X80管线钢配套焊条CHE657GX的研制
工艺管道焊接方案(最终版)
编号：FA（赤）J480-焊-002 国电赤峰 30·52 煤制尿素项目 A标段气化备煤、B标段净化空分 工艺管道焊接方案 编制: 审核： 批准： 标准化员： 中国化学工程第十一建设有限公司 国电赤峰工程项目经理部 2010年6月
目录 1.编制说明 (2) 2.编制依据 (2) 3.工程概况 (2) 4.通用要求 (2) 5.焊接工艺 (5) 6.焊缝检验及返修 (7) 7.焊接质量保证措施 (9) 8.焊接施工安全风险意识识别 (12) 9.焊接文明施工措施 (12)
1.编制说明 本方案仅适用于国电赤峰3052煤制尿素项目A标段气化备煤、B标段净化空分工艺管道碳钢、合金钢和不锈钢焊接施工作业。合金钢热处理方案及空分装置铝镁合金焊接方案详见专业方案。 在焊接过程中，将以焊接工艺卡的形式对本方案进行进一步细化，下发作业班组并进行技术交底，针对性指导现场焊接施工。 2.编制依据 1）评定合格的焊接工艺评定报告 2）赛鼎工程有限公司设计的技术文件及施工图纸 3）GB50236-2009 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 4）GB50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范 3.工程概况 本工程管道除空分装置冷箱外涉及以下材质：碳钢（20#、L245、Q235A）、低温钢（A333 Gr.6、A671 CC.60）、不锈钢（304、304L、316、1Cr18Ni9Ti）、铬钼合金钢（15CrMoG、12Cr1MoV）等。总焊接量约为25万DIN，分布于空分装置、低温甲醇洗、煤气水分离。变换煤气冷却、酚回收各工段。 4.通用要求 4.1.现场管线材质选用及焊材烘干一览表 钢号焊条牌号焊丝烘干温度(℃) 恒温时间（分）碳钢管(20#、L245、Q235A）J426 J427 H08Mn2SiA 350～400 60 低温管（A333 Gr.6、A671 CC.60）W707 TGS-1N 350～400 60 15CrMoG R307 H13CrMoA 350～400 60 铬钼合金钢管 12Cr1MoVG R317 H08CrMoVA 350～400 60
管道焊接技术标准[汇编]
管道焊接技术标准 金属管道种类繁多、数量大 ,使用工况千差万别。我国不同行业采用不同的应用标准体系 ,标准之间差别很大。当然 ,由于金属管道的工况 ,如温度、压力、介质、环境等不同 ,标准有差距是客观存在的。例如 ,电力电站管道高压、高温、蒸汽介质居多；石化、石油管道受压、腐蚀介质居多；化工行业管道还有剧毒介质（如氯气）；机械行业压力容器 ,按使用情况及工况分成低压、中压、高压、超高压 ,按容器类别分成第一类压力容器、第二类压力容器、第三类压力容器。船舶管道有高压的蒸汽管道、主机冷却的海水管道（承压及受腐蚀）、污水管道（承压及受高温）、燃油输送管道、压缩空气管道等 ,在不同的工况条件下运行。以下择要介绍一些基本标准。 一、压力管道分类 1. 压力管道的定义 压力管道是指在生产、生活中使用的可能引爆或中毒等危险性较大的特种设备及管道。 ①输送GB5044①《职业性接触毒物性危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道。 ②输送GB5016②《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道。 ③最高工作压力不小于0.1MPa（表压 ,下同） ,输送介质为气（汽）体及液化气体的管道。 ④最高工作压力不小于0.1MPa ,输送介质为可燃、易焊、有毒以及有腐蚀性或高温工作温度不小于标准沸点的液体管道。 ⑤上述四项规定管道的附属设施（弯头、大小头、三能、管帽、加强管接头、异径短管、管箍、仪表管、嘴、漏斗、快速接头等管件；法兰、垫片、螺栓、螺母、限流孔板、盲板、法兰盖等连接件；各类阀门、过滤器、流水器、视镜等管道设备 ,还包括管道支架以及安装在压力管道上的其他设施）。 ① GB5044分为四级（与99容规相同）：极度危害（1级）＜0.1mg/m3；高度危害（2级）0.1～1mg/m3；中度危害（3级）1.0～10mg/m3；轻度危害（4级）＞10mg/m3。 ② GB5016标准对可燃气体火灾危险性分甲、乙两类 ,甲类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限不大于10％（体积） ,乙类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限不小于10％（体积）。 GB5016标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类： 甲A类 15℃的蒸汽压力大于0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体； 甲B类甲A类以外的可燃液体 ,闪点小于28℃；
X80管线钢研发过程及焊接工艺种类
X80管线钢研发过程及焊接工艺种类 早期的管线钢一直采用C、Mn、Si型的普通碳素钢，在冶金上侧重于性能，对化学成分没有严格的规定。自60年代开始，随着输油、气管道输送压力和管径的增大，开始采用低合金高强钢（HSLA），主要以热轧及正火状态供货。这类钢的化学成分：C≤0.2%，合金元素≤3～5%。 随着管线钢的进一步发展，到60年代末70年代初，美国石油组织在API 5LX和API 5LS标准中提出了微合金控轧钢X56、X60、X65三种钢。这种钢突破了传统钢的观念，碳含量为0.1-0.14%，在钢中加入≤0.2%的Nb、V、Ti等合金元素，并通过控轧工艺使钢的力学性能得到显著改善。到1973年API标 准增加了X70,1985年，API标准又相继增加了X80钢。 X80钢的化学成分(wt%)是：C 0.035；Si 0.25；Mn 1.84；P 0.013 ；Mo 1.84；Ni 0.33；Nb 0.065；Cr＜0.02；V＜0.02。X80钢添加有较多Mo，Ni，Nb等微合金元素，起到细化晶粒作用，在控制碳含量较低的情况下，可有效提高X80钢强度和韧性。 X80钢属于高度的洁净钢，通过形变强化而使材料具有很高的强韧性，因 而该钢种对焊接加工提出了特殊要求，主要表现在：选择合适的焊接工艺来防
