钢结构焊接施工方案.doc

目 录

1、编制说明 2

2、编制依据 2

3、工程概况 2

4、施工准备 3

5、施工方法 4

6、施工技术组织措施计划 6

9、资源需求计划 11

10、施工进度计划……………………………………………………………………………12

1、编制说明
为了尽快对辽阳石化分公司芳烃厂80万吨/年PTA装置精致工段钢结构预制及安装，确保整体施工顺利进行，特编制此方案。
本方案适用于新PTA装置精致工段钢结构的焊接部分。
2、编制依据
2.1《钢结构工程施工及验收规程》GB50205-2001；
2.2《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81—2002）；
2.4施工图纸；
2.5《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》国质检锅[2002]109号；
2.6焊接工艺评定： 91-3
2.7施工现场实际空间情况；
2.8《施工技术方案管理规定》Q/JH121.20402.03－2003
2.9《石油化工施工安全技术规程》SH3505
2.10《压力容器无损检测》JB4730-94
2.11《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000
2.12《钢制压力容器焊接规程》JB4709-2000
2.13《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89
3、工程概况
3.1工程情况简介
辽阳石化分公司芳烃厂80万吨/年PTA装置精制工段钢结构安装包括C区管廊钢结构安装(约为280t)；E区加氢反应器、PTA结晶器平台框架安装(约为260t)、TA料仓平台框架制作安装（约为16t）；F区干燥机平台框架安装（约为15t）、离心机房吊车梁安装（约为20t）、屋架及其它框架安装（约为100t）、F1-1414、F1-1418、F1-1428设备支架及平台框架安装（约为38t）；G区PTA产品班料仓平台框架制作安装（约为31 t）；N区梯子平台护栏制作安装；中间罐（M）区管架制作安装（约为13t）；C、E、F、G、M区梯子护栏安装。在我方所预制安装的钢结构需焊接的厚度为4~20mm。
3.2现场情况
新PTA装置现场布置在原装置的西侧和北侧，此现场作业空间狭小，通行道路狭窄且道路不平整，交叉作业情况比较多，而且在现场安装钢结构必须使用吊车。同时由于原装置还继续处于出产之中以致对无损检测工作产生一定的影响。
4、施工准备
4.1施工现场准备：
4.1.1、为了保证焊接施工的顺利进行，焊接设备应分别集中放置在离焊接区或离焊接区较近的焊机棚内。放置焊接设备的场地保证通风良好、干燥、维护方便。施焊前应对焊接设备进行检查，并确认其工作性能稳定可靠；
4.1.2、施工所需劳动力和工装备等应在施工进行前准备齐全，并具备使用条件，可保证连续施工；
4.1.3、 施工所需水源、电源、气源应在施工前接通；
4.1.4、 平整施工现场的道路，为施工提供便利条件，消防道路畅通；
4.1.5、 备有必要的消防器材。
4.2施工技术准备：
4.2.1、 根据钢结构所使用Q235B型钢的规格及《钢制压力容器焊接规程》JB4708-2000焊接工艺评定原则确定焊接材料：采用焊条J422；
4.2.2、现场所使用的钢材及焊接材料，应进行核查完毕，确认实物与合格证件相符；
4.2.3、焊工和无损检测人员应向监理及质量监督站报验完毕；
4.2.4、根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书；
4.2.5、在正式施工前应对焊工和无损检测人员的资质进行审核并且根据焊工的合格项目进行分类；
4.2.6、在正式施焊前应进行技术交底方可进行施焊。
5、施工方法
5.1施工程序
钢结构进入施工现场 按照施工图进行坡口加工 现场组对 焊
不合格

