特种材料焊接施工方案(新)

..目录1编制说明1.1适用范围1.2编制依据2工程概况2.1概述2.2材料焊接特点2.3**10万吨/醋酸工程特种材料焊接技术开发及应用简介精品文档放心下载2.4施工特点3焊接施工方法及焊接材料选择4焊接工艺评定和焊工考试4.1焊接工艺评定4.2焊工考试5焊前准备5.1材料、场地、机具准备5.2管材切割和坡口加工5.3焊前清理5.4组对和定位焊6焊接工艺6.1一般要求-优选..6.2锆焊接要求6.3哈氏合金焊接要求7焊接技术措施8焊接检验及返修9施工质量保证措施9.1施工程序要求9.2暖棚构造图9.3材料堆放、运输及吊装要求平安技术措施主要工机具方案一览表1编制说明1.1适用范围本方案适用于**索普〔集团〕**15万吨/年醋酸主装置醋酸车间工艺管道工程工程的锆谢谢阅读及哈氏合金等特种材料的管道焊接施工。1.2编制依据1.2.1ASME第Ⅸ卷1.2.2GBJ50235-97"工业管道工程施工及验收标准"精品文档放心下载1.2.3GBJ50236-98"现场设备、工业管道焊接工程施工及验收标准"感谢阅读1.2.4设计指定标准1.2.5**索普〔集团〕**15万吨/年醋酸工程招标文件谢谢阅读1.2.6中国化学工程第六建立公司索普万吨/年醋酸工程投标施工组织设计。谢谢阅读-优选..2工程概况2.1概述醋酸装置由一氧化碳车间及醋酸车间组成。我公司这次投标的为醋酸车间合成谢谢阅读精品文档放心下载槽区〔〕等工段组成。由于醋酸工艺的特点，其物料腐蚀性很强，设备、管道、伐感谢阅读门及仪表等需采用价格昂贵的特种合金材料。醋酸工程由于特殊性及介质腐蚀性，采用谢谢阅读稀贵金属锆材和特殊镍基合金材料制作设备和管道，工程大量使用锆702，哈氏B-3，谢谢阅读哈氏材料。锆及哈氏合金的主要化学成份及机械性能见下表。谢谢阅读锆702材料主要化学成份及机械性能化学成份%机械性能材料名称ASTM分类代号Zr+HfHfSnHNCNbOσsMPaσbMPaδ5%Zr702R60702≥99.2≤4.5≤0.2≤0.005≤0.025≤0.050.05≤0.1620737916几种哈氏合金材料主要化学成份及机械性能%δ

CCoPS谢谢阅读余≤≤≤≤≤≤精品文档放心下载-优选..量1.0谢谢阅读余4.0≤≤≤≤≤≤感谢阅读

量-7.00.81.0精品文档放心下载以上数据来源，ASME1989第4卷，管材局部。精品文档放心下载2.2材料焊接特点A、锆材锆及锆合金具有优异的核性能，良好的抗高温水和蒸汽腐蚀性能，广泛的应用于核动力感谢阅读精品文档放心下载是优异的化工耐蚀构造材料，纯锆熔点达1852℃，焊接需要采用大能量热源，但在高感谢阅读温下化学活性很大，极易与空气中的氧、氢、氮发生反响，使其机械性能与耐蚀性能急感谢阅读剧降低，当被加热到焊接温度时，很容易溶解其外表的氧化物，还与大多数元素——包感谢阅读括陶瓷发生反响。锆和锆合金在感谢阅读氮，对焊接条件的变化极为敏感，焊接技术的关键是焊前金属外表的清理和焊接高温条感谢阅读件下的隋性气体保护。国内核工业系统在核反响堆燃料芯棒护套等小范围锆材料焊接精品文档放心下载中，多采用真空电子束焊或隋性气体保护小室内焊接工艺，现场条件下大规模化工管道谢谢阅读焊接很难实现。B、哈氏合金醋酸工程中，常用的三种Hastelloy材料，根据不同的介质、温度、压力与设计工况选感谢阅读用，其中HastelloyB-3合金属镍-钼系新型耐蚀合金，加工性、导热性、液态金属流动精品文档放心下载haztelloyC-276精品文档放心下载合金均属镍-铬-钼系新型耐蚀合金，有热裂纹和晶间腐蚀倾向，焊接特点也主要是热输感谢阅读入控制。

