化肥廠管道焊接施工方案

一、工程概況

1.1工程名稱：

河南心連心化肥有限公司采用潔凈煤氣化技術(shù)進行原料結(jié)構(gòu)調(diào)整

項目（簡稱河南心連心化肥結(jié)構(gòu)調(diào)整項目）

1.2工程地點：河南?新鄉(xiāng)?郎公廟

1.3建設(shè)規(guī)模：

新建年產(chǎn)45萬噸合成氨、兩套年產(chǎn)40萬噸尿素裝置

1.4設(shè)計單位：華陸工程科技有限責任公司

1.5監(jiān)理單位：河南中大工程監(jiān)理公司

1.6工程范圍：

161儲運與包裝：213破碎樓207備煤筒倉211A1#帶式輸送

機棧橋211B2#帶式輸送機棧橋211c3#帶式輸送機棧橋211D4#

帶式輸送機棧橋211E5#帶式輸送機棧橋214A1#轉(zhuǎn)運站214B2#

轉(zhuǎn)運站214c3#轉(zhuǎn)運站214D4#轉(zhuǎn)運站839A1#尿素轉(zhuǎn)運站

839B2#尿素轉(zhuǎn)運站839C3#尿素轉(zhuǎn)運站840A1#尿素輸送棧橋

840B2#尿素輸送棧橋840c3#尿素輸送棧橋840D4#尿素輸送棧橋

840F5#尿素輸送棧橋842尿素包裝樓168袋裝庫及裝車站臺。

162凈化：706低溫甲醇洗707液氮洗

163壓縮：672B氨合成壓縮機房802C02壓縮、氨合成循環(huán)機

主機、低溫甲醇洗循環(huán)氣壓縮機。

164尿素：801尿素裝置（含高壓管道的安裝，高壓管道實行工

廠預(yù)制化）838尿素造粒塔。

165氨冷凍：709氨冷凍（離心式冰機）。

1.6.6外管:083全廠工藝及供熱管道083A氣化界區(qū)主管廊

083B氨合成界區(qū)主管廊。

1.6.7供電及中控：302A第一循環(huán)水變電所302B裝置變電所

307c中央控制室變電所307煤運變電所、廠區(qū)公用橋架及電纜152

中央控制室。

168其它：307A第二循環(huán)水變電所222脫鹽水變電所，化水與

變換標段的電氣和儀表及全廠遺漏部分。

1.7工程特點：

本工程采用先進的生產(chǎn)工藝，多為高中壓系統(tǒng)，涉及介質(zhì)種類多，

管道材質(zhì)多，低溫系統(tǒng)多，管道施工及焊接工藝要求較高，所以應(yīng)制

定科學(xué)的管道施工和焊接工藝文件，合格焊工施焊，加強無損檢測等

質(zhì)量控制，確保工程質(zhì)量。本工程管道的設(shè)計壓力從真空到22Mpa

不等，溫度從零下192度到零上300度不等。材質(zhì)方面所有化肥廠使

用的碳鋼管，合金鋼管，低溫鋼及不銹鋼材質(zhì)均有涉及。多數(shù)管道材

質(zhì)為碳鋼、合金鋼、不銹鋼，材質(zhì)種類多。管道口徑不等，整體管徑

偏中、偏大的數(shù)量較多，管壁較厚。碳鋼Q235-B、20、20G、奧氏體

不銹鋼304(0Crl8Ni9)、304L(00Crl9Nil0)、316L(00Crl7Nil4Mo2)、

316Lmod(00Crl7Nil4Mo3N)sA333Gr.6等。主要工作介質(zhì)有：液氨、

甲鐵液、尿液、尿素熔融液、液氨、二氧化碳、蒸汽、冷凝液、甲醇

高中低壓氮氣、火炬氣等。對整個工程而言，316Lmod尿素級超低碳

不銹鋼管線焊接和低溫甲醇洗低溫管道A333Gr.6的焊接是關(guān)鍵，一

方面要求具有先進合理的焊接工藝、優(yōu)秀的焊工素質(zhì)，另一方面要求

必備良好的管理、全方位的過程控制。

二、編制依據(jù)

2.1建設(shè)單位提供的招標文件(XLX-FP-GY-AZ-()1?13);

2.2《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)范》(GB50236-2011);

2.3《壓力容器焊接規(guī)程》NB/T47015-2011;

2.4《碳素鋼及合金鋼管道焊接工藝標準》(QB/12JG6.05-2005);

2.5《低溫用鋼的焊接》機械工業(yè)出版社2009.9

2.6《低溫壓力容器用低合金鋼鋼板》(GB3531-2008)

2.7《石油化工低溫鋼焊接規(guī)程》(SH/T3525-2004);

2.8《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50683-2011);

2.9《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》(GB50235-2010);

2.10《工業(yè)金屬管道工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50184-2011);

2.11《化工金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》HG20225-95;

2.12《石油化工有毒、可燃介質(zhì)鋼制管道工程施工及驗收規(guī)范》

SH3501-2011

2.13《承壓設(shè)備無損檢測》JB/T4730.1-6-2005;

2.14設(shè)計文件及圖紙要求和本公司編寫的有關(guān)技術(shù)要求等。

三、施工計劃安排和保證措施

3.1施工安排和進度計劃

焊接雖然屬于重要的特殊過程，但在施工中卻屬配合工種，具體

施工計劃安排是隨管道專業(yè)的工作面展開情況而定的，每個施焊焊工

必須積極的配合管道班組施工，在高質(zhì)量前提下高速度焊好每一個焊

口是完成施工計劃的保證。

3.2施工計劃的保證措施

3.2.1管理措施

3.2.1.1充分發(fā)揮公司的統(tǒng)一協(xié)調(diào)職責，根據(jù)施工進度，協(xié)調(diào)安排,

確保工程有足夠的合格焊工配合管道施工。

321.2為加快工程進度，在時間安排上，適量加班加點，節(jié)假日

不休息，有效地縮短施工工期。

321.3加大焊接設(shè)備投入，推廣先進的焊接新工藝，提高機械化

施工程度，加快施工進度。

321.4建立協(xié)調(diào)制度，每周召開一次現(xiàn)場會，每日召開施工協(xié)調(diào)

會。加強信息反饋，及時調(diào)整計劃。

3.2.1.5積極主動和監(jiān)理公司、業(yè)主配合，提高效率。

3.2.2技術(shù)措施

本工程將列為公司科技推廣示范工程，大力推廣新設(shè)備、新技術(shù)、

新材料、新工藝，在以先進的施工技術(shù)和過硬的施工隊伍為技術(shù)保障

的基礎(chǔ)上，本公司內(nèi)部的技術(shù)標準和關(guān)鍵施工工藝也將用于該工程項

目。

四、勞動力與機具投入計劃

4.1勞動力配備計劃

項目部對焊接專業(yè)施工人員實行動態(tài)管理模式，將根據(jù)工程進度

計劃需要，隨時調(diào)動施工人員。及時從集團公司組織合格焊工進場。

密切配合管道專業(yè)施工，以保證工程進度的順利完成。

勞動力配備計劃表表1

20122013

專業(yè)

7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月

焊工

探傷33346788543

合計79888654938

4.2計劃投入的主要施工機械設(shè)備表（見下表）

表2

序號機械設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量（臺）能力備注

1砂輪鋸管機中400、中3506完好狀態(tài)

