工艺管道焊接方案
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目 录
1.工程概况………………………………………………………………………………………2
2.编制依据………………………………………………………………………………………2
3.焊工资格审定…………………………………………………………………………………3
4.焊接工艺评定…………………………………………………………………………………3
5.焊接方法和焊接材料…………………………………………………………………………5
6.焊前准备………………………………………………………………………………………8
7.焊接施工 ……………………………………………………………………………………13
8.无损检测 ……………………………………………………………………………………19
9.焊接质量控制 ………………………………………………………………………………27
10.安全文明施工………………………………………………………………………………27
一、工程概况
PE项目是一个新建项目, 本工程具有管道焊接工作量大；低温和耐腐蚀的管道多；管壁厚、管径大；焊接质量要求高, 需要焊工技术好、数量多；无损检测数量巨大, 射线检测（RT）片子数量大；现场焊接条件较差、温度低、冬季时间长等特点。针对本项目实际情况, 为满足焊接施工质量技术要求和对焊接施工过程、焊接检验等进行严格控制, 特编制此通用焊接施工方案。
本工程主要管道材质清单如下:
序号 材料类别 ASTM编号
1 碳钢管道、低温钢 A333-6
2 不锈钢 A312-TP304.304L、316.316L
3 双相不锈钢 S31803
二、编制依据
1. ASME B31.3 《工艺管道》；
2. ASME B31.1 《动力管道》；
3. ASME Sec.Ⅸ 《焊接评定》；
4. ASME Sec.Ⅴ 《无损检测》；
5. 现场设计图纸及施工技术要求；
三、焊工资格审定 焊工考试必须按俄罗斯当地法律规范, 获取当地焊工合格证, 才能现场施工；
四、焊接工艺评定
1.在焊工考试和工程焊接施工前均应对被焊接材料进行焊接工艺评定, 以保证用于实际产品施焊的焊接工艺的可靠性；
2.焊接工艺评定执行ASME Sec.Ⅸ《焊接评定》；
3.焊接工程师根据工程项目情况确定焊接工艺评定的项目, 并根据业主要求在现场从新做焊接工艺评定试验；
4、焊接工程师应事先制定“焊接工艺评定试验方案”, 并填写“焊接工艺规程”；
5.由本公司合格焊工按“焊接工艺规程”的要求进行试件的焊接；并由焊接检查员准确填写施焊过程中的原始记录；
6.焊接结束后, 进行试件的外观检查、无损检测（RT）、试样的加工和试验等, 并作好相应记录和取得相关试验报告；
7、需要进行焊后热处理的试件, 试样加工应在热处理和硬度检查合格后进行；
8、如果试验结果不符合要求,则应分析原因重新进行评定。若不合格的原因是由于工艺参数的问题,则应修改“焊接工艺规程”, 调整工艺参数, 重新进行评定；
9、焊接工艺评定试验结束后, 由焊接责任师根据原始记录和检查、试验报告填写“焊接工艺评定报告”, 焊接工艺评定报告由项目总工程师审核, 交由公司总工程师批准执行；
10、焊接工艺评定报告原件交公司压力容器办公室保管和存档, 各施工项目所需的焊接工艺评定报告由公司压力容器办公室提供复印件。
五、焊接方法和焊接材料
如果设计文件和图纸资料对焊接方法和焊接材料无具体规定, 则按下列原则选用焊接方法和焊接材料。
1.碳钢管道 及低温碳钢管道
⑴ 对于一般碳钢管道, 如循环水、废水、污水等管道, 采用手工电弧焊(见图表1)。
图表1 一般碳钢管道焊接方法和焊接材料 P No. 组号 管 道 材 质 焊接方法 焊接材料
根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面
1 1 C.S
GTAW
或SMAW SMAW ER70S-2/3/6
（AWS、打底专用）
E7015/16/18（AWS）
焊接方法及焊接材料标准说明
焊接方法 GTAW-手工钨极氩弧焊
SMAW-手工电弧焊
焊接材料 ER70S-2/3/6.E7015/16/18-AWS标准编号
⑵ 对于所有蒸汽、气体和工艺液体介质管道, 对接接头的根部焊道采用手工钨极氩弧焊, 填充和盖面层采用手工电弧焊(见图表2)。
小直径管道（DN≤2″）所有对接焊缝全部采用氩弧焊
图表2 重要碳钢管道焊接方法和焊接材料
P No. 组号 管 道 材 质 焊接方法 焊接材料
根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面
1 1 C.S
GTAW SMAW ER70S-2/3/6（AWS） E7016（5）（AWS）
1 1 C.S（A333-6） GTAW SMAW ER70S-2/3/6（AWS5.18） E7018-1（AWS）
3.奥氏体不锈钢管道(图表3) ⑴ 对接接头的根部焊道采用氩弧焊, 禁止使用手工电弧焊。
