管道安装焊接技术交底.doc

SH/T 3543-G111
技术交底记录
工程名称：
6万吨/年丙烯酸系乳液项目
单元名称：埋地消防管道安装
技术文件名 称
碳钢管道焊接及管件阀门安装
交底日期
年 月 日
主 持 人

交 底 人

参加交底人员签字

交底主要内容：
1.焊前准备
1.1. 焊工管理
a) 参加施工的焊工，必须持有技术监督部门颁发的《锅炉压力容器、压力管道焊工合格证》，杜绝无证上岗。
b) 上岗焊工施焊前，应进行焊工资格审查，其施焊钢种、焊接方法、焊接位置等均应与焊工本人持有的焊工合格证考试合格项目相符，禁止超项目施焊。
c) 对于焊接质量连续不佳的持证焊工(焊接一次合格率≤85%)，应暂停该焊工作业资格，经重新培训、考试合格后方可上岗施焊。
1.2. 焊材的选用、验收、保管、烘烤、发放管理
1.2.1. 焊材的选用
应严格按照公司有关焊接材料管理的专项规定进行焊材管理，对于焊材选择，若设计文件有规定，则根据设计文件要求，由焊接技术人员编制相应采购文件，若设计文件无规定，则按下表选择：
焊接方法及焊材的选用
材质
焊接方法
焊接材料
20#
GTAW+SMAW
J426/J427/J422 H08Mn2SiA
焊条新旧牌号对照表
序号
类别
新牌号
旧牌号
备注
1
低碳钢
E4303
J422

2
E4315
J427

3
E4316
J426

1.2.2. 焊材验收
焊材应符合相应标准要求，焊材质量证明书中应包括以下内容：
a) 焊材型号、牌号、规格；
b) 批号、数量及生产日期；
c) 熔敷金属化学成份检验结果；
d) 熔敷金属对接接头各项性能检验结果；
e) 制造厂名、地址；
f) 制造厂技术检验部门与检验人员签章。
1.2.3. 焊材的保管与发放
本工程施工用焊接材料，必须采购正规生产厂家生产的焊接材料。保管员在进入现场前必需接受材料责任师、焊接责任师的培训考核，应熟知焊接材料入库、保管、发放、回收等一系列管理程序，并熟知本工程中使用的各种焊接材料的一般性能和要求。
(1) 在施工现场设置专门的焊材库，焊材库必须设有除湿、恒温、通风及照明装置，确保二级焊材库的温度、湿度符合国家规范要求。
(2) 焊材入库前必须认真核对质量保证书，严格进行外观检查
(3) 焊条使用前应按外包装或使用说明书的要求严格烘烤，焊条进入高温烘烤箱时，应注意升降温速率不得超过150℃/h，以防药皮开裂脱落。
(4) 焊条烘烤规范见下表：
序号
焊条型号（牌号）
烘烤温度
（℃）
保温时间
（min）
恒温温度
（℃）
重复烘烤
次数
1
E4303（J422）
150±15
60-90
50-60
≤2
2
E4315（J427）
380±20
110-120
130-150
≤2
(5) 焊接材料的发放与回收
a) 焊工必须凭焊接责任师签发的《焊材领用卡》，携带焊条保温筒和专用焊丝筒到焊材管理员处领用焊接材料。
b) 焊材的一次领用量不应超过该名焊工4小时焊接的需用量。
c) 当天未用完的焊接材料应回收。焊工在再次领用焊材时应将未用完的焊条和焊条头交回焊材管理员。回收的焊条放在专门的位置，准备重复烘烤，重复烘烤一般不超过二次；回收的焊条头放入焊条头堆放桶内，定期处理。
1.3. 管道组成件的验收及保管
管道组成件（管子、管件、法兰等）必须具有制造厂的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定，进口管道材料也应符合相应国外标准。
根据总平面布置，现场设置材料库，库内材料应标记清晰，并按材质、规格、型号分别放置整齐。材质为不锈钢的组成件应与碳钢、合金钢严格隔绝。
1.4. 焊接设备
设备责任师应组织相关人员对进入施工现场的焊接设备进行全面检查，所有进入现场的焊接设备均应保持完好。并严格执行定人、定机、定岗的“三定”使用责任制和操作证制。对用于不锈钢或业主有特殊要求的较重要部位焊接的焊机应根据焊接工艺的要求，选用性能满足要求的机况良好的焊接设备。
1.5. 施焊环境
1.5.1. 为保证本工程管道的焊接质量，应加大管道预制比例，在临时场地允许的情况下，可设置临时管道预制工厂，通过预制现场机械化程度较高的下料、坡口、组对设备，以及良好的操作环境提高管道焊接的一次合格率。
1.5.2. 推荐采用氩电联焊。封底焊时周围环境风速不应超过2m/s，填充及盖面焊时风速不应超过8m/s，环境的相对湿度不得大于90%，若遇到风、雪、雨、雾等不宜施焊的天气，为保证工期及质量，应根据现场实际情况搭设简易棚或防风屏障，用碘钨灯照射以确保焊接范围1m之内环境湿度不大于90%。
2. 焊接施工过程控制
2.1. 焊接坡口置备
(1) 小于DN100mm的管材可采用砂轮切割机下料，砂轮切割机使用前应严格较正，以减少管口倾斜。大于DN100mm的管材采用等离子或氧乙炔焰切割下料，切口应平整，切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1%，为提高本工程焊接质量，减少组对及焊接应力，最大偏差值可适当严于规范，不得大于2mm。根据管道材质、壁厚不同，坡口加工应采用热切割（手工氧乙炔焰、）或机械切割（砂轮打磨）。对于坡口形式，若设计文件有规定时，可按设计文件执行，若设计文件无规定时，对接坡口型式为V型单面坡口，坡口各部分尺寸如下图所示：
α
C
P
T

