电厂焊接施工方案.docx

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电厂焊接施工方案

中油国际西非有限责任公司

尼日尔AGADE油田一体化项目炼厂部分

电厂焊接施工技术方案

编制:

审核:

批准：

尼日尔分公司安装四处

2010年5月31

目录1

1.概述2

2工程概况及特点2

2.1总体概况2

2.2现场概况2

2.3工程概况3

2.4编制依据3

3.施工准备4

3.1施工准备4

3.2技术要求4

4.施工技术措施4

4.1焊接材料及设备管理要求

4.2焊接坡口制备及开孔....

4.3焊接工艺

4.4管道的焊接

4.5焊接检验

5质量保证措施

4

5

7

.8

9

10

5.1质量管理组织机构

10

5.2质量目标10

5.3质量控制措施10

6.HSE保证措施

6.1HSE管理组织机构11

6.2HSE管理目标11

6.3HSE管理措施11

7.施工进度计划。

13

8.施工设备、机具及计量器具、手段用料计划13

8.1焊接施工机具计划13

8.2焊接施工测量仪器：

14

8.3焊接施工手段材料计划14

1.概述

本方案适用于尼日尔阿格戴姆油田一体化项目发电厂2*12MW机组工程电厂焊接工程的施工。

编制依据为：

华西能源股份有限公司提供的设计图纸、四川电力设计院设计图纸、项目施工组织设计、焊接工艺

评定、相关国家规范等。

2工程概况及特点

2.1总体概况

2.1.1工程名称：

尼日尔阿格戴姆油田一体化项目发电厂2*12MW机组工程

2.1.2建设单位：

中国石油天然气集团公司

2.1.3设计单位：

四川省电力设计院

2.1.4承包方式：

人工、机械、周转材料

2.1.5承包范围：

以施工图、设计变更及相关要求为准

2.1.6工程地点：

尼日尔

2.2现场概况

，年平均

高温、干旱、低湿度、高蒸发是该地区的主要特点。

一年分为旱季和雨季（6—9为雨季，其他为旱季）

气温在28.3C。

多年平均气温：

28.3C

极端最高气温：

46.0°C

极端最低气温：

5.0C

年平均降水量：

300-400mm

日最大降水量：

61.6mm

10min最大降雨量：

20.0mm2.3工程概况

本方案主要描述锅炉本体受热面管道、主蒸汽、主给水管道的焊接工艺，其他低压管道在本方案中不做叙述，可以参考本方案中的通用规定和质量、HSE相关规定要求执行。

锅炉本体受热面及主蒸汽主给水管道材质、规格、数量见下表：

序号

工程名称

规格

材质

焊口总数

（管道总长）

备注

1

水冷壁

©60*4

20

2325个

2

©51*4

20

540个

3

高温过热器

©38*3.5

12Cr1MoV

612个

4

低温过热器

©38*3.5

20

612个

5

蒸汽连接管

©108*4.5

20

30个

6

©273*20

20

18个

7

汽水连接管

©108*4.5

20

168个

8

主蒸汽管道

©273*9

15CrMo

35米

9

©219*8

15CrMo

232米

10

©194*7

15CrMo

30米

11

©159*6

15CrMo

20米

12

主给水

©133*6

20

18米

13

©108*4.5

20

140米

14

锅炉钢结构

Q235\Q345

159吨

2.4编制依据

蒸汽锅炉安全技术监察规程；

电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）DL/T5047-2005

火力发电厂焊接技术规程DLT869-2004

焊接工艺评定规程DLT868-2004

火力发电厂焊接热处理技术规程DL819-2002

火力发电厂异种钢焊接技术规程DL/T752-2001

钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程DLT821-2002

管道焊接接头超声波检验技术规程DLT820-2002

电力部《火电施工质量检验及评定标准》

电基火字第146号《电力建设金相检验导则》

施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005

石油化工施工安全技术规程SH3505-1999

建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91

3.施工准备

3.1施工准备

3.1.1材料设备到货，清点完毕，无缺件、损坏现象。

3.1.2施工用的工机具和材料准备齐全。

3.1.3焊条库房、烘干室建立，符合规定要求，材料管理资料齐全。

3.1.4施工现场焊机摆放、接线规整、符合安全要求。

3.1.5锅炉及管道焊接前的准备工作完成，满足焊接要求。

3.2技术要求3.2.1所有焊工须经过焊接理论知识和实际操作技能的培训，并按照《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合格，持证上岗。

