中原乙烯BA106裂解炉改造焊接方案
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附录A编号:乙烯裂解炉检修施工方案装置名称:乙烯装置设备名称:设备位号:工作令号:编制:审核:会签:审批:二○一年月日目录一、项目名称、概况二、检修内容三、施工验收标准、质量管理程序文件四、施工组织及HSE、质量控制体系五、主要施工工器具六、施工方法和步骤七、关键质量控制点及质量验收指标八、人员配备及相关资质要求九、检验仪器设备清单十、HSE措施和注意事项十一、施工网络进度、施工平面图十二、备品备件表十三、检修施工危害分析记录表十四、检修施工作业环境因素表十五、应急措施一、项目名称、概况1、设备简介E-BA102,105为CBR-Ⅵ型裂解炉,BA106为CBR-Ⅳ型裂解炉,BA107为CBR-L型裂解炉,108为SRT-Ⅰ型裂解炉,E-BA103,104,110为GK-Ⅵ型裂解炉,E-BA111为SRT-Ⅳ型裂解炉。
E-BA1101、1102、1103、1104、1105为SL-II型炉。
裂解炉由辐射段、对流段、烟囱等组成,其中包括钢结构、烧嘴、炉管、废热锅炉、耐火砖墙、吹灰器、平台、梯子、引风机等。
2、裂解炉设计参数表设计/操作压力(MPa)设计/操作温度(℃)试验压力(MPa)辐射管0.2 1060 1.64 对流段混合预热管0.8/0.27 815/250~350 1.64 对流段锅炉给水管13.4/12.2 356~326 20.23、乙烯裂解炉外形简图乙烯裂解炉外形简图4、GK-Ⅵ型型裂解炉主要零部件表5、概况二、检修内容1、辐射段(1)辐射段炉管、弯头、导向管检查及更换。
(2)炉顶锚固钉,陶纤安装。
(3)炉墙开裂、错位、凸起严重部位打掉,重新浇筑。
(4)看火孔检修更换。
(5)底部烧嘴拆装,交工艺清理,烧嘴风门检修。
2、对流段(1)对流段炉管检查及更换。
(2)对流段炉管弯头箱外部支撑修理或更换。
(3)对流段损坏的砖和穿砖杆更换。
(4)吹灰器拆装、清理、维修、更换损坏或弯曲的吹风管。
(5)弯头箱板拆装,补焊锚固钉,喷涂50mm厚HA陶瓷纤维。
乙烯装置中裂解炉工艺控制方案分析摘要:乙烯装置所生产出来的产品主要有乙烯和丙烯两种物质,而在乙烯装置中最为重要的设备就是裂解炉,该设备直接影响到乙烯产品的生产能力和装置的稳定性。
通过裂解炉工艺控制可以确保乙烯收率,但由于其下游装置对乙烯和丙烯有着不同的需求量,所以,这就需要对乙烯、丙烯在一定范围内实施有效调节,不断提升乙烯装置的收率,促进产品生产和企业效益的提高。
本文从多个角度对乙烯裂解炉工艺控制方案展开了详细、认真的剖析与探讨,以供参考。
关键词:裂解炉;控制方案;出口温度;COT;装置当前国内乙烯装置数量不断增多,使得乙烯产能得到了大幅提升,而裂解炉作为其中一项重要设备,发挥着关键的作用,其主要是对不同原料进行加热气化获得裂解气,随后采取精馏、加氢等措施来为下游设备提供原料。
由此可知,想要切实有效提升乙烯生产效率与质量,则需要工作人员能够科学制定乙烯裂解炉工艺控制方案,确保其运用的稳定与高效。
一、乙烯裂解炉工艺控制方案分析(一)原料流量与COT工艺控制(1)原料流量控制从乙烯裂解炉工艺设计上来看,其稳定操作时原料总流量是保持不变的,其变化主要在各组原料流量的不均匀性上有所体现。
如果各组原料流量波动偏差较大,那么它们之间的裂解炉COT差值也会加大,然而C0T值不同对裂解反应的深度也有着不同的影响,并最终会对裂解产品收率造成影响。
在裂解炉工艺控制方案中设置原料控制主要是为了有效解决各组炉管间C0T温差过大的情况,具体措施有两种:1)在设计时需确保进料对称,也就是说需要以裂解炉规模和有关控制要求为依据对原料进料系统进行科学设置。