厚 度
坡 口 尺 寸
间 隙 C(mm)
钝 边 P(mm)
坡口角度α(°)
3～9
0～2
0～2
65～75
9～12
0～3
0～3
55～65
(2) 若采用热加工置备坡口，则必须用角向磨光机除去坡口表面氧化皮，熔渣及影响接头质量的表面层，并将凹凸不平处打磨平整。
2.2. 坡口组对及清理
2.2.1. 坡口清理的方法，范围按下表执行
管 道 材 质
清 理 范 围
清 理 物
清理方法
碳素钢、不锈钢、
合金钢
坡口及内外侧表面不小于10mm
油、漆、锈、毛刺等污物
手工或机械
2.2.2. 组对时产生的应力对焊缝质量有较大的影响，特别是本工程中存在含氯离子的介质，在该种介质的影响下，存在较大应力的焊缝极易产生腐蚀泄漏，为保证焊缝质量，必须在各个环节加以控制，除设计文件规定的管道冷拉伸或冷压缩焊口外，不得强行组对，坡口组对时应严格控制错边量。内壁错边量不宜超过壁厚的10%，且不大于2mm，不锈钢组对时所用工、卡具均不得为碳钢材质，以防渗碳污染。
2.2.3. 组对完毕后，不锈钢焊件坡口两侧各100mm范围内应刷涂料，以防飞溅沾附。
2.3. 焊接方法
(1) 所有管道焊接，根据材质、介质的不同，DN＜80以下采用钨极氩弧焊(简称GTAW)或手工电弧焊，DN≥80采用钨极氩弧焊打底+手工电弧焊填充、盖面(简称GTAW+SMAW)或全部手工电弧焊。
(2) 其它管道焊接采用手工电弧焊(简称SMAW)。
2.4. 焊接准备
(1) 填充焊丝使用前应严格清除油污、水分、氧化膜等。
(2) 焊接坡口两侧要清理至少50mm的范围，不得有油污、锈蚀、漆垢。
(3) 严禁在坡口之外的母材表面引弧或试验电流，并应防止电弧擦伤母材。

