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公司厂外管线安装施工组织设计

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2020年4月19日
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目录
第1卷 工程概况 2
第2卷 施工部署 3
第3卷 施工准备工作 10
第4卷 管道工程施工方法 12
第5卷 质量保证措施 44
第6卷 施工技术保证措施 52
第7卷 保证工期措施 54
第8卷 雨季施工措施 57
第9卷 安全消防保证措施 57
第10卷 降低造价措施及合理化建议 61
第11卷 文明施工措施 63
第12卷 服务承诺 64
第13卷 主要材料、机具、劳动力需用量 65
第14卷 施工总进度计划 68

工程概况
1.1 工程概况
60 万吨/年乙烯改扩建工程某公司厂外管线安装工程施工项目,包括5条工艺管线和2 条蒸汽管线,是由中国石油某化学工业公司工程公司设计的,是某石化60 万吨/年乙烯改扩建工程外围设施某公司厂外管线施工图设计的一部分,其主要任务是给某石化60 万吨/年乙烯装置输送所需的部分蒸汽。工艺管线中大管径DN250,小管径DN125,2 条蒸汽管线中管径DN273×12 材质为1 5GrMoG,其余5 条管材质为20#优质无缝钢管。以上7 条管线共长约7 干余米(估计),它们都在原工厂旧管架上布置安装、安装标高都在4 米以上。
根据设计单位提供的图纸,施工单位只能作为一个依据参照图上说明,参数、材料表结合现场管架、管道支架再细化地填加或者拆除支架。让管架能更好、合理地按坡度要求布置。为以后管线的安装创造有利的条件。安装中我们将根据现场实际情况尽可能地再地面进行管段的最大能力组装焊接。用吊车逐次逐段地吊装就位。管架上用3 吨、2 吨倒链若干个进行对口,最后达到整个管线的贯通。本方案不在对20#钢焊接进行叙述,因它焊接性良好、一般焊接前不预热、焊后不进行热处理。对于它的安装可参照一般管道安装的常识和规范就能够。
1.2 编制依据
在各个分项工程中,投标人始终严格按照现行有效的国家、行业及地方性标准规范施工,全部作业遵守以下技术规范及规定,严格规范操作,严把质量关。本工程应严格按照现行施工验收规范进行施工。主要技术规范有:
一)、国家关于工程建设现行的有关法律、法规及行业有关规定。
二)、国家关于工程建设现行的规章、标准及行业有关规定:
1、<工业设备及管道绝热工程施工及验收规范>(GBJ126－98)
2、<工业金属管道工程施工及验收规范>(GB50235－97)
3、<石油化工工程铬钼耐热钢管焊接技术规范>(SHJ520－91)
4、<现场设备、工业管道焊接施工验收规范>(GB50236－98)
5、<电力建设施工及验收规范火力发电厂管道篇>(DL5007－92)
6、<电力建设施工及验收规范管道篇>(DL5013－94)
7、<钢制管法兰、垫片、紧固件>(HG20592~20635－94)
8、其它有关国家及行业标准和规范。
上述标准、规范及规程是本工程建设的最基本依据,并未包括实际施工中所涉及的所有标准、规范及规程。所使用的标准、规范及规程均应为合同签订之日时的最新版本,施工过程中如有修订,也应以修订后的版本为准。

施工部署
2.1 指导方针
我公司是具有国家一级的大型施工总承包企业,是一支拥有雄厚施工技术力量和机械设备的专业性建筑安装队伍,积累了大量的安装施工技术资料和丰富的施工经验,本工程我们将依靠公司的管理、技术、装备优势,遵循设计,信守合同,精心组织,确保工程如期完成。
为确保本安装项目工程如期竣工,我公司组建项目部,委托有关工程技术人员入驻现场,制定详细周密的施工方案,建好生活临设和加工场地,制作好各种专用工具,迅速组织劳动力、材料、机械设备,协调好各方面关系。
针对该工程的特点,我们将在施工中精心组织安排施工工序,严格控制施工质量,竭诚配合业主与监理,在工序穿插上按轻重缓急,合理地安排劳动力,在保质保量的前提下,为提前竣工创造条件。
该工程为60 万吨/年乙烯改扩建工程某公司厂外管线安装工程施工项目,其施工质量、施工进度、场容场貌以及生态环境保护等,对业主、承建人都具有重要的现实意义,因此,我公司对本工程的施工指导方针如下:
一、我公司将对业主履行以科学管理创时代精品是企业永恒的主题,以优质服务让顾客满意是我们庄严的承诺的质量方针。
二、我公司愿用自身特有的各种优势,如用建造过类似工程所积累的施工经验,先进技术为业主降低工程造价,本着企业的承受能力,最大限度的为业主提供优惠承诺。
本工程的经营宗旨是”保本、微利、求发展”。
三、以科学、求实、严格的施工管理,敢为人先的创业精神和热忱周到的配合服务。
2.2 质量及工期目标
2.2.1 质量目标
根据业主方要求和针对工程的具体情况对工程实行目标管理,本工程施工质量目标:合格。
我公司各级领导和有关职能部门及项目经理部全体人员将对本工程质量高度重视,在总结类似工程施工经验之上,继续坚持”质量第一、信誉至上”的原则,运用科学的管理方法,制定严格的质量控制措施,大力采用新技术、新工艺和新材料,做到精心组织、精心施工。
2.2.2 工期目标
本工程工期目标:61 天。
2.3 主要技术经济指标
2.3.1 工期指标
采用先进的网络进度计划,微机跟踪管理工程进度,从而达到各分部分项工期控制点要求,完成业主要求的整个施工任务。
2.3.2 质量指标
采用全面质量管理方法对施工质量进行系统控制,严格执行ISO9001: 标准进行管理,全方位加强管理工作,保证工程质量,对暴露出的质量薄弱环节PDCA 循环(见图)。
分部分项工程优良率必须在60%以上,中间验收合格率100%,并实行工程质量奖罚制度。
说明: P—计划阶段
D—实施阶段
C—检验阶段
A—处理阶段

PDCA循环
2.3.3 劳动生产率指标
提高劳动生产率,实行项目承包,层层签订承包合同,健全承包制度,以调动全体参战人员劳动积极性,本工程年劳动生产率指标为12 万元/每人。
2.3.4 安全指标
严格执行施工安全生产责任制,加强安全生产教育,积极做好危险区域、危险工种的安全防护工作,做到无工伤死亡事故,年度轻伤频率控制在10‰左右。
1、杜绝重大伤亡事故,轻伤事故频率控制在3‰内。
2、创安全达标工地。
3、争创”三优一文明”工地。
2.3.5 机械设备完好率和利用率
积极做好现场机械设备的维护、维修和保养工作,保证机械设备良好的工作状态,并充分利用时间和空间,提高机械化施工程度,机械设备完好率达到95%,利用率达到75%。
2.4 项目经理部的组成
2.4.1 项目经理部组织机构
作 业 班 组
项目经理
技术负责人
施工员
技术员
材料员
安全员
机械员
预核算员
项目会计
质量员
试验员

2.4.2 项目经理部人员配置
项目经理及技术负责人简介见商务标。
2.4.3 项目经理部人员职责
职务
主 要 职 责
项目
经理
1、负责项目部全部管理工作,执行国家法规、法令,认真履行施工合同。
2、负责单位工程质量、工期、安全及成本。3、负责与分承包方的协调配合。以确保总体计划的实施。
4、承担工程竣工后的回访保修服务工作。
技术
负责
1、依据规范、规程、施工图设计精心组织施工。
2、全面负责该工程的技术和质量,处理施工过程中的技术质量问题。
3、积极组织图纸会审,参与施工组织设计的编制及分项工程施工技术方案的编制工作。
4、负责各种内业资料的完善工作,做好技术资料的整理和归档。
施工员
1、熟悉图纸,掌握规范,组织作业班组进行分部分项工程的施工。
2、组织班组进行自检、互检及交接验,做好入场人员安全教育及班前安全活动。
3、做好隐蔽验收,施工日志等技术资料,与监理单位一起进行隐蔽工程验收。
职务
主 要 职 责
项目
经理
1、负责项目部全部管理工作,执行国家法规、法令,认真履行施工合同。
2、负责单位工程质量、工期、安全及成本。
3、负责与分承包方的协调配合。以确保总体计划的实施。
4、承担工程竣工后的回访保修服务工作。
技术
负责
1、依据规范、规程、施工图设计精心组织施工。
2、全面负责该工程的技术和质量,处理施工过程中的技术质量问题。3、积极组织图纸会审,参与施工组织设计的编制及分项工程施工技术方案的编制工作。4、负责各种内业资料的完善工作,做好技术资料的整理和归档。
施工员
1、熟悉图纸,掌握规范,组织作业班组进行分部分项工程的施工。
2、组织班组进行自检、互检及交接验,做好入场人员安全教育及班前安全活动。
3、做好隐蔽验收,施工日志等技术资料,与监理单位一起进行隐蔽工程验收。
质检员
1、协助项目经理抓好质量管理工作,以检评标准为依据,严格执法,彻底杜绝不合格产品的发生。2、负责分部分项工程的质量评定,并在作单中签注质量等级。
