油庫增容項(xiàng)目?jī)?chǔ)油罐容器及管道安裝施工X射線無損檢測(cè)施工方案

油庫增容項(xiàng)目?jī)?chǔ)油罐容器及管道安裝施工X射線無損檢測(cè)施工方案本工程既有儲(chǔ)罐容器的制造安裝，又有各種類型管道的安裝施工。針對(duì)本工程的特點(diǎn)，必須制定切實(shí)可行的焊接工藝來覆蓋所有的焊接施工工作。其中立式儲(chǔ)罐共有5臺(tái)，板材為Q235B鋼板，其他輔助材料（如包邊角鋼、補(bǔ)強(qiáng)圈、平臺(tái)梯子等）主要為Q235B鋼。依據(jù)設(shè)計(jì)及應(yīng)用情況，工藝配管選用材質(zhì)：20#鋼管。本工程的焊接管材主要是20#鋼鋼管。為確保工程的焊接質(zhì)量，結(jié)合設(shè)計(jì)及有關(guān)施工規(guī)范特制定如下焊接施工方案。1.5.6.1焊接方法選擇(1)儲(chǔ)罐制造的焊接：全部采用手工電弧焊工藝(2)20#鋼管材的工藝管線焊接工藝：除設(shè)計(jì)圖紙有特殊要求外，所有工藝管道的焊接采用氬電聯(lián)焊工藝，對(duì)于本工程中的儲(chǔ)罐，由于所用鋼板材質(zhì)為Q235B，可焊性與20#鋼相同，故如果完成了管材的焊接工藝評(píng)定，同樣也適用于儲(chǔ)罐的板材的焊接施工，反之依然。板-板的焊接工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較多，綜合成本較高等，所以我們確定做管與管的焊接工藝評(píng)定來覆蓋所有手工焊接工藝評(píng)定。以上所述手工電弧焊均為手工電弧上向焊，焊接位置采用6G位置。1.5.6.2焊接材料選擇根據(jù)設(shè)計(jì)圖、《立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50128-2005、NB/T47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》以及其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范推薦的成熟焊接工藝，確定采用的焊接材料見下表,設(shè)計(jì)圖紙有特殊要求的按照設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行：焊接材料選用表根據(jù)設(shè)計(jì)藍(lán)圖和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，在確保工程質(zhì)量和工期的前提下，確定了如下焊接方法：施工部位焊接方法焊接材料儲(chǔ)罐的底板中幅板拼接儲(chǔ)罐的底板邊緣板Q235-B手工焊E4315儲(chǔ)罐縱向焊縫Q235-B儲(chǔ)罐環(huán)向焊縫Q235-B手工焊E4315儲(chǔ)罐縱向焊縫Q235-B儲(chǔ)罐環(huán)向焊縫Q235-B儲(chǔ)罐縱向焊縫Q235-B儲(chǔ)罐環(huán)向焊縫Q235-B手工焊E4315儲(chǔ)罐附件安裝Q235手工焊E4315工藝配管20#、Q235-A、Q235-B手工焊E43151.5.6.3焊接工藝評(píng)定工程焊接前，根據(jù)GB50236-2011《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)范》、GB50683《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》以及NB/T47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》的要求，進(jìn)行焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)，進(jìn)而編制焊接工藝規(guī)程（WPS）上報(bào)業(yè)主審批?，F(xiàn)根據(jù)管道材質(zhì)、壁厚、管徑范圍等條件確定該工程所需進(jìn)行的焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目。