2.5. 焊接程序
2.5.1. 下料
(1) 压力管道的下料宜采用机械方法切割，碳钢、低合金钢管道也可采用氧－乙炔焰切割。
(2) 公用工程管道及钢结构下料，尽量采用机械方法切割，如采用气体火焰切割下料，焊前必须使用角向磨光机彻底清除坡口及两侧15mm范围内的氧化层及渗碳层。
2.5.2. 坡口加工
(1) 压力管道坡口加工宜采用机械方法，碳钢、低合金钢管道也可用氧－乙炔焰切割坡口，但应用磨光机清除其氧化层。
2.5.3. 组对
(1) 组对前应对坡口及附近母材进行检查，坡口及母材表面无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷，坡口尺寸符合图样要求。
(2) 组对前应将坡口表面及附近母材15mm范围内内、外壁的油、锈、污垢、漆等异物清除干净，直至发出金属光泽。
(3) 组对时应做到内壁齐平，如有错边，其错边量应不超过壁厚的10%，且不大于1mm。
(4) 不同厚度焊件对口时，其厚边可削薄处理。
(5) 焊口局部间隙过大时，应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。
(6) 组对时禁止强力对口，严禁采用热膨胀法对口。
2.5.4. 点焊
(1) 点焊所使用的焊材必须与正式焊接时所使用的焊材一致，严格禁止乱用焊材。
(2) 点焊焊工必须持有质量技术监督部门颁发的《锅炉压力容器、压力管道焊工合格证》。
(3) 点焊焊接工艺与正式焊接的焊接工艺相同。
(4) 点焊数量及点焊长度应根据管道直径确定，原则上每个焊口点焊不少于3点，长度不少于20mm，防止点焊焊缝开裂。
(5) 点焊后应立即检查点焊焊缝质量，发现缺陷立即清除。
(6) 点焊焊缝应打磨圆滑，便于引弧。
2.6. 焊接过程
2.6.1. 引弧
(1) 引弧应在坡口表面内进行，或采用引弧板引弧，严格禁止在母材表面引弧。
(2) 钨极氩弧焊引弧，应采用高频引弧、电子脉冲引弧或采用引弧板引弧，禁止采用钨极直接碰击坡口表面引弧，防止产生夹钨缺陷。
(3) 如果引弧不慎，造成电弧划伤，焊后应立即将电弧划伤部位打磨光滑，且必须注意壁厚减薄量控制在设计和标准允许的范围内，如果超出标准规定，则必须补焊。
2.6.2. 收弧和接头
(1) 收弧时应缓慢提起焊把（焊枪），注意填满弧坑，防止产生弧坑裂纹、缩孔（弧坑气孔）缺陷，发现弧坑裂纹和缩孔缺陷应立即清除。
(2) 接头时应快速，一般应在2－3秒内更换好焊条，从而防止未接上或接头过高。
2.6.3. 预热
(1) 预热方法采用采用气体火焰加热方法。
(2) 管道壁厚小于25mm的碳钢管焊前一般不需要预热，管道壁厚大于25mm的碳钢管焊前预热80－100℃。
(3) 不锈钢管道焊前不预热。
2.6.4. 根层焊接
(1) 根层焊缝厚度一般不小于3mm，但一般不应大于4mm。
(2) 根层焊接时，注意观查熔池，保持熔池缺口稳定，防止焊瘤、未焊透缺陷。
(3) 根层采用手工电弧焊时，应采用熄弧焊方法（即电弧引燃3-4秒后熄弧1-2秒，再引燃电弧、再熄弧……）。
(4) 采用钨极氩弧焊打底时，应注意根层焊缝的充气保护。碳钢和低合金耐热钢（15CrMo、12Cr2Mo）钨极氩弧焊打底时可不充气保护，不锈钢氩弧焊打底时必须充气保护，保护气体采用氩气，也可采用氮气保护。
(5) 根层焊缝焊完后应立即进行外观检查，发现缺陷应立即清除。
2.6.5. 填充层焊接
(1) 填充层焊缝厚度一般不小于2mm，但一般不应大于3mm。
(2) 填充第一层焊接时，注意控制焊接线能量，防止根层焊缝烧穿。
(3) 不锈钢管钨极氩弧焊焊接填充层时，应注意焊缝背面的充气保护。
(4) 薄壁管填充焊时，可采用摆动焊，运条方式为：8字形、上月牙形、下月牙形。
(5) 厚壁管填充焊时，采用多层多道焊，焊条一般不摆动。