2)将问题控制方案融入到原料控制方案中,换句话说就是设置总流量调节器,通过对各组运管进料调节器设定点进行调整,以实现对总进料流量进行控制。
其主要是为了确保当原料总量需求发生改变的时候可以通过控制系统并结合实际操作情况对各组裂解炉的流量进行配置,从而有效降低总流量变化对C0T所造成的影响。
编码:XXXXXX重大一般XXXXXXX65万吨/年乙烯改造裂解炉炉体配管施工作业指导书编制: 校审: 批准:***集团XXXXXXXXXX 工程项目经理部XXXX 年XX 月10日目录1 工程概况 (1)2 施工部署 (2)3 质量要求及控制措施 (8)4 H S E管理和控制措施 (9)5 施工机具及措施用料 (12)1工程概况1.1使用范围本作业指导书只适用于XXX65万吨/年乙烯改造裂解炉炉本体配管施工。
裂解炉炉体配管主要包括对流段炉管间连接管,辐射段与对流段间跨越管,汽包与废热锅炉TLE(以下简写为TLE)间的上升管、下降管的配管施工。
跨越管的平衡机构安装及调试的具体方法请见<<XXXX万吨/年乙烯改造工程裂解炉炉管施工作业指导书>>,在本作业指导书中只做一般性介绍。
1.2编制依据1)XXX设计院设计的施工图2)XXX设计院的设计文件00794-11-917-101 XXX万吨/年乙烯改造乙烯裂解炉《E—BA1101~1104乙烯裂解炉施工与安装技术说明》《E—BA1101~1104裂解炉炉衬材料订货技术要求》《E—BA1101~1104乙烯裂解炉内衬施工技术要求》3)SH/T3511-2000《乙烯装置裂解炉施工技术规程》SH3506-2000《管式炉安装工程施工及验收规程》SH3505-1999《石油化工施工安全技术规程》《E-BA1101~1104乙烯裂解炉总体施工方案》1.3工程概述XXX公司65万吨/年乙烯改造工程10万吨/年裂解炉,采用美国ABBLummus和****技术发展中心联合研制的蒸汽管式热解技术,其中E-BA-1101、1102为石脑油裂解炉,E-BA-1103、1104为重质油裂解炉。
各部分组成及主要实物量如下:1.3.1对流段炉管对流段盘管组由******公司***石化设备厂制造,E-BA1101、E-BA 1102对流段盘管组由六个加热盘管组构成:LMPH(下部混合预热段)、USSH/LSSH(超高压蒸汽过热段)、UMPH(上部混合预热段)、LFPH(下部进料预热段)、BFW(锅炉给水预热段)、UFPH(上部进料预热段)每个加热盘管组由翅片管/光管、回弯头、带衬里的端管板、中间管板等组成,盘管组之间由弯头、集合分配器、短管等组成的联络管连接。
目录一、编制说明 (1)二、工程概况及施工条件 (1)1、工程概况及特点: (1)2、结构设计概况 (1)三、实物工程量 (1)四、施工部署 (1)1、施工组织: (1)2、施工顺序 (2)五、施工准备 (2)1、技术准备 (2)2、材料准备 (3)六、主要工序的施工方法 (3)1、测量放线工程 (3)2、土方开挖 (3)3、沥青混凝土垫层施工 (3)4、钢筋工程 (4)5、模板 (5)6、混凝土工程 (7)7、地脚螺栓安装 (9)七、质量保证措施 (10)1、工程质量管理措施 (10)2、质量控制要点 (10)八、安全措施 (12)1、钢筋工程 (12)2、模板工程 (12)3、砼工程 (13)4、脚手架工程 (13)5、高处作业 (13)6、临时用电 (13)7、夜间照明 (14)九、施工手段用料 (14)一、编制说明1、本施工方案适用于兰州石化公司60万吨乙烯改扩建工程裂解炉基础的施工。
2、编制的主要依据有:2.1裂解炉基础施工图。