3.2.2施工人员已学习本施工方案，并经技术人员进行技术、安全、质量交底。

3.2.3焊接工艺评定、焊接方案已审批。

3.2.4设备材料资料齐全，焊接材料管理人员需熟悉各种材料的性能及管理要求，按照焊接管理规定负责焊接材料的存放、烘干、发放等管理工作。

3.2.5焊接需用的各种图表、施工记录表格和质量检验表格准备齐全。

3.2.6焊接完成后及时进行自检，合格后交由无损检测部门进行检验。

4.施工技术措施

4.1焊接材料及设备管理要求

4.1.1焊前须核对所焊钢材材质，按照相关焊接工艺要求选用正确的焊接方法及材质，合金钢管焊接前需做光谱分析复查，确认材质。

4.1.2焊条、焊丝应有制造厂的质量合格证，凡无合格证的焊接材料不得擅自使用。

钨极氩弧焊用①2.5mm铈钨极，氩气纯度〉99.99%。

4.1.3焊条、焊丝应按照相应的规格、型号、牌号、进货时间的不同区分开来，发放时按照先进先出的原则执行。

4.1.4库房设立焊接材料管理员，专人管理焊条的归类、烘干、发放、回收等工作。

焊条使用前，焊接材料管理

人员按照规定对焊条进行烘干，烘干的温度及时间按照下表执行：

序号

焊条牌号

烘干温度C

恒温时间（h）

保温温度C

备注

J422

100-150

1-1.5

70-100

J507

350-400

1-1.5

100-150

J506

350-400

1-1.5

100-150

R307

350-400

1-1.5

100-150

R207

350-400

1-1.5

100-150

R317

350-400

1-1.5

100-150

A132

250

1

100-120

A302

250

1

100-120

4.1.5仓库管理应建立焊接材料的发放领用制度，并作相应的记录。

4.1.6焊工按焊接工艺卡到烘干室领用指定的焊条，并放入保温桶内。

当天用不完的焊条送回烘干室烘干、保温，

建立收发签证手续。

4.1.7焊条在施焊中应保持干燥，氩弧焊丝在使用前，应除锈和清除油污，打磨至露出金属光泽。

4.1.8焊机的接线检查应有专业的电工操作，并保证焊机的可靠接地，要求做到一机一闸一保护。

4.1.9焊机使用前焊接人员配合电工对焊机的各项性能进行试验、调整，以保证焊机的正常使用和各种表记的标

示正确。

4.1.10焊接电源线及接地线应尽可能短，接头采用成型线鼻子或热缩管包扎。

焊机采用挂牌制，定人定机管理，

不可随意调换。

4.2焊接坡口制备及开孔

4.2.1自行配置管路时焊口的位置应避开应力集中区，且便于施焊及热处理；焊接管的管孔应尽量避免开在焊缝

上；管接头和仪表插座一般不可设置在焊缝或者热影响区。

4.2.2锅炉受热面管子直段上，对接焊缝间的距离不得少于150mm受热面管子的对接焊缝中心线距管子弯曲起

点、锅筒及集箱外壁、管子支吊架边缘的距离至少为50MM对于管道上述距离不小于管道外径，且不小于100MM

4.2.3焊接坡口应按照图纸设计加工，如图纸无规定时，焊接接头形式和焊缝坡口尺寸应按照能够保证焊接质量、

填充金属量小、减少焊接应力和变形、改善劳动强度、便于操作、适应无损检测的原则进行。

坡口制备宜采用机械加工的方法进行，如使用火焰切割切制坡口，则应留有加工余量，以便于出去淬硬层和过热金属。

424大口径管①133mm以上的坡口一般用火焰切割方法加工，将割口表面的氧化物，熔渣及飞溅物清理干净。

425焊接对接接头头组装前应对焊口表面及附近母材内外壁的油、漆、垢、锈等清理干净，直至发出金属光泽,

焊口每侧的清理范围为10-15mm

