套管溶出器焊接方案

1、中國·二十三冶河南中美鋁業(yè)高壓溶出工程套管溶出器焊接方案套管溶出器焊接方案1、工程概況及技術特性1.1編制依據(jù)設計圖紙zdsb4210要求工業(yè)金屬管道設計規(guī)范（gb503162000）鋼制壓力容器焊接工藝評定（jb47082000）鋼制壓力容器焊接規(guī)程（jb/t47092000）鋼制壓力容器產品焊接試板的力學性能檢測（jb47442000）壓力容器無損檢測（jb473094）現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范（gb5023698）工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范（gb5023597）高壓化肥設備用無縫鋼管（gb64792000）1.2工程概況河南中美鋁業(yè)有限公司40萬噸氧化鋁項目

2、位于河南省登封市告成鎮(zhèn)東三公里處。該項目采用石灰拜爾法的處理工藝，管道化溶出部分位于礦漿磨制與赤泥分離之間。管道化溶出系統(tǒng)是石灰拜爾法處理工藝的重要組成部分，三套管屬管道化溶出核心裝置。溶出管段分四段，即冷熱礦漿熱交換段、乏氣加熱段、熔鹽加熱段、停留段，除停留段為單一的大管外，其余各段均為大管內套三根133×10或133×12的小管，這三根小管放在固定于外管內壁的支架上。1.3技術特性1.3.1 設計溫度：外管160268，內管110204.8。1.3.2 設計壓力：外管0.63 mpa 5.19mpa，內管12.0mpa。1.3.3 工作介質：三根133管內走礦漿，大管內

3、走蒸汽或熔鹽。1.3.4 耐壓試驗介質：>5的潔凈水。1.4母材材質及規(guī)格1.4.1 冷熱礦漿熱交換段內管材質及規(guī)格：16mn 133外管材質及規(guī)格：16mn 4261.4.2 乏氣加熱段內管材質及規(guī)格：16mn 133外管材質及規(guī)格：16mn 4261.4.3 熔鹽加熱段內管材質及規(guī)格：16mn 133外管材質及規(guī)格：16mn 4261.4.4 停留段：材質：16mn 規(guī)格：4262、焊工2.1 凡參與套管溶出器管道焊接的焊工，必須具有相應資質，持證上崗。2.2 參與套管溶出器管段焊接的焊工必須遵守工藝紀律，嚴格執(zhí)行焊接工藝規(guī)程，保證焊接質量一次合格率在98%以上。3、焊接工藝方法及焊

4、接工藝要點3.1 所有管道組裝焊接工序： 坡口準備組對焊接外觀檢查探傷檢查消除應力熱處理硬度檢查 當無損檢驗懷疑焊縫有熱裂紋傾向時，應對其焊縫熱處理之后再進行無損復測。3.2焊接工藝方法3.2.1 所有內管133材質均為16mn，管-管對接或管-高頸法蘭對接均氬-電聯(lián)焊。3.2.2 所有外管焊接均采用手工鎢極氬弧焊打底，手工電弧焊填充及蓋面，氬弧焊絲tig-j50（鋼絲號h10mn2），直徑為2.5；手工電弧焊焊條選用：e5015（j507），直徑為3.2、4.03.2.3高壓溶出器管道制作過程中的每道工藝嚴格把關。嚴格按如下要求進行控制，各管段內外管焊接工藝認真填好焊件工序認定卡： 133鋼

5、管外徑的允許偏差為±1mm（±0.75%·d）；壁厚的允許偏差為±1mm；坡口尺寸30°±2.5°；坡口光澤度達到金屬光澤，內外寬度為20mm；對接口間隙為2+0.5mm，錯邊量1mm。3.3焊接工藝要點3.3.1 坡口采用管道切割機（型號cg2-11）將鋼管加工成角度為30°±2.5°的單邊v型坡口，同時將坡口表面的氧化皮，熔渣清除干凈，并將凹凸不平處打磨平整坡口兩側內外表面20mm范圍內露出金屬光澤。坡口加工見下圖： 坡口內外清理圖 坡口示意圖3.3.2 用角向磨光機或內圓磨光機打磨坡口兩側

6、內外表面20mm范圍內油銹污物露出金屬光澤。3.3.3 組對間隙2.0+0.5mm，經檢查合格后點焊采用4點固定，焊接時依次將點固焊點磨掉。3.3.4 鋼管組對先采用管子專用卡具將管口固定好，再點焊固定。在施焊前卸除卡具，采用靠尺檢查管口是否錯口，在確保管口平直無錯口的情況下進行施焊工作。所有管口的焊縫應在始焊處100 mm范圍內預熱溫度為100150。3.3.5 焊條電弧焊所用之焊條均需按規(guī)范規(guī)定作烘干處理，領取時裝入焊條保溫桶，隨用隨取，嚴禁混料。3.3.6 焊后需認真做好清理工作，剔除飛濺，敲掉渣殼，用鋼絲刷刷凈焊縫表面污物。3.3.7 手工氬弧焊打底仰焊時，宜采用內填絲法，以防產生內凹

