四川石油天然气建设工程有限责任公司管道焊接技术中课件

中国石油天然气股份有限公司企业标准Q/SYXN2010-2005高酸性气田集输管道焊接技术规范中国石油天然气股份有限公司企业标准Q/SYXN1范围本标准规定了石油天然气工业中高酸性天然气管道输送系统中管道部分的环形焊缝、支管连接焊缝的焊接施工及验收要求。本标准适用于川渝气田天然气中Ｈ2Ｓ体积含量占气体总量大于8%的新建、扩建、改建天然气集输管道的施工及验收。净化装置工艺管道的焊接可参照本规范执行，本规范不替代与天然气集输、净化装置工艺管道焊接有关的其它技术标准和规范。1范围2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。2规范性引用文件3术语和定义3.1业主工程的主管单位或建设单位，或由其委派或授权的单位或代表。3.2施工承包单位签定并执行施工合同的法人组织。3.3焊接工艺指导书按照工程设计要求，根据可焊性试验结果或类似工程经验，由试验单位编制进行焊接工艺评定用的焊接工艺指导性文件。3术语和定义3.4焊接工艺评定在工程焊接前，根据焊接工艺指导书对焊接工艺进行的鉴定性试验，经过抗硫化物应力开裂（SSC）和抗氢致开裂（HIC）评定合格，并编制出焊接工艺评定报告。3.5焊接工艺规程用经过评定合格的焊接工艺编制的，用于工程施工的一整套详细的焊接技术规定和程序。按照此规程焊接可以使焊接接头得到合格的焊接质量和合格的理化性能（如机械性能、化学成分和耐腐蚀性能）。3.6合格焊工按照本标准第6章的要求考试合格的焊工。3.7返修对经外观检查或无损检测发现的缺陷进行的修补焊接。3.4焊接工艺评定4焊接的一般规定4.1设备焊接所用设备的功能应能满足焊接工艺要求，能准确的显示工艺参数，具有良好的工作状态和安全性。4.2材料4.2.1管子和管件4.2.1.1高酸性气田集输管道宜选用L360及其以下钢级的低碳钢和低合金钢，管子及管件应符合Q/SYXN2015-2005《高酸性气田地面管道、设备材质技术要求》的规定。4.2.1.2管子及管件应有材质证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。4.2.2对高酸性环境下使用的管材和管件，应进行抗SSC和HIC的试验，评定合格后方可使用。4.2.3焊接材料必须具有制造厂的质量证明书。焊接材料使用前，需对其化学成分和机械性能进行复验。4焊接的一般规定4.2.4焊接材料的外观应满足下列要求：4.2.4.1焊条的偏心度不超出规定的要求，药皮应均匀紧密的包裹在焊芯周围。焊条药皮不应有裂纹、气泡、杂质、剥落、凸节、空洞等缺陷。4.2.4.2焊丝的包装应密封完好，表面光滑、洁净，无油污和其它赃物。4.2.5焊接材料使用前应按规定的要求烘干，保护气体的纯度和干燥度应符合工艺规程的要求。施工现场的焊接材料储存场所及烘干、去污设施，应符合国家现行标准JB3223《焊条质量管理规程》的规定，并建立保管、烘干、清洗、发放制度。4.2.6氩弧焊所采用的氩气应符合现行国家标准GB4842《氩气》的规定，且纯度不应低于99.99%。4.2.7二氧化碳气体保护焊所采用的二氧化碳气体纯度不应低于99.5%，含水量不应超过0.005%。当瓶内气体压力低于0.98MPa时，应停止使用。4.2.4焊接材料的外观应满足下列要求：4.3施工单位应具备下列条件：4.3.1应有符合4.5中规定的焊接技术人员、焊接质检人员、焊工和焊后热处理人员。4.3.2焊接设备、检验试验手段，应满足相应焊接工程项目的技术要求。4.4检测单位应具备无损检测工程专业承包壹级资质。4.5人员4.5.1焊接技术人员宜由大专及以上专业学历，三年以上酸性气田天然气管道焊接生产实践经验和高酸性气田施工基础理论的人员担任。焊接技术人员应负责焊接工艺评定、编制焊接作业指导书和制订焊接技术措施、指导焊接作业、参与焊接质量管理、处理焊接技术问题、整理焊接技术资料。4.3施工单位应具备下列条件：4.5.2焊接质检人员应由相当于中专及以上文化水平，并且经过酸性气田地面建设相关的技术培训，具有一定的焊接经验和技术水平并取得质检员资格的人员担任。焊接质检人员应对现场焊接作业进行全面检查和控制、负责确定焊缝检测部位、评定焊接质量、签发检查文件、参与焊接技术措施的审定。4.5.3无损检测人员应由国家授权的专业考核机构考核，取得Ⅱ级资格、具有酸性气田工程经验的人员担任，按考核合格的项目及权限，从事检测工作。审核人员宜具有Ⅲ级资格证。无损检测人员应根据焊接质检人员确定的受检部位进行检验、评定焊缝质量、签发检验报告、对外观不符合检验要求的焊缝应拒绝检验。4.5.4焊工必须按本标准第六章的规定进行考试，合格后方可上岗施焊。焊工应按规定的焊接工艺规程进行施焊，当遇到工况条件与焊接工艺规程要求不符合时，应拒绝施焊。4.5.5热处理人员应经专业培训，并取得合格证书。焊接热处理人员应按规范、焊接作业指导书及设计文件中的有关规定进行焊缝热处理工作。4.5.2焊接质检人员应由相当于中专及以上文化水平，并5焊接工艺评定5.1工艺评定5.1.1高酸性条件下或气质条件更苛刻时使用的钢种和焊接材料，在焊接生产开始之前，应进行焊接工艺评定。工艺评定的目的在于验证按给定的焊接工艺能否获得具有符合工程设计的理化性能（如化学成分和耐腐蚀性）的焊接接头。5.1.2应通过焊接接头的破坏性试验，检验焊接接头的质量和性能；应依据评定合格的工艺，编制焊接工艺规程。5.1.3除业主或设计另有规定外，凡5.4中所列基本要素变更时，均应重新进行焊接工艺评定。5.1.4焊接工艺评定应由专业的焊接技术单位进行。5焊接工艺评定5.2记录应对评定的焊接工艺的各项细节进行详细记录，并参照附录A进行填写。5.3焊接工艺规程焊接工艺规程参照附录B进行填写，且应包括以下内容：5.3.1焊接方法应指明是使用焊条电弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、药芯焊丝半自动焊或它们的任何组合方法。5.3.2管子及管件材料本规范的管子及管件应符合Q/SYXN2015-2005《高酸性气田地面管道、设备材质技术要求》的要求。5.2记录5.3.3直径和壁厚应确定焊接工艺规程适用的直径和壁厚范围，其分组如下：5.3.3.1直径分组a）外径小于60.3mm；b）外径从60.3mm至323.9mm；c）外径大于323.9mm。5.3.3.2壁厚范围5.3.3直径和壁厚5.3.4接头设计应画出接头简图。简图应指明坡口角度、钝边尺寸和根部间隙。填充焊缝应指明形状和尺寸。5.3.5填充金属和焊道数应指明填充金属的种类和规格、焊缝最少层数及焊道顺序。5.3.6电特性应指明电流种类和极性，规定使用焊条或焊丝的电弧电压和焊接电流的范围。5.3.7焊接位置应指明是旋转焊或是固定焊。5.3.8焊接方向应指明是上向焊或是下向焊。5.3.4接头设计5.3.9