-优选..2.3特种材料焊接技术开发及应用简介中化六公司年承建万吨/年醋酸工程后，立即成立了以公司副总工程师挂谢谢阅读帅的特材焊接技术攻关小组，开展了国内外文献资料收集，走访国内科研院所，知名大谢谢阅读学，去当时唯一一套引进装置考察，并二次赴国外考察。了解到国外锆材化工管道焊谢谢阅读接，大局部在工厂内采用高技术机械焊，装备要求极高，少量现场焊口，采用常规手工精品文档放心下载钨极氩弧焊，技术绝对。国内核工业系统有少量应用，现场管道焊接，无先例可鉴。谢谢阅读按外国的方法我们没有装备，请外国人来焊，花费巨大，国内又根本没有成功经历可供谢谢阅读借鉴，我们根据材料供给商提供的技术通报等有限资料，立足现有装备和施工经历，经感谢阅读过近百次的试验研究，历时两年，创出了一套适合中国国情，投资少，适用范围广的锆精品文档放心下载〃〃管道焊口余道，精品文档放心下载ASME谢谢阅读焊接质量优良，经原化工部科技司组织的专家鉴定认定：“成果技术先进，在氩气保护感谢阅读工装设计上尤具特色，采用了多项技术措施，设备简单，构思新颖，技术可靠，成果处感谢阅读Hastelloy1/4〃-20〃管感谢阅读道焊口余道，经历测，质量优良，锆材和Hastelloy特材管道焊接一次合格率到达感谢阅读以上。索普集团提供的应用证明反映该成果的成功应用，比照国内同类引进装置，精品文档放心下载节约专利使用费、人工费达万美元。该工程焊接技术先后获得过多项部级和国家级奖，奖励和荣誉工程清单见下表。谢谢阅读-优选.Z702化工工艺管道焊接技术及镇化10万吨/年醋酸工程获奖工程一览感谢阅读R序号1Zr2第号国谢谢阅读3建感谢阅读4化精品文档放心下载5中感谢阅读6Zr7中谢谢阅读8/中精品文档放心下载9Zr/中感谢阅读化谢谢阅读感谢阅读国精品文档放心下载奖国感谢阅读国感谢阅读...2.4施工特点及难点锆属非合金级锆，是优异的化工耐蚀构造材料。锆材的化学性质活泼，当被加热谢谢阅读到焊接温度时，极易与空气中的氧、氢、氮和材料外表的氧化物发生反响，形成脆化谢谢阅读物，造成材料机械性能和耐蚀性能急剧恶化，对焊接条件变化极为敏感，焊接要点是：感谢阅读焊前材料和焊丝外表清理和焊接过程中高纯惰性气体配合特殊工装的防护；哈氏B-2感谢阅读900℃感谢阅读精品文档放心下载C-276合金均属镍-铬-钼系统新型耐蚀合金，加工焊接与奥氏体不锈钢根本相似，只感谢阅读是要求更高，有热裂纹和晶间腐蚀倾向，焊接要点主要是严格控制热输入。谢谢阅读锆材属稀贵金属，价格十分昂贵，几种哈氏合金，均系国外进口，价格不菲，要谢谢阅读求参预施工人员认真熟悉施工组织设计和施工图纸，严格按照本方案慎重下料，防止感谢阅读万吨/年醋酸工感谢阅读程哈氏合金焊接技术成果，精心组织，再创辉煌。3焊接施工方法及焊接材料选择考虑到醋酸工程特种材料焊接的特殊性，参照镇化醋酸工程特种材料焊接施工经历，精品文档放心下载本次施工全部采用加工场管段预制焊接，然后运到现场螺栓连接安装，现场不发生焊感谢阅读接。焊接方法和焊接材料选择精品文档放心下载感谢阅读或精品文档放心下载4焊接工艺评定和焊工考试4.1焊接工艺评定采用我公司已评定合格的焊接工艺评定，详见下表：..word.zl...备注B2感谢阅读感谢阅读现场焊接作业工艺指导书，详见附件1--6，当工艺评定不能满足现场施工要求时，应谢谢阅读按管辖标准，重新评定。4.2焊工考试原有3名焊工，曾按照ASME谢谢阅读时限要求，原焊工考试合格证有效。如设计部门、监理部门有要求或新增焊工，还应进展焊接操作工程，重新进展焊精品文档放心下载工考试。考虑到焊工有一段时间未进展过上述焊接操作，正式焊接施工前，还应进展适应性培谢谢阅读训，焊前测试，以保证焊接施工质量。5焊前准备5.1材料、场地、机具准备5.1.1焊接施工所涉及的管材、管件、焊材等应符合ASTM"美国材料协会标准、AWS"谢谢阅读美国焊接协会标准等专用标准要求，施工前应按设计要求，认真核对其材质、规格、谢谢阅读型号。