大型水平设备基础座预埋施工方法创新

提高烟囱钢内筒钛－钢复合板焊接合格率编制人：陈志刚审核人：李海龙•

一、工程概况•

二、小组概况•

三、选题理由•

四、目标值的设定•

五、现状调查及原因分析•

六、制定对策•

七、实施对策•

八、检查效果•

九、巩固措施•

十、总结与今后打算本工程为中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目热电装置180

烟囱内筒焊接安装工程。烟囱外筒为钢筋混凝土，内筒为全悬挂四管式钛钢内筒，悬挂于150

钢平台上。烟囱内筒共

个，分别为直径6.5

位于南侧146.3

高，直径6

位于北侧146.3

高，直径1.8

位于西侧165.2

高，直径2.3m位于东侧165.2

高。本次作业钛钢内筒选用钛

钢复合板（B

类）厚度9.2m

、11.2m

、21.2m

（基材厚+1.2m

钛材）基材钢材为Q345

，钛材为TA

牌号，焊缝连接采用钛贴条（TA

）焊接方案。焊接工艺：基板为焊条电弧焊，钛板采用钨级气体保护焊。主要工程内容见下表：序号工程内容钢板卷制单位㎡工程量备注1786923钢内筒焊接制作钢内筒吊装个个44制表人：陈志刚小组名称注册编号课题类型小组人数活动出勤率中天合创热电项目QC小组WJZTHC-001现场型6人年

月

日2015

2

13注册时间活动时间

2015年3月20日-2015年7月30日活动次数20次100%小组格言追求卓越、奉献精品、诚信服务、顾客满意。序号姓名性别年龄学历职务组内职务1234李海龙倪延东陈志刚郝建北男男男男31432550大专大专本科大专一级业务经理一级业务经理助理工程师焊接专家组长副组长成员成员56于泊洋万勇男男3045本科大专助理工程师工程师成员成员公司及项目部首次参与烟囱钛－钢复合板施工。烟囱钢内筒作为电厂重要部位，如何保证其施工质量成为重中之重。为保证施工质量，维护业主及公司利益，就烟囱钢内筒钛－钢复合板焊接工艺的应用控制成为本次QC选题的理由。投用后烟囱钢内筒内部化工尾气极易腐蚀内筒钛板焊缝处，如何控制焊接质量成为关键。钢内筒焊接及安装的质量，直接影响公司名誉，公司将来的市场。120%100%80%60%40%20%0%目标值柱形图100%100%100%100%序号名称检验比例

一次合格比例基板水平焊缝超声检测目标1100%100%100%100%钛板焊缝着色渗透检查目标2目标1目标2一次合格比例检验比例2015年3月20日我QC小组就目前公司及现场关于烟囱钢内筒钛－钢复合板焊接施工根据GB.T13149-2009（钛及钛合金复合钢板焊接技术要求）资源进行了资料查阅，对现场施工人员对烟囱钢内筒钛－钢复合板焊接实践经验进行了详细调查，调查结果如下：内容序号调查内容公司就钛－钢复合钢板焊接施工案例钛－钢复合钢板焊接工艺评定本次参与焊接人员就钛－钢复合板焊接有经验着所占比例施工管理员焊接工艺掌握情况进场材料－钛板验收合格情况进场材料－基板尺寸合格率调查结果无12无330%460%550%680%760%焊接人员焊接学习考试通过率使用工器具报检报验情况8100%100%满足9施工图纸会审情况10预制场地是否满足工艺要求120%100%80%60%40%20%0%现状调查柱状图12345678910现将上表调查结果进行分析，对直接影响钢内筒组队及焊接质量因素进行确定，关联图如下表：施工管理员对钛－钢复