工程中若出現(xiàn)其它鋼材或異種鋼焊接情況，另行編制焊接工藝規(guī)程。管材焊接時(shí)每種工藝試驗(yàn)采用6G位置即斜45°固定位置。焊接工藝評(píng)定由技術(shù)熟練的焊工焊接試件，消除人為因素對(duì)工藝評(píng)定結(jié)果的影響。1.5.6.4儲(chǔ)罐焊接技術(shù)措施（1）罐底的焊接中幅板的焊接：焊工均勻分布，先焊短縫后焊長(zhǎng)縫，焊接長(zhǎng)縫時(shí)，由中心向兩側(cè)分段退焊。角焊縫必須兩遍成形。搭接接頭三層鋼板重疊部分應(yīng)先焊接上層鋼板覆蓋部分的角焊縫。邊緣板焊接：首先施焊靠外緣400mm部位的焊縫。在罐底與罐壁連接的角焊縫焊完后且邊緣板與中幅板之間的收縮縫施焊前，應(yīng)完成剩余的邊緣板對(duì)接焊縫的焊接。焊工對(duì)稱分布隔縫跳焊，罐壁下部對(duì)接部分表面應(yīng)打磨和母材平齊。罐底與底圈板的T形角焊縫，由數(shù)對(duì)焊工對(duì)稱分布在罐內(nèi)和罐外（罐內(nèi)焊工應(yīng)在前約500mm處），沿同一方向分段退焊。邊緣板與中幅板的連接縫，焊前將邊緣板與中幅板之間的定位焊點(diǎn)清除，焊工應(yīng)沿圓周均勻分布，分段跳焊。（2）拱頂板的焊接 先焊底部的斷續(xù)焊縫，后焊頂部的連續(xù)焊縫，先焊環(huán)向短縫隙，后焊徑向長(zhǎng)縫。焊工均勻分布，由中心向外分段退焊。 包邊角鋼與壁板：先焊角鋼的對(duì)接縫，再焊內(nèi)側(cè)連續(xù)焊縫，最后焊外側(cè)連續(xù)焊縫。 包邊角鋼與頂板間的環(huán)縫隙：數(shù)名焊工均勻分布，沿同一方向分段退焊。（3）罐壁焊縫焊接 先焊縱縫，后焊環(huán)縫；縱環(huán)縫焊接，可先焊罐外后焊罐內(nèi)，罐內(nèi)側(cè)焊縫焊接前應(yīng)進(jìn)行清根，用碳弧氣刨時(shí)，清根后應(yīng)磨除滲碳層。 焊接時(shí)焊工應(yīng)均布，沿同一方向分段退焊，均布同向焊接。 立縫焊接時(shí)，應(yīng)在內(nèi)側(cè)設(shè)立反變形板；環(huán)縫焊接完后才能下落脹圈。（4）立式儲(chǔ)罐的焊縫外觀質(zhì)量檢驗(yàn)和探傷要求按JB/T4730-2005執(zhí)行。1.5.6.5現(xiàn)場(chǎng)焊接施工一般要求（1）環(huán)境手工電弧焊時(shí)若風(fēng)速大于8m/s，或氬弧焊時(shí)，風(fēng)速大于2m/s，或遇雨雪天氣，應(yīng)設(shè)置擋風(fēng)棚，否則嚴(yán)禁施焊?？諝庀鄬?duì)濕度大于90%時(shí)，應(yīng)停止焊接。施焊時(shí)，若氣溫低于0℃，則需要采取預(yù)熱措施，預(yù)熱溫度為100-150℃，采用中頻加熱器或火焰加熱器或電加熱帶進(jìn)行預(yù)熱，層間溫度應(yīng)不低于預(yù)熱溫度。（2）焊接設(shè)備檢查調(diào)試開工前，對(duì)工程中使用的焊機(jī)進(jìn)行檢查和維修和調(diào)試，保證電焊機(jī)操作安全可靠，電流調(diào)節(jié)靈活，且電流表、電壓表應(yīng)經(jīng)過校驗(yàn)合格。（3）焊接施工前，按照焊接工藝規(guī)程及焊接工藝評(píng)定結(jié)果編制焊接作業(yè)指導(dǎo)書，下發(fā)至每個(gè)焊工。（4）參加工程施工的電焊必須持有效資質(zhì)證，持證上崗，且從事與其資質(zhì)證項(xiàng)目有關(guān)的焊接作業(yè)。（5）管道應(yīng)有可靠的規(guī)格材質(zhì)標(biāo)識(shí)，若無有效標(biāo)識(shí)，嚴(yán)禁施焊。（6）焊條設(shè)計(jì)圖或規(guī)范推薦的焊接材料，采購(gòu)焊材時(shí)應(yīng)經(jīng)業(yè)主監(jiān)理審批認(rèn)可后，方可使用。焊條保存在干燥、通風(fēng)良好的庫房?jī)?nèi)。堿性焊條使用前，按焊接工藝規(guī)程要求進(jìn)行烘干。烘干溫度100-150℃，烘干時(shí)間1小時(shí)，然后在恒溫箱中保存。