4.2.6管道坡口加工前仔细检查设备及管道管口外观，如有变形及损伤，应及时进行修整，直至消除缺陷，否则应进行换管。

4.261坡口处母材无裂纹，夹层等缺陷。

4.262坡口加工角度符合图纸及相关规范要求。

4.2.6.3坡口清理范围内无裂纹及等缺陷。

4.2.7对接端面应与管中心线垂直，其端面倾斜值应符合规范要求；

公称直径D

端面倾斜值△f

DW60

w0.5

60vDC108

w0.8

108vDC159

w1

159vDC219

w1.5

219vD

w2

4.2.8焊件对口时一般应作到内壁平齐，如有错口，其局部错口为:

对接单面焊不得超过壁厚的10%且w1mm，具体见下表:

序号

名称

管道规格

错口允许值mm

1

水冷壁

©60*4

w0.4

2

水冷壁

©51*4

w0.4

3

过热器

©38*3.5

w0.35

4

蒸汽连接管

©108*4.5

w0.45

5

蒸汽连接管

©273*20

w1

6

引汽管

©108*4.5

w0.45

7

主蒸汽

©273*9

w0.9

8

主蒸汽

©219*8

w0.8

9

主蒸汽

©194*7

w0.7

10

主蒸汽

©159*6

w0.6

11

主给水

©133*6

w0.6

12

主给水

©108*4.5

w0.45

4.3焊接工艺

4.3.1焊接方法及材料选用如下表：

部件名称

材质

焊接方法

焊丝

焊条

水冷壁

20

Ws

TIG-J50

低温过热器

20

Ws

TIG-J50

高低温过热器

12Cr1MoV

Ws

TIG-R31

汽水连接管

20G

Ws/D

TIG-J50

J507

蒸汽连接管

20G

Ws/D

TIG-J50

J507

主蒸汽管

15CrMo

Ws/D

TIG-J30

R307

主给水

20G

Ws/D

TIG-J50

J507

4.3.2现场焊接允许的最低环境温度满足规范要求，具体如下：

Q235、Q235A20、20g-10C

15CrMo、12Cr1MoV1Cr5Mo0C

1Cr13、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti不做规定要求

4.3.3焊工在施焊前应对母材和焊口尺寸进行检查，如有裂纹，重皮或尺寸偏差值超过规定时，应及时提出，待

消除缺陷，校正偏差符合标准后，方可进行焊接。

4.3.4施焊过程中，层间温度不低于规定的预热温度的下限，且不高于400C。

4.3.5严禁在被焊件表面随意引燃电弧，试验电流或焊接临时支撑物。

4.3.6施工现场采取防风、防雨、防潮措施，管子焊接时，管内不得有穿堂风。

4.3.7在焊口根部点固焊时，应与施焊所规定的焊接材料、焊接工艺、预热温度等要求相同。

点固焊后，应检查

各个焊点的质量，如有缺陷，应将有缺陷的焊点清除重新进行点焊。

4.3.8多层焊时，应特别注意各层的缺陷，经自检合格后，再焊次层。

氩弧焊封底后，应及时进行次层焊缝的焊接，以防止产生裂纹，

4.3.9焊缝完成后，应进行清理，自检合格后，方可进行下道工序的工作。

4.3.10焊缝如有超过规定的缺陷时，可采取挖补方式返修，同一位置上的挖补次数不得超过三次。

4.3.11焊后为降低焊接接头的残余应力，改善焊缝金属的组织与性能，本电厂涉及焊后热处理的管道为主蒸汽

管材质为15CrMo,加热方式采用电加热，自动记录的形式，保温宽度从焊缝坡口边缘算起，每册不小于管子壁厚的5倍，且每侧应为加热器的安装宽度增加不少于100mm保温厚度为40-60mm具体热处理参数如下表所示:

