工艺管道焊接作业指导书(手工电弧焊).doc

中国****石化公司300万吨/年搬迁改造集中加工项目
焊接作业指导书

编号：
版本：
序号：

****安装工程有限公司
2009.09.15

批 准 页

建设单位：**石化公司
批 准：
审 核：

监理单位：吉林****监理公司
批 准：
审 核：

设计单位：四川****股份有限公司
批 准：
审 核：

施工单位：****安装工程有限公司
批 准：
审 核：
编 制：

编制日期：2008.06.11

目 录
一、工程概况 02
二、焊接工程量 02
三、编制依据 03
四、焊接施工力量 03
五、焊接设备及工具 04
六、焊接方法 0４
七、焊接材料 0５
八、焊前准备 0５
九、焊接工艺要求 06
十、焊接检验 0６
十一、焊接安全 08
十二、焊逢检验　 　　　　　 09
十三、施工安全保证措施　 　　　　　 09

一、工程概况
1、****、设计、设备安装等概况
工程名称：中国****石化公司300万吨/年搬迁改造集中加工项目
设计及总承包单位：四川**股份有限公司
2、工艺流程及工艺特点
工艺流程简介：制氢装置采用混合气为原料工艺线路，经过变压吸附提取纯氢气。
3、工程特点：管道、仪表系统工艺复杂，施工质量要求较高。
二、焊接工程量
焊接工程包括所有安装工程中的焊接，本作业指导书只就其中对焊接有专门要求的受压工业管道安装工程中的焊接关键过程作一具体指导，其他安装工程可参照执行。
本受压工艺管道的规格、材质列表如下：
序号
规格
材质
1
φ219×8
20
2
φ219×6.5
20
3
φ168×5.5
20
4
φ114×6
20
5
φ114×5
20
6
φ89×5.5
20
7
φ89×4.5
20
8
φ76×5
20
9
φ60×4
20
10
φ60×3.5
20
11
φ48×4
20
12
φ48×3.5
20
13
φ42×3.5
20
14
φ34×4.5
20
15
φ34×3.5
20
16
φ27×4
20
17
φ27×3
20
18
φ22×4
20
19
φ22×3
20
三、编制依据
1、设计图纸
2、图纸会审纪要
3、施工组织设计
4、吊装方案
5、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
6、《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
7、《工业金属管道工程质量检验评定标准》GB50184-93
8、****安装公司相关焊接工艺评定
9、《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2001
四、焊接施工力量
焊接质量工程师1名，无损检测人员2名，持证焊工4名，焊接材料员1名。人员具体安排情况见下表：
1、 焊接质量工程师有三年的生产实践和经过系统培训，应全面掌握本工程概况，认真执行相关规范，结合实际情况编制焊接作业指导书，拟定技术措施，向班组长和其他焊接人员进行技术交底。记录、检查和整理焊接资料及工程竣工技术的移交及技术总结工作。
2焊接质量检查员有高中文化程度，有一定的实际经验和技术水平，负责焊接质量验收项目的编制、检查文件的签发、焊接工程检查、监督和验收评定工作。检查焊工合格证件，掌握其技术状况，对焊接质量经常不合格者有权停止其焊接工作。
3、无损检测人员有技术监督局颁发的Ⅱ级合格证且在有效期内。无损检测人员根据质量检查人员确定的受检部位进行检验，做到检验及时，结论准确，及时反馈，填发、整理、保管全部检验记录，对外观不合格的焊口要拒绝探伤。
4、焊工全部经过焊接基本知识和实际操作技能的培训，取得焊工合格证书。焊工有良好的工作作风，严格按照本《焊接作业指导书》的具体要求施焊，严格遵守有关规范和本公司制定的《焊接工艺细则》，并认真做好焊接自检工作。焊工施焊前应认真熟悉本《焊接作业指导书》，凡与之要求不符时，焊工应拒绝施焊。当出现重大质量问题时，及时报告焊接工程师，不得自行处理。合格焊工不得担任超越其合格项目的焊接工作。
5、焊材员负责按焊接技术要求进行焊材的检验入库、烘干、发放、回收等工作，并认真填写焊材烘干记录和发放、回收记录。焊材员要熟悉各类焊材的一般性知识，按有关规定认真保管、定期查看、发现有受潮、污损、错存、错发等应及时处理。
五、焊接设备及工具
根据本工程的实际情况和按照有关规范的要求所采取的焊接工艺，需要的焊接设备、工具见下表：