2磨光機(pl00100完好狀態(tài)

3交流電焊機BX1300?50050完好狀態(tài)

4硅整流電焊機40完好狀態(tài)

ZX7-400

5等離子切割機500℃4完好狀態(tài)

PPAWM—24A

6焊條烘干箱2完好狀態(tài)

4

7預(yù)制管道自動焊機(p400>(p3501完好狀態(tài)

備注：根據(jù)工程需要，隨時投入所需施工機械設(shè)備。

五、管道焊接的一般要求

5.1對焊接技術(shù)文件的要求

壓力管道施焊前，應(yīng)按規(guī)定進行焊接工藝評定，并依據(jù)焊接工藝

評定編制焊接工藝技術(shù)文件，用以指導(dǎo)焊接施工。焊工按指定的焊接

工藝卡（焊接作業(yè)指導(dǎo)書）施焊。焊接工藝卡應(yīng)與相對應(yīng)鋼材的焊接

工藝評定進行編制，并按程序進行審批。

5.2對焊工的要求

5.2.1從事壓力管道焊接的焊工應(yīng)持有相應(yīng)項目的焊工合格證書，

方可參加相應(yīng)項目的施焊。

5.2.2焊工應(yīng)在合格的焊接項目內(nèi)從事管道的焊接，且在有效期

內(nèi)。

523焊工應(yīng)具備一定的焊接經(jīng)驗，和熟練的焊接技藝，能夠勝任

所焊接的項目。

5.3對焊接材料的要求

5.3.1焊材的選購應(yīng)選國家定點廠家出產(chǎn)的產(chǎn)品，所有焊材必

須有合格的“材質(zhì)證明”，焊材的入庫、堆放、保管、烘干、領(lǐng)

用等必須按公司有關(guān)的管理制度嚴格執(zhí)行。

5.3.2焊條使用前應(yīng)按焊條說明書或焊接作業(yè)指導(dǎo)書的要求進行

烘焙干燥，并認真填寫焊材烘干、領(lǐng)用記錄，以杜絕用錯焊條（絲）

的事故發(fā)生。

5.3.3當班所剩焊條和焊條頭應(yīng)退回烘干室，按規(guī)定做好標識

重新烘干，焊條領(lǐng)出后應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)焊完，超過4個小時應(yīng)再

次烘干，經(jīng)二次烘干仍未用完的焊條不得用于正式工程。

534在施焊過程中，應(yīng)使用保溫筒盛裝焊條，在使用過程中保持

干燥。

5.3.5焊材貯存庫內(nèi)應(yīng)有良好的通風條件。

536焊絲在使用前必須進行清理，直至全部露出金屬光澤（有

銹坑的嚴禁使用）。

5.4對焊接環(huán)境的要求

5.4.1手工電弧焊時，風速不得大于8m/s,氫弧焊時，風速不得

大于2m/s；

5.4.2相對環(huán)境濕度不得大于90%;

5.4.3下雨或下雪天氣不得露天施焊及防止管內(nèi)穿堂風;

當出現(xiàn)以上情況之一時應(yīng)采取防護措施，或停止焊接工作。

5.5對焊縫的布置要求

5.5.1鋼板卷管或設(shè)備的筒節(jié)與筒節(jié)、筒節(jié)與封頭組對時，相鄰

兩節(jié)間縱向焊縫間距應(yīng)大于壁厚的3倍，且不應(yīng)小于100mm;同一

筒節(jié)上兩相鄰縱縫間的距離不應(yīng)小于200mm。

5.5.2管道同一直管段上兩對接焊縫中心間的距離，當公稱尺寸

大于或等于150mm時，不應(yīng)小于150mm;當公稱尺寸小于150mm

時，不應(yīng)小于管子外徑，且不應(yīng)小于l()0mm。

5.5.3卷管的縱向焊縫應(yīng)置于易檢修的位置，且不宜在底部。

5.5.4有加固環(huán)、板的卷管，加固環(huán)、板的對接焊縫應(yīng)與管子縱

向焊縫錯開，其間距不應(yīng)小于100mm。加固環(huán)、板距卷管的環(huán)焊縫不

應(yīng)小于50mmo

5.5.5加熱爐受熱面管子的焊縫與管子起彎點、聯(lián)箱外壁及支、

吊架邊緣的距離不應(yīng)小于70mm；同一直管段上兩對接焊縫中心間的

距離不應(yīng)小于150mm。

5.5.6除采用定型彎頭外，管道對接環(huán)焊縫中心與彎管起彎點的距

離不應(yīng)小于管子外徑，并且不應(yīng)小于100mm。管道對接環(huán)焊縫距支、

吊架邊緣之間的距離不應(yīng)小于50mm；需進行熱處理的焊縫距支、吊

架邊緣之間的距離不應(yīng)小于焊縫寬度的5倍，且不應(yīng)小于100mm。

5.5.7不宜在焊縫及其邊緣上開孔。當必須在焊縫上開孔或開孔

補強時，應(yīng)對開孔直徑L5倍或開孔補強板直徑范圍內(nèi)的焊縫進行

100%射線或超聲波檢測，確認焊縫合格后，方可進行開孔。被補強

板覆蓋的焊縫應(yīng)磨平，管孔邊緣不應(yīng)存在焊接缺陷。

5.6對焊縫坡口加工要求

5.6.1當厚度小于3mm時，采用I型坡口，對壁厚3-40mm的管道

宜采用V型坡口形式坡口。

562對一般的碳鋼管道的坡口加工，可采用氯乙烘焰加工，但

必須用磨光機磨去影響焊接質(zhì)量的表面層。坡口加工完畢，要檢查坡

口表面質(zhì)量，以保證焊接質(zhì)量。

對合金鋼、不銹鋼管道的坡口加工宜采用機械加工。

5.7對管口接頭組對的要求

571壁厚相同的管道組成件對接時，應(yīng)使內(nèi)壁平齊，其錯邊量不

大于1mm。

572壁厚不同的管道組成件對接，應(yīng)按圖1的要求進行加工、組

對。

u三冬

1.內(nèi)壁尺寸不相等2.外壁尺寸不相等

圖1.不同壁厚管子坡口加工、組對要求

573焊接接頭組對前應(yīng)用手工或機械方法進行清理，使管子內(nèi)外

表面在坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)不得有油漆、毛刺、銹斑、氧化皮及其

它對焊接有害的物質(zhì)。

5.8對接縫定位點焊的要求

定位焊要求與正式焊接工藝相同，定位焊長度一般為10?15mm,

高度為2?4mm,且不超過管壁厚的2/3,焊肉不應(yīng)有裂紋等缺陷，

在施焊第一層前要用磨光機將定位焊焊肉兩側(cè)磨成緩坡形。

5.9焊接方法的選擇

5.9.1公稱尺寸小于600mm,且設(shè)計壓力大于或等于lOMpa,或

設(shè)計溫度低于-20℃的管道應(yīng)采用氫弧焊打底或者能保證底部焊接質(zhì)

