特種管道焊接方案

特種管道焊接方案中原油田普光氣田氣體地面集輸工程H2s(13%?18%)、COJ8%?10%)的含量非常高，介質(zhì)條件非?？量?。設(shè)計選用的主要材質(zhì)為鎳合金管道、鎳基合金復(fù)合材料、耐HS的碳鋼管道和低溫鋼。由于普光氣田地面集輸工2程所選管材和介質(zhì)的特殊性，國內(nèi)尚沒有適合的焊接工藝評定的標準、規(guī)范，中石化集團公司工程部安排由中國石油化工集團公司施工技術(shù)淄博站負責進行普光氣田集輸工程特種鋼焊接工藝評定試驗。二、編制依據(jù)ASMEIX焊接和釬焊的評定SH/T3523石油化工鉻鎳奧氏體鋼、鐵鎳合金和鎳合金管道焊接規(guī)程《普光氣田主體開發(fā)地面集輸工程關(guān)于焊接工藝評定有關(guān)問題的函的回復(fù)》一中原油田普光氣田開發(fā)管理項目部三、焊接工藝評定試驗的技術(shù)要求焊接工藝評定評定試驗的技術(shù)要求見表1。四、焊接工藝評定數(shù)量計劃焊接工藝評定數(shù)量計劃見表2。

表1焊接工藝評定試驗的技術(shù)要求序號項目焊接位置焊接方法試件規(guī)格1L360NCS碳鋼管道5GGTAWGTAW+SMAWGTAW+GMAW0168.3X100508X22.2①114.4X4.541口-「-一2INCOLOY825鎳合金管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW0168.3X200114.3X14.2①21.3X5JJL一一3(L360CS+INCOLOY825)復(fù)合管道5GGTAW、GTAW+SMAW、GTAW+GMAWO219X(10+3)基層11oU L-i-r4(L360CS+INCONEL625)復(fù)合管道5GGTAW、GTAW+SMAW、GTAW+GMAWO219X(10+3)IT基層' 'i"5A333Gr6管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW0168.3X230168.3X114114.3X4.51 V續(xù)表1:

序號項目焊接位置焊接方法試件規(guī)格6A333Gr6+INCOLOY825異種鋼管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW①168.3X20①114.3X14.2(INCOLOY825)①168.3X23①114.3X17.5(A333Gr6)17L360NCS+A333Gr6異種鋼管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW①168.3X10(L360NCS)①168.3X11(A333Gr6)18L360NCS+INCOLOY825異種鋼管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW①168.3X20(INCOLOY825)①168.3X10(L360NCS)1=1續(xù)表1:序號項目焊接位置焊接方法試件規(guī)格

9L360NCS+(L360CS+INCOLOY825)異種鋼管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW①219.1X(10+3)(L360CS+INCOLOY825復(fù)合管)①219.1X12.5(L360NCS)丁'n基層飛飛1匚10L360NCS+(L360CS+INCOLOY625)異種鋼管道5GGTAW+SMAW、GTAW、GTAW+GMAW①219.1X(10+3)(L360CS+INCOLOY625復(fù)合管)①219.1X12.5(L360NCS)1基層W11L360NCS堆焊INCOLOY6255GSMAW、GTAW、GMAW①219.1X12.5表2焊接工藝評定數(shù)量計劃序號項目試件組數(shù)試件數(shù)量焊接試驗焊評1L360NCS碳鋼管道918①168.3X10200X18=3600mm①508X22.2200X18=3600mm@114.4X4.5200X18=3600mm每種焊接方法三種規(guī)格件，三種規(guī)格共預(yù)備1<評定的焊接2INCOLOY825喋合金管道714①168.3X20200X18=3600mm①114.3X14.2200X18=3600mm@21.3X5200X6=1200mm1、每種焊接方法三種3試件，三種規(guī)格共預(yù)備藝評定的焊接2,@21.3X5只進行G接焊縫的焊接，此管徑3(L360CS+INCOLOY825)復(fù)合96①219X(10+3)每種焊接方法預(yù)備兩組

