P91管道热处理施工方案

1施工方案审查表报审单位机械化工程公司新疆神华68万吨/年煤基新材料项目空分空压站装置工艺管道热处理报审日期审查意见(可另附页)2动10.劳力用计划动10.劳力用计划计划11.施施工手段用料工机11.施施工手段用料1、工程概述1.1.工程概况：本项目为神华新疆68万吨/年煤基新材料项目空分装置，该工程工期紧、任务重，工程质量要求高，为确保工艺管道安装的顺利完成，施工进度、质量保证、HSE管理得到有效控制，达到项目总体统筹计划要求，特编制工艺管线焊缝焊后热处理施工技术方案。1.2.工程特点：管道焊缝热处理工艺要求较高，焊口热处理焊口数也较多。具体热处理工艺参数参考下表。主要材质热处理工艺参数表焊焊前预热壁温厚度(℃)m全250部~300焊后后热厚度mm(℃)全00~部350焊后热处理壁温度(℃)全750~780min/m2.4短保温时间h2氏硬度≤241种P91m部2、编制依据2.1.《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》B2.2.《工业金属管道工程施工规范》2.3．《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》BSH/T3520-20133施工工艺3.1工艺流程NO送热处拆送热处拆工保测调保测调试验温收系统安装3.2关键工序关键工序一览表工序特点、难点、主要实物量及主要技工序特点、难点、主要实物量及主要技术参数(材质、规格等)热处理温度达到规范要升温速率和降温速率要严热处理保温时间控制。关键工序名称焊缝热处理号1备注4、施工方法及技术措施4.1施工前准备工作4.1.1所有需要热处理的管道焊缝全部施焊完毕并经检验合格。4.1.2编制热处理方案已经批准并已进行技术交底。4.1.3现场电源、环境条件等均符合要求。4.1.4现场应准备充足的保温棉、保温绳、细铁丝及自制的保温被。4.1.5管道端口封闭，焊缝附近孔板、温度计、压力表等仪表已拆除，拆除口已保护。4.1.6确保热处理设备、仪表性能良好，电加热器、热电偶、测温点布置合理，热电偶、补偿导线与记录仪相配，现场接电、接线安全可靠。4.1.7所有热电偶、补偿导线、长图记录仪等仪器均已调试。4.1.8外电源网压相对稳定。4.1.9热处理前，热处理责任人员及质量检查人员应对管道焊接及检验记录、热处理加热区布置、测温点布置及热电偶安装可靠性、热处理设备、保温措施等进行全面检查并合格。4.2施工工艺及技术措施4.2.1管道是否进行焊前预热和焊后热处理应根据钢材的淬硬性、焊件厚度、焊接环境、焊接刚性、焊接方法及使用条件等综合因素确定。4.3.焊前预热4.3.1.要求焊前预热的管道焊缝，在焊接过程中的层间温度应保持在规定的预热温度范围内。预热区域以外应保温，减小温度梯度。达到预热温度后，立即进行底层焊接，每条焊缝原则上不许中断，连续焊完。若中断焊接时，必须立即均匀升温200-350℃进行不低于30分钟的后热处理，保温缓冷。4.3.2.当管道在环境温度低于0℃施焊时，对任何钢种均应在施焊处100mm范围内预热到此种管道材质的需预热温度以上。4.3.3.合金钢管焊接前应进行焊前预热，预热温度的加热范围，应以焊缝中心为基准，每侧宽度不应小于焊件壁厚的5倍，且不小于100mm，加热带以外部分进行保温，两头管口需进行封堵。4.3.4.焊前预热过程中，焊件内外壁温度应均匀，焊前预热采用电加热法进行，预热时，应测量及记录其温度。对室外受阴雨天气影响的焊缝，采取防风、防雨等措施。防护棚现场制作高1.8米，宽1.2米，长1.5米，三面围彩板的临时可移动式挡风、挡雨棚。4.4焊后后热对容易产生焊接延迟裂纹的钢材，焊后应及时进行焊后热处理，利用测温枪或温度计进行测温，当焊缝温度达到焊后热处理工艺要求的，用保温棉或保温被进行包复整个焊缝并将两头管口进行封堵。当焊缝温度不满足焊厚热处理工艺要求时，应在焊后立即均匀加热至300~350℃，并进行保温缓冷，其加热范围应与焊后热处理相同。4.5热处理工艺操作过程4.5.1.热处理前检查a4.5.4a4.5.4热电偶安装管道焊缝全部施焊完毕，并经检验合格，责任师、质检员检查核实、确认，作业条件均已具备。4.5.2温控系统安装检查、调试控制热处理过程中各个阶段的升、恒、降温速率及三阶段各测温部们的温差，一般采用热电偶信号反馈，全自动程序或手工控制。4.5.3测温点布置⑴测温点布置在焊缝上，测温点的位置和数量就满足相关标准和规范要求，根据施工方案布置；⑵无特殊要求时可参考以下要求布置。