焦化加熱爐爐管安裝施工方案

1、1編制依據a)中國石化工程建設公司提供的設計文件；b)石油化工管式爐碳鋼和鉻鉬鋼爐管焊接技術條件SH3085-1997；c)石油化工管式爐鋼結構工程及部件安裝技術條件SH3086-1998；d)石油化工建設工程施工安全技術規(guī)范 GB50484-2008；e)氣焊、焊條電弧焊、氣體保護焊和高能束焊的推薦坡口GB/T985.1-2008 ;f ) 承壓設備無損檢測 第二部分：射線檢測 JB/T4730.2-2005 。2工程概況2.1工程簡述中國石油化工股份有限公司滄州分公司 120 萬噸/年延遲焦化裝置技術改造加熱 爐為方形結構，上為對流室，下為輻射室， 輻射室內東西方向布置兩排爐管，每排爐管

2、24 根，爐管均臥式布置。規(guī)格為 127X10，材質為 A335-P9。2.2工程特點a)爐管預制安裝工序要求嚴格，爐管預制階段要嚴格按排版圖標定的焊口號預留 安裝口；b)安裝階段要密切配合鋼結構、筑爐、架設等工種的施工交叉，嚴格按計劃工序 安裝；c)本次爐管施工技術關鍵在于焊接過程的質量控制；焊條、焊絲的保管烘烤，焊 條、焊絲的領用，坡口加工質量，焊口預熱，焊接層間溫度控制，焊后熱處 理，無損檢測，硬度檢驗等均要嚴格執(zhí)行方案規(guī)定；d)由于爐管中間接口，必須進行單根水壓試驗，工序較復雜；e)安裝階段在老廠內實施，作業(yè)環(huán)境復雜，施工安全是管理重點。2.3主要實物量延遲焦化裝置加熱爐爐管焊接工作量

3、序號加熱爐部位材質規(guī)格焊口數1:輻射室爐管接口A335-P9 127*10522輻射室爐管彎管W234-WP91 127*14923轉油線A335-P9 127*10184:短管A335-P9 48.3*7.1445短管A335-P9 26.7*5.526短管A335-P9 33.4*6.527管接頭A182F911/2*36-2SCH160 600048管接頭A182F93/4*36-2SCH160 600029管接頭A182F91*36-2SCH160 6000210法蘭Cr9MoWN125 ( B)-16 S=13mm411法蘭Cr9MoWN25 ( A )-6.3S=6.5mm212法

4、蘭Cr9MoWN20 ( A )-6.3S=5.5mm2合計：1863施工工序3.1爐管預制3.2爐管安裝不合格4主要施工工藝3.3材料驗收及保管4.1.1爐管及其配件須具有出廠合格證明書和質量證明文件。爐管及配件應符合設計 文件指定規(guī)范(如 ASTMA33 等)的有關規(guī)定；4.1.2爐管及其管件每批進行 5%勺快速光譜分析。若有一件不合格，必須按原規(guī)定數 加倍檢驗，若仍有不合格，則該批材料不得使用，并應作好標識和隔離。4.1.3爐管及其管件在使用前必須進行外觀檢查。內外表面應平整，不得有裂紋、折 疊、軋折、離層、結疤等缺陷，并不得有嚴重銹蝕現(xiàn)象。對存在的缺陷應完全 清除，清除深度不得超過壁厚

5、的負偏差，其清理處實際壁厚不得小于壁厚所允 許的最小值。4.1.4爐管及其管件應按材質、規(guī)格、類型分區(qū)存放。4.1.5對質量證明文件檢驗項目不全或材質有疑義的爐管、管件必須進行復檢。4.2爐管預制4.2.1爐管預制原則a)根據加熱爐輻射室爐管布置及安裝要求，爐管預制時每排爐管分兩片進行，即12 根一組，共計 4 組，每組 7 噸。爐管預制施工均在預制廠內進行。b)輻射室爐管在預制場制作胎具，用10 槽鋼連接固定胎具，成片預制。4.2.2施工準備a)焊前準備1)爐管焊前應有相應的焊接工藝評定，焊接工藝評定目錄見下表：序號評定材質厚度范 圍(mm)選用的評定適用材質焊接方法焊接材料保護 氣體1A3