焊道之间的时间间隔应规定完成根焊道之后至开始第二焊道之间的最长时间间隔，以及完成第二焊道之后与开始其他焊道之间的最长时间间隔。5.3.10对口器的类型和拆移应规定是否使用对口器，使用内对口器或外对口器。如果使用外对口器，在拆移外对口器时应规定完成根焊道长度的最小百分数。5.3.11预热和焊后热处理应规定预热和焊后热处理的加热方法、温度、温度控制方法，以及需预热和焊后热处理的温度范围。5.3.9焊道之间的时间间隔5.3.12层间温度应规定层间温度的范围及温度控制方法5.3.13保护气体及流量应规定保护气体的成分及流量范围。5.3.14焊接速度应规定各焊道的焊接速度范围。5.3.15

焊接线能量应规定焊接线能量的范围，焊接线能量指焊接电压与焊接电流的乘积除以焊接速度。5.3.12层间温度5.4焊接工艺规程的变更5.4.1当焊接工艺规程如有5.4.2中规定的基本要素的变更时，应对焊接工艺重新进行评定。当焊接工艺规程有5.4.2以外的变更时，应修订焊接工艺规程，但不必对焊接工艺重新评定。5.4.2基本要素的变更5.4.2.1焊接方法焊接工艺规程中焊接方法的变更。5.4.2.2管材经批准的焊接工艺应只用于同一厂家相同钢级的管材，无任何替代关系。5.4焊接工艺规程的变更5.4.2.3

接头设计接头设计的重大变更（如V型坡口改为U型坡口，或反之）。坡口角度或钝边的变更不属于基本要素的变更。5.4.2.4

气质条件气质条件更苛刻时。5.4.2.5焊接位置焊接位置的变更，如由旋转焊变为固定焊；或从垂直固定焊接位置（2G）变为水平固定焊接位置（5G），或反之。5.4.2.3接头设计5.4.2.6壁厚管子壁厚的适用范围见5.3.3.2。超出此范围的壁厚变更。5.4.2.7填充金属填充金属牌号的任何变更。5.4.2.8焊道之间时间间隔根焊至热焊之间允许的最大时间间隔的增加。5.4.2.9焊接方向从下向焊改为上向焊、或反之。5.4.2.10保护气体一种保护气体换成另一种气体，或保护气体流量范围较大地增加或减少。5.4.2.11管外径从一种管外径分组变为另一种管外径分组，管外径的分组见5.3.3.1。5.4.2.6壁厚5.4.2.12电流类型电流类型的改变（直流正极，直流负极，交流或脉冲）。5.4.2.13预热温度预热温度低于评定认定值或高于评定试验认定值50℃时。5.4.2.14焊后热处理需要时，焊后热处理温度，恒温时间和加热与冷却速度范围与评定试验认定不相同时。5.4.2.15根焊焊工根焊焊工数量少于评定试验认定的焊工数量时。5.4.2.12电流类型5.5返修焊用焊接工艺评定的规定5.5.1

合格的焊接工艺评定也可用于返修焊，但返修焊的基本要素应在经评定合格的焊接工艺规定的范围内，但下列返修焊必须进行焊接工艺评定：a)