名称

规格

材质

热处理温度

恒温时间

加热宽度

保温宽度

升降温速度

主蒸汽管道

©273*9

15CrMo

670-700C

0.5h

200mm

500mm

<300C/h

主蒸汽管道

©219*8

15CrMo

670-700C

0.5h

200mm

500mm

<300C/h

主蒸汽管道

©194*7

15CrMo

670-700C

0.5h

200mm

500mm

w300C/h

主蒸汽管道

©159*6

15CrMo

670-700C

0.5h

200mm

500mm

w300C/h

4312合金钢管道返修时，其加热宽度不小于60mm

4313管子外径大于219，或壁厚大于等于20mm时，应采用电加热进行预热，预热宽度从对口中心开始，每侧不

少于焊件厚度的三倍，且不小于100mm。

4.3.14当采用火焰加热时火焰焰心至工件的距离应在10mm以上，喷嘴的移动速度要稳定，不得在一个位置长

期停留。

4.3.1515CrMo管道壁厚d>10mm时，预热温度为150-250C，采用氩弧焊打底时，预热温度可为100-200C。

4.3.16高温过热器蛇形管为①42X3.5mm材质为12Cr1MoV,可不进行焊后热处理。

4.4管道的焊接

4.4.1水冷壁管焊接

水冷壁管材质为20#钢，规格为e60*4、e51*4管排间距为20mm采取地面组合焊接的方式。

为便于焊接对口，根据管口尺寸偏差情况，将鳍片割开一段距离，管排焊接完成后再将鳍片焊住。

组合时管子与集箱先焊两端各一

个，固定管排，然后从中间开始向两端点焊，根据焊口坡口间隙大小跳跃点焊，点焊采取两人对称同时进行的方式，点焊完成后检查点焊质量和焊口间隙情况，对有缺陷的点焊点进行返修处理。

焊接前先将点焊部位两端修磨

成斜口，提高接头质量。

焊时管子两端封闭，防止穿堂风，现场搭设防风棚。

焊接采用先焊下半圈，检查无问题后再焊上半圈，水冷壁全部组焊后再吊挂。

4.4.2过热器管焊接

高温过热器蛇形管材质为12Cr1MoV钢，©38*3.5mm；低温过热器蛇形管为进口为20钢，©32*4mm合金钢管吊

挂前先做光谱分析，合金成份合格；地面焊接防磨装置；吊装顺序为先吊低过蛇形管，再安装低过进出口集箱，焊接低过蛇形管，吊挂高过蛇形管，安装高过集箱，焊接高过蛇形管，焊接顺序为从一侧向另一侧进行，焊接方式采取双人对称焊的形式。