止焊接热影响区的晶粒粗化、局部软化与脆化，实现焊缝金属的纯净化与晶粒细化，消除焊接缺陷，提高焊缝强度，确保焊接质量。 根据X80钢的性能和化学成分，目前开发出几种焊接工艺： 1、采用全自动焊工艺。 2、采用半自动焊根焊+自保护药芯焊丝半自动焊填充盖面工艺。 3、采用碱性焊条电弧焊根焊+自保护药芯半自动焊填充盖面工艺。 几种方法中全自动焊工艺施工效率最高，适用于平原及开阔地带的焊接施工；半自动焊方法效率次之，但适用于各种地形的施工，是目前主要的施工方法；焊条电弧焊根焊的工艺方法效率最低，在目前采用的大口径管线施工中仅用于地形特别受限处、连头施工或返修焊施工。
焊接施工方案及工艺措施
第一节焊接施工方案及工艺措施 (一) 焊接专业施工总体安排 1、工程主要特点 1.1 焊接作业主要特点 本机组为1000MW超超临界机组，焊接工程量大（受监焊口数量）；中高合金焊口比例大；T/P91、T/P92焊口量相当大；结构焊接合金件较多，密封焊接量大，要求严格。T/P92钢材在本机组的大量使用，这种钢材属马氏体热强钢，其焊接性较差，对焊接工艺要求极高。 1.2 热处理作业主要特点 机组中需要经焊后热处理的焊口多，壁厚大，所涉及的部件的焊口遍布机组炉、机的各个部位，所以在焊接热处理的施工上一定要调度合理、施工过程有序、规范，做到机械、材料的利用率上升、耗损率下降，确保焊接工程的顺利施工。 2、焊接施工原则 (1) 焊接时尽量减少热输出量和尽量减少填充金属； (2) 地面组合焊接应合理分配各个组对单元，并进行合理组对焊接； (3) 密集管排及中大径管道采用双人对称焊接； (4) 位于构件刚性最大的部位最后焊接； (5) 由中间向两侧对称焊接； (6) 结构焊接先焊短焊缝，后焊长焊缝； (7) 当存在焊接应力时，先焊拉应力区，后焊剪应力和压应力区； (8) 膜式壁焊接采用分段退焊法。 3、总体工程安排 焊接专业独立管理，主要配合锅炉、汽机等专业焊接施工需求。针对焊接专业特点，拟采取以下安排。 (1) 建立健全焊接质量管理机构，制定质检人员岗位责任制。焊接、热处理施工按照公司质量体系文件规定的程序、有关规程规范、合同文件及监理的要求进行施工、检查验收。
(2) 焊接施工前，工程技术人员对焊接施工基础资料的前期准备，对现场焊接人员资质的认证和焊前考核，以及对现场将投入使用的焊接机械及热处理设备等的检查、校验及标定。 (3) 焊接施工前，建立二级焊条库，库内设置的烘干箱、恒温箱数量满足工程使用、并配备除湿器、电暖器、空调等设施。地面铺设防潮材料，保持库内温湿度在标准范围内。 (4) 本工程受热面管子全部采用GTAW或GTAW+SMAW方法焊接，视管子规格和位置难易程度并结合焊接工艺评定决定使用哪一种焊接方法。 (5) 本工程中大口径管道采用GTAW+SMAW方法焊接，焊接时应特别注意根部打底质量，确保熔透，层间清理应干净。中径管焊接时，为确保表面工艺质量，宜选用φ3.2焊条盖面。需预热和热处理的应及时进行预热和焊后热处理。 (6) 主蒸汽、再热热段管道材质为SA-335P92，焊接要求比较高，施焊焊工必须严格按照作业指导书和焊接工艺卡规定焊接。焊丝和焊条按工艺评定上的材料选用。焊接过程中应控制焊接线能量，防止线能量过大。 (7) 中低压管道及二次门后焊口采用氩弧焊打底（主要是汽机房内的管道），汽轮机、发电机的冷却、润滑系统管道及燃油管道必须进行氩弧焊打底。 (8) 凝汽器与低压缸连接由6名以上焊工对称施焊，采用分段退焊法。施焊过程中，在下汽缸四侧台板处，应装设监视变形的千分表，并设专人监视。 (9) 仪表、压力测点、温度测点、取样等管道的直径都在25mm以下，焊接方法为GTAW。壁厚≤2mm的管道焊接可采用一道成型，壁厚＞2mm的管道焊接应焊至2～3层，以保证焊缝有规定的余高。 (10) 铝母线焊接场所允许的环境温度应在0℃以上，如环境温度过低时，应采取有效方法提高环境温度。焊接铝锰合金时，选用铝锰焊丝（丝321）或铝硅焊丝（丝311）。 (11) 锅炉密封采用手工电弧焊方法进行施工，焊接前应将坡口边缘的油、漆、锈、垢等清理干净。锅炉密封焊接应采用分段跳焊，采用合理顺序、消除焊接应力变形焊接引起的变形，超出规定尺寸时，应采用火焰或锤击等方法校正。 (12) 本工程热处理的用电加热方式，温度曲线用打点式自动温度记录仪记录。热处理参数（如加热温度、升降温速率、恒温温度、恒温时间等）按《火力发电厂焊接热处理技术规程》（DL/T819-2010）中的有关规定执行。
管道焊接常用标准
管道焊接常用标准 金属管道种类繁多、数量大，使用工况千差万别。我国不同行业采用不同的应用标准体系，标准之间差别很大。当然，由于金属管道的工况，如温度、压力、介质、环境等不同，标 准有差距是客观存在的。例如，电力电站管道高压、高温、蒸汽介质居多；石化、石油管道受压、腐蚀介质居多；化工行业管道还有剧毒介质（如氯气）；机械行业压力容器，按使 用情况及工况分成低压、中压、高压、超高压，按容器类别分成第一类压力容器、第二类压力容器、第三类压力容器。船舶管道有高压的蒸汽管道、主机冷却的海水管道（承压及受 腐蚀）、污水管道（承压及受高温）、燃油输送管道、压缩空气管道等，在不同的工况条件下运行。以下择要介绍一些基本标准。 一、压力管道分类 1. 压力管道的定义 压力管道是指在生产、生活中使用的可能引爆或中毒等危险性较大的特种设备及管道。 ① 输送GB5044① 《职业性接触毒物性危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道。 ② 输送GB5016②《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道。 ③ 最高工作压力不小于（表压，下同），输送介质为气（汽）体及液化气体的管道。 ④最高工作压力不小于，输送介质为可燃、易焊、有毒以及有腐蚀性或高温工作温度不小于标 准沸点的液体管道。 ⑤ 上述四项规定管道的附属设施（弯头、大小头、三能、管帽、加强管接头、异径短管、管箍、仪表管、嘴、漏斗、快速接头等管件；法兰、垫片、螺栓、螺母、限流孔板、盲板、法 兰盖等连接件；各类阀门、过滤器、流水器、视镜等管道设备，还包括管道支架以及安装在压力管道上的其他设施）。 ① GB5044分为四级（与99容规相同）：极度危害（1级）
工艺管道安装、焊接施工方案(图)
宁波万华H12MDI中试工程 工艺管道焊接、安装施工方案 编制： 审核： 审批： 中国化学工程第六建设公司宁波项目经理部
2008年8月26日 目录 1 编制说明 2 编制依据 3 施工程序 4 管道安装的一般技术要求 5 焊接及焊接检验 6 管道系统压力试验 7 管道系统吹洗 8 安全技术措施 9 施工组织措施 10 工、机具及手段材料计划 11 检验、测量器具配备表 1 编制说明 1.1 我单位所承担的宁波万华H12MDI中试工程分为：管廊夹套管及其伴热管线、装置材质为316L的管线。其中：管廊夹套及伴热管线总长为3660米，夹套内管材质为16Mn,管子壁厚为SCH80，装置材质为316L的管线总长为800米，管件983个。由于以上夹套管线施工周期长，而夹套内管及316L材质管道焊口要求100%射线检测，大部分316L管径都在DN40以下，因此焊接、施工难
度大，对施工技术和施工组织均提出了较高要求。 2 编制依据 2.1 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 2.2 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-97 2.3 《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB51252-94 2.4 《工业管道工程质量检验评定标准》GB50184-94 2.5 《石油化工剧毒、易燃、可燃介质管道施工验收规范》SH3501-2002 2.6 《石油化工企业设备与管道涂料防腐蚀设计与施工规范》SH3022-1999 2.7 《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》SH3064-1994 3 施工程序 3.1 管道安装的施工程序见图3-1 3.2 现场管道安装应遵循下列原则： 3.2.1 先地下后地上，先“工艺”后“辅助”，先大后小，并与其它专业工程施工协调配合，合理交叉，做到安全文明施工，科学管理。 3.2.2 管廊夹套管线与伴热管线同时施工。 3.2.3 管道系统试压应在焊缝检验合格后进行。 3.2.4 管道系统试压完毕后，进行吹扫工作。 4 管道安装的技术要求 4.1 管道安装前具备下列条件： 4.1.1 与管道有关的土建工程经检查合格，满足安装要求。 4.1.2 设计及其它相应技术文件齐全，施工图纸已会审完成。
工艺管道焊接工艺要求
5、6 工艺管道焊接工艺要求 一、管道焊接施工要求 １、管道切口质量应符合下列规定： ⑴切口表面应平整、无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、 铁屑等； ⑵切口端面倾斜偏差不应大于管子外径得1%，且不得超过3mm; ⑶有坡口加工要求得,坡口加工形式按焊接方案规定进行. ２、管道预制时应按单线图规定得数量、规格、材质等选配管道组成件，并按单线图标明管道得系统号与按预制顺序标明各组成件得顺序号. ３、管道预制时,自由管段与封闭管段得选择应合理，封闭段必须按现场实测尺寸加工,预制完毕应检查内部洁净度，封闭管口,并按顺序合理堆放。 4、管道对接焊缝位置应符合下列规定: ⑴管道位置距离弯管得弯曲起点不得小于管子外径或不小于１０0mm； ⑵管子两个对接焊缝间得距离不大于5mm、 ⑶支吊架管部位置不得与管子对接焊缝重合，焊缝距离支吊架边缘不得小于50mm； ⑷管子接口应避开疏放水、放空及仪表管得开孔位置，距开孔边缘不应小于5０mm，且不应小于孔径。 5、管道支架得形式、材质、加工尺寸及精度应严格按照相关图集进行制作，滑动支架得工作面应平滑灵活，无卡涩现象。 6、制作合格得支吊架应进行防腐处理，并妥善分类保管.支架生根结构上得孔应采用机械钻孔。 二、管道安装 １、管道安装前应具备下列条件： ⑴与管道有关工程经检验合格，满足安装要求； ⑵管子、管件、管道附件等已检验合格,具有相关证件； ⑶管道组成件及预制件已按设计核对无误，内部已清理干净无杂物。 2、管道安装应按单线图所示,按管道系统号与预制顺序号安装。安装组合件时,组合件应具备足够刚性,吊装后不应产生永久变形,临时固定应牢固可靠。
管道焊接施工工艺标准(精)