2.2工程测量规范GB50026-932.3建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20022.4混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20022.5钢筋焊接及验收规程JGJ18-20032.6建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20012.7混凝土质量控制标准GB50164-92二、工程概况及施工条件1、工程概况及特点:年产60万吨/年乙烯改扩建工程建于兰州石化公司西区南部的兰州石化公司化肥厂内,裂解炉区位于新建乙烯装置的东北角,占地约138(东-西)m×42(南-北)m,共有5台13万吨乙烯裂解炉基础及10个J-3基础,裂解炉基础为筏板基础,单台基础承台尺寸为:15.97*22*1.5m,基础埋深为-5.0m。
单个裂解炉基础的混凝土量大,厚度达1.5m,预埋螺栓直径大、数量多。
重点为大体积混凝土内部温度的控制,防止出现温度应力裂缝;地脚螺栓直径大,其准确性要求高。
乙烯装置裂解炉区域工艺改造及优化分析摘要:乙烯裂解炉是乙烯生产的重要设备,其区域工艺改造及优化对于提高乙烯生产效率、降低生产成本、提高产品质量具有重要意义。
本文通过对乙烯装置裂解炉区域工艺的现状分析,提出了一系列区域工艺改造和优化措施,并结合实际案例进行了论述,以期为乙烯裂解炉的改造与优化提供借鉴和参考。
关键字:裂解炉;乙烯;优化;乙烯作为化工原料的重要组成部分,其生产需要依赖于乙烯裂解炉。
乙烯裂解炉的区域工艺对于乙烯生产的效率和质量具有至关重要的影响。
然而,在乙烯裂解炉的生产中,常常会出现温度不均匀、热负荷不均、反应效果不稳定等问题,这些问题严重影响了乙烯的生产效率和产品质量。
因此,对于乙烯裂解炉区域工艺的改造和优化,已经成为乙烯工业发展的重要方向。
一、现状分析乙烯裂解炉是乙烯生产的重要设备,其区域工艺包括进料、预热、裂解、淀积、冷却等关键过程。
在这些过程中,反应炉是最具挑战性和关键的组成部分,因为它不仅要保证乙烯生产的效率和质量,还必须能够抵御高温高压环境的冲击。
目前,乙烯裂解炉的反应炉主要有定床式、流化床式、扰动流化床式等几种类型。
然而,由于反应炉内部流体力学复杂、温度高、压力大等因素的影响,乙烯裂解炉的反应效果往往不稳定,存在温度不均匀、热负荷不均、反应效果不稳定等问题。
这些问题减少了乙烯生产的效率和质量,需要进行区域工艺的改造和优化。
在进行改造和优化之前[1],需要对乙烯裂解炉的区域工艺进行现状分析。
首先,要了解目前反应炉的类型、特点、优缺点以及生产效率;其次,要考虑热力学因素和反应速率等参数的影响;最后,要分析实际生产中反应效果不稳定的原因。
在乙烯裂解炉的区域工艺中,反应炉是最关键的组成部分。
反应炉内石英砂作为固体流化媒介,承载着催化剂和高温气体的作用,完成了裂解反应。
反应炉内部的物理、化学参数是影响乙烯生产效率和质量的关键因素。
因此,就反应炉内部的传热、质量传递和流体力学现象进行深入研究和分析,对于改善乙烯生产的效率和质量具有重要的意义。
乙烯裂解炉焊接施工工艺及验收规程1. 引言为了确保乙烯裂解炉的正常运行和安全性,对其焊接施工工艺和验收进行规范是十分必要的。
本文档详细描述了乙烯裂解炉焊接施工工艺和验收规程的步骤和要求。
2. 施工工艺2.1 前期准备工作在进行乙烯裂解炉焊接施工前,需要进行以下前期准备工作:•准备好所需的焊接设备和工具;•检查焊接设备是否符合安全要求;•确保焊接区域的周围环境清洁,没有易燃物品;•对焊缝进行清理和准备。
2.2 焊接工艺选择根据乙烯裂解炉的具体情况和要求,选择适合的焊接工艺,包括焊接方法、填充材料和焊接电源参数的确定。