从焊缝背面进行返修焊；b）单层单道焊的返修焊。5.5.2

对返修焊的工艺评定内容：包括坡口位置、坡口加工部位（含焊缝、热影响区和母材）、试验与检验（含试件数量和取样位置等），均应通过协议加以明确。5.5返修焊用焊接工艺评定的规定5.6对接焊的焊接接头试验5.6.1试样的制作和焊接应符合焊接工艺指导书的规定。5.6.2拉伸试验每个试样的抗拉强度应大于或等于管材规定的最小抗拉强度。如果试样是在低于管材规定的最小抗拉强度下断裂，则该焊口不合格，应重新试验。5.6对接焊的焊接接头试验5.6.3弯曲试验弯曲试验的弯曲角度为180º，弯曲角度应以试样承受载荷时测量为准。弯曲试验时，试样上的焊缝中心应对准弯轴轴线，焊缝和热影响区应全部在试样受弯范围内。当试样绕轴弯曲到规定角度后，试样拉伸面的任何方向上不得有长度大于3mm的裂纹或缺陷，试样的棱角开裂不计，但确因焊接缺陷引起的试样棱角开裂的长度应进行评定。5.6.3弯曲试验5.6.4刻槽锤断试样每个刻槽锤断试样的断裂面应完全焊透和熔合。任何气孔的最大尺寸应不大于1.6mm，且所有气孔的累计面积不大于断裂面积的2%。夹渣深度应小于0.8mm，长度应不大于钢管公称壁厚的1/2，且小于3.2mm。相邻夹渣之间至少应有12.7mm无缺陷焊缝金属。5.6.4刻槽锤断试样5.6.5夏比冲击试验冲击试验的合格指标应符合设计文件规定。5.6.6硬度试验任何试验点最大硬度值HV10不超过248(或HRC≤22)。5.6.5夏比冲击试验5.6.7抗氢致开裂（HIC）性能试验抗氢致开裂（HIC）性能试验应按NACETM0284《管线和压力容器用钢抗氢诱发裂纹性能的评定》的要求进行，不同厂家供货的管材环向焊接接头应按A溶液和/或模拟现场气质条件进行试验。试验结果应符合设计要求。5.6.7抗氢致开裂（HIC）性能试验5.6.8硫化物应力开裂（SSC）试验抗SSC试验应按NACETM0177《硫化氢环境中抗特殊形式的环境开裂材料的实验室实验方法》的要求进行试验，按A溶液和/或模拟现场气质条件进行四点弯曲试验。试样应至少加载到所选钢管标准规定的最小屈服强度的85%，试验时间应为720小时。试样应包含焊缝、热影响区及母材且焊缝应位于试样中心位置，试样数量应不少于3个。试验结果应满足：厚度方向裂纹≤0.1mm5.6.8硫化物应力开裂（SSC）试验5.6.9化学成分分析焊缝金属化学成分分析按照相应的国家认可的方法进行。允许采用光谱分析方法。5.6.10金相检验用适当的腐蚀剂对试样检验面腐蚀后，进行微观金相组织分析和晶粒度测定。5.6.9化学成分分析5.7角焊焊接接头的试验5.7.1试样制作试样取样应按图11指定的位置进行。试样应至少4件，并按图12进行制作。制样可通过机械切割或等离子切割的方法进行。试样宽度应大于25.0mm，并有足够的长度使之能在焊缝处断裂。对于直径小于60.3mm的管子，为满足所需的试样数量，应至少焊接两个试验焊口。5.7.2方法可用任何一种适当的方法使角焊试样在焊缝处断裂。5.7角焊焊接接头的试验5.7.3要求每个角焊试样的断裂表面应完全焊透和熔合，且满足以下要求：a)气孔最大尺寸不得超过1.6mm；b)断裂面上所有气孔尺寸面积的总和不大于断裂面积的2%；c)夹渣深度不大于0.8mm，长度不大于较薄壁厚管道的1/2，且不大于3.2mm；d)相邻夹渣之间应至少有12.7mm的无缺陷焊接金属，测量方法如图8所示。5.7.3要求6焊工6.1焊工资格考试焊工资格考试按国家质量监督检验检疫总局《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》，由国家或省级技术监督局认可的焊工考试委员会组织进行。6.2焊工资格的认定6.2.1凡参加按本规范批准的焊接工艺规程实施焊接作业的焊工，其焊工合格证应交由业主或监理部门进行资格认定。6.2.2应对焊接方法、钢材分类、试件形式、焊缝金属厚度、试件外径、焊条类别等进行确认。6焊工6.3上岗考核6.3.1焊工资格认定合格的焊工，还应进行上岗考核，合格后方可进入施工现场焊接。6.3.2上岗考核应在业主指定的单位进行，并由业主委派监理监督执行。6.3上岗考核6.3.3概述上岗考试按机组组合进行，每个机组的焊工应使用经评定合格的焊接工艺规程，焊接一个完整的管接头作为考试焊口。每个焊口应按9.2，9.3和5.6的要求进行外观检测、无损检测和机械性能试验，合格后给焊工颁发该工程的上岗证。当取对接管资格时，应选择旋转焊接位置或固定焊接位置进行。当选择固定焊接位置时，管轴线应平行于水平线（代号5G），或垂直于水平线（代号2G），或是倾斜于水平线45°（代号6G）。当取支管联接资格、角接头资格或其他类型接头的单项资格时，应按照相应的焊接工艺规程进行考试。取得的资格范围应限定在该工艺规程规定的范围内。6.3.3概述6.3.4资格范围当有以下基本要素的变更时，焊工应重新进行资格考试。a)由一种焊接方法变为另一种焊接方法或其他焊接方法的组合；b)焊接方向由上向焊变为下向焊，或反之；c)填充金属牌号的改变；d)从一种管外径分组变为另一种管外径分组，管外径的分组见5.3.3.1；e)壁厚范围发生变更，见5.3.3.2；f)焊接位置的变更〔如从旋转焊变为固定焊；或从垂直焊接位置（2G）变为水平焊接位置（5G），或反之〕。若焊工已取得45°倾斜固定管资格（6G），则可焊接任意焊接位置的对接焊；g)接头形式的变更（如由无垫板变为有垫板；或由V型坡口改为U型坡口，或反之）。6.3.4资格范围6.4补考上岗考核不合格的原因如果是焊工不能控制的条件或环境所造成的，经业主和承包者代表同意，可给该机组一次补考的机会。其他不合格的机组在未经业主认可的培训前，不允许补考。6.5记录应对每个机组焊工的考试的详细结果进行记录。合格焊工的名单和考试使用的焊接工艺规程应存档。如果对某个合格焊工的能力有疑问时，可要求他重新进行资格考试。6.4补考7现场焊接7.1施焊环境确保良好的焊接环境，在下列任何一种环境下，若无有效的防护措施，不得施焊：a)

下雨、下雪；b)

大气相对湿度大于90%；c)

低氢型焊条电弧焊，风速大于5m/s；d)

纤维素焊条电弧焊，风速大于8m/s；e)药芯焊丝半自动焊，风速大于8m/s；f)

手工钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊：风速大于2m/s。7.2作业空间7.2.1

手工焊接作业空间应大于0.4m。7.2.2

半自动焊接作业空间应大于0.5m。7现场焊接四川石油天然气建设工程有限责任公司管道焊接技术中课件四川石油天然气建设工程有限责任公司管道焊接技术中课件7.3管端坡口的制备7.3.1

管端应按焊接工艺规程规定的尺寸加工坡口。7.3.2

管端坡口预制应采用机械方法加工，不允许采用火焰切割。7.3.3坡口面和坡口两侧母材至少50mm范围内应清除氧化皮、锈、漆、油脂、泥、水分和其它物质。7.4支吊焊接期间，不得拆除临时支吊架。7.3管端坡口的制备7.5组对7.5.1除设计规定需进行冷拉伸或冷压缩的管道外，不得进行强制组对。7.5.2组对前应清除管内杂物，确保管端内外表面50mm范围内无泥浆、油漆、油污等污物。7.5.3两管口直缝应至少错开100mm，两管口组对后的错边量应沿管口圆周均匀分布。错边量不得超过管壁厚度的10%且不应大于1.6mm。严禁用锤击或加热管子的方法来校正错边。7.5.4集输管道工程的钢管短节长度应大于管径的1.5倍，且不小于500mm。7.5组对7.5.5