管道焊接施工工艺标准 1. 适用范围 本工艺标准适用于工厂管道预制加工和野外现场管道安装工程的焊接施工作业指导。 2. 引用标准 2.1《特种设备焊接工艺评定》JB4708-2008 2.2《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 2.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 2.4《电力建设施工及技术验收规范》(火力发电厂管道篇DL5031-1994 2.5《电力建设施工及技术验收规范》（火力发电厂焊接篇）DL5007-1992 2.6《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225-95 2.7《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》SH3501-2001 2.8《西气东输管道工程焊接施工及验收规范》1（2010年6月4日） 2.9《石油天然气站内工艺管道焊接工程施工及验收规范》SY0402-2000 2.10《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-1995 2.11《钢质管道焊接及验收》SY/T 4103-2005 2.12《输油输气管道线路工程施工技术规范》Q/CVNP 59-2001
2.13《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GBJ126-89 2.14《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008 2.15《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000 2.16《焊接工艺评定规程》（电力行业）DL/T868-2004 2.17《火力发电厂锅炉压力容器焊接工艺评定规程》（电力行业）SD340-1989 2.18《核电厂相关焊接工艺标准》（ASME ,RCC-M） 2.19《核电厂常规岛焊接工艺评定规程》（核电）DL/T868-2004 2.20《锅炉焊接工艺评定》JB4420-1989 2.21《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录I （锅炉安装施工焊接工艺评定）（1999版） 2.22《石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY/T0452-2002 2.23《工业金属管道工程质量检查评定标准》GB50184-93 2.24《锅炉压力容器焊接考试管理规则》（国家质监总疫局2002版） 2.25《承压设备无损检测》JB4730-2005.1，2，3，4，5各分册 3. 术语. 3.1焊接电弧焊：指用手工操作电焊条的一种电弧焊焊接方法。管道焊接常用 上向焊和下向焊两种。 3.2自动焊：指用焊接机械操作焊丝的一种电弧焊焊接方法。管道焊接常用热 丝熔化极氩弧焊、涂层焊丝氩弧焊、药芯焊丝富氩二氧化碳焊混、（半）自动下向 焊、二氧化碳（半）自动焊、埋弧自动焊等焊六种。
管道焊接施工工艺标准...
管道焊接施工工艺标准 1.适用范围 本工艺标准适用于工厂管道预制加工和野外现场管道安装工程的焊接施工作业指导。 2.引用标准 2.1《特种设备焊接工艺评定》JB4708-2008 2.2《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 2.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 2.4《电力建设施工及技术验收规范》(火力发电厂管道篇)DL5031-1994 2.5《电力建设施工及技术验收规范》（火力发电厂焊接篇）DL5007-1992 2.6《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225-95 2.7《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》SH3501-2001 2.8《西气东输管道工程焊接施工及验收规范》1（2010年6月4日）2.9《石油天然气站内工艺管道焊接工程施工及验收规范》SY0402-2000 2.10《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-1995 2.11《钢质管道焊接及验收》SY/T 4103-2005 2.12《输油输气管道线路工程施工技术规范》Q/CVNP 59-2001 2.13《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GBJ126-89 2.14《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
2.15《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000 2.16《焊接工艺评定规程》（电力行业）DL/T868-2004 2.17《火力发电厂锅炉压力容器焊接工艺评定规程》（电力行业）SD340-1989 2.18《核电厂相关焊接工艺标准》（ASME ,RCC-M） 2.19《核电厂常规岛焊接工艺评定规程》（核电）DL/T868-2004 2.20《锅炉焊接工艺评定》JB4420-1989 2.21《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录I（锅炉安装施工焊接工艺评定）（1999版） 2.22《石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY/T0452-2002 2.23《工业金属管道工程质量检查评定标准》GB50184-93 2.24《锅炉压力容器焊接考试管理规则》（国家质监总疫局2002版） 2.25《承压设备无损检测》JB4730-2005.1，2，3，4，5各分册 3.术语. 3.1焊接电弧焊：指用手工操作电焊条的一种电弧焊焊接方法。管道焊接常用上向焊和下向焊两种。 3.2自动焊：指用焊接机械操作焊丝的一种电弧焊焊接方法。管道焊接常用热丝熔化极氩弧焊、涂层焊丝氩弧焊、药芯焊丝富氩二氧化碳焊混、（半）自动下向焊、二氧化碳（半）自动焊、埋弧自动焊等焊六种。 3.3钨极氩弧焊：指用手工操作焊丝的一种惰性气体保护焊焊接方法。