量的其他焊接方法或工藝。

5.9.2工藝物料管道和要求清潔度高的公用工程管道采用氫弧焊

或氫電聯(lián)焊，對于管內(nèi)清潔度要求一般的管道采用電弧焊。

5.9.3中、高壓管道采用氫弧焊或氫電聯(lián)焊，低壓管道采用電弧焊。

5.9.4公用工程管道低壓介質(zhì)或管內(nèi)要求清潔度一般的介質(zhì)管道

焊接方式可采用電弧焊。如低壓冷凝液、循環(huán)冷卻水等。

5.9.5伴熱管道焊接，碳鋼伴熱管采用氧乙烘焊或電焊，不銹鋼伴

熱管采用電弧焊或氫弧焊。

5.9.6對含輅量＞3%或合金元素總量＞5%的焊件，采用鴇極惰性

氣體保護電弧焊或熔化極氣體保護電弧焊進行根部焊接時，焊縫內(nèi)側(cè)

應(yīng)沖氨氣或者其它保護氣體，或采用其它防止內(nèi)側(cè)焊縫金屬被氧化的

措施。

5.9.7低溫鋼單面焊底層焊道應(yīng)采用鴇極氮弧焊，必要時在背面沖

氮保護或采用其他背面保護措施。

5.10焊前預(yù)熱及焊后熱處理

5.10.1焊前預(yù)熱

5.10.1.1當焊件溫度低于0℃或者焊口被冰霜雪覆蓋潤濕時，焊

接前首先將焊口外表面清掃干凈，并預(yù)熱到15℃以上，預(yù)熱范圍在坡

口中心兩側(cè)各50mm左右，且預(yù)熱要在破口兩側(cè)均勻進行，內(nèi)外熱透

并防止局部過熱。加熱區(qū)以外100mm范圍內(nèi)予以保溫，當被迫中斷

時，要用石棉布或者其他保溫材料對焊縫及熱影響區(qū)保溫，使之緩冷,

在恢復(fù)施焊前仍需按上述要求進行預(yù)熱。焊接完成后，用石棉布或者

其他保溫材料對焊縫及熱影響區(qū)保溫，使之緩冷。

5.10.1.2焊前預(yù)熱的加熱范圍，應(yīng)以焊縫中心為基準，每側(cè)不應(yīng)

小于焊件厚度的3倍，且不應(yīng)小于100mm。

5.10.1.3要求焊前預(yù)熱的焊件，其道間溫度應(yīng)在規(guī)定的預(yù)熱溫度

范圍內(nèi)。碳鋼和低合金鋼的最高預(yù)熱溫度和道間溫度不宜大于250℃,

奧氏體不銹鋼的道間溫度不宜大于150℃o

5.10.1.4焊前預(yù)熱應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定，常用鋼種的最低預(yù)熱

溫度應(yīng)符合下表所示。

常用鋼種的最低預(yù)熱溫度表4

焊前預(yù)熱

鋼種

壁厚3(mm)溫度（℃）

2020G>26100~200

Q345>15150~200

15CrMoG全部150~200

12CrlMoVG全部150~200

09MnNiD>3050~100

A333Gr.6>3050~100

5.10.2焊后熱處理

5.10.2.1工業(yè)金屬管道及管道組成件的焊后熱處理應(yīng)符合設(shè)計文

件的規(guī)定，當設(shè)計文件無規(guī)定時，應(yīng)按表5的規(guī)定執(zhí)行，焊后熱處理

的厚度應(yīng)為焊接接頭處較厚組成件的壁厚。

管道熱處理基本要求表5

焊后熱處理

鋼種

壁厚3(mm)溫度(℃)

2020G>30600?650

Q345>30600~650

15CrMoG>13700~750

12CrlMoVG>13700~750

09MnNiD>16540?580

A333Gr.6>16600~640

5.10.2.2熱處理的加熱速率和冷卻速率應(yīng)符合下列規(guī)定：

5.10.2.2.1當加熱溫度升至400℃時，加熱速率不應(yīng)超過205X

25/t℃/h,且不得大于205℃/h。

5.1022.2恒溫后的冷卻速率不應(yīng)超過260X25/t℃/h,且不得大

于260℃/h,400℃以下可自然冷卻。

5.10.2.2.3恒溫時間最高與最低溫度差應(yīng)小于65℃o

5.1023焊后熱處理注意事項

5.10.231采用局部加熱熱處理時，加熱帶應(yīng)包括焊縫、熱影響區(qū)

及其相鄰母材。焊縫每側(cè)加熱范圍不應(yīng)小于焊縫寬度的3倍，加熱

帶以外100mm的范圍應(yīng)進行保溫。

5.10.2.3.1焊前預(yù)熱及焊后熱處理過程中，焊件內(nèi)外壁溫度應(yīng)均

勻。管道預(yù)熱亦可用氧乙烘加熱，焊后熱處理宜采用電加熱法。

5.10.231焊后熱處理時，應(yīng)測量和記錄其溫度，測溫點的部位和

數(shù)量應(yīng)合理。

5.10.2.3.1經(jīng)焊后熱處理合格的部位，不得再進行焊接作業(yè)，否則

應(yīng)重新進行熱處理。

六、壓力管道及特殊材質(zhì)管道焊接

6.1中低壓碳鋼管道焊接

本工程中設(shè)計有部分中低壓碳鋼管道，中低壓碳鋼管道的焊接應(yīng)

