垃圾焚烧发电厂管道焊接施工措施

垃圾焚烧发电厂管道焊接施工措施根据该工程管道所涉及的材料20#钢、20G锅炉志用钢和15GrmoG低合金耐热钢进行焊接分析。20#钢可焊性良好，一般没有淬硬倾向，不需采取特殊的工艺措施即可得到优质的焊接接头。常用手工电弧焊或气体保护焊等方法焊接，焊前不用预热，焊后不进行热处理。20G锅炉专用钢可焊性与20#钢同样良好，但选用手工电弧焊方法时，在选用焊接材料（电焊条）尽量选用碱性药皮的电焊条。如：CHE426或CHE427为宜。而且要求对焊条进行严格烘干，随取随用防止吸潮。选用气体保护焊（氩弧焊）时与20#钢相同。15CrMoG低合金耐热钢可焊性较好，热强钢在高温下有一定的抗氧化能力和较高强度的钢。首先这类钢按合金含量具有不同程度的淬硬倾向，在焊接热循环决定的冷速度条件下，焊缝金属和热影响区可能形成对冷裂纹敏感的显微组织；其次是钢中含有Cr、Mo等强裂的碳化物形成元素，从而使接头过热时易产生再热裂纹倾向，应采取适当措施。细化晶粒组织，消除淬硬倾向，防止再热裂纹的产生。（1）焊接方法的选择①低碳钢的焊接方法选择低碳钢是最容易焊接的一种金属，可焊性良好，它的含碳量及含其它合金元素均较少，适用的焊接方法很多，它对焊接方法并无特殊要求。如手工电弧焊、气体保护焊等一些常用的焊接方法都能采用。它主要根据材料、产品结构、产品要求和具体施工条件来确定。该工程中20#、20G钢的管材，较大管径的对接接头，采用手工钨极氩弧焊打底、手工电弧焊盖面；较小管径的对接接头采用手工钨极氩弧焊，以保证良好的焊缝成形及焊缝接头内部质量。②低合金耐热钢的焊接方法选择15CrMoG钢可焊性较好，常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧自动焊、熔化极气体保护焊、手工钨极氩弧焊等。根据我们的焊接工艺评定，结合该工程质量要求和管径大小的实际情况，我们选用手工钨极氩弧焊。（2）焊接材料的选择①低碳钢焊接材料的选择首先应考虑焊缝金属与母材等强，且化学成份相似的焊接材料。结合该工程的实际要求与焊接条件。20#钢选用酸性药皮。熔敷金属抗拉强度为42kg级“大西洋”焊条、型号为E4303、牌号为J422、规格φ2.5、φ3.2；焊丝型号：Ho8Mn2SiA、规格：φ2mm。20G锅炉专用钢选用碱性药皮，熔敷金属抗拉强度为42kg级“大西洋”焊条、型号为E4315、牌号为J427、规格φ2.5mm；焊丝型号：Ho8Mn2SiA、规格：φ2mm。②低合金耐热钢焊接材料的选择选配低合金耐热钢焊接材料的原则是焊缝金属的合金成份与强度应基本上与母材相应指标一致或应与产品技术条件提出的最低性能指标，又根据我们做过的焊接工艺评定选用焊丝型号为：TIG-R31，规格φ2mm。焊条型号：E5515-B2、牌号R307、规格φ2.5、φ3.2mm。（3）焊接设备及检测器具的选择①手工电弧焊设备Z×7-400型逆变式焊机10台。②手工钨极氩弧焊设备唐山松下钨极氩弧焊焊机YC-300TSP12台③焊条烘烤设备300℃低温烘箱2台；500℃高温烘箱2台。④射线探伤机3台。⑤超声波检测仪2台。⑥焊缝外观检测尺1把。⑦测厚仪1台。⑧光谱分析仪1台。⑨硬度仪1台。⑩风速仪1台。（4）焊接工艺该工程基础上所涉及的材料类别、Ⅰ类材料20#钢、20G钢和15CrMoG低合金耐热钢根据《火力发电厂锅炉、压力容器焊接工艺评定规程》(SD340-89)和《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)》(DL5007-92)制定了焊接工艺指导书并进行焊接工艺评定。工艺评定编号：PQR-TL5（20#，GTAW，对接工艺评定）；PQR-TL6（20#，GTAW+SMAW，对接工艺评定）；PQR-TL1（20G，GTAW，对接工艺评定）；PQR-TL2（15CrMoG，GTAW，对接工艺评定）；PQR-TL3（1Cr18Ni9Ti，GTAW，对接工艺评定）；PQR-TL4(15CrMo+20G，GTAW，对接工艺评定)；PQR-TL7（20#，SMAW，对接工艺评定）；①20#钢手工钨极氩弧焊工艺a母材：20#钢；规格：φ16×3、φ22×3、φ25×3、φ32×3、φ57×3.5、φ108×4.5等。