场站工程的钢管短节长度，当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于100mm。7.5.6

管子对接不允许割斜口。7.5.7不等壁厚的管道组成件对接组焊时，应削薄处理7.5.8对于干线焊接宜使用内对口器组对，而且在根焊道完成之前，不要拆除内对口器。当不能使用内对口器组对时，应使用外对口器。在整个圆周均匀间隔完成至少50%的根焊道之前，不要拆除外对口夹具。在拆除外对口夹具之后继续焊接之前，应在各间断焊缝的开始点和停止点进行打磨。7.5.5场站工程的钢管短节长度，当公称直径大于或等于17.6点固焊接7.6.1

当组焊管径小于200mm的管子时，如果焊接工艺规程规定许可采用固定焊缝来保持对中和根部间隙，其固定焊缝的数量、分布、长度、高度均应按焊接工艺规程的规定执行。7.6.2当许可固定焊缝不予去除时，应在该焊缝的开始/停止处打磨一个适当的锥形缓坡，以保证与根焊道有良好的熔合。7.6点固焊接7.7预热7.7.1

应按焊接工艺规程的规定进行预热，且不应损伤防腐涂层。7.7.2

预热温度不应低于焊接工艺规程规定的温度，并且不应超过这个温度50℃。预热宽度应在坡口两边至少为100mm或3倍壁厚（取较大值）宽的整个圆周范围。应采用可靠方法测量温度，应于整个预热圆周上多点测量温度。7.7预热7.8电弧烧伤7.8.1

应在坡口内（熔合面上）引燃电弧，避免造成母体金属的电弧烧伤。7.8.2

只有经协商同意，可以修理意外的电弧烧伤。并按以下步骤修理：7.8.2.1

电弧烧伤可通过打磨、修整或机加工的方法去除。产生的凹坑应彻底清洁并检查受损的金属是否完全清除（可用10%过硫酸铵溶液或5%硝酸乙醇溶液侵蚀）。7.8.2.2

打磨产生的伤痕部位宜与母材圆滑过渡，打磨后的管壁厚度应在规范要求的范围内。7.8.3

修复前后应对修复部位进行检验。7.8电弧烧伤7.9焊缝熔渣清理和打磨7.9.1

在下一焊道熔敷前，应采用手动或电动工具清除表面熔渣、始点、止点和高点。7.9.2

盖面焊完成后，应清理焊缝熔渣及飞溅物。引弧点、收弧点超过准许焊缝余高部分可以用电动工具磨除，但必须圆滑过度。7.9.3每一个焊缝宜在当天连续施焊完成。确有困难时，至少应焊完壁厚的50%，且不得少于三层。7.9.4

当日未完成的焊缝，在重新焊接前，应按规定进行预热，并达到规定的层间温度要求。7.10焊口标记每道焊缝完成后，应按规范要求用标记笔作焊口标识。不得在管道上任何部位打钢印。7.9焊缝熔渣清理和打磨8焊后热处理8.1一般规定8.1.1

焊接工作全部结束，并经无损检验合格后，宜采用电加热法进行焊缝热处理。8.1.2

热处理应按焊接工艺规程规定的焊后热处理工艺进行升温、保温和降温的操作。8.1.3

在缺乏可靠防护的情况下，不允许在大风和雨雪天气进行热处理。8.1.4

热处理后，应进行硬度检验；当硬度检验不合格时，允许再进行一次热处理。8焊后热处理8.2温度控制设备的选用8.3隔热保温8.4接地8.5电源8.6温度控制温度控制要求应按设计文件或焊接工艺规程执行，当设计文件和焊接工艺规程未规定时，消除焊接应力的焊缝热处理应以小于或等于（205×25.4/δ）℃/h的且不大于220℃/ｈ速度从200℃加热到593℃（碳素钢）或649℃（低合金钢）恒温；恒温时间至少为δ/25.4（h），但任何情况下不得低于0.5h；然后以不大于（60×25.4/δ）℃/h，且不大于260℃/h缓慢冷却到200℃以下，再自然冷却。恒温期间温降不大于65℃。其中：δ—管壁厚度（ｍｍ）8.2温度控制设备的选用8.7焊缝热处理质量检查8.7.1

热处理完成后，应对焊缝及其热影响区进行硬度检查，其结果应符合设计要求。8.7.2

硬度检测宜选用数字式打印硬度检测仪器。8.7.3

硬度检查应符合下列要求：8.7.3.1

检查部位直径大于200mm的管道的顶、底、侧三个部位；直径小于或等于200mm的管道，可只检查底或侧一个部位。8.7.3.2

检查数量每个检查部位的检查数量应不小于3点，且应分布在焊缝、热影响区和母材上。8.7焊缝热处理质量检查9焊缝检验9.1一般要求9.1.1只有经外观检查合格的管道焊缝，才能进行焊缝的无损检测。9.1.2

