箱形柱变截面焊接方案

11.1. 项目工程概况项目工程概况1.1 工程概况华能九台 660MW 锅炉型式为：超临界参数、一次中间再热、直流锅炉；塔式布置、全悬吊结构、紧身封闭；正方形炉膛，垂直螺旋模式水冷壁；八角围炉布置燃烧器；全钢构架、高强螺栓连接； 两台二分仓回转式空气预热器；固态排渣；制粉系统采用 8 台风扇磨直吹式制粉系统。由哈尔滨锅炉厂制造生产。钢架为桁架体系，各杆之间用高强螺栓连接，连接形式采用铰接、塔式锅炉钢架由主、辅炉架及炉顶大板梁组成，主钢架 5 层 18 段，辅钢架 12 层 11 段。主钢架部分由四根断面尺寸为 2.5m×2.5m 箱体结构的主立柱及 K 字横梁斜撑构成。主立柱纵横向中心间距均为 31m，辅钢架纵向距离 83.65m，横向距离 58m，柱顶标高 116.1m，大板梁顶标高 123.6m。本方案只适用于哈锅九台电厂 2×670MW 锅炉钢结构 1#主框架四层变截面梁箱形柱分段处的现场焊接。1.2 编制依据1.2.1 锅炉 XG-1/14 文件。1.2.2 火电施工质量检验及评定标准 （锅炉篇）1996 版1.2.3 火电施工质量检验及评定标准 （焊接篇）建质1996111 号1.2.4 电力建设安全工作规程 （第 1 部分：火力发电厂）DL5009.1-20021.2.5 火力发电厂焊接技术规程DL/T869-2004。1.2.6 焊工技术考核规程DL/T679-1999。1.2.7 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则国质检锅2002109 号2.2. 作业准备工作及条件作业准备工作及条件2.1 作业人员的要求2.1.1 施焊人员必须按焊工技术考核规程DL/T679-1999 或锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则 （国质检锅2002109 号）考试合格，取得相应合格证。施焊方法应与考试方法相符。2.1.5 焊工在施焊前应认真熟悉作业指导书，凡遇与作业指导书要求不符时，焊工应拒绝施焊，出现重大质量问题，应及时报告有关人员，不得自行处理。2.1.6 必须遵守安全和环保方面的有关规定。2.2 作业机械、工具、仪器、仪表的要求2.2.1 焊机使用 ZX7400G-ST 逆变焊机。2焊机的各种性能应完好，电弧稳定，电流调节灵活等。焊接电缆用截面 35mm2软线，电缆绝缘良好。2.2.3 工器具焊工用工具袋、电焊钳、火焊割炬、焊条保温筒等应良好完整。氧气减压器采用 YOY-1A 型。乙炔减压器 YQE-213 型。焊条保温筒 TRB-5 型。减压器应定期经计量科校验合格。2.2.4 作业环境要求当施焊环境出现下列任一情况时，应适当采取有效防护措施:雨天和雪天的露天施焊；施焊场地风速大于五级(8m/s)；环境温度低于-10；湿度大于 85%； 2.3 施工前准备2.3.1 主要材料设备准备1) 根据焊接技术员统计出来的现场焊接工作量，准备焊接材料；2) 焊接材料存放在焊接材料仓库，由经验丰富的焊工或有相应知识的人员担任管理工作，存放和管理符合焊接材料质量管理规程JB/T3223-1996 相应规定；3) 承重载荷结构焊条使用前按说明书要求进行烘干，重复烘干不得超过两次，使用时用焊条保温桶存放，随用随取，温度范围为 80-110；4) 检查焊机的电流调节是否灵活，电弧是否稳定。对出现的问题，及时修理，确保焊机的正常使用，接线是否正确可靠。2.3.2 技术准备1) 焊接开工前报审施工方案；2) 焊前须经技术人员对技术、质量、安全交底，熟悉图纸，规程及对焊缝的要求；2.3.3 现场条件准备在施工现场布置好焊机，做好焊机的接地工作；焊接场所做好挡风防寒措施和照明工作；2.4 焊接前准备焊材存放于干燥、通风良好的库房内焊条烘干严格按照产品说明书烘焙。3持保温筒领取焊条，盖好端盖，使用焊条随用随取。