3、工程质量未达到标准,有权停止施工,开出停工令,并对当事者严肃处理。
4、坚持跟班检查,制定预防措施,特殊过程施工认真做好记录。
安全员
1、协助项目经理主抓安全管理工作,以JGJ59-99 标准严格执行。
2、组织进场人员的安全教育工作,参与安全施工技术方案的编制工作。
3、实行安全一票否决权,有权开出停工令及安全整改通知单,发现隐患及时排
管理。4、做好安全值班日志,进行工伤事故的统计、分析和报告,不断完善和加强项目安全管理。
预算员
1、严格按规定准确计算工程量,负责办理有关签证。
2、根据形象进度做出月报,进行工料分析,给施工提供准确用料计划。
3、做好得终结算和工程决算,与业主核对整个施工过程中发生的有关费用。
机械员
1、负责进场各种机械的管理。2、提供各种试验报告。
3、及时处理发生的机械故障,确保正常施工。
试验员

1、负责进场内各种材料取样、复试、留置试块。2、提供各种试验报告。
3、配合施工员做好砼施工日志。
材料员
2、负责选择合格的材料供方,并收集整理有关资质、技术能力,营业执照等。
3、负责对进场材料的验证、贮存、保管、发放,回收和退货工作。

施工准备工作
施工准备是保证工程顺利进行,实现工程质量目标,按期完成施工任务的保证前提。施工准备,是施工过程的一个重要环节,为此,我公司对本工程施工准备做如下安排。
3.1 施工前期主要准备工作
1、工程一旦中标以后,由项目经理组织、技术负责人主持招开施工管理人员会议,认真学习,熟悉施工图纸,掌握主要结构特点、关键部件产特殊施工过程。
2、组织有关专业人员内部进行图纸会审,搞清相互关系。
3、制定针对性施工方案,主要分部分项施工方案(含季节性施工方案),确定施工部署及施工段的划分。
4、进行现场平面规划。
5、制定新技术、新工艺、新材料应用方案。
6、组织施工图预算的编制。
7、根据施工部署,施工段的划分和施工方案提出劳动力、机具、材料需用量。
8、在施工组织设计的总原则下,编制分部分项的施工质量、安全、技术措施。
9、建立各类管理记录档案。
10、做好图纸会审工作。
3.2 施工现场准备
1、组织场地平整,三通一平,进行现场和保卫门卫工作安排。
(1)、要求建设单位提供工地管线、电缆、地下障碍物等位置,影响施工时应进行处理,场地按设计地面标高进行平整。
(2)、按建设单位指定水、电源、将水电引入现场。
(3)、施工现场道路、堆放处做好地面硬处理。
2、按现场平面规划搭建各类临时建筑和机具设备棚,搭建各类生产、生活设施。在主要出入口处设明标牌,标明工程名称、施工单位、工地负责人等等。
3、绿化地带的建设,水冲式厕所符合卫生标准,食堂的建立。
4、进行测量定位、线和标高的引入,做好轴线控制桩和标高(可在永久建筑物上标定)的保护。
3.3 施工队伍的准备
1、按照施工组织设计需用劳动力计划,选择公司批准的合格劳务分承包方。
2、签订劳务分承包合同,明确施工内容、工期、质量及施工安全和奖罚条例。
3、组织劳务分承包方进行质量、安全培训和技术交底。
4、特殊工程按合格有效的上岗操作证,并复印存档。
3.4 施工机械的准备
1、组织中、小型机械和所需大型机械设备进场。
2、做好各类机械的就位、通电、试车工作。
3、做好各类机械的维修保养工作及附属设施的完善。
4、建立各类机械的管理台帐、表、册及履历。
3.5 工程材料的准备
1、根据施工方案,安排施工前期设备材料的进场。
2、评价和确定物资分承包方,与分承包方签订供需合同,同时组织前期施工需用物资的准备和进场。
3、对于建设单位供料,做好取样送检、质量评定和进场工作。
4、建立各类物资进场记录立帐和取样检验评定工作。

管道工程施工方法
根据施工图纸了解到,管道材质釆用珠光体耐热钢15CrMo,因此焊条釆用热307 焊条或按新牌号E5503－B2。由于珠光体耐热钢含碳及合金元素较多,焊缝及热影响区容易出现淬硬组织,当焊件刚性较大及接头应力大时,容易产生冷裂纹。焊后热处理过程中,易于产生再热裂纹。因此管道焊接时要进行焊前预热和焊后热处理。
4.1 管道安装准备工作
管道安装前应具备以下条件:
1、管架上重新设计的支架、标高都已准确无误、并已得到甲乙双方认可。
2、与管道有关的土建砼基础已检验合格,满足安装要求,并己办理交接手续。
3、各种工具:包括手锤、拐尺、铁水平、小的倒链、综绳、焊工工具等。
4、管子、管件、阀门等,内部已清理干净,无杂物。
5、各种管材、阀门、管件的质量检验合格证都己索取到手,并己得到认可,外观检查不得有砂眼、裂纹、重皮、夹层,严重锈蚀等缺陷。