可能产生延迟裂纹的焊缝，应在焊接完成后24小时进行无损检测。9.1.3

本规范并不只限于采用外观、射线、超声波进行无损检测。业主可选用其它无损检测手段，只需在协议中给出明确的规定及要求。9.1.4

检验前应认真清除焊缝及其两侧100mm范围内的熔渣、飞溅物和其它污物。9焊缝检验9.2外观检查9.2.1所有焊缝应进行外观检查，焊缝外观应整齐、均匀，无裂纹、表面气孔、表面夹渣等缺陷。9.2.2焊缝余高焊缝外表面不应低于母材表面，焊缝余高不宜大于1.6mm，局部不大于2.5mm、长度不大于50mm。余高超过2.5mm时应进行打磨，打磨后应与母材圆滑过渡，不得伤及母材。9.2.3焊缝宽度焊缝外表面宽度应比外表面坡口宽度每侧增加0.5mm~2.0mm。9.2外观检查9.2.4咬边咬边深度，当母材δ＜8mm时，不得超过0.3mm；当母材δ≥8mm时不得超过0.5mm。每单个咬边长度不得超过30mm，且焊缝两侧咬边的累计长度≤10%焊缝全长。根焊不允许咬边。注：δ为母材厚度9.2.5接头错边接头错边不大于0.10δ且不大于1.6mm，采用焊接填敷，圆滑过渡。9.2.6角焊缝角焊缝局部的凹度或凸度应不大于1.5mm，两焊脚K1、K2的差值≤3mm。9.2.4咬边9.3射线检测所有环形焊缝均应按SY4056-93《石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相及质量分级》标准进行射线检测并达到Ⅱ级为合格。但不允许根部有未焊透和内咬边。9.3射线检测9.4超声波检测公称直径D＞57mm，管壁厚δ＞5mm的管道，除按9.3进行射线检测外，还应按SY4065-93《石油天然气钢质管道对接焊缝超声波检测及质量分级》标准进行超声波检测，且达到Ⅱ级为合格的补充检查。探头的频率和接触弧面，以及耦合剂。9.4超声波检测9.5表面检测9.5.1

所有的角焊缝应进行磁粉检测或渗透检测。9.5.2

磁粉检测和渗透检测按JB4730-94《压力容器无损检测》进行，达到I级为合格。9.5表面检测10缺陷的清除和返修10.1一般要求10.1.1

焊缝返修前，应采用砂轮打磨法消除缺陷，并经过无损检测证明缺陷完全消除。10.1.2

焊缝的返修应按焊接工艺规程或返修焊规定进行。10.1.3焊缝同一部位的返修只允许进行一次，一次返修不合格的焊缝应采用机械方法从管线上切除。10.2返修的批准10.2.1

在盖面焊中出现的非裂纹性缺陷，允许不经业主或监理批准直接返修。不需要焊接的修磨不算作返修。10.2.2根焊及填充焊道中出现的非裂纹性缺陷，经业主或监理批准后可进行返修。10.2.3