国内X80管线钢的发展及研究方向
国内X80管线钢的发展及研究方向 大口径、高压输送及采用高钢级管材是国际管道工程发展的一个重要趋势，国际上X80高钢级管材的生产技术已经成熟，并得到了较大的发展和成功应用。 近年来，国内石油与冶金行业联合攻关，相继成功开发了符合质量技术要求的x80热轧板卷、宽厚钢板及X80螺旋缝埋弧焊管和直缝埋弧焊管，实施X80管线钢应用工程的条件已经成熟。 为确保X80管道的安全可靠性，在借鉴国际上先进成功经验的基础上，应进一步加强X80管线钢的应用基础研究和相关技术攻关。 一、油气管道及高钢级管材的发展 作为一种经济、安全、不间断的长距离输送石油和天然气的工具，油气输送管道在近四十年取得了巨大发展。目前，全世界石油、天然气管道的总长度已超过230万公里，并以每年2 万-3万公里的速度增加。在近10年内，我国已建成陕京管线、涩宁兰管线、兰成渝管线以及西气东输管线等十几条重大长输
管线，预计今后10-15年内，我国共需各类油气输送干线用钢管约1000万吨。 随着管道输送压力的不断提高，油气输送钢管也相应迅速向高钢级发展。20世纪60年代一般采用X52钢级，70年代普遍采用X60-X65钢级，近年来以X70为主。X80也已开始大量使用。在国外，如德国、加拿大、日本和意大利在X80乃至更高钢级管线钢的研究应用方面已经有很多实践经验。世界著名的大石油公司积极开展X80及X80以上钢级管道钢的开发和应用研究：德国Ruhr Gas公司在1992和1993年采用Europipe生产的X80钢管分别建成了两条100多公里的输气管道。加拿大Trans Canada管道公司（TCPL）一直积极推动高钢级管道钢的应用，X80钢管已成功应用到几条管线中，其中包括Alberta省北部永久冻土地区管线，2002年TCPL在加拿大建成了一条管径 1219mm、壁厚14.3mm的X100钢级的1公里试验段，同年，新版CSZ245-1-2002首次将Grade690（X100）列入加拿大国家标准。意大利SNAM公司用Europipe公司生产的X100、X80与X70钢级进行对比试验，认为X80的现场焊接可以采用与X70相近的工艺，而X100则有所不同，但只要采取适当措施也可获得满意结果。 挪威STATOIL公司对新日铁、住友金属、NKK和Europipe 等公司提供的X80钢级钢管进行了用于海底管道的可行性研究，
工艺管道焊接方案
VCM装置-工艺管道焊接施工方案 1编制说明 本方案针对于新疆圣雄50万吨/年PVC项目（二）-VCM装置工艺管道的焊接。 2编制依据 施工图纸 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-2010 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-2010 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002 《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/T3525-1999 《压力管道安全技术监察规程—工业管道》TGS D0001-2009 3工程概况及焊接特点分析 VCM装置工艺管道主要介质包括乙炔、12度冷冻水回水、7度冷冻水上水、除氧剂、任基苯酚、化学污水、冷冻盐水、冷却循环回水、冷却循环上水、脱盐水、盐酸、超低压蒸汽、低压蒸汽、混合气、氮气、稀碱液、工厂空气、氯乙烯、真空气、放空气等多种介质，其中高温、高压、有毒介质管道对焊接的要求较高，应严格按照焊接工艺施工。 20#、20G、Q235B、L245、16Mn是低碳钢，焊接性能较好，但是容易出结晶裂纹、高温液化裂纹、多边化裂纹，其发生部位大多在（焊缝、HAZ区、多层焊层间）、且还会出现内凹、咬边、气孔等缺陷，焊接过程中应严格按照焊接工艺施焊（工艺参数、接头形式、预热、焊接顺序）。 0Cr18Ni9、00Cr17Ni14Mo2是奥氏体不锈钢，碳当量低，焊接性能良好，但是容易出现晶间裂纹和应力腐蚀裂纹（沿晶开裂和穿晶开裂）、气孔、咬边等缺陷。所以在焊接过程中，除应严格按照焊接工艺施焊外，在焊接过程中还应注意对根部和焊缝的保护。在焊后应对焊缝进行钝化处理。 4焊接材料的选择 母材材质焊条焊丝 烘干温度 （℃） 恒温时间 （分） Q235B、20G、L245、20#J426 J427 HO8Mn2SiA350—40060 16Mn J507HO8Mn2SiA350—40060 0Cr18Ni9A102H0Cr21Ni10150—20060 00Cr17Ni14Mo2A022 H00Cr19Ni12 Mo2 150—20060 若以上烘烤温度与焊条生产厂家的烘烤温度不符，要以焊条生产厂家规定的烘烤温度进行烘烤。 5焊接方法的选择 为保证焊接质量和管内清洁，对接焊缝一律采用氩弧焊打底的焊接方法。 管径≤80mm，壁厚≤6mm的对接焊口采用全氩弧焊接；其它对接焊口采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充并盖面的氩电联焊的焊接方法, 角焊缝采用手工电弧焊。 6电焊机选择 采用目前国内较先进的、性能稳定、质量可靠、节能型的ZX7-400ST型逆变直流焊机或者硅整流焊机。 7焊材烘烤、发放及使用管理
管道焊接技术方案设计
管道焊接技术方案 441焊接程序管道焊接技术方案 4.4.1焊接程序
4.5.2焊接方法的选用 工艺管线采用手工钨极氩弧焊打底、手工电弧焊盖面的方法。 4.5.4焊接工艺评定 我公司已有焊接工艺评定，并依据焊接工艺评定报告，编制焊接工艺指导书。根据业主、监理要求，在现场焊接施工前，对需要重新组织工艺评定的焊材，由焊接责任工程师组织工艺评定试验，经批准后才可进行施焊。 4.5.5焊接人员要求 担任本工程焊接任务的焊工必须是经过焊接基本知识和实际操作技能的培 训，并取得相应的焊工考试合格项目。 4.5.6焊接施工环境要求 环境温度低于0C时，必须采取措施提高环境温度； 手工电弧焊时，风速不得超过8m/s； 手工钨极氩弧焊时，风速不得超过2m/s； 相对湿度不得大于90%雨、雪天必须停止施焊。 4.5.7焊接材料的保管