通常应根据乙烯裂解炉的材质、厚度、焊接位置和环境等因素来做出选择。
2.3 焊接施工步骤根据焊接工艺选择确定的方案,进行相应的焊接施工步骤。
一般的焊接施工步骤如下:1.清洗和准备焊接材料表面;2.对焊缝进行安装和对位;3.进行焊缝的预热处理;4.进行焊接填充材料的焊接;5.进行焊后热处理;6.对焊缝进行非破坏性检测;7.进行焊缝的终检和清理。
2.4 焊接参数控制在焊接施工过程中,需要控制焊接参数以确保焊接质量。
根据焊接工艺选择确定的方案,控制焊接电流、电压、焊接速度、填充材料的使用量等参数。
3. 验收规程3.1 验收前准备在进行乙烯裂解炉焊接验收前,需要进行以下准备工作:•准备验收人员和相应的检测设备;•根据焊接工艺要求,确定验收标准。
3.2 验收项目乙烯裂解炉焊接验收主要包括以下项目的检测:•焊缝的外观质量检测;•焊缝的尺寸和几何形状检测;•焊缝的力学性能检测;•焊缝的非破坏性检测。
3.3 验收标准根据乙烯裂解炉的要求和焊接工艺选择确定的方案,制定相应的验收标准。
验收标准包括焊缝外观质量、尺寸和几何形状、力学性能以及非破坏性检测等方面的要求。
3.4 验收结果判定根据验收项目和验收标准,对焊接质量进行判定。
如果焊接质量符合验收标准的要求,则焊接合格;如果不符合要求,则焊接不合格,并采取相应的整改措施。
乙烯厂裂解炉辐射段炉管焊接技术探讨【摘要】兰州石化公司乙烯厂裂解炉辐射段炉管的焊接比较复杂,文章结合2012年7月份乙烯厂大检修中,中油六建对辐射段炉管的更换施工过程,探讨辐射段炉管焊接要点。
【关键词】乙烯裂解炉辐射炉管焊接在2012年乙烯厂大检修中,104B、105B裂解炉需更换炉管,施工比较复杂,尤以炉管的焊接难以控制,笔者根据此次全程跟踪施工经验,结合辐射段炉管焊接性能和焊接方法的研究,将其中的关键总结出来,以期对以后的施工有所帮助。
1 辐射段炉管的介绍大乙烯裂解炉辐射段炉管所用材料为高铬镍耐热合金钢HP MOD+Nb 。
管径规格为φ56.6*6.35,每台炉子的焊口数为448道。
炉管采用离心浇铸的方法生产,其原始铸态表面为均匀分布有颗粒状突起的“珍珠表面”,管子的基体组织相当致密,主要由沿半径方向分布的柱状晶组成。
图1?辐射段炉管基本外貌2 焊接性分析辐射段炉管所用材料为高铬镍耐热合金钢HP MOD+Nb(Z40Cr25Ni35Nb),炉管材料为镍基高铬镍耐热合金,焊接性较差,焊接措施稍有不当,便会出现问题,表现如下:(1)由于合金元素较多,导热性差,焊缝与母材容易过热,造成晶粒粗大,使接头力学性能下降。
(2)焊接时容易出现热裂纹和再热裂纹。
(3)容易产生气孔,主要是氢、氧进入焊接熔池造成的。
(4)焊接熔池液态金属流动性差,铁水发粘,易出现焊口根部的熔合不良促使裂纹产生。
3 焊接方法和焊接材料的选取焊接方法:主要考虑小的热输入及小的熔合比,故采用手工钨极氩弧焊。
焊接材料:由于炉管在高温下(1093℃)工作,所以高温强度、蠕变强度要求高,因此,焊接材料选取与母材相匹配的同质焊材:焊丝选用ERNiCrCoMo—1。
4 焊接4.1 坡口形式由于炉管材料的液态金属流动性差,很容易发生未融合现象。
焊丝ER NiCrCoMo—1,其熔透性只有不锈钢焊丝的2/3,因此在焊接时采用了增大焊接坡口的方法。
谈乙烯裂解炉节能技术改造中焊接质量的控制措施摘要:某石化公司乙烯厂3#裂解炉节能技术改造项目中,通过对炉管、高温跨管及上升、下降管焊接质量的有效控制,管道焊接一次合格率达98.7%,一次性通过乙烯厂各部室PSSR验收,移交车间点火投用。
关键词:裂解炉;焊接质量;控制措施某石化公司乙烯厂3#裂解炉节能技术改造项目工程具有工期紧、难度大、任务重、施工区域小、环境复杂等特点。