6、动火的火票已办理完毕;
7、管子没有很明显的死弯,不直度应达到规定要求,若不直要进行校直。
8、15CrMo 管及相应配件在安装前,用光谱检测仪确认其材质,检测结果要符合设计文件要求。
4.2 管道安装
4.2.1 蒸汽管道安装的坡度要求如下:
坡度一般为0.003,但不得小于0.002;
4.2.2 排气点应放置:
在管网中的高位点。一般排气阀门直径值选用15～25mm。
4.2.3 管道变向角度测定:
管道在敷设时,常遇到不同角度的变向,钢管如不受配件的限制,安装时就需对变向的任意角测定后才能预制出合适的管件。
测定方法可将两根不同方向管道,取其中心,用线绳拉直,相交于A点(见下图),以A点为中心向两边量出等距离长度Aa,Ab,用尺量出ab点的长度并作好记录。
在画样板的厚纸板上,画出一条直线,其长度为ab,a、b两点分别作圆心, ab、bA为半径,画弧相交了A点,∠ aAb就是实际角度。可用细钢筋作出样板,按样板煨制加工。

当管道遇到高差时,常采用灯叉弯进行连接。测定灯叉弯角度和斜边长,是用线绳贴着两根管子的上管皮,拉直并要求水平,用尺量出变坡两点的水平长度ab 与下面管子的管皮高度bc(见上图),将尺寸数字作好记录。
在样板纸板上面出一直角,两边分别为ab 及bc,连接ac 点,∠bac是灯叉弯的角度。ac 是斜边长度。按此图即可煨制灯叉弯,但要注意选用弯曲半径。
施工过程中未经设计计算及确认不得改变管道高程、坡度及折角。
4.2.4 管道的吊装
1、吊装前对组装好的管子上管架前要算好中心,吊绳与管子夹角一般为60 度。
2、组装好的管子上管架前必须绑好牵引绳进行溜尾。
3、当组装好的管子吊到预定标高后在管架上可用小倒链进行水平位移。
4、吊装指挥和吊车司机在吊装前事先要进行沟通,包括手势、旗语、起动、停止、转向等规定动作。
5、吊装现场必须用标志明显的红色小旗,拉上吊装警戒区域,以示路人严禁进入吊装区域内。
6、吊装指挥人员要穿标志性马夹,以示吊车司机辨认。
7、上管架的焊工、管工和力工,必须系安全带进行高空作业。
8、管架上应有脚手板进行铺垫。
9、严禁从高处抛掷任何物件,包括手锤、扳手等。
10、有可能的话吊绳尽可能采用尼龙制成的吊带。
4.3 管道支、吊、托架安装
1、安装前准备工作
(1)、按支、吊架种类、型号分开堆放;
(2)、依施工图确定各类支、吊架的安装位置;
(3)、检查安装位置是否符合设计要求,包括预埋件的位置、钢结构、设备或其它构筑物的位置;
(4)、检查支、吊架的制作质量,修理、更换不合格品。
2、安装
(1)、安装管道时应及时固定和调整支、吊架,使其位置准确,安装平整牢固,紧密接触管子。
(2)、无热位移的管道的吊杆应垂直安装;有热位移的管道的吊点应设在位移的相反方即按位移值的1／2 偏位安装,如下图所示。热位移方向相反或位移值不等的管得使用同一吊杆。

(3)、固定支架按设计要求安装,并应在补偿器预拉伸前固定;
(4)、导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象;其安装位置支承面中心向位移反向位移方向偏移位移值的1/2 或符合设计规定,绝热层不得妨碍其位移。
(5)、弹簧支、吊架的弹簧安装高度如设计未规定时可按下式计算:
Ha=Hg±△h
式中:Ha——安装高度(mm)
Hg——工作高度(mm)
△h——弹簧位移量(mm);规定位移向下为”+”。
并应调整至冷态值。临时固定件应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
(6)、支、吊架的焊接不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷,其与管道焊接时,管子不得有咬边、烧穿等现象;
(7)、铸铁、铅、铝及大口径管道上的阀门应设有专用支架,不得以管道承重;
(8)、紧固在槽钢或工字钢翼板斜面上的管架的螺栓应有相应的斜垫片;
(9)、管道安装时不宜使用临时支、．吊架;
(10)、管道安装完毕后,应按设计文件规定逐个核对支、吊架的形式和位置;
(11)、有热位移的管道,在热负荷运行时应及时对支、吊架进行检查和调整;
A、活动支架的位移芳向、位移值及导向性能应符合设计规定;
B、管托不得脱落;
C、固定支架应牢固可靠;
D、弹簧支、吊架的安装标高与弹簧工作荷载应符合设计规定;