焊接及施工人员技进场材料钛板验收合格率低公司无钛－钢复合

公司无钛－钢复合钢板焊接施工案例

钢板焊接工艺评定进场材料基板尺寸合格率低合板焊接工艺掌握不足能差，经验不足对于实体焊接焊缝一次合格率无法保

影响钛板性能证施工工艺无参照性工艺无指导文件现场质量问题处理能力有限技术资料缺乏基板组对焊缝尺寸偏差大焊接及组对质量控制难度大查表内容，影响烟囱钢内筒钛－钢复合钢板焊接质量因素共7条，小组通过责任到人，限时定量交给各小组成员分头调查分析、现场验证，逐一进行了确认。序号调查内容确认方法检验标准责任人李海龙李海龙完成时间2015.04.232015.04.2012/有

无公司就钛－钢复合钢板焊接施工案例钛－钢复合钢板焊接工艺评定咨询公司专家查阅公司评定库有

无/钛－钢复合板焊接所需焊工必须为焊接合金钢的高级氩弧焊工，本次参与焊接人员钛－钢复合板焊接试件检测合格比例委托检测单位焊缝进行100%着色渗透检查倪延东郝建北32015.04.25现场检查现场问答施工管理人员就钛－钢复合板焊接工艺掌握情况郝建北陈志刚452015.04.242015.04.26工艺掌握熟悉度钛复板外观质量进场材料－钛板验收合格情况（钛板表面

联合业主、监理、陈志刚倪延东腐蚀及破损等为不合格品）进场材料－基板尺寸合格率焊接人员焊工证考试通过率总包现场检查联合业主、监理、

《钛及钛合金板材》总包现场测量陈志刚672015.04.262015.05.01GB/T3621-2007相关规定

倪延东考试是否通过

郝建北要因确认1：公司就钛－钢复合钢板焊接施工案例确认方法咨询公司专家有/无确认标准确认时间2015.04.23确认人李海龙确认内容确认结论公司就钛－钢复合钢板焊接施工案例无，但类似钛管焊接实例公司多次参与。非

要

因要因确认2：钛－钢复合钢板焊接工艺评定确认方法确认标准确认时间查阅公司评定库有/无2015.04.23确认人李海龙公司无钛－钢复合钢板焊接工艺评定，但提供相应材料及标准公司实验室可以做。确认内容确认结论要因确认3：焊接人员钛－钢复合板焊接试件检测合格比例确认方法确认标准现场检查目标值委托检测单位焊缝进行100%着色渗透检查，合格率：100%合格率统计折线图120%100%80%60%40%20%0%确认时间

2015.04.23

确认人倪延东、郝建北100%100%100%88%100%89%焊接人员钛－钢复合板焊接试件检测合格比例如下表：84%82%实际合格率均低于目标值焊口检测合格率序号焊工姓名12万伟82%确认内容确认结论84%时东涛88%89%3陆龙河孙守民4经实际检测，所有焊工所焊焊口合格率低于100%。万伟时东涛陆龙河孙守民要因确认4：施工管理人员就钛－钢复合板焊接工艺掌握情况确认方法现场问答确认标准确认时间工艺掌握熟悉度2015.04.24确认人郝建北、陈志刚对DL∕T5210.1-2012

《电力建设施工质量验收及评定规程

第一部分：土建工程》工艺掌握熟悉度情况如下表：序号检测内容检查结果60%1钢筒零部件加工工艺确认内容确认结论50%2钢筒制作(安装)焊接工艺80%90%3钢筒组装工艺4钢筒分段安装工艺根据调查，管理人员工艺掌握熟悉度不足。要因确认5：进场材料－钛板验收合格情况确认方法确认标准确认时间联合业主、监理、总包现场检查钛复板外观质量确认人2015.05.10倪延东、陈志刚进场材料－钛板验收合格情况，钛板表面腐蚀及破损等为不合格品，检查结果如下：材料腐蚀严重材料腐蚀严重材料破损严重确认内容确认结论根据检查，钛板有大量表面腐蚀及破损情况。要因确认6：进场材料－基板尺寸合格率个别板材偏差较大，但平均值满足允许值确认方法确认标准确认时间联合业主、监理、总包现场检查《钛及钛合金板材》GB/T3621-2007相关规定2015.04.24确认人倪延东、陈志刚对进场材料－基板根据《钛及钛合金板材》GB/T3621-2007相关规定尺寸合格率检查结果如下：序号允许厚度偏差测量内容

