目 录
1.概况 ........................................................................................................................................ 2
1.1编制说明 .................................................................................................................. 2 1.2工程概况 .................................................................................................................. 2 1.3热处理工程特点 .................................................................................................... 2 2.编制依据 ................................................................................................................................ 2 3.管道热处理工程实物量 ........................................................................................................ 3 4.热处理施工方案 .................................................................................................................... 3
4.1热处理范围 ............................................................................................................. 3 4.2预热后热工艺参数 ............................................................................................... 3 4.3合金钢(15CrMoG)热处理工艺参数 .................................................................... 3 5.施工措施 ................................................................................................................................ 4
5.1预热方式 .................................................................................................................. 4 5.2热处理加热方式 .................................................................................................... 5 5.3保温方式 .................................................................................................................. 5 5.4测温方式 .................................................................................................................. 5 5.5自动控制与记录 .................................................................................................... 5 5.6热处理机 .................................................................................................................. 5 6.质量管理 ................................................................................................................................ 6
6.1质量控制 .................................................................................................................. 6 6.2质量控制点的设置 ............................................................................................... 7 6.3质量检查 .................................................................................................................. 7 6.4质量通病及预防措施 ........................................................................................... 8 7.安全 ........................................................................................................................................ 9
7.1安全管理控制目标 ..................................................................................................... 9 7.2项目部HSE管理保证体系 ................................................................................. 9 7.3现场应急预案 ......................................................................................................... 9 7.4现场施工用电 ....................................................................................................... 10 7.5高空作业 ................................................................................................................ 10 8.施工手段用料、机具 .......................................................................................................... 11 附表一:热处理工艺卡 .......................................................................................................... 12 附表二:工作危害分析(JHA)记录表
附表三:工程联络单(需要热处理的焊口要求以及执行规范)
1.概况 1.1编制说明
配管设计说明(27200PD-DP01-0001)中规定管道安装及验收标准执行《石油化工
有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》(SH 3501-2011)。因此,本施工方案以此规范为主要依据。 1.2工程概况
烟台万华PO/AE一体化项目PO/MTBE装置由中国石化工程建设有限公司设计,由北京华夏石化工程监理有限公司进行监理,由南京工程公司负责施工。
本装置合金钢管线(15CrMoG)共长1.8km。需焊后热处理的管线约0.93km。
1.3热处理工程特点
设计未明确注明需要做热处理的管道数量。所有需要做热处理的管
道均需按照规范选取。
万华采购的管材规格与设计提供的规格不符。因此,不能按照规范
要求的名义厚度来执行,必须按照现场实际厚度确定是否需要热处理。
这两方面的原因均给我方的管理控制工作造成了一定的困难。 2.编制依据
2.1 烟台万华PO/AE一体化项目PO/MTBE装置《施工组织设计》。 2.2《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011。
2.3《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》SH3501-2011。 2.4《锅炉用钢板》GB 713-1997。
2.5《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-2007。 2.6《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SH/T3503-2007。 2.7《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005。
2.8烟台万华《项目管理手册》、《HSE管理体系》、《施工安全手册》。 2.9南京工程公司《质量管理手册》、《安全管理规定》。
3.管道热处理工程实物量
4.热处理施工方案 4.1热处理范围
本工程需要焊前预热的管材为合金钢(15CrMoG)。根据规范(《锅炉用钢板》GB 713-1997)确定15CrMoG的部分参数(Cr含量:0.8%-1.2%;最小抗拉强度450MPa)。根据规范(《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》SH3501-2011)要求:壁厚大于13mm的合金管材(15CrMoG)焊接接头应进行焊后热处理:另外,为了提高合金钢管线的施工质量,凡是与需要热处理的管线直接连接的支吊架、支管及
支管台的焊道统一要求焊后热处理。 4.2预热后热工艺参数
表一:预热、后热温度一览表
需热处理的耐热钢焊口若焊后不能及时热处理,应立即进行300~350℃/15min的后热处理,保温缓冷。 4.3合金钢(15CrMoG)热处理工艺参数
当管子壁厚大于13mm时,热处理按照如下工艺执行:
升温速度:升温至3000C后,加热速度不应超过5125/T壁厚(0C/h) ,且不大于
2200C/h;
恒温温度:700-7500C;
恒温时间:2.4min/mm壁厚,且不小于2h;
降温速度:不超过6500/T壁厚(0C/h),且不大于2600C/h。冷至3000C后可自然冷却。
工艺曲线如下图二:
图二:15CrMoG热处理工艺参数曲线
5.施工措施 5.1预热方式
预热在坡口两侧均匀进行,内外透热并防止局部过热,加热区以外100mm应进行保温。可以采用电加热器片进行加热,电加热器片绕焊缝一周用铁丝进行固定,通电进行加热,加热范围为坡口两侧各不小于100mm,温度测量可以贴紧焊缝放置热电偶,也可以用红外线测温仪测温,当温度到达工艺要求温度后,恒温10-20分钟,即可以进行焊接。对于难以固定加热器的位置,允许采用火焰法进行预热,但是必须采用红外线测温仪测温,保证预热温度。
后热采用电加热器片进行加热,电加热器片绕焊缝一周用铁丝进行固定,通电进行加热,加热范围为焊逢两侧各不小于100mm,温度测量贴紧焊缝放置热电偶。后热时间不小于30分钟,保证温度透热。如果焊接后立即进行热处理,可以不进行后热。
5.2热处理加热方式
热处理的加热范围为焊缝两侧各不小于焊缝宽度的三倍,且不小于25mm,加热区以外100mm应进行保温,且管道端口应进行封闭。采用电加热器片进行加热,加热器长度等于焊道周长,加热器绕焊缝一周,加热宽度不小于150mm,保证加热范围为焊缝两侧各不小于焊缝宽度的三倍,且不小于25mm,用14#铁丝将加热器捆扎在管子上。要求加热器贴紧焊缝。加热器用导线连接到热处理机上。用热处理机控制加热器的输入电压以及送电和断电。 5.3保温方式
采用硅酸铝针刺毯进行保温,加热区以外100mm应进行保温,保温厚度不小于30mm,具体视升温情况而定,必须保证工艺参数的正常进行。要求保温棉贴紧加热器,保温棉的固定采用铁丝捆扎。不允许对阀门进行保温。 5.4测温方式
