1、PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 1 页 共 26 页目 录1.工程概况22.编制依据23.焊工资格审定34.焊接工艺评定35.焊接方法和焊接材料56.焊前准备87.焊接施工 138.无损检测 199.焊接质量控制 2710.安全文明施工27PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 2 页 共 26 页一、工程概况PE 项目是一个新建项目，本工程具有管道焊接工作量大；低温和耐腐蚀的管道多；管壁厚、管径大；焊接质量要求高，需要焊工技术好、数量多；无损检测数量巨大，射线检测（RT）片子数量大；现场焊接条件较差、温度低、冬季时间长等特点。针对本项目实际情况，为满足焊接施工质量技术要求和对焊接施工过程
2、、焊接检验等进行严格控制，特编制此通用焊接施工方案。本工程主要管道材质清单如下：序号 材料类别 ASTM 编号1 碳钢管道、低温钢 A333-62 不锈钢A312-TP304、304L、316、316L3 双相不锈钢 S31803二、编制依据1、 ASME B31.3 工艺管道 ； 2、 ASME B31.1 动力管道 ；3、 ASME Sec. 焊接评定 ；4、 ASME Sec. 无损检测 ；5、 现场设计图纸及施工技术要求；三、焊工资格审定焊工考试必须按俄罗斯当地法律规范，获取当地焊工合格证，才能现场施工；四、焊接工艺评定1、在焊工考试和工程焊接施工前均应对被焊接材料进行焊接工艺评定，以
3、保证用于实际产品施焊的焊接工艺的可靠性；2、焊接工艺评定执行 ASME Sec.焊接评定 ；3、焊接工程师根据工程项目情况确定焊接工艺评定的项目，并根据业主要求在现场PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 3 页 共 26 页从新做焊接工艺评定试验；4、焊接工程师应事先制定“焊接工艺评定试验方案” ，并填写“焊接工艺规程” ；5、由本公司合格焊工按“焊接工艺规程”的要求进行试件的焊接；并由焊接检查员准确填写施焊过程中的原始记录；6、焊接结束后，进行试件的外观检查、无损检测（RT） 、试样的加工和试验等，并作好相应记录和取得相关试验报告；7、需要进行焊后热处理的试件，试样加工应在热处理和硬度检查合
4、格后进行；8、如果试验结果不符合要求,则应分析原因重新进行评定。若不合格的原因是由于工艺参数的问题,则应修改“焊接工艺规程” ，调整工艺参数，重新进行评定；9、焊接工艺评定试验结束后，由焊接责任师根据原始记录和检查、试验报告填写“焊接工艺评定报告” ，焊接工艺评定报告由项目总工程师审核，交由公司总工程师批准执行；10、焊接工艺评定报告原件交公司压力容器办公室保管和存档，各施工项目所需的焊接工艺评定报告由公司压力容器办公室提供复印件。五、焊接方法和焊接材料如果设计文件和图纸资料对焊接方法和焊接材料无具体规定，则按下列原则选用焊接方法和焊接材料。1、碳钢管道 及低温碳钢管道 对于一般碳钢管道，如循
5、环水、废水、污水等管道，采用手工电弧焊(见图表 1)。图表 1 一般碳钢管道焊接方法和焊接材料焊接方法 焊接材料P No.组号 管 道 材 质根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 4 页 共 26 页1 1C.S GTAW 或 SMAWSMAWER70S-2/3/6（AWS、打底专用）E7015/16/18（AWS）焊接方法及焊接材料标准说明焊接方法 GTAW-手工钨极氩弧焊SMAW-手工电弧焊焊接材料 ER70S-2/3/6、E7015/16/18-AWS 标准编号 对于所有蒸汽、气体和工艺液体介质管道，对接接头的根部焊道采用手工钨极氩弧焊，填充和盖面层