接 外观检查 无损检测（UT）
5.2施工方法
5.2.1、精致工段所有钢结构均采用电焊打底电焊盖面
5.2.2 、Q235宜用氧-乙炔焰等热加工方法切割加工， 但加工后的坡口型式与尺寸应符合施工图纸的要求，
5.2.3、焊接接头组对前，应用手工或机械方法清理坡口边缘表面，在坡口20mm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮、及其它对焊接过程有害的杂质；
5.2.4、切口或坡口边缘上的缺棱，当其为1~3mm时，可用机械加工或修磨平整，当缺棱或沟槽超过3.0mm时应用Ø3.2以下的低氢型焊条补焊并修磨平整；
5.3焊接工艺一般要求：
5.3.1 、焊接时，不得在焊件表面引弧或试验电流，同时不能有表面电弧擦伤等质量通病；
5.3.2、在焊接过程中，应确保引弧与收弧处的质量。收弧时应将弧坑填满。多层焊时层间接头相互错开（不小于10mm）。除焊接工艺有特殊要求外，每条焊缝应一次连续焊完。如因事故被迫中断，应采取防裂措施。再次焊接时必须进行检查，确认无裂纹后方可继续施焊；
5.3.3、对接接头、 T 形接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝,应在焊缝的两端设置引弧和引出板,其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度大于 20mm 。焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板,并修磨平整,不得用锤击落。
5.3.4、 焊接H型钢翼缘与腹板采用坡口全熔透焊缝或熔透的V形坡口但钢梁刚性节点处在梁翼缘上下各500的节点范围内和柱接头上下各100内应采用坡口全熔透焊缝。
5.3.5、施焊时，应选择合理的焊接顺序，减少钢结构中产生的焊接应力和焊接变形，或采用预热、锤击和整体回火等方法达到同样目的。
5.3.6、焊接梁对接焊接时，翼缘与腹板对接焊缝位置应错开200mm以上。
5.3.7、要求焊透的对接双面焊缝和T型接头角焊缝的背面，可采用清除焊根的方法施焊。
5.3.8、焊缝表面不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。
5.3.9、定位点焊用的焊接材料必须与正式施焊用的材料相同。点焊高度不宜超过焊缝厚度的2/3，点焊长度宜大于40mm，间距宜为500~600mm，并应填满弧坑。
4mm＜t≤8mm s±1mm,
8mm＜t≤20mm s±2mm
5.3.10、焊接连接允许偏差为：
a、边缘高差s：

5.3.11焊接参数的选择
焊条直径（mm）
1.6
2.0
2.5
3.2
4.0
电流（A）
25~40
40~60
50~80
100~130
160~210
注：立、仰、横应比平焊小10%左右
5.3.12坡口底层焊道宜采用Ø大于3.2mm的焊条，底层根部焊道的最小尺寸应适宜，以防止产生裂纹。
6质量要求和保证质量措施：
6.1焊接材料管理：焊接材料必须具有出厂合格证及质量证明书；合格证批号与实物必须对应, 质量证明书应包括熔敷金属化学成分、机械性能。各项指标应符合的有关规定，缺项部分应复验。复验合格后方可使用；
6.2碳钢焊条的选择及验收要符合GB/T5117-1995D的有关规定；
6.3．焊材入库应严格验收，并做好标记；
6.4．焊材保管与烘干要符合公司《焊材保管与烘干制度》的规定。焊材按规定在焊条烘干箱内严格烘干后才能发给焊工。焊材烘干后要存放于焊条保温箱内，并立即填写《焊材烘干记录》。烘干箱和保温箱的热电偶必须定期校验合格。使用的各种辅助气体要妥善保管；
6.5．焊材的领取必须凭焊接技术人员签发的《焊材烘干记录》，烘干员发放时，校对焊材标识后，要立即填写《焊材发放记录》。焊材的发放和回收要执行公司《焊材的领用发放制度》的规定。一个焊条筒内不能装有性质不同的两种焊材。一次发放的焊材要在4小时以内用完。焊工用剩的焊条要放入焊条筒内，禁止抛掷现场，统一在焊条烘干室回收；
6.6 对焊接环境的要求：
下列环境无防护措施时禁止施焊：
a．下雨、下雪；
b．焊接电弧1m范围内的相对湿度不得大于90%；
c．风速：对于手工电弧焊大于8m/s；对于气体保护焊大于2m/s；
在施工中如遇恶劣天气（雨、雪、大风等），应在施焊区内搭设防护棚，保证焊接环境满足要求。
6.7施工中对焊接质量的动态控制：
6.7.1．项目检查员如发现焊工实际操作能力达不到要求，有权取消该焊工施焊资格；
6.7.2．对工艺管线焊接接头的无损检测，每名焊工都应抽查到，检测要及时，检测结果必须迅速反馈给项目检查员。防止因无损检测滞后、检测结果反馈不及时而造成个别焊工所焊大批焊缝不合格，无法补救；
6.8焊接前检查：
6.8.1 组对前要对各部件的主要结构尺寸、坡口尺寸、坡口表面进行检查。
6.8.2夹层、裂纹、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷存在时不能进行焊接。
6.8.3组对后要检查错边量、角变形、组对间隙等。
6.8.4焊接前要检查坡口及坡口两侧的清理质量及清理的宽度是否符合有关规范。
6.9焊接中间检查：
6.9.1定位焊缝焊完后，应清除渣皮进行检查，对发现的缺陷应去除后方可进行焊接。
6.9.2每层焊后，要立即对层间进行清理，并进行外观检查，发现缺陷清除后方可进行下一层的焊接。
6.10焊接后检查：
6.10.1焊接后，对焊缝进行外观检查，检查前应将渣皮、飞溅、杂物清理干净。检查合格后方可进行无损检测。
6.10.2焊缝外观检查质量验收标准
项次
项目
焊缝质量标准
二级
1
气孔
不允许
2
咬边
深度不超过0.5mm累计长度不得超过焊缝长度的10%
不允许
3
焊缝余 高
允许偏差（mm）：焊缝宽度小于20mm时，余高允许偏差1.5±1.0，焊缝宽度大于或等于20mm时，余高允许偏差2.0±1.5
4
焊缝错 边
焊缝错边小于0.1tmm（t表示母材的厚度）且不大于2.0mm