2.3.1 焊前预热焊前预热采用火焰加热，预热温度为 100-150，当环境温度低于 0时预热温度应高于本规定 30-50.2.3.2 焊材、焊接参数选择焊条选用 E5015（3.0/3.2）焊接电流为 150-180（A） ，焊接电压为 24-28（V） ，焊接速度为 15-18（cm/min） 。2.3.2 坡口形式及对口要求坡口形式符合图纸要求对口前，将焊缝表面接口处 10mm-15mm 油、漆、垢、锈等清理干净。3.3.作业程序及作业方法作业程序及作业方法 3.1 作业程序现场分段处吊装就位后，将定位加强板点焊在箱体分段处四周上，并进行焊接加固，箱体内侧的加固采用 E5015 焊条对坡口处进行点焊加固，每间隔 300mm 点焊 100mm，焊脚不小于 10mm。对分段处焊道的焊接采用手工焊焊接：首先对箱体内侧主焊道施焊 1/3 其次在箱体外侧焊道用角向砂轮进行反面清根，将焊道处所有缺陷全部清理干净后对外侧焊道进行施焊，施焊到外侧焊道深度的 2/3；然后在转向内侧焊道施焊，将内侧焊道焊满；最后对外侧主焊道焊完。在内侧和外侧主焊道焊接过程中，两翼板和两腹板的对称面应同时进行焊接，减少焊后分段处的变形量。3.2 作业方法3.2.1 焊前应检查对口装配情况。坡口型式和尺寸应符合图纸要求。3.2.2 焊前需经技术人员进行技术、质量、安全交底，熟悉图纸或规程对焊缝的要求。3.2.3 焊条必须有质量保证书，若对其有怀疑，应抽检试验合格后方可使用。焊条使用前进行烘干。3.2.4 按图纸要求检查装配尺寸； 3.2.5 检查所使用的电焊机运转是否正常，接线是否正确，保证接地良好可靠。3.2.6 焊接场所应做好挡风、防雨、防雪、防寒等措施。3.3 焊接热处理：构件焊接完成后，采用陶瓷履带加热器进行热处理以消除应力。3.3.1 热处理的最低温度不得低于 600，加热宽度应至少为接头厚度的两倍，且不少于200mm，具体热处理曲线按照下表执行。板厚（mm）升温速度（/h）保温时间（min）降温速度（/h）460931261084.4.作业的质量要求作业的质量要求 4.1.焊缝宽度和高度应符合图纸的设计要求。4.2 焊缝边缘应圆滑过渡到母材，焊缝外形尺寸应符合图纸要求。4.3 焊缝表面要求表 5焊缝表露缺陷允许范围质量要求焊接接头类别缺陷名称IIIII裂纹、未融合不允许根部未焊透深度10%焊缝厚度且1.5mm，总长度焊缝全长的 10%深度15%焊缝厚度且2mm，总长度焊缝全长的 15%气孔、夹渣不允许不要求修磨的焊缝深度 0.5mm；焊缝两侧总长度：板材焊缝全长的 15%深度 0.5mm；焊缝两侧总长度：板材焊缝全长的 20%要求修磨的焊缝不允许内凹2mm2.5mm4.4.焊缝边缘应圆滑过渡到母材，焊缝外形尺寸应符合设计要求，其允许尺寸见表表 6焊缝外型允许尺寸单位：mm焊接接头类别接头形式位置IIIII对接接头平焊0304焊缝余高 其他位置45平焊23焊缝余高差 其他位置34对接接头焊缝宽度比坡口增宽45焊脚+(24)+(35)贴脚焊 焊脚尺寸2320±2±2.5焊脚 20±2.5±32023角接接头坡口角焊 焊脚尺寸差2034注 1：焊缝表面不允许有深度大于 1mm 的尖锐凹槽，且不允许低于母材表面注 2：搭接角焊缝的焊脚与较薄部件厚度相同5注 3： 为较薄部件的板厚4.6 作业的质量要求每一道工序都应认真对待，上道工序未结束，严禁下道工序的施工。4.7 焊缝质量标准执行火电施工质量检验及评定标准焊接篇建质 111 号（1996 版） 。4.8 质量检查包括焊前、焊接过程中、和焊接结束后三个阶段的检查，应严格按程序进行。4.9 项目焊接完工后，班组和焊工应对焊缝表面进行 100%自检，合格后填写自检单交工地质检员复检，工地抽检合格后，会同项目管理部质检员验评。4.10 严格按照三级验收制度进行检查验收。5.5.