7、。3.3.8 焊工每焊完一道焊口應在距焊縫1020mm處打上自己的鋼印號并填寫現(xiàn)場施焊記錄，再由檢查員檢驗簽字認可。3.3.9 為保證鋼管組對和焊接質量，在現(xiàn)場設置兩套專用托滾組對焊接工作臺，詳見專用托滾組裝圖。3.4焊接材料3.4.1 16mn管子手工氬弧焊焊焊絲為tig-j50（鋼絲號h10mn2），直徑為2.5；電弧焊填充蓋面分別采用（e5015）j507焊條。3.4.2 氬氣純度應99.95%3.4.3 焊絲、焊條應有符合要求的質量證明書。4、焊接檢驗4.1 所有焊縫均應進行100%的外觀檢驗并填表記錄。外觀合格的標準是：焊縫表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和夾渣等缺陷并不得有熔渣與飛濺物；

8、管子對接焊縫不允許咬邊。內管焊縫外表面余高不應大于1.5mm；外管焊縫外表面余高不應大于1+0.1b（b為焊縫寬度），且不超過3mm；內余高均1.5mm。4.2 焊縫內部質量檢查所有133管對管及管對高頸法蘭的對接焊縫應按照jb4730-94標準進行100%射線檢測，照像質量ab級，級合格。其它焊縫應進行100%磁粉探傷，級合格。426外管及其它管段將按設計圖的要求進行無損檢測。5、焊縫的返修5.1 當焊縫有超標缺陷需要返修時，應按返修程序進行并遵照原焊接工藝的規(guī)定焊補。5.2 焊縫同一部位的返修次數(shù)不允許超過兩次，超次返修的必須找出缺陷產生原因，制定返修措施并經質保工程師批準。同時，返修次數(shù)

9、、部位和返修情況均應計入現(xiàn)場施焊記錄中。5.3 返修應在熱處理前進行，如在熱處理后返修焊補，焊補后還必須重新進行熱處理。5.4 返修焊縫的焊補應由該焊縫的原施焊焊工承擔。6、焊后消除應力熱處理6.1 所有套管溶出器管段管道的焊縫均應進行焊后消除應力熱處理，熱處理方法：用履帶加熱器電加熱方法。6.2 16mn管焊縫消除應力熱處理規(guī)范見下圖，熱處理曲線圖：注：按200/h升溫至580±20，保溫30分鐘，以200/h降溫至300，然后在大氣中冷卻。6.3每道焊縫均需有控溫柜自動記錄的熱處理曲線圖。7、其它需要說明的事宜7.1 大管中所套的三根133管子的組對焊接順序見下圖：說明：圖中1、

10、2、3表示組對焊接順序。 在組對焊接過程中，為給焊工創(chuàng)造良好的工作條件，應巧妙地使用串、轉、別。7.2 在組對焊接過程中，如果出現(xiàn)管子帶磁而影響焊接時，可采用在焊口兩側繞置線圈接入旋轉式直流焊機二次回路，短路退磁方法處理。7.3 焊縫編號辦法采用漢語拼音字母加數(shù)字方法表示，即采用各段代號（熱交換段代號為j，乏氣加熱段代號為f，熔鹽加熱段代號為r，停留段代號為t）+同一管段內順序號（如：f1、f2f8）+內外管代號（w代表外管，n代表內管）+三根小管順序號，再加橫桿，其后數(shù)字表示焊縫順序號。7.4 為保證焊接時氣體保護效果，須搭設防風棚，附防風棚詳圖。7.5 為保證焊接質量，建立質量保證體系，從

11、材料破口組對焊接，每道工藝嚴格把關，做好紀錄卡，作為交工資料。由質量員焊接技師驗收認可，只有每道工藝合格認可以后方可進行下道工藝的施工。質量保證體系詳見質量管理體系機構圖。附錄： 質量管理體系機構項目經理：何翀預算員質量保證工程師：曹紅遠項目技術負責人：顧坤一項目副經理：李炬輝檢驗責任師張國華工藝責任師吳連光材料責任師晏宏確焊接責任師宋任重質檢員安全員材料員技術員班組質檢員作 業(yè) 人 員焊 件 工 序 認 定 卡項目名稱河南中美鋁業(yè)400kt/a氧化鋁高壓溶出標段焊件號焊工編號序號檢查名稱檢查要求檢查情況簽名1鋼管管口尺寸±1mm2坡口尺寸坡口角度30°±2.5°鈍邊1+0.5mm3坡口光澤度金屬光澤 4對接口間隙2+0.5mm錯邊量1