供热长输管道焊接施工方案

上安电厂鹿泉铜冶西中心大街金河至石铜路段

编 制：

审 核：

审 批：供热管道安装工程

管道焊接专项方案

华北铁建建设有限公司

年 月 日

目 录

第一章、编制说明...........................................2 第二章、工程概况...........................................3 第三章、施工组织...........................................4 第四章、主要施工机具及材料计划.............................7 第五章、工艺管道焊接程序...................................11 第六章、施工准备..........................................12 第七章、管道坡口加工及组对................................15 第八章、管道焊接..........................................17 第九章、焊接质量检查......................................26 第十章、施工质量保证措施..................................27 第十一章、施工过程技术资料和工程竣工技术资料管理...........29 第十二章、有害和危险性因素的辨识与应急措施................31

第一章、编制说明

1.1目的和范围

本工程采用下向焊焊接工艺，为保证焊接这一特殊工序的全过程能得到有效的控制和顺利实施，确保管道焊接的质量和施工进度，特编制管道焊接方案用以指导现场的焊接工作。本方案的实用范围：上安电厂至鹿泉区供热长输管网工程昌盛大街至槐安路段预制保温管道及附件安装工程管道的焊接施工。

1.2编制依据 1 2 3 4 5 6 8 9 GB50184-2010 GB50236-2011 ISO15607：2003 《工业金属管道工程施工及验收规范》 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 《金属材料焊接工艺规程及评定的一般原则》 GB/T19867.1-2005 《电弧焊焊接工艺规程》 SH3501-2015 GB/T3323-2005 SH/T3523-99 SH/T3525-2015 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程及验收规范》 《金属熔化对接接头射线照相和质量分级》 《石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程》 《石油化工低温钢焊接规程》 《焊接材料质量管理规程》 《承压设备无损检测》 《承压设备焊接工艺评定》 《无损检测焊缝磁粉检测》 《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件》 10 JB/T3223-2017 11 JB/T47013-2015 12 NBT47014-2011 13 GBT26951-2011 14 GB/T29047-2012 15 SY/T0452-2012 16 SY6516-2010 17 TSG_Z6002-2010 《石油天然气金属管道焊接工艺评定》 《石油工业电焊焊接作业安全规程》 《特种设备焊接操作人员考核细则》 第二章、工程概况

2.1工程概述

1、工程名称：上安电厂鹿泉铜冶西中心大街金河至石铜路段供热管道安装工程

2、建设地点：石家庄市鹿泉区

2、3、工程规模：本工程为上安电厂鹿泉铜冶西中心大街金河至石铜路段供热管道安装工程，沿线高温水管道的安装、水冲洗及水压试验、调试、试运，热力主管道、分支管网、保温弯头、阀门、补偿器、阀门井、管沟开挖及回填沙、附属设施的建设安装。

3、包括（但不限于）以下内容：上安电厂鹿泉铜冶西中心大街金河至石铜路段供热管道安装工程管道、管件、阀门、补偿器、管沟开挖及回填、阀门井、隧道等附属设施的

建设安装。

4、管材：供热管道采用预制直埋保温管。

5、高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件技术规范 （1）质量标准:按GB/T29047-2012标准生产，材质Q235B。

（2）弯头及其他附件最小壁厚不得小于等径管道壁厚，所选用的三通当分支管管径≤1/2D(主管)时，采用现场制孔方式并进行补强措施，其他三通及弯头均选用成品，管件壁厚不得小于相邻直管段的壁厚。

2.2施工范围和内容

本次焊接工程主要是管道口焊接。由于焊接工作量较大，因此必须制定科学合理的焊接技术方案，严格按焊接工艺评定和焊接作业指导书以及焊接规程进行施焊，加大焊接质量管理与奖惩力度，把好焊接质量关。焊接工艺按照本项目的焊接工艺评定执行.

第三章、施工组织

3.1施工组织机构

组织机构及人员图

项目经理 项目副经理 技术负责人 技术员安全员材料员 质检员资料员预算员

3.2施工劳动力计划 3.2.1焊接施工人员计划

主要焊接施工人员计划表

序号 职称或工种 计划人数 1 2 3 4

总工程师 焊接工程师 焊材保管员 电焊工 1 1 1 120 先期已经进场 人数 1 1 4 40 日期 2018.8.8 2018.8.8 2018.8.8 2018.8.8 后期计划进场 人数 80 日期 2018.8.30 各专业施工队 3.2.2主要焊接管理人员职责与专业分工 1）总工程师

1、组织审核和批准焊接专业施工方案、焊接工艺评定及焊接管理制度等； 2、组织协调所需焊接人员、焊接设备、焊接机具等资源，确保焊接工作正常开展； 3、主持新材料、新工艺评定；

4、支持焊接专业工程师开展焊接技术管理。 2）焊接工程师

1、整理上报焊接工艺评定和组织焊工考试有关事宜； 2、焊接、检验及技术方案措施的编制及实施；

3、焊接监督范围内的原材料、成品、半成品的进厂检验和验收签证； 4、焊接及检验施工人员的资质培训、资格审查与日常管理； 5、负责焊接及检验施工过程的质量检查和验收；

6、主持焊接、检验的施工各类记录、报告及技术文件资料的日常检查、归档和竣工移交工作。

3）第三方检测

根据业主的框架协议，由业主指派的第三方检测单位负责工程受检范围内管道焊口（缝）的无损探伤检验（包括：RT、UT、PT等）；负责合金零部件（包括合金焊口（缝））的光谱检验以及金相分析检验等；参与焊接质量事故原因的调查分析。