①焊接材料具有产品质量证明书。并且其检验项目和技术指标必须符合要求。 ②焊接材料必须进行验收。验收合格后，作好标识，入库储存。 ③焊接材料存放于干燥、通风良好、温度大于5C,且相对湿度小于60% 的库房内； ④焊条、焊丝有专人负责保管、烘干和发放，并做好烘干、发放和回收记录，焊条重复烘干不得超过两次； ⑤焊接所用氩气的纯度不低于99.9%。必须加强外送氩气的检测管理。 4.5.8 下料与坡口加工 为保证施工质量，现场制作坡口均采用机械加工的方法，项目部有专用的管 道切断机(ISD-450)，和管子坡口机(ISY-351-2、ISY-630-2 )，可以满足本工程不同厚壁管道坡口加工的需要。 坡口加工和检验时，要确保其尺寸和质量符合图纸和规范的要求，坡口应平整，无裂纹、分层和夹渣等缺陷。坡口检查合格，焊前还应用砂轮机和丙酮进行清理，去除油污、毛剌、水分、氧化物等，对于不锈钢和镍基合金母材，坡口打磨时要使用专门的砂轮片，为防止飞溅，坡口两侧各100mm范围内涂刷生石灰水，焊后连同药皮一起清理干净。 ①当壁厚w 17mm寸，开“V”坡口 A管道对接接头坡口型式如下图所示； B壁厚不同的管道组对时，当壁厚差大于2mm寸管道坡口形式如下图:
X80管线钢的成份及工艺设计要点以及关键参数的选择依据
X80管线钢的成份及工艺设计要点以及关键参数的选择依据一、开发背景 早期管线用钢基本组织形态为铁素体和少量珠光体，其显著特征为微合金化和降低含碳量。通过控制轧制、降碳，充分利用微合金元素在高温变形过程中抑制奥氏体再结晶效果细化晶粒，从而获得良好的强韧性和焊接性，其典型成分代表为C-Ｍn-Nb-Mo系。随着形变热控制技术(ThermoMechanical Control Process，简称TMCP)工艺研究的发展，又开发出针状铁素体管线钢。其特点是在控制轧制的基础上，通过轧后加速冷却，在稍高于上贝氏体温度范围获得了具有高密度位错的、非等轴状铁素体组织，其含碳量更低。针状铁素体管线用钢充分利用了TMCP工艺最新的研究成果-晶粒细化、相变强化和微合金化碳氮化物析出强化、位错亚结构强化，从而提高强化效果，且低温韧性亦能保持在较高的值。为开发、利用恶劣气候环境地方的能源，通过进一步的控制轧制和控制冷却工艺制度研究，合理添加一定量的微合金元素，改变连续冷却相变曲线，开发出以低碳、超低碳贝氏体组织为特征的管线用钢，屈服强度高达到700～800Mpa，低温韧性、焊接性、耐蚀性等性能更优异。 贝氏体温度范围形成的非等轴贝氏体组织(针状铁素体)中具有高密度位错，针状铁素体钢综合利用了晶粒细化强化、微合金化元素的析出强化以及位错亚结构的强化效应，可使钢的屈服强度达到650Mpa,-60℃的冲击韧性可达80J。对针状铁素体的进一步研究主要体现在超低碳贝氏体钢的开发与研究上。超低碳贝氏体钢通过对 C、Mn、Nb、Mo、B、Ti等成分的最佳配合，实现在较宽的冷却速度范围获得完全的贝氏体组织。在保证优良的低温韧性和焊接性的前提下，超低碳贝氏体钢的屈服强度可达到700~800MPa。 传统的铁素体-珠光体型管线钢，又称少珠光体型钢，是二十世纪七十年代初发展完善的第一代管线钢。由于该类钢在保证高韧性和良好的焊接性能条件下，强度极限水平为500~550MPa，因此主要用于X70及以下级别的管线钢。 针状铁素体型管线钢则是二十世纪八十年代后期发展完善的第二代管线钢。传统轧制技术生产的X70管线钢的组织是在多边形铁素体的基体上分布着少量贝氏体或岛状马氏体，对X70级管线钢通过合理的成分设计并结合控轧控冷工艺，可使其获得针状铁素体组织，从而能够使其具有高强度、高韧性、良好的焊接性等优良性能。X80管线钢的典型组织为针状铁素体或低碳贝氏体，而X100、X120管线钢的组织通常为贝氏体+ 马氏体双相组织。
压力管道焊接及焊后热处理施工工艺规范
1 适用范围 本规程适用于工业管道或公用管道中材质为碳素钢、合金钢、低温钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的手工电弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊及其焊后的热处理施工。 2 主要编制依据 2.1 GB50236-98 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 2.2 DL5007-92 《电力建设施工及验收技术规范（焊接篇）》 2.3 SH3501-1997 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 2.4 GB50235-97 《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.5 CJJ28-89 《城市供热管网工程施工及验收规范》 2.6 CJJ33-89 《城镇燃气输配工程施工及验收规范》 2.7 GB/T5117-1995 《碳钢焊条》 2.8 GB/T5118-1995 《低合金钢焊条》 2.9 GB/T983-1995 《不锈钢焊条》 2.10 YB/T4242-1984 《焊接用不锈钢丝》 2.11 GB1300-77 《焊接用钢丝》 2.12 其他现行有关标准、规范、技术文件。 3 施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 压力管道焊接施工前，应依据设计文件及其引用的标准、规范，并依据我公司焊接工艺评定报告编制出焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指导书）。如果属本公司首次焊接的钢种，则首先要制定焊接工艺评定指导书，然后对该种材料进行工艺评定试验，合格后做出焊接工艺评定报告。 3.1.2 编制的焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指导书）必须针对工程实际，详细写明管道的设计材质、选用的焊接方法、焊接材料、接头型式、具体的焊接施工工艺、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺（有要求时）等。 3.1.3 压力管道施焊前，根据焊接作业指导书应对焊工及相关人员进行技术交底，并做好技术交底记录。 3.1.4 对于高温、高压、剧毒、易燃、易爆的压力管道，在焊接施工前应画出焊口位置示意图，以便在焊接施工中进行质量监控。 3.2 对材料的要求