标准厚度

基板宽度实测厚度偏差平均值9.2mm±0.5mm2000mm

±0.8mm±1mm±0.4mm±0.6mm±0.8mm1

板材厚度

11.2mm21.2mm确认内容实测长度偏差平均值实测宽度偏差平均值序号允许长度偏差允许宽度偏差测量内容

标准长度

标准宽度5683mm5697mm板材长、宽度6590mm

2000mm

+25mm

6602mm

+20mm

2011mm5721mm

5733mm1确认结论要因确认7：焊接人员焊工证考试通过率确认方法确认标准确认时间参加中天合创焊工考试是否通过2015.05.01确认人郝建北我方就烟囱钢内筒焊接人员组织考试，通过率60%，不影响正常施工。确认内容确认结论公司无钛－钢复合钢板焊接工艺评定焊接人员钛－钢复合板焊接试件检测合格比例低•要因施工管理人员就钛－钢复合板焊接工艺掌握不足焊接及组对质量控制难度大进场材料－钛板破损及腐蚀严重针对找到的4个要因，我们逐个制定出了相应对策并编制对策表。序号要因对策目标措施地点责任人完成时间公司无钛－钢李海龙陈志刚专项焊接工艺评定快速申报提供；项目部1

复合钢板焊接

向公司申请专项工艺评定工艺评定申报2015.05.12焊接人员钛－

对焊接人员进行专项技术钢复合板焊接交底，制定专项施工方案，提供原材料试李海龙、倪延试件焊接检测符合要求后进行实体焊接，实体焊接必须达标。件，对试件焊

施工

东、郝建北、接配专职人员

现场

陈志刚、于泊232015.06.18试件检测合格

提供原材料试件，在实体比例低。

焊接前进行试件焊接练习。施工管理人员全程监控指导。洋、万勇倪延东对整个钢内筒组装及焊施工方案指定及施工工艺确定会议要求其全程参与，试件焊接时要求其陪同专职人员共同参与学习。就钛－钢复合板焊接工艺掌握不足。接工艺完全掌握，能够

要求其学习、

施工陈志刚于泊洋万勇2015.06.162015.06.21确保烟囱钛－钢复合板施工保质保量完成。参与。现场进场材料满足《钛及钛进场材料－钛4

板破损及腐蚀告知业主更换不合格材料。合金板材》GB/T3621-严重。施工现场李海龙陈志刚以书面形式告知业主。2007相关规定。实施一

要因：公司无钛－钢复合钢板焊接工艺评定实施人李海龙、陈志刚实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容向公司申请专项工艺评定实施过程及结果工艺评定申请成功基板焊接材料、电流、电压及焊接速度一览表续表实施人实施内容李海龙、陈志刚实施日期2015.5.1-2015.6.20向公司申请专项工艺评定实施过程及结果钛复层与钛钢复合板接头与坡口形式钛填条及钛盖板焊接材料、电流、电压及焊接速度一览表实施二

