管道工程坡口加工清管组对焊接作业指导书

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1、中国石油天然气集团公司*-*-*联络线管道工程联络线管道工程( (第六标段第六标段) )合同号：合同号：EPC 作业文件坡口加工、清管、组对、坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书焊接作业指导书编 码*6-M-QU-WG-0005A12011/11/11初步使用版本日期文件状态起草人EPC 审核人EPC 批准人中国石油天然气管道局*联络线（渝黔段）管道工程 EPC 项目部第 0 页 共 1 页目目 录录1.范围 .12.编制依据 .13.工作流程 .14.焊接要求 .25.施工操作 .36.焊接安全规定 .13*-*-*联络线工程第六标段联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部

2、门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 0 页 共 15 页1.1.范围范围 本作业指导书适用于*-*阳联络线工程施工现场坡口加工、清管、组对、焊接作业。2.2.编制依据编制依据2.1*-*阳联络线工程招标文件与承包合同2.2*-*阳联络线工程线路施工图纸2.3输气管道工程设计规范GB50251-20032.4*-*阳联络线工程焊接工艺规程WPS10032-2010.11.292.5油气长输管道工程施工及验收规范GB50369-20062.6西气东输二线管道工程线路焊接技术规范QSY-GJX-0110-20072.7西气东输二线管道工程无损检测规范QSY-GJX-01

3、12-20073.3.工作流程工作流程 申请复探不合格 管口清理管口清理坡口加工坡口加工管口组对管口组对焊接焊接外检及标记外检及标记无损检测无损检测记录记录管口预热管口预热返修返修*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 1 页 共 17 页4.4.焊接要求焊接要求4.1焊接设备应能满足焊接工艺要求和施工要求，并具有良好的工作状态和安全性。4.2 焊接应由具有中贵线上岗证的焊工施焊。4.3 用于焊接的材料应合格且满足工艺要求。焊条、焊丝、保护气体等材料在运输和保管时，应符合生产厂家

4、说明的规定。包装开启后，应保证其不变质，药皮焊条应避免受潮湿，凡损坏或变质的材料不得使用。焊条无破损、变色，无油污杂物；焊丝无锈蚀、污染现象；焊剂无变质现象；保护气体的纯度和干燥度应满足焊接工艺规程。4.4 焊条使用前应按产品说明书或焊接工艺规程进行烘干。焊接现场应设恒温干燥箱（筒） ，焊条随用随取。当天未用完的焊条应收回，重新烘干后使用，但重新烘干次数不得超过两次。4.5 用于保护气体应合格。保护气体的气瓶的贮存应远离高温环境，且保持安全距离。自动焊焊接工艺的保护气体应达到规定的纯度（CO2 气体的纯度应 99.9%.Ar 气的纯度应 99.99%） ，当采用混合保护气体时，混合比例应符合焊

5、接工艺规程要求。4.6 当外界环境出现恶劣气候条件（如大风、雨雪天气等）时，施工承包商应采取有效措施，如采用防风棚、保温棚等以保证焊接质量不受影响。4.7 在下列环境下且没有有效防护措施时，不应进行焊接作业： *-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 2 页 共 17 页a) 雨雪天气；b) 大气相对湿度大于 90%；c) 自然环境温度低于 5；d） 低氢型焊条电弧焊，风速大于 5m/s；e） 纤维素型焊条手工电弧焊，风速大于 8m/s；f） 自保护药芯焊丝半自动焊,风速大于 8m

6、/s；g） 熔化极气保护电弧焊，风速大于 2m/s。4.8由于药芯焊丝半自动焊抗风能力达到 8m/s，故焊药芯焊丝半自动填充、盖面焊接时，可不采用防风棚。5.5.施工操作施工操作5.15.1 坡口加工坡口加工5.1.1 对于由钢管制造厂生产的管子的坡口不适用于现场坡口要求，须根据所采用的焊接工艺规程规定的坡口形式在现场加工。5.1.2 用机械加工坡口时，所采用的坡口机、吊管机等设备应处于良好操作状态和安全状态；操作人员应能熟练操作设备，经验丰富，并有专人统一指挥。5.1.3 主体焊接的坡口加工应使用坡口机，连头处应采用机械或火焰切割。X80 钢级，连头处宜采用机械切割，特殊条件下，可使用热切割