热力管道焊接方案.doc
集中供热工程施工第三标段工程管道焊接方案 批准人： 审核人： 编制人： 2016.8.20
管道焊接方案 1、工程概况及措施编制依据： 1.1工程概况: 本工程为城区集中供热工程施工第三标段，管道直径为DN1400，采用高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件，共约11500米管。灾后重建约1600米。本工程主要是管道口焊接，管道介质为热水，供回水温度分别为130℃、70℃。焊接方法采用氩电联焊或氩弧+二保焊。由于焊接工作量较大，因此必须制定科学合理的焊接技术方案，严格按焊接工艺评定和焊接作业指导书以及焊接规程进行施焊，加大焊接质量管理与奖惩力度，把好焊接质量关。 1.2编制依据： 1.2.1 《城市供热管网工程施工及验收规范》 CJJ28-2014 1.2.2 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 GB50236-2011 1.2.3《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB/T3323-2005 2 、工程所用材料要求： 2.1 本工程采用预制直埋保温管，其结构形式为：工作钢管+保温层（聚氨酯）+外套（高密度聚乙烯）。管材、管件必须具有出厂合格证或质量证明书。材质合格证应包括工作管（钢管）的合格证和保温层的合格证。我单位只负责工作钢管的焊接，焊口保温由业主另行委托。本工程钢管材质为Q235B。 2.2 焊材的选用： 本工程管道焊接采用氩弧焊打底、手工电弧焊盖面方法，焊条选用型号为J427，氩弧焊丝采用TIG-J50（Ar、实心）、CO2保护焊ER50-6（CO2、药芯），焊条烘烤温度为350℃,烘烤恒温时间为2小时。烘好后放置在保温桶内随用随取。 3、焊接管理措施： 3.1焊接设备：焊接设备应完好无损，其性能应能满足工程需要，焊接工艺参数调节可靠，电流表、电压表指示准确。 3.2焊接工艺评定：焊接施工前应有相应的焊接工艺评定，焊接工艺评定应覆
管道焊接控制措施
管道焊接控制措施 分析了压力管道焊接施工缺陷问题，并针对压力气管道工程焊接的重要性，提出了一套较全面、科学的管理办法和措施。 关键词：充氨压力管道；焊接质量；控制措施 对充氨管道工程来说，焊接施工质量是关系到整个工程质量的关键，直接影响到压力管道的安全运行。如何更好的控制焊接质量，我们认为要加强焊接质量的控制和管理，应从施工准备阶段、事前控制、事中控制、事后控制和焊接缺陷预防阶段等几道关键工序着手。 1 施工准备阶段 (1) 组建质检部门 施工准备阶段，施工单位应建立质量管理体系，其焊接技术人员应负责焊接工艺评定，编制焊接作业指导书和焊接技术措施，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料等。焊接质检人员应对现场进行全面检查和控制，负责编制和确定焊口编号和日常的的检查工作，签发检查文件，参与焊接技术措施的审定，参加对焊接质量问题的分析、处理。 (2) 焊接工艺评定 在焊接施工开始前，对所需焊接的管道，制定详细的焊接工艺指导书，并对此焊接工艺进行评定。其评定的目的在于验证用该工艺进行焊接的焊接接头，能否具有合格的力学性能。对焊接接头的检验，要在经过外观检查、无损缺陷检验。 我单位要依据评定合格的工艺，编制焊接工艺规程。其工艺规程应包括以下内容；焊接方法、适用的管材管件材料、管径和壁厚、接头设计形式、填充金属和焊道数、焊接方向、焊道之间的时间间隔、焊接速度、对口器的类型和拆移等。 (3) 焊工考试 对焊工考试人员的资格进行审查，从事压力管道施工的焊工必须持取得技术监督部门核发的、在有效期内的、并具有相应合格项目的焊工证，方能参加考试。 在管道焊接前，按规定对焊工进行资格考试，以检验焊工能否使用经过评定合格的焊接工艺规程，焊接出合格的焊接焊缝。对考试焊接接头，应进行检验(可用破坏性试验或用射线探伤检测)，检验合格方可上岗。 2 事前控制(焊前检查) 在实施焊接作业前，应对需要开展作业的有关设备机具、材料等进行检查，能否满足焊接的条件。 (1) 对焊接设备检查 电焊机工作是否正常，电压、电流是否稳定。 (2) 对焊接材料的检查 由施工单位对该批进场焊条、焊丝进行报验，提供材料合格证，监理单位应检查是否与设计文件相符，并对该批号材料进行现场抽样送检，经检测合格同意使用。对焊条未使用之前，一般不允许撤掉包装，而且应按说明书的要求使用，保管焊条的仓库宜选择干燥通风良好的地方。
不锈钢管道焊接的要求规范
