热力管道施工方案设计

沧炼2013年大修炼油三部热力管道施工方案

编制：

审核：

批准：

中国石油天然气第八建设公司

2013年8月10日

目录

一、编制依据 (3)

二、工程概况 (3)

三、施工准备 (3)

3.1 技术准备 (3)

3.2 材料准备 (4)

3.3 人员准备 (4)

3.4机具准备 (4)

四、管道预制 (5)

4.1 管道下料切割 (5)

4.2 坡口加工 (5)

4.3 管道矫正与预制 (5)

4.4 坡口形式 (5)

五、管线安装 (6)

5.1 管道组对 (6)

5.2 管道焊接 (6)

5.3预热、热处理 (8)

5.4质量检验 (9)

5.5 试压 (11)

一、编制依据

1.1《沧炼2013年大修工程计划表（炼油三部）》

1.2施工及验收规

1.2.1 GB50235-2010《工业金属管道工程施工规》

1.2.2 GB50517-2010《石油化工金属管道工程施工质量验收规》

1.2.3 GB50236-2011《现场设备，工业管道焊接工程施工及验收规》

1.2.5 SH/T3501-2011《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规》1.2.6 SH/T3520-2004《石油化工工程铬钼钢管道焊接技术规程》

1.3现场实际勘察

二、工程概况

2.1 主要工程量

1Cr5Mo管线总长计103m，管件计70个，焊接总量520吋。

2.2 工程特点

2.2.1 工期短，施工难度大

2.2.2 1Cr5Mo管线焊接质量要求高，需要焊前预热和热处理

三、施工准备

3.1 技术准备

3.1.1 编制技术措施，施工前由技术人员编制管道安装，焊接技术措施，并上报业

主及监理审批。

3.1.2 焊接工艺评定，人员培训、考试

A有覆盖本工程材质的焊接工艺评定

B施工前对特殊技能人员和关键岗位人员（焊工、管工、质检员、安全员、起重工、电工）上报公司人事劳资部，按要求进行资格考核或评定，取得资格后方可上岗。

3.1.3 技术交底

由技术人员对施工班组进行现场施工技术交底，说明施工容工程量，施工方案，关键技术，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3.2 材料准备

3.2.1 备料按计划到甲方供应库领取工程所需全部材料。

3.2.2 复验对领取的材料进行全面检查.包材质单，规格，包装，标记，尺寸，表面质量等，合格后给出统一编号，填写理化试验委托单交检测中心进行试验。

3.2.3 保管复验合格后的材料，置于合格区，该区设置合格标牌，保管员在实物上做好合格状态标识。未经复验的材料置于待检区，该区设置待检区的标牌。复验不合格的材料置于不合格区的标牌。对于不合格材料，及时向业主反应，以便处置。