遵循以下施工原則進行施焊。

6.1.1進行氧弧焊時焊絲可采用TIG-J50,手工電弧焊條用E4303

或E4315o

6.1.2焊件組裝對口應(yīng)將焊件墊置牢固，防止焊接和熱處理過程中

產(chǎn)生變形和附加應(yīng)力。對口的局部間隙過大時，應(yīng)設(shè)法修整到規(guī)定尺

寸，嚴禁在間隙內(nèi)加填塞物。

6.1.3除設(shè)計規(guī)定的冷拉口外，其余焊口應(yīng)禁止強力對口，不允許

利用熱膨脹法對口。

6.1.4對管徑＞219mm的管道，氮弧打底的推薦焊接順序下圖所

示：

注：InTnN%怛拄畸序表示：

A水平固定B垂直固定

6.1.5氮弧焊打底焊健檢查合格后應(yīng)及時進行次層焊健的焊接。多

層多道焊縫焊接時，應(yīng)進行逐層檢查，經(jīng)自檢合格后應(yīng)及時進行次層

焊縫的焊接。

6.1.6為減少焊接應(yīng)力變形和接頭缺陷，對直徑大于194mm的管

子對接接頭宜采取兩人對稱焊。

6.1.7施焊過程中，應(yīng)特別注意接頭和收弧的質(zhì)量，收弧時應(yīng)將熔

池填滿，多層多道焊的焊接接頭應(yīng)錯開。施焊過程中除工藝和檢驗上

的要求分次焊接外，應(yīng)該連續(xù)焊接完成。若由于客觀環(huán)境的影響被迫

中斷時，應(yīng)采取防止裂紋等缺陷產(chǎn)生的措施（如后熱、緩冷、保溫，

防雨等），再次焊接時應(yīng)仔細檢查并確認無缺陷后，方可按焊接工藝

的要求繼續(xù)施焊。

6.1.8對需作檢驗的隱蔽焊縫，應(yīng)經(jīng)檢驗合格后，方可進行其他工

序。

6.2高壓管道焊接

6.2.1本工程中的高壓管道主要是體現(xiàn)在尿素合成工序高壓圈，該

工序的管段采用工廠化預(yù)制，現(xiàn)場組對焊接。高壓管道的材質(zhì)為20G、

316LMOD,為了確保焊接質(zhì)量和管內(nèi)的清潔度，高壓管道的焊接均

采用氮電聯(lián)焊焊接工藝。

6.2.2焊機采用硅整流焊機或逆變焊機。

6.2.3焊條的選用根據(jù)焊縫金屬與母材等強度原則，20G材質(zhì)的管

道焊條牌號選擇J506或J507,規(guī)格0324.0mm;焊絲牌號選用TIG-J50

焊絲，規(guī)格02.5mm。

6.2.4鴇棒型號選用WCe-20,規(guī)格02.5mm。氨氣要求純度達到

99.96%o

6.2.5管子、管件對口時應(yīng)采用砂輪機清理坡口附近內(nèi)外表面工

20mm的水、油、銹、漆、等松散氧化物，清理合格后應(yīng)及時施焊。

626在焊接前對較厚的管壁應(yīng)進行預(yù)熱。預(yù)熱時的加熱范圍，以

對口中心線為基準，每側(cè)不應(yīng)小于焊件厚度的3倍，熱處理的加熱范

圍每側(cè)不應(yīng)小于焊縫寬度的3倍。

6.2.7當管道施焊環(huán)境溫度低于0℃時，所有鋼種在施焊處100mm

范圍內(nèi)應(yīng)預(yù)熱到15℃以上。

628組對時除設(shè)計文件有特殊要求的冷拉伸或冷壓縮焊口外，為

防止焊接裂紋和減少應(yīng)力，不得強行組對，與設(shè)備連接的焊口更應(yīng)防

止強行組對。

629管子、管件對接焊口的組對應(yīng)做到內(nèi)壁平齊，內(nèi)壁錯邊量允

許偏差見下表:

管道組對內(nèi)壁錯邊量允許偏差表表6

焊接形式內(nèi)壁錯邊量允許偏差（mm）

單面焊不超過壁厚的10%,且

雙面焊不超過壁厚的20%,且《2

6210定位焊接時，先用卡管器將待焊的兩管頭固定，校正調(diào)直,

使兩管同心一致，然后用氫弧焊電焊固定。定位點焊時，應(yīng)在時鐘的

3點、6點、9點、12點的位置點焊，焊點長度為10?15mm，焊點厚2?