E、可调支架的位置应调整合适。
(12)、滚动支架的滚柱位置应偏向位移相反的一侧,当补偿器冷拉后滚柱偏置量按下式计算:
l=La(t1－t)/2
式中:l——滚柱安装中心到支架中心的偏置量(mm)
L——管道由固定支架到本滚动支架的长度(m)
a——管道的线胀系数(mm/m·℃)
t1——介质最高温度(℃);
t——安装时的环境温度(℃)。
(13)、大直径管道的管托安装时,只把螺栓戴好而不拧紧,待管道中心找正后再拧紧。支架安装时,其中心线偏差必须在标准规范的允差之内。
(14)、焊接活动支架:不同管径的活动支架间距按下表确定。
活动支架间距表
管径(mm)
25
50
75
100
125
150
200
250
300
350
400
450
500
600
支架间距(m)
2
3
4
4.5
5
6
7
8
8.5
9
9
9.5
10
10
4.4 15CrMo 管道焊接、探伤
4.4.1 管道焊接
1、坡口清理
坡口釆用机械加工。
管口组对前,应用手提砂轮机或使用砂纸、挫刀对坡口表面及其两侧进行清理,除去毛刺及油、漆、锈等污物,清理范围应＞10mm。事后经外观检查,不得有裂纹、夹层等缺陷。清理和检查合格的组对管口应及时完成焊接工作。
2、坡口型式
此次焊接釆用V 型坡口,坡口应按遵循下表的型式。
项次
厚度(T、mm)
坡口名称
坡口尺寸

间隙C
钝边P
坡口角度
1
9～26
V 型坡口
3
3
65°

3、组对与固定
(1)、组对宜采用螺栓连接的专用组对器(管外径＞273mm 者采用内口组对器;管外径＜273mm 者,采用外口组对器)。
(2)、如需采用焊接组对卡具时,焊接工艺及焊接材料应与管道焊接的要求一致。
(3)、焊接卡具的拆除宜采用氧乙块焰切割,残留的焊疤应用手提砂轮机打磨掉。
(4)、经卡具组对并固定好后的两管口中心线应在同一直线上,其平直度偏差不得超过lmm／m,全长最大偏差不得超过10mm。
(5)、禁止用强力组正确方法来减少错边量或不同心度偏差;也不得用加热法来缩小对口间隙。
4、点固焊
(1)、点固焊的场地应不受风、雨、雪等的影响。
(2)、点固焊的工艺及焊接材料应与该管道焊接要求相一致。
(3)、点固焊缝长度为10～15mm,点焊高度应为2～4mm,且不超过管壁厚度的2／5。
(4)、点焊间距视管径大小而定,一般以50～300mm 为宜,且每个焊口不得少于三处。
(5)、定位焊缝应符合下列规定:
A、焊接定位焊缝时,应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺,并应由合格焊工施焊。
B、定位焊缝的长度、厚度和间距,应能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂。
C、在焊接根部焊道前,应对定位焊缝进行检查,当发现缺陷时应处理后方可旋焊。
D、与母材焊接的工卡具其材质宜与母材相同或同一类别号。拆除工卡具时不应损伤母材,拆除后应将残留焊疤打磨修整至与母材表面齐平。
5、管道焊缝位置应符合下列规定:
(1)、直管段上两对接焊口中心面间的距离,当公称直径大于或等于150mm 时,不应小于150mm;当公称直径小于150mm 时,不应小于管子外径。
(2)、焊缝距离弯管(不包括压制、热推或中频弯管)起弯点不得小于100mm,且不得小于管子外径。
(3)、环焊缝距支、吊架净距不应小于50mm;需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5 倍,且不得小于100mm。
(4)、不宜在管道焊缝及其边缘上开孔。
6、焊条选用及管理
1、焊条选用:
由于钢管材质为15CrMo,我们选用热307 焊条进行焊接。
2、焊条入库验收:
焊条入库应验收以下几方面内容。
(1)、每包焊条的包装外面应有下列标记:
A、焊条型号;
B、焊条牌号、直径和长度;
C、生产批号、检验号及日期;
D、适用电流极性;
E、容许的最大及最小焊接电流;
F、焊条烘干规范;
G、制造厂名。
(2)、包装箱外面应有下列标记:
A、焊条型号;
B、焊条牌号、直径与长度;
C、焊条净重或根数;
D、制造厂名。
(3)、焊条说明书内容:
A、焊条型号、牌号及规格(直径和长度)和包装数量;
B、药皮类型;
C、熔敷金属的化学成分;
D、熔敷金属及对接接头的各项性能(机械性能、扩散氢含量、铁素体含量;耐蚀性能及其它性能);