⑵ 填充和盖面层采用手工电弧焊。
⑶ 小直径管道（DN≤2″）, 所有焊道全部采用氩弧焊。
⑷ 根据不同的铬镍奥氏体不锈钢管材而选用相应的焊丝和焊条。
图表3 一般奥氏体不锈钢管道焊接方法和焊接材料
P No. 组号 管 道 材 质 焊接方法 焊接材料
根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面
8 1 A312TP304.304L
GTAW SMAW ER308/ER308L（AWS） E308L-16（AWS）
8 1 A312TP316.316L
GTAW SMAW ER316/ER316L（AWS） E316L-16（AWS）
4.奥氏体不锈钢与碳钢异种管材的焊接(图表4)
（此工程中, 异种管材的焊接较多, 但主要为奥氏体不锈钢与碳钢管道的对接）。
⑴ 对接接头的根部焊道采用氩弧焊, 禁止使用手工电弧焊。
⑵ 填充和盖面层采用手工电弧焊。
⑶ 小直径管道（DN≤2″）, 所有对接焊缝全部采用氩弧焊。
图表4 SS与CS异种管道焊接方法和焊接材料
P No. 组号 管 道 材 质 焊接方法 焊接材料
根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面
8+1 1 S.S+C.S GTAW SMAW ER309(L)（AWS） E309-16（AWS）
5.双向不锈钢管道(见图表5)
⑴ 对接接头的根部焊道及第一、第二填充层采用氩弧焊, 严禁使用手工电弧焊。
⑵ 其余焊层均采用手工电弧焊。
⑶ 小直径管道（DN≤2″）, 所有对接焊缝全部采用氩弧焊。
图表5 双向不锈钢焊接方法和焊接材料 P No. 组号 管 道 材 质 焊接方法 焊接材料
根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面
45 1 双相不锈钢 GTAW SMAW ER2209
E2209-16
六、焊接前准备
1.碳钢管材的切割和坡口加工采用氧-乙炔焰方法或机械加工。不锈钢管材的切割和坡口加工采用机械方法和等离子弧方法；坡口型式型式图(见图表6)。
如采用氧-乙炔焰和等离子弧热加工方法加工坡口后, 必须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。
2.组对前应将坡口及其内外表面不小于10mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净, 且不得有裂纹、夹层等缺陷。
3.焊件组对时应垫置牢固, 并应采取措施防止焊接和热处理过程中产生附加应力和变形。
4、除设计规定需进行冷拉伸或冷压缩的管道外, 焊件不得进行强行组对。
5、不锈钢焊件坡口两侧各100mm范围, 在施焊前应采取防止焊接飞溅物沾污焊件表面的措施。
6.焊接材料
焊接材料是保证焊接质量的一个重要因素, 因此必须加强焊接材料的管理。
1.5-4.0 0.5-1.5
T 1.6mm＜T≤22mm**
注：⑴内错边超过1.5mm时应在内壁打磨成斜坡
⑵对于不锈钢T为20mm
4 1
焊接材料管理执行公司企业标准－压力管道安装作业指导书《焊接材料管理工作程序》（QG/CC-7.PP.0503.021-00）。
⑴ 验收入库
一般要求焊材－检查焊材牌号、规格、批号和质量证明书等。 10°以下 *10 1 4 19 5.0 37．5°±2.5°
20°±2.5°
1.5±0.8
1.5-4.0 T 22mm＜T≤70mm
注：⑴ 内错边应小于0.5mm
⑵应大于外坡口宽度
⑶ 为便于内壁找正,也可用下图的方式加工坡口
图表6 碳钢、合金钢和不锈钢坡口型式图 特殊要求焊材－验收入库后还必须对焊材进行复验。
⑵ 焊材保管（一级库和二级库）
库房要求: 通风良好, 配备防潮去湿设施, 保证室内温度不低于5℃, 相对湿度不大于60%。
堆放要求：焊材堆放在货架上, 且按种类、牌号、规格和批号等分类放置, 并挂牌。
⑶ 焊条烘烤（烘烤条件见图表7）
焊接责任师根据有关规定和技术要求编制焊条烘烤条件(如果到货焊条烘烤条件与图表不一致,则按实际到货焊条烘烤温度为准), 焊材库管员严格按此条件对焊条进行烘烤和保温。
烘箱应有自动恒温装置, 测温仪表要按时校验, 烘箱定期维修, 确保设备完好。
图表7 电焊条烘烤条件
AWS 标准 烘烤温度(℃) 恒温时间(H)
E7015/16/18 300~350 1
E7018-1 300~350 1
E308L-16 200~250 1
E309-16 200~250 1
E316L-16 200~250 1
双向不锈钢
焊条烘烤前应检查外观质量, 去除药皮开裂、脱落、偏心与受潮严重的焊条。
不同牌号和规格的焊条在同一烘箱烘烤时应放在烘箱内的不同部位。
烘烤时焊条堆放不宜过厚, 以使焊条干燥均匀。
烘烤好的焊条存放在保温箱中待用。
⑷ 焊材发放
焊工凭焊接工程师签字的“领料单”领用焊材。
焊条应放置在焊条保温筒内, 焊条在保温筒内不得超过4小时, 否则需重新烘烤后