序号
名 称
型号规格
单位
数量
1
氩弧焊机
ZX7－400
台
3
2
交流电焊机
300－500
台
3
3
砂轮切割机
∮500
台
1
4
管道坡口机
SY-80
台
3
5
管道对口钳
GQ-1
把
2
6
气冷式氩弧焊枪
QS-85/150A
把
8
7
焊接检验尺

把
2
8
氩气流量减压调节器

块
3
9
干湿温度计

个
2
10
放大镜

个
2
11
焊材烘干箱
ZH-10
台
1
12
焊条保温筒

个
4
13
磁力管道切割工具
GC-11
套
1
14
探伤机

台
1
15
观灯片

个
1
16
暗示洗片装置

台
1
17
内磨机

台
4
18
角向磨光机

台
6

六、焊接方法
按照图纸和规范要求采用手工电弧焊为主，钨极氩弧焊为辅，即采用钨极氩弧焊打底，手工电弧焊进行中间焊道及盖面焊接。具体见焊接工艺卡。
七、焊接材料
1、依据第二节焊接工程量可知，本工程焊接母材材质为20#。
2、根据有关规范和本公司的相关焊接工艺评定，确定本工程的焊接材料为焊条J422、氩弧焊丝为TIG-J50。焊丝规格为φ2.5，焊条规格有φ2.5、φ3.2，其他焊材还有氩气、铈钨棒、氧气、乙炔等。
3、焊材的质量应符合国家标准。
4、焊条、焊丝等均应由制造厂的质量合格证。
5、钨极氩弧焊用的电极采用铈钨棒，所用氩气纯度不低于99.95％。
6、焊条应存放在干燥（室温宜10℃-25℃，相对湿度低于50％）、通风良好的库房中，室内应保持整洁。堆放应按类别、牌号、规格、批次、产地、入库时间等分类存放在离地面和墙壁300mm的架子或垫板上，以保持空气流通，严防焊条受潮。
7、现场要建立焊材二级库。二级库内应隔湿防潮，通风良好，温度大于5℃，空气相对湿度小于70％，二级库内配置500℃烘干箱一台，有焊材员负责管理。焊条在150℃左右烘干1小时。焊条重复烘干次数不得超过2次。
8、焊工应每人配备1个焊条保温筒，焊工领取焊条后，应立即放入保温筒内，随用随取，4小时内用不完时应送回重新烘干。
9、焊丝在使用前应清除其表面的油污和铁锈，露出金属光泽，有锈蚀的焊丝严禁使用。
八、焊前准备
1、管道焊缝位置应符合下列规定：
①直观段上两对接焊口中心面的距离，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、吊架净距离不应小于50mm。
2、管道坡口加工采用机械方法和氧乙炔等切割方法，采用氧乙炔方法加工坡口后，
应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。
3、管道组成件组对时，对坡口及其内外表面10-15mm范围用手工或机械等方法进行清理，去处油、漆、绣、毛刺等污物，且不得有裂纹、夹层等缺陷。
4、管道组成件组对时不得强行组对。
5、管道对接焊口的组对应做到内壁齐平，内壁错边量不宜超过壁厚的10％，且不大于2mm。
6、管道组成件组对时应点置牢固，并应采取相应措施防止焊接过程中产生的附加应力和变形。
7、不锈钢管件坡口两侧各100mm范围内，在施焊前应用薄铁皮保护以防止焊接飞溅物玷污焊件表面。
8、具体管件坡口角度、对口间隙、钝边大小见焊接工艺卡。
九、焊接工艺要求
1、定位焊缝应符合下列规定
①焊接定位焊缝时，应采用与根部焊道相通的焊接材料和焊接工艺，并应由合格焊工施焊。
②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开裂。
③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施焊。
④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。
2、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。
3、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。
4、管子焊接时，管内应防止穿堂风。
5、每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，在此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。
6、具体焊接工艺参数见焊接工艺卡。
7、焊接时允许的最低环境温度如下：
①碳素钢：-20℃；②合金钢-10℃

