116钢管工艺焊接方案
河南省南水北调配套工程许昌市境17 号分水口门 输水管道建设工程施工第三标段 合同编号:XCJ-2011/17K/SG-003 钢管焊接工艺试验方案 批准: 审核: 编制: 中国水利水电第八工程局有限公司河南省南水北调配套 工程许昌市境17号分水口门输水管道 工程第三施工标段项目部 二 O 一三年五月 -、工程概况 .2 二、试验目的 2 三、试验依据 2 四、施工准备 2 五、试验操作工艺 .4 六、焊接工艺要求 .6 1 钢管焊接工艺试验方案 一、工程概况 本工程为17号口门输水线路位于位于许昌县境内,自许昌县石寨村南 京广铁 路西至许昌县胡寨村东石武高铁路西,桩号25+400-31+500,长 6.1km,北邓庄支线0+000-0+100,长0.1km。PCCP管道,管径2.0m,管线 长 6.1km;钢管,管径1.0m,管线长0.1km。共有各类主要建筑物9座, 其中穿河倒 虹吸3座,分别穿石梁河、清潩河、饮马河;穿公路顶管3座 (滨河路、107国 道、魏武大道)、管理房1座,控制阀室2座。主要包括PCCP管道(含土方开 挖、回填及管道安装等)、钢管及金属结构设备、电 气设备、阀件及附属设备安装 和调试,临时工程、施工期水保环保等全部 建安工程。其中焊接工作为滨河路、107 国道和魏武大道3处顶管钢管安 装及阀井内的管件的焊接,另外还有检修阀井、排 空阀井钢管及合拢管处 钢管焊接。 二、试验目的 通过本次钢管焊接工艺性试验,确定本标段钢管焊接的各项参数,如 对口错 台、间隙,焊丝打底,焊接遍数等。确保钢管焊接质量符合规范要 求,全部达到检 测标准。 通过实验确定成熟的焊接工艺方法,保证焊接工程顺利进行。 三、试验依据 2.1施工设计图纸 2.2招投标文件有关合同条款、技术标准 2.3《压力钢管制造安装及验收规范》DL5017-93 2.4《水工金属结构焊接通用技术条件》 2.5《水工建筑物金属结构焊接技术规程》 四、施工准备 SL36-92 SD2008-84 1、焊接设备 2 焊接设备应完好无损,其性能应能满足工程需要,焊接工艺参数调节 可靠,电流表、电压表指示准确 序号机具名称 逆变直流 电焊 机 氩弧焊机 规格型号数量单位备注 1 2 3 4 ZX7-400 WS400 2 1 2 台 台 台磨光机打磨坡口 焊条烘干箱1台 2、焊接材料: 焊条、焊丝采用正规大厂生产,产品合格证件齐全 序号机具名称规格型号数量单位备注 切割坡口焊口预热1 2 3 4 氧气、乙炔 套 氩气 焊条 焊丝 J506 ER50-6 3、焊接人员 焊工应持证上岗,合格证应在有效期内,持证项目应满足工程要求 施焊前对符 合条件的焊工先进行实作考核,对考核不合格的焊工,不允许 承担其持证项目的工 程焊接。 序号工种数量备注 3 1 2 3 4 4、作业条件 电焊工 气割 打磨对口 电工 2 1 4 1 (1) 焊工经培训考核,持证上岗; (2) 钢管外观检测和物理性能合格; (3) 备完好,焊机按规定操作接通电源, 要求; (4) 施焊环境满足规范要求。 五、试验操作工艺 焊机等机具设 电源符合施 焊 1、工艺流程 准备工作 T 组装对口 T 施焊操作 T 质量检验 2、操作方法 ①焊前准备 检查电源、焊机、焊丝、氩气、焊条等设备材料准备齐全,具备施焊 条件,参 加焊接的焊工持有相关部门颁发的焊工合格证。 检查切口质量应符合下列规定: 切口表面应平整、无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、 铁屑等;切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的 1%,且不得超过3 mm 4 ②组装对口 试验焊接钢管安放到位,一节钢管拉近顶管内,外漏 钢管吊放在工作平台上,保证对接圆顺。 