钛管道制作与安装监控方案

****公司8万吨/年氯系列项目钛管道施工方案编制：审核：质量：安全：批准：二○○四年五月二十日钛管道施工方案1工程概况1.1概述：该工程由于高温介质的存在，部分管道选用了钛材。为了保证工程进度、质量、特制定钛管道施工方案。1.2编制依据：《钛管道施工及验收规范》SHJ502—86《工业金属管道施工及验收规范》GB50235—97《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236—981.3工程特点钛管道的制作与安装，焊接是关键。钛管道的焊接工艺远比不锈钢管道的焊接工艺要求严格。钛在高温时极易吸收和溶解气体，与氧、氮、碳、氢和几乎全部的氧化物进行反应。在250℃开始吸收氢，600℃吸收氧，700℃强烈吸氧。随着温度的增高，钛开始强烈吸收和溶解气体，使其硬度提高，塑性和韧性下降，且易生成气孔。如何获得优秀焊接接头，如何选择合理的焊接方法和焊接工艺，这是一个关键问题。钛管规格及数量规格材质数量规格材质数量φ32×3TA244.6φ159×4TA254.9φ32×1.5TA250.2φ219×4TA26φ57×2TA291.6φ219×3TA212.7φ89×3TA210.6φ273×3TA294.6φ89×2TA2173.9φ325×3TA20.8φ108×3TA212φ426×4TA241.1φ133×3TA258.5φ530×4TA226.2施工及工艺流程2.1施工工艺流程焊前处理切割坡口下料管子调直材料检验焊前处理切割坡口下料管子调直材料检验去氧化皮去氧化皮防风雨措施提前送氩防风雨措施提前送氩脱脂延时断气脱脂延时断气焊前准备调好电流焊接焊前检验焊前准备调好电流焊接焊前检验调好电压调好电压选好焊丝和选好焊丝和钨极直径清洁度衰变电流清洁度衰变电流着色着色加强高度表面颜色加强高度表面颜色合格合格安装保护宽度外观检验安装保护宽度外观检验焊缝宽度不合格焊缝宽度不合格其它X光探伤其它X光探伤2.2管子、管件检验2.2.1管材检验⑴管材须有制造厂的出厂合格质量证书；⑵管材应逐根进行检查，其规格、外径和壁厚及其允许偏差应符合GB3624—83《钛及钛合金无缝管材》中的有关规定；⑶管材端部应平滑，其内外表面应无针孔、裂纹和折叠、过腐蚀现象；⑷管子弯曲度允许偏差应符合GB3624—83中表2.1.5要求。2.2.2焊材检查⑴选用的焊丝应有出厂合格质量证书；⑵钨极宜采用铈钨极。2.2.3管件检查⑴弯头、异径管、三通、法兰、盲板垫片必须有制造厂合格证和质量证明书，并应按设计要求核对其材质、规格和型号；⑵法兰、盲板的密封面应平整光洁，不得有毛刺和径向沟痕。2.2.4阀门检验阀门应具有制造厂的出厂合格证，并应逐个按设计要求进行强度和严密性试验。2.3管道施工2.3.1一般注意事项⑴钛管加工时，不应使用铁锤、钢丝锯等工具，而应使用不锈钢或钛制工具；⑵钛管预制、装配开口部分要用密封带密封，以防异物进入管内，同时保护好焊缝；⑶在搬运钛管时，注意不要碰伤，特别注意不要用铁制的钢丝绳直接接触钛管，应用尼龙绳、尼龙带等；⑷钛管不可直接在水泥地面上加工，而需在不锈钢板或木质地板上进行操作。2.3.2管子切割及坡口加工⑴管子堆放和加工应有专用场所，场内应保持清洁⑵管子加工工具必须专用，并保持清洁；⑶管子切割及坡口加工，原则上采用机械方法，但切割表面不得过热变色，当采用氧乙炔焰或等离子弧方法切割时，必须用机械方法除去污染层。