坡口加工、清理、组对、焊接作业指导书1.0适用范围本施工作业指导书适用于…—…成品油管道工程现场坡口加工、清管、组对、焊接作业施工。
2.0主要编制依据2.1…成品油管道工程招标文件与承包合同2.2…成品油管道工程线路施工图纸2.3…成品油管道工程线路施工技术要求(线-…)2.4《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-…2.5 《钢制管道焊接及验收》SY/T 4103-…2.6 PMC批准的线路管道焊接工艺规程3.0工作流程Array3.2准备工作3.2.1一般要求3.2.1.1参加本工程施工的焊工,都应经过严格培训,经审定考试和认定考试合格,做到持证上岗。
3.2.1.2坡口工应经过专门培训,熟悉操作程序,清楚坡口尺寸。
3.2.1.3工程施工前由机组技术员根据《焊接工艺规程》以及其它相关的焊接技术标准的要求,编制焊接工艺卡,对焊工进行认真的技术交底。
3.2.2管口准备3.2.2.1在施工现场,连头处采用机械或氧乙炔切割加工,但必须用动力砂轮机将坡口修磨均匀、光滑。
管端坡口如有机械加工形成的内卷边,用锉刀或电动砂轮机清除整平。
3.2.2.2管口的坡口形式、坡口角度、钝边应符合焊接工艺规程中的规定;外径相等壁厚不3.2.2.3采用角向砂轮机和电动钢丝刷将管口内外表面坡口两侧20mm范围内清理至显出金属光泽,被焊表面应均匀、光滑,不得有起鳞、磨损、铁锈、渣垢、油脂、油漆和其它影响焊接质量的有害物质。
3.2.2.4检查钢管端部附近(10mm)原有的直缝余高是否打磨,是否平缓过渡。
当有问题时,将影响超声探伤的质量,应经监理同意后予以修理。
3.2.3焊接设备的准备3.2.3.1工程所用的焊接设备能满足焊接工艺要求,具有良好的工作状态,准确的量值显示和安全性。
本工程采用林肯直流弧焊机,型号为DC-400,配LN-23P自动送丝机。
3.2.3.2正式焊接前,应在试板上调整焊机的焊接参数,焊接参数包括:电压、电流、焊速、电源极性、送丝速度、干伸长度、电弧的摆幅、摆频和良好的停留时间等。
3.2.3.3焊机地线不许与坡口以外的钢管表面接触,应固定在焊缝区域内,且接触牢固,保证电弧稳定。
3.2.4焊材的要求3.2.4.1本工程采用的焊材必须符合相关标准和PMC批准的焊接工艺规程的要求。
3.2.4.2焊材必须有质量证明书和合格证,否则应拒绝接收与使用。
3.2.4.3焊材存放在固定库房或活动库房内,库房应干燥通风,室内相对湿度小于60%,。
焊材在使用前严禁受潮气、雨水、雪霜及油类等有害物质的侵蚀。
焊材要按类型、牌号、规格进行存放,摆放要按规定垫离地面和离墙300mm以上。
3.2.4.4焊接材料的保管和发放应有专人负责,并按要求填写《焊接材料发放、回收记录》。
每天按用量领取焊条,以避免剩余焊条超过两次烘干。
3.2.4.5焊条使用前按使用说明书规定进行烘干,说明书规定不明确的,参照下列要求烘干。
a)低氢型焊条烘干温度350℃~400℃,恒温时间为1h~2h;b)纤维素型下向焊条在包装不好或受潮的情况下应烘干,烘干温度为70℃~80℃,不得超过100℃,恒温时间为0.5h~1h。
3.2.4.6焊条烘干设专人负责,按要求填写《焊条(二次)烘干记录》。
3.2.4.7经烘干的低氢型焊条,应存入温度在100℃~150℃的恒温箱内,随用随取。
3.2.4.8现场使用的低氢型焊条,应存放在性能良好的保温筒内,当环境相对湿度大于80%RH,限领两小时使用时,当相对湿度小于80%RH,限领四个小时使用量。
