某化纤厂厂区架空管网工程施组.doc

1 -第一章 施工方案1、工程概况本工程为唐山三友远达纤维有限公司 8 万吨/年差别化粘胶短纤维项目厂区外管网安装工程，位于唐山南堡开发区，管道总长度约 25200 米（不含伴热管、地埋管） ，管道材质有 20#、Q235B、304、钢衬氟（法兰连接） ；主要介质有二硫化碳、蒸汽、酸碱液、循环水、采暖水等；公称直径介于 DN25-DN600 之间界外管道主要采用架空的方式敷设，管架净空高度为 3.4~6 米2、编制依据依据河北省纺织建筑设计院的设计文件、施工图纸，建设单位对本工程的施工要求以及以下规范标准1、 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-972、 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-983、 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-20024、 《石油化工管道伴热和夹套管设计规范》SH/T3040-20023、编制原则1）、安全第一的原则施工组织设计的编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案，特别是管道焊接等施工安全在安全措施落实到位，确保万无一失的前提下组织施工2）、优质高效的原则加强领导，强化管理，优质高效。

根据我们在施工组织设计中明确的质量目标，贯彻执行 ISO9001 质量体系标准，积极推广、使用“四新”技- 2 -术，确保创优规划和质量目标的实现施工中强化标准化管理，控制成本，降低工程造价3）、方案优化的原则科学组织，合理安排，优化施工方案是工程施工管理的行动指南，在施工组织设计编制中，对各个关键工序进行多种施工方案的综合比选，在技术可行的前提下，择优选用最佳方案4）、确保工期的原则根据业主对本工程的工期要求，编制科学的、合理的、周密的施工方案，合理安排进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主要求5）、科学配置的原则根据本工程的工程量大小及各项管理目标的要求，在施工组织中实行科学配置，选派有类似工程施工经验的管理人员，上场专业化施工队伍，投入高效先进的施工设备，确保流动资金的周转使用，不挪用建设资金，做到专款专用选用优质材料，确保人、财、物设备的科学合理配置4、施工方案厂区界外管道材质有Ⅰ类（Q235B、20 等），Ⅵ类有不锈钢材质（304）数量如下序号 材质 管径 数量 备注1 碳钢（20#、Q235B） DN50~DN600 16580 米2 不锈钢（304） DN25~DN400 6740 米3 钢衬氟管 DN65、DN200 1220 米 法兰连接由于管道、管道支件属于甲供材料，我单位物资科的技术人员经过核对甲- 3 -供管道组成件及管道支承件的材质、规格、型号、质量证明文件等，并按国家现行标准进行外观检验，合格者领用，不合格者坚决不得使用。

管道组成件及管道支承件在施工过程中应妥善保管，不得混淆或损坏，其色标或标记应明显清晰材质为不锈钢、有色金属的管道组成件及管道支承件，在储存期间不得与碳素钢接触暂时不能安装的管子，应封闭管口1、焊前准备1.1 坡口制备1.1.1 坡口的制备应符合图样及施工设计文件的要求和 GB/T985 标准的相关规定1.1.2 焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹杂、割口等缺陷1.1.3 坡口表面及两侧 100mm 处应将水、铁锈、油污、积渣等有害杂质清除干净1.1.4 不锈钢焊接时为防止沾附飞溅，坡口两侧各 100mm 处应涂刷涂料或除渣剂1.1.5 焊条应按规定进行烘干保温（见附表 1） ，烘干好的焊条放保温箱中，随用随取，取出的焊条放在保温筒内；低氢焊条一般在常温下超过四小时应重新烘干焊条重复烘干的次数不应超过三次反复烘烤三次以上的焊条不准焊接承压元件2、焊接环境及焊接注意事项2.1 焊接环境如出现下列情况之一时，应采取有效防护措施，否则禁止施焊1）风速：手工电弧焊时大于 8 米/秒；氩弧焊时大于 2 米/秒.（2）相对湿度大于 90%；（3）雨、雪环境.- 4 -出现以上情况后，为了不影响焊接质量我单位将采取防护棚进行防护。

