方案九焊接及无损检测工程施工方案.doc

方案九: 焊接及无损检测工程施工方案 概况 1.1 合成氨装置中的焊接工程主要涉及工艺管道焊接、现场组焊设备焊接（包括一段转化炉、开工加热炉、液氨贮罐等）、钢结构工程焊接等工作内容。其材质主要有： 1.2 碳钢，如ASTM A53-B，ASTM A106-B，API5L-B等。这些材质的可焊性良好，一般不需要采取特殊工艺措施，即可获得满意的焊接接头。但对中、高压厚壁管道或接头的拘束度较大或有特殊使用性能（如抗应力腐蚀）要求的碳钢管道，应采取防止焊接应力和裂纹的措施。而钢结构的焊接主要从防止焊接应力和变形方面采取相应的工艺措施。 1.3 低温钢：如ASTM A333-1、16MnDR等。低温碳钢（ASTM A333-1）的焊接性能良好，但必须采取有效的焊接工艺措施避免焊接缺陷，保证焊接接头的低温韧性要求。16MnDR作为液氨贮罐内壁材质，其焊接淬硬倾向性小，可焊性较好。但考虑到液氨贮罐的结构特点以及低温性能尤其是低温韧性要求，在焊接时应采取合理的焊接工艺和质量控制措施来保证焊接接头的性能指标，避免焊接缺陷，防止焊接应力和变形。 1.4 低合金结构钢，如16Mn等。其焊接性能较好，但应根据其使用的结构工程部位和工作条件采取相应的防止焊接应力和裂纹等措施。其中钢结构的焊接主要从防止焊接应力和变形方面采取相应的工艺措施。 1.5 铬钼耐热钢：1-1/4 Cr-1/2Mo，Cr-1Mo，Cr-1Mo铬钼耐热钢的回火脆性问题。其焊接工艺必须有防止焊缝金属和热影响区裂纹的必要措施以及考虑到母材和焊缝金属的含碳量以及稀释的影响。 1.6奥氏体不锈钢：304，如ASTM A312-TP304等； 304L，如ASTM A312-TP304L等；304H，如ASTM A312-TP304H等。这类材质焊接的基本问题是：晶间腐蚀、热裂纹、应力腐蚀和高温使用条件下脆性σ相的析出。 1.7 另外，现场组焊的开工加热炉炉管材质为2-1/4Cr-0.5Mo和304H；一段转化炉的转化管材质为离心浇铸的高温合金钢Cr25Ni35Nb。由于一段转化炉的进出口系统结构和材质目前不明确，根据我公司对以往施工的一段转化炉的结构和材质的了解，出口系统材质为高温合金钢Cr25Ni35Nb（HP40）或镍基合金Incoloy800；进口系统材质为铬钼耐热钢（如1.25Cr-0.5Mo）。 1.8 高温合金钢Cr25Ni35Nb（HP40钢）是一种耐热不锈钢，该钢种焊接的主要问题是焊接热裂纹和根部焊道背面成型不良。同时考虑到转化管的工作温度（746℃）较高，要求其焊接接头具有高的热强性、抗氧化性和高温韧性。 1.9 Incoloy 800 为铁镍基耐蚀合金，在焊接过程中易产生热裂纹、气孔、熔合不良以及焊接区的腐蚀倾向等焊接缺陷，故应通过合理的焊接工艺加以控制，以确保焊接接头的性能完好。 1.10 合成氨装置中的所有焊接工程，应执行合同文件和业主指定的相关技术法规、标准、规范、设计文件、业主提供的专门焊接工艺指导文件和现场焊接工艺指导书的规定。现针对合成氨装置中焊接工程的结构类型、工况条件以及上述材质的焊接特点，结合我公司焊接施工经验，特提出以下技术与质量控制措施来保证焊接质量。由于设计文件对本装置的焊接工程有待进一步明确，待我公司中标后再行调整、补充完善。 2、焊接工艺控制程序： 3、焊接工艺评定 我公司已拥有成熟的上述各类材质的焊接工艺及评定。工程焊接前，根据相关标准、规范、设计文件、合同文件和业主的要求进行补充性焊接工艺评定来保证焊接工艺评定的覆盖率，以及对业主提供的焊接工艺进行验证性试验，并提出焊接工艺评定报告或焊接工艺验证报告，按规定程序审批后用于编制焊接工艺指导书。 4、焊工资格评定 按相关标准、规范和合同技术文件的规定对从事相应焊接项目的焊工进行资格考核和认可。必要时根据现场工作需要对焊工进行现场模拟培训和考核。对高压厚壁管道、铬钼钢和不锈钢材质、镍基合金材质、特殊位置焊接（如炉管焊接的狭小位置等）以及焊接环境恶劣的场合采取选拔优秀焊工的办法确保焊接质量。 5、焊接工艺指导书 依据焊接工艺评定报告、业主提供的焊接工艺指导文件（WPS）以及本公司焊接施工经验，编制现场焊接工艺指导书，按规定程序审批后作为焊工进行焊接操作的指导性文件。 6、焊接材料的验收、保管、烘烤、发放和回收 6.1现场焊材库条件： 现场设立焊材库，焊材库应建在干燥、通风、无腐蚀性的场所。焊材库内应设有通风、除湿设备，以保持库内干燥和通风良好。对焊条库实行分区管理，明牌标识；库内应设置多层焊材架，做到排列整齐，架子底层离地面高度距离不小于300mm，离墙壁距离不小于300mm。对库内温度和湿度进行监控。 6.2焊材进库验收和检验： 按规定对入库焊材进行检查、复验，并作