十、焊接检验
1、焊接前检验
①对工程用的母材和焊材在使用前应进行检查、验收，不合格者不得使用。
②焊前对坡口尺寸和坡口表面进行检查，坡口形状和尺寸应符合焊接工艺卡的要求；坡口表面不得有夹层、裂纹、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷。
③组对后应检查管件的形状、位置、错边量、组对间隙，确认其符合设计文件、焊接作业指导书的要求。
④焊接前应检查坡口及坡口两侧的清理质量，其清理宽度及清理后的表面应符合要求。
⑤焊接前应检查施焊环境、焊接工装设备、焊接材料的干燥及清理，确认符合规定。
2、焊接中间检查
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。
②多层焊每层焊完后，应立即对层间进行处理，并进行外观检查发现缺陷消除后方可进行下层的焊接。
③对中断焊接的焊缝，继续焊接前应清理并检查，消除发现的缺陷后方可施焊。
3、焊接后检查
①焊缝应在焊完后立即去除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面，然后进行焊缝外观检查。
②焊缝外观质量应有焊接质检人员检查合格。
③对不要求进行内部质量检验的焊缝，质检人员应对其外观全部进行检验。
④管道焊缝的射线照相检验应及时进行。
⑤管道焊缝的X射线照相检验数量如下
⑥当检验发现焊缝缺陷超出要求时，必须进行返修，焊缝返修后应按原规定方法进行检验。
4、焊接接头表面质量应符合下列要求：
①不允许有裂纹、未熔和、气孔、夹渣、飞溅存在；
②设计温度低于-29 度的管道焊缝表面不得有咬边现象。
③焊缝表面不得低于管道表面。焊缝余高h：对于100%射线检测焊接接头，h≤1+0.1b1
且不大于2mm；其余的焊接接头，h≤1+0.2b1且不大于3mm。（注：b1为焊接接头组成后坡口的最大宽度）
十一、焊接安全
1、焊接作业的劳动保护
①从事焊接的人员，应及时了解所用焊机的结构调整和性能， 能严格按照安全操作规程作业，并掌握触电急救的方法。
②焊接施工时，工作人员应正确穿戴安全帽、工作服、电焊手套、面罩等个人防护用品。
③高空作业时，必须系好安全带，焊件周围和下方应采取防火措施并由专人监护。
④漏天作业遇到风力大于8m/s或下雨，电弧应停止焊接作业。漏天作业遇到风力大于8m/s或下雨，气体保护焊焊接应停止焊接作业。在潮湿地带作业时，焊工应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。焊接现场的相对湿度不能大于90％。
2、焊接设备和操作安全
①焊机必须符合现行有关标准规定的安全要求。
②焊机必须平稳放在干燥通风的地方，不准靠近高热及易燃易爆的危险环境。室外使用的焊机必须有防雷、方雨措施。
③每台焊机应装有独立的专用电源开关，其容量应符合要求，禁止多台焊机共用一个开关。
④焊机不允许超负荷运行，运行时的温升不超过 标准规定的温升限定值。
⑤焊机外壳必须与专用地线相接，以防焊机漏电伤人。
⑥禁止用厂房的金属结构轨道、管道等作焊接回路。
⑦根据载流量配用软电缆，电缆外皮破损时，应牢固连接，连接处应保持绝缘良好。
⑧移动焊机时，应切断电源，不得用拖拉电缆的方法移动焊机，如焊接中突然停电，应切断电源。
⑨焊钳、焊枪必须有良好的绝缘隔热能力，禁止将过热的焊钳、焊枪侵入水中。
3、焊接防火
①在焊接场所要有必要的防火设备和器材，诸如消火栓、砂箱、灭火器等。电气设备失火，应立即切断电源，采用干粉灭火，