4）专业安装施工队

负责管道安装过程中的焊接工作，落实有关焊接管理规定、焊接工艺指导书等焊接技术文件，记录过程焊接技术资料。

5）焊接材料保管员

负责按照项目部的有关焊接管理规定进行焊接材料验收、存放、烘烤、发放和回收，负责其所承担的职责范围内的资料记录工作。

3.3教育、培训与持证上岗管理 3.3.1人员资格

1）焊接施工人员包括焊工、探伤工（第三方检测单位）、质检员、焊材保管员和焊接工程师；

2）为了适应工程的需要，提高焊接质量水平，参加工程建设的焊工必须经过焊接

基本知识和实际操作技能的培训，并持有国家质检总局颁发的《特种设备作业人员证》，且所焊接的项目应与其资格证相符；焊工上岗前必须参加并通过与所从事焊接操作相应的现场焊工考试，取得上岗资格证；无上岗证的，不得上岗作业。

3）焊接检验参照GB50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》执行。

4）射线检验、超声波检验结果的评定工作必须由II级及以上资质人员担任，射线探伤底片的审核必须由具有丰富经验的II级及以上人员担任（第三方检测单位）。

5）焊接工程师和质检员分别取得相应的焊接方面的职称证书和质量检验合格证书，并参加过类似工程建设，具备一定的工作年限。

3.3.2焊工入场和资格考试

1）资格审验：焊工入场应持有国家质检总局颁发的《特种设备作业人员证》，方可入场。并由焊接工程师进行内审。

2）焊工考核：内审合格后，填写“焊工考核申请表”并遵守管理规定，以申报表（申报表附件要有WPS、合格焊工登记表、焊工证原件及复印件、焊工考核申请表）的形式递交监理单位焊接工程师审核，经监理单位焊接工程师审核合格的焊工，再上报施工管理部焊接工程师批准进行正式考核。

3）证件办理：考核合格后，施工管理部按照统一要求制作并向每个焊工颁发个人识别卡，上面附有焊工最近的照片及唯一的识别号，以及项目名称、承包商名称等信息。只有经过上安电厂至鹿泉区供热长输管网工程昌盛大街至槐安路段预制保温管道及附件安装工程项目施工管理部盖章确认的焊工作业证才是有效的焊工作业证。

第四章、主要施工机具及材料计划

4.1主要焊接施工设备机具

序号 机械或设备名称 1 2 3 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 电焊机 电焊机 砂轮切割机 角向磨光机 焊条烘干保温箱 汽车吊 汽车吊 焊条保温桶 温湿度计 钢尺 游标卡尺 手拉葫芦 焊检尺 氧气乙炔焰 氩气 焊条、焊丝 型号规格 ZX7-400 ZX6-500 DN450/200 DN125 ZHYC-40 QY50 QY100 20kg B-8 10m 0-200mm/0.2mm 2T/3T/5T 郝博特、伯乐 单位 数量 台 台 台 台 台 台 台 个 支 把 把 个 把 套 瓶 吨 20 20 10/14 15 2 4 5 30 2 2 1 10/5/5 2 50 80 5 用途 焊接 焊接 预制 打磨 烘烤焊条 配合焊接 配合焊接 焊条保温 温湿检测 尺寸检验 尺寸检验 配合焊接 焊缝检验 切割 惰性保护 焊接 备注 4.2焊接设备与机具管理

1、根据焊接方法选用适合的焊接设备，其性能应能满足焊接工艺的需要。 2、机械操作人员应遵照设备的说明书和安全操作规程进行操作，专人专用，定期维护和保养，确保焊机等焊接设备完好，仪表灵敏可靠，数据准确，能够满足生产需要。

3、配备专业的焊接检测工具主要有焊检尺、风速仪、温湿度计等，要求在法定的检验合格期内。

4.3焊接材料的选用

本次工程中，焊接材料的选用是按照以下原则，结合焊接工艺评定而确定的。 1、钢材焊接时，应选择满足力学性能匹配要求的焊接材料，要求焊缝金属性能和

化学成分应与母材相当，其工艺性能应良好。

2、当母材化学成分中碳或硫、磷等有害杂质较高时，应选择抗裂性和抗气孔能力较强的焊接材料，如低氢型焊条等。

3、大厚度的工件，由于其焊缝金属在冷却收缩时产生的内应力大，容易产生裂纹，因此，必须采用抗裂性好的焊接材料，如低氢型焊条、高韧性焊条或氧化铁型焊条等。

4、对大口径管道或支座，有条件时应尽量采用高效率焊接材料，以提高焊接生产率。

5、本工程所用焊接材料主要选用情况见下表所示。 4.4焊接材料的管理 4.4.1采购

1、焊接材料的申购，由项目部焊接工程师根据设计文件和焊接工艺文件的要求提出，包括名称、牌号、规格、数量、技术标准、用料计划，经项目部总工程师师审核批准，由材料员订货采购。

2、坚持货比三家，择优订货原则，向合格的供应商购买。 3、所购焊接材料必须符合订货技术要求，并附材质证明书。 4.4.2验收与入库

1、焊接材料入库前，材料员应向质检员提供质量证明文件，质检员负责检查到货焊材出厂箱号、批号、名称、牌号、规格、数量和包装是否无误、完好，并经过焊接工程师按要求进行检查确认合格后，焊材保管员填写《材料入库验收单》，办理入库手续。

2、无质保书或质保书项目不全者，焊材保管员拒绝办理入库手续，此时焊接工程师应负责取样送检复验，取得合格的《材料检验报告单》后，方可办理入库手续。

3、验收合格的焊材，由焊材保管员编排材料入库同期、实物量、帐号、卡号、材质证书号，经焊接工程师确认后，保管员和焊接工程师应在《材料验收单》上签字。复验后的焊材需贴上复查证，标明牌号、规格、生产厂家、复查同期、复验代号，由焊接工程师签章确认。

4、焊接材料检查要点：焊接材料应具有产品质量证明文件，且实物与证书上的批号相符。焊材外观表面光滑、洁净、无开裂、无锈蚀、油污及其它污物：具有良好的工艺性能和成型能力；