3mmo定位焊縫是正式焊縫的一部分，要與正式焊縫同等對待。同時

由于點固時工件溫度低，點固也不是特別牢，所以更容易產(chǎn)生缺陷，

因而更應(yīng)該引起注意，發(fā)現(xiàn)缺陷要及時打磨掉重新焊接。

6.2.11氮弧焊打底焊接：

6.2.11.1工藝參數(shù)：鴿極伸出長度6?8mm,氧氣流量8?9L/min,

焊接電流9。?110A,電壓20V左右。

6211.2引?。涸谄驴谔帉Ⅷ潣O與母材劃擦引弧,。水平管一般分

左右兩半圓圈進行焊接，先左半圈后右半圈。

6211.3熔化、加絲：引弧后控制弧長在2?3mm之間，對坡口

根部兩側(cè)加熱，待鈍邊熔化形成熔池后，即可填絲焊接。為保證背面

成型良好，焊絲熔化金屬應(yīng)送到坡口根部。為防止始焊處產(chǎn)生裂紋，

始焊速度要慢些，并多填些焊絲使焊縫加厚。

6.2.11.4焊接過程中，焊槍與管子、焊絲的夾角應(yīng)保持不變。焊

槍噴嘴與管子軸線呈90°,與管子切線呈85°?105°,與焊絲呈

90°o

6.2.11.5焊接時電弧應(yīng)交替加熱坡口根部和焊絲端頭，控制坡口

兩側(cè)熔透均勻，保證管內(nèi)壁焊縫成型均勻。

6.2.11.6接頭及熄?。河野肴傅狡胶肝恢脮r，應(yīng)減少焊絲填充

量，并使焊縫減薄，便于左半圈接頭。在距平焊位置約8mm的2點

位置時熄弧，熄弧前應(yīng)連送幾滴填充金屬，以防縮孔，并將氮弧移至

坡口一側(cè)，然后熄弧，待熔池顏色完全變暗后，停止送氣。

6.2.11.7焊接過程中，鴿極不得與焊絲、工件相接觸，防止夾鴇

和鴿極燒壞。

6.2.11.8焊絲端部應(yīng)始終處于氧氣保護之中，送絲動作要輕，不

得擾動氧氣保護層，以防止空氣侵入。更不能夠像氣焊那樣在熔池中

攪拌，而是用左手拇指、食指和中指捏緊焊絲，靠手臂和手腕的上、

下反復(fù)動作，將焊絲端部的熔滴送入熔池。

6.2.11.9左半圈與右半圈的焊接基本相同，每半圈應(yīng)盡量連續(xù)施

焊，若被迫中斷，其接頭處應(yīng)焊成或磨成斜坡，不能有死角。重新引

弧的位置應(yīng)在原弧坑后面，使接頭重疊20?30mm,重疊處一般不加

或少加焊絲。熔池要貫穿到接頭的根部，以確保接頭處熔透。

6211.10打底層焊縫需經(jīng)自檢合格后方能進行填充蓋面。

6.2.12電焊填充、蓋面：

6.2.12.1打底之后趁著自身的溫度，應(yīng)立即進行電焊填充、蓋面

焊接。

6.2.12.2由于高壓管道的管壁較厚，填充、蓋面焊接宜用03.2mm

或04.0mm的焊條，電流80?120A左右，電流23V左右。

6.2.12.3蓋面焊接的操作手法以小擺副的月牙形或橫向鋸齒形連

弧法，或以快速斷弧法施焊。

6212.4前半圈收弧時，要向弧坑少填些鐵水，使弧坑呈斜坡狀,

為后半圈收邊創(chuàng)造條件。后半圈引弧時，應(yīng)在前半圈施焊處前10mm

左右，并熔掉前半圈焊縫10mm左右。后半圈收弧時應(yīng)向熔池多填幾

滴鐵水，以防止出現(xiàn)弧坑裂紋。

6.2.12.5蓋面焊接時，焊條擺幅和前進速度都要均勻，從而使焊

縫平滑、整齊、美觀。焊縫表面不得有氣孔、裂紋、加渣等缺陷。

6.3合金鋼管道焊接

6.3.1部分管道材質(zhì)為15GrMoG、12CrlMoVG合金鋼，合金鋼管

道焊接應(yīng)遵循以下要求進行施焊。

6.3.2為保證焊縫單面施焊雙面良好的成型，所有15CrMoG管道

均采用WS/DS即手工氨弧焊打底，手工電弧焊蓋面的焊接方法。

6.3.315CrMoG管道焊接全部采用先進的電弧焊/氮弧焊兩用直

流逆變焊機。

6.3.4施焊前,對到貨的15CrMoG、12CrlMoVG管道及管件,對

質(zhì)量證明文件和外觀進行驗收，確認材質(zhì)無誤和其熱處理狀態(tài)符合退

火狀態(tài)供貨的要求。

635管子的切割、坡口加工，可采用氣割的方法進行，然后將氧

化膜打除干凈，坡口邊緣不得有重皮、毛刺等缺陷。

6.3.6電焊條使用R317焊條。使用前須在350℃烘干1小時，烘

好的焊條要及時放入100℃保溫箱內(nèi)?，F(xiàn)場焊接時，焊工要將領(lǐng)用的

焊條裝在100℃的保溫筒內(nèi)帶到現(xiàn)場。

637焊絲在使用前必須進行清理，直到全部露出金屬光澤(有銹

坑的嚴禁使用)。焊絲牌號規(guī)格可選用TIGR30圈5(H13GrMoA)o

638氨氣使用必須確認其純度，應(yīng)滿足使用要求，方可焊接。

周極氫弧焊采用鐘鴿極棒。

639焊接坡口有影響焊接質(zhì)量的局部凹凸不平處應(yīng)予以修整，坡

口形式V型，角度60,±5,,間隙2.5±0.5mm,鈍邊0.5?1mm。

6.3.10管子組對點固后，施焊前應(yīng)再次檢查清除坡口內(nèi)的污物，

焊道坡口兩側(cè)里外10?15mm范圍內(nèi)都要徹底去除銹蝕、油污、結(jié)垢

等雜物，直到呈現(xiàn)出金屬光澤。并把點固焊肉兩端部用角向磨光機磨

出緩坡，以保證焊縫根部熔合良好。

6.3.11預(yù)熱后立即進行手工鴿極氨弧焊打底，打底焊應(yīng)一次連續(xù)

焊完。底層焊道要求焊透、成型好、焊肉厚度約3mm。

6312管口一旦施焊，應(yīng)連續(xù)焊完，氮弧焊打底焊后必須及時蓋

面，多層焊道的焊縫各層的接頭部位要錯開，注意層間的清理和層間

缺陷的清除。層間溫度以預(yù)熱溫度為宜。如中斷焊接，須采取后熱、

緩冷等措施。再次焊接前需進行檢查，確認無裂紋后按原工藝要求繼

續(xù)焊接。

6.3.13氨弧焊焊接時采用直流正極性接法，手弧焊焊接使用低氫

堿性焊條時，采用直流反接法，且應(yīng)短孤操作。

6.3.14對于大口徑的管道焊接應(yīng)由兩名焊工同時對稱施焊，以利

于受熱均勻，可消除焊接過程產(chǎn)生的應(yīng)力。

6.4不銹鋼管道焊接

本工程中很大部分為不銹鋼管道，為保障焊接質(zhì)量，不銹鋼管道

焊接要嚴格執(zhí)行GB50236-2011《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)

范》的要求進行施焊。

6.4.1手工鴿極氫弧焊工藝參數(shù)，采用直流正接，鴇極直徑2.5mm,

噴嘴直徑8mm,焊接電流70-110A,氨氣流量7/0L/min。其它詳細焊

接工藝參數(shù)見焊接工藝卡。

6.4.2本工程涉及到的不銹鋼材質(zhì)為304、304L和316L316LMOD

幾種，各材質(zhì)的管道焊接使用焊絲、焊條牌號見下表，焊絲規(guī)格中2.5

(1.6),焊條規(guī)格中3.2。其它詳細焊接工藝參數(shù)見焊接工藝卡。

焊材選用表表7

管道材料焊條焊絲

304/0Crl8Ni9E308-15/A107HoCr21NilO

304L/00Crl9Nil0E308L-16/A002H00Gr21Nil0

316/0Crl7Nil2Mo2E316-16/A202H0Grl9Nil2Mo2

316L/00Crl7Nil4Mo2E316L-16/A022H0Crl9Nil4Mo3

316LMODE25-22-2LMnBR25-22-2LMn

6.4.3鴇極選用鐘鴿棒，氮氣純度應(yīng)在99.96%以上。焊絲在使用

前必須用丙酮擦拭去除油污。

644管口坡口角度為60°±5°,對接坡口間隙L5-2mm,坡口

形式為V型。

6.4.5手工電弧焊蓋面前，要在焊縫兩側(cè)坡口邊線外200mm范圍

內(nèi)，涂上防飛濺劑，手瓠焊必須采用短弧操作，除蓋面層焊條可輕微

橫向擺動外，一般不宜橫向擺動。

6.4.6不銹鋼焊后要對焊縫及其附近表面進行認真清理清除所有

焊渣及飛濺物。

647焊縫應(yīng)采用化學(xué)清洗溶劑進行酸洗處理，使焊縫表面露出金

屬光澤，增加不銹鋼抗晶間腐蝕能力。

6.5316Lmod尿素級超低碳不銹鋼管道焊接

316Lmod尿素級超低碳不銹鋼管道焊接是本裝置中焊接工程中

的關(guān)鍵，針對316Lmod不銹鋼管道的焊接我單位組織了焊工的專業(yè)

培訓(xùn)，并進行了焊接工藝評定，特編制以下施工方案，以供實際焊接

作業(yè)指導(dǎo)。

6.5.1管材及焊材的技術(shù)要求

651.1尿素生產(chǎn)中的液氨、尿液溶液、甲錠溶液等均為腐蝕性介

質(zhì)，其中腐蝕性最強的介質(zhì)為高溫高壓下的甲錠溶液，對不銹鋼具有

很強的晶間腐蝕能力。當含碳量低于0.03%的超低碳不銹鋼由于碳含

量極低，使不銹鋼在敏化狀態(tài)時（奧氏體不銹鋼敏化溫度范圍為

450?850℃）在晶間析出的碳化輅Cr23c6明顯減少，而具有良好的抗

晶間腐蝕能力。另外，采用含鋁量較高的母材和焊接材料，能使不銹

鋼鋼體表面生成組織致密的氧化膜，從而提高耐蝕性，如用25Cr-22Ni

-2M。型材料，可取得比較理想的耐腐蝕效果。

651.2在尿素裝置工段用于甲核液等強腐蝕介質(zhì)的管道及管道組

成件材質(zhì)為316Lmod,主要規(guī)格有甲273.1X25.4、（p219.1X20.62>中168.3

X15.88、中114.3X11.13、啖9XI1.13、平60.3X8.74、（p33.3X4.55等。焊

接材料焊絲為R25-22-2LMn?1.6*1000）、焊條為E25-22-21LMnB（（p

2.5*350、g.2*350、94.0*350）。管道及管道組成件和焊接材料的化學(xué)

成分要求見表8、表9:

管道及管道組成件的化學(xué)成分表8

化學(xué)成分CMnSiSPCrNiMoN

含量%<0C2<20<040015<QQ24?2621?231.9?23

焊接材料的化學(xué)成分表9

化學(xué)成分cMnSspCrNMoN

含量%OOI>30<15<0C2QOS*1.9-27<002

651.3管道及管道組成件和焊接材料的奧氏體形成元素（Ni、C、

N、Mn等）和鐵素體形成元素（Cr、Mo>Si等）的平衡應(yīng)使得在焊后能

獲得完全奧氏體組織，最大鐵素體含量為0.6%。鐵素體含量用鐵素

體測量儀檢測。鐵素體含量不合格的管道及管道組成件和焊接材料嚴

禁投入施工。

6.5.2焊接工藝評定

6.5.2.1為了保證尿素裝置316Lmod尿素級超低碳不銹鋼管線的焊

接質(zhì)量，在施工前對316Lmod尿素級超低碳不銹鋼進行了焊接工藝

評定。評定項目見表3。

焊接工藝評定項目表表10

有效厚度范圍

序號管子規(guī)格（mm）焊絲焊條焊接方法

（mm）

1(pll4.3Xll.13R25.22.2LMNE25.22.2LMNB氫電聯(lián)焊5?22.16

注：在實際施工過程中，可以根據(jù)現(xiàn)場實際情況，增加焊接工藝評定項目。

6.522316Lmod尿素級超低碳不銹鋼焊接工藝評定焊接時記錄所

有焊接參數(shù)（包括電流、電壓、極性、焊材牌號規(guī)格、保護氣和背面

保護氣種類流量等內(nèi)容）。評定進行了拉伸試驗、面彎試驗、背彎試

驗、金相試驗和鐵素體檢測。

653焊工操作技能評定

6.5.3.1鑒于316Lmod尿素級超低碳不銹鋼施工難度大、技術(shù)含量

高，在現(xiàn)場施工準備階段按照焊接工藝評定編制了焊接作業(yè)指導(dǎo)書，

并抽調(diào)焊工模擬現(xiàn)場實際工況進行焊工操作技能評定。焊接試件完成

后進行外觀檢驗、％射線檢測、滲透檢測、鐵素體檢測、焊縫橫截面

宏觀金相檢查，要求全部合格。否則不得上崗施焊。

654焊接工藝

6.5.4.1環(huán)境控制

對316Lmod尿素級超低碳不銹鋼焊接進行嚴格的環(huán)境控制。制

作2m*2m的防風防雨篷，并設(shè)專人對焊接環(huán)境進行監(jiān)測，保證焊接

時風速手工電弧焊控制在3m/s以下，氫弧焊控制在0.5m/s以下。

6.5.4.2焊材管理

焊材的正確使用是保證316Lmod尿素級超低碳不銹鋼焊接質(zhì)量

的前提。對此建立嚴格的保管、烘干、發(fā)放和回收制度，使焊材從保

管、烘干、發(fā)放到回收的全過程均能進行追蹤。焊材按牌號、規(guī)格分

架擺放，用標識牌對牌號、規(guī)格、數(shù)量作出明顯標識。焊材領(lǐng)用必須

由施焊焊工填寫焊材領(lǐng)用申請單，標明施焊部位，由焊接技術(shù)員審核、

焊接檢查員確認后保管員按單發(fā)放。領(lǐng)用焊條時必須使用貼有焊材牌

號標識的便攜式保溫筒，同一保溫筒內(nèi)不能混裝有兩種焊條，在整個

施工過程中發(fā)放與使用始終處于受控狀態(tài)。

6.5.4.3管線下料和坡口加工

6.5.4.3.1管線下料按單線圖進行，同種規(guī)格的管道統(tǒng)一排料。管

線下料時充分考慮管道坡度以及焊道組對的要求，并進行統(tǒng)一編號，

保證對號入座，不錯、不漏、不浪費。

6.5.4.3.2316Lmod尿素級超低碳不銹鋼管道的切割必須采用機械

方法，不允許用等離子弧、氣割、碳弧氣刨加工。在加工坡口時，考

慮到316Lmod尿素級超低碳不銹鋼導(dǎo)熱系數(shù)小、線膨脹系數(shù)大等特

性，為了減少焊接變形，坡口傾角和底部R相應(yīng)減小。坡口表面應(yīng)平

整光滑，不得有裂紋、毛刺、分層等缺陷。316Lmod尿素級超低碳不

銹鋼管道坡口型式主要采用以下兩種，如圖2、圖3。

6.543.3加工時考慮到316Lmod尿素級超低碳不銹鋼的特性，為

了防止?jié)B碳，設(shè)置了專用預(yù)制區(qū)，與碳鋼、合金鋼管等充分隔離。預(yù)

制平臺采用木質(zhì)或不銹鋼板搭置。搬運時采用尼龍或纖維吊帶。不銹

鋼加工工具為專用，禁止與碳鋼、合金鋼管加工工具混用。打磨用的

砂輪片采用膠質(zhì)尼龍專用砂輪片。這樣避免了污染滲碳。

6.5.4.3.4另外要求，打磨時要平緩，避免母材發(fā)藍。坡口加工后

包裹，避免碰撞污染滲碳。焊接前用丙酮清潔坡口及其附近區(qū)域，去

除油脂，并用石棉板包扎坡口兩側(cè)，以防止焊接時滲碳和飛濺熔粘母

材發(fā)生選擇性腐蝕。

6.5.4.4焊接組對和定位焊接

6.5.4.4.1組對前，對坡口尺寸進行核查，并進行鐵素體含量檢查。

8>12mm的坡口進行滲透檢查。

6.5.4.4.2由于316Lmod尿素級超低碳不銹鋼焊接時液態(tài)金屬流動

性、浸潤性較差，熔深較小，為防止未焊透等缺陷，組對時應(yīng)內(nèi)壁齊

平，內(nèi)壁錯邊量不大于0.5mm。為防止焊縫內(nèi)凹，要采取措施嚴格控

制組對間隙。

6.5.4.4.3316Lmod尿素級超低碳不銹鋼定位焊采用氮弧焊焊接,

焊接工藝與正式焊接工藝相同。作為正式焊縫組成部分的定位焊縫必

須完全焊透，且熔合良好，無氣孔等缺陷。為保證底層焊道成型良好、

減少應(yīng)力集中，焊縫應(yīng)平滑過渡到母材，并將焊縫兩端打磨成斜坡狀。

正式焊接時，起焊點在兩定位焊縫之間。

6.5.4.4.4組對時盡可能不使用直接焊接在母材上的卡具，以免損

傷母材。焊接在母材上的卡具必須用316Lmod尿素級超低碳不銹鋼

材料，不允許使用碳鋼、合金鋼管，嚴防滲碳?？ň叩牟鸪枋褂貌?/p>

銹鋼專用砂輪打磨，不得采用敲打、掰扭等方法。拆除后修磨平整，

如有凹陷必須補焊，并作滲透檢查。組對過程中嚴禁強力組對，以免

造成應(yīng)力集中。

654.5焊接方法

6.5.4.5.1316Lmod尿素級超低碳不銹鋼焊接應(yīng)盡可能減小線能

量輸入，減輕焊接接頭的敏化程度，從而提高耐蝕性。因此要求采用

多層多道窄焊道焊接工藝，采用小線能量、短電弧、不擺動或小擺動

的焊接方法。

6.5.4.5.2對于DNW50的管線采用全氮弧焊焊接。對于DN>50

的管線，焊接分兩部分進行。自根部厚度為8mm的部分為第一部分,

采用氫弧焊焊接，剩余部分為第二部分，采用手工電弧焊焊接。焊縫

填充高度超過10mm時，進行多道焊，不允許任意擺動堆寬焊道。多

層焊時，每焊完一層焊縫，徹底打磨清渣，并經(jīng)質(zhì)量檢查合格后方可

進行下一層的焊接。多層焊的層間接頭應(yīng)錯開。嚴格控制層間溫度，

層間溫度不得超過100℃。層間溫度采用紅外線測溫儀測量。DNW50

的管子焊接時，因加熱集中，散熱緩慢，易造成晶粒長大嚴重，熱裂

紋傾向加大，可采用在焊縫兩側(cè)加裝冷卻銅塊或用濕布擦拭焊縫兩側(cè)