要因：焊接人员钛－钢复合板焊接试件检测合格比例低实施人实施日期2015.5.1-2015.6.20李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇制定专项施工方案实施内容一经过反复讨论，数版修实施过程及结果改，项目部根据方案讨论结果编制施工方案成由于钛板焊接所需焊工必须为焊接合金钢的高级氩弧焊工，焊缝质量标准要求较高，所有钛板焊缝进行100%着色渗透检查，因此施工前项目部组织各专业进行方案讨论。功。续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容二对焊接人员进行专项技术交底实施过程及结果组织项目部管理人员以及施工队伍班组长，进行技术交底，对重点和难点施工工序进行深入的讲解，对质量标准进行宣贯。续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇试件焊接练习实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容三试件准备就绪试件焊前清理实施过程及结果1、在正式焊接之前，必须采用钛板试件进行试焊，试焊严格按照公司工艺评定H2015-05及GB.T13149-2009(钛及钛合金复合钢板焊接技术要求)执行；2、焊接前将坡口处附近的油、锈等杂质清理干净、层间打磨，钛材及钛焊丝用不锈刷清理后，再用丙酮清洗、擦拭干净后，在进行焊接。续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇试件焊接练习实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容三实施过程及结果横焊过程横焊过程焊后样品1.钛盖板焊接前，在钛复层凹槽内放进约20mm宽的钛填条。钛填条的宽度应按凹槽实际尺寸进行下料，避免留有间隙。2.钛复层与钛填条之间的定位焊点间距约为50mm，焊点尺寸约为5～10mm，填条左右两条缝的定位焊点相互错开。经多次练习，横焊试件检测达标续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇试件焊接练习实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容三实施过程及结果立焊试件立焊过程经多次练习，试件立焊后样品焊检测达标续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容四实体焊接（在试件焊接合格基础上，进行实体焊接）1.基板焊接质量要求严格按照DL∕T5210.1-2012（电力建设施工质量验收及评定规程）表6.10.21-6.10.24执行。2.相邻两节焊缝距离错开300mm以上，保证焊缝质量。3.两端面与轴线的垂直度≤3mm。实施过程及结果基板焊后样品基板焊接检测结果达标续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容四实体焊接（在试件焊接合格基础上，进行实体焊接）实施过程及结果丁字焊缝成型图钛盖板水平焊接成型图钛复层与钛盖板的角焊缝，应根部焊透，焊缝表面呈微凹形。钛面焊接时，宜采用引弧板和息弧板，不允许在坡口外工件表面打弧。焊接过程中定位焊点开裂，造成板间错位或间隙变化，应立即停止焊接，经过修复后再继续施焊。续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容四实体焊接（在试件焊接合格基础上，进行实体焊接）实施过程及结果钛盖板检测钛盖板焊缝采用100%着色渗透检查。钛盖板对接焊缝成型图焊接发生触钨时，应立即停止焊接，并应铲除该部分焊接。焊后应清除焊件表面的焊渣、焊瘤、飞溅物以及其他污物，经过修复后方可继续施焊。钛盖板焊接检测结果达标续表实施人李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇实体焊接效果展示实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容四实施过程及结果效果展示一效果展示二实施三

要因：施工管理人员就钛－钢复合板焊接工艺掌握不足实施日期

2015.5.1-2015.6.20李海龙、陈志刚、郝建北、倪延东、于泊洋、万勇实施人施工方案指定及施工工艺确定会议要求其全程参与，试件焊接时要求其陪同专职人员共同参与学习。实施内容1

施工管理员实施一试件焊接过程全程参与。2

对施工管理人员进行单独培训。实施过程及结果进过50多天的实践参与及项目部对其单独培训，经项目部考核，其各项能力达标。实施四

要因：进场材料－钛板破损及腐蚀严重实施人李海龙、陈志刚、、于泊洋实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容告知业主更换不合格材料。实施过程及结果上报数版工程联系单续表实施人李海龙、陈志刚实施日期2015.5.1-2015.6.20实施内容告知业主更换不合格材料。经我方多次协调，业主强制性要求厂家更换材料。实施过程及结果厂家对不合格材料进行更换，后期到材料均达标。目前目标高标准达标(一)、QC前后效果对比目标实现情况如下：目标完成情况柱形图检验

一次合

截止目前比例

格比例

合格情况序号名称截止目前合格情况检验比例一次合格比例120%100%80%60%40%20%0%基板焊缝目标1

超声检测100%

100%100%

100%100%100%100%100%100%100%100%100%钛板焊缝目标2

着色渗透检查目标

1目标

2(二)、QC前后经济效益1.通过小组活动严格控制，前期由于到厂材料严重不达标，我方需对材料进行分拣，所需人工及汽车吊台班需我方承担，经小组成员计算，每15t钢材分拣所花费人工：8工日，25T汽车