改造工程量主要对3#裂解炉进行辐射段炉管更换、拆除腐蚀严重的对流室翅片管及180°弯头、更换高温跨管及上升下降管,且施工过程中各个专业深度交叉,如何合理有效的协调各专业按既定施工进度计划执行的同时保证管道焊接质量满足业主要求是本工程的重难点。
笔者通过对裂解炉改造实施中管道材料管理、焊工资质管理、特殊材质焊接质量把控及无损检测管理等环节进行有效控制,最终3#裂解炉技术改造项目管道焊接一次合格率达98.7%,超出预期目标0.7%。
1材料质量管理3#裂解炉改造中管道材料种类多,主要有A106 Gr.B、TP304H、1Cr5Mo、P22等。
为避免材料错用、混用,在材料入库检验时必须做好色标标识,尤其是1Cr5Mo和P22管材及管件等必须严格区分。
除做好色标标识外,还应对1Cr5Mo管材及管件采用光谱分析法进行主要合金元素含量验证性检验,以及做好管道信息标识及移植。
2焊接质量管理3#裂解炉改造实施中,最重要的就是管道的焊接。
除辐射段炉管外,管道材料主要有A106 Gr.B、TP304H、1Cr5Mo、P22等,且新老管线存在异种钢焊接,焊接要求高。
在施工过程中应从以下几个方面重点进行质量把控。
2.1 焊接工艺管理管道材质中A106 Gr.B、TP304H、1Cr5Mo、P22及1Cr5Mo+P22异种钢的焊接属于常规焊接工艺。
本次改造中,主要针对辐射段炉管材料进行了焊接工艺评定。
3#裂解炉辐射段炉管所用材料为高铬镍耐热合金钢HP MOD+Nb(Z40Cr25Ni35Nb),管径规格为φ56.6*6.35。
对流模块预制及安装改造后的新裂解炉EN-BA102对流段采用模块结构,模块共分7组,每组模块由2块侧板、1-2组管速/管板、2个弯头箱、衬里及隔板等组成:每组模块长123645mm,宽1770mm、最大一组模块的高度为1740mm,重量为13150kg,,模块1的安装底标高为+18335mm,模块7的顶标高为+28650mm。
对流段模块与模块之间,模块与过渡段、模块与弯头箱、模块与集烟罩、弯头箱与弯头箱之间均采用法兰式螺栓连接,模块结构住的连接采用高强螺栓连接,衬里施工与模块钢结构施工同步进行,并在衬里具有足够强度后可进行模块的组对。
对流炉管由茂名石化公司机械厂制造,按设计要求分成7组模块连同管板一起供货。
1、裂解炉对流模块结构具体工作量如下:钢板17832k g(其中炉板10458k g,不包括不锈钢板) 型钢9770k g其中模块 1 13150 k g模块28268 k g模块311284 k g模块47933 k g模块57745 k g模块66635 k g模块79236 k g烟罩2380 k g模块及烟罩重量仅为工业炉专业的重量,不包括钢结构专业的型钢重量,合计为66814 kg。
2、对流模块施工基本工序EN-BA-102对流模块炉墙采用分片预制、分块然后分段组成箱体状模块的方法,每个模块的制作基本工序如下:3、材料验收及号料要求参见已编制的钢结构及基础施工方案4、对流模块预制1)在对流模块预制前应先制作预制胎具(附图1)2)对流模块钢结构侧面组成两大片预制,预制前必须实地测量相应的横跨段的结构尺寸,并与施工图上对流模块1钢结构的立柱纵向、横向距离进行校核,在实测尺寸的基础上适当留有余量(20毫米),根据横跨段立柱实际尺寸将对流模块立柱固定在胎具上并用卡板、销子定位;模块立柱下料时应留出焊接收缩量3毫米和切割余量。
3)上部模块下料时均应以与其相邻的下模块的尺寸为依据,其焊接收缩余量应以第一组模块的收缩余量为依据进行适当调整。