6、35 P96.3-171435AWA-MVP9+P9GTAW+SMA WER80S-B8/R707氬氣2A335 P91.511.480798AWA-MVP9+P9GTAW+SMA WER80S-B8/R707氬氣2)參加爐管焊接的焊工應持有有效期內相應材質、相應位置的鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則合格證，經項目技術質量部確認后方可上崗施焊，嚴證上崗或越崗施工；3） 施工員根據施工進度提前將工程所需焊材牌號、規(guī)格、數量計劃報項目供應部。b）焊材管理1） 入庫材料應具有合格質量證明文件，設計規(guī)范要求復驗的焊接材料應進行復驗；2） 焊材庫必須取得質量管理合格證后方可投入使用。焊接材料分類存

7、放保管， 專人負責，統(tǒng)一管理，作好記錄，由材料工程師定期進行檢查。焊材庫應配置空氣去濕機、溫濕度記錄儀，以保證溫度在535C之間，濕度不超過 60%焊條、焊絲應存放在架子上，架子離地面和墻面的距離不應小于300mm 架子上宜放置干燥劑。焊條、焊絲應按種類、牌號、批號、規(guī)格、入庫時間分類堆放。每 垛應有明確的標志；3） 材料責任人員及時對焊材庫的管理進行審核，并在記錄上蓋章確認；4） 焊條開箱或焊絲拆捆零發(fā)，保管員做好標記移植并簽章確認；5） 焊工憑施工員簽發(fā)的焊材發(fā)放卡領取焊材。焊條用焊條保溫筒領取，在保溫 筒中的存放時間控制在 4 小時以內。焊材發(fā)放人員作好發(fā)放記錄。焊材發(fā)放 卡樣表如下：焊

8、材發(fā)放卡工程名稱施工單位管線號焊條牌號Kg焊絲牌號Kg領用人月 日：施工員月 日a)6） 焊工退回的合格焊條，進行二次烘烤前，應做好記錄；二次烘烤后，應優(yōu)先使 用；仍未用完的焊條，不得再用于爐管焊接；7） 焊條使用前按照焊條說明書要求的參數進行烘干。c）焊接設備管理1）焊接設備雙表（電流表、電壓表）齊全，且均在檢定期內。2） 焊接電纜線采用橡皮軟線，接頭不超過 2 個以充分保證焊接電流。3)每臺電焊機單獨接地，實行一機一閘保護。4)地線應直接接到焊件上，不得接到鋼結構或設備上，以防電弧擊傷管道或設 備。d)一般環(huán)境要求1)空氣相對濕度w90%2)氬弧焊時風速小于 2m/s，手工電弧焊時風速小于

9、 8m/s。3)無雨天氣。4)若滿足不了上述要求時，應搭設防風擋雨棚。423坡口加工a)爐管焊接坡口的型式及尺寸，應符合設計文件的要求，坡口應宜用機械方法加 工。b)坡口角度見焊接工藝指導書及設計圖紙要求c)爐管坡口加工后，進行滲透檢查，確定坡口無裂紋等缺陷。4.2.4組對a)組對間隙見焊接工藝指導書及設計圖紙要求。b)組對時：內壁錯邊量不大于 1mm4.2.5焊前預熱a)對接焊縫采用電加熱法，均勻加熱。b)管道端口應圭寸閉，避免空氣對流。c)預熱范圍應為坡口中心兩側各不小于壁厚的 5 倍，且不小于 100mm 加熱區(qū)以外 100mn范圍內宜以保溫。d)預熱及施焊過程中隨時用電子點溫計測溫，預