E、焊条焊接时的发尘量;
F、焊条焊前烘干的必要性和烘干规范;
G、焊条的用途和各种位置焊接的可能性;
H、简明焊接工艺规范,如焊接电源种类和极性,不同直径焊条在不同位置焊接的建议电源范围,预热和焊后热处理的必要性和条件;
I、其它需要说明事项;
J、制造厂名和地址。
(4)、焊条质量保证书内容:
A、焊条型号、牌号、规格;
B、批号、数量及生产日期; ．
C、熔敷金属化学成分检验结果;
D、熔敷金属或对接接头各项性能检验结果;
E、制造厂名和地址;
F、制造厂技术检验部门与检验人员签章。
3、焊条的贮存和保管
(1)、分包包装应密封防潮,并能保证焊条存放在干燥仓库中至少一年不受潮、变质报废。
(2)、必须在干燥、通风良好的室内仓库中存放。库房不允许放置有害气体和腐蚀性介质。室内应保持整洁。
(3)、焊条应存放在架子上,架子离地面高度距离不小于300mm,离墙距离不小于300mm;应在库房内放置去湿器或在架子下应放置干燥剂,严防焊条受潮。
(4)、特制焊条贮存与保管应高于一般性焊条;特种焊条应堆放在专用仓库或指定区域。受潮或包装损坏的焊条未经处理不许入库。
(5)、焊条贮存库内,应设置温度计、湿度计。室内温度不低于5℃,相对空气湿度不超过60%。
(6)、焊材二级库应设置焊材管理员负责焊材的烘干、保管、发放和回收。
4、焊条的记录
(1)、焊条堆放时应按种类、牌号、批次、规格、入库时间分类堆放;每垛应明确标注。记录在册。
(2)、确认不合格的焊条应做特殊标记,不准入库或不准投入生产使用。
(3)、焊工领取应作详细记录,并确保当天取的焊条当天使用完毕。
5、焊条的发放使用
(1)、焊条在供应给使用单位后,至少在6 个月之内可保证使用。入库的焊条应做到先入库的先使用。
(2)、对于受潮、药皮变色、焊芯有锈迹的焊条须经烘干后进行质量评定。若各项性能指标满足要求时,方可入库;否则,应作出降级使用或报废的处理决定,并严格控制去向。
(3)、一般焊条一次出库量不能超过二天的用量;已经出库的焊条,焊工必须保管好。
(4)、对于存放期限超过焊材质量证明书或说明书推荐的期限、酸性焊材及防潮包装密封良好的低氢型焊材已超过两年、石墨型焊材及其它焊材已超过一年的焊材,在发放前应请质检部门进行外观及工艺性能试验;但对焊接材料的使用性能有怀疑时,可增加必要的检验项目。符合要求时方可发放。
(5)、焊工在领用焊条时应使用事先已加热至规定温度的保温筒。焊材管理员对焊材的烘干、保温、发放及回收应作详细记录,达到焊材使用的可追溯性。
6、焊条的烘干
焊条使用前应按焊材制造厂提供的烘干规范进行烘干,一般酸性焊条视受潮情况在75℃～150℃烘干1～2 小时;碱性低氢型结构钢焊条在350～400℃烘干1～2 小时;烘干的焊条应放在100～150℃箱(筒)内,随用随取;使用时注意保持干燥。低氢型焊条一般在常温下超过4 小时应重新烘干,烘干温度在350℃以上的重复烘干次数不宜超过三次;烘干焊条时禁止将焊条突然放进高温炉内,或从高温炉中突然取出冷却(炉温降到200℃以下,方能从炉中取出);焊条烘干时应做记录(牌号、批号、生产日期、有效期、温度、时间等项内容);焊条不应成垛或成捆的堆放,应铺放成层状,每层一般1～3 层焊条;露天操作或隔夜时,必须妥善保管,不容许露天存放,应在低温烘箱中恒温保存;否则次日使用前还要重新烘干。
烘干及清理焊材的场所应具备合适的烘干、保温设施及清理手段。烘干、保温设施应有可靠的温度控制、时间控制及显示装置。
7、焊条的回收
焊接工作结束后,剩余焊材的回收应满足下列条件:
(1)、标记清楚;
(2)、整洁、无污染。
7、焊接工艺措施
(1)、焊接时应保护焊接区不受恶劣天气影响。若采取适当措施(例如预热、搭棚、加热)保证焊件能保持焊接所需的足够温度,焊工技能又不受影响,则在任何外界温度下均可焊接。
(2)、不得在焊件表面引弧和试验电流。
(3)、为减小应力和变形,应采取合理的施焊方法和顺序。
(4)、采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面,焊前应在试板上进行试焊,调整好焊接参数后方可正式施焊。
(5)、焊接中应注意起弧和收弧处的焊接质量,收弧时应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开。
(6)、除工艺上有特殊要求外,每条焊缝应一次连续焊完。若因故被迫中断,应根据工艺要求采取措施防止裂纹,再焊前必须检查,确认无裂纹后,方可按原工艺要求继续施焊。