保溫桶中焊條存放時(shí)間不能超過4小時(shí)，否則應(yīng)重新烘干，重新烘干的焊條要用白色記號(hào)筆做標(biāo)識(shí)以便于和新焊條區(qū)分開來，重新烘干溫度及時(shí)間同上。同一焊條的烘干次數(shù)不允許超過2次。纖維素型焊條，原則上不需要烘干和保溫，但應(yīng)注意焊條焊絲的密封與保存，一旦打開原焊條筒密封蓋，要盡可能短時(shí)間內(nèi)使用完。對(duì)長(zhǎng)時(shí)間暴露在外未使用的焊條或發(fā)現(xiàn)原焊條筒密封蓋已受損不能起到密封作用時(shí)，纖維素型焊條也應(yīng)進(jìn)行烘干處理，烘干溫度和時(shí)間同上。使用過程中應(yīng)注意保護(hù)，切忌沾污泥土、水、油等臟物，不允許損壞焊條藥皮，否則應(yīng)廢棄。（7）焊前準(zhǔn)備焊接施工前，清理管端鐵銹、毛刺、油污影響焊接質(zhì)量的有害物質(zhì)，保證坡口內(nèi)外側(cè)20mm內(nèi)露出金屬光澤。每名焊工配一把焊縫檢測(cè)尺，焊前檢查管道組對(duì)質(zhì)量。組對(duì)質(zhì)量及坡口尺寸應(yīng)符合焊接指導(dǎo)書要求，否則，焊工有權(quán)停止施焊。管子、管件組對(duì)錯(cuò)邊量應(yīng)符合下列要求①Ⅰ、Ⅱ級(jí)焊縫不超過壁厚10%，且不大于1mm，Ⅲ級(jí)焊縫組對(duì)錯(cuò)邊量不超過壁厚的20%且不大于2mm。②點(diǎn)固焊的點(diǎn)焊長(zhǎng)度為10-15mm，高度為2-4mm，且不應(yīng)超過管壁厚度的2/3點(diǎn)固焊的焊縫，若發(fā)現(xiàn)裂紋、內(nèi)凹等缺陷，應(yīng)及時(shí)處理。③制作專用的焊接回路電纜卡具，保證卡具卡緊工件，以免焊接時(shí)打火產(chǎn)生電弧燒傷。1.5.6.6工藝管道、儲(chǔ)罐焊接操作要點(diǎn)及工藝（1）手工電弧焊上向焊操作要點(diǎn)選用堿性焊條時(shí)，焊接電源極性必須采用直流反接。焊接時(shí)壓低電弧，連弧焊接，盡量不擺動(dòng)或小擺動(dòng)。根焊時(shí)，焊條呈鋸齒形擺動(dòng)，以觀察坡口兩側(cè)熔化后形成的熔孔直徑比焊芯直徑大1.5-2.5mm為宜。熔孔直徑過小，易產(chǎn)生未焊透；熔孔直徑過大，則易產(chǎn)生焊瘤。從仰焊（6點(diǎn)）部位到平焊（12點(diǎn)）部位，焊條端部壓在坡口內(nèi)的長(zhǎng)度逐漸減少，焊條與前進(jìn)方向上的管切線之間的夾間應(yīng)逐漸加大。為克服根焊時(shí)仰焊（6點(diǎn)）部位內(nèi)凹，應(yīng)綜合采取以下措施：①盡量壓低電弧，相應(yīng)地增加焊接電源上的推力電流。②盡量使焊條與管切線夾角呈90°③盡量保持較小的熔孔直徑。④小電流、快速擺動(dòng)。⑤蓋面焊時(shí)，為克服仰焊部位余高超高，應(yīng)綜合采取以下措施：⑥關(guān)閉焊接電源上的推力電流。⑦小電流、快速反月牙擺動(dòng)運(yùn)條。⑧盡量使焊條與管切線夾角呈90°（2）手工電弧焊焊接儲(chǔ)罐的操作要點(diǎn)①罐底板焊接每隔300-400mm點(diǎn)焊1點(diǎn)，點(diǎn)焊長(zhǎng)度50mm左右。采用多臺(tái)電焊機(jī)焊接，從中心區(qū)向外展開進(jìn)行焊接。多臺(tái)焊機(jī)焊接，各焊機(jī)分布相對(duì)中心點(diǎn)大體軸對(duì)稱。先焊罐底板短縫（罐底板寬度邊緣）后焊長(zhǎng)縫。采用分布退焊，退步分段長(zhǎng)度300-400mm。焊罐底時(shí)留下貫通十字縫不焊，其一條為直線通縫，另一條則為折線通縫。②罐壁組裝焊接圍外圈板：在外圈板的頂邊外側(cè)，點(diǎn)焊對(duì)接限位竿，點(diǎn)焊段長(zhǎng)150mm，每段50mm點(diǎn)焊接。上下圍板對(duì)接橫縫焊接，應(yīng)先焊罐內(nèi)焊，然后外部清根焊外坡口。③罐頂（拱頂罐）焊接罐頂邊鋪設(shè)邊點(diǎn)焊，點(diǎn)焊間距300-400mm全部點(diǎn)焊完畢，檢查無異常，即可開始罐頂焊接。