管道200X30=6000mm件，其中3組試件進行4(L360CS+INCONEL625)復(fù)合管道96①219義(10+3)200X30=6000mm每種焊接方法預(yù)備兩組件，其中3組試件進行5A333Gr6管道918①168.3X23200X18=3600mm①168.3X11200X18=3600mm①114.3X4.5200X18=3600mm每種焊接方法三種規(guī)格件，三種規(guī)格共預(yù)備1<評定的焊接續(xù)表2：序號項目試驗組數(shù)試驗數(shù)量焊接試驗焊評6A333Gr6+INCOLOY825鋼管道異種912①168.3X20(INCOLOY825)200X9=1800mm①114.3X14.2(INCOLOY825)200X12=2400mm①168.3X23(A333Gr6)200X9=1800mm①114.3X17.5(A333Gr6)200X12=2400mm每種焊接方法兩種規(guī)格件，兩種規(guī)格共預(yù)備L評定的焊接7L360NCS+A333Gr6異種鋼管道96①168.3X10(L360NCS)200X15=3000mm①168.3X11(A333Gr6)200X15=3000mm每種焊接方法預(yù)備兩組件，其中3組試件進行8L360NCS+INCOLOY825鋼管道異種96①168.3X20(INCOLOY825)200X15=3000mm①168.3X10(L360NCS)200X15=3000mm每種焊接方法預(yù)備兩組件，其中3組試件進行9L360NCS+(L360CS+INCOLOY825)異種鋼管道96①219.1X(10+3)(L360CS+INCOLOY825復(fù)合管)200X15=3000mm①219.1X12.5(L360NCS)200X15=3000mm每種焊接方法預(yù)備兩組件，其中3組試件進行續(xù)表2：序號項目試驗組數(shù)試驗數(shù)量焊接試驗焊評10L360NCS+96O1219.1X(10+3)每種焊接方法預(yù)備兩組

(L360CS+INCOLOY625)異種鋼管道(L360CS+INCOLOY625復(fù)合管)200X15=3000mm0219.1X12.5(L360NCS)200X15=3000mm件，其中3組試件進行11L360NCS堆焊INCOLOY62566①219.1X12.5300X12=3600mm每種焊接方法預(yù)備兩組預(yù)備6組試件，其中3五、焊接試件性能試驗計劃根據(jù)勝利設(shè)計院設(shè)計的要求，所有焊接試件需要進行的試驗內(nèi)容包括焊接工藝評定試驗和焊接工藝評定補充試驗。焊接工藝評定試驗的試樣類型及數(shù)量見表3.焊接工藝評定補充試驗的類型和數(shù)量見表4.表3焊接工藝評定試驗的試樣類型及數(shù)量管外徑（mm）試樣數(shù)量刻槽錘 背拉伸 面彎 側(cè)彎 總數(shù)斷 彎壁厚<12.7mm<60.30 2 2 0 0 460.3?114.30 2 2 0 0 4>114.3?323.92 2 2 2 0 8>323.94 4 4 4 0 16壁厚>12.7mm<114.30 2 0 0 2 4>114.3?323.92 2 0 0 4 8>323.94 4 0 0 8 16注：對外徑小于60.3mm的管子焊接兩個以上試驗焊縫，取一個刻槽錘斷試樣及一個背彎試樣；對外徑等于或小于33.4mm的管子，應(yīng)做一個全截面試樣的拉伸試驗。表4焊接工藝評定補充試驗的類型和數(shù)量

試樣數(shù)量化學成分硬度試驗沖擊試驗金相試驗應(yīng)力腐蝕開裂試驗氫致裂紋試驗1組1個6塊1個1組1組注：化學分析可從焊縫任意位置取樣，金相、硬度可取同一個試樣，壁厚小于6mm的試件可以免做沖擊試驗。六、人員、材料及機具實施計劃.人員計劃序號姓名職務(wù)/職稱單位備注1吳忠憲總工中國石油化工集團公司施工技術(shù)淄博站2張桂紅高工中國石油化工集團公司施工技術(shù)淄博站3陳茂斌技術(shù)處副處長中國石化集團第十建設(shè)公司4魏家斌焊接工程師中國石化集團第十建設(shè)公司5張延斌焊接高級技師中國石化集團第十建設(shè)公司6唐兀生焊接高級技師中國石化集團第十建設(shè)公司7勝利設(shè)計院8勝利設(shè)計院9普光氣田項目部10普光氣田項目部11科研單位12科研單位.材料使用計劃根據(jù)擬定計劃的試驗數(shù)量，焊接試驗主要需要管材和焊材見表5：表5試驗用管材和焊材序號材料名稱牌號（型號）規(guī)格使用數(shù)量備注1碳鋼管道L360NCS①168X109.6米2碳鋼管道L360NCS①508X22.23.6米3碳鋼管道L360NCS①219.1X12.59.6米