②焊接作业点离易燃危险品的距离不小于10m，并有必要的防火隔离措施，禁止焊接电缆与油脂等易燃易爆品接触。
③焊接作业完毕后，应及时清理现场，确认完全清除火种后，方可离开现场。
十二、焊缝检验
当检验发现焊缝缺陷超出要求时，必须进行返修，焊缝返修后应按原规定方法进行检验。
当抽样检验未发现需要返修的焊接缺陷时，则该次抽样所代表的一批焊缝应认为全部合格；当抽样检验发现需要返修的焊缝缺陷时，除返修焊缝外，还应采用原规定方法按下列规定进一步检验：
A 每出现一道不合格焊缝，应加倍检验该焊工的同一批焊缝。
B 当加倍后焊缝又出现不合格时，应全部检验该焊工的同一批焊缝。
十三、施工安全技术保证措施
１、安全方针：安全第一 预防为主；
改善环境 保护健康；
科学管理 持续发展；
科技创新 铸造精品；
２、建立项目安全体系及安全网络
建立项目安全保证体系，明确各级人员的安全生产责任。
３、制定安全生产责任制
① 安全生产责任制确立项目经理为安全生产第一负责人，项目总工程师为安全技术负责人，项目安全管理部门行使监督检查职能，作业人员必须遵守本工种的安全操作规程及岗位责任制。
②项目经理部指定专人负责施工现场的安全管理与监督工作，检查督促各施工队，施工班组的安全管理工作，对违章的单位责令整改。
③项目部制定符合项目运行特点的安全生产责任制，明确项目施工中的各级领导.职能部门，工程技术人员和施工生产工人在管理和施工中安全责任制关系，形成“纵向到底，横向到边”的安全保证体系。参加项目施工的所有管理人员和施工生产工人，必须遵守制度的规定要求，认真履行自己的安全职责。
④各施工队配齐专职安全技术人员。专职安全技术人员应具备专业知识，身体健康，
责任心强，有资格证书的同志担任。专职安全技术人员应保持相对稳定。
⑤认真贯彻安全管理制度，在任何情况下都要始终如一地坚持安全第一的基本原则，落实安全责任制，对施工班组和个人实行安全评分制，并与经济效益挂钩。
４、加强焊工安全教育
①参加项目施工的所有焊工人员开工前均要进行入厂安全教育和岗位安全技术培训，并经考试合格后方可持证上岗。焊接人员要经专门的安全技术培训与考核，并持焊工证上岗。
②项目部经常组织职工学习有关安全生产，劳动保护政策，法规，制度和厂内的安全管理规定，制定安全管理制度和安全承诺制度及奖罚措施。熟悉了解装置的工艺流程和各个区域内的危险性，全员树立“安全第一，预防为主”的思想，消除只抓生产，重进度而忽视安全的错误倾向。
５、焊接劳动保护
①进入施工现场的所有人员，必须带安全帽，劳保着装。
②加强劳动保护用品和公用防护用品的发放、管理和监督使用工作，
③保证施工人员身体素质。
④焊工高空作业者应定期作体格检查，持证登高作业。
⑤合理安排作息时间，考虑焊工身体承受能力。
⑥雨季采取防滑措施，冬季采取防冻措施。
⑦安排好职工生活，增强身体素质。
６、安全检查
①专职安全技术人员应每天巡视现场，及时发现施工中的不安全隐患和违章行为，及时排除险情，制止违章指挥和违章作业，监督施工中安全技术措施的执行，及时配合有关技术人员解决施工过程中暴露的安全技术问题。
②每周组织一次全面的安全生产大检查，项目经理应亲自参加。对检查中发现的问题要及时进行整改。
③安全管理人员要配合好建设单位安检人员的安全检查，对发现安全隐患，保证无条件地及时整改。
④对检查出来的安全违章问题，要严加惩罚。
７、应急救援预案

为迅速、有效地处理我公司发生的紧急情况，制止事态的扩大，把事故造成的损失减少到最低限度，特制定本预案。
（1） 本预案所指事故系指在我部发生的由于机械、设备、电气,管理和自然灾害等原因造成的紧急状况。
（2）为加强对事故应急处理工作的领导，我公司成立安全生产事故应急救援领导小组，由项目经理任组长，项目副经理及技术负责人任副组长，领导小组成员我项目部其他成员组成应急救援的组织和指挥，其职责是：采取果断措施，制止紧急情况扩大：组织、指挥、调度现场的抢救工作并向业主、监理和安监部门报告，组织或配合事故调查，做好事故的善后工作。
（3） 事故发生后，可根据现场实际情况，由在现场的项目部成员组成立临时应急处理现场领导小组，确保抢救工作的有序进行。
（4） 事故发生后，事故发生的班组或其他知情者必须立即报告，说明出事地点、人员伤亡情况，并切断事故源，抢救遇险人员，疏散无关人员。
（5）技术、设备、生产部门到达后，要根据应急救援领导小组的指令，迅速采取技术措施，控制事故以防事故扩大。
（6） 按事故级别组织或配合事故调查。
（7） 事故要坚持“四不放过”原则，即事故原因没有查清不放过；事故责任者没有受到惩处不放过；管理人员和从业人员没有受到教育不放过；防范措施没有落实不放过。
（8） 每个管理人员和工人都应积极配合、协助有关部门对事故的调查。
（9） 我项目部HSE部门要建立安全生产专项档案，制定对事故和安全隐患的整改措施，使安全隐患得到及时的消除和有效的控制。
（10）本预案未涉及的其它有关事项，按照业主及监理的有关规定执行。
７.１、 应急预案项目经理的职能及职责
（1） 分析紧急状态，根据相关危险的潜在后果及现有资源控制紧急情况；
（2）与业主及监理单位进行联络；
（3）直接监察应急操作人员行动；
（4）最大限度地保证现场人员和外援人员及相关人员的安全；
（5）协调后勤方面以支援应急反应组织；
７.２、应急预案项目副经理及技术负责人的职能及职责
（1）协助项目经理组织和指挥应急操作任务；