(7)、焊接过程中,保持焊件温度不低于预热温度。
(8)、焊接过程应避免中断,尽可能一次焊完。
(9)、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。
(10)、对含铬量大于或等于3%或合金元素总含量大于5%的焊件,氩弧焊打底焊接时,焊缝内侧应充氩气或其它保护气体,或采取其它防止内侧焊缝金属被氧化的措施。
(11)、施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量,收弧时应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开。
(12)、除工艺或检验要求需分次焊接外,每条焊缝宜一次连续焊完,当因故中断焊接时,应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施,再次焊接前应检查焊层表面,确认无裂纹后,方可按原工艺要求继续施焊。
(13)、需预拉伸或预压缩的管道焊缝,组对时所使用的工卡具应在整个焊缝焊接及热处理完毕并经检验合格后方可拆除。
(14)、耐热钢焊接时应在焊接作业指导书规定的范围内,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。
(15)、管道焊接应符合国家现行标准的规定。钢管及管件的焊接宜釆用氩气保护焊打底。焊缝表面不应有裂纹、气孔、夹渣及熔合性飞溅等缺陷。不得有漏焊、欠焊。
4.4.2 焊缝探伤
1、X 射线防护
(1)、X 射线对人体有不良影响,应尽量避免射线的直接照射和散射线的影响。
(2)、从事射线检测的人员应备有剂量仪或其它剂量测试设备,以测定工作环境的射线照射量和个人受到的累计剂量。
(3)、在现场进行射线检测时应设置安全线,安全线设在射线透照方向40m 处。安全线上应有明显警告标志,夜间应设红灯。
(4)、检测人员每年允许接受的最大射线照射剂量为5×10－2Sv。非检测人员每军允许接受的最大剂量为5×10－3Sv。
(5)、为减少散射线的影响,应釆用适当的屏蔽方法以限制受检部位的受照面积。一般可在X 射线管窗口上装设锥形铅罩或遮光板。为避免从其它工件或胶片后方和侧面物体上产生的散射线,可在胶片与增感屏后再加上一块铅板,其厚度约1~4mm。
2、探伤要求
(1)、管道手工焊缝须用超声波100%探伤,超声波探伤应符合<钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分析>(GB/T11345)的规定,Ⅱ级为合格。
(2)、超声波探伤部位应用射线探伤复检,复检数量应为超声波探伤数量的20%,检验标准应符合<钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级>(GB/T3323)规定Ⅱ级为合格。
(3)、个别管道焊缝具备水压试验条件时,必须进行100%射线探伤,检验量不计在规定的检验数量中。
4.5 焊前预热及焊后热处理
4.5.1 焊前预热
1、进行焊前预热应根据钢材的淬硬性、焊件厚度、结构刚性、焊接方法及使用条件等因素综合确定。
2、本工程管道焊接焊前预热温度为200～250℃。
3、要求焊前预热的焊件,其层间温度应在规定的预热温度范围内。
4、焊前预热的加热范围,应以焊缝中心为基准,每侧不应小于焊件厚度的3 倍。
5、焊前预热过程中,焊件内外壁温度应均匀。
6、焊前预热时,应测量和记录其温度,测温点的部位和数的部位和数量应合理,测温仪表应经计量检定合格。
7、当采用钨极氩弧焊打底时,焊前预热温度可按要求规定的下限温度降低50℃。
8、焊前预热温度用温度检测仪进行检测,管道的测温点应布置在管道焊缝底及两侧三点,且分别相隔120°的位置上。当三点温度都达到预热温度200～250℃之间时,方可进行焊接。
4.5.2 焊后热处理
焊后回火温度为650～700℃,焊后热处理的加热范围,每侧不应小于焊缝宽度的3 倍,加热带以外部分应进行保温。
1、一般要求:
(1)、依据施工图和有关标准、规范(如<电热法消除焊接应力工艺规程>SY/T4083－95、GB50235－97、GB50236－98)以及热处理委托书制定热处理工艺(工艺卡、施工方案),并经热处理工艺责任工程师审核。