4碳鋼管道L360NCS@114.4X4.53.65復(fù)合管道(L360CS+INCONEL625)①219X(10+3)9米6復(fù)合管道(L360CS+INCOLOY825)①219X(10+3)9米按照附件1提供的坡口形式加工坡口，一共需要45段，單根長度200mm,7銀合金管道INCOLOY825①168.3X208.4米8銀合金管道INCOLOY825①114.3X14.26米9銀合金管道INCOLOY825@21.3X51.210低溫鋼管A333Gr6①168.3X116.6米11低溫鋼管A333Gr6①168.3X235.4米12低溫鋼管A333Gr6①114.3X17.52.4米13低溫鋼管A333Gr6①114.3X4.53.614碳鋼焊條牌號待定①2.5/03.280公斤L360NCS管道和L360NCS+A333Gr6異種鋼管道使用15碳鋼氬弧焊絲牌號待定①2.440公斤L360NCS管道和L360NCS+A333Gr6異種鋼管道使用16碳鋼熔化極氬弧焊絲牌號待定00.9/1.280公斤L360NCS管道和L360NCS+A333Gr6異種鋼管道GMAW使用17鎳合金焊條ENiCrMo-102.5/03.280公斤INCOLOY825管道使用18鎳合金氬弧焊絲ERNiFeCr-102.430公斤INCOLOY825管道使用19鎳合金熔化極氬弧焊絲ERNiFeCr-100.9/1.280公斤INCOLOY825管道GMAW使用20鎳合金焊條ENiCrMo-302.5/03.2150公斤INCONEL625以及異種鋼焊接使用21鎳合金氬弧焊絲ERNiCrMo-302.460公斤INCONEL625以及異種鋼焊接使

用22鎳合金熔化極氬弧焊絲ERNiCrMo-3①0.9/1.2150公斤INCONEL625以及異種鋼焊接使用23低溫鋼焊條E7018-G①2.5/03.220公斤A333Gr6使用24低溫鋼氬弧焊絲ER70S-G①2.460公斤A333Gr6使用25低溫鋼熔化極氬弧焊絲ER70S-G00.9/1.260公斤A333Gr6使用除機械復(fù)合的銀基合金復(fù)合管道要求生產(chǎn)廠家加工坡口，其余管道不用加工坡口.機具使用計劃根據(jù)焊接試驗要求，焊接試驗設(shè)備主要包括氬弧焊機、手工焊機、氣保護焊機、管道對口器（包括內(nèi)對口器和外對口器）、管道坡口機、熱處理機、管道內(nèi)部氣體置換裝置、焊接支架及檢測設(shè)備等，設(shè)備、設(shè)施要能保證兩個焊工同時進行焊接操作。焊接試驗需要主要設(shè)備見表6：表6焊接試驗主要設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號使用數(shù)量備注1氬弧焊機TSP-3003套一套備用2冷卻水箱YX-09KBA13套一套備用3手工焊機SS-4003套一套備用4CO2/MAG氣保焊機YM-350RF23套一套備用5內(nèi)對口器3套自制6外對口器3套自制7管道內(nèi)部氣體置換裝置3套自制8管道坡口機CSB-3551套.焊接試驗進度計劃（1）2007年6月30日以前材料采購部門必須保證焊接試驗使用的管材、焊材采購到位，以保證試驗計劃按時完成；2007年1月1日-3月30日市場調(diào)研；2007年4月1日-4月30日特種管道焊接試驗場地驗收、試驗設(shè)備進行調(diào)試，試驗場地具備施焊條件；（4）2007年5月1日-6月30日試驗材料的接收，提前進行部分管道的加工等；（5）2007年7月1日-9月23日特種管道焊接試驗；（6）2007年9月26日-11月30日特種管道焊接工藝評定；（7）2007年12月1日-12月19日完成焊接工藝評定報告；（8）2007年12月20日-31日組織有關(guān)專家進行簽訂；（9）2008年1月開始進行現(xiàn)場應(yīng)用。七、存在問題1、勝利設(shè)計院提供的特種鋼焊接工藝要求沒有給出異種鋼之間的連接數(shù)量，我們只是根據(jù)設(shè)計提出的異種鋼連接原則，根據(jù)不同材質(zhì)管道之間管徑、壁厚之間的對應(yīng)來確定焊接試驗數(shù)量，所以可能存在部分漏項，主要包括：（1）A333Gr6與復(fù)合管之間的異種鋼管道的焊接試驗沒有管徑適合的管道，無法進行焊接試驗；（2）INCOLOY825與復(fù)合管之間的異種鋼管道的焊接試驗沒有管徑適合的管道，無法進行焊接試驗；（3）L360NCS+A333Gr6異種鋼管道的焊接試驗只能保證壁厚在10-20mm之間的異種鋼焊接需要，壁厚小于10mm或大于20mm的異種鋼沒有管徑適合的管道，無法進行試驗；10(4)L360NCS+INCOLOY825異種鋼管道的焊接試驗，只能保證壁厚在10-20