4.43焊接材料的保管

1、设焊材二级库，由项目部焊接工程师指定焊材保管员负责管理。库内应保持空气流通良好，库内应设置温湿计，室内温度保持在10—25℃，相对湿度不大于60％，焊接材料放在货架上，离地和墙的距离不少于300㎜。

2、焊接材料堆放时，应按入库时间、种类、牌号、批次、规格分类堆放，每应有明显标识，避免混乱。

3、出厂期满二年的焊条，焊材保管员必须填写《复检通知单》交质检员安排复查，经焊接工程师做出合格的结论，方可使用。

4、在保管和搬运焊接材料堆放时，应注意轻拿轻放，不得乱摔乱碰，以避免包装破坏或药皮脱落。

4.4.4焊接材料的领用和回收

1、由专人负责焊材的发放、回收及烘干，及时填写焊材烘干、发放记录，各种焊接材料的发放应做到先入库的焊接材料先发放，防止过久变质。

2、施工队组长应在焊接材料领用前根据《焊接工艺卡》要求的型号、规格、数量，提前一天通知二级库，以便提前烘干。

3、发放前，施工队组长应根据焊接工艺卡要求，填写《焊接材料领料单》并由焊接工程师确认，焊材保管员根据发放《焊接材料领料单》进行发放，领料单应有下列项目：领用焊材的型号、规格、数量及施焊部位，并由焊工签字确认。

4、焊丝应在干燥通风的室内存放，保持干燥。焊丝在缠入焊丝盘时，应避免焊丝产生硬弯及中途折断，防止发生缠丝。当天未用完的焊丝，应取出进行密闭包装，避免焊丝生锈。

5、现场施焊时，焊条应放入保温筒内，随焊随取，若发现焊条药皮有脱落、裂纹、偏心等缺陷，不得用于焊接。施焊过程中，一旦发现药皮发红，该段焊条应予以作废，低氢型焊条在领用4小时后未使用，应重新烘干，重复烘干次数不宜超过二次。

6、焊工施焊结束，应将剩余焊条交二级库处理。回收焊条应单独存放，重新烘干并在下次发放时优先发放。

7、二级库应做好焊材的发放、回收文件记录。焊条烘干记录等。 4.4.5焊条烘干

1、焊条在使用前，应按焊条说明书规定严格烘干，当焊条说明书无特殊规定时，一般应进行烘干，酸性焊条一般烘干温度在100—150℃烘干1-2小时；碱性低氢型应

在350～400℃烘干1-2小时，烘干后的焊条应放在100～150℃的恒温箱内，焊工领取使用的焊条应装在保温筒内。

2、焊条烘干专人负责，严格按焊条烘干工艺要求进行烘干，并认真做好烘干记录。 3、烘干焊条时，禁止将焊条突然放入高温炉内或者突然取出冷却，防止焊条因骤冷骤热而产生药皮开裂脱皮现象。

4、焊条烘干时，焊条不应整捆堆放，应铺放成层状，每层焊条堆放不能太厚，避免焊条烘干时受热不均和潮气不易排出。

5、不同牌号的焊条应分别在不同的烘干箱中进行，以免混料。同牌号不同规格的焊条放入烘干箱内必须分层分开烘干。

第五章、工艺管道焊接程序

为确保施工工期，工程施工程序应尽量优化，尽量以最低施工成本达到工程目标成果。本焊接工程中采用工序流水作业施工方法，现场管道转动焊接口预制场地及管道固定焊接口安装场地，管道焊接口预制、固定安装同时进行并且流水作业，这就大大减少了施工周期，从而为减少工程周期、降低施工成本提供了条件。在进行施工准备的同时，材料检验、焊工考核同时进行，为做好施工准备打好基础。

焊接设备条件审查熟悉图纸及设计材料检验与管理 进场检验 入库储存焊条烘烤 发放使用 回 收 记 录 现场施焊 1. 组焊工艺的实施 2. 焊接环境条件管理 3. 安全管理与施焊记焊接工艺评焊工培训 编制焊接施工方取得上岗合格证 坡口准备与组焊接环境要求 无损检测 外观、X射线 吹扫试压 交工验收 焊接施工流程图

第六章、施工准备

6.1焊接技术交底

焊接施工正式开工前，必须严格由焊接工程师逐级进行焊前技术交底，交底的主要内容包括：系统的名称、规范、材质、焊材的选用、对口尺寸、点固焊要求、氩气流量、电流大小、焊后清理、容易形成的缺陷及克服的办法、焊缝外形尺寸要求等，交底的内容要有针对性，使焊工更容易执行和操作。

6.2焊机和焊接工艺参数调试

1、焊接设备启动前，焊工应亲自检查设备、指示仪表、电流调节器位置和电源极性，检查焊机参数是否稳定，调节是否灵活，性能是否满足焊接工艺要求。

2、正式焊接前，应在试板上进行焊接规范调试，检查焊机地线与钢管表面接触是否牢固，必须用地线卡具引接地线，卡具触点应放在坡口内，避免产生管壁表面电弧损伤，严禁在管壁和坡口内试调焊接电流。

6.3焊接环境的判断

焊接施工前必须认真对照焊接作业指导书或焊接工艺卡，判断当日天气和施焊环境温度、湿度和风速等条件是否符合正常的焊接环境要求，如不符合，当采取有效措施符合正常焊接作业要求后方可以进行焊接作业。

6.3.1焊接环境温度低于下列要求时，应采取提高焊接环境温度的措施： 1、非合金钢焊接，不低于-20℃； 2、低合金钢焊接，不低于-10℃； 3、奥氏体不锈钢焊接，不低于-5℃； 4、其它合金钢焊接，不低于0℃。

6.3.2施焊环境若出现下列情况之一，而未采取防护措施时，应停止焊接作业： 1、焊条电弧焊焊接时，风速等于或大于8 m／s；相对湿度大于90％； 2、气体保护焊焊接时，风速等于或大于2 m／s；下雨或下雪。 6.3.3对焊接环境采取保护措施如下：