等強迫冷卻的措施，但注意不可直接在焊縫上進行。

65453過程中應(yīng)注意清潔保護。焊接前，用丙酮對焊絲、鴿極

進行清洗擦拭，去除油脂和其它雜質(zhì)，防止?jié)B碳。焊接過程中一次未

用完的焊絲端部氧化燒損部位禁止熔入焊縫，必須先剪切或打磨去

除，方可用于焊接。鴇極打磨后要用丙酮重新清洗。焊接期間不允許

在工作區(qū)內(nèi)進行噴漆工作，防止油脂進入，造成滲碳。預(yù)制和焊接過

程中，施工人員的手套、衣服等用品要保持清潔，以免過程中發(fā)生污

染，影響焊接質(zhì)量。

654.6氮弧焊的氮氣保護

6.5.4.6.1氫弧焊的氨氣保護至關(guān)重要。氮弧焊始焊時應(yīng)提前送氣,

停焊時滯后停氣。氨弧焊焊接保護氣流量一般為7?10L/min。管道內(nèi)

部進行充氧保護，可采用整體或局部充氨兩種方法，見圖4、圖5。

管內(nèi)充氨時，應(yīng)在封頭處留有吹除孔@5?10mm）。充氮開始時流量可

適當加大，確保管內(nèi)空氣完全排除。焊接時氮氣流量應(yīng)適當降低，保

持平穩(wěn)，以免造成焊縫背面因氨氣吹托在成形時出現(xiàn)凹陷。背面保護

氣流量可根據(jù)實際情況調(diào)整，一般為15?25L/min。充氮時，盡可能采

用局部充氫，以免造成浪費。為此，可制作了內(nèi)充氨氣墊，形式見圖

6O

圖4整體充氮形式示意圖圖5部分充氮形式示意圖

圖6內(nèi)充氮氣墊形式示意圖

6.5.4.6.2氨氣保護效果可根據(jù)焊縫顏色變化進行判斷。焊接過程

中，焊工可根據(jù)顏色調(diào)整保護氣，使焊縫達到最好的保護效果。焊縫

顏色和保護效果對照見表11。

焊縫顏色和保護效果對照表表11

銀白、金

焊縫顏色藍色紅灰色灰色黑色

保護效果最好良好較好不良最差

6.5.4.7焊接檢驗

65471焊工在焊完自檢后，應(yīng)在焊縫側(cè)100mm以內(nèi)，作代號標

識。標識采用防水墨水書寫，墨水不應(yīng)含氯。禁止在不銹鋼管上打鋼

印。

6.547.2管徑40mm壁厚W5mm的管線，最終焊接后作外觀檢

查、鐵素體含量檢查、液體滲透檢查。管徑？>40mm、壁厚>5mm

的管線，打底焊和第一層填充焊后進行外觀檢查、鐵素體含量檢查、

滲透檢查，如無缺陷，應(yīng)用丙酮清洗坡口表面，清洗后進行第二層的

焊接。第二層焊接后進行滲透檢查，如無缺陷，進行射線探傷。最終

焊接后進行外觀檢查、滲透檢查和射線檢查。

6.5.4.7.3外觀檢查要求焊縫圓滑過渡到母材，不允許有裂紋、氣

孔、夾渣等缺陷。咬邊深度3<0.5mm,累積長度不超過焊縫總長的

10%o焊縫余高要求：母材6Ml2.5mm時，余高31<1.5mm；母材6為

12.5~25時余高31<2.0mm；母材3>25時余高61W3.0mmmm。

滲透檢查采用水洗型著色滲透法，并用濕式顯示劑。工件的表面溫度

在15?50℃之間，滲透時間最少為15分鐘。

6.5.4.7.4鐵素體的含量使用探頭式鐵素體測量儀檢測，最大鐵素

體含量應(yīng)低于0.6%o檢驗前，用丙酮清洗校驗試件、檢驗探頭及焊

縫，使其無銹浮物、油脂等雜質(zhì)，確保檢驗精度。檢驗過程中，要常

清洗探頭，確保不受污染，保證檢測值的準確性。當檢測點鐵素體含

量超標，采用砂輪打磨的方法，修整成適合補焊的形狀。嚴禁使用碳

弧氣刨清除缺陷，以防止?jié)B碳。補焊前應(yīng)采用滲透檢測確認缺陷是否

清除。返修焊縫的焊接難度較高，氮弧焊比較容易保證質(zhì)量，且線能

量小，因此，返修采用氨弧焊進行。同一部位的返修次數(shù)不應(yīng)超過二

次，若超次返修，應(yīng)分析原因，制定措施，并經(jīng)技術(shù)負責人批準后進

行。

6.6低溫鋼管道的焊接

本工程用到的低溫鋼有09MnNiD及16MnDR,A333.Cr6和

不銹鋼，其焊接主要考慮保證焊縫金屬的低溫沖擊韌性。

6.6.1低溫鋼09MnNiD焊接

6.6.1.1概況

6.6.1.1.109MnNiD的化學(xué)成分及力學(xué)性能

09MnNiD為鐵素體+珠光體型低溫用鋼，可用于-70℃。其化

學(xué)成分如下表：

表12

牌號化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)）Wt%

Ps

CSiMnNiVNbAlt

不大于

0.15-1.20-0.30?

09MnNiDR<0.12——<0.04>0.0150.0250.020

0.501.600.80

其力學(xué)性能如下表：表13

鋼板厚度obos35180°

牌號AKV/J

mmMPaMPa%冷彎

6~16440?570>300

>16?36430?560>280-70℃

09MnNiDR>23d=2a

>36?60430?560>260>27

>60-120420?550>260

注：以正火或正火加回火狀態(tài)交貨。

6.6.1.2焊接材料的規(guī)定

6.6.1.2.109MnNiDR的焊接采用E5515-C1L焊條，氨弧焊絲

牌號為ER55-Ni3o

6.6.1.2.2焊條應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《低溫鋼焊條》JB2385的

規(guī)定。

6.6.1.2.3施工現(xiàn)場的焊接材料貯存場所及烘干、去污設(shè)施，

應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準《焊條質(zhì)量管理規(guī)程》JB3223的規(guī)定，并應(yīng)

建立保管、烘干、清洗、發(fā)放制度。

6.6.1.3焊接工藝評定

6.6.1.3.1焊接施工前要認真查對公司現(xiàn)有焊接工藝評定項

目，并結(jié)合本工程所涉及的材質(zhì)、焊接方法、焊接材料等要素，

不能覆蓋現(xiàn)有工況的，要進行焊接工藝評定。其焊接工藝評定的

程序、方法及原則可參照相關(guān)規(guī)定。

6.6.1.4焊接工藝參數(shù)