⑷管子切口及坡口质量应符合下列要求：表面应平整，不得有裂纹、重皮，并清除毛刺、凸凹、缩口、焊渣及氧化物等；⑸在用机械切割时，严禁机油沾污钛管，在夹持钛管时，夹具与钛管之间应垫上胶皮；⑹坡口加工后，不马上焊接时，应用密封带保护焊缝坡口面。2.3.3弯管制作⑴弯管的弯曲半径应为管子的3～5倍；⑵管子可采用弯管机械胎具进行热弯或冷弯，热弯时，加热温度不得超过350℃，冷弯时应考虑回弹量，并采取措施防止污染；⑶弯管的填砂应专用，并应保持干燥和清洁，装卸时应用木锤或铜锤敲打，严禁使用铁锤；⑷管子弯制后的质量应符合下列要求：无裂纹、皱折及过烧等缺陷；壁厚减薄率不得超过8%；弯管的内外表面应无工具划痕及嵌入的铁屑；弯管制成后，经渗透探伤，应无裂纹和其它超标缺陷。2.3.4管道预制⑴预制前应认真核对管线图和现场实测尺寸；⑵预制管段的组合尺寸应符合要求；⑶管子对口时应检查平直度，在距离口中心200mm处测量，允许偏差为1mm/m，单全长的允许偏差不得超过10mm。2.3.5管道安装⑴吊装用钢丝绳、卡卡具不得与与管道直接接接触，应应用橡胶或或石棉等制制品予以隔隔离；⑵钛管安装后，严严禁受到其其他管道的的焊接影响响以及铁离离子污染；；⑶在安装过程中，严严禁损伤管管道；⑷法兰连接前，应应检查其密密封面，不不得有影响响密封性能能的缺陷存存在，并应应保证密封封面的清洁洁；⑸管道安装允许偏偏差应符合合GB500235--97表6.3..29的规定。2.3.6管管道焊接a）一般规定①从事钛管道焊接接的焊工必必须是考试试合格的焊焊工。②焊接方法采用钨钨极氩弧焊焊，焊接材材料按等成成份的原则则选取：ERTAA2。③焊接设备应采用用使用性能能稳定的直直流氩弧焊焊机，正接接法，且附附有高频引引弧和电流流衰减装置置及满足工工艺要求的的其它设施施。④焊接熔池及焊接接接头内外外表面高于于400℃的区域均均应用氩气气保护。⑤现场焊口焊接时时，应有防防风、雨、雪雪的措施，并并应保持相相对湿度90%以下。⑥定位焊使用定位位片，为确确保规定的的焊缝根部部间隔，以以使完全焊焊透，定位位片的材质质与母材相相同，每个个焊口定位位片的数量量由管径大大小而定（见见下表）。定位片数量表序号公称直径定位片规格数量（块/口）120″180×60××108212″100×30××4～5636～8″100×30××4～544≤4″100×30××4～52～3⑦定位片焊接应在在氩气保护护下进行。⑧焊接结束后，应应用磨具仔仔细去除定定位片，不不应用铁锤锤敲弯。⑨在各层焊中，要要仔细进行行，以防在在焊接面上上产生气泡泡、裂纹等等缺陷。b）焊接准备①保护气使用纯度度99.999%以上的氩氩气。②管子和管件的坡坡口形式和和尺寸的选选用应考虑虑易于保证证焊接接头头质量、填填充金属少少、便于操操作和减少少焊接变形形等原则。③坡口及焊丝的清清洗应符合合下列要求求：⑴坡口及其两侧各各25mm以内的的内外表面面清除油污污后，应用用细锉或奥奥氏体不锈锈钢丝刷、铣铣刀等机械械方法清除除其氧化膜膜、毛刺和和表面缺陷陷，清理工工具应专用用，并保持持清洁；⑵经机械清理后的的表面焊接接前应使用用不含硫的的丙酮或乙乙醇进行脱脱脂处理，严严禁使用诸诸如三氯乙乙烯、四氯氯化碳等氯氯化物溶剂剂。