罐頂焊接應(yīng)先焊罐內(nèi)焊縫完成筋板連接，再焊外焊縫，以防產(chǎn)生變形，外焊縫應(yīng)采用分段退步焊方法焊接，并且多臺(tái)焊機(jī)需注意分區(qū)的對(duì)稱性。④附件安裝焊接清掃孔、人孔焊接時(shí)在罐內(nèi)加支撐胎具防止焊接變形產(chǎn)生凹陷，同時(shí)采取分區(qū)跳焊方法減少加熱的能量密度防止變形。取分段跳焊方法焊接。罐壁板與底板焊接罐壁與罐底連接環(huán)焊縫的焊接，先焊罐內(nèi)，后焊罐外，然后焊接罐底預(yù)留十字縫。1.5.6.7焊接中間檢驗(yàn)及焊后外觀檢驗(yàn)焊接時(shí)，應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)電弧電壓、焊接電流、焊接速度，并對(duì)焊縫層次，層間溫度檢查記錄，確認(rèn)其符合焊接作業(yè)指導(dǎo)要求。鋼材焊前有預(yù)熱要求時(shí)，應(yīng)用數(shù)字式溫度計(jì)測(cè)量管口各位置的預(yù)熱溫度并記錄，確認(rèn)合格方可施焊。多層焊每層焊完后，立即對(duì)層間進(jìn)行清理，并進(jìn)行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)清除后方可進(jìn)行下層焊道的焊接。焊縫外觀質(zhì)量著重檢查焊縫的外觀尺寸是否符合有關(guān)焊接規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許偏差范圍以及焊縫的成型美觀程度。焊后外觀檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：庫內(nèi)管道焊后外觀檢查按GB50235-97要求執(zhí)行。儲(chǔ)罐及壓力容器焊接按GBJ128—90和JB4730-1994執(zhí)行，見下節(jié)。1.5.6.8焊接無損檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)操作執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》JB/T4730-2005焊接缺陷判定標(biāo)準(zhǔn)：庫內(nèi)管道焊后外觀檢查按《工業(yè)金屬管道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50184-2011要求執(zhí)行；儲(chǔ)罐及壓力容器焊接按《石油化工立式圓筒焊接儲(chǔ)罐施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ128—90和《壓力容器無損檢測(cè)》JB/T4730-2005執(zhí)行。無損檢驗(yàn)比例按各專業(yè)圖紙要求及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行，優(yōu)先執(zhí)行圖紙要求。射線探傷按JB4730中對(duì)接接頭焊縫內(nèi)部質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。射線探傷的本身質(zhì)量等級(jí)應(yīng)為AB級(jí)質(zhì)量等級(jí)，其底片的黑度范圍應(yīng)為D=1.2—3.5范圍。工程的施焊鋼材規(guī)格范圍⑴現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)罐焊接施工部分鋼板δ=6--16mmQ235-B。⑵工藝管線部分規(guī)格：20#無縫管技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)⑴設(shè)備情況探傷工程車一臺(tái)。X射線探傷機(jī)2臺(tái)，型號(hào)為日本產(chǎn)理學(xué)2505，日本理學(xué)產(chǎn)2005。日本本田汽油發(fā)電機(jī)45000型2臺(tái)。象質(zhì)計(jì)采用JB/T4730系列（鐵質(zhì)）。膠片采用AGF（D7）型工業(yè)X射線膠片。