1、在管子焊接时，将管子两端采用易拆卸的封堵封死，一端用塑料帽，一端用帆布帘，防止管内产生穿堂风，影响焊接质量。

2、当湿度较大时，必须采取有效的除湿措施，例如在焊材库和作业空间(防风棚内)设置除湿机，加大排风，如不能达到焊接质量要求，就应停止焊接。

3、焊接环境温度低于5℃时，除控制好预热、层间温度外，焊后马上用石棉被(或玻璃棉或杂毛毡)包裹缓冷，降低焊缝冷却速度，改善其金相组织。

4、焊接必须有必要的防风保护措施。雨季施工每处配备专用的防风挡雨棚，可采用角钢或方钢作骨架，外罩轻便的透光板或其它防雨材料制作，防风挡雨棚必须能保证管道焊接必需条件，否则应采取其他防护措施。

6.4焊接措施的准备

1、坡口准备：焊接前，焊工要按焊接作业指导书或焊接工艺卡中的要求检查管口的坡口、钝边、间隙和错边量等，管口处要无起鳞、裂纹、夹层、油脂、油漆、毛刺、污垢及其它影响焊接质量的有害物质，合格后方可焊接。本工程管口的坡口有v型和Ⅰ型两种。

2、焊接操作位置：焊接位置不方便时，要创造条件，确保焊工操作空间符合规范要求，以保证焊接质量，需要搭设脚手架时，按照脚手架搭设专项施工方案进行。

3、特殊管道：特殊材质或特殊介质(不锈钢、低温钢)的管道焊接前应采取不同的准备条件，焊接前应对所焊接的管道有一个清醒的认识，确保正确施焊，具体要求详见本方案中对特殊材质和介质管道的专项焊接要求。

4、充氩设施和方法：根据焊接工艺规程的需求进行充氩气设备及气源的准备，特殊管道(如：不锈钢管道)的充氩气辅助设备需提前准备到位。

4.1焊口背部充氩方法：充氩保护时，管子两端可用海绵封堵，焊口处用医用胶布密封，敞口长度不得大于1/8周长。

4.2对于固定口在管线长度较短时，应采用整体充氩；在管线长度较长，整体充氩困难时，在焊口组对前应在内部放置易溶纸，易溶纸与焊口距离不小于150mm，然后在坡口处采用局部充氩的方法。无论采用何种方法，都应将管子内部空气置换彻底，坡口处有均匀氩气流出时，方允许焊接。充氩结构示意图如下：

氩气

4.3连接最后一道死口或无损检测不合格时的管道焊接，不再采用如图所示的固定充氩装置，直接采用气保焊丝焊接。

6.5焊接工艺评定

1、新材料、新工艺的焊接工艺评定

焊接工艺评定是指导焊工考核和焊接施工的科学依据，施工前必须由工程项目焊接工程师组织对新材料、新工艺进行焊接工艺评定，以确保焊接工程施工质量。

2、已有材料、工艺的焊接工艺评定

对本公司已有的焊接工艺评定资料，管道施焊前，选用适当的资料向EPCM上报。 3、焊接工艺评定依据

焊接工艺评定应严格按照JB4708-2005《承压设备焊接工艺评定》、GB50236—2011《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》规定或其它现行使用的焊接工艺评定规范的要求进行。

4、焊接作业指导书

按照经过业主和EPCM批准提供的焊接工艺评定，制定现场焊接及缺陷修补的“焊接作业指导书\"或“焊接工艺卡”，焊接工艺评定的项目应齐全，应能覆盖整个工程项目的焊接施工(包括特殊件)，以指导具体的焊接施工生产工作。

6.6母材识别

母材根据管道表面色标区别材料，详细的表面色标规定按照项目业主的有关文件执行。表面色标由集中防腐厂提交的防腐管直接标记，施工前根据图纸正确选择管道材料并与色标认真核对，避免因错误识别母材而导致出现焊接质量事故。特殊材质的母材还要做光谱分析来再次确定材料的正确性。

第七章、管道坡口加工及组对

7.1坡口加工

焊接前，焊工要按焊接作业指导书或焊接工艺卡中的要求检查管口的坡口、钝边、间隙和错边量等，管口处要无起鳞、裂纹、夹层、油脂、油漆、毛刺、污垢及其它影响焊接质量的有害物质，合格后方可焊接。本工程管口的坡口有v型和Ⅰ型两种。

V型破口

坡口名称 V型坡口 V型坡口 间隙c(mm) 坡口尺寸 厚度（mm） 钝p(mm) 0~2 边坡口角度α（°） 65~75 3~9 0~2 9~26 0~3

I型坡口

0~3 55~65

厚度T(mm) 1-3 3-6

坡口名称 I形坡口 I形坡口 坡口尺(mm) 间隙（mm) 0-1.5 0-2.5 备注 单面焊 双面焊 7.2管道组对

1、焊口组对前，要将坡口表面及其两侧20mm范围内氧化物、油污、毛刺和其它有害杂质彻底清理干净（不锈钢管道还要采用酒精进行擦洗），必要时需先进行打磨。然后在距坡口两侧4mm～5mm外，涂抹宽100mm的石灰浆或其它防飞溅涂料，待石灰浆自然干燥后再施焊，以便保护管材和清理飞溅物。

2、组对时应检查坡口角度、间隙、钝边、错边量等，如不符合要求，要进行修磨和加工。焊接的管段应放置稳固，以免焊接过程中，管段的移动和震动使焊缝产生应力而引起裂纹。管件组对完后应及时进行焊接。