6.11焊缝施焊后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印；
6.12无损检测：
6.12.1、无损检测人员按照《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》进行考核，取得资格证书，方能承担与资格证书的种类和技术等级相应的无损检测工作。
6.12.2、此现场安装的钢结构的焊缝，应按同一类型，同一施工条件的焊缝计算百分比，探伤长度应不小于200mm，并应不少于1条焊缝。
6.12.3此现场的钢结构的对接焊缝采用超声检测，检测比例为20%，评定等级为Ⅲ级
6.12.4每条焊缝超声波检验点应有明显的识别标志，并在焊缝边缘母材上打检测编号钢印；对不合格的检验区要在附近再选2个检验区进行探伤；如这2个中又发现1处不合格，则该焊缝必须全部进行超声波探伤。
6.13焊缝返修：
6.13.1焊缝同一部位的返修次数不得超过2次；
6.13.2返修前需要将缺陷清除干净，必要时可采取表面探伤检验确认；
6.13.3焊接检查员发现的焊缝外观缺陷，直接通知焊工处理；
6.13.5．焊缝的返修工作由合格焊工担任。一般情况下首次返修由焊接责任者担任，二次以上返修由施焊中的优秀焊工担任；
6.14钢结构的焊接补强或加固：
6.14.1在钢结构需要加固时应由设计、施工单位和生产厂家共同研究确定；
6.14.2轻钢结构不宜在负荷状态下进行焊接补强。轻钢结构中的受拉构件严禁在负荷状态下用焊接进行补强和加固。
6.14.3角焊缝补强宜采用增加焊缝长度（包括增加端焊缝）的方法；补强时焊缝宜对称布置。
6.14.4当加大焊缝厚度时，每次敷焊厚度不宜大于2.0mm；当需要多道焊时，层间温度应低于100℃。同时环境温度不得低于10℃。
6.15质量检验计划
序号
控制
环节
控制点
控制负责人
控制内容
控制依据
工作见证
一
焊接材料
1
确定焊接材料
焊接责任工程师
提出焊材型号、
规格、数量