裂纹性缺陷不允许返修。10缺陷的清除和返修9.5表面检测9.5.1

所有的角焊缝应进行磁粉检测或渗透检测。9.5.2

磁粉检测和渗透检测按JB4730-94《压力容器无损检测》进行，达到I级为合格。9.5表面检测10.3返修规程返修规程应包括以下内容：缺陷的检测方法缺陷的清除方法检查返修部位，以证实缺陷完全消除预热和层间温度焊接工艺规程上的有关参数10.4返修处的检验返修处应重新用原来使用的检测方法进行检验。业主有权要求采用该工程用的检验方法复查包括返修处的整个焊口。10.3返修规程讲述完毕，谢谢大家！讲述完毕，中国石油天然气股份有限公司企业标准Q/SYXN2010-2005高酸性气田集输管道焊接技术规范中国石油天然气股份有限公司企业标准Q/SYXN1范围本标准规定了石油天然气工业中高酸性天然气管道输送系统中管道部分的环形焊缝、支管连接焊缝的焊接施工及验收要求。本标准适用于川渝气田天然气中Ｈ2Ｓ体积含量占气体总量大于8%的新建、扩建、改建天然气集输管道的施工及验收。净化装置工艺管道的焊接可参照本规范执行，本规范不替代与天然气集输、净化装置工艺管道焊接有关的其它技术标准和规范。1范围2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。2规范性引用文件3术语和定义3.1业主工程的主管单位或建设单位，或由其委派或授权的单位或代表。3.2施工承包单位签定并执行施工合同的法人组织。3.3焊接工艺指导书按照工程设计要求，根据可焊性试验结果或类似工程经验，由试验单位编制进行焊接工艺评定用的焊接工艺指导性文件。3术语和定义3.4焊接工艺评定在工程焊接前，根据焊接工艺指导书对焊接工艺进行的鉴定性试验，经过抗硫化物应力开裂（SSC）和抗氢致开裂（HIC）评定合格，并编制出焊接工艺评定报告。3.5焊接工艺规程用经过评定合格的焊接工艺编制的，用于工程施工的一整套详细的焊接技术规定和程序。按照此规程焊接可以使焊接接头得到合格的焊接质量和合格的理化性能（如机械性能、化学成分和耐腐蚀性能）。3.6合格焊工按照本标准第6章的要求考试合格的焊工。3.7返修对经外观检查或无损检测发现的缺陷进行的修补焊接。3.4焊接工艺评定4焊接的一般规定4.1设备焊接所用设备的功能应能满足焊接工艺要求，能准确的显示工艺参数，具有良好的工作状态和安全性。4.2材料4.2.1管子和管件4.2.1.1高酸性气田集输管道宜选用L360及其以下钢级的低碳钢和低合金钢，管子及管件应符合Q/SYXN2015-2005《高酸性气田地面管道、设备材质技术要求》的规定。4.2.1.2管子及管件应有材质证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。4.2.2对高酸性环境下使用的管材和管件，应进行抗SSC和HIC的试验，评定合格后方可使用。4.2.3焊接材料必须具有制造厂的质量证明书。焊接材料使用前，需对其化学成分和机械性能进行复验。4焊接的一般规定4.2.4焊接材料的外观应满足下列要求：4.2.4.1焊条的偏心度不超出规定的要求，药皮应均匀紧密的包裹在焊芯周围。焊条药皮不应有裂纹、气泡、杂质、剥落、凸节、空洞等缺陷。4.2.4.2焊丝的包装应密封完好，表面光滑、洁净，无油污和其它赃物。4.2.5焊接材料使用前应按规定的要求烘干，保护气体的纯度和干燥度应符合工艺规程的要求。施工现场的焊接材料储存场所及烘干、去污设施，应符合国家现行标准JB3223《焊条质量管理规程》的规定，并建立保管、烘干、清洗、发放制度。4.2.6氩弧焊所采用的氩气应符合现行国家标准GB4842《氩气》的规定，且纯度不应低于99.99%。4.2.7二氧化碳气体保护焊所采用的二氧化碳气体纯度不应低于99.5%，含水量不应超过0.005%。当瓶内气体压力低于0.98MPa时，应停止使用。4.2.4焊接材料的外观应满足下列要求：4.3施工单位应具备下列条件：4.3.1应有符合4.5中规定的焊接技术人员、焊接质检人员、焊工和焊后热处理人员。4.3.2焊接设备、检验试验手段，应满足相应焊接工程项目的技术要求。4.4检测单位应具备无损检测工程专业承包壹级资质。4.5人员4.5.1焊接技术人员宜由大专及以上专业学历，三年以上酸性气田天然气管道焊接生产实践经验和高酸性气田施工基础理论的人员担任。焊接技术人员应负责焊接工艺评定、编制焊接作业指导书和制订焊接技术措施、指导焊接作业、参与焊接质量管理、处理焊接技术问题、整理焊接技术资料。4.3施工单位应具备下列条件：4.5.2焊接质检人员应由相当于中专及以上文化水平，并且经过酸性气田地面建设相关的技术培训，具有一定的焊接经验和技术水平并取得质检员资格的人员担任。焊接质检人员应对现场焊接作业进行全面检查和控制、负责确定焊缝检测部位、评定焊接质量、签发检查文件、参与焊接技术措施的审定。4.5.3无损检测人员应由国家授权的专业考核机构考核，取得Ⅱ级资格、具有酸性气田工程经验的人员担任，按考核合格的项目及权限，从事检测工作。审核人员宜具有Ⅲ级资格证。无损检测人员应根据焊接质检人员确定的受检部位进行检验、评定焊缝质量、签发检验报告、对外观不符合检验要求的焊缝应拒绝检验。4.5.4焊工必须按本标准第六章的规定进行考试，合格后方可上岗施焊。焊工应按规定的焊接工艺规程进行施焊，当遇到工况条件与焊接工艺规程要求不符合时，应拒绝施焊。4.5.5热处理人员应经专业培训，并取得合格证书。焊接热处理人员应按规范、焊接作业指导书及设计文件中的有关规定进行焊缝热处理工作。4.5.2焊接质检人员应由相当于中专及以上文化水平，并5焊接工艺评定5.1工艺评定5.1.1高酸性条件下或气质条件更苛刻时使用的钢种和焊接材料，在焊接生产开始之前，应进行焊接工艺评定。工艺评定的目的在于验证按给定的焊接工艺能否获得具有符合工程设计的理化性能（如化学成分和耐腐蚀性）的焊接接头。5.1.2应通过焊接接头的破坏性试验，检验焊接接头的质量和性能；应依据评定合格的工艺，编制焊接工艺规程。5.1.3除业主或设计另有规定外，凡5.4中所列基本要素变更时，均应重新进行焊接工艺评定。5.1.4焊接工艺评定应由专业的焊接技术单位进行。5焊接工艺评定5.2记录应对评定的焊接工艺的各项细节进行详细记录，并参照附录A进行填写。5.3焊接工艺规程焊接工艺规程参照附录B进行填写，且应包括以下内容：5.3.1焊接方法应指明是使用焊条电弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、药芯焊丝半自动焊或它们的任何组合方法。5.3.2管子及管件材料本规范的管子及管件应符合Q/SYXN2015-2005《高酸性气田地面管道、设备材质技术要求》的要求。5.2记录5.3.3直径和壁厚应确定焊接工艺规程适用的直径和壁厚范围，其分组如下：5.3.3.1直径分组a）外径小于60.3mm；b）外径从60.3mm至323.9mm；c）外径大于323.9mm。5.3.3.2壁厚范围5.3.3直径和壁厚5.3.4接头设计应画出接头简图。简图应指明坡口角度、钝边尺寸和根部间隙。填充焊缝应指明形状和尺寸。5.3.5填充金属和焊道数应指明填充金属的种类和规格、焊缝最少层数及焊道顺序。5.3.6电特性应指明电流种类和极性，规定使用焊条或焊丝的电弧电压和焊接电流的范围。5.3.7焊接位置应指明是旋转焊或是固定焊。5.3.8焊接方向应指明是上向焊或是下向焊。5.3.4接头设计5.3.9

焊道之间的时间间隔应规定完成根焊道之后至开始第二焊道之间的最长时间间隔，以及完成第二焊道之后与开始其他焊道之间的最长时间间隔。5.3.10对口器的类型和拆移应规定是否使用对口器，使用内对口器或外对口器。如果使用外对口器，在拆移外对口器时应规定完成根焊道长度的最小百分数。5.3.11预热和焊后热处理应规定预热和焊后热处理的加热方法、温度、温度控制方法，以及需预热和焊后热处理的温度范围。5.3.9焊道之间的时间间隔5.3.12层间温度应规定层间温度的范围及温度控制方法5.3.13保护气体及流量应规定保护气体的成分及流量范围。5.3.14焊接速度应规定各焊道的焊接速度范围。5.3.15

焊接线能量应规定焊接线能量的范围，焊接线能量指焊接电压与焊接电流的乘积除以焊接速度。5.3.12层间温度5.4焊接工艺规程的变更5.4.1当焊接工艺规程如有5.4.2中规定的基本要素的变更时，应对焊接工艺重新进行评定。当焊接工艺规程有5.4.2以外的变更时，应修订焊接工艺规程，但不必对焊接工艺重新评定。5.4.2基本要素的变更5.4.2.1焊接方法焊接工艺规程中焊接方法的变更。5.4.2.2管材经批准的焊接工艺应只用于同一厂家相同钢级的管材，无任何替代关系。5.4焊接工艺规程的变更5.4.2.3