第八章、管道焊接

8.1焊接过程工艺控制

1、本标准适用于直径不小于φ159mm，材质为碳素钢及普通低合金钢的输油、输气管道手工电弧焊的下向对接焊施工。

SY 0401-98 《输油输气管道线路工程施工及验收规范》 HYDBP018-2004《压力管道安装工程焊接材料管理程序》 劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》 2、材料： （1）母材：

进入现场的管材、管件等应符合相应标准和设计文件规定要求，并具有材料质量证明书或材质复验报告。

（2）焊接材料（以下简称焊材）

进入现场的焊材应符合相应标准和技术文件规定要求，并具有焊材质量证明书。 施工现场的焊材二级库已建立并正常运行。焊材的管理按《焊接材料管理规范》规定要求执行。

3、主要设备及工具 （1）设备：

逆变焊机、空气压缩机、对口器、预热设备、高温烘箱、恒温箱、除湿机、温度、湿度和风速测量仪等。设备完好，性能可靠。计量仪表正常，并经检定合格且有效。

（2）工具：

便携式焊条保温筒、角向磨光机、钢丝刷、专用钢丝轮、锉刀、榔头等焊缝清理与修磨工具配备齐全。

4、焊接工艺评定按SY4052-92《油气管道焊接工艺评定方法》规定的要求，焊工按《锅炉压力容器焊工考试规则》规定要求，经考核具有相应的持证项目。

5、焊接环境

施焊环境应符合下列要求： 风速小于8m/s； 大气相对湿度小于90%。 非雨天或雪天。

焊件表面潮湿、覆盖有冰雪，或在下雨、下雪、刮风期间，必须采取挡风、防雨、防雪、防寒和预加热等有效措施。无保护措施，不得进行焊接。

管道在管沟外焊接时，管口处的作业空间不应小于500mm，在管沟内焊接时，工作坑尺寸应能保证焊工操作顺利和施工安全。

6、焊接工艺流程 焊接工艺流程见图1。 工艺要点 坡口检查

管道的坡口形式和坡口尺寸应按设计文件或焊接工艺卡规定要求进行。 坡口加工宜采用机械方法，坡口端面应与管轴线垂直。

坡口加工后应进行外观检查，坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷。 组对

焊件组对前应清除坡口两侧各50mm表面上的油污、浮锈、水分、泥沙等， 并对坡口内外侧表面不小于10mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺等清除干净。 管子或管件对接接头组对时，内壁应齐平。宜采用内对口器进行组对，在撤离内对口器前必须焊完全部根焊道。采用外对口器组对，撤离外对口器前根焊道必须焊完50%以上，且均匀分布。

层间温度控制 坡口检查 组对 预热 根焊 （及检查打磨） 热焊、填充焊 (及层间检查打磨) 盖面焊 （及检查清理） 外观检查 后热或缓冷处理 不合格 无损检验 合格 进入下道工序 焊缝返修 注：虚框表示当有要求时执行。 图1 焊接工艺流程图 下向焊管道组对尺寸见表1。 表1 下向焊管道组对尺寸

组对项目 纤维素型下向焊条的管道组对低氢型下向焊条的管道组对尺寸 尺寸 60～70 1.0～2.0 1.0～3.5 坡口角度（°） 55～65 钝边厚度（mm） 1.0～1.5 间隙（mm） 1.0～2.0 最大错边量不大于管外径的3/1000，且不大于2 （mm） 有直缝（或螺旋焊缝）的管道组对时，应将直焊错开间距≥100mm，相邻环缝间距≥1.5Do（管外径）。

预热

焊前预热应符合设计文件或焊接工艺卡的规定。通常预热作如下规定： ——对于S205、S240、S290等级钢材，环境温度在0℃以上，可不预热。 ——对于S360等级钢材，环境温度在5℃以上，可不预热。

——对于S415等级钢材，在0℃以上任何环境温度中施工，焊前必须预热到100～150℃。

对有焊前预热要求的管道在焊件组对并检验合格后，进行预热。预热方法可采用火焰加热法、电加热法和喷灯加热的方法。

预热宽度以焊缝中心为基准，坡口两侧大于50mm为宜，该范围内预热温度应均匀。测温方式可采用触点式温度计或测温笔，在距离焊缝中心线50mm处对称测量。

焊接：

焊接工艺应严格按焊接工艺卡的规定要求执行。 焊接材料： 焊条的选用原则：

焊条应与母材的强度等级相匹配；

输油输水管道宜选用纤维素型下向焊条，输气管道宜选用低氢型下向焊条； 两长管段联结的固定口以及管子与管件焊接，应选用低氢型焊条。 国外焊条的选用，应符合附录A的要求。 施焊顺序及焊接层次

施焊顺序及焊接层次应按焊接工艺卡规定要求执行。

管道下向焊的施焊顺序见图2。对管道直径小于711mm，每层焊道由二名焊工同时施焊。当管道直径大于或等于711mm时，每层焊道宜由三名焊工同时焊接。

图2 施焊顺序

管道下向焊采用多层单道焊，不同管壁厚度的焊接层数参见表2。

表2 不同管壁厚度要求的焊道层数（供参考，按照国家相关工艺标准执行） 壁厚（mm） 层数 焊接工艺参数

施焊时的焊接工艺参数应在焊接工艺卡规定的范围内。 纤维素型下向焊焊条施焊的焊接工艺参数参见表3。 表3 用纤维素型下向焊条焊接工艺参数 焊条直项目 径 （mm） 根焊 3.2 焊接速电流极性 直流 电流(A) 电(V) 压度 (cm/min) 70～110 21～26 12～20 直拉 运条方法 6 3～4 7～8 4 9～10 4～5 10～12 5～6 14 6～7 12～4.0 3.2 热焊、填充焊及盖面焊 第二层 4.0 第三层4.0 及以后各层