3.2.4.9焊条在领用和使用过程中,一定要放在保温筒内。
不同牌号不同规格的焊条,严禁放在同一个保温筒内,以免焊工错用。
3.2.4.10当天末用完的焊条应回收存放。
低氢型焊条重新烘干后首先使用,重新烘干次数不得超过两次。
每根焊条宜连续焊完,电焊工应尽量避免断弧现象的发生。
3.2.4.11焊丝不能烘干,应在干燥通风的室内存放,保持干燥。
3.2.4.12焊丝在缠入焊丝盘时,应避免焊丝产生硬弯及中途折断,防止发生缠丝。
3.2.4.13焊条如有偏心度大、药皮裂纹、脱落等影响焊接质量的现象,不得用于焊接。
3.2.5施工现场环境情况测试准备温湿度计 1块/机组;风速仪 1个/机组;红外线测温仪 2个;3.3 对口组装3.3.1此段地形平坦缓丘地段,采用沟上组对,对口采用内对口器。
丘陵、山区段采用沟下组焊,采用外对口器。
3.3.2对口前管工核对钢管类型、壁厚、防腐层结构和耐温等级,检查清口工序管口清理质量及管内杂务清理质量,检查坡口的型式、角度及各部尺寸是否符合要求,否则应进行修磨,使之符合规定要求。
合格后对口管工与清口工进行工序交接。
3.3.3对口时采用倒链或用挖掘机协助倒链,吊具采用强度符合要求的尼龙吊带,尼龙吊带放在管长平分线处。
3.3.4管口如有错边,应均匀地分布在整个圆周上,严禁用锤击方法强行进行管口组对。
根焊道开始焊接后,禁止校正管子接口的错边量。
3.3.5管口组对应符合下表的规定。
管口组对规定3.4.1管口组对完毕,经自检合格后,可进行管口预热。
3.4.2预热温度和预热宽度为焊接工艺规定温度和预热宽度,见下表预热温度、宽度和层间温度控制表3.4.4用红外测温仪进行预热温度的控制,测温采用远红外线测温仪并有5s稳定显示,在距管口处50mm处均匀测量,以保证预热区域内所测各点温度满足规范要求。
3.4.5预热后,若管口污染,应清除污染后重新预热。
3.4.6预热完毕应立即施焊,以保证焊接所需温度。
4 焊接4.1焊接方法φ406.4主线路焊接,采用焊条手工叫弧焊+自保护药芯焊丝半自动焊;连头采用半自动或焊条手工电弧焊;焊口返修采用焊条手工电弧焊或半自动焊;4.2.焊接要求4.2.1焊接前焊工应检测焊机参数是否稳定,调节是否灵活,性能是否满足焊接工艺要求;检查焊机安全、指示仪表、开关位置和极性是否符合要求;检查焊机地线与钢管表面接触是否牢固,符合要求时才能焊接。
严禁在管壁和坡口内进行试调焊接电流。
4.2.2焊接前,焊工按焊接工艺卡要求检查管口的坡口、钝边、间隙和错边量等,管口处要无起鳞、裂纹、夹层、油脂、油漆、毛刺、污垢及其它影响焊接质量的有害物质,合格后方可焊接,并与对口管工进行工序交接。
4.2.3焊接过程中,管口两侧防腐层采用石棉布或橡胶板覆盖,以防止焊接飞溅灼伤防腐层表面。
4.2.4焊材的使用应严格遵循3.2.4条中各款的要求,并在领取焊材时,要认真核对焊材的类型、牌号和规格,符合要求时方可领取使用,并将当日剩余的焊材及时送回焊材库房。
4.2.5焊接引弧应在坡口内进行,严禁在管壁上引弧。
4.2.6根焊完成后,用角向磨光机修磨清理根焊道。
焊接时纤维素焊条不宜摆动过大,较宽焊道采用排焊的方法。
4.2.7在盖面焊前,根据填充情况在立焊部位增加立填焊。
4.2.8焊道的起弧或收弧处应互相错开20~30mm以上。
每个接头焊接前必须修磨。
必须在前一焊层全部完成后,才允许开始下一焊层的焊接。
每个焊口要连续一次焊完。
每层焊完后,应用砂轮机或钢丝刷将飞溅、焊渣和缺陷清除干净,每层焊道层间温度要达到规定的要求。