质量控制点及预防措施质量控制点及预防措施 5.1 焊缝形式及厚度要求：严格按设计要求进行施工，单侧焊缝厚度 30-32mm；5.2 焊接材料的要求：焊接材料要符合焊接规程的要求，采用 E50 系列焊条。焊条必须进行烘干后使用。5.3 焊接后需做超声波及磁粉检验。5.4 采取焊接变形预防控制5.3.1 本焊缝宜采用分段对称焊接，减少焊接应力；5.3.2 预留焊接变形余量；5.3.3 焊接和热处理过程中不得有任何载荷。6.6.施工过程中危险点的分析及安全、文明施工措施施工过程中危险点的分析及安全、文明施工措施 6.1 施工危险因素和环境因素辨识及控制对策表（见附表）：6.2 安全防护及文明施工6.2.1 安全生产防护6.2.1.1 凡参加高空作业人员须经体检合格并进行安全技术交底后方可登高作业。6.2.1.2 进入施工现场必须正确佩戴安全帽，穿上防滑鞋，高空作业应将安全带系在上方牢固可靠处，焊工穿戴专用工作服，持证上岗，应参加安全教育培训和学习，经考试合格后方可上岗作业。6.2.1.3 严禁带病或酒后进入施工现场。6.2.1.4 高空作业应配备工具包，严禁乱抛工具，检查脚手板搭设的牢固性，确认安全后方可作业。6.2.1.5 焊机应可靠接地，电缆无破损，接头处应用绝缘胶布扎好。66.2.1.6 电焊皮线走向应有条理，作业完成后，及时清理现场焊条头（严格遵守焊条头回收制度）等杂物，做到“工完、料尽、场地清” 。6.2.1.7 夜间作业照明应充足，遇六级以上大风、雨、雪、大雾应停止露天高空作业。6.2.1.8 现场配备防火消防措施，并定期检查。6.2.1.9 作业完成后，应切断电源，检查周围确认无起火危险后方可离开。6.2.1.10 作业人员应注意弧光的灼伤，烫伤和焊接烟尘的过量吸入，通风不畅的地方要注意通风或加强防护。6.2.1.11 作业时应注意环境的整洁和卫生。6.2 危险及紧急情况时的针对性预防和应急措施 6.2.1 触电事故预防措施6.2.1.1 凡参加施工用电、施工维护的人员应体检合格，具备电气理论知识及操作技术，经考试合格后持证上岗，不合格的不许进行施工作业，作业前进行安全技术交底。6.2.1.2 对生产现场使用的临时电源、移动式电动工具以及手持式电动工具必须安装漏电保护器，并在使用前必须做试验，保证灵敏可靠动作。6.2.1.3 非电气人员不得进行安装电气设备，带电工作时必须有两人、一人监护一人操作，严禁违章工作。下班前将电源及焊机断电拉闸。6.2.1.4 用电线路及电气设备的绝缘必须良好，布线应整齐，设备的裸露带电部分必须加防护罩。6.2.1.5 电气设备不得超铭牌功率使用，闸刀型电源开关严禁带负荷拉闸，严禁将电线直接勾挂在闸刀上或直接插入插座内使用。6.2.1.6 从事焊接工作的施工人员必须着专用工作服，绝缘手套、绝缘鞋。电焊机接线规范，二次线不允许有裸露部分，接地良好。6.2.1.7 施工中，要尽量做到作业环境干燥，密闭容器施工，保证有良好的接地和通风措施。6.2.1.8 使用各种合格的安全用具和仪表，并经常检查，定期试验，有缺陷的和不合格的不得使用。6.2.1.9 为了防止突然来电，在提高设备的自动化水平的同时，更重要的是在可能来电的各处挂接地线。6.2.1.10 应急措施：发生触电事故时施工人员要进行触电急救，并报告生产安全事故应急处理指挥部。6.2.2 高空坠落事故应急预案6.2.2.1 防止高处坠落事故：76.2.2.1.1 各层作业区的平台孔洞必须用安全临时盖板铺盖，平台的临空面安装临时栏杆6.2.2.1.2 在高处作业下面 5 米以内敷设悬挂式安全网，安装厂房构架时外侧敷设外挑式安全网6.2.2.1.3 走单梁时设置水平安全拉绳保护及临边防护措施。6.2.2.1.4 脚手架作业层要有拦腰杆，设置合理的、安全的上下通道，跳板固定应牢固，不得使用单跳板和探头跳板。6.2.2.1.5 严禁用吊篮乘人。6.2.2.1.6 高空作业上下脚手架应走安全通道或梯子，不得沿绳、脚手立杆或栏杆等攀