4.4.3蒸汽连接管与汽水管道的焊接

蒸汽连接管、汽水管道与集箱和汽包连接应注意空间位置，不得强力对口，遇对口困难时，采取火焰加热校正后，

再焊接，减少焊接应力，蒸汽管道中的©273*20mm管道焊接时采取双人对焊的形式。

4.4.4主蒸汽管道焊接

主蒸汽管道材质为15CrMo,焊前需做光谱分析，注意控制层间温度。

管道直径大于©194mm的，电焊条盖面采用

两人对称焊接，减少焊接应力。

焊接完成后外观检查合格后进行焊后消除应力热处理，及时进行焊缝硬度检测，以检查热处理的效果，并进行焊缝合金复查。

4.4.5主给水管道的焊接

主给水管道规格为©133*6mm©108*4.5mm,材质为20号钢，采用氩弧焊打底，低氢焊条盖面。

4.5焊接检验4.5.1焊接检验分为自检和专检。

4.5.2焊接接头完成，焊工须清理焊缝表面及热影响区焊渣、飞溅等杂物，进行外观自检，如有缺陷，应及时进行处理，符合规范要求，交付专检。

4.5.3专检由专业技术人员进行，专检包括：

焊缝外观检查、无损探伤检查、焊缝光谱复查、硬度测定等。

4.5.4外观检查包括焊缝表面尺寸测量、外观成型、焊接变形等，外观检查须符合规范要求，合格后方可进行下道工序检验。

4.5.5对有焊后热处理要求的，焊接完成后用立即进行焊后热处理，以消除焊接应力、改善金属组织。

4.5.6对容易产生延迟裂纹和再热裂纹的钢材，无损检测应在焊后热处理24小时后进行，无损检测方法包括X

射线检测、超声波检测、磁粉检测和渗透检测等。

本项目无损检测方法及比例如下表所示：

序号

工程名称

规格

材质

焊口总数

（管道总长）

检测

方法

检测比例

1

水冷壁

©60*4

20

2325个

RT

25%

2

©51*4

20

540个

RT

25%

3

高温过热器

©38*3.5

12Cr1MoV

612个

RT

25%

4

低温过热器

©38*3.5

20

612个

RT

25%

5

蒸汽连接管

©108*4.5

20

30个

RT

25%

6

©273*20

20

18个

UT

50%

7

汽水连接管

©108*4.5

20

168个

RT

25%

8

主蒸汽管道

©273*9-

©159*6

15CrMo

UT

100%

RT

20%

9

主给水

©133*6-

©108*4.5

20

RT

5%

4.5.7合金钢管道光谱分析应在焊后热处理完成后进行，主蒸汽合金钢光谱分析的比例为100%光谱分析确认材

质不符的的焊缝应进行返工。

4.5.8硬度检测应在焊接热处理后进行，硬度检测结果不符合规范要求的，重新进行后热处理，以降低焊接接头硬度，并重新进行硬度复查。

4.5.9焊接专项检验应有焊接技术人员根据当天工作内容和工作量，向专项检验人员下达委托书。

4.5.10专项检验不合格的焊口由检验人员下达不合格通知单，焊接技术人员进行分析，查找原因，制定返修措施，进行返修或返工，完成后，重新交由焊接专项检验人员进行检验，直至合格为止。

