接工艺要求。
4）对所有焊缝进行外观检查，焊完后应把妨碍检查的药皮、飞溅物清理干净，焊缝表面不允许有裂纹、气孔、夹渣、熔合性飞溅等缺陷。
5）焊缝余某某0～2mm，焊口内壁错边量不宜超过壁厚的10%且不大于2mm，外壁错边量不应该超过3mm，若内壁或者外壁任一超过以上范围都必须进行修整。
6）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该焊缝总长度10%，铬钼耐热钢、不锈钢焊缝不允许咬边，否则就进行修磨或焊补，焊补后应修磨使之平滑过渡。
7）按设计规范的要求，对进行无损探伤的检验，焊接一次合格率应达到95%以上。
6．5无损检测
无损检测的比例、范围及要求严格图纸设计和有关验收规范执行，做到不遗漏任何需要探伤的部位。
射线检查焊缝内部质量标准执行JB4730-2005,合格等级按照验收规范GB50235-2010执行：100%探伤的管道焊缝质量等级不低于Ⅱ级，5%抽探的管道焊缝质量等级不低于Ⅲ级。
6．6焊缝返修
1）缺陷消除应采用砂轮打磨或其他机械切削方法，并修正成适合补焊的形状，经检验确认缺陷已消除后方可补焊。
2）一次返修按原工艺进行。
3）返修部位应按原探伤方法进行检验，其质量要求、合格级别与原焊缝要求相同。
4）同一焊缝返修次数不宜超过两次，经过两次返修不合格的焊缝，如需再进行返修，应对返修原因进行分析并对焊接工艺进行再次审核，重新编制返修工艺措施，返修后仍按原规定方法进行检测。
5）返修部位、次数及检验结果均应有记录表。
7．焊接记录
1）工艺管道焊接施工应认真做好焊接施工记录，以加强焊接质量的控制，确保焊接过程各工序处于受控状态，有良好的跟踪能力。
2）焊接记录的适用范围：压力管道焊接，包括对焊缝，角焊缝等的记录。
3）焊接记录的主要内容
a.外观质量自检记录：包括外观几何尺寸合格情况，外观成型及返修情况。
b.焊接施工记录：包括管线号、焊缝号、焊材材质、规格、焊工号、焊接日期、无损探伤及返修情况。
4）焊接记录应真实、准确、及时。并做好焊接记录、外观检查记录、无损探伤委托、报告、焊材领用发放、烘干记录，使之具有良好的追踪性，焊接全过程处于受控状态，以确保焊接质量。
5）焊接记录方式：
焊接施工记录：在管线单线图上直接记录；在管段相应的焊口边缘记录焊口号、焊工号、焊接日期，并填写《焊接记录表》。
8．安全措施
1）焊接场所周围10m范围内没有易燃物品。
2）氮气瓶、氧气瓶、乙炔瓶、氩气瓶不得混放，不得靠近火源，不得在阳光下曝晒。
3）焊前应认真检查焊接设备是绝缘及接地良好，防止高频电流危害焊工，防止触电事故发生。
4）现场焊接设备等应摆放整齐，电缆线尽量不交错。
5）管道在焊接时，地线必须直接接到距焊接部位最近的焊件上，防止电弧电伤管道或者造成事故。
6）焊接区内应有良好的通风设备，但近焊区风速不得大于1m/s
7）焊工必须按规定穿戴好劳动保护用品。
8）高空作业时，必须落实高空作业安全措施，应系好安全带，电缆不得缠在身上。并应在焊接下方设接火盘，下方不得有易燃易爆品。
9）作业场所要备有消防器材及设施，一旦发生火情应首先切断电源。
10）及时回收遗留在现场的焊条头，做到人走现场净。
11) 收工时某某该将焊接设备等整理好，清理干净现场方可离开。
12）特殊情况、受限空间施某某作业前，必须落实安全措施，取得许可证。
13）禁火区作业，作业前必须取得动火许可证，落实相关安全措施。
14）焊接作业人员必须持证上岗，遵守业主、总包***项目部的HSE管理规定。
15）严禁在未加确认是否安全是否允许焊接的有毒、易燃、易爆容器管道上施某某作业，严禁带压施某某作业。
9.施工机具及辅助用料
9.1施工机具
序号
名 称
型号及规格
单位
数量
1
汽车吊
200T
台
1
汽车吊
100T
台
1
汽车吊
50T
台
1
汽车吊
25T
台
4
2
叉车
5T
台
1
3
平板拖车
10T
辆
2
4
全自动管道预制设备
套
4
5
电焊机
逆变/直流/交流
台
40
6
烘干箱
500度
台
2
7
保温箱
200度
台
2
8
磁力电钻
CZ30
台
3
9
砂轮切割机
φ400
台
6
10
等离子切割机
LG400-1
台
2
11
电动试压泵
SY-350
台
2
SY-600
台
2
12
空气压缩机
台
2
13
清水泵
台
1
14
液压弯管机
Dg100
台
2
15
手拉葫芦
5T
台
10
3T
台
20
2T
台
12
1T
台
12
16
探伤机
3050
台
3
17
手推车
辆
3
9.2技术措施用料表
序号
名称
规格
单位
数量
11
型钢
I20
T
1
2
[18
T
1
3
内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 3?/p>
3?/p>
各50
40
枕木
250×250×25003?/p>
根
100
41
跳板
5000×250×503?/p>
块
100
42
测温笔
0～200℃
根
10
9.3检验计量器具配备表
检测参数名称
参数允许偏差
配备器具名称
器具准确度
单位
数量
中心线
±103?/p>
钢卷尺
13?/p>
把
50
标高
±103?/p>
钢卷尺
13?/p>
把
50
长度
±0.53?/p>
钢盘尺
13?/p>
把
10
水XX
23?m
水平尺
13?m
把
10
焊缝外观
按方案
焊口检验尺
0.53?/p>
块
10
10.劳动力安排
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
队长
5
6
起重
3
2
技术员
8
7
气焊工
10
3
质安员
1
8
氩弧焊工
35
4
管工
70
9
配合工
20
5
电焊工
35
10
合计
187
根据施工进度劳动力相继增加劳动力
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