特殊情况下,当日不能焊接完成的焊口必须完成60%钢管壁厚并不少于二层,未完成的接头应用干燥、防水隔热的材料覆盖好。
次日焊接时,应预热到焊接工艺规程要求的温度。
4.2.9每一焊工组配二名打磨焊道的砂轮机工,专门清理焊道。
修磨时不得伤及管外表面和坡口形状。
4.2.10在两个焊工收弧交接处,先到达交接处的焊工应多焊部分焊道,便于后焊焊工的收弧。
4.2.11在焊接规范范围内,热焊道的焊接应遵照薄层快速的原则4.2.12根焊道起弧点保证熔透,根焊道内成型应均匀凸起。
4.2.13应避免焊条横向摆动过宽。
为保证盖帽焊的良好成型,填充焊层填充(或修磨)至距离管外表面1~2mm处为宜,但不得损坏表面坡口形状。
4.2.14半自动焊时,应随时注意焊道宽度的变化,以及电弧在坡口中间、两侧的停留时间。
每次引弧前,将焊丝端部去除约10mm。
引弧时,焊丝干伸长度宜较短。
4.2.15焊口完成后,焊工将接头表面的飞溅物、焊渣等清除干净,并对焊缝进行外观检查,外观检查应符合本作业指导书第3.8款规定的标准。
4.2.16每个焊完的焊口由焊接技术员按业主或监理规定的标记形式用信号笔作好焊缝标记,并填写记录。
4.2.17在下列任何一种焊接环境下,若无有效的防护措施,严禁施焊:a) 在风速超过8m/s、空气相对湿度超过90%RH、雨雪天或监理认为不利于焊接作业的天气施工,应当采取防风、防雨等防护措施,否则应停止焊接作业。
冬季施工时,严格按低温焊接程序进行预热、层间温度和焊后采用耐热保温棉包裹进行保温和缓冷。
b) 环境温度低于焊接工艺规程规定的温度(规定≥5℃)。
4.2.18必要时对焊接环境采取保护措施如下:a) 在施焊时,必须加设带底板的防风棚(房),其它焊接可采用如下图轻便折叠式防风棚。
b)焊接时,两端管口采用临时封堵,以防止穿堂风。
c)在防风棚内装设除湿机,降低空气湿度。
d)焊接环境温度低于5℃时,除控制好预热、层间温度外,焊后对焊口立即采取保温措施(覆盖石棉毡),降低焊缝冷却速度,改善其金相组织。
4.2.19焊接时,每个机组配备专用的防风棚。
防风棚必须能保证5.2.17条规定的焊接条件,否则应采取其它防护措施。
4.2.20组对焊接起始以及下班或中止焊接2h以上时,组焊末端要用封堵帽封堵管口,但封堵帽不允许与管子点焊。
摆放时间在1个月内采取点焊盲板封堵,在3个月内采取满焊封堵,在水沟内和沟下采取满焊封堵。
4.3对口器的卸除4.3.1采用内对口器时,完成根焊焊道100%后,在钢管支垫牢靠的情况下,方可卸除。
当根部焊道承受铺设应力比正常情况高,且有可能发生裂纹的情况下,则完成热焊道后方可取下对口器。
4.3.2采用外对口器时,只有根焊道沿管周长均匀分布,且完成50%以上时方可卸除。
但对口支撑或吊具则在完成全部根焊道后,才能卸除。
4.4缺陷的修补及返修4.4.1焊接过程中发现的缺陷和外观检查不合格的非裂纹缺陷要进行修补。
4.4.2修补之前,要彻底清除缺陷,并按要求进行预热。
4.4.3补焊的焊缝长度不得小于50mm。
相邻两修补处的距离小于50mm时,应按一处缺欠进行修补。
同一焊缝不能有三处或三处以上的缺陷,同一部位的返修累计数不能超过二次,出现上述情况之一必须割口重焊。
割口重焊的焊口应执行连头焊接工艺。
并按《南宁-柳州成品油管道工程线路施工技术要求》第17页7.4.4进行处理。
4.4.4对于管子表面偶然出现的引弧点,经工程监理允许后,方可进行修补。
4.4.5 所有修补焊缝都要进行质量检查,并合格。
4.4.6根焊道中出现的非裂纹性缺陷,PMC有权决定是否返修。