施用溶溶剂应采用用经过水和和乙醇洗涤涤的塑料海海绵和白丝丝绸布，不不得采用毛毛巾、棉纱纱和布等，并并且应擦洗洗到白丝绸绸布没污染染颜色为止止；⑶填充焊丝也应按按照上述方方法进行清清洗；④管子或管件的焊焊口组对应应符合下列列要求：⑴壁厚相同的管子子或管件组组对时应做做到内壁平平齐，对口口错边量不不应超过壁壁厚的10%，且不大大于1mm；⑵不同壁厚管子组组对时，应应按表3中第四各各形式进行行修改；⑶钨极直径根据所所使用焊接接电流大小小进行选择择，其端部部尺寸参见见图2。c）焊接工艺①焊接位置宜采用用转动平焊焊；②在保证焊透及成成形良好的的条件下，应应选用小规规范焊接，层层间温度不不高于200℃。③焊接作业均应在在氩气保护护下进行，采采用焊炬喷喷嘴保护熔熔池，焊炬炬拖罩保护护焊缝，管管内充氩保保护焊缝及及靠近焊缝缝区的内表表面，保护护措施应充充分可靠，并并符合下列列要求：⑴焊炬喷喷嘴直径宜宜选用φ12～20mm，喷出出的氩气应应保持稳定定层流；⑵焊炬拖拖罩形式应应根据焊件件尺寸和形形状决定，具具体要求为为：拖罩宽宽度25～60mm，拖罩罩长40～100mmm，保护罩罩靠近进气气的一侧钻钻直径0.8～1.0mmm的小孔，孔孔距10mm左右，氩氩气经不锈锈钢网或多多孔板进入入保护区，多多孔板厚0.8～1.0mmm，孔径1.0mmm，孔距8～10mm；⑶管内提提前充氩气气，排净空空气并保持持微弱正压压和层流状状态。④起弧时焊炬应提提前送气，并并采用高频频引弧；熄熄弧时，应应采用电流流衰减装置置和气体延延时保护装装置，弧坑坑必须填满满且避免大大气污染；；⑤焊接中填充焊丝丝的加热端端应始终保保持在氩气气的保护之之下，熄弧弧后焊丝不不得立即暴暴露在大气气中，应在在焊缝脱离离保护时取取出，焊丝丝如被污染染、氧化变变色时，污污染部分应应予切除；；⑥焊接过程中电弧弧应保持稳稳定，避免免钨极与焊焊件或焊丝丝接触造成成夹钨。出出现夹钨应应立即停止止焊接，消消除缺陷后后方可继续续施焊。d）焊接检验①底层焊焊道均应进进行渗透探探签署，按按《钢制焊焊接压力容容器技术条条件》JB7441-800中附录六六执行，以以无裂纹和和其它表面面缺陷为合合格。②②管道焊后后必须对焊焊缝进行外外观检查⑴焊缝外形形尺寸应符符合下列要要求：焊缝宽度以每边边不超过坡坡口边缘2mm为宜；；焊缝余高：当壁壁厚小于5mm时为0～1.5mmm，当壁厚厚大于5mm时为1.0～2.00mm；33)角焊缝的的焊角高度度应符合设设计规定，余余高为焊角角高度的15%，其外形形平滑过渡渡。⑵焊缝表面面不得有气气孔、夹渣渣、裂纹及及未熔合等等缺陷，咬咬边深度应应小于壁厚厚的10%，且不大大于0.5mmm，焊缝两两边的咬边边长度不得得超过该焊焊缝长度的的5%。⑶焊缝表面面色泽检查查应在焊后后清理之前前进行,其色泽标标准见下表表:焊道颜色保护效果质量银白色(金属光光泽)优合格金黄色(金属光光泽)良合格紫色(金属光泽)[注注]蓝色(金属光泽)低温氧化，表面面污染合格高温氧化，污染染严重，焊焊缝性能下下降不合格灰色(金属光泽)保护不好，污染染严重不合格暗灰色灰白色黄白色（注）：区别低低温氧化和和高温氧化化的方法宜宜采用酸洗洗法。经酸酸洗能除去去紫色、蓝蓝色者为低温氧化化，除不掉掉者为高温温氧化。⑷钛及钛合合金管道对对接焊缝要要进行100%射线探伤伤；⑸对焊缝进进行着色检检查。3安全规程3.1进入