(6) 多层填充焊时，每层焊完后应立即检查焊缝表面质量，发现缺陷应立即清除，方可进行下层焊缝的焊接。
(7) 不锈钢管道多层焊时，应控制层间温度小于60℃。焊接过程中，可采用浇水急冷方法。
2.6.6. 盖面层焊接
(1) 薄壁管盖面层焊接一般采用摆动焊，运条方式为：8字形、上月牙形。
(2) 厚壁管盖面焊接采用多道焊时一般不摆动，应注意焊缝的成形，注意填满焊缝。
(3) 盖面焊接应注意控制焊接线能量，防止焊缝表面产生咬边缺陷。
(4) 盖面焊接应特别注意缓慢熄弧（钨极氩弧焊延迟熄弧），填满弧坑，防止焊缝表面气孔和表面裂纹产生。
2.6.7. 中断焊接
(1) 管道焊接接头一般应一次焊完，管道一般在当天完成焊接，且必须在当天完成根层焊缝的焊接。
(2) 管道焊接过程中，中断焊接时，必须采取防止裂纹产生的措施，如焊后缓冷、后热处理等。再次焊接时，必须仔细检查，确认无裂纹，重新预热后才能焊接。
2.7. 焊接环境
2.7.1. 防风
(1) 管道预制场地四周应封闭挡风。
(2) 施工现场防风使用挡风板或挡风塑料布封闭。
(3) 风速大于8m/s，严禁焊接。
2.7.2. 防雨
(1) 管道预制场地加盖防雨棚。
(2) 施工现场使用遮阳伞，或使用塑料布覆盖防雨。
(3) 大雨天气施工现场严禁施焊。
2.7.3. 防潮
(1) 露水大的早晨，焊接前使用气体火焰或电加热对焊接接头表面进行适当加热（加热温度50-60℃），除去焊接接头坡口及附近的水汽，防止气孔的产生。
(2) 相对湿度大于90%时，使用气体火焰或电加热对焊接接头表面进行适当加热（加热温度50-60℃），除去焊接接头坡口及附近的水汽，防止气孔的产生。
(3) 冬季施工：冬季气温低于5℃时，本不需要预热的碳钢管道焊接时应预热50-80℃，减小温差，防止产生焊接裂纹。
2.8. 焊后
2.8.1. 焊后热处理
(1) 对于易产生冷裂纹的管道（管壁厚而大于26mm的碳钢管道）焊后采取缓冷措施，并立即进行后热处理（消除扩散氢的影响）
(2) 不锈钢管道及其它材料管道焊后可不进行焊后热处理。
(3) 焊后热处理工艺：加热温度400-450℃,保温4-5小时，缓慢冷却。
2.8.2. 焊后清理及修整
(1) 焊接工作完成后，焊工必须立即将焊缝表面的焊渣清理干净，并清除焊缝及附近表面的飞溅物，使用钢丝刷清理接头表面的杂物。
(2) 不锈钢管道焊缝焊后应即时进行酸洗、钝化处理
(3) 焊后使用角向磨光机对余高较高的焊缝进行打磨，使其圆滑过渡，防止产生焊接应力集中。
(4) 使用角向磨光机对焊缝表面及附近的熔合性飞溅进行打磨。
2.8.3. 标记移植
(1) 碳钢管道焊接，焊后焊工应在焊口附近打上本人的焊工钢印号；奥氏体不锈钢管道焊接，焊后焊工应使用氯离子含量不超过25ppm的记号笔在焊口附近写上本人的焊工钢印号。
(2) 焊后焊工应将管线号、焊口编号等标记移植在焊口附近。
2.8.4. 焊后检验
2.8.4.1. 外观检验
(1) 焊后，焊工本人应立即对所焊焊口进行外观检查，发现焊缝表面咬边缺陷应立即进行打磨或补焊，发现表面气孔和表面裂纹缺陷应立即进行打磨，清除缺陷，并观察缺陷状况，并立即报告焊接责任工程师。对于经打磨未发现贯穿性缺陷的，应立即进行返修，对于贯穿性缺陷的焊口，必须切除重新焊接。
(2) 对余高较高的焊缝进行打磨，使其圆滑过渡。
(3) 焊接质量检查员应对每道焊口进行外观检查，并作好检查记录。
2.8.4.2. 焊接接头表面的质量应符合下列要求：
(1) 不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在。
(2) 设计温度低于－29℃的管道、不锈钢和淬硬倾向较大的合金钢管道焊缝表面，不得有咬边现象；其他材质管道焊缝咬边深度不应大于0.5mm，连续咬边长度不应大于100mm,且焊缝两侧咬边总长度不大于该焊缝全长的10%；
(3) 焊缝表面不得低于管道表面，焊缝余高△h应符合下列要求：
a) 100%射线检测焊接接头，其△h≤1＋0.1b1,且不大于2mm;
b) 其余的焊接接头，△h≤1＋0.2b1,且不大于3mm;
2.9. 返修
(1) 外观检查和无损探伤检验不合格的焊口，应即时进行返修焊接。
(2) 返修焊接次数：碳钢管道不得超过3次；不锈钢管道管道不得超过2次。
2.10. 返修焊接工艺
(1) 正常返修，可按正常焊接时的焊接工艺参数进行。
(2) 超次返修，必须根据《返修焊接工艺评定》，编制《超次返修焊接工艺卡》，并经总工程师批准后，方可进行返修。
(3) 返修焊接程序

焊接

外观检验

无损探伤

缺陷定位

返修焊接

记录

切割

无损探伤报告

重新焊接

3.管件阀门安装
3.1．管件阀门的领用
（1）管件阀门必须按照设计图纸中的规格型号进行领用，未经业主及设计部门允许，不得使用其他规格型号替代；
（2）法兰垫片及螺栓按照图纸材料表中的型号规格进行领用，必要时需对螺栓的抗拉强度进行检测；
3.2．法兰阀门安装及螺栓紧固
（1）阀门安装时法兰螺栓必须使用扭矩扳手严格按照业主方提供的力矩表分三次紧固（第一次紧固力矩为30%，第二次紧固力矩到60%，第三次力紧固矩达到100%），紧固完成后需在螺帽端涂抹二硫化钼锂基润滑脂

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审核人：

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