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工艺管道热处理施工方案
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工程概况:
管道种类及规格较多,焊后需要进行热处理材质类别主要有C.S、C-Mo(P3-1)、11/4Cr-1/2Mo(P4-1)、2Cr-1/2Mo(P5A)、5Cr-1Mo(P5B)、9Cr-1Mo、9Cr-1Mo-Nb-V(P5C)等。对于C.S、C-Mo(P3)类管道其壁厚大于19mm;11/4Cr-1/2Mo(P4-1)、2Cr-1/2Mo(P5A)类管道其壁厚大于13mm;5Cr-1Mo(P5B)、9Cr-1Mo(P5C)类管道任意壁厚,以上规格焊口焊后均需进行热处理。由于图纸资料不全,故在此不列出具体管径及焊口数量。
编制依据
施工图纸及有关技术文件
业主相关要求
ASME压力管道规范B31.3-1999《工艺管道》
SH3085-1997《石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件》
GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
预热
3.1采用电加热预热热处理系统,预热温度要求如下表:
焊前预热温度
母材
壁厚(㎜)
预热温度
备注
C.S
δ≥25
8
C-Mo(P3-1)
δ≥10
15
11/4Cr-1/2Mo(P4-1)
δ≥6
25
2Cr-1/2Mo(P5A)
δ≥6
25
5Cr-1Mo(P5B)
任意
30
9Cr-1Mo(P5C)
任意
30
3.2预热范围应以对口中心线为基准两侧各不小于100mm的区域,加热区以外的100
3.3不同钢号铬钼钢之间的焊接,预热温度应取淬硬倾向大的一侧材质的预热温度下限。碳钢与铬钼钢、铬钼钢与奥氏体钢组成的焊接接头,仅预热铬钼钢一侧。
3.4预热升温应缓慢而均匀,防止局部过热,升温速度应符合热处理的升降温速度。如下表:
母材
温度
恒温时间(h)
公称壁厚min/mm
最小时间
h
升温速度
降温速度
备注
C.S
59
~
649
2.4
1
200℃/
220℃/
控制温度
300
C-Mo(P3-1)
593
~
718
2.4
1
200℃/
220℃/
11/4Cr-1/2Mo(P4-1)
704
~
746
2.4
1
200℃/
220℃/
2Cr-1/2Mo(P5A)
704
~
746
2.4
2
200℃/
220℃/
5Cr-1Mo(P5B)
704
~
746
2.4
2
200℃/
220℃/
9Cr-1Mo(P5C)
704
~
746
2.4
2
200℃/
220℃/
热处理工艺
4.1对于C.S、C-Mo(P3)类管道其壁厚大于19mm;11/4Cr-1/2Mo(P4-1)、2Cr-1/2Mo(P5A)类管道其壁厚大于13mm;5Cr-1Mo(P5B)、9Cr-1Mo(P5C)类管道任意壁厚的焊口均需进行焊后热处理。
4.2焊接铬钼钢材质的焊口时,当达到预热温度后,应立即进行底层的焊接,且应一次连续焊完。底层焊道完成后,应立即进行下一层的焊接,且应连续焊完。如中断焊接,应立即进行温度为300~350℃、保温时间为15~30min的后热处理,然后保温缓冷至室温。再焊接时应对焊缝进行检查,确认无裂纹等缺陷后方可按原焊接工艺规程继续焊接。多层焊接时,层间温度应等于或略高于预热温度。每层焊缝接头处应错开
4.3所有需要进行焊后热处理的焊口,焊完后应立即进行焊后热处理,再进行RT检测;对于焊后不能及时进行热处理的焊口,应立即进行温度为300~350℃、时间为15~
4.4所有需进行焊后热处理的焊口均采用电加热系统,用热处理控制仪控制预热温度,层间温度,对焊后先进行RT检验的焊口,RT合格后再进行焊后热处理,并对热处理焊口作10%超声波检测及渗透或磁粉检测,以无裂纹为合格。其详图如下所示,保温棉用10#铁丝捆绑,中间焊缝处单独捆绑,温升到预热温度后立即拆掉保温棉施焊。
保温棉826
保温棉
826
50mm
50
电源
电源
750电加热元件
750
电加热元件
4.5热处理加热范围,应以焊缝中心为基准,两侧各不小于焊缝宽度的三倍且不小于25mm的区域,加热区域以外的100
4.6热处理的加热方法:应力求内外壁和两测温点间的温度均匀,恒温时在加热范围内任意两测温点间的温度差应低于50℃
4.7进行热处理时,测温点应对称布置在焊缝中心两侧且不得少于两点,水平管道的测温点应上、下对称分布。
4.8为了测温的准确性,对热电偶的固定,采用螺母,在螺母上锯一个槽放入热电偶,用螺栓压紧。
4.9热处理的数据记录必须准确无误,自动记录仪须保证热处理曲线的完整性,热处理人员应对热处理后焊接接头硬度试验结果负责。热处理完后对焊接接头的硬度进行测试,在
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