10、熱溫度宜在距焊縫中心50mm-100mm 勺范圍內進行測量。各種材質焊縫的預熱要求見下表：表一預熱及熱處理參數表材料牌號焊前預熱焊后熱處理規(guī)格(mm)溫度(C)規(guī)格(mm)溫度(C)P9所有250350所有750780e)預熱溫度作好相應記錄。426焊接a)對接焊縫采用氬弧焊打底、手工電弧焊填充蓋面的工藝，角接焊縫采用電弧焊焊 接。b)定位焊定位焊與正式焊接工藝相同，圓周均布34 點，采用搭橋式焊接，在焊接正式焊縫時將定位焊點打磨干凈。4.2.7焊后熱處理a)焊縫應盡可能一次連續(xù)焊完，需進行預熱焊縫若被迫中斷施焊，重新焊接時先檢 查確認表面無裂紋后重新預熱方可施焊；需熱處理的焊縫中斷焊接或焊接

11、完畢時不能及時進行熱處理時應對焊縫進行 250C350C、不少于 15min 的后熱緩冷； 需熱處理焊縫的無損檢測在熱處理完畢后進行。b)多層焊時層間溫度應控制在等于或稍高于預熱溫度。c)預熱及熱處理參數，見表一 “預熱及熱處理參數表”。d)各種焊縫的預熱及熱處理參數詳見焊接工藝卡。e)熱處理采用電加熱方式，并應確保加熱過程中能準確地控制熱處理溫度，且使焊 件溫度分布均勻。f)焊后熱處理前應將爐管加熱區(qū)表面的油脂清洗干凈。g)加熱范圍為焊縫兩側各不少于焊縫寬度的 3 倍，且不少于 25mm 加熱區(qū)外 100mm 范圍內應予以保溫，且管道端口應封閉。h)應嚴格按照焊接工藝卡規(guī)定的熱處理參數控制升

12、溫、恒溫和降溫過程。i)每道焊口安放兩支測溫熱電偶，熱電偶應在檢定有效期內。安裝時用鍍鋅鐵絲捆 綁牢固，端部緊貼焊縫。各種材料按標準布置完畢后，對加熱器、保溫棉、連接頭等進行自查，自查合格后 連線并送電進行熱處理。0圖 3：熱處理工藝曲線t（ h）熱處理溫度：P9: 750780C，恒溫時間 2h;4.2.8外觀質量要求焊縫與母材圓滑過渡 , 表面應無裂紋、氣孔、夾渣、飛濺等缺陷，焊縫表面不 得低于母材表面， 100%射線檢測焊接接頭余高不超過 1+0.1b （b 為組對后坡口 最大寬度）且不超過 2mm 其余焊接接頭,接頭余高不超過 1+0.2b （b 為組對 后坡口最大寬度）且不超過3mm

13、焊縫表面不得存在咬邊現(xiàn)象。4.2.9無損檢測對接焊縫均采用射線進行100%僉測，執(zhí)行標準為 JB4730壓力容器無損檢測，焊縫合格等級為U級；角焊縫應進行100%滲透檢驗，執(zhí)行標準為JB4730壓力容器無損檢測，焊縫合格等級為I級。4.2.10硬度檢測焊縫經熱處理后，需按 20%的比例對其焊縫、母材及熱影響區(qū)分別測定三個點 的硬度，其合格標準為：布氏硬度HBC 241。若未達到所需硬度時，必須再次進行熱處理并做硬度測試。4.2.11焊縫返修a）表面缺陷修補表面缺陷用角向磨光機進行清除，缺陷清除后，焊縫厚度不低于母材最小厚度 時，表面打磨平整圓滑即可；若焊縫厚度小于最小厚度，則進行焊縫修補。 缺

