催化重整裝置改造工程爐管焊接技術措施

1、 中國石油大慶石化分公司煉油廠催化重整裝置改造工程 目 錄1 編制說明12 編制依據13 主要工作量及焊材選用14 主要施工方案45 焊接質量檢驗76 質量保證及安全措施87 施工機具及手段用料8中油一建大慶石化項目部 - 10 -1 編制說明中國石油大慶石化公司催化重整裝置改造工程由大慶石油化工設計院設計，中油一建大慶石化項目部負責此工程的現場制作、安裝。原裝置內有8臺加熱爐。本次改造需將原來5臺圓筒爐拆除，重新安裝一臺四合一爐，對保留的另外3臺加熱爐（分別改為穩(wěn)定塔再沸爐/預加氫爐、分子篩再生爐和熱載體爐）及重整舊對流室進行改造。其中爐管焊接是本次改造的核心內容，為保證爐管的焊接質量，特編

2、制本措施，以指導現場施工。 2 編制依據l 大慶石油化工設計院設計的四合一爐施工圖l 大慶石油化工設計院設計的穩(wěn)定塔再沸爐/預加氫爐施工圖l 大慶石油化工設計院設計的分子篩再生爐施工圖l 大慶石油化工設計院設計的熱載體爐施工圖l 大慶石油化工設計院設計的重整舊對流室改造施工圖l SH30851997石油化工管式爐碳鋼和鉻鉬鋼爐管焊接技術條件l GB50236現場設備工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范l JB473094壓力容器無損檢測3 主要工作量及焊材選用3.1 焊口規(guī)格、材質、數量工業(yè)爐名稱部位焊口規(guī)格焊口材質焊口數量四合一爐輻射室88.9×6.35A200T9+A200T91648

3、8.9×6.35A200T9+A335P5164對流室152×81Cr5Mo+1Cr5Mo64152×81Cr5Mo+20#2152×820#+20#170穩(wěn)定塔再沸爐/預加氫爐輻射室127×101Cr5Mo+1Cr5Mo132分子篩再生爐輻射室127×101Cr5Mo+1Cr5Mo40重整舊對流對流室127×820#+20#323. 2 焊材選用及焊前、預熱焊后熱處理一覽表序號焊口材質焊絲種類焊條種類預熱溫度熱處理溫度恒溫時間1A200T9+A200T9H1Cr9MoE9Mo-152503507507801h2A200T9

4、+A335P5H1Cr5MoE5MoV-152503507507801h31Cr5Mo+1Cr5MoH1Cr5MoE5MoV-152503507507801h41Cr5Mo+20#H08Mn2SiAE43152503507507801h520# +20#H08Mn2SiAE43154 主要施工方案4.1 施工準備4.1.1 技術準備l 各種施工記錄表格齊全。l 按照設計文件要求對合金爐管進行檢驗。l 有合格的焊接工藝評定及焊接工藝指導書。對新鋼種A200T9+A200T9及A335P5+A200T9進行焊接工藝評定試驗。l 焊接質量保證體系，爐管焊接工程師，工藝工程師及質檢員齊全。4.1.2

5、生產準備l 預制用的300平方米鋼平臺，及防風防雨等設施。l 爐管焊接、烘干、熱處理、無損檢測及水壓試驗等設備。l 合格焊工。爐管、管件的焊接工作，必須由持合格證的焊工擔任。焊工考試應按勞動人事部頒發(fā)的鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則或現行標準現場設備工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范GB5023698的有關規(guī)定進行。焊工只能從事與合格證內容相符的焊接項目。對爐管新鋼種A335P5、A200T9材質焊前進行焊接前模擬考核，合格者上崗。爐管、管件焊接后，應及時按照爐管單線圖做好焊口標識及焊接工作記錄，并在距焊縫50mm左右的位置用記號筆或鉛油標上焊口號、焊工號和焊接日期。4.2 爐管預制1、輻射室爐管在預制