6、采用手工电弧焊(见图表 2)。小直径管道（DN2）所有对接焊缝全部采用氩弧焊图表 2 重要碳钢管道焊接方法和焊接材料焊接方法 焊接材料P No.组号 管 道 材 质根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面1 1C.SGTAW SMAW ER70S-2/3/6（AWS）E7016（5）（AWS）1 1 C.S（A333-6） GTAW SMAWER70S-2/3/6（AWS5.18）E7018-1（AWS）3、奥氏体不锈钢管道(图表 3) 对接接头的根部焊道采用氩弧焊，禁止使用手工电弧焊。 填充和盖面层采用手工电弧焊。PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 5 页 共 26 页 小直径管道（DN2）
7、 ，所有焊道全部采用氩弧焊。 根据不同的铬镍奥氏体不锈钢管材而选用相应的焊丝和焊条。图表 3 一般奥氏体不锈钢管道焊接方法和焊接材料焊接方法 焊接材料P No.组号 管 道 材 质根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面8 1 A312TP304、304L GTAW SMAWER308/ER308L（AWS）E308L-16（AWS）8 1 A312TP316、316L GTAW SMAWER316/ER316L（AWS）E316L-16（AWS）4、奥氏体不锈钢与碳钢异种管材的焊接(图表 4)（此工程中，异种管材的焊接较多，但主要为奥氏体不锈钢与碳钢管道的对接） 。 对接接头的根部焊道采用氩弧
8、焊，禁止使用手工电弧焊。 填充和盖面层采用手工电弧焊。 小直径管道（DN2） ，所有对接焊缝全部采用氩弧焊。图表 4 SS 与 CS 异种管道焊接方法和焊接材料焊接方法 焊接材料P No.组号 管 道 材 质根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面8+1 1 S.S+C.S GTAW SMAW ER309(L)（AWS）E309-16（AWS）5、双向不锈钢管道(见图表 5) 对接接头的根部焊道及第一、第二填充层采用氩弧焊，严禁使用手工电弧焊。 其余焊层均采用手工电弧焊。 小直径管道（DN2） ，所有对接焊缝全部采用氩弧焊。图表 5 双向不锈钢焊接方法和焊接材料PE 项目工艺管道通用焊接施工方案
9、第 6 页 共 26 页焊接方法 焊接材料P No.组号 管 道 材 质根 层 填充及盖面 根 层 填充及盖面45 1 双相不锈钢 GTAW SMAW ER2209 E2209-16六、焊接前准备1、碳钢管材的切割和坡口加工采用氧-乙炔焰方法或机械加工。不锈钢管材的切割和坡口加工采用机械方法和等离子弧方法；坡口型式型式图(见图表 6)。如采用氧-乙炔焰和等离子弧热加工方法加工坡口后，必须除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。2、组对前应将坡口及其内外表面不小于 10mm 范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。3、焊件组对
10、时应垫置牢固，并应采取措施防止焊接和热处理过程中产生附加应力和变形。4、除设计规定需进行冷拉伸或冷压缩的管道外，焊件不得进行强行组对。5、不锈钢焊件坡口两侧各 100mm 范围，在施焊前应采取防止焊接飞溅物沾污焊件表面的措施。6、焊接材料焊接材料是保证焊接质量的一个重要因素，因此必须加强焊接材料的管理。1.5-4.00.5-1.5T60-701.6mmT22mm*注：内错边超过 1.5mm 时应在内壁打磨成斜坡对于不锈钢 T 为 20mm41PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 7 页 共 26 页焊接材料管理执行公司企业标准压力管道安装作业指导书焊接材料管理工作程序 （QG/CC-7.PP.