14、陷打磨時，使砂輪片與焊縫平行，避免磨削過多。b）內部缺陷返修1） 合金鋼管道的焊縫無損檢測應在焊后熱處理之后。2)射線檢測判定為不合格的焊縫在缺陷清除后進行焊接修補。3)缺陷的清除采用角向磨光機打磨，將打磨部位修整成約50的坡口角度，合金鋼打磨后應進行著色檢測確認缺陷是否消除。4)焊縫返修按正式施焊工藝要求進行。5)需預熱焊縫進行修補時，預熱溫度取上限。6)需焊后熱處理的焊縫修補完畢后按原工藝進行熱處理及硬度檢測。7)焊縫返修完畢后按照原檢查程序進行外觀檢查和無損檢測。8)不合格的焊縫同一部位的返修次數，不得超過兩次。若超過返修次數，由施工 員制定措施，經施工單位技術負責人批準，方可再次返修焊

15、口。4.3輻射室爐管安裝 ：4.3.1預制爐管安裝前，對預制過程的各工序和各檢試驗項目進行全面檢查，檢查合格 后方可出廠、吊裝。檢查內容包括：a)焊縫表面質量符合規(guī)范要求；b)預制各部尺寸符合設計圖紙要求，偏差在標準規(guī)范要求范圍內；c)現(xiàn)場固定口的坡口加工符合標準規(guī)范要求，尺寸、固定口位置符合排版圖及設計 圖紙要求；d)焊縫的熱處理、無損檢驗、硬度檢驗合格；e)成片預制爐管加固牢固；f)內部清潔吹掃已經完成并經確認合格。4.3.2預制爐管現(xiàn)場吊裝前條件確認：a)輻射室鋼結構安裝基本結束(除預留外)，主要部分驗收合格；b)爐管的支、吊架安裝已經完成，并驗收合格；c)爐膛內側墻和端墻筑爐已經完成，

16、并經驗收合格；d)爐膛內部的頂部和下部的襯里砌筑施工，須在爐管安裝結束后進行；e)輻射室東面?zhèn)劝寮颁摻Y構預留，待全部輻射室爐管吊裝結束后進行安裝。4.3.3爐管安裝方法和要求：a)成片預制爐管運抵現(xiàn)場后，根據爐管排版圖編號及安裝順序，將成片爐管放置在 加熱爐東側的地面上；b)根據爐管排版圖編號及安裝順序，采用 50t 吊車吊裝， 16 噸吊車溜尾，吊裝從加 熱爐輻射室東面進入爐膛。c)爐管就位調整應滿足設計要求。d)固定口組對可采用倒鏈及對口器進行組對，組對前爐管和彎頭內部必須用水溶紙 封好，水溶紙的封堵位置應遠離預熱區(qū)；4.4 轉油線預制安裝4.4.1轉油線預制原則：按圖紙所給尺寸進行預制。

17、4.4.2轉油線安裝原則：a)轉油線預制出廠要求與輻射室 爐管預制 相同；b)轉油線的安裝應在輻射爐管和對流爐管安裝后進行；c)采用 25t 吊車進行吊裝。4.5爐管試壓4.5.1爐管對接接長后，應進行強度水壓試驗，最小試驗壓力為18MP。水壓試驗合格后應切割去 試驗盲板，再進行爐管和急彎彎管的組對。輻射室爐管全部焊接合 格后，應進行強度 水壓試驗，最小試驗壓力為 8MPa。4.5.2施工準備a)繪制試壓系統(tǒng)流程圖，圖中標明上水點、放空點、壓力表安裝位置、排水點、盲 板位置等。b)爐管試驗采用水壓試驗，合格之后采用壓縮空氣吹掃。c)爐管試驗人員應按照試壓的要求，準備現(xiàn)場的臨時管線連接、試壓盲板