接头设计接头设计的重大变更（如V型坡口改为U型坡口，或反之）。坡口角度或钝边的变更不属于基本要素的变更。5.4.2.4

气质条件气质条件更苛刻时。5.4.2.5焊接位置焊接位置的变更，如由旋转焊变为固定焊；或从垂直固定焊接位置（2G）变为水平固定焊接位置（5G），或反之。5.4.2.3接头设计5.4.2.6壁厚管子壁厚的适用范围见5.3.3.2。超出此范围的壁厚变更。5.4.2.7填充金属填充金属牌号的任何变更。5.4.2.8焊道之间时间间隔根焊至热焊之间允许的最大时间间隔的增加。5.4.2.9焊接方向从下向焊改为上向焊、或反之。5.4.2.10保护气体一种保护气体换成另一种气体，或保护气体流量范围较大地增加或减少。5.4.2.11管外径从一种管外径分组变为另一种管外径分组，管外径的分组见5.3.3.1。5.4.2.6壁厚5.4.2.12电流类型电流类型的改变（直流正极，直流负极，交流或脉冲）。5.4.2.13预热温度预热温度低于评定认定值或高于评定试验认定值50℃时。5.4.2.14焊后热处理需要时，焊后热处理温度，恒温时间和加热与冷却速度范围与评定试验认定不相同时。5.4.2.15根焊焊工根焊焊工数量少于评定试验认定的焊工数量时。5.4.2.12电流类型5.5返修焊用焊接工艺评定的规定5.5.1

合格的焊接工艺评定也可用于返修焊，但返修焊的基本要素应在经评定合格的焊接工艺规定的范围内，但下列返修焊必须进行焊接工艺评定：a)

从焊缝背面进行返修焊；b）单层单道焊的返修焊。5.5.2

对返修焊的工艺评定内容：包括坡口位置、坡口加工部位（含焊缝、热影响区和母材）、试验与检验（含试件数量和取样位置等），均应通过协议加以明确。5.5返修焊用焊接工艺评定的规定5.6对接焊的焊接接头试验5.6.1试样的制作和焊接应符合焊接工艺指导书的规定。5.6.2拉伸试验每个试样的抗拉强度应大于或等于管材规定的最小抗拉强度。如果试样是在低于管材规定的最小抗拉强度下断裂，则该焊口不合格，应重新试验。5.6对接焊的焊接接头试验5.6.3弯曲试验弯曲试验的弯曲角度为180º，弯曲角度应以试样承受载荷时测量为准。弯曲试验时，试样上的焊缝中心应对准弯轴轴线，焊缝和热影响区应全部在试样受弯范围内。当试样绕轴弯曲到规定角度后，试样拉伸面的任何方向上不得有长度大于3mm的裂纹或缺陷，试样的棱角开裂不计，但确因焊接缺陷引起的试样棱角开裂的长度应进行评定。5.6.3弯曲试验5.6.4刻槽锤断试样每个刻槽锤断试样的断裂面应完全焊透和熔合。任何气孔的最大尺寸应不大于1.6mm，且所有气孔的累计面积不大于断裂面积的2%。夹渣深度应小于0.8mm，长度应不大于钢管公称壁厚的1/2，且小于3.2mm。相邻夹渣之间至少应有12.7mm无缺陷焊缝金属。5.6.4刻槽锤断试样5.6.5夏比冲击试验冲击试验的合格指标应符合设计文件规定。5.6.6硬度试验任何试验点最大硬度值HV10不超过248(或HRC≤22)。5.6.5夏比冲击试验5.6.7抗氢致开裂（HIC）性能试验抗氢致开裂（HIC）性能试验应按NACETM0284《管线和压力容器用钢抗氢诱发裂纹性能的评定》的要求进行，不同厂家供货的管材环向焊接接头应按A溶液和/或模拟现场气质条件进行试验。试验结果应符合设计要求。5.6.7抗氢致开裂（HIC）性能试验5.6.8硫化物应力开裂（SSC）试验抗SSC试验应按NACETM0177《硫化氢环境中抗特殊形式的环境开裂材料的实验室实验方法》的要求进行试验，按A溶液和/或模拟现场气质条件进行四点弯曲试验。试样应至少加载到所选钢管标准规定的最小屈服强度的85%，试验时间应为720小时。试样应包含焊缝、热影响区及母材且焊缝应位于试样中心位置，试样数量应不少于3个。试验结果应满足：厚度方向裂纹≤0.1mm5.6.8硫化物应力开裂（SSC）试验5.6.9化学成分分析焊缝金属化学成分分析按照相应的国家认可的方法进行。允许采用光谱分析方法。5.6.10金相检验用适当的腐蚀剂对试样检验面腐蚀后，进行微观金相组织分析和晶粒度测定。5.6.9化学成分分析5.7角焊焊接接头的试验5.7.1试样制作试样取样应按图11指定的位置进行。试样应至少4件，并按图12进行制作。制样可通过机械切割或等离子切割的方法进行。试样宽度应大于25.0mm，并有足够的长度使之能在焊缝处断裂。对于直径小于60.3mm的管子，为满足所需的试样数量，应至少焊接两个试验焊口。5.7.2方法可用任何一种适当的方法使角焊试样在焊缝处断裂。5.7角焊焊接接头的试验5.7.3要求每个角焊试样的断裂表面应完全焊透和熔合，且满足以下要求：a)气孔最大尺寸不得超过1.6mm；b)断裂面上所有气孔尺寸面积的总和不大于断裂面积的2%；c)夹渣深度不大于0.8mm，长度不大于较薄壁厚管道的1/2，且不大于3.2mm；d)相邻夹渣之间应至少有12.7mm的无缺陷焊接金属，测量方法如图8所示。5.7.3要求6焊工6.1焊工资格考试焊工资格考试按国家质量监督检验检疫总局《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》，由国家或省级技术监督局认可的焊工考试委员会组织进行。6.2焊工资格的认定6.2.1凡参加按本规范批准的焊接工艺规程实施焊接作业的焊工，其焊工合格证应交由业主或监理部门进行资格认定。6.2.2应对焊接方法、钢材分类、试件形式、焊缝金属厚度、试件外径、焊条类别等进行确认。6焊工6.3上岗考核6.3.1焊工资格认定合格的焊工，还应进行上岗考核，合格后方可进入施工现场焊接。6.3.2上岗考核应在业主指定的单位进行，并由业主委派监理监督执行。6.3上岗考核6.3.3概述上岗考试按机组组合进行，每个机组的焊工应使用经评定合格的焊接工艺规程，焊接一个完整的管接头作为考试焊口。每个焊口应按9.2，9.3和5.6的要求进行外观检测、无损检测和机械性能试验，合格后给焊工颁发该工程的上岗证。当取对接管资格时，应选择旋转焊接位置或固定焊接位置进行。当选择固定焊接位置时，管轴线应平行于水平线（代号5G），或垂直于水平线（代号2G），或是倾斜于水平线45°（代号6G）。当取支管联接资格、角接头资格或其他类型接头的单项资格时，应按照相应的焊接工艺规程进行考试。取得的资格范围应限定在该工艺规程规定的范围内。6.3.3概述6.3.4资格范围当有以下基本要素的变更时，焊工应重新进行资格考试。a)由一种焊接方法变为另一种焊接方法或其他焊接方法的组合；b)焊接方向由上向焊变为下向焊，或反之；c)填充金属牌号的改变；d)从一种管外径分组变为另一种管外径分组，管外径的分组见5.3.3.1；e)壁厚范围发生变更，见5.3.3.2；f)焊接位置的变更〔如从旋转焊变为固定焊；或从垂直焊接位置（2G）变为水平焊接位置（5G），或反之〕。若焊工已取得45°倾斜固定管资格（6G），则可焊接任意焊接位置的对接焊；g)接头形式的变更（如由无垫板变为有垫板；或由V型坡口改为U型坡口，或反之）。6.3.4资格范围6.4补考上岗考核不合格的原因如果是焊工不能控制的条件或环境所造成的，经业主和承包者代表同意，可给该机组一次补考的机会。其他不合格的机组在未经业主认可的培训前，不允许补考。6.5记录应对每个机组焊工的考试的详细结果进行记录。合格焊工的名单和考试使用的焊接工艺规程应存档。如果对某个合格焊工的能力有疑问时，可要求他重新进行资格考试。6.4补考7现场焊接7.1施焊环境确保良好的焊接环境，在下列任何一种环境下，若无有效的防护措施，不得施焊：a)