b焊丝型号号：Ho8Mn2SiA；规格：φ2mm。c保护气体：氩气，纯度99.98%。d钨极直径：φ2mm。e承担焊接锅炉受压元件的焊工，必须按国家技术监督检疫总局颁发的《锅炉压力容器及压力管道焊工考试与管理规则》取得合格证的焊工，方可从事考试合格项目范围内的焊接工作。f焊前准备坡口加工：按下图示（1）要求，采用机械加工坡口，现场可用砂轮磨光机清理打磨坡口内及其两侧30mm范围内的铁锈、氧化物及其它污物，彻底呈现金属光泽，且用丙酮清理干净。焊前用砂纸把整根焊丝砂磨干净，且用丙酮清理干净。坡口组对与焊接顺序。点固：点固应对称进行，点焊长度为10-20（mm），点固后认真检查质量，若有表面裂纹、夹渣、气孔、未焊透等缺陷，必须彻底清除后施焊。g焊接采用唐山松下YC-300TSP直流氩弧焊机。焊接工艺规范参数层次焊接材料电源极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）气体流量（L/min）电极材料1Ho8Mn2SiAφ2直流正接60-8011-153.0-6.06-8铈钨φ22Ho8Mn2SiAφ2直流正接60-8011-153.0-4.56-8铈钨φ2h其他技术要求：多层焊道必须连续焊完，封底层焊完后进行外观检查无表面缺陷方可进行盖面层焊接。焊接环境温度在常温下进行施焊，环境温度低于0℃时，需进行局部100-150℃预热。下雨、下雪时不得露天焊接，且应采取防风措施。②20#钢氩弧打底电弧盖面焊接工艺a母材：20#钢；规格：φ133×6、φ159×7、φ219×9、φ273×8、φ325×13。b焊丝：Ho8Mn2SiA，φ2mm。c焊条：CHE422，φ3.2mm。d焊工资格要求同上。e焊前准备坡口形式、组装、点固、清理（同上）。焊接层次及顺序图示下：f焊接采用唐山松下氩弧焊机YC-300TSP封底焊。采用ZX7-400型逆变式焊机填充、盖面。焊接工艺规范参数层次焊接材料电源极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）气体流量（L/min）电极材料1Ho8Mn2SiAφ2直流正接100-12010-155-6.58-10铈钨φ22CHE422φ3.2直流正接110-13020-226-93CHE422φ3.2直流正接110-13020-226-94CHE422φ3.2直流正接100-12020-226-8g其他技术要求（同上）。③3、20G钢氩弧焊接工艺a母材：20G钢，规格：φ16×3、φ25×3、φ38×3.5、φ38×5、φ51×5、φ60×4、φ89×4.5、φ108×4.5、φ133×6、φ219×6。b焊丝：Ho8Mn2SiA，规格：φ2mm。c焊工资格要求（同上）。d焊前准备（同上）。e焊接工艺规范参数（同上相应参数）。f其他技术要求（同上）。④20G钢氩弧打底电弧盖面焊接工艺a母材：20G钢，规格：φ159×12、φ219×20。b焊丝：Ho8Mn2SiA，规格：φ2mm。c焊条：CHE427，规格：φ3.2mm。d焊工资格要求（同上）。e焊条烘烤温度要求严格烘干，烘烤温度：碱性焊条350-400℃，酸性焊条150-200℃，恒温1小时，取出必须放入焊条保温筒内，随取随用，当天没用完的焊条，必须放回烘箱内。焊条重复烘烤次数不得超过两次。f焊前准备坡口加工、打磨、清理、组对等（同上相应要求）。g焊接采用唐山松下YC-TSP300氩弧焊机封底焊，采用ZX7-400型逆变式焊机填充、盖面。焊接工艺规范参数层次焊接材料电源极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）气体流量（L/min）电极材料封底层Ho8Mn2SiAφ2直流正接100-12010-155.5-6.58-10铈钨φ2填充层CHE426或CHE427φ3.2直流反接110-13020-226-9盖面层CHE426或CHE427φ3.2直流反接110-12020-226-8h其他技术要求（同上）。