18、和試驗設 備、測量儀表、檢查用的腳手架等。d)試驗臨時盲板采用鋼板制作，盲板選用必須經過核算。4.5.3試壓條件的檢查確認a)質量證明書及檢查或試驗記錄；熱處理曲線、報告；檢試驗報告等齊全、正確無 誤。b)熱處理工作已全部完成并經硬度檢驗合格。c)爐管全部按設計文件安裝完畢，經核算需要增加的臨時支吊架及加固已安裝完 畢；所有支、吊架的型式、材質、安裝位置正確，數量齊全，緊固程度合格；試驗用壓力表經校驗合格，壓力表精度不低于1.5 級，量程為試驗壓力的 1.52 倍。按照試驗的要求安裝試驗用壓力表，壓力表不得少于兩塊。d)試驗用的腳手架必須塔設牢固并經安全人員檢驗合格。e)爐管最終試驗前組織有關

19、人員對系統(tǒng)進行最終檢查確認，以檢驗爐管的安裝及質 量情況，爐管的支、吊架系統(tǒng)進行重點檢查，落實臨時加固措施。臨時管線的焊 接按照正式施工的要求進行。檢查合格后在試壓確認單上簽字確認。4.5.4水壓試驗a)水壓試驗采用潔凈水進行，水溫不得低于 5C；b)試壓系統(tǒng)聯(lián)合檢查合格，經業(yè)主/監(jiān)理批準試壓后，即可進行上水升壓，先打開 系統(tǒng)中最高點壓力表根部閥進行排氣，當系統(tǒng)排盡空氣，上滿水后再安裝壓力表。開啟打壓泵，對爐管進行升壓試驗。爐管上水及升壓過程，派出小組進行沿 線巡回檢查。c)爐管試壓宜選在天氣晴朗的天氣下進行，以利于檢查。d)爐管水壓試驗時，當壓力達到試驗壓力后穩(wěn)壓30min,對所有接頭和連接

20、處進行全面檢查。整個系統(tǒng)均不得有滲水或泄漏的痕跡，且無壓降、目測無變形。e)試壓過程中若發(fā)現(xiàn)滲漏，應降壓消除缺陷后再進行試驗，嚴禁帶壓修理。f)爐管系統(tǒng)試壓合格后，應緩慢降壓。試驗介質按指定地點排凈。并拆除所有盲板 和加固裝置。g)試驗檢查合格后，及時填寫試驗記錄，并請檢驗人員簽字認可。h)吹掃爐管試壓完后應進行吹掃工作，將管內的存水排除干凈?？刹捎脡嚎s空氣吹掃的 方法。吹掃壓力不得超過管道系統(tǒng)的設計壓力。5主要資源需求計劃序號名稱型號數量單位備注1電焊機ZX7-400ST臺42角向磨光機 100臺83角向磨光機 180臺24棒式砂輪機臺25磁力切割機臺26焊條筒個67焊條烘箱臺18焊條恒溫箱

21、臺19氬氣表個610點溫計個211鋼絲刷把612鋼挫把613錫箔紙膠帶卷1014二次電源線3X10+1X6米20015把線米20016地線米20017接插頭套618電焊把鉗把619氬弧把把620氬氣帶米40021砂輪線米20022熱電偶EU-Z 型 K 系列測溫 0-1100C根1023加熱繩10 米/根，15 米/根根50, 2524保溫棉平方米13025鍍鋅鐵絲千克3926鋼板S=16mmM2027槽鋼12.6m6028無縫鋼管20#, DN25 SCH80m3029無縫鋼管20#, DN150 SCH40m5030閥門Z61H-100 DN25臺631壓力表16.0MPa臺332壓力表接

22、頭（虹吸管）10.0臺433汽車吊50t臺134汽車吊16t臺135倒鏈10t臺436倒鏈5t臺437倒鏈3t臺438坡口機臺139鋼制腳手架桿根30040卡扣套20041鋼制跳板塊5042試壓泵臺143千斤頂20 T臺26質量保證措施6.1施工前由專業(yè)焊接工程師依據設計和焊接工藝評定編制焊接作業(yè)指導書發(fā)至各施 工作業(yè)班組并進行技術交底；質檢員負責審查焊工等人員資質，并將合格證復印 件交業(yè)主/監(jiān)理代表備案。6.2加強器材供應管理，確保器材質量6.3項目供應部統(tǒng)一負責工程器材供應管理工作，把好材料關，做好自行采購和顧客提供材料的質量檢驗、復驗、復測工作，保證器材檢驗率達100%進入施工現(xiàn)場器材的