5.1.2焊接场所应安排在室内，防止雨、雪、风、霜的干扰，室内保持枯燥、清洁，无谢谢阅读灰尘，无黑色金属的切割，打磨和焊接施工，并有保温、加温措施，环境温度不得低精品文档放心下载于，相对湿度不得大于，否那么应采取有效措施，方可施工。精品文档放心下载5.1.3焊接设备应能满足使用要求，手工钨极氩弧焊机应具备高频或脉冲引弧，熄弧电谢谢阅读流衰减，提前送气和延时断气程序功能等。5.2管材切割和坡口加工5.2.1管材下料前，应认真熟悉管道单线图，仔细核对材质、规格、尺寸，做好标记移精品文档放心下载..word.zl...植。划线应采用记号笔，制止打钢印，经质检员、技术员复核前方可切割。感谢阅读5.2.2锆管材只允许采用机械方法切割；哈氏合金管材允许采用等离子弧切割，但谢谢阅读应对切口附近内外外表采取防污染措施，切割后应采用机械方法除去污染层。精品文档放心下载5.2.3加工坡口所用工具应为专用，并保持清洁。5.2.4机械加工后，坡口外表还应使用锉刀、刮刀、不锈钢丝刷等工具进一步加工，使谢谢阅读坡口外表平整光洁，无毛刺、凹坑、砂粒等缺陷。5.3焊前清理5.3.1坡口两侧各范围内、外外表，采用锉刀、刮刀或不锈钢丝刷除去氧化膜。精品文档放心下载5.3.2坡口两侧各范围内、外外表，采用适宜的溶剂〔酒精、丙酮〕除去油脂、感谢阅读水份、灰尘等杂物，施用溶剂应采用干净的海绵或白绸布，不得使用毛巾、棉纱。谢谢阅读5.3.3清理好的焊件应立即进展焊接或采取防尘措施，放置时间不得超过。对锆702感谢阅读焊件，临焊前，应使用溶剂对坡口再清洗一遍。5.3.4精品文档放心下载并置于干净的场所保存。药皮焊条应在250-300烘箱内烘干1-2h，然后转入感谢阅读120-150℃恒温箱内保存，随用随取，远距离携带应使用保温筒。感谢阅读5.4组对和定位焊5.4.1管子、管件组对按照标准有关规定进展，采用木锤或精品文档放心下载铜锤敲打，不允许强力组装。5.4.2定位焊应采用与正式焊接一样的焊接材料和焊接工艺，定位焊缝的厚度，不得超感谢阅读过管子壁厚的2/3，并需特别注意定位焊缝的质量，发现裂纹、气孔、不允许的氧化变感谢阅读色等缺陷，应去除重焊。6焊接工艺6.1一般要求6.1.1焊接施工应采用滚轮架，尽可能在平焊位置施焊，注意起弧和收弧处的质量。多精品文档放心下载层焊，应将层间接头错开，收弧时应填满弧坑。6.1.2当母材温度低于时，应对近缝区进展预热，加热可采用远红外电加热，也可精品文档放心下载采用喷灯，但应防止火焰直接接触焊接坡口，以防止污染，预热温度应在以上，感谢阅读焊接层间温度应控制在100℃以下。..word.zl...6.1.3焊接过程中，如钨极碰触溶池或焊丝，应停顿焊接，除去被污染的焊缝，修磨或谢谢阅读更换电极。6.2锆焊接要求6.2.1为防止空气污染，焊接时必须对焊接区域，温度高于的热态金属采取有效谢谢阅读的惰性气体保护措施，并注意保持焊接用具，工装、人员衣着的干净无尘。谢谢阅读6.2.2保护工装构造形式应根据接头形式确定，并尽可能与被焊管材外表贴合严密，可谢谢阅读采用耐高温胶布辅助封闭措施，提高保护效果，防止因空气漏入造成失效。感谢阅读6.2.3由独立的气路提供各区域保护气流，且到达均匀，非紊流和互不干扰。输气管路感谢阅读应无泄漏和残留水分，一般应采用塑料管、尼龙管，制止使用橡胶管等易吸湿材料管谢谢阅读道。6.2.4精品文档放心下载焊接停顿后，应继续送气，直至焊接区域冷却到200℃以下。谢谢阅读6.2.5焊接采用小标准，快焊速，并防止焊枪横向摆动，当单道焊缝不能满足焊缝宽度精品文档放心下载要求时，可采用压道焊。6.2.6焊接过程中，焊丝加热端应始终处于氩气保护区内。灭弧后，焊丝可暂不拿出焊谢谢阅读接区域。如发生污染变色，那么应切除至少25mm。6.2.7焊接过程中，如发现焊缝及热影响区出现不能允许的污染变色时，应立即停顿焊精品文档放心下载接，查明原因，采取措施，并经历证确实有效后，方可继续焊接。轻微的外表变色可精品文档放心下载用不锈钢丝刷去除。