⑤15CrMoG低合金钢氩弧焊工艺a母材：15CrMoG低合金钢，规格：φ18×3、φ25×3、φ51×5.5、φ133×6。b焊丝：TIG-R31，φ2c焊工资格（同上）d焊前准备坡口加工、打磨清理、组对、点固（同上相应要求）。焊接顺序（同上）e焊接采用唐山松下YC-TSP300直流氩弧焊机。焊接工艺规范参数层次焊接材料电源极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）气体流量（L/min）电极材料1TIG-R31φ2直流正接75-8012-145-68-10铈钨φ22TIG-R31φ2直流正接75-8012-146-78-10铈钨φ23TIG-R31直流75-8012-147-88-10铈钨φ2正接φ2f其他技术要求（同上）注：焊后立即用石棉绳（保温材料）进行保温缓冷。⑥15CrMoG与20G(低合金钢与低碳钢)焊接工艺a母材：15CrMoG、20G，φ51×5.5。b焊丝：H08Mo2SiA，φ2。c焊工资格(同上)。d焊前准备坡口加工、打磨清理、组对、点固(同上相应要求)。焊接顺序(同上)。e焊接采用唐山松下YC-300TSP直流氩弧焊机。焊接工艺规范参数层次焊接材料电源极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）气体流量（L/min）电极材料1Ho8Mn2SiAφ2直流正接75-8012-145-68-10铈钨φ22Ho8Mn2SiAφ2直流正接75-8012-146-78-10铈钨φ23Ho8Mn2SiAφ2直流正接75-8012-147-88-10铈钨φ2f其他技术要求（同上）注：焊后立即用石棉绳（保温材料）进行保温缓冷。⑦1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢氩弧焊的焊接工艺a母材：1Cr18Ni9Ti、20G，φ51×5.5。b焊丝：H1Cr18Ni9Ti、φ2。c焊工资格(同上)。d焊前准备坡口加工型式，如图坡口两侧及坡口内打磨干净后用丙酮脱脂。组对、点固（同上相应要求）。焊前进行内充氩保护，防止焊缝金属氧化。e采用唐山松下YC-300TSP直流氩弧焊机。焊接工艺规范参数层次焊接材料电源极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）气体流量（L/min）电极材料1H1Cr18Ni9Tiφ2直流正接70-8012-143.0-5.08-10铈钨φ22H1Cr18Ni9Tiφ2直流正接70-8012-143.0-5.08-10铈钨φ2f其他技术要求(同上)注：焊接过程中注意控制焊接速度及温度：①速度比一般碳钢焊接稍快；②焊接温度不宜过高，防止焊缝金属过热氧化。（5）焊接施工布置与劳动力计划根据所承担的工程量，结合施工条件，确保工程工期和质量，投入足够的技术力量和施工劳动力。①焊接锅炉本体焊工12名分为6个组，同时进行。②各组人员配置a每组管道工两名（持中、高级等级证）。b每组焊工两名（持有锅炉压力容器、压力管道合格证）。c辅助工按实际需要配置。③根据施工条件。如壁管、管屏的焊接，两名焊工一组对称施焊，可提高工作效率，减少焊接变形。（6）焊接施工进度计划天数施焊组施焊进度（天）工序名称51015202530354045505560膜式壁管屏焊1焊2焊3低、高、省、下、顶、集、下、主、机焊4焊5焊6探伤返修探伤注：①探伤用休息时间；②返修在施焊时间中进行。（7）焊接质量检验根据《火电施工质量检验及评定标准》(焊接篇1996版)进行焊接质量检验，可分为焊缝外观检查，无损探伤检查和焊接接头的力学性能试验检查等。①外观检查a受压元件的焊缝焊完后，焊工应清除飞溅物，打磨干净，作好自检，并在规定部位打上焊工钢印号。b焊缝高度≤3mm与母材平滑过渡。焊缝宽度：比坡口单边增宽1-1.5mm；宽度差≤2mm；咬边：深度≤0.5mm，管子焊缝两侧咬边总长度不超过管子周长的20%。c焊缝及其热影响压表面无裂纹、夹渣、气孔、弧坑等缺陷。②无损探伤检查a无损探伤人员应按劳动部颁发的《锅炉压力容器无损检测人员资格考试规则》考核，取得Ⅱ级以上资格证书，可承担相应的无损