乙烯裂解炉辐射段炉管更换的新方案及施工程序下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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1、适用范围:本方案仅适用于中原石油化工有限责任公司大修乙烯装置BA106裂解炉改造对流室炉管与工艺管道焊接。
2、编制依据:2.1《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》————GB50236-98;2.2《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》——SH3501-2002;2.3《石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件》———SH3085-1997;2.4《石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金和镍合金焊接规程》——SH/T3523-2009;2.5《石油化工异种钢焊接规程》—————————————SH/T3526-2004;2.6《石油化工建设工程施工安全技术规范》————————GB50484-2008;2.7中国石化工程建设公司与乙烯车间提供的设计图纸及资料;3、工程概况:3.1工程简述:1)本工程为中原石油化工有限责任公司大修乙烯车间BA106裂解炉改造,对流段炉管、集合管、联箱全部更换,与炉管连接的外部工艺管道保护性拆装,辐射室原料线拆装;涉及到工艺管道焊接接头的材质为A106B、20#、20G、A312 TP304H、A312 TP347、A312TP347H、A312 TP321H、A335 P11、A335 P22、A335-P11 +TP304H、A335-P22 +TP347H、A335 P11+A335 P22;根据不同材质的特点采取相应的措施,确保焊接质量达到规范要求。
3.2工程特点:1)主要施工难点是焊接接头种类繁多,既有同种、同类材料之间的连接,又有不同类型、不同材质之间的异种钢接头,管壁厚度较厚,空间预留小,安装作业面狭小,高空作业,加深施工人员作业难度。
3.3主要工程量:1)对流室炉管焊接口为24道,寸D量为104寸。
2)对流室工艺管线焊接口为92道,寸D量约为508寸。
3)辐射室原料线焊接口为108道,寸D量为104寸。
4、焊接施工准备:4.1技术准备:1)施工前焊接技术人员应熟悉图纸及规范标准,编制施工技术方案。
2)焊接技术人员按图纸及规范要求,编写焊接工艺指导书,组织进行焊接工艺评定。
3)施工前焊接工程师针对各类焊接接头编制《焊接工艺卡》,施焊过程严格按照工艺卡要求的参数进行。
4)施焊前对所有焊工进行技术交底,明确焊接工艺要求。
4.2施工机具准备:1)焊机为直流焊机,焊机应完好、性能可靠,双表(电流表、电压表)指示灵敏,且均在检定期内。
2)焊接电缆线采用橡皮铜芯软线,接头不超过2个以充分保证焊接电流。
3)每台电焊机单独接地,实行一机一闸保护。
4)地线应直接接到焊件上,不得接到钢结构或设备上,以防电弧击伤管道或设备。
5)焊工所用的焊条桶、刨锺、钢丝刷齐全。
4.3材料准备:4.3.1施工现场应有符合要求的固定焊条库或流动焊条库。
4.3.2焊材必须有质量证明书或材质合格证,焊材的保管、烘干、发放、回收严格按《压力管道质量手册》中有关规定执行,焊条的烘干工艺应按生产厂家说明书提供的参数进行,否则应按焊接施工方案或作业指导书要求进行;焊丝使用前应除表面的油脂、锈等杂物。
1)焊材检验及存放:a)入库材料应具有合格质量证明文件,规范要求复验的焊接材料应进行复验。
b)焊接材料分类存放保管,专人负责,统一管理,作好记录,由材料工程师定期进行检查。
焊材库应配置空气去湿机、温湿度记录仪,以保证温度在5—35℃之间,湿度不超过60%。
