催化重整裝置改造工程爐管焊接技術(shù)措施

1、 中國石油大慶石化分公司煉油廠催化重整裝置改造工程 目 錄1 編制說明12 編制依據(jù)13 主要工作量及焊材選用14 主要施工方案45 焊接質(zhì)量檢驗76 質(zhì)量保證及安全措施87 施工機具及手段用料8中油一建大慶石化項目部 - 10 -1 編制說明中國石油大慶石化公司催化重整裝置改造工程由大慶石油化工設(shè)計院設(shè)計，中油一建大慶石化項目部負責(zé)此工程的現(xiàn)場制作、安裝。原裝置內(nèi)有8臺加熱爐。本次改造需將原來5臺圓筒爐拆除，重新安裝一臺四合一爐，對保留的另外3臺加熱爐（分別改為穩(wěn)定塔再沸爐/預(yù)加氫爐、分子篩再生爐和熱載體爐）及重整舊對流室進行改造。其中爐管焊接是本次改造的核心內(nèi)容，為保證爐管的焊接質(zhì)量，特編

2、制本措施，以指導(dǎo)現(xiàn)場施工。 2 編制依據(jù)l 大慶石油化工設(shè)計院設(shè)計的四合一爐施工圖l 大慶石油化工設(shè)計院設(shè)計的穩(wěn)定塔再沸爐/預(yù)加氫爐施工圖l 大慶石油化工設(shè)計院設(shè)計的分子篩再生爐施工圖l 大慶石油化工設(shè)計院設(shè)計的熱載體爐施工圖l 大慶石油化工設(shè)計院設(shè)計的重整舊對流室改造施工圖l SH30851997石油化工管式爐碳鋼和鉻鉬鋼爐管焊接技術(shù)條件l GB50236現(xiàn)場設(shè)備工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范l JB473094壓力容器無損檢測3 主要工作量及焊材選用3.1 焊口規(guī)格、材質(zhì)、數(shù)量工業(yè)爐名稱部位焊口規(guī)格焊口材質(zhì)焊口數(shù)量四合一爐輻射室88.9×6.35A200T9+A200T91648

3、8.9×6.35A200T9+A335P5164對流室152×81Cr5Mo+1Cr5Mo64152×81Cr5Mo+20#2152×820#+20#170穩(wěn)定塔再沸爐/預(yù)加氫爐輻射室127×101Cr5Mo+1Cr5Mo132分子篩再生爐輻射室127×101Cr5Mo+1Cr5Mo40重整舊對流對流室127×820#+20#323. 2 焊材選用及焊前、預(yù)熱焊后熱處理一覽表序號焊口材質(zhì)焊絲種類焊條種類預(yù)熱溫度熱處理溫度恒溫時間1A200T9+A200T9H1Cr9MoE9Mo-152503507507801h2A200T9

4、+A335P5H1Cr5MoE5MoV-152503507507801h31Cr5Mo+1Cr5MoH1Cr5MoE5MoV-152503507507801h41Cr5Mo+20#H08Mn2SiAE43152503507507801h520# +20#H08Mn2SiAE43154 主要施工方案4.1 施工準備4.1.1 技術(shù)準備l 各種施工記錄表格齊全。l 按照設(shè)計文件要求對合金爐管進行檢驗。l 有合格的焊接工藝評定及焊接工藝指導(dǎo)書。對新鋼種A200T9+A200T9及A335P5+A200T9進行焊接工藝評定試驗。l 焊接質(zhì)量保證體系，爐管焊接工程師，工藝工程師及質(zhì)檢員齊全。4.1.2

5、生產(chǎn)準備l 預(yù)制用的300平方米鋼平臺，及防風(fēng)防雨等設(shè)施。l 爐管焊接、烘干、熱處理、無損檢測及水壓試驗等設(shè)備。l 合格焊工。爐管、管件的焊接工作，必須由持合格證的焊工擔(dān)任。焊工考試應(yīng)按勞動人事部頒發(fā)的鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則或現(xiàn)行標準現(xiàn)場設(shè)備工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范GB5023698的有關(guān)規(guī)定進行。焊工只能從事與合格證內(nèi)容相符的焊接項目。對爐管新鋼種A335P5、A200T9材質(zhì)焊前進行焊接前模擬考核，合格者上崗。爐管、管件焊接后，應(yīng)及時按照爐管單線圖做好焊口標識及焊接工作記錄，并在距焊縫50mm左右的位置用記號筆或鉛油標上焊口號、焊工號和焊接日期。4.2 爐管預(yù)制1、輻射室爐管在預(yù)制