管端坡口处理,采用磨光机打磨,保证其表面平整、无裂纹、重皮、 毛刺、凹 凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等,倾斜偏差不应大于管子外径 的 1%,且不得超过 1m左右,另一节 3 mm焊缝外边两侧均打磨2 cm 左右,保证焊接质量; 内边两侧均打磨10 cm 左 右,以便焊缝检测。 管端对口时,一端焊接三块对口板,把错台控制在3 mm,错台大时采 用调口 板和钢楔子调整,对口间隙采用大平口螺丝刀调整,控制在1〜3 ③ 施焊操作 焊缝为V型坡口,焊接采用ER50-6焊丝打底,J506(3.5〜4.0 m) 焊条焊接 四遍。 焊接前先把三块对口板两侧都焊上,防止管口焊接受热发生移位。先 用氩弧焊 机焊丝打底,连续均匀焊接完成,然后再有两名焊工两侧同时采 用J506(3.5〜4.0 m)焊条焊接,每焊一遍,焊渣都要清除干净,合理控 制电流,焊接四遍完成。然后 再检查内缝没有透焊处,重新补焊,确保焊 缝质量。 ④ 质量检验 外观检测焊缝饱满均匀,无焊渣、气孔,外观观感较好。 根据SH3533-2003规范中规定,本工程中管道焊口焊接属于二类焊缝, 采用 焊口全数(每名焊工)的10%超声波探伤,无损检测人员对于所检测的 焊缝质量准确 判定及时反馈,同时填写检测记录,出具检测报告。 六、焊接工艺要求: 5 (1) 焊口焊接前应检查: 管道对接焊口组对后应做到内壁齐平(管壁厚 W 8mm勺内壁 错边量不宜超 过壁厚的25%,管壁厚〉8mm勺内壁错边量不宜超过 壁厚的20%,且不大于 3mn),当内壁错边量超差或外壁错边量大 于3mm寸,应进行修整,即磨削成坡度 为15°的坡形过渡。修 整合格 后再行施焊。 (2) 接施工过程中要进行移动或是搬运作业, 由于管道在焊 因此在固定 或 是转动焊口正式焊接前应先进行定位焊,也就是点固焊。对于一般的管 子,应至少在正面焊一小点,侧面焊二大点。具体定位点个数见下表: 管道内径 1000mm 定位焊接点个数 4~6 6〜10 定位焊缝的长度、厚度和间距,应能保证焊缝在正式焊接前的过程中 不致开裂,具体可按下表执行: 焊件厚度/ mm 焊缝高度/m焊缝长度/m间距/ m W 4 5〜10 V 4 3~6 5〜10 10〜20 50〜100 100〜200 定位焊的焊缝不得有裂纹或其他缺陷,在焊接根部焊道前,应对定位 焊缝进行 检查,当发现缺陷时应及时处理后方可正式施焊。 注意事项: 1)定位焊的起头和结尾处应圆滑,否则,易造成未焊透现象。 2)焊接件要求预热,则定位焊时也应进行预热,其温度应与正式焊接 温度相 同。 6 3)定位焊的电流比正常焊接的电流大10-15%。 4)在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处不要进行定位焊。 5)定位焊缝高度不超过设计规定的焊缝的2/3,以越小越好。 4mm勺焊条。6)定位焊缝比较短小,并且保证焊透,故应选用直径小于 (3)管道焊接时,由于冬季气温较低,所以在焊接前应先行对 管道接口进行预 热,预热范围为焊口两侧管接头100-150mm以内, 预热温度为20C,预热方法使 用氧-乙炔火焰局部加热,加热区以外100mm范围内应予以保温。 管口当达到预热 温度后,应立即进行接口打底 的焊接,且必须一次连续焊完。 简图: (4) 本工程中,每一道焊口必须一次焊完,若遇上停电等特殊情况无 法施焊 时,也应及时保护焊缝,使其缓冷。再次施焊时,必须对焊缝重新 加热至所要求的 预热温度,方可进行施焊。 (5)