DN≤100mm,布置一个测温点；如图a所示；100＜DN≤500mm布置两个测温点，如图b所示：bb热电偶用铁丝固定于管子焊缝与加热板之间，必须确保热电偶与焊缝接触良好，且热电偶与加热板之间不得直接接触，用铁板隔开。将补偿导线与热电偶、温度记录仪可靠连接；热电偶、补偿导线、温度记录仪表必须具体操作如图所示：(注：热电偶置于焊缝加加热铁4.5.5热处理用热电偶、补偿导线、温度记录仪表灵敏度不得低于热处理温度的1%；温度控制设备采用自动、半自动控制。4.5.6加热系统安装、检查根据管道不同直径选择电加热器，电加热器居中、紧贴管道焊缝上、绑扎牢固；两引线留在上部，并将电缆与电加热器引线可靠连接。4.5.7保温敷设保温毡以焊缝居中、紧贴包在电加热器外面，保温厚度不低于50mm,保温宽度每侧大于3倍管道母材厚度，加热带以外100mm的范围进行保温。用铁箍带或铁丝绑扎牢固，每300mm进行一次捆扎，具体如图所示；要求在热处理过程中保温材料表面温度不大于60℃。铁保保>10<304.5.8送电调试检查供电系统、电加热器、控制柜是否可靠后，分别送电调试。4.5.9热处理操作4.5.9.1刚开始送电时将电压设定为加热器最高使用电压的1/3，运行正常后，按照工艺要求对电压进行调整；当温度出现偏差时，要及时查找原因，预防事故的发生。4.5.9.2监控热处理过程升、恒、降温记录在规范内；400℃以上升温阶段、恒温阶段、降温阶段，应对照自动记录每30分钟手工记录一次。4.5.9.3热处理过程中，升温、恒温、降温速度规定如下：⑴升温过程中，当温度升至300℃以上时，加热速率不应大于205×25/δ℃/h计算，且≤220℃/h；⑵在恒温期间内最高与最低温度温差应低于50℃。⑶降温过程中，降温速率≤260×25/δ℃/h计算，且≤260℃/h；温度在300℃以下可自然冷却。⑷异种钢焊接接头的焊后热处理温度，应按两侧钢材及所用焊条(焊丝)综合考虑。热处理温度应按焊接性较差的一侧钢材选定，不应超过另一侧钢材的下临界点Ac1。⑸热处理工艺曲线℃恒恒温8150℃1150℃3自然h0P91钢管焊接接头焊后热处理工艺曲线恒温温度为750-780℃，恒温时间为2.4min/mm，且不小于2小时。4.5.10检测⑴根据热处理自动记录分析热处理的技术效果；⑵硬度检测，管道焊接接头的热处理质量采用硬度测定法进行检测，检测比例取100％。每个焊接接头检查不少于一处，每处分别检测焊缝、热影响区、母材各一点硬度检查结果超过规定范围时，应查找原因，采取措施，重新热处理。并应在热处理后重新检验硬度。4.5.11工装拆除工装拆除后，对测温点等焊接处进行打磨；将加热器、保温毡归类摆放。4.5.12交工验收及时填写焊缝热处理前检查表、热处理工艺过程曲线记录、热处理前后硬度检测记录(需要时)、热处理工艺报告等，按交工验收程序办理。4.6施工中应注意的问题4.6.1管道管口应封闭，防止管道内气体流动；阀门处于开启状态，热处理焊缝如离阀门较近，阀门壳体应采取冷却措施。4.6.2热处理焊缝两侧应有支架支撑，避免热处理过程中管道加热区变形。4.6.3热处理加热宽度，从焊缝中心为基准，每侧不小于管子壁厚的3倍，且≥60mm。加热区以外部分应进行保温，以减小温度梯度。4.6.4测温点应布置在管道下部，当有多个测温点时至少有一个测温点位于管道下部。4.6.5热处理的测温应采用自动温度记录。所用仪表、热电偶及其附件应根据计量的要求进行标定或校验。灵敏度不得低于热处理温度的1%。4.6.6严格热处理过程控制，应随时检查加热器、温控柜、长图记录仪等工作是否正常。监控热处理时的升温、恒温、降温、记录是否在规定的范4.6.7热处理后应及时在图纸，温度记录曲线上标明热处理时间、工件名称、操作人、填写热处理工艺记录等；在管道焊缝一侧进行标记，防止与未热处理焊缝混淆。5、施工进度计划根据总工期及管道施工计划，按管道施工计划执行，如有调整具体情况可见每周计划安排集中焊缝进行热处理，尽量避免同时多处作业。有效控制保温棉的使用和回收，避免浪费和造成损坏现象出现。7、施工质量保证措施7.1.质量管理目标：管道热处理一次交验合格率100%。7.2.热处理质量保证体系：项目项目装置装置施工施工经营总工安全工经安设财办项目计量计量材料技术施施工7.3.质量保证措施7.3.1.施工前应认真组织施工人员进行施工技术交底，使所有施工人员了解施工要求，掌握施工要领。7.3.2.