大口径天然气管道安装焊接施工技术.docx

大口径天然气管道安装焊接施工技术1 山区大口径长输管道的现场焊接特点 由于地形起伏较大，高程变化频繁，施工中常会遇到纵向坡度、横向坡度或叠加坡度；管道弯头、弯管较多；施工作业面狭窄，管沟开挖难度很大，一般需要进行岩石爆破；可利用的现成道路极少，设备与材料难以直接运抵施工现场。不大可能按照平原地段的程序施工，需制定合适的施工工艺。2 焊接工艺的选定2．1 焊接工艺选择在一般情况下，山区大口径长输管道主线路焊接以“纤维素型焊条手工根焊(下向)+自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面”焊为主要焊接工艺，“S1vr半自动根焊+自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面”焊为辅助焊接￡艺(备选)；连头采用“纤维素型焊条手工上向焊根焊+低氢焊条手工下向焊填充、盖面”和“纤维素型焊条手工上向焊根焊+自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面”两种焊接工艺；返修可采用“手工电弧上向焊(E60m +E5515)”和“手工上向焊根焊+手工下向焊填充、盖面(E6010+E8018G)”两种焊接工艺。纤维素焊条、自保护药芯焊丝含氢量高，现场焊接时线能量小，冷却速度快，会增加冷裂纹的敏感性，需采取必要的焊接措施，如焊前预热、限制根焊与填充焊时间间隔等。2．2 主线路焊接工艺焊接方法：纤维素型焊条手工根焊+自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面；焊接方向：下向；层间温度：不小于80℃；焊后热处理：无；根焊与填充焊时间间隔：不多于10 min；坡口形式：V形坡VI，复合坡口形式。3 焊接材料选择和使用手工焊接宜采用E6010焊条根焊，其余焊道采用E8018一G(返修可采用E5515)。半自动焊接采用ES010焊条根焊，其余焊道采用ET1T8一Nil自保护药芯焊丝。焊条使用前按使用说明书规定进行烘干，设专人负责，做好详细的烘干记录。焊丝不能烘干，应在干燥通风的室内存放，保持干燥。焊条如有偏心度大、药皮裂纹、脱落等影响焊接质量的现象，不得用于焊接。4 对口施工管VI组对前按设计要求对钢管材质、规格和防腐层等级等进行最后复核，与现场使用要求相符，测量管口周长、直径，确保匹配对口。1)管内清扫：用专用清管工具(管道有内涂层时要有涂层保护作用)或压风机清除将管内脏物和杂物清扫干净。2)管口清理和修口：用棉纱、铲刀、汽油、电动钢丝刷、砂轮机清理管口内外表面，管端10 Film范围内应无油污、铁锈、油漆和污垢，应露出金属本色。管口清理与组对焊接的间隔时间不宜超过2 h，以避免二次清口。3)管端螺旋焊缝或直缝余高打磨：管端部10 mm范围内螺旋焊缝或直缝余高打磨掉，并平缓过渡，以防产生应力集中。4)错口校正：一般可采取对口器校正法、修口法、锤击法。5)平直段或坡度小于10。地段对口施工：标出管长的中心线，采用2台吊管平稳吊管，使用内对口器对口，每个管子下面应设置1个～2个管墩，管底与地面的距离为0．4 m～0．5 m。管墩可用土筑并压实或用装填软土的草袋堆筑；人工微调使错变量均匀分布在圆周上，对口合格后开始根焊，在根焊完成后移动对口器，为防止由于受力造成根焊开裂，可以在热焊焊完之后撤对口器，移动对口器时，管子应保持平衡。6)坡度在22。以下时，采用吊管机控管，稳妥地使管子就位在管墩，再用10 t手拉葫芦并配有适当的机械设备进行调整，使用外对口器对口，按自下而上的顺序对口。7)坡度在22。以上时，可采用四步架、10 t手拉葫芦、千斤顶及适当的机械设施使管子就位在管墩，再用10 t手拉葫芦并配有适当的机械设备进行调整，使用外对口器对口；对口合格后开始根焊，在根焊焊完管1／2周长且分布均匀后方可谨慎拆掉外对口器。8)在连头、弯管(弯头)时采用外对口器对口，由于曲线段组对更困难，有时不得不用吊车、挖沟机强行组对强制对口，内应力大，为避免或减轻强制对口，特别是在沟下的连头、弯管(弯头)处加大管沟的宽度，为对口预留足够的空间。5 焊接施工山区大口径管道宜采用半自动焊焊接工艺(手工下向焊根焊+自保护药芯半自动焊填充、盖面)进行主管线的焊接。5．1 管道焊接1)根焊焊道由2名～3名焊工在管口同时起弧，由上向下施焊，根焊焊道必须焊透，表面成型好。相邻两层的接头点不得重叠，应错开30mm以上；由于第二层的热焊熔池较浅，不易将熔渣析出，根焊完成后，应修磨清理根焊道；为避免地线打火产生弧坑，采用特制的接地线。2)每层焊道和每道焊口应连续焊完，中间不应中断，在熔池未冷却前，进行下一层施焊(或下道焊接)，根热焊间隔时间不宜超过10 sin；采用直线运条方式进行热焊，将焊丝干仲长调整到合适长度，使用直接短路引弧法进行引弧，在焊接过程中，焊丝不摆动；层间温度达不到要求，应重新加热；为避免熔池液体金属外溢，仰焊时应采用低速焊接。3)层间焊道上的焊渣，在下一步焊接前清除干净；填充焊接时，由于坡口宽度的增加，焊丝要作适当的摆动，为避免