焊条、焊丝应存放在架子上,架子离地面和墙面的距离不应小于300mm,架子上宜放置干燥剂。
c)焊条、焊丝应按种类、牌号、批号、规格、入库时间分类堆放,每垛应有明确的标识。
d)不锈钢焊材在二级焊材库中应单独存放,标识清楚,专库专用。
2)焊材选配:焊材选配见附表1:3焊条使用前按照焊条说明书要求的参数进行烘干,若无明确要求,则按表1的要求。
4)焊材发放:a)焊工凭施工员签发的《焊材发放卡》领取焊材;b)焊条用焊条保温筒领取,在保温桶中的存放时间控制在4小时以内。
c)焊材发放人员作好发放记录。
5)焊条再烘干a)领出的焊条在规定时间内未用完的,退回焊材库予以重新烘干,但重新烘干次数不超过2次。
b)超过2次的焊条不再用于压力管道的施工,重新烘干的焊条作好标识及相应记录,下次优先发放。
4.4作业条件准备:4.4.1人员资格:1)参加施焊的焊工应持有有效期内相应材质、相应位置的《锅炉压力容器、压力管道焊工考试与管理规则》或《特种设备焊接操作人员考核细则》合格证,经项目质检站确认后方可上岗施焊,严禁无证上岗或越岗施工。
2)焊工上岗前需针对某些特殊材质,特殊位置进行现场技能培训、测试,由SNEC确认后方可施焊。
4.4.2一般环境要求:1)空气相对湿度≤90%。
2)氩弧焊时风速小于2m/s,手工电弧焊时风速小于8m/s。
3)无雨、雪天气。
4)满足不了上述要求时搭设防风挡雨棚。
5、主要施工方法:5.1主要施工工序:5.2.1坡口加工:1)碳素钢、低合金钢采用氧-乙炔火焰加工坡口;铬钼耐热钢、奥氏体不锈钢、低温钢、高温合金的管道的坡口原则全部采用机械加工,个别管段由于口径大无法进行机械加工时,也可采用火焰加工与等离子切割,在修磨坡口时将切割热影响区打磨干净。
2)采用火焰加工的坡口修磨完毕后,应对坡口表面进行检查,确保坡口表面不存在裂纹、分层、挂渣等缺陷;3)铬钼钢应进行渗透检查和坡口硬度检测,无裂纹且硬度不超过HB160为合格,坡口尺寸详见《焊接工艺卡》。
5.2.2焊前清理:1)组对前用角向磨光机、棒式砂轮机、钢锉等将坡口及内外两侧不小于10MM范围内的母材表面清理干净,直到露出金属光泽。
5.2.3焊前预热:1)对接焊缝原则采用电加热法,壁厚δ小于20mm且管径φ小于300mm的焊缝采用履带式加热片加热,达到预热温度后拆除加热片开始施焊;壁厚大于20mm或管径大于300mm的焊缝采用绳式加热器进行预热,如图1所示,焊接过程中不拆除,维持预热状态以控制层间温度,施焊过程中随时用电子点温计测温。
2)角焊缝及个别小口径焊缝采用火焰加热,电子点温计测温。
3)定位焊缝采用火焰加热。
4)预热温度作好相应数据记录(无须打印自动记录曲线)。
5)各种材质焊缝的预热要求见表2;表2 预热及热处理参数5.2.4焊接工艺:5.2.4.1焊接工艺管理:1)焊接工艺评定选用见附表1。
2)施工前焊接工程师针对各类焊接接头编制《焊接工艺卡》,施焊过程严格按照工艺卡要求的参数进行。
3)施焊前对所有施焊焊工进行技术交底,明确焊接工艺要求5.2.4.2一般工艺要求:1)DN≤50或壁厚δ≤4的焊缝采用全氩弧焊,其余焊缝采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充及盖面的工艺或手工电弧双面焊工艺。
2)辐射室炉管、文丘里流量管采用全氩弧焊。
3)对于承插口,必须保证2mm~3mm的间隙,焊接时焊缝至少焊接两遍;4)多层焊时各层、道之间的接头相互错开。
5)承插或角焊缝采用手工电弧焊进行焊接;6)对有熔透性要求的接管焊缝采用氩弧打底、手工焊盖面,对非熔透性接管焊缝采用手工焊进行焊接。