4.8 反接 100140 100～～～～～22～28 15～35 22～28 15～30 直拉 22～30 15～35 25～30 10～35 26～32 15～35 直拉或小幅度摆动 直流 反接 130 110180 110直流 反接 180 140220 8.2低氢型下向焊焊条施焊的焊接工艺参数参见表4。 表4 用低氢型下向焊条焊接工艺参数 焊条直项目 径 （mm） 根焊 3.2 3.2 热焊、第二层 填充焊焊 及以后各层 施焊技术

全位置下向焊接必须采用焊接速度快、熔敷金属单层厚度薄的多层焊原则。并对根焊、热焊、填充焊、盖面焊以及层间的修磨和清理采用流水作业的形式。

根焊焊道必须采用直向焊，其余焊道的焊接可直向焊或小幅度摆动焊。 根焊道必须熔透，背面成形良好。根焊道焊完后，立即用角向磨光机打磨整条根焊道，使焊缝中间部位稍有圆滑下凹。并应尽快进行热焊道焊接，根焊道与热焊道焊接间隔时间不宜超过5min。

4.0 焊接速电流极性 直流反接 直流 反接 直流 反接 电流(A) 电(V) 压度 (cm/min) 70～120 19～26 6～20 90～140 20～27 15～30 120180 140210 ～～21～30 15～35 直拉 直拉或小幅度摆动 直拉或小幅度摆动 运条方法 及盖面第三层3.2 4.0 90～140 20～30 15～25 21～30 15～35 热焊、填充焊和盖面焊的层间，应对换焊条的接头高出部位和其它凸出的熔敷金属用角向磨光机修磨平整，并用专用钢丝轮清理焊缝后，方可焊接次层。

相邻两焊层更换焊条的接头不得重叠，应错开20～30mm。 施焊时，每层焊道应连续焊完，中间一般不应中断。 焊接层间温度不低于规定的预热温度下限。 操作注意事项

严禁在被焊工件表面引弧、试电流或随意焊接临时支撑物。 施焊时管子应保持平稳，不得受到震动和冲击。

每根焊条引弧后应一次焊完，应保证起弧和收弧处的质量。更换焊条应迅速，应在熔池未冷却前再次起弧。

根焊焊接时，管内应防止穿堂风。

焊接完毕应对焊缝进行清理，经自检合格后做好焊工代号的标识。 后热及缓冷处理

后热或缓冷处理按焊接工艺卡规定要求进行。 后热或缓冷处理应做好记录。 质量检验

焊缝的检验按设计文件或相应标准规定的要求执行。 焊缝外观检验

焊缝外观不合格的焊缝，不允许进行其它项目的无损检验。 管道对接焊缝表面质量应符合下列规定：

焊缝表面成型良好，焊缝边缘应圆滑过渡到母材，焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔和夹渣等缺陷。

焊缝咬边深度≤0.5mm，在任何长300mm焊缝中两侧咬边累计长度≤50mm。 余高：以0.5～1.6mm为宜，局部不得大于3mm，且长度不超过50mm。 宽度：焊缝宽度以每侧坡口增宽0.5～2.0mm为宜。 焊缝的无损检验

焊缝的无损检验按设计文件或相应标准规定的要求执行。 返修

当焊接接头有超标缺陷时，必须进行返修，并应遵守下列规定：

焊缝返修工艺，应有经评定合格的焊接工艺评定。 焊缝返修应由持有相应合格项目的焊工担任。

对于不合格的焊接接头，应查明原因，采取对策，提出返修工艺，进行返修。返修后还应重新进行检验，并认真做好记录。

焊缝修补宜使用同等强度级别的低氢型焊条，返修按返修工艺要求进行。 当焊缝裂缝累计长度大于或等于焊缝长度的8%时，该焊缝宜割掉重新焊接。 所有修补的焊缝长度，均应大于50mm。

返修一般采用机械挖补的方法来清除缺陷，对厚壁管道亦可采用碳弧气刨清除缺陷。确认缺陷清除后，并对返修部位进行坡口清理和修磨，方可进行补焊。

焊缝同一部位的返修次数一般不得超过二次。当超过二次返修时，其返修工艺措施必须经项目总工批准。

安全注意事项

电焊机开机前要做好设备的安全检查。 焊工必须正确使用劳动保护用品。

工作场地及附近区域不得有易燃易爆物品。 焊接现场有积水和潮湿时，应有必要的隔潮措施。 电焊机工件连线应采用卡夹可靠地固定焊件上。

不允许将通电的焊钳搭在焊件上。焊钳连线对有接头和破损处应采取绝缘的可靠措施，严重时及时更新。

氧气瓶和乙炔瓶置放，需搭设防晒棚且距焊接场所5m以外，上述两瓶置放距离也应在5m以上。

使用角向磨光机等修磨焊缝时应配戴防护镜 下向焊条选用条件 （资料性附录）

A.0.1 不同管材用纤维素型下向焊条焊接，焊条选用条件见表A.0.1。 表A.0.1 纤维素型下向焊条选用条件 管材等级 GB9711 S205，S240 可比较的API等级 焊条选用 根焊道 AWS E6010 S290 A，B，X42 其余焊道 根焊道 AWS E6010或E7010G 其余焊道 AWS E6010④或E7010G S315，S360② S385② S360，S385 S415② ③③X46，X52② X56② X52，X56 X60② ③③根焊道 AWS E6010或E7010G 其余焊道 其余焊道 AWS E7010G 根焊道 AWS E6010或E7010G S415③，S450 X60③，X65 AWS E8010G 注：①因国内尚无定型产品，故引用AWS A5.1和A5.5标准焊条级别； ②适用于外径不足508mm，或外径大于或等于508mm，且壁厚超过9.5mm； ③适用于外径大于508mm，壁厚小于9.5mm；