⑵安全防護(hù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行X射線探傷時(shí)應(yīng)設(shè)置安全線，安全線上應(yīng)有明顯的警示標(biāo)志，夜間探傷時(shí)應(yīng)設(shè)置警示紅燈，高壓開后，放射場(chǎng)內(nèi)不得有人進(jìn)入。射線機(jī)工作前應(yīng)保證絕緣良好，接地可靠，機(jī)殼不得與金屬物接觸，防止引起火花放電。防止電纜線漏電，避免引起觸電事故。設(shè)備有異?，F(xiàn)象時(shí)，要及時(shí)檢修。使用探傷設(shè)備應(yīng)在額定工作電壓內(nèi)工作，不準(zhǔn)超負(fù)荷工作，以免發(fā)生事故。⑶檢測(cè)工藝要領(lǐng)及控制措施所有無損檢測(cè)施工前應(yīng)有外觀檢驗(yàn)合格的確認(rèn)。必須進(jìn)行無損探傷的焊縫，應(yīng)對(duì)每一焊工所焊的同材質(zhì)、同規(guī)格的管道焊接接頭按比例進(jìn)行抽查，在每條管線上最低探傷長(zhǎng)度不得小于一個(gè)焊口，若發(fā)現(xiàn)不合格者，應(yīng)對(duì)被抽查焊工再該管線上按應(yīng)探傷的比例加倍抽查，若再不合格，應(yīng)對(duì)該焊工在該管線上的所有焊縫全部進(jìn)行探傷。凡進(jìn)行無損探傷的焊縫，其不合格部位必須進(jìn)行返修，返修前仍按規(guī)定方法進(jìn)行探傷。每道探傷時(shí)機(jī):應(yīng)根據(jù)工程施工進(jìn)度及時(shí)探傷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)通知施工人員和技術(shù)人員整改解決。⑷無損檢測(cè)方法的選擇：X射線探傷用“單壁單影法、雙壁單影法和雙壁雙影法”。超聲波探傷采用單斜探頭直接耦合法。磁粉傷采用磁軛法。滲透探傷采用VC-S（溶劑去除型著色滲透劑-快干顯像劑）法。⑸探傷參數(shù)選擇透照厚度:2×壁厚+1個(gè)余高確定管電壓。射線曝光量：不低于15mA.min。雙壁單影法透照時(shí)為防止上下焊道影像重合，射線束中心應(yīng)偏離焊縫。偏離參數(shù):S≤F-D/6。式中：F-焦距，D-管口直徑，S-偏移量雙壁雙影法透照時(shí)，射線束偏移量為：S=L1/L2（b+g）式中:L1-焦點(diǎn)至工件表面的距離L2-工件表面至膠片的距離b-焊縫寬度g-上下焊縫在底片上投影間距其中焊縫在底片上投影間距最好為3-10mm，最大間距不得超過15mm。⑹小于或等于φ89mm的鋼管對(duì)接焊縫，可采用雙壁雙影法透照。直徑大于或等于φ89mm的鋼管對(duì)接焊縫，應(yīng)采用分段雙壁單影法透照，其分段的次數(shù)和分段的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)管徑、壁厚和裂紋檢出角計(jì)算得出。⑺照底片上應(yīng)清晰的顯示出相應(yīng)壁厚所應(yīng)達(dá)到的象質(zhì)指數(shù)靈敏度。⑻透照底片上應(yīng)有的標(biāo)記為：搭接標(biāo)記（也可以是分段號(hào)）、管線編號(hào)、管徑、壁厚、底片號(hào)、透照日期等。返修部位的底片應(yīng)有返修標(biāo)記R1（一次返修）、R2（二次返修）。⑼透照方法如下圖所示：X射線機(jī)射線束焊縫X射線機(jī)射線束焊縫膠片膠片②雙壁雙影法③雙壁單影法：⑽透照說明：外徑≤76mm的鋼管對(duì)接焊縫，應(yīng)采用雙壁雙影法透照，一般應(yīng)進(jìn)行兩次間隔90°的透照，但如能保證其檢出范圍不少于焊縫周長(zhǎng)的90%，可允許橢圓一次成象。外徑＞76mm且≤89mm的鋼管對(duì)接焊縫，采用雙壁雙影法透照時(shí)，應(yīng)至少分兩次透照，兩次透照之間的夾角為90°。外徑大于89mm且小于等于159mm的鋼管對(duì)接焊縫，其焊縫采雙壁單影法透照。外徑大于159mm的鋼管對(duì)接焊縫，其焊縫采用雙壁單影法透照，其分段透照次數(shù)及每段透照長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算：N=180°/（θ+α）α=Sin-1（D