下雨、下雪；b)

大气相对湿度大于90%；c)

低氢型焊条电弧焊，风速大于5m/s；d)

纤维素焊条电弧焊，风速大于8m/s；e)药芯焊丝半自动焊，风速大于8m/s；f)

手工钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊：风速大于2m/s。7.2作业空间7.2.1

手工焊接作业空间应大于0.4m。7.2.2

半自动焊接作业空间应大于0.5m。7现场焊接四川石油天然气建设工程有限责任公司管道焊接技术中课件四川石油天然气建设工程有限责任公司管道焊接技术中课件7.3管端坡口的制备7.3.1

管端应按焊接工艺规程规定的尺寸加工坡口。7.3.2

管端坡口预制应采用机械方法加工，不允许采用火焰切割。7.3.3坡口面和坡口两侧母材至少50mm范围内应清除氧化皮、锈、漆、油脂、泥、水分和其它物质。7.4支吊焊接期间，不得拆除临时支吊架。7.3管端坡口的制备7.5组对7.5.1除设计规定需进行冷拉伸或冷压缩的管道外，不得进行强制组对。7.5.2组对前应清除管内杂物，确保管端内外表面50mm范围内无泥浆、油漆、油污等污物。7.5.3两管口直缝应至少错开100mm，两管口组对后的错边量应沿管口圆周均匀分布。错边量不得超过管壁厚度的10%且不应大于1.6mm。严禁用锤击或加热管子的方法来校正错边。7.5.4集输管道工程的钢管短节长度应大于管径的1.5倍，且不小于500mm。7.5组对7.5.5

场站工程的钢管短节长度，当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于100mm。7.5.6

管子对接不允许割斜口。7.5.7不等壁厚的管道组成件对接组焊时，应削薄处理7.5.8对于干线焊接宜使用内对口器组对，而且在根焊道完成之前，不要拆除内对口器。当不能使用内对口器组对时，应使用外对口器。在整个圆周均匀间隔完成至少50%的根焊道之前，不要拆除外对口夹具。在拆除外对口夹具之后继续焊接之前，应在各间断焊缝的开始点和停止点进行打磨。7.5.5场站工程的钢管短节长度，当公称直径大于或等于17.6点固焊接7.6.1

当组焊管径小于200mm的管子时，如果焊接工艺规程规定许可采用固定焊缝来保持对中和根部间隙，其固定焊缝的数量、分布、长度、高度均应按焊接工艺规程的规定执行。7.6.2当许可固定焊缝不予去除时，应在该焊缝的开始/停止处打磨一个适当的锥形缓坡，以保证与根焊道有良好的熔合。7.6点固焊接7.7预热7.7.1

应按焊接工艺规程的规定进行预热，且不应损伤防腐涂层。7.7.2

预热温度不应低于焊接工艺规程规定的温度，并且不应超过这个温度50℃。预热宽度应在坡口两边至少为100mm或3倍壁厚（取较大值）宽的整个圆周范围。应采用可靠方法测量温度，应于整个预热圆周上多点测量温度。7.7预热7.8电弧烧伤7.8.1

应在坡口内（熔合面上）引燃电弧，避免造成母体金属的电弧烧伤。7.8.2

只有经协商同意，可以修理意外的电弧烧伤。并按以下步骤修理：7.8.2.1

电弧烧伤可通过打磨、修整或机加工的方法去除。产生的凹坑应彻底清洁并检查受损的金属是否完全清除（可用10%过硫酸铵溶液或5%硝酸乙醇溶液侵蚀）。7.8.2.2

打磨产生的伤痕部位宜与母材圆滑过渡，打磨后的管壁厚度应在规范要求的范围内。7.8.3

修复前后应对修复部位进行检验。7.8电弧烧伤7.9焊缝熔渣清理和打磨7.9.1

在下一焊道熔敷前，应采用手动或电动工具清除表面熔渣、始点、止点和高点。7.9.2

盖面焊完成后，应清理焊缝熔渣及飞溅物。引弧点、收弧点超过准许焊缝余高部分可以用电动工具磨除，但必须圆滑过度。7.9.3每一个焊缝宜在当天连续施焊完成。确有困难时，至少应焊完壁厚的50%，且不得少于三层。7.9.4

当日未完成的焊缝，在重新焊接前，应按规定进行预热，并达到规定的层间温度要求。7.10焊口标记每道焊缝完成后，应按规范要求用标记笔作焊口标识。不得在管道上任何部位打钢印。7.9焊缝熔渣清理和打磨8焊后热处理8.1一般规定8.1.1

焊接工作全部结束，并经无损检验合格后，宜采用电加热法进行焊缝热处理。8.1.2