23、合格率達 100%按要求做好材料標識管理，嚴格材料的保管、發(fā)放、回收 管理。6.4施工現(xiàn)場設立二級焊材庫，庫內配備溫度、濕度控制儀器，建立焊材領用、保 管、烘烤、發(fā)放、回收制度，并做好相應記錄。焊條領用必須用保溫筒，控制每 天領用數量，當天未用完應及時退庫處理，分類保管、重新烘干，焊條重新烘干 不得超過二次。6.5管道質檢員對焊接質量進行連續(xù)監(jiān)控，焊縫檢驗實行日檢日報，由質檢員監(jiān)控坡 口加工、組對間隙質量，并按質量控制點要求檢驗焊口外觀質量，合格后在焊口 標識上加檢驗標識（質檢員代號），按規(guī)定實施檢測。在工序質量控制上堅持高 標準、嚴要求，保證做到不經過質檢人員檢查、確認合格且技術資料齊全的工

24、 序，不得轉入下道工序施工，不得進行進度統(tǒng)計和計獎，實現(xiàn)工程技術、質量資料與工程同步，提高施工過程控制能力6.6在焊接過程中，認真貫徹擋風、擋雨等防護措施，嚴格執(zhí)行焊接工藝，加強焊接 設備、作業(yè)過程的控制，保證焊接一次合格率，對焊接一次合格率低的焊工應停 止其施焊，保證爐管焊接的內在質量。當焊接環(huán)境為雨天或風速、溫度、濕度超 標時，必須按施工技術方案規(guī)定采取有效措施予以防護，否則不得進行焊接作 業(yè)。專業(yè)焊接工程師應針對焊接質量問題進行分析，查找原因，實施質量改進。7HSE 管理7.1安全方針：項目貫徹實施 FCC 的 HSE 方針：“安全第一、預防為主、全員動手、綜合治 理”。7.2安全目標：

25、四項重大事故(死亡、交通、設備、火災爆炸)為零，減少一般事故發(fā)生，力爭 事故為零。7.3安全保證措施7.3.1依據 FCC 安全程序文件和業(yè)主/監(jiān)理安全規(guī)程，在項目成立時制定項目安全管理辦法，規(guī)定本項目各項施工作業(yè)的安全程序。7.3.2環(huán)境控制a)施工現(xiàn)場設置合適的安全標志，標志牌的數量視現(xiàn)場生產情況確定。標志牌的式 樣和警示用語符合 GB2894-88。b)施工用乙炔氣、氧氣等設置合理，牢固可靠并有必要的安全附件。c)所有交叉作業(yè)及一切有墜物傷人可能的作業(yè)，采取如防護網等有效隔離措施以防 止墜落與墜物傷害。c)如射線作業(yè)等特殊作業(yè)，劃出警戒區(qū)域，設置隔離措施，并通知業(yè)主和監(jiān)理。如 有必要應設專人警戒。7.3.3臨邊防護a)一切墜落高度在 2m 及 2m 以上作業(yè)面的臨邊及所有的孔洞采取措施，如護欄、蓋板等防護措施，設置警示標志。如因特殊原因無法實現(xiàn)，則設專人看護。b) 設置護欄、柵欄時，應設置擋腳板，以防材料、工具等墜落。7.3.4人員保護a) 職工在指定的任務范圍內完成指定的工作并嚴格遵守安全操作規(guī)程和工作紀律。 職工不得有侵害人身自由或對安全造成危害的行為。一切違章行為會受到警告處 罰，目的是讓職工認識違章的錯誤及其后果。b) 所有參加施工的人員要經過安全教育并考試合格， 特殊工種作業(yè)人員和管理人員 持證上崗。c)所有參加施工的人員進