6、平臺上預制成U型彎共82個。2、對流室爐管在預制平臺上預制成U型彎共102個。3、制做運輸胎具4套，吊裝胎具25套。4、爐管組對與定位l 組對前，爐管應矯直，彎曲度不應大于1/1000，且整根爐管長度不超過6m時，全長彎曲度不應大于4mm；超過6m時全長彎曲度不應大于8mm。l 焊在1800彎管兩側的兩根爐管的兩端應平齊，長短相差不應大于2mm。l 爐管與爐管、爐管與管件的對接焊頭不應有過大的內錯口，爐管外徑小于102mm時，錯口不應大于0.5mm；爐管外徑大于或等于102mm時，錯口不應大于1.0mm。l 爐管與爐管、爐管與管件的焊接，除爐內組對焊接外，宜在胎具上進行。相焊件對中后，應均勻點

7、焊，點焊處不應有裂紋等缺陷。l 嚴禁強力組對定位焊，定位焊的焊接工藝與正式焊的焊接工藝相同，長度、間距、厚度應能保證焊接時不致開裂。焊縫高度宜在24mm之間，焊縫長度宜在1020mm之間，間距宜在100 mm300 mm之間。l 定位焊應沿管周均勻分布；正式焊接時，起焊點應在兩定位焊縫之間；定位焊縫應焊透且無焊瘤等缺陷，發(fā)現裂紋等焊接缺陷時必須清除后重焊。l 為確保底層焊道成形好，減少集中應力，定位焊縫的兩端應為緩坡狀，否則應進行打磨修整；正式焊接有預熱要求時，定位焊的預熱溫度取上限。 4.3 爐管焊接4.3.1焊接工藝評定 首次施焊的鋼種及改變焊接材料牌號、成分、焊接方法和焊接工藝，均應在焊

8、前進行工藝評定，評定合格后，應編寫焊接工藝評定報告，經審查后作為編制焊接工藝規(guī)程的依據。焊接工藝規(guī)程，應經焊接責任工程師審查及其技術部門負責人簽字批準。焊接工作必須按照焊接工藝規(guī)程的要求進行。4.3.2焊接方法 爐管焊接全部采用氬電聯焊（WS/D），在使用鎢極氬弧焊時，焊絲前端應置于保護氣體（氬氣）中，在焊接底層焊道時，爐管內應充入氬氣進行保護，氬氣純度不低于99.9%。4.3.3焊材管理焊材的儲存環(huán)境應保持干燥，相對濕度不大于60%。焊條在使用前應按照說明書的要求進行烘干，烘干后放在保溫桶內的焊條不得超過4小時，否則應按原規(guī)定重新烘干，重復烘干次數不得超過兩次。焊接作業(yè)使用的焊條經過烘干后，

9、隨用隨領，每次領用不宜超過2kg且置于保溫桶內保持干燥。焊條藥皮不得有脫落和裂紋等缺陷。焊絲使用前，必須清除銹斑和油污，并露出金屬光澤。4.3.4焊接環(huán)境要求 焊接環(huán)境出現下列情況之一時，必須采取有效防護措施，否則禁止施焊。環(huán)境溫度低于0；手工電弧焊時風速大于8m/s，氬弧焊時風速大于2m/s。相對濕度大于90%； 雨，雪環(huán)境。 4.3.5焊接工藝要點焊接工藝除按焊接工藝規(guī)程的內容執(zhí)行外，還應遵守以下規(guī)定： 施焊前應將坡口及兩側的水銹油脂清理干凈，并在坡口內外打磨出金屬光澤，方可焊接。 焊接時應在坡口內引弧，嚴禁在非焊接部位引弧，爐管及管件表面不得有電弧擦傷等缺陷。 焊道始端宜采用后退起弧法，