6、平臺上預(yù)制成U型彎共82個。2、對流室爐管在預(yù)制平臺上預(yù)制成U型彎共102個。3、制做運輸胎具4套，吊裝胎具25套。4、爐管組對與定位l 組對前，爐管應(yīng)矯直，彎曲度不應(yīng)大于1/1000，且整根爐管長度不超過6m時，全長彎曲度不應(yīng)大于4mm；超過6m時全長彎曲度不應(yīng)大于8mm。l 焊在1800彎管兩側(cè)的兩根爐管的兩端應(yīng)平齊，長短相差不應(yīng)大于2mm。l 爐管與爐管、爐管與管件的對接焊頭不應(yīng)有過大的內(nèi)錯口，爐管外徑小于102mm時，錯口不應(yīng)大于0.5mm；爐管外徑大于或等于102mm時，錯口不應(yīng)大于1.0mm。l 爐管與爐管、爐管與管件的焊接，除爐內(nèi)組對焊接外，宜在胎具上進行。相焊件對中后，應(yīng)均勻點

7、焊，點焊處不應(yīng)有裂紋等缺陷。l 嚴禁強力組對定位焊，定位焊的焊接工藝與正式焊的焊接工藝相同，長度、間距、厚度應(yīng)能保證焊接時不致開裂。焊縫高度宜在24mm之間，焊縫長度宜在1020mm之間，間距宜在100 mm300 mm之間。l 定位焊應(yīng)沿管周均勻分布；正式焊接時，起焊點應(yīng)在兩定位焊縫之間；定位焊縫應(yīng)焊透且無焊瘤等缺陷，發(fā)現(xiàn)裂紋等焊接缺陷時必須清除后重焊。l 為確保底層焊道成形好，減少集中應(yīng)力，定位焊縫的兩端應(yīng)為緩坡狀，否則應(yīng)進行打磨修整；正式焊接有預(yù)熱要求時，定位焊的預(yù)熱溫度取上限。 4.3 爐管焊接4.3.1焊接工藝評定 首次施焊的鋼種及改變焊接材料牌號、成分、焊接方法和焊接工藝，均應(yīng)在焊

8、前進行工藝評定，評定合格后，應(yīng)編寫焊接工藝評定報告，經(jīng)審查后作為編制焊接工藝規(guī)程的依據(jù)。焊接工藝規(guī)程，應(yīng)經(jīng)焊接責(zé)任工程師審查及其技術(shù)部門負責(zé)人簽字批準。焊接工作必須按照焊接工藝規(guī)程的要求進行。4.3.2焊接方法 爐管焊接全部采用氬電聯(lián)焊（WS/D），在使用鎢極氬弧焊時，焊絲前端應(yīng)置于保護氣體（氬氣）中，在焊接底層焊道時，爐管內(nèi)應(yīng)充入氬氣進行保護，氬氣純度不低于99.9%。4.3.3焊材管理焊材的儲存環(huán)境應(yīng)保持干燥，相對濕度不大于60%。焊條在使用前應(yīng)按照說明書的要求進行烘干，烘干后放在保溫桶內(nèi)的焊條不得超過4小時，否則應(yīng)按原規(guī)定重新烘干，重復(fù)烘干次數(shù)不得超過兩次。焊接作業(yè)使用的焊條經(jīng)過烘干后，

9、隨用隨領(lǐng)，每次領(lǐng)用不宜超過2kg且置于保溫桶內(nèi)保持干燥。焊條藥皮不得有脫落和裂紋等缺陷。焊絲使用前，必須清除銹斑和油污，并露出金屬光澤。4.3.4焊接環(huán)境要求 焊接環(huán)境出現(xiàn)下列情況之一時，必須采取有效防護措施，否則禁止施焊。環(huán)境溫度低于0；手工電弧焊時風(fēng)速大于8m/s，氬弧焊時風(fēng)速大于2m/s。相對濕度大于90%； 雨，雪環(huán)境。 4.3.5焊接工藝要點焊接工藝除按焊接工藝規(guī)程的內(nèi)容執(zhí)行外，還應(yīng)遵守以下規(guī)定： 施焊前應(yīng)將坡口及兩側(cè)的水銹油脂清理干凈，并在坡口內(nèi)外打磨出金屬光澤，方可焊接。 焊接時應(yīng)在坡口內(nèi)引弧，嚴禁在非焊接部位引弧，爐管及管件表面不得有電弧擦傷等缺陷。 焊道始端宜采用后退起弧法，