采用φ3mm的K型铠装热电偶进行测温,热电偶头部贴紧焊缝,用16#铁丝捆扎牢固,尾部在保温范围以外,热电偶信号通过补偿导线连接到热处理机。 5.5自动控制与记录
热处理机对来自热电偶的电信号进行处理,与自动程序设定的信号进行比较,来决定断送电控制,从而控制升降温速度和恒温温度等参数。当实际温度大于程序温度时自动进行断电;当实际温度小于程序温度时自动进行送电;热处理的实际工艺参数采用自动平衡记录仪进行记录,编号后作为热处理交工资料的一部分。 5.6热处理机
热处理机是热处理控制的中心设备,它对加热器进行送电,对来自热电偶的信号进行处理。热处理机必须能自动比较实际温度和设定程序温度,自动进行断电送电控制。同时热处理机必须自动记录热处理实际温度,仪表必须在鉴定周期内。
6.质量管理 6.1质量控制
6.1.1建立工程质量保证体系。
6.1.2工程项目质量控制点分A、B、C三级控制,施工中按质量控制点的要求严格控制。A、B、C三个控制点具体如下:
A级:为重要质量控制点,是确保工程质量的关键。该控制点的工程质量需环氧丙烷工程项目管理部(业主)、监理公司、南京工程公司三方确认,在业主未派出人员时,监理公司可全权代表;
B级:较为重要的质量控制点,该控制点的工程质量需经监理公司、南京工程公司
双方确认;
C级:一般为施工分承包方的全过程质量控制。 6.1.3施工过程质量检验流程图
6.2质量控制点的设置
6.3质量检查
1:焊接接头热处理后,应首先确认热处理自动记录曲线,然后在焊缝及热影响区
进行100%硬度值测定。
2:热处理后焊缝的硬度值,不宜超过布氏硬度值225HB。
3:热处理自动记录曲线异常,且被检部件的硬度值超过规定范围时,应按班次做加倍复验,并查明原因,对不合格焊接接头重新进行热处理。
7.安全
7.1安全管理控制目标
六项重大事故为零,即:重大火灾、重大爆炸、重大设备、重大生产、重大交通、重大人身伤亡事故为零。
严格遵守业主的有关安全施工管理的要求。 7.2项目部HSE管理保证体系
7.3现场应急预案
为了保护重大事故的人身安全,确保在意外情况发生时,抢救队员和全体员工能有条不紊地按照预先制定的方案,迅速及时抢救伤员,最大限度降低伤亡、伤害程度,特制定此现场预案。
7.3.1现场应急预案紧急事件处理程序
发生 意外事故紧急情况
处理
事后
7.3.2项目应急联络电话
项目经理:[1**********] 安全经理:[1**********] 项目部HSE:[1**********] 施 工 办:[1**********] 应急医疗站电话:8203120 治安保卫处电话:8203110 园区火警电话:8203110 7.4现场施工用电
严禁带电进行作业,热处理过程中若需要对加热器、接头进行处理,必须断电后进行处理。同时使用安全封闭接头防止无关人员触电。
施工供用电由电工维护组管理。电气技术人员负责施工现场用电的方案(措施)编制工作;工程施工管理部门负责用电申请及组织电工进行技术交底、进行电源的设置等工作。 7.5高空作业
高空作业必须配备相应的安全措施:生命绳、安全网、规范的脚手架、合格的作业平台、护栏等。脚手架需要满铺跳板、搭设双护栏。管廊作业每隔300米需搭设一“之”字通道。在高处作业的人员必须系好安全带、戴好安全帽,衣着要灵便,禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。安全带应高挂(系)低用,其所挂位置必须牢固。 8.施工手段用料、机具
附表一:热处理工艺卡
目 录
1.概况 ........................................................................................................................................ 2
1.1编制说明 .................................................................................................................. 2 1.2工程概况 .................................................................................................................. 2 1.3热处理工程特点 .................................................................................................... 2 2.编制依据 ................................................................................................................................ 2 3.管道热处理工程实物量 ........................................................................................................ 3 4.热处理施工方案 .................................................................................................................... 3
4.1热处理范围 ............................................................................................................. 3 4.2预热后热工艺参数 ............................................................................................... 3 4.3合金钢(15CrMoG)热处理工艺参数 .................................................................... 3 5.施工措施 ................................................................................................................................ 4