GB/T5117-1995

材料计划表
二
焊接设备机具
1
确定焊机型号
焊接责任工程师
提出焊机型号、数量

机械设备、机具申请计划
三
焊接工艺
方案
1
焊接施工方案编制
焊接责任工程师
提出焊接方法、焊接工艺参数、检验标准、选择焊评及人力计划等
JGJ81-2002
GB50205-2001
焊接施工方案焊接过程卡
焊评报验
2
焊接施工方案审批
焊接责任工程师
审批提出的焊接工艺方案
Q/JH121.20402.03－2005
焊接施工方案
四
焊接施工
管理
1
焊接技术交底及
对焊工的审核和无损检测人员审核
焊接责任工程师
向焊接班组交代焊接过程卡、复查组装质量
SH3501-
2001
焊接过程卡
焊工报验
无损检测人员报验
2
焊材管理员培训、焊材烘干发放、领用
焊接管理员、焊条烘干员、焊接责任工程师
核对焊条合格证、按制度领取、烘干、发放、回收焊条
公司质量环境职业健康安全管理规定
焊条烘干记录
焊条发放记录焊工报验
3
焊接气象条件
焊接管理员焊条烘干员
测量温度、湿度
公司质量环境职业健康安全管理规定
焊接气象记录
4
焊接施工记录
焊接管理员
如实记录施焊过程
公司质量环境职业健康安全管理规定
焊接施工记录
交工技术文件
5
焊缝无损检测
无损检测工程师
无损检测、评定各项试验结果
公司质量环境职业健康安全管理规定
RT探伤片子、交工技术文件
6
焊缝返修工艺
焊接责任工程师
制定返修工艺措施
公司质量环境职业健康安全管理规定
焊缝返修工艺卡、
7
焊缝两次以上返修审批
焊接责任工程师、质保工程师
审批提出的返修工艺措施
公司质量环境职业健康安全管理规定
焊缝返修工艺卡、
8
最终检查
焊接责任工程师、质保工程师
参与检查焊接最终质量
公司质量环境职业健康安全管理规定
交工技术文件
五
焊接技术
资料管理
1
焊接技术资料整理
焊接责任工程师
整理各种焊接资料

汇总交工技术文件
6.3、安全技术措施
（1）电焊机壳必须可靠接地,电机使用防触电开关；
（2）电焊导线绝缘必须良好,电焊导线穿过道路时,应有防护措施；
（3）切割、热处理时必须经常注意工作地点周围非安全因素，防止触电、灼伤、火灾等事故发生。动火地点5米范围内，应消除易燃、易爆物品。无法清除时应采取可靠的隔离、防护措施；
（4）防止日光暴晒，与明火的距离不应小于10米；
（5）切割结束时必须切断电源，仔细检查工作范围，确认无起火危险后方可离开；
（6）气焊工作现场必须有防火设备，如灭火器、消防栓及足够的水源；
（7）以上未提及事项应依照化工部安全技术规范。
（8）动火作业区域必须配备灭火器材，动火区域附近必须保障消防通道畅通。
（9）气焊用的氧气和乙炔等可燃气体应放在易通风，远离火源的位置，并且必须分别放在不同的地方。
7、资源需求计划
7.1施工机具使用计划
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
洗片机
GALEV-Ⅲ
台
1

2
超声波探伤仪
PXUT-21
台
1

3
交流电焊机
BX-500-5
台
20

4
直流电焊机
AX5-500
台
10

5
焊条烘干箱
ZYHC－150
台
5

7.2施工措施用料计划

序号
材料名称
规格型号
单位
数量
备注
2
切片
Ø150

待定

3
磨片
Ø150

待定

4
焊 条
根据材质而定
kg
1500

5
电缆线
各种型号
m
1200
照明
6
碘钨灯架

个
8
照明
7
碘钨灯管

根
24
照明
8
粉 笔

盒
10

9
石 笔

包
20

10
劳保手套

付
80

11
粉 线

kg
5

12
记号笔

盒
10

13
氧 气

瓶
待定

14
乙 炔

瓶
待定

15
氧气带

m
1200

16
乙炔带

m
1200

17
减压阀
氧气、乙炔
套
各12

7.3施工人力计划
工种
管理人员
电焊工
管工
钳 工
起重工
探伤工
力 工
人数
20
30
5
40
15
8
20

8、施工进度计划
钢结构计划开工日期为2005年8月1日，施工进度根据现场及管件到货实际情况而定，具体计划将在每周向监理公司所报的周计划中体现。