2.2 应在引弧板或坡口内引弧，禁止在外焊接部位引弧2.3 防止地线、电缆线、电焊钳与焊件打火2.4 电弧剂擦伤的弧坑、弧点应进行修磨，使其均匀过渡到母材表面，缺陷超过 2mm 的弧坑、划伤应补焊磨平2.5 焊条电弧焊焊接管道时，应采用多层焊，各层的焊道接头应尽量错开位置并注意各层间的清理要彻底，防止产生缺陷2.6 多层焊时各层间要认真清理焊根，显露出金属光泽2.7 焊接焊弧处要保证焊透与熔合；收弧处要不留弧坑2.8 在施焊过程中应控制层间温度不超过规定的范围当焊件预热时，应控制层间温度不得低于预热温度2.9 每条焊缝应尽可能一次焊完当中断焊接时，对冷裂缝敏感的焊件应及时采取后热缓冷等措施重新施焊时，仍需按规定进行预热2.10 组对时应避免强力对接，定位焊缝的间距应符合有关规定2.11 组对时，坡口间隙、错边量、横间度等应符合图样及相关标准的要求2.12 定位焊不得有裂纹，如出现应清除重焊；对出现的气孔和夹渣可去除；合金钢、不锈钢焊接不允许出现咬边，焊缝表面不准有裂纹、弧坑和飞溅物2.13 熔入永久性焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧，否则应予修整3、焊接材料3.1 焊接材料的选择焊接材料的选择应从以下几个方面进行考虑：1、力学性能和化学成分的要求；2、焊件的使用性能和工作条件的要求；3、焊件的结构特点和- 5 -受力状态等；4、施工条件及设备等。

Ⅰ类材质材料选用 J422 焊条，Ⅱ类材质材料选用 J507 牌焊条，焊丝选用 H10Mn2，不锈钢材质选用 A102 焊条，焊丝选用 H0Cr20Ni10 对于12Cr1MoV 和 15CrMo 的合金钢，在焊接过程中易产生焊接裂纹，为保证焊接接头的高温强度和较高的塑性、韧性，焊条选用大西洋焊接材料股份有限公司生产的 R317，焊丝选用 TIG-R31，15CrMo 焊条选用大西洋焊接材料股份有限公司生产的 R317，焊丝选用 TIG-R303.2 焊接材料的处理3.2.1 焊丝与焊剂需将表面锈蚀、油渍清除干净3.2.2 焊条电弧焊时，R307、 R317 焊条（ф3.2 mm、ф4.0 mm）烘干温度为 350℃-400℃，保温 1-2h；3.2.3 焊条领用时应使用保温桶，温度保持在 150℃左右3.3 焊前预热3. 1 对珠光体耐热钢（12Cr1MoV、15CrMo）来说，为了防止冷裂纹的产生和消除近缝区硬化现象，预热可以减慢焊缝金属和热影响区的冷却速度，降低焊接接头淬硬倾向，有利于扩散氢从焊缝中逸出，防止冷裂纹产生，所以施焊前应对焊件采取预热措施预热温度和层间温度的选择见表 1 预热温度及层间温度的选择表 1管道直径（mm）管道材质 预热温度（℃）最高层间温度（℃）ф650*52 12Cr1MoV 250--280 270ф610*50 12Cr1MoV 250--280 270- 6 -ф450*38 12Cr1MoV 250--270 260ф426*36 12Cr1MoV 250--270 260ф351*30 12Cr1MoV 250--260 260ф273*25 12Cr1MoV 250--260 2603.2 预热时，焊接接头每侧加热宽度为壁厚的 5 倍，坡口两侧各 75--100 mm 范围内应保持一个均热区域，测温点应取在均热区域的边缘，加热器采用带自控装置的履带式陶瓷加热器。

3.3 在选择焊接工艺参数时，应考虑：焊接线能量、软化、焊接裂纹等多种因素焊接线能量应综合考虑焊接热影响区的脆化，而焊接裂纹可以通过选择焊前预热和焊后热处理来避免4、 焊接工艺4.1 坡口制作热切割前后，将割口边缘预热到 150℃以上，热切割边缘应进行机械加工，并进行渗透探伤，检验是否存在表面裂纹4. 2 焊前必须清理干净热切割边缘或切口面的熔渣和氧化皮，并用砂轮机修磨，过渡要圆滑，机械加工坡口应清除表面油渍，组装时应用丙酮擦净坡口表面4.3 12Cr1MoV、15CrMo 大径管的坡口形式为单面 U 型坡口4.4 焊口组装前将焊口两侧 15mm 范围内的油、漆、垢、锈等清理干净，直至露出金属光泽4.5 焊接工艺与特点1.Ⅰ类金属材料（如 Q235B.20.20g 等）焊条电弧焊焊接工艺- 7 -2.对于低碳钢和普通低合金钢选用的焊条应以机械性能为主，即选用强度等级与基本金属相同或稍高的焊条3.在保证性能的要求前提下，应选择价格较低，熔敷效率高，烟尘少，有害气体少的焊条4.选用的焊条一般是 E4303（J422） 、E4316（J426）氩弧焊丝选用H10MnSi.5.引弧：一般采用直接引弧法。