不锈钢管道焊接规范 一、焊前准备； 焊接坡口制备质量检查、依据施工图样和焊接工艺指导书中规定的坡口尺寸、精度和表面质量的要求，坡口质量包括平整度、垂直度和清洁度等。 1、检查坡口的加工尺寸（高度、角边及钝边等）和精度是 否符合有关技术标准的规定。 2、检查坡口表面粗糙度及表面缺陷（气割缺口、裂纹、分 层和夹渣）如果超出标准允许范围的缺陷，应进行修复处理，如表面粗糙度未达标准，可采用砂布修磨。 3、检查坡口的表面清理质量。坡口面及其两侧至少200mm 范围内应清理干净，不保留有毛刺、挂渣、铁锈、油污、氧化膜及油漆等有害异物。 4、坡口表面的无损探伤检查。对于焊接工艺文件规定对坡 口表面要进行无损探伤（如着色等）的材料（如CY-M 钢、Fe-CY-N高温含合金钢等，应进行无损检查，如发现裂纹等缺陷应予清除。 二、组装和定位焊检查； 1、检查组装后的几何尺寸和形状，是否符合图样规定。： 2、组装装配间隙为1.5—2mm，采用TIG焊三点定位焊， 焊﹤缝位置为时钟3点，9点和12点位置，使用的焊接材料应与焊件材料相同，焊点长度为10—15mm，要求焊透和保证无缺陷，错边量≤1.5—2mm。 3、组对是不得采用强力组装，接头内壁必须齐平。 4、点固焊时不得有空气、夹渣、夹钨、裂纹存在。
5、检查定位焊所用的焊接工艺和焊工资质是否符合规定， 定位焊的焊接工艺应与正式施焊的工艺相同。 6、检查定位焊的焊接质量和尺寸是否符合标准规定。定位 焊缝中不允许有裂纹、气孔、夹渣缺陷，发现缺陷及时清除。 7、用焊口检测器或样板测量组装坡口的形状、尺寸、间隙 和错边量是否符合要求规范，如不符合应进行返修或重新组对焊接处理。 8、定位焊的焊点长度及间距应根据结构形状及厚度而定， 工件越薄焊点间距越小，板状比管状间距要小。 9、不锈钢采用TIG焊接管道时，必须通入氩气进行保护。 10、焊接作业场地必须通风良好，无易燃，易爆物品存放， 通道保持整洁畅通。 三、焊工技能资格查验； 1、现场进行焊接的焊工，必须具备政府相关部门颁发的资质 和证书，并由业主及监理部门查验后认可。 2、参加现场焊接的焊工，应进行模拟考试，合格后方可焊接。 检查和确认焊工技能资格、考试项目（焊接方法、母材类别、试验类别和焊接材料与所担任的焊接工作的一致性）。 3、业主及施工监理，检查和控制焊工技能资格期限的有效 性。 4、如上述有一项不合格，该焊工不得从事施工场地焊件的 焊接工作。 5、严格禁止无证上岗人员进行焊接操作施工。 四、焊接工艺的确认；
X80管线钢调质处理工艺分析研究
X80管线钢调质处理工艺分析研究 发表时间：2018-05-28T15:25:01.153Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第35期作者：董少然1 张学伟2 康春雨1 [导读] 通过在热模拟机上模拟X80管线钢热处理工艺，研究了不同加热温度和不同冷却速度对X80管线钢微观组织和性能的影响。 1.中国核电工程有限公司北京 100840； 2.中国航天空气动力技术研究院北京 100074 摘要：通过在热模拟机上模拟X80管线钢热处理工艺，研究了不同加热温度和不同冷却速度对X80管线钢微观组织和性能的影响。试验结果表明，X80管线钢在990℃的加热温度和25℃/s的冷却速度下可获得理想的组织结构和良好的强韧匹配，具有较佳的综合组织性能。 关键词：X80管线钢；调质；加热温度；冷却速度；微观组织；力学性能 1 X80管线钢的性能要求 作为高钢级管线钢管，X80管线钢降低了钢管自重，减少了野外焊接工作量，节约了管线工程建设成本。但X80 管线钢有着较高力学性能要求。它在提高屈服强度的同时，应尽量降低卷板的韧脆转变温度、提高冲击韧性。传统的细晶强化虽可提高强韧性，但其强化效果仍不足以满足要求。如何通过合适的调质处理工艺，来获得良好综合性能的管材是工艺人员仍致力的课题。 本文主要通过在热模拟实验机上模拟热处理过程，经过高温回火处理，获得各种热处理工艺方案下的组织，通过试验分析，最终确定合理的加热温度和冷却速度等工艺条件。 2实验材料和方法 本试验所用材料为X80管线钢，其主要化学成分有：C，0.09；Si，0.2；Mn，1.51；Cr，0，03；Mo，0.16；Ni，0.22；Cu，0.15；Al，0.03；N，0.004；Ti，0.01；V，0.03；Nb，0.06。 用热模拟试验机进行加热温度的和冷却速度的热模拟试验，分别研究加热温度和冷却速度对X80材料组织和性能的影响。具体热模拟方案为：取12个试样，设置不同加热温度（930、960、990、1020℃）和不同冷却速度（5、15、25℃/s），组合形成12种热处理工艺，保温温度均为60s，进行模拟淬火热处理，随后进行温度为550℃、保温时间为2小时的高温回火。 对上述不同热处理工艺模拟下的试样进行金相分析、0℃夏比V型缺口冲击试验和室温横向拉伸试验，试验方法按ASTM标准执行。 3 实验结果及分析 3.1 热处理工艺对X80管线钢微观组织的影响 3.1.1加热温度对材料微观组织的影响 在保温时间、冷却速度、回火参数相同的情况下，改变参数加热峰值温度，从而研究加热温度对微观组织的影响。图3-1a-d为冷却速度为5℃/s下加热温度分别930℃、960℃、990℃、1020℃所获得的金相组织。观察该图发现，随加热温度的升高晶粒尺寸不断增加，试样a、b、c的长大幅度不是很大，但1020℃加热温度下晶粒长大程度略为明显。 3.2.1 加热温度对X80管线钢力学性能的影响 观察冷却速度为5℃/s下，不同加热温度对应冲击韧性的变化，可以得出，随加热温度的影响，韧性逐渐降低，但均已满足X80的韧性要求。晶粒度大小是影响韧性的重要因素，晶粒越大，韧性越差。对照图3-2中该组试样的金相照片，其韧性与晶粒大小的关系正是如此。 观察冷却速度为5℃/s下，不同加热温度对应屈服强度和抗拉强度的变化。其强度趋势为随加热温度的增加，屈服强度和抗拉强度逐渐增加。 为了获得较为匹配的强韧性，综合考虑材料组织机构的变化规律，990℃的加热温度最为理想。 3.2.2 冷却速度对X80管线钢力学性能的影响 观察990℃加热温度下，不同冷却速度对应冲击的变化。结果显示，随冷却速度的增加，材料冲击韧性逐渐提高。当冷却速度为5℃/s 时，组织中含有粗大的岛状组织，且岛状物的外形多为不规则的条状，这些粗大的相界面可因塑性变形而诱发出断裂。当冷却速度为