(2)、热处理工艺卡内容有:热处理类别、技术要求、工艺要求、检查要求、热处理工艺过程参数、热处理加热方式及保温结构及设备等。
(3)、凡首次使用的新材料,或为满足零配件机械性能达到设计要求的热处理,或首次采用新的热处理设备、工艺及材料时,在热处理之前应先进行工艺验证,并经总工程师批准。
(4)、热处理人员应认真执行工艺卡的规定,真实可靠地做好记录。记录内容有:工件名称、材质、厚度(规格)、部位编号、热处理工艺参数、热处理操作人员及日期。
(5)、质量检查员根据施工方案、检查计划检查热处理的准备工作(控制、检测仪表的校检,温度控制设备的选用,电加热器的选用,隔热、保温的结构和材料的选择和设置,接地是否良好,电源是否满足要求等),温度控制是否符合工艺要求,处理效果(如硬度)如何等。
(6)、交工资料有工艺卡、热处理委托书、自动记录曲线、硬度检测报告、处理结果意见(合格、不合格或重新处理及其结果)。
2、热处理方法选用:
用电热法进行热处理。
(1)、热处理的目的是为了降低或消除焊后焊缝的残余应力,防止焊接区裂纹和应力腐蚀;
(2)、热处理前应具备的条件:
A、完成全部焊接工作;
B、焊缝必须经无损检测合格;
C、对管道经总体检查合格;
D、无大风和雨雪天气,现场严禁她人作业;
E、电源、电加热器、控制设备(热电偶、温度补偿导线、温控电脑)配套完好,各种仪表(含硬度测定仪、温度检测仪)除按规定校验合格外,还应进行年检。
(3)、热处理后应进行硬度检测,必要时可做应力测定试验。硬度检测不合格时应重新处理,但重复处理次数不得超过三次。
3、温控设备的选用
(1)、热处理自动控制宜选用一台大容量可编程序输入方式的可控硅输出的控制设备。若无法满足功率要求时,可采用手动补偿,但补偿功率不得大于总功率的30％;
(2)、控制设备的总容量应大于等于所计算的电热总功率;
(3)、在无条件使用可编程控制设备时,可使用电单元组合自动化仪表进行控制;
(4)、热电偶的分度应与二次仪表相符合;
(5)、热电偶应选用φmm 直径以下铠装式,使用可编程控制设备时,应选用铠装热电偶。
(6)、温度补偿导线材料应与热电偶的材质相匹配;使用可编程控制设备时,补偿导线宜选用屏蔽式补偿导线;
(7)、温度记录仪的点数应满足工件测温点数。
4、电加热器选用
(1)、电加热器功率计算如下:
A、加热管道组成件所需功率:
Q1=G·C′·△T(w)
式中:G——管道组成件质量(g)
C′——管道组成件材料比热(J/g·℃)
△T——升温速度((℃/s)
B、保温层散热损失所需的功率:
Q2=[(T1－T0)/(S1/λ1+S2/λ2+0.052)]×F(w)
式中 T1——热处理温度(℃)
T0——环境温度(℃)
S1——管道壁厚(rn)
S2——保温隔热厚度(rn)
F——保温隔热面积(rn2)
λ1——管材导热系数,平均值取43.6w/(m·℃)
λ2——保温层导热系数,取平均值0.064w/(rn·℃)
C、保温层蓄热所需的功率:
Q3=10－4V·γ·C″·(T2－T0)
式中V——保温体积(cm3)
γ——保温材料密度,取平均值0.16g/cm3
C″——保温材料比热,取0.84J/(g·℃)
T2——保温层内、外壁的平均温度(℃),
取T2=(T1+70)/2
D、加热工、夹具所需的功率:
Q4=G1·C′′′·△T
式中 G1——工、夹具质量(g)
C′′′——工、夹具材料比热,取平均值0.61J/(g·℃)
△T——升温速度(℃/s)
E、所需的总功率:
Q=K(Q1+Q2+Q3+Q4)
式中 K——考虑实际电源电压波动和个别加热器损坏的富裕系数,一般取1.05～1.08。
(2)、管道选用外热法的履带式高铝瓷电加热器;弯头和法兰处宜选
用绳状电加热器。
(3)、管道用履带式电加热器的长度
L=Dw·π+20(mm)
Dw——管道外径(mm)
加热宽度:以焊缝中心为基准,每侧应不小于焊缝宽度的三倍。
5、隔热保温施工
(1)、隔热材料宜选用针刺硅酸铝纤维毯,其厚度不得小于25mm;
(2)、保温材料宜选用白金玻璃布内衬普通硅酸铝纤维棉,厚度不小于25mm;
(3)、隔热保温宽度应为电加热器宽度加上两侧各150mm;
(4)、捆扎隔热保温材料时,应先用铁丝严实捆扎隔热层,然后捆扎保温层。
6、电源
(1)、应满足连续供电的要求,容量应满足应力消除的最大容量,导线截面积应满足电流量要求;
(2)、应选380／220V 三相四线制电源。接线端电压应不低于380V。微电脑控制