7)固定管或转动管定位焊应不少于三处,当管径小于DN50时可点焊两处,定位焊焊接工艺和焊材应与正式焊接相同,定位焊方式为过桥方式(碳钢为全熔透方式),焊点数为2~5点,定位焊长度为10-15mm,高2-4mm且不超过壁厚的2/3。
8)定位焊顺序应上下相应交错进行,点焊马鞍口时应先点焊尖角两点。
9)与阀门对接的焊缝施焊时,阀门应始终处于开启状态。
5.2.4.3奥氏体不锈钢的焊接:1)所有焊缝均采用氩弧焊打底的焊接方法,氩气纯度不低于99.99%,DN≥400的所有对接焊口,由于焊缝口径大,内部充氩保护较难达到效果,安装焊缝采用不需充氩的药芯焊丝进行施焊(不包括压缩机润滑油管线)作为钨极氩弧焊的补充。
2)手工电弧焊填充及盖面时,在坡口两侧各不小于100mm范围内的母材上涂以白垩粉,以防焊接飞溅损伤母材。
3)采用小电流、小摆动的焊接方法施焊。
4)层间用角向磨光机进行彻底清理,打磨使用白刚玉砂轮片。
5)层间及表面采用不锈钢钢丝刷清理,且不得与碳素钢混用。
6)管材及配件用胶皮、木板或石棉布垫放,且不得与碳钢混放。
7)焊接并检验完毕后应及时对焊缝外表面进行酸洗。
8)现场安装时若存在交叉作业,应对管道可能被污染的部位覆盖石棉布。
9)承插焊必须两遍成型。
10)焊接完成后,及时清理焊缝表面,进行焊缝外观检查,达到质量标准后,在离焊缝20~50mm用记号笔写上焊工代号。
5.2.4.4异种钢焊接:1)异种钢由于物理和化学性能差别较大,异种金属的焊接问题比同种金属复杂,施焊中的主要问题是如何防止裂纹、脱碳和组织不均匀性。
2)焊接工艺必须以工艺评定为基础。
3)焊工资格确认必须严格,优先安排优秀焊工进行施焊。
4)焊接规范参数按工艺评定和焊接工艺卡要求严格执行。
5)施焊时采用小线能量操作,摆动幅度尽可能小,以减少熔合比。
6)其它钢种与奥氏体不锈钢焊接时,背面充氩保护时,对于预制口管子两端可用海绵堵住,焊口处用医用胶密封,敞口长度不得大于八分之一周长。
对于固定口在管线长度较短时,应采用整体充氩,在管线长度较长,整体充氩困难时,在组对焊口前应在内部放置易溶纸,易溶纸与焊口距离尽可能远(以伸手最长方便操作为原则,且大于500mm),然后在坡口处采用局部充氩的方法,无论采用何种方法,都应在管子内部空气置换彻底、坡口处有均匀氩气流出时,方允许焊接。
充氩结构如下示意图:7)严禁在奥氏体钢表面打钢印、引弧。
5.2.4.5铬钼钢焊接工艺要点:1)壁厚小于30mm的焊缝应尽可能一次连续焊完,壁厚大于30mm的焊缝打完底并焊至15mm 厚度时进行射线探伤,合格后继续施焊剩余部分。
需进行预热焊缝若被迫中断施焊,重新焊接时先检查确认表面无裂纹后重新预热方可施焊;需热处理焊缝中断焊接或焊接完毕时应对焊缝进行300~350℃、30分钟的后热缓冷,需热处理焊缝的无损检测在热处理完毕后进行。
2)需预热及热处理焊缝见表2。
3)各种焊缝的预热及热处理参数详见《焊接工艺卡》。
5.2.4.6焊后热处理:1)热处理采用电加热方式,加热器及保温层的固定位置如图2所示(图示尺寸为最小尺寸)。
热处理时每一焊缝应至少安放一支测温热电偶,热电偶应在检定有效期内。
升降温参数详见《焊接工艺卡》,300℃以下升降温速度不限,但降温时应待冷却至常温后方可拆除保温层,按表2所示焊缝需进行热处理。
图22)硬度检测:1)铬钼钢管道焊缝热处理后硬度检测比例为焊接接头总数的20%,且不少于一个焊接接头;每个焊接接头检查不少于一处,每处三点,焊缝、热影响区、母材各一点。
2)热处理后的硬度值,不宜超过母材标准布氏硬度值加100HB,且应符合下列规定:a) 合金总含量<3%时,HB≤270;b) 合金总含量为3%~10%时,HB≤300;c) 合金总含量>10%时,HB≤350;3)当硬度超标时,应重新进行热处理,并进行硬度检测。