5.1预热方式 .................................................................................................................. 4 5.2热处理加热方式 .................................................................................................... 5 5.3保温方式 .................................................................................................................. 5 5.4测温方式 .................................................................................................................. 5 5.5自动控制与记录 .................................................................................................... 5 5.6热处理机 .................................................................................................................. 5 6.质量管理 ................................................................................................................................ 6
6.1质量控制 .................................................................................................................. 6 6.2质量控制点的设置 ............................................................................................... 7 6.3质量检查 .................................................................................................................. 7 6.4质量通病及预防措施 ........................................................................................... 8 7.安全 ........................................................................................................................................ 9
7.1安全管理控制目标 ..................................................................................................... 9 7.2项目部HSE管理保证体系 ................................................................................. 9 7.3现场应急预案 ......................................................................................................... 9 7.4现场施工用电 ....................................................................................................... 10 7.5高空作业 ................................................................................................................ 10 8.施工手段用料、机具 .......................................................................................................... 11 附表一:热处理工艺卡 .......................................................................................................... 12 附表二:工作危害分析(JHA)记录表
附表三:工程联络单(需要热处理的焊口要求以及执行规范)
1.概况 1.1编制说明
配管设计说明(27200PD-DP01-0001)中规定管道安装及验收标准执行《石油化工
有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》(SH 3501-2011)。因此,本施工方案以此规范为主要依据。 1.2工程概况
烟台万华PO/AE一体化项目PO/MTBE装置由中国石化工程建设有限公司设计,由北京华夏石化工程监理有限公司进行监理,由南京工程公司负责施工。
本装置合金钢管线(15CrMoG)共长1.8km。需焊后热处理的管线约0.93km。
1.3热处理工程特点
设计未明确注明需要做热处理的管道数量。所有需要做热处理的管
道均需按照规范选取。
万华采购的管材规格与设计提供的规格不符。因此,不能按照规范
要求的名义厚度来执行,必须按照现场实际厚度确定是否需要热处理。
这两方面的原因均给我方的管理控制工作造成了一定的困难。 2.编制依据
2.1 烟台万华PO/AE一体化项目PO/MTBE装置《施工组织设计》。 2.2《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011。
2.3《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》SH3501-2011。 2.4《锅炉用钢板》GB 713-1997。