3.3 人员准备

3.4机具准备

四、管道预制

4.1 管道下料切割

4.1.1 根据现场实际测量，绘制预制单线图，一次下净料。

4.1.2 采用火焰切割管线，切割时必须保证端而平整、无裂纹、重皮、毛刺和熔渣。

4.1.3 端面允许倾斜偏差为管外径的1%，但不得超过3mm

4.2 坡口加工

4.2.1 采用氧、乙炔焰切割坡口，磨光机修磨

4.2.2 坡口表面应整齐，光洁，不得有裂纹、锈皮、溶渣和其它影响焊接质量的杂物，不合格的管口应进行修整。

4.3 管道矫正与预制

4.3.1 矫正管材的平直度，整修管口及加工焊接用的坡口。

4.3.2 清理管外表面

4.3.3 根据运输和吊装设备情况及工艺条件，将钢管及管件焊接成预制管组。4.4 坡口形式

对接焊缝采用V型坡口，尺寸如下：

b

间隙：C=2mm 钝边P=1—2mm 坡口角度α=60°

五、管线安装

5.1 管道组对

根据施工安排，将预制好的管段运至现场预安装位置，用吊车配合在安装位置进行组对。组对要求如下：

5.1.1管子及管件对口前，应检查坡口的外形尺寸和坡口质量，不合格的坡口应进行修整。

5.1.2 焊件组对前应将坡口及其外侧表面不小于10mm围的油漆，垢、锈、毛刺等清除干净，且不得有裂纹，夹层等缺陷。

5.1.3 焊件严禁强行组对和夹焊金属填充物等方法对接管口。

5.1.4 外径和壁厚相同的管子或管件对口，应作到外壁平齐，对口错边量应小于下表规定。

钢管对口时错口允许偏差

5.1.5 焊件组对时应垫置牢固，并应采取措施防止焊接过程中产生附加应力和变形。

5.1.6 对接管口时，应检查管道平直度，在距离接口中心20mm处测量，允许偏

差1mm，在所对接管子的全长围，最大偏差值应不超过10mm。

5.1.7 严禁采用先加好垫片并拧紧法兰螺栓，再焊接法兰焊口的方法进行法兰焊接。

5.2 管道焊接

5.2.1 总体要求

为保证焊接质量，提高焊接一次合格率，本工程采用氩电联焊。

5.2.2 母材材质1Cr5Mo

5.2.3 焊接材料选用

根据母材化学成分，力学性能，施工条件，手工焊焊条采用R507（φ3.2/φ4.0）氩弧焊丝选用H1 Cr5Mo(φ2.4)

5.2.4 焊接材料管理

A焊接材料检查：检查焊材的质量证明书，材质单是否齐全，是否符合国家标准规定，标记是否清晰，药皮强度是否符合要求，偏心度，受潮，包装等情况，复检是否合格。

B电焊条使用前应进行烘干，要求烘干温度为400℃,恒温时间2小时，烘干数量不应超过二天的用量。

C焊工应用保温筒领用焊条，现场使用时随用随取，在常温下超过4小时，应重新烘干，重复烘干次数不得超过两次。

5.2.5 焊接人员控制

A焊工持证项目的要求：施工前检查焊工合格项目，施焊焊工只能担任考试合格项目围的焊接工作，严禁无证无项上岗。

B焊工业绩的检查，为达到本工程的焊接目标，从事本工程焊接作业的焊工应在合格项目有效期，焊接一次合格率以射线照像检验的底片数统计在94%以上者方可施焊。

C焊工上岗前培训：焊工上岗前进行培训，由项目焊接责任师主持其容为：

①工程的焊接质量目标

②掌握本工程的焊接工艺要求

③焊工应按规定的焊接作业指导书及焊接技术措施进行施焊，当遇到工况条件与焊接作业指导书及焊接技术措施的要求不符合时，应拒绝施焊。

5.2.6 焊接设备控制

A检查焊接设备是否运转良好，检查焊机上电压表，电流表是否完好并在检定周期。B施工前焊工准备好自己的施工工具（电焊焊把，焊条保温筒，焊工钢印等）和防护用具（面罩绝缘鞋、电焊手套、工作服等）

5.2.7施焊环境控制

A手工电弧焊时风速不应超过8m/s，当超过规定时，应有防风设施。

B焊接电弧的围的相对湿度不得大于90%

C当焊件表面潮湿，或在下雨期间，焊工及焊件无保护措施时不应进行焊接。5.2.8 施焊过程控制

A焊件组对时定位焊应符合下列要求

①应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺

②焊工应为该焊口的施焊焊工

③质量应符合焊缝质量标准

④根部必须焊透

⑤焊接根部焊缝前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷时应处理后方可施焊。B严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材。

C焊接进应采用合理的施焊方法和施焊顺序，防止受热集中而产生附加应力。

D施焊过程中应保证起弧和收弧的质量，收弧时应将坑填满。

E管子焊接时，管应防止穿堂风

F每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应采取防裂措施，再焊时必须进行检查，确认无裂纹后方可按原工艺要求继续施焊。

G多层焊接时，第一层焊缝根部必须均匀地焊透，不得烧穿。各层接头应错开，每层焊缝的厚度为焊条直径的0.8—1.2倍。

H每层焊完之后，应清除熔渣，飞溅物片并进行外观检查，发现缺陷必须铲除重焊。

I应在焊接作业指导书规定的围，在保证焊透和熔合良好的条件下，采用小电流，短电弧，快焊速和多层多道焊工艺，并应控制层间温度。

5.3预热、热处理

5.3.1 焊口焊接前应先预热。预热应在坡口两侧均匀进行，外热透并防止局部过热，加热区100mm围应予以保温，预热温度250℃—300℃

5.3.2 预热围为坡口中心两侧各不小于壁厚的3倍，且不小于100mm

5.3.3 焊接时，要严格保持层间温度（250℃—300℃），焊后应立即进行热处理，否则焊后应立即均匀加热至300℃—350℃保温缓冷，加热围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍，且不小于25mm。