（2）向项目经理提出采取的减缓事故后果行动的对策和建议；
（3）协调、组织和获取应急所需的其它资源，设备以支援现场的应急操作；
（4）定期检查各常设应急反应班组的日常工作和应急反应准备状况。
７.3、现场工人的职责
（1）抢救现场伤员；
（2）抢救现场物资；
（3）保证现场救援通道的畅通。
８、 危险源风险评估组的职能和职责
（1） 对各施工现场以及生产安全过程的危险源进行科学的风险评估；
（2）指导HSE部门安全措施落实和监控工作，减少和避免危险源事故发生；
（3）为应急反应的评估提供科学的合理的、准确的依据；
（4）科学合理地制定应急反应物资器材、人力计划。
９、危险因素及解决的办法
(1)高处坠落：
物体坠落：点焊不牢固，管道坠落、工具坠落等。
人体坠落：高空作业时坠落。高空作业要系好安全带，绑好安全网，并定期检查。
（2）触电事故：
工艺管道安装工程过程中，焊接工艺比较多，在焊接前电工要检查线路安全，禁止私拉私接电线。
10 冬季施工措施
(1)以预防为主，采用防雨雪措施及加强现场排水手段；加强气象信息反馈，及时调整施工计划，将因在雨天施工对工程质量有影响的施工内容避开雨中施工；露天焊接时，雨天应停止焊接。
(2)对机电等设备的电闸箱采取防雨雪、防潮等措施，并安装接地保护装置；
(3)原材料及半成品保护，采取防雨雪措施并垫高堆码和通风良好；
（4）消防器材要有防雨防雪防晒措施，易燃品防止淋雨变质。
（5）做好施工现场的排水工作，保证雨天排水沟畅通，现场不得大片存水，并对道路进行修补，以保证车辆行走。做好物资供应和储备，并应对水泥等易受潮材料实行保护。
11 临时用电安全保证措施
1、施工现场用电须编制专项施工组织设计，并经主管部门批准后实施。

2、施工现场临时用电按有关要求建立安全技术档案。
3、用电由具备相应专业资质的持证专业人员管理。
4、用电设施的运行及维护人员必须具备下列条件：
①经医生检查无妨碍从事电气工作的病症。
②掌握必要的电气知识，考试合格并取得合格证书。
③掌握触电解救法和人工呼吸法。
④新参加工作的维护电工、临时工、实习人员，上岗前必须经过安全教育，考试合格后在正式电工带领下，方可参加指定的工作。
5、巡视
①恶劣天气易发生断线、电气设备损坏、绝缘降低等事故，应加强巡视和检查。为了人员的安全，在观察家要做好。
②架空线路的巡视和检查，每季不应少于1次。
③配电盘应每班巡视检查1次。
④各种电气设施应定期进行巡视检查，每次巡视检查的情况和发现的问题应记入运行日志内。
⑤接地装置应定期检查。
6、配电所内必须配备足够的绝缘手套、绝缘杆、绝缘垫、绝缘台等安全工具及防护设施。
7、供用电设施的运行及维护，必须配备足够的常用电气绝缘工具并按有关规定，定期进行电气性能试验。电气绝缘工具严禁挪做它用。
8、新设备和检修后的设备。应进行72小时的试运行，合格后方可投入正式运行。
9、用电管理应符合下列要求：
①现场需要用电时，必须提前提出申请，经用电管理部门批准，通知维护班组进行接引。
②接引电源工作，必须由维护电工进行，并应设专人进行监护。
③施工用电用毕后，由施工现场用电负责人通知维护班组，进行拆除。
④严禁非电工拆装电气设备，严禁乱拉乱接电源。
⑤配电室和现场的开关箱、开关柜应加锁。
⑥电气设备明显部位应设“严禁靠近，以防触电”的标志。
⑦施工现场大型用电设备等，设专人进行维护和管理。
劳动力需求计划表
序号
工 种
数量（人）
备注
1
架子工
3

2
钳 工
4

3
电 工
4

4
起重工
2

5
司 机
1

6
电焊工
8

7
气焊工
2

8
普 工
10

9

10

11

12
合计
3４

项目安全机构图

项目组织机构图