④适用于S315（X46）及S360（X52）（当外径不足508mm，或外径大于或等于508mm且壁厚超过9.5mm时）。

A.0.2 不同管材用低氢型下向焊条焊接，焊条选用条件见表A.0.2。 表A.0.2 低氢型下向焊条选用条件 管材等级 GB9711 S205，S240， S290，S315， 可比较的API等级 A，B，X42 X46，X52 焊条选用① 根焊道 AWS E7048 S360，S385，S415 X56，X60 S415，S430 X60，X65 其余焊 道 根焊道 其余焊道 AWS E7048 AWS E8016-C3 注：因国内尚无定型产品，故引用AWS A5.1和A5.5标准焊条级别。

8.3管口对接时，使用管道对口专用工具（例如：液压对口工具），加工的坡口表面应整齐、光洁，不得有裂纹、锈皮、溶渣和其它影响焊接质量的杂物。清理合格后及时施焊。

8.4焊缝全部采用单面焊，双面成型工艺。管道焊缝表面不应有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，不得漏焊、欠焊；焊接完成后将焊渣清除，进行探伤试验。全部焊口都应打上焊工钢印，并作好检查记录，记入档案。

第九章、焊接质量检查

9.1一般规定

1、管口焊接完成后及时进行外观检查，检查前要清净接头表面焊渣、飞溅物和其它污物。并做好相关记录。

2、焊缝的外观应达到《工业金属管道施工及验收规范》GB50235—2010、《现场设备、工业管道焊接丁程施工及验收规范》GB50236—2011、《石油化工有毒、可燃介质管道施工及验收规范》SH3501—2002所规定的验收标准。

3、外观检查不合格的焊缝不得进行无损检测。 9.2焊接检验项目及内容详见表

焊接检验项目一览表

序号 检验方法 外观检验 检验部位 焊缝表1 面 焊道周边 尺寸检验 无损检测 所有焊道表面 对接焊缝 检验内容 气孔、裂纹、平直度 管道焊缝表面 错口 2 咬边 余高 焊缝宽度 3 RT 合格标准 无表面气孔、裂纹，焊缝平直均匀 无工装痕迹，无渣皮飞溅及杂物 小于δ/10且小于2mm 小于0.5mm 1-2mm 坡口两边各宽出2mm JB4730 Ⅱ级合格，且检测比例满足规范、设计文件的要求 9.3焊缝的无损检测

1、对接焊缝均采用射线检验。

2、对每名焊工焊接的同批检验等级管道的焊缝进行检测，不考虑焊缝规格。考核单位为同一施工管线号的管道，即以同一施工管线号的管道内的同检验等级管道的所有同材质焊缝为计量基础。

3、每一焊工进入施工现场后所施焊的第一道焊缝作为首件必须进行无损检验。当首件被判定为不合格焊缝时，按照加倍检验的原则进行扩探，若扩探焊缝合格，该焊工继续进行焊接施工；若扩探焊缝中仍有不合格者，该焊工停止施焊并进行技能培训，一星期后进行技能考试，由EPCM进行监考。

第十章、施工质量保证措施

10.1施工质量保证体系 专业工程师 管道施工队 项目经理 施工经理 质量经理 技术总工 项目质检员 施工队组长 施工质检员 10.2焊缝缺陷的修补及返修措施

10.2.1焊接过程中发现的缺陷和外观检查不合格的非裂纹缺陷要进行修补，修补时严格按修补工艺规程进行修补，修补之前要彻底清除缺陷，并按要求进行预热。补焊的焊缝长度不得小于30mm。相邻两修补处的距离小于50mm时，应按一处缺欠进行修补。所有修补焊缝都要进行质量检查，并合格。

10.2.2对于管子表面偶然出现的引弧点，经现场监督允许后，方可进行修补。修补处应按规范的要求进行渗透检测，修补后的管壁厚应在允许的公差范围之内。

10.2.3焊道中出现的非裂纹性缺陷，可直接返修。若返修工艺不同于原始焊道的焊接工艺，或返修是在原来的返修位置进行时，必须使用评定合格的返修工艺规程。对一般返修焊接要求如下：

1、缺陷的返修焊接工艺规程按业主提供的焊接工艺评定制定。缺陷的返修应经过焊接工程师的批准。返修时应严格按照返修工艺规程进行。返修焊接在焊工班长和有返修经验的技术人员指导下进行。

2、返修工作由具有返修资格的焊工承担，焊道起弧处与焊道起焊处相距15—20mm，收弧时将弧坑填满，严禁在坡口外的钢管表面起弧；根据探伤人员作出的缺陷位置标记，将缺陷清除干净，在清除过程中，仔细观察，发现缺陷后，对照探伤结果的缺陷性质、

数量，检查是否所有缺陷都清除干净，当无法确定时，补焊前增加工艺性无损检测。

3、返修前，彻底清除缺陷，并修磨出便于焊接的坡口形状。缺陷清除后，补焊前，必须将刨槽内及其周围25mm 范围内，清除一切影响焊接质量的有害物质：如铁屑、熔渣、灰尘等，刨槽形状应圆滑过渡，并有利于补焊。

4、当裂纹长度小于焊缝长度的8％时，经业主同意后可按评定合格的焊接工艺规程进行返修。否则所有带裂纹的焊缝必须从管线上切除。

5、返修焊接及检测有详细的原始记录和焊口标记。返修后的焊缝表面与原焊道一致，相差较大者要采用角向磨光机修磨。

10.3季节性施工保障

10.3.1大风、大雾、雨、雪等恶劣天气，严禁露天焊接施工：

10.3.2焊接时允许的最低环境温度如下：碳素钢：-20℃、普通合金钢：-0℃、中高合金钢：0℃；

10.3.3如果自然的环境温度不满足以上的要求，可以在焊接施工现场采取措施局部加热取暖；

10.3.4焊接高合会钢或厚壁钢材时，可以提高预热温度20—50℃，焊后保温缓冷； 10.3.5焊接接头、坡口及其附近200mm,范围内有水、雪、霜、浮锈、油污等杂物时，必须清除杂物，坡口及其附近15mm范围内应露出金属光泽，母材上无裂纹、夹层、重皮等缺陷；