6.运条：焊接时，焊工应根据焊件的厚度、焊件位置， 、焊条种类以及施焊经验而选择运条方法，运条时焊条的送进和前移速度应尽量保持均匀，收弧时应注意填满弧坑，防止缺肉或产生弧坑裂纹7.焊道接头处应保持焊透与熔合，常用的方法是在先焊接焊道前 10mm处引弧，弧厂比正式焊接少长些，然后将电弧引到原弧坑的 2/3 处，填满弧坑后即可进行正常焊接采用单面焊双面成型的工艺8.电弧电压由电弧弧长决定，通常在使用碱性焊条时采用短弧焊接，一般弧长为焊条直径的 1/2-3/4；当使用酸性焊条时，可使用较长的弧长，一般为焊条直径或稍大些进行多层焊接的焊接接头应相互错开9.焊接速度的快慢与合适的焊接电流，正确的运条方法和正确的焊条角度相配合，并很好的控制熔池温度，在施焊过程中通过观察熔池形状及大小判断其温度，及时调节焊接速度和操作方法，将其控制在一定范围内，保证焊接质量10. 12Cr1MoV、15CrMo 珠光体耐热钢属于合金钢，由于含有Cr、Mo、V 等合金元素成分，具有较高的高温强度和高温抗氧化性，工作温度一般在 500--600℃左右珠光体耐热钢中 Cr、Mo 等金属元素能显著地提高钢的淬硬性，在焊接线能量过小时，易出现淬硬组织，当焊接线能量过大时，热影响区晶粒又显著变粗，降低了焊接热影响区的塑韧性，从- 8 -而导致冷纹裂的发生。

因此在焊接此类合金钢时应严格控制焊接线能量另外，由于二次硬化元素的影响，在焊后热处理过程中焊缝也有产生再热裂纹的倾向11.由于焊接质量是管道安装的一个重要环节，其好坏将直接影响到管道的总体质量及今后管道的正常运行为此我们把焊接作为施工的一个重要的控制点进行控制，而以上两种珠光体耐热钢的焊接相对于碳素钢来说其焊接性较差，易产生冷裂纹等缺陷，所以我们必须在整个焊接工艺流程中，通过严格控制其焊接工艺参数以及采取必要的预热和焊后热处理措施，来达到控制目标4.6 合金钢焊接工艺12Cr1MoV、15CrMo 管径为 ф219-ф650，故其焊接方法采用手工钨极氩弧焊打底，焊条电弧焊填充盖面的工艺；管径小于 ф219 的管材可采用全氩弧焊焊接工艺1 手工钨极氩弧焊接工艺1.1 压力管道的焊接通常采用钨极氩弧焊打底焊接，焊条电弧焊填充盖面的焊接方法1.2 钨极氩弧焊选用 φ2.5 铈钨极1.3 使用的氩气纯度为 99.99%氩气流量调节器选用 AT-15 型；氩气减压流量计选用 JL-15 型1.4 安装钨极时应放在喷嘴中心位置，不得偏斜；钨极伸出喷嘴的端面 6-10mm，伸出太少易烧坏喷嘴，反之会影响氩气的保护效果。

1.5 焊接电源的极性必须正接，焊枪接负极，焊件接正极1.6 钨极氩弧焊对焊件的填充金属表面的污染非常敏感，焊接前必须清除表面的油脂，油漆，涂层，加工用的润滑剂及氧化膜1.7 钨极氩弧焊接低碳钢及合金钢时，采用的电源为直流正接最好 9 -1.8 环焊缝焊接时，焊枪应顺着旋转方向离开最高点一定角度1.9 施焊时焊枪除做直线匀速前移外，还应做各种横向摆动，焊件形成一个熔池后，填充丝方可缓慢的送进，注意填充丝不可与钨极相碰1.10 为防止在高压。