对污染严重的焊接，必须铲除干净，并进展必要的修复后，方可精品文档放心下载进展下一步的焊接工作。6.3哈氏合金焊接要求6.3.1哈氏合金管道焊接时，管道内应充氩保护。由于液态金属流动性较差，根部间隙感谢阅读应适当加大，打底焊道封口时，应注意管内充氩压力，防止产生焊缝内凹缺陷。精品文档放心下载6.3.2焊接采用小标准，快焊速，严格控制热输入。手工钨极氩弧焊应防止焊枪的横向感谢阅读摆动，手工电弧焊摆动幅度应不大于焊条直径的3倍。谢谢阅读6.3.3层间应认真清理，除去溶渣、飞溅、不良成形造成的边缘夹角等影响继续焊接的谢谢阅读缺陷，并用不锈钢丝刷去除焊道外表的氧化膜，必要时还应采用溶剂清理，防止油污、感谢阅读灰尘等造成焊缝液化裂纹。..word.zl...7焊接技术措施7.1谢谢阅读和焊接高温条件下的隋性气体保护，选用在大气中采用手工钨极惰性气体保护焊感谢阅读(GTAW)方法，主要技术措施是：〔〕焊前对锆管道材料和焊丝外表进展机械清理和化学清洗；谢谢阅读〔〕根据不同锆管道焊接形式，制作特殊保护工装；精品文档放心下载〔〕焊接过程中，焊把、管内、保护工装三局部充以高纯度氩气保护；谢谢阅读〔〕工装与被焊管间采用耐高温胶布滑动密封提高保护数果；谢谢阅读〔〕工装内部通水降温，加快冷降速度，减小工装体积。精品文档放心下载附工装保护示意图谢谢阅读紧固螺栓侧向保护罩简图侧向保护罩应用示意图谢谢阅读7.2哈氏合金由于其加工性、导热性、液态金属流动性差的特点，其焊接技术措施主要谢谢阅读是热输入的控制。8焊接检验及返修8.1焊后必须进展焊缝外观检查。检查前应将焊缝及热影响区外表的溶渣、飞溅清理谢谢阅读干净。焊缝及热影响区不得存在夹渣、气孔、裂纹、咬边、熔合性飞溅等缺陷。焊缝感谢阅读外表质量应不低于GB50236-98标准、II级焊缝标准，并认真填写检查记录。感谢阅读8.2锆管道焊接时，检查员应检查每层焊道外表颜色，焊道外表应是银白色。完精品文档放心下载工的焊缝内外外表允许有淡黄色或浅兰色存在，但必须用不锈钢丝刷去除。如出现更谢谢阅读深的外表变色，那么应查清原因，进展修复。哈氏合金管道完工的焊缝，也应除去其谢谢阅读..word.zl...外表的氧化变色。8.3焊后应对焊缝正反两面进展液体渗透探伤检查。如反面无法接近，那么打底谢谢阅读焊道外表应进展4730-94标准。感谢阅读8.4对接焊缝焊后进展100%射线探伤检查，焊缝质量不得低于II级。射线探伤方法和精品文档放心下载评定执行4730-94标准。8.5每个焊工每焊接感谢阅读工按焊接产品一样的工艺焊接一个试管，加工成两根弯曲试件，按评定要求进展弯曲精品文档放心下载试验。如果弯曲试验不能通过，那么该焊工焊接的产品质量将被判为不合格。感谢阅读8.6焊缝如果存在不能允许的缺陷，必须进展返修。缺陷应采用机械方法或其它适宜精品文档放心下载的方法去除，并经液体渗透探伤检查，确认缺陷已全部去除后，方可补焊。精品文档放心下载8.7焊缝返修的焊前清理、焊接工艺、焊接检验应按原要求进展。同一部位返修不得精品文档放心下载超过两次。经两次返修仍不合格的焊缝，应割口重焊。9施工质量保证措施9.1施工程序要求根据材料特性，焊接施工全部在室内，预制完成的管段，运至现场进展组装。预制场感谢阅读内应布置必要的加工机具，并具备焊接，无损探伤、试压、清洗、吹扫、包装等条件。精品文档放心下载要求施工队周密考虑现场情况，细致审图，合理分段，做好实测实量工作，并将电气谢谢阅读仪表接口、静电接地及运输、吊装等制约条件全盘考虑，防止错误、遗漏.安装完成的精品文档放心下载管道应与工程管理,甲方生产协调,做好成品保护工作，防止损坏、丧失。感谢阅读9.2、暖棚构造图..word.zl...说明：、棚架采用φ48×3脚手架管；、棚壁采用瓦棱铁，外蒙一层阻燃蓬布保温；、棚内地面采用δ=5mm、照明、取暖采用碘钨灯，油汀或远红外加热器，