5.3.4 焊接被迫中断后需要继续焊接时，应重新进行预热

5.3.5 管道焊接接头热处理，应在焊后及时进行。

5.3.6 热处理的加热围为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围应予以保温。管道两端封闭。

5.3.7 热处理的加热速度，恒温时间，冷却速度要求如下：

A加热速度：升温至300℃后，加热速度应按5125/T*0C计算，且不大于220℃/h（注：T为实际壁厚）

B恒温时间：恒温温度，750℃-780℃；恒温时间最少2h，恒温期间各测点温度均应在热处理温度规定的围，其差值不得大于50℃。

C冷却速度：恒温后的冷却速度应按6500/T*℃计算，且不得大于260℃/h。冷至300℃可自然冷却。（注：T为实际壁厚）

5.3.8经焊后热处理合格的部位，不得再从事焊接作业，否则应重新进行热处理。

5.4质量检验

5.4.1外观质量检验

A焊缝表面质量检查前，应将妨碍检查的药皮，飞溅物等清理干净。

B焊缝尺寸应符合焊接工艺的要求，焊缝表面应完整，高度不得低于母材表面并与母材圆滑过渡，焊缝宽度应超出坡口边缘2-3mm其它检查项目及合格标准见下表对接接头焊缝表面质量标准表

注：s为管子壁厚b1为焊缝表面宽度

5.4.2 管道无损探伤

A检验比例为100%，检测方式为射线。

5.4.3 焊缝返修

A检查焊缝外观质量，当出现表面裂纹，气孔，夹渣，溶合性飞溅时，应用角向磨光机将其磨掉，然后进行补焊，当出现表面余高、凹陷、咬边深度超标时，也应用角向磨光机打磨，再进行补焊，直至检查合格。

B对焊缝无损检验时发现的不允许缺陷，使用角向磨光机切磨，然后使用风铣头打磨焊道。保证坡口深度和宽度均匀，且表面圆滑过渡。在打磨缺陷和开坡口的过程中，对肉眼看不见的裂纹和缺陷要采用渗透方法探伤，发现缺陷继续打磨，直至见不到缺陷为止。在保证焊缝根部焊透的情况下，应尽可能减小接头表面宽度。修磨后的坡口应有一定的角度，补焊由原焊工按原工艺进行，并对补焊处进行检验，直至合格。

C返修两次不合格的，应将焊缝切掉，重新安装，切口位置距焊缝不得小于50mm 安装后再按要求进行无损探伤，重复以上操作。

D返修时要填写返修记录，并将其归档。

5.4.4 接头硬度

A焊接头热处理后首先应确认热处理自动记录曲线，然后在母材、焊缝及热影响区

各取一点测定硬度值。

B热处理焊缝的硬度值HB检测：HB≤241.

C热处理自动记录曲线异常，且被查部件的硬度值超过规定围时应按班次作加倍复检，并查明原因，对不合格焊接接头重新进行热处理。

D硬度测定后，应填写相应的检测记录。

5.4.5 管道的焊缝应有管道焊接工作记录和焊工布置，射线检测步片图，其容包括焊缝位置，焊缝编号，焊工代号，无损检测方法，焊缝返修记录，热处理记录。

5.5 试压

5.5.1 试压前准备

A管道工程的施工质量符合设计要求及本规的有关规定

B管道支架已安装调整完毕。

C焊缝的热处理，硬度，外观检查和无损检验合格，焊缝及应检查的部位尚未涂漆和保温。

D试压用临时加固装置已安装完毕，经检查确认安全可靠。

E试压用的压力表不应少于2块，精度不低于1.6级，表的满刻度值应达到试验压力的1.5倍-2.0倍，并在有效鉴定（校准）期。

F试压现场已清理完毕，对被试压管道和设备的检查不受影响

G试压方案已经通过审查并得到批准。

5.5.2 管道水压试验要求

A被试压管道上加盲板处有明显的标记记并作了记录，阀门全开，填料密实。

B管道中的空气已排净

C升压应缓慢均匀。

D压力升至试验压力趋于平稳后，应详细检查管道，管件等焊缝隙处有无渗漏，固定支架是否有明显的位移，合格后降至设计压力，在1小时压力降不超过0.02Mpa 即合格。

E试压过程中发现的渗漏部位应做出明显的标记并予记录，待泄压后处理，不得带压进行修补，渗漏部位的缺陷消除后，应重新试压。

F试压合格后，应拆除盲板，核对记录，并填写管道水压试验记录。