6.6.141焊接方法：手工電弧焊。

661.4.2焊條：型號E5515-C1L,焊條直徑①3.2mm、4.0mmo

6.6.1.4.3焊接電流：直流反接，焊條直徑為①3.2mm時使用

90~120A電流，焊條直徑為①4.0mm時使用140?180A電流，電

弧電壓為2()?22V。

66144焊條烘干溫度：350℃烘干，保溫1小時，使用時放

入100℃焊條保溫筒內(nèi)，隨用隨取。

6.6.1.4.5焊接速度：240mm/mino

6.6.146焊接熱輸入：不大于2.5KJ/mm。

6.6.147層間溫度：不大于150℃。

6.6.1.5焊接工藝要求

6.6.1.5.1低溫鋼09MnNiD管道的焊接工藝應(yīng)嚴格按照焊接作

業(yè)指導(dǎo)書及焊接工藝卡的規(guī)定執(zhí)行，根據(jù)管子規(guī)格采用氮弧焊或

氫電聯(lián)焊的焊接方法。一般要求管徑①W60mm，宜采用全氨弧焊,

①>6()mm時，宜采用氫弧焊打底、手工電弧焊蓋面。

6.6.1.5.2低溫鋼09MnNiDR管道焊接時，管內(nèi)應(yīng)充氨氣保護。

施工過程中，如管內(nèi)充氨不便時，也可采用藥芯焊絲焊接。采用

充氧保護時，先在管頭兩端每側(cè)各250-300mm堵上水溶紙，待接

頭符合組對要求后充氮氣保護，焊接前用石綿繩或高溫膠帶纏在

坡口間隙內(nèi)，形成密閉氣室。焊接時要有專人配合。

6.6.1.5.3在保證焊透及熔合良好的條件下，應(yīng)選用較小的焊接工

藝參數(shù)，采用短電弧和多層多道焊接工藝，層間溫度應(yīng)控制在

150℃以下。

6.6.1.5.4低溫鋼加工時應(yīng)使用專用的砂輪切割機、坡口機及砂輪

磨光機，不得和切割過其它材質(zhì)的砂輪片混用。

6.6.1.5.5焊接完成后清理藥皮和焊道時，應(yīng)使用專用銅刷。6.6.2

A336C6管道的焊接。

6.6.2.1A333.Gr6鋼屬于低溫鋼，最低使用溫度為-70℃,

通常以正火或正火加回火狀態(tài)供貨。A333.Gr6鋼無縫鋼管的化學(xué)

成分及力學(xué)性能如表14、表15所示。

A333.GM無縫鋼管的化學(xué)成分/%表14

CMnSiSPVNbNi

4M2029-1.06力1制058^1048———

A333.Gr6無縫鋼管的力學(xué)性能表15

沖擊功(-46℃)Akv/J

拉伸強度屈服強度延伸率

10X10X555X10X50

ab/MPaos/MPa8s/%

(mm)(mm)

414241>16.5>17.6>9.5

由表1和表2可知，A333.Gr6鋼含碳量較低，因此淬硬

傾向和冷裂傾向都比較小，材質(zhì)韌性和塑性較好，一般不易產(chǎn)生

硬化和裂紋缺陷，可焊性好。

6.6.2.2焊接工藝

6.6.2.2.1焊材的選用

按照與母材相容的原理，以保證其良好的可焊性和焊接接頭良

好的韌性，選用W707Ni焊條。焊材的選用及成分見表16、表17。

焊材的選用與烘干表16

直徑

焊材牌號烘干溫度及時間恒溫溫度/℃

/mm

焊條W707Ni3.2350?400℃,1h100?150

焊材的化學(xué)成分/%表17

焊材CMnSiSPMoNi

焊條<0.10————<0.030<0.030——2.0?4.0

焊接中，對直徑小于76.2mm壁厚小于3mm的管道采用I

型口對接間隙2±lmm,全氨弧焊接；對于直徑大于76.2mm的

管道開V型坡口，采用氮弧打底多層填充的氮電聯(lián)焊的方法。

6.6.2.2.2焊前預(yù)熱

當環(huán)境溫度低于5℃時需對焊件進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為100?

150℃；預(yù)熱范圍是焊縫兩側(cè)各100mm;用氧乙烘焰（中性焰）加熱,

測溫筆在距焊縫中心50?100mm處測量溫度，測溫點均勻分布，以

更好地控制溫度。

6.6.223焊后熱處理

焊后熱處理的加熱速率、恒溫時間及冷卻速率按以下規(guī)定執(zhí)

行：

(1)當溫度升至400℃以上時，加熱速率不應(yīng)大205X25/8℃

/h,且不得大于330℃/ho

(2)恒溫時間應(yīng)為每25mm壁厚恒lh,且不得小于15min,

在恒溫期間最高與最低溫差應(yīng)低于65℃o

(3)恒溫后冷卻速率不應(yīng)大于65X25/§℃/h,且不得大于

260℃/h,400℃以下可自然冷卻。

6.6.2.3注意事項

6.6.2.3.1按規(guī)定嚴格預(yù)熱，控制層間溫度，層間溫度控制在

100~200℃o每條焊縫應(yīng)一次焊完，若中斷，應(yīng)采取緩冷措施。

6.6.2.3.1焊件表面嚴禁電弧擦傷，收弧應(yīng)將弧坑填滿并用砂

輪磨去缺陷。多層焊的各層間接頭要錯開。

6.6.2.3.1嚴格控制線能量，采用小電流、低電壓、快速焊。

直徑3.2mm的W707Ni焊條每根焊接長度必須大于8cm。

66231必須采用短弧、不擺動的操作方式。

6.6.2.3.1必須采用全焊透工藝，并嚴格按照焊接工藝說明書

和焊接工藝卡的要求進行。

6.6.2.3.1焊縫余高。?2mm,焊縫每側(cè)增寬02mm。

6.6.2.3.1焊縫外觀檢測合格后，至少24h后方可進行無損檢

測。管道對接焊縫執(zhí)行JB4730-2005《承壓設(shè)備無損檢測》標準。

6.6.2.3.1焊縫返修應(yīng)在焊后熱處理前進行，若熱處理后須返

修，則返修后，焊縫要重新進行熱處理。

6.6.2.3.1若焊縫表面成形幾何尺寸超標，允許修磨，且修磨

后其厚度不得小于設(shè)計要求。

6.6.2.3.1對于一般的焊接缺陷最多允許兩次返修，若兩次返

修仍不合格，則需切除這道焊縫，按照完整的焊接工藝重新施焊。

6.7冬季焊接施工措施

671焊接作業(yè)不得在6級以上大風；當焊接溫度低于0℃時，焊

縫應(yīng)在施焊處100mm范圍內(nèi)予熱到15℃以上，所有焊前預(yù)熱、焊后

熱處理的工作必須在風雪侵襲不到的環(huán)境中進行。如果焊件上如有

冰、雪應(yīng)在焊接前用氧乙烘焰烘烤干，并保持干燥。

672在露天中焊接，如遇雨、霜、雪、露突襲，一定要將焊縫和

周圍用塑料布覆蓋，以免造成金屬組織冷淬、焊縫強度下降形成裂紋。

6.7.3在四圍無墻擋風焊接時，要設(shè)防風屏和焊前預(yù)熱兩方面著

手，用塑料布防風屏把焊縫圍裹起來，避免寒風吹散氨弧破壞氨氣對

焊接熔池的保護；超過零下溫度時必須用氧氣-乙煥火焰進行焊前預(yù)

熱。

6.7.4應(yīng)加強對焊條烘干的管理，按照焊條質(zhì)量證明書要求進行烘

干。拿到現(xiàn)場使用的焊條應(yīng)有焊條保溫桶，防止焊條受潮，嚴禁隨便

亂放受潮，影響焊條質(zhì)量。

6.7.5每道焊縫應(yīng)連續(xù)焊完，必要時焊后可用硅酸鋁巖棉進行保溫

緩冷。

七、焊接質(zhì)量檢驗

焊后應(yīng)檢查焊縫表面質(zhì)量、角變形，及時做出質(zhì)量評定，并按要

求進行無損檢測。

7.1焊接前檢查

組對前應(yīng)對焊件的主要結(jié)構(gòu)尺寸與形狀、坡口形式和尺寸、

坡