2.5《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-2007。 2.6《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SH/T3503-2007。 2.7《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005。
2.8烟台万华《项目管理手册》、《HSE管理体系》、《施工安全手册》。 2.9南京工程公司《质量管理手册》、《安全管理规定》。
3.管道热处理工程实物量
4.热处理施工方案 4.1热处理范围
本工程需要焊前预热的管材为合金钢(15CrMoG)。根据规范(《锅炉用钢板》GB 713-1997)确定15CrMoG的部分参数(Cr含量:0.8%-1.2%;最小抗拉强度450MPa)。根据规范(《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》SH3501-2011)要求:壁厚大于13mm的合金管材(15CrMoG)焊接接头应进行焊后热处理:另外,为了提高合金钢管线的施工质量,凡是与需要热处理的管线直接连接的支吊架、支管及
支管台的焊道统一要求焊后热处理。 4.2预热后热工艺参数
表一:预热、后热温度一览表
需热处理的耐热钢焊口若焊后不能及时热处理,应立即进行300~350℃/15min的后热处理,保温缓冷。 4.3合金钢(15CrMoG)热处理工艺参数
当管子壁厚大于13mm时,热处理按照如下工艺执行:
升温速度:升温至3000C后,加热速度不应超过5125/T壁厚(0C/h) ,且不大于
2200C/h;
恒温温度:700-7500C;
恒温时间:2.4min/mm壁厚,且不小于2h;
降温速度:不超过6500/T壁厚(0C/h),且不大于2600C/h。冷至3000C后可自然冷却。
工艺曲线如下图二:
图二:15CrMoG热处理工艺参数曲线
5.施工措施 5.1预热方式
预热在坡口两侧均匀进行,内外透热并防止局部过热,加热区以外100mm应进行保温。可以采用电加热器片进行加热,电加热器片绕焊缝一周用铁丝进行固定,通电进行加热,加热范围为坡口两侧各不小于100mm,温度测量可以贴紧焊缝放置热电偶,也可以用红外线测温仪测温,当温度到达工艺要求温度后,恒温10-20分钟,即可以进行焊接。对于难以固定加热器的位置,允许采用火焰法进行预热,但是必须采用红外线测温仪测温,保证预热温度。
后热采用电加热器片进行加热,电加热器片绕焊缝一周用铁丝进行固定,通电进行加热,加热范围为焊逢两侧各不小于100mm,温度测量贴紧焊缝放置热电偶。后热时间不小于30分钟,保证温度透热。如果焊接后立即进行热处理,可以不进行后热。
5.2热处理加热方式
热处理的加热范围为焊缝两侧各不小于焊缝宽度的三倍,且不小于25mm,加热区以外100mm应进行保温,且管道端口应进行封闭。采用电加热器片进行加热,加热器长度等于焊道周长,加热器绕焊缝一周,加热宽度不小于150mm,保证加热范围为焊缝两侧各不小于焊缝宽度的三倍,且不小于25mm,用14#铁丝将加热器捆扎在管子上。要求加热器贴紧焊缝。加热器用导线连接到热处理机上。用热处理机控制加热器的输入电压以及送电和断电。 5.3保温方式
采用硅酸铝针刺毯进行保温,加热区以外100mm应进行保温,保温厚度不小于30mm,具体视升温情况而定,必须保证工艺参数的正常进行。要求保温棉贴紧加热器,保温棉的固定采用铁丝捆扎。不允许对阀门进行保温。 5.4测温方式
采用φ3mm的K型铠装热电偶进行测温,热电偶头部贴紧焊缝,用16#铁丝捆扎牢固,尾部在保温范围以外,热电偶信号通过补偿导线连接到热处理机。 5.5自动控制与记录
热处理机对来自热电偶的电信号进行处理,与自动程序设定的信号进行比较,来决定断送电控制,从而控制升降温速度和恒温温度等参数。当实际温度大于程序温度时自动进行断电;当实际温度小于程序温度时自动进行送电;热处理的实际工艺参数采用自动平衡记录仪进行记录,编号后作为热处理交工资料的一部分。 5.6热处理机
热处理机是热处理控制的中心设备,它对加热器进行送电,对来自热电偶的信号进行处理。热处理机必须能自动比较实际温度和设定程序温度,自动进行断电送电控制。同时热处理机必须自动记录热处理实际温度,仪表必须在鉴定周期内。
6.质量管理 6.1质量控制
6.1.1建立工程质量保证体系。
6.1.2工程项目质量控制点分A、B、C三级控制,施工中按质量控制点的要求严格控制。A、B、C三个控制点具体如下:
A级:为重要质量控制点,是确保工程质量的关键。该控制点的工程质量需环氧丙烷工程项目管理部(业主)、监理公司、南京工程公司三方确认,在业主未派出人员时,监理公司可全权代表;
B级:较为重要的质量控制点,该控制点的工程质量需经监理公司、南京工程公司
双方确认;
C级:一般为施工分承包方的全过程质量控制。 6.1.3施工过程质量检验流程图
6.2质量控制点的设置
6.3质量检查
1:焊接接头热处理后,应首先确认热处理自动记录曲线,然后在焊缝及热影响区
进行100%硬度值测定。
2:热处理后焊缝的硬度值,不宜超过布氏硬度值225HB。
3:热处理自动记录曲线异常,且被检部件的硬度值超过规定范围时,应按班次做加倍复验,并查明原因,对不合格焊接接头重新进行热处理。
7.安全
7.1安全管理控制目标
六项重大事故为零,即:重大火灾、重大爆炸、重大设备、重大生产、重大交通、重大人身伤亡事故为零。
严格遵守业主的有关安全施工管理的要求。 7.2项目部HSE管理保证体系
7.3现场应急预案
为了保护重大事故的人身安全,确保在意外情况发生时,抢救队员和全体员工能有条不紊地按照预先制定的方案,迅速及时抢救伤员,最大限度降低伤亡、伤害程度,特制定此现场预案。
7.3.1现场应急预案紧急事件处理程序
发生 意外事故紧急情况
处理
事后
7.3.2项目应急联络电话
项目经理:[1**********] 安全经理:[1**********] 项目部HSE:[1**********] 施 工 办:[1**********] 应急医疗站电话:8203120 治安保卫处电话:8203110 园区火警电话:8203110 7.4现场施工用电
严禁带电进行作业,热处理过程中若需要对加热器、接头进行处理,必须断电后进行处理。同时使用安全封闭接头防止无关人员触电。
施工供用电由电工维护组管理。电气技术人员负责施工现场用电的方案(措施)编制工作;工程施工管理部门负责用电申请及组织电工进行技术交底、进行电源的设置等工作。 7.5高空作业
高空作业必须配备相应的安全措施:生命绳、安全网、规范的脚手架、合格的作业平台、护栏等。脚手架需要满铺跳板、搭设双护栏。管廊作业每隔300米需搭设一“之”字通道。在高处作业的人员必须系好安全带、戴好安全帽,衣着要灵便,禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。安全带应高挂(系)低用,其所挂位置必须牢固。 8.施工手段用料、机具
附表一:热处理工艺卡