10.3.6施工中，没有特殊情况，严禁用火焰切割方法加工坡口，经火焰切割过的坡口，必须经过磨削加工，淬硬性材料还须经过表面探伤检验合格。

第十一章、施工过程技术资料和工程竣工技术资料管理

11.1焊口编号的标识和施工检查记录的填写

1、焊接完毕并经自检合格后，按照施工规范以及业主有关程序文件要求进行焊口标识。应在介质流向的下游距焊缝0.5m处用白色记号笔做好焊工代号标记、焊接日期，返修焊口要做好返修焊工代号。

2、本工程管廊管道焊口编号标识根据EPCM管理单位天辰公司的规定进行。 3、每天施工完毕，编制“管线焊口分布图”，同时标上焊口编号，根据相关表格样式以及业主或EPCM规定的记录表式与工程同步认真填写。整理“管道焊接施工记录”，及时更新管道单线图，由技术质量部质检员填写报验单交EPCM审查。

11.2焊接技术资料的管理

11.2.1焊接工程作为一个分项工程参与其它专业验评，因此分项工程的焊接、检验及热处理施工等项目的记录报告应系统化，自成体系：

1、纲领性文件记录：公司质量保证手册／管理大纲、焊接、检验、热处理施工规范、标准以及技术性文件、其他(如甲方规定或要求)。

2、管理性文件：焊接管理制度、焊接材料管理制度、试验检验技术管理制度。 3、技术文件：焊接专业施工组织设计及重大项目施工技术措施、焊接作业指导书、焊接工艺评定、焊接工程验评项目划分及质量等级评定、焊接工程—览表、焊工技术考核登记表、不符合项通知单／没计变更修改通知单、签证单、焊接、检验及热处理施工各工序间交接联系单、焊接工程技术总结。

4、质量记录报告：焊接材料质量证明书、使用通知单及跟踪记录、焊接工艺性能试验委托单／报告单、焊接材料保管、烘干及使用发放记录、焊接自检、专检记录及验评记录报告单、签证单、焊接技术考核登记表、焊接记录图、焊接热处理汇总资料及记录曲线报告、分项工程焊接质量等级评定报告及评定通知单；无损探伤、金属技术监督委托、记录、报告、探伤底片、焊接接头抽检报告及不符合项返工／返修通知单(包括：射线探伤、超声波检验、测厚检验、磁粉检验、着色检验、光谱分析、硬度检验、化学检验、会相检验等)；分项工程各类焊口统计表。

11.2.2对资料内容的要求：

1、焊接工程一览表的内容要丰富，能比较全的反映整个焊接工程的质量状况和焊工技术状况；

2、各类焊口综合情况统计表中，应明确各类焊口的技术规范和接头类别及对焊工的技术要求，标明工程类别；

3、各种检验报告中的检验内容全面，结果要准确，报告的规格要统一，并有统一的编号，计量单位要按国标规定执行；

4、记录图中焊口的编号要统一。

第十二章、有害和危险性因素的辨识与应急措施

12.1危险源辨识 序号 1 作业活动 管道运输 危险源 车辆伤害 可能导致的事故 交通事故及人员伤亡 物体打击 因管材绑扎不牢，在运输过程中脱落造成人员伤亡 2 管道吊装 起重伤害 1、不正确使用（选用）索具致使管道吊装过程中管材从高处坠落、造成人员伤亡。 2、不严格执行起重安全操作规程 致使管材对人员造成撞击。 3 管道焊接 及 管道安装 化学性爆炸 氧气瓶和乙炔瓶摆放不正确或气带漏气，造成爆炸或火灾引起财产损失或人员伤亡 灼烫 1、管道坡口打磨和焊渣清理及焊接过程中飞溅物对人体造成灼烫或损伤。 2、管道加工预制焊接过程未冷却的预制件对人体造成灼烫。 焊接过程中 焊接飞溅及焊渣阴燃引起明火 。 各种带电设备、电源线、配电箱 漏电造成人员伤亡 高空焊接作业时不认真使用防护用品，不按规定正确搭设脚手架，意外坠落，造成人员伤亡 火灾 触电 意外坠落 12.2 现场应急处理

1、发生事故应立即停止相应作业，施工人员马上转移至安全地带，防止事故扩大。 2、管道安装事故现场必须设置安全警戒区。

3、管道安装事故造成人员伤亡时应立即组织营救并报120急救；如有人员伤亡，

应根据现场实际情况，尽最大能力组织。

4、在营救伤员时，要注意检查受伤人员的受伤部位，人员高处坠落，多造成头部、颈椎、胸椎、腰椎、四肢等部位受伤、断裂，如果救护时，盲目的搬运受伤者，就会造成二次伤害；只有查明受伤者的情况，在现场采取正确的救护方法，避免加重受伤者的伤害程度；救护时动作要轻、准、快，不要强行拉。应尽快将伤者的头部优先暴露出来，清理口鼻血块，松解衣带，以利呼吸。

5、人员急救

（1）使伤员平卧，头偏向一侧，防误服呕吐物。

（2）伤口出血时应用布条止血和净水冲洗伤口，用干净毛巾包扎好以防感染。 （3）骨折时要用夹板或代用品固定。

（4）呼吸停止者，口对口人工呼吸。心跳停止者，实行胸外心脏按压。心跳和呼吸具无者，采取心肺复苏术。

（5）搬运伤员要稳，避免颠簸和扭曲。有条件时及早输血、输液。 6、应急解除

符合以下标准时，可解除应急状态

（1）抢险人员清点完毕，伤亡人员全部送往医院治疗或妥善安置。 （2）检测确认现场不会发生再次坍塌。 （3）上级相关部门现场勘查处理完毕。 （4）相邻设施已妥善采取防护措施。