施工前应对各类工具进行检查，确保其性能完好。7.3.3.质量控制要点及控制方法在施工过程中，严格按照项目建设基本程序和有关规程进行，加强对施工过程质量的控制和管理，对各工序过程产品进行严格的控制和检查。7.3.3.1.技术交底:开工前，技术负责人和质量检查员向全体施工人员进行技术交底，明确技术要求，并牢固树立“质量第一，预防为主”的观念。7.3.3.2.施工前做好施工人员的培训工作，对上岗人员特别是特种作业人员，必须培训合格并取得上岗资格后，方可上岗操作。7.3.3.3.做好质量检验工作。①质量检验方法：对进行现场热处理的管道，应检查热处理温度的记录曲线、加热区域宽度，热处理参数应符合设计文件、焊接作业指导书或标准的规定。②质量检验标准：焊缝热处理后，在母材、焊缝和热影响区选取数点测量硬度，与热处理前硬度值进行，比较检查热处理效果。硬度值应符合本方案附表值。检验数量每处三点求取平均值。7.3.3.4.质量控制点表6.3.3.4质量控制点序序质量控制号点1300℃以上的升温速度及各测温点温差差3300℃以上的降温速度及各测温点温差控制措施及时调控电加热器及时调控电加热器及时调控电加热器(A控制等级AR录曲线5热电偶固定C固定可靠6保温C按要求厚度保温7.3.4.按规范要求做好质量记录，包括管道焊缝热处理前检查表、管道焊缝热处理工艺过程温度曲线记录、管道焊缝热处理硬度检测报告、管道焊缝热处理报告等。7.4.成果保护7.4.1.管道焊缝热处理后应做好记录和标记。7.4.2.热处理后的焊缝，不应在焊缝表面进行再次焊接、强弯；未经允许不得在焊缝表面进行再次烘烤、加热，以免破坏热处理效果。7.4.3.热处理后进行焊接或硬度检测超过规定要求的焊缝应重新进行热处理。7.4.4.热处理作业需注意保护土建、电仪及其他安装工程不受损害。7.5.质量通病防治措施质量通病防治措施表通通病名称300℃以上的升温速度及各测温点温差未达到要求恒温温度、时间及温差未达到要求300℃以上的降温速度及各测温点温差未达到要求热处理过程温度记录曲线不准确控制措施及时调控电加热器及时调控电加热器及时调控电加热器自动温度记录随时对照序号1234备注8、安全保证措施8.1.进入施工现场的所有施工人员都必须参加安全教育，接受安全技术交底，熟悉施工方案和本岗位施工内容。8.2.参加施工人员进场必须统一佩带出入证，按规定佩带安全帽和安全带,特殊工种作业应持证上岗。8.3.施工现场配备消防器材，严禁私自动火，严禁吸烟。8.4.严禁擅自接用电源，非电工不得从事电器作业；配电盘及配电开关应有防雨措施，外漏带电部分必须采取绝缘保护措施，并应挂有“带电危险”的警告牌。8.5.现场施工用电必须严格执行“三相五线制”，手持电动工具严格执行“一机一闸一保险”制度，各种电器、板房按规定接地、接零，并且接地电阻及带电线路应定期专人检查，防止漏电，加热炉或其他设备内部的检查照明灯应采用安全电压。配电箱和开关箱内的电器必须可靠完好，不准使用破损、不合格的电器。8.6.分配电箱应装设总隔离开关和分路隔离开关以及总熔断器和分路熔断器、或总自动开关和分路自动开关。总开关电器的额定值、动作整定植应与分路开关电器的额定值、动作整定植相适应。8.7.作业区域有坑、洞的地方要设防护拦或盖上跳板。8.10.遵守公司和业主的各项安全规章制度服从业主、监理、项目部安全人员的现场管理。8.11.施工区域内设置灭火器材。8.12.HSE管理体系项目装置工工经安设财办施工施工经营总工安全项目计量计量材料技术施工8.13.职业健康安全和环境管理8.13.1.职业安全健康主要控制措施施工过程危害辨识评价及控制措施控制措控制措施序主号要源1时用电害员伤亡价大11、严禁擅自接用电源，非电工不得从事电气作业，电工应持有效证件上岗作缆与管道间必须绝缘。通电前认真检查加热器绝缘瓷环并测试绝缘电阻。过程中巡查，发现异常，立即切断总电源。1、高空施工时将加热器、保温被支撑绑扎牢固，确保高空作业安全；2、患有高血压、心脏病、贫血及其他不适合于作业用临时设施和防护设施需提前施工完，并经验收合格；4、临时脚手架和安施工中必须搞好“三宝”利用，严禁高处抛物；6、2m以上高处作业、交叉作业应张挂安全网，高处作业处下方1~2米必须有安全网。路处落物体打体伤害、人员伤亡加2系统3处作业4业人员大大8.13.2.环境管理主要控制措施环境管理主要控制措施风风险控制措施评价1、保温被制作、铺设人员应作好个人安全防护；大2、破损、废弃的保温材料应送至指定地点，统一处理。号要源