10、終端將弧坑填滿。 多層焊時，層件接頭應錯開1520mm。 合金爐管內部要進行充氬保護，全部焊口采用氬氣保護焊底層，手工電弧焊層間。 由合格的熟練焊工進行焊接，確保一次焊接合格率。同一部位的返修不得超過2次，返修超過2次應制定返修措施，并由總工程師批示。 焊前要求預熱的焊縫用電加熱法進行預熱。預熱范圍以對口中心線為基準兩側各不小于100mm的區(qū)域，加熱區(qū)以外100mm的范圍內，應予以保溫，預熱溫度的測量宜采用觸點式溫度計，測點應均勻分布。當達到預熱溫度后，應立即進行底層焊道的焊接，且應一次連續(xù)焊完 底層焊道完成后，應立即進行下一層的焊接，且應一次焊完。如中斷焊接，立即進行300350，1530m

11、in的后熱處理并保溫緩冷至室溫。4.4 爐管焊后熱處理4.4.1四合一爐熱處理部位包括所有合金焊口及下集合管托架角焊縫，倒U型管上固定架擋塊；預加氫爐、分子篩再生爐熱處理部位是同種1Cr5Mo材質的焊口。4.4.2爐管焊后要及時進行熱處理，熱處理在無損檢測合格后進行，使用專門的自控熱處理設備。4.4.3升溫過程中對300以下升溫速度可不控制，升到300后以升溫速度不大于220/h的速度加熱到780，恒溫1小時后進行冷卻，先以冷卻速度不大于275/h的冷卻速度冷卻到300，然后斷電自然冷卻到大氣溫度。4.4.4熱處理完畢后要進行硬度測定，硬度測定焊道數不少于熱處理焊道總數的10%。每一焊縫抽檢3

12、處，包括焊道、母材、熱影響區(qū)，硬度值以不超過HB241為合格，不合格的焊道要重新進行熱處理并做硬度測試。4.4.5熱處理的加熱范圍為焊道兩側各不小于焊縫厚度的三倍且不小于25mm區(qū)域，加熱區(qū)以外100mm范圍要保溫，熱處理要全過程監(jiān)控，避免以外損傷爐管。5 焊接質量檢驗5.1所有焊道進行100%射線檢測，級合格。熱處理完成后，應對熱處理焊口作10%超聲檢測及滲透或磁粉檢測，以無裂紋為合格。5.2合金爐管焊道射線檢測要在焊后24小時進行。5.3焊縫外觀成型良好，焊縫與母材應圓滑過度。5.4焊縫和熱影響區(qū)表面不應有裂紋、氣孔、弧坑和肉眼可見的夾渣等缺陷。5.5焊縫表面的咬邊深度不得大于0.5mm，

13、焊縫兩側咬邊總長度不得大于該焊縫總長度的10%，否則，應進行修補和焊補，焊補處應修磨，使之平滑過度。經修磨部位的爐管壁厚不應小于設計要求的厚度。5.6硬度檢驗要求應符合ASTM A22煉油廠用無縫中合金爐管（Tube）技術條件12.1條。6 質量保證及安全措施6.1 建立完善的質保體系，保證其正常運轉。6.2 實行全過程質量控制，加強工序質量控制 。 6.3 制訂質量獎罰措施，獎優(yōu)罰劣，確保一次焊接合格率。6.4 嚴格遵守用電動火制度，用電動火必須有許可證。6.5 施工人員進入現場必須佩帶安全帽，高空作業(yè)佩帶安全帶。7 施工機具及手段用料 序號名稱 規(guī)格 材質 數量 備注 1 電焊機ZX5400 8臺 2 烘干箱 1臺 3 磨光機 100 16臺 4 直磨機 6臺 5 氧氣表 6只 6 乙炔表 6只 7 點溫計 2臺 8 水溶紙 1000張 9 黑膠皮=3 100m2 10 氬氣表 12套 11 射線機 2臺 12 退火設備 2套 13 鋼板 =20 Q235A 60m2胎具夾具 14 型鋼 H