10、終端將弧坑填滿。 多層焊時，層件接頭應(yīng)錯開1520mm。 合金爐管內(nèi)部要進行充氬保護，全部焊口采用氬氣保護焊底層，手工電弧焊層間。 由合格的熟練焊工進行焊接，確保一次焊接合格率。同一部位的返修不得超過2次，返修超過2次應(yīng)制定返修措施，并由總工程師批示。 焊前要求預(yù)熱的焊縫用電加熱法進行預(yù)熱。預(yù)熱范圍以對口中心線為基準兩側(cè)各不小于100mm的區(qū)域，加熱區(qū)以外100mm的范圍內(nèi)，應(yīng)予以保溫，預(yù)熱溫度的測量宜采用觸點式溫度計，測點應(yīng)均勻分布。當(dāng)達到預(yù)熱溫度后，應(yīng)立即進行底層焊道的焊接，且應(yīng)一次連續(xù)焊完 底層焊道完成后，應(yīng)立即進行下一層的焊接，且應(yīng)一次焊完。如中斷焊接，立即進行300350，1530m

11、in的后熱處理并保溫緩冷至室溫。4.4 爐管焊后熱處理4.4.1四合一爐熱處理部位包括所有合金焊口及下集合管托架角焊縫，倒U型管上固定架擋塊；預(yù)加氫爐、分子篩再生爐熱處理部位是同種1Cr5Mo材質(zhì)的焊口。4.4.2爐管焊后要及時進行熱處理，熱處理在無損檢測合格后進行，使用專門的自控?zé)崽幚碓O(shè)備。4.4.3升溫過程中對300以下升溫速度可不控制，升到300后以升溫速度不大于220/h的速度加熱到780，恒溫1小時后進行冷卻，先以冷卻速度不大于275/h的冷卻速度冷卻到300，然后斷電自然冷卻到大氣溫度。4.4.4熱處理完畢后要進行硬度測定，硬度測定焊道數(shù)不少于熱處理焊道總數(shù)的10%。每一焊縫抽檢3

12、處，包括焊道、母材、熱影響區(qū)，硬度值以不超過HB241為合格，不合格的焊道要重新進行熱處理并做硬度測試。4.4.5熱處理的加熱范圍為焊道兩側(cè)各不小于焊縫厚度的三倍且不小于25mm區(qū)域，加熱區(qū)以外100mm范圍要保溫，熱處理要全過程監(jiān)控，避免以外損傷爐管。5 焊接質(zhì)量檢驗5.1所有焊道進行100%射線檢測，級合格。熱處理完成后，應(yīng)對熱處理焊口作10%超聲檢測及滲透或磁粉檢測，以無裂紋為合格。5.2合金爐管焊道射線檢測要在焊后24小時進行。5.3焊縫外觀成型良好，焊縫與母材應(yīng)圓滑過度。5.4焊縫和熱影響區(qū)表面不應(yīng)有裂紋、氣孔、弧坑和肉眼可見的夾渣等缺陷。5.5焊縫表面的咬邊深度不得大于0.5mm，

13、焊縫兩側(cè)咬邊總長度不得大于該焊縫總長度的10%，否則，應(yīng)進行修補和焊補，焊補處應(yīng)修磨，使之平滑過度。經(jīng)修磨部位的爐管壁厚不應(yīng)小于設(shè)計要求的厚度。5.6硬度檢驗要求應(yīng)符合ASTM A22煉油廠用無縫中合金爐管（Tube）技術(shù)條件12.1條。6 質(zhì)量保證及安全措施6.1 建立完善的質(zhì)保體系，保證其正常運轉(zhuǎn)。6.2 實行全過程質(zhì)量控制，加強工序質(zhì)量控制 。 6.3 制訂質(zhì)量獎罰措施，獎優(yōu)罰劣，確保一次焊接合格率。6.4 嚴格遵守用電動火制度，用電動火必須有許可證。6.5 施工人員進入現(xiàn)場必須佩帶安全帽，高空作業(yè)佩帶安全帶。7 施工機具及手段用料 序號名稱 規(guī)格 材質(zhì) 數(shù)量 備注 1 電焊機ZX5400 8臺 2 烘干箱 1臺 3 磨光機 100 16臺 4 直磨機 6臺 5 氧氣表 6只 6 乙炔表 6只 7 點溫計 2臺 8 水溶紙 1000張 9 黑膠皮=3 100m2 10 氬氣表 12套 11 射線機 2臺 12 退火設(shè)備 2套 13 鋼板 =20 Q235A 60m2胎具夾具 14 型鋼 H