5质量保证措施

5.1质量管理组织机构

项目总工：

路建国质量管理部：

王松恩

5.2质量

认真按照

工程质量

焊接质目员：

癖迁

妾责

路建国

规范和设计要求纟

备材料管理

，随时接收总承

焊工队长••仪側锋

检查、验收。

组对负责人••孙晓伟

单位工程合格率100%

按施工规范要求复验的设备、材料复验率100%

实物质量达到设计要求及质量标准。

5.3质量控制措施

5.3.1依据本项目的施工特点及实际情况按照项目工程管理部编制的质量计划实施本工程，确保项目部施工现场

质量体系能够持续有效运行。

5.3.2按照项目部组织机构设置，建立了完整的工程质量监督检查组织机构，质量管理工作由质量管理部负责，施工班组长负责具体工作的实施。

5.3.3严格按技术规程、质量标准、设计文件施工，落实质量责任制，以满足工程施工技术标准和顾客的要求，

并确保工程质量达标。

5.3.4特殊工种、测量员、质检员等必须持证上岗。

5.3.5施工前要对施工机械、机具进行认真的检查，并保持完好状态；施工用的测量仪器、仪表、检测设备等均

按国家计量法和有关规定执行，在国内设备发运前检测合格，无合格证或未定期进行校验的计量检测器具不得发

往施工现场和使用。

5.3.6施工机械和设备由专业人员定期维护和保养。

5.3.7在施工前组织由工程技术人员组织进行图纸会审和交底工作，熟悉设计内容，正确理解施工图，确保工程质量。

5.3.8施工前必须按施工技术管理规定进行技术交底，明确质量要求，接受交底人和交底人要做到“双签字”。

5.3.9在施工过程中加强过程控制。

设备缺陷未处理不进行转序施工；验收未办理签证不得进行下道工序施工；各级技术、质量管理检查人员认真做好施工记录、验收记录。

5.3.10严格执行施工质量四级检查验收制度，即施工班组、专职质检员、项目部、总包方四级检查验收，验收合格

后方可进行下道工序。

在检查验收中，不得随意降低验收标准，不能有漏检项目。

6.HSE保证措施

6.1HSE管理组织机构

6.2HSE管理目标

轻伤率不超过0.5%。

杜绝施工生产、交通重伤及以

放射源及其他职业危害事故为

:

罗

项目经理：

黄天才

安全员：

张立

焊工队长：

仪剑锋

起重|长••杜凌波

设备脸料管恤员：

王俊。

建

火灾、爆炸事故为零。

事故为零。

环境污染和生

杜绝3人及以上食物

卞毒事故。

流刘行。

森

杜绝一次直接经济损失（无人员伤害）

杜绝疫情发生和

5万元以上的事故。

钳工队长：

孙晓伟

6.3HSE管理措施

6.2.1坚持“安全三宝”使用，进入施工现场必须戴安全帽，高空作业必须使用安全带，做好“四口，五临边”围栏防护。

（通道口、预留洞口、楼梯口、电梯井口）（楼梯口、通道口及阳台、楼板、屋面等临边）。

6.2.2电动设备应符合安全用电规定，使用前应检测绝缘并有防雨措施，夜间施工应有足够的照明，并设置夜间应急照明电源，严禁私拉乱移电线和用电设备。

6.2.3临时照明线路要符合有关规定，凡与金属物接触的地方应绝缘良好，要求行灯电压36V,容器或管道内照

明选用12V电压

6.2.4电焊机的一、二次电线接线处有防护装置，二次线使用接线柱，一次电源线采用橡胶电缆。

电焊把线与钢

丝绳不要交混在一起，避免打坏钢丝绳，必要时需停止一切焊接工作，确保重大吊装的职业健康安全进行。

6.2.5操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品，高处作业时系安全带。

6.2.6电焊作业现场周围10米范围内不得堆放易燃易爆物品。

6.2.7操作前应首先检查焊机和工具，如焊钳和焊接电缆的绝缘、焊机外壳保护接地和焊机的各接线点等，确认安全合格方可作业。

6.2.8严禁在易燃易爆气体或液体扩散区域内、运行中的压力管道和装有易燃易爆物品的容器内以及受力构件上焊接和切割。

629焊接曾储存易燃、易爆物品的容器时，应根据介质进行多次置换及清洗，并打开所有孔口，经检测确认安全后方可施焊。

6.2.10在密封容器内施焊时，应采取通风措施。

焊接时必须设专人监护，监护人应熟知焊接操作规程和抢救方法。

6.2.11操作时遇下列情况必须切断电源：

（1）改变电焊机接头时。

（2）更换焊件需要改接二次回路时。

（3）转移工作地点搬动焊机时。

（4）焊机发生故障需进行检修时。

（5）更换保险装置时，

6.2.12清除焊渣时应佩戴防护眼镜或面罩。

焊条头应集中堆放。

6.2.13下班后必须拉闸断电，必须将地线和把线分开。

并确认火已熄灭方可离开现场。

6.2.14电焊机必须安放在通风良好、干燥、无腐蚀介质、远离高温高湿和多粉尘的地方。

露天使用的焊机应搭设防雨棚