11、0503.021-00） 。 验收入库一般要求焊材检查焊材牌号、规格、批号和质量证明书等。10以下*1014195.037 52.5202.51.50.81.5-4.0T22mmT70mm注： 内错边应小于 0.5mm应大于外坡口宽度 为便于内壁找正,也可用下图的方式加工坡口图 表 6 碳 钢 、 合 金 钢 和 不 锈 钢 坡 口 型 式 图PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 8 页 共 26 页特殊要求焊材验收入库后还必须对焊材进行复验。 焊材保管（一级库和二级库）库房要求：通风良好，配备防潮去湿设施，保证室内温度不低于 5，相对湿度不大于 60%。堆放要求：焊材堆放在货架上，且按种类、
12、牌号、规格和批号等分类放置，并挂牌。 焊条烘烤（烘烤条件见图表 7）焊接责任师根据有关规定和技术要求编制焊条烘烤条件(如果到货焊条烘烤条件与图表不一致,则按实际到货焊条烘烤温度为准)，焊材库管员严格按此条件对焊条进行烘烤和保温。烘箱应有自动恒温装置，测温仪表要按时校验，烘箱定期维修，确保设备完好。图表 7 电焊条烘烤条件AWS 标准 烘烤温度() 恒温时间(H)E7015/16/18 300350 1E7018-1 300350 1E308L-16 200250 1E309-16 200250 1E316L-16 200250 1双向不锈钢焊条烘烤前应检查外观质量，去除药皮开裂、脱落、偏心与受
13、潮严重的焊条。不同牌号和规格的焊条在同一烘箱烘烤时应放在烘箱内的不同部位。烘烤时焊条堆放不宜过厚，以使焊条干燥均匀。烘烤好的焊条存放在保温箱中待用。 焊材发放焊工凭焊接工程师签字的“领料单”领用焊材。PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 9 页 共 26 页焊条应放置在焊条保温筒内，焊条在保温筒内不得超过 4 小时，否则需重新烘烤后使用。 焊材回收焊工应将当天未使用完的焊条交回焊材库。回收的焊条应重新按烘烤条件进行烘烤后发放，重新烘烤的次数不得超过两次。 焊丝使用前应清除其表面的油污，锈蚀等。 手工钨极氩弧焊采用铈钨棒或钍钨棒。 氩弧焊所用氩气的纯度不低于 99.96%（铝合金焊接用氩气的纯度
14、应不低于 99.99%） 。7、焊接工艺规程施焊前，焊接责任师根据焊接工艺评定编制“焊接工艺规程” 。8、焊前预热和焊后热处理要求见(图表 8)和设计文件。图表 8 预热和热处理要求预 热 热处理温度范围 热处理保温时间材 料 壁厚范围(mm)预热温度()壁厚范围(mm)热处理温度()公称壁厚(min/mm)最小时间(h)硬 度(HB)C.S 25 15 - - - - -C.S 25 100 20 593630 2.4 1SS - - - - - - -注：上表与设计文件有冲突时，以设计文件为准。 预热温度应用测温笔、热电偶高温计或其它合适方法进行校验，以保证在焊接前和焊接过程中达到和保持
15、WPS 中规定的温度； 有不同预热要求的异种钢焊接时，预热温度应基于较高等级的钢种； 如果焊接中断时，冷却速率应予以控制，或采用其它措施以防止对管道造成有害影响。恢复焊接前应进行 WPS 中规定的预热温度；焊前和焊接过程中应保持所要求PE 项目工艺管道通用焊接施工方案第 10 页 共 26 页的预热温度。 预热宽度应为 4 倍管壁厚度，但不少于 100mm。 大尺寸的厚壁管，应采用电加热。9、热处理 母材组件用焊接连接时,热处理要求所采用的厚度应是接头处较厚组件的厚度,下列情况除外:a、在支管连接时，作为补强用的金属（不是指焊缝） ，不论它是管件的一人整体或是补强板还是鞍件，在确定热处理要求时
16、均不应考虑。但是，在整个支管的任何平面内穿过焊缝的厚度大于要求热处理的材料厚度两倍时，尽管接头处各组件的厚度不大于要求热处理的最小厚度，仍需进行热处理。b、对平焊法兰、承插焊法兰、DN50 及更小管道接口的角焊缝，DN50 及更小的管道上螺纹接的密封焊缝以及装在各种尺寸管子外表面的非受压部件，如吊耳或其它管道支承件，只要在任一平面内穿过焊缝的厚度超过需热处理的最小材料厚度两倍时（即使组件在结合处的厚度小于此最小厚度） ，就需要进行热处理，但下述情况除外： 对于 P-No.1 的材料，当焊缝厚度小于或等于 20mm，不管母材料的厚度多少，都不需要进行热处理（设计文件要求的除外） ； 对于铁素体材料，当其焊缝不是用空冷硬化的填充金属焊成时，不需进行热处理。奥氏体焊接材料可用于铁素体材料的焊缝，操作条件的作用不致于对焊件产生有害的影响； 采用热电偶高温计或其它合适的方法检查热处理温度，以保证符合 WPS 规定要求； 焊缝的硬度试验目的是校核所进行的热处理是否令人满意。硬度范围适用于焊缝及热影区，热影响区的硬度试验应尽可能接近焊缝的边缘。a、硬度检测，按设计要求执行；b、不同金属材料焊接时，每种材料均应达到标准中母材和焊接材料规定的硬度