7、。5.1.4 用坡口机对管口切割时，应先调整坡口机与管口保持一定的角度，坡口参数应满足管口组对要求。5.1.5 用火焰切割机加工管口时，应检查氧气瓶、乙炔瓶、压力表、割炬等，*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 3 页 共 17 页确保其处于安全状态，操作由有资质的气割工执行。5.1.6 坡口加工后，应对坡口角度、坡口钝边等进行测量检查，对于不合格的要重新加工。5.1.7 坡口加工完毕后，应进行外观检验。机械加工如有形成的内卷边，应用锉刀或电动砂轮机清除整平；对于火焰切割的管口

8、，应采用角向磨光机对管口进行修整，除去切割痕迹、氧化皮和淬硬层后检查。5.1.8 对于不同管子壁厚对口时，应根据相应的焊接工艺规范要求对厚壁管按要求打磨内坡口，打磨宽度不应小于 3 倍的壁厚差，使打磨坡度平缓过渡。5.1.9 坡口加工合格后，应重新测量管子长度并记录。5.25.2 管口清理管口清理5.2.1 管口清理前，应保证管端有足够的操作空间。5.2.2 对管内目测检查，采用清管器等工具清理管子内部的泥土和石块、砂子以及其它杂物。清除时应注意保护管道内涂层不受伤害。应避免采用硬质、尖锐的物体接触管道内涂层。5.2.3 应先用抹布、棉纱等除去表面的泥土，石块、泥污，油脂等。对于管口存在水分的

9、，应用火焰加热除去水分等对于由钢管能满足施工坡口要求。5.2.4 管口清理应采用角向磨光机，动力钢丝刷、棉纱、除油脂的化学剂等。操作人员应配备适当的个人劳保防护用品。5.2.5 用电动钢丝刷清理管口内外表面两侧 25mm 范围内的铁锈除去，露出金*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 4 页 共 17 页属光泽。5.2.6 对自动超声检测的管端两侧各 150mm 范围内的制管外焊缝（如螺旋焊缝、直焊缝）应采用机械方法修磨至与母材平齐，但不应伤及母材；修磨后的余高应为 0mm0.5

10、mm，且应与母材圆滑过渡以满足 AUT 检测的要求。5.2.7 管端损坏或有缺陷的修整方法取决于缺陷的程度，缺陷的深度1mm 时，按 4.1 条重新加工坡口。不允许用补焊修整坡口。5.2.8 清口工作完成后应尽快组对焊接。当天完成的清口应当天组对并焊接完成，对于未组对完的管口应用遮盖物保护，下次组对前应重新检查清理。5.2.9 现场切割防腐管时，应将切管部分管端不小于 50mm 宽的内涂层和管端140mm 宽的外防腐层清除干净。5.35.3 管口组对管口组对5.3.1 组对前，按照施工图核对管壁厚和材质，按顺序登记每根管子的管号、炉号、长度、壁厚等信息。5.3.2 组对前，先进行管口的尺寸进行

11、级配，保证管口组对尺寸符合焊接规程要求。5.3.3 对于一般地段，应采用内对口器组对，吊管机配合。5.3.4 组对由有资格证的管工、起重工、机手操作，所用的吊管机、对口器、吊具等应具有足够的载荷能力，处于正常工作的安全状态下。组对所使用的吊带、吊具等应有管子免受伤害的措施。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 5 页 共 17 页5.3.5 组对时，应将被组对的一个管子稳固。另一根活动的管子，应用尼龙带应放置在管子的中心处进行吊装。5.3.6 在土质地段，可将管子直接放在软土堆

12、上，在存在石方或卵石的地段，应用装软土的编制袋垫管。管口组对离地高度应满足焊接空间操作方便和安全，一般不小于 0.5m。5.3.7 被组对的两个管子母材的焊缝(直焊缝、螺旋焊缝)在对口处应相互错开，距离不应小于 100mm。5.3.8 同公称壁厚对接钢管的错边量不应大于管壁厚的 1/8，且小于 3mm，错边应沿管口圆周均匀分布，禁止强行组对。5.3.9 相邻两环焊缝间的距离应大于一倍的钢管直径。5.3.10 接头坡口角度、钝边、根部间隙应符合焊接工艺规程要求。5.3.11 使用内对口器时，必须在根焊道完成后才能撤出；使用外对口器时，根焊道应均匀分布在管子的圆周上，其累计长度必须大于管圆周的 5

13、0%以上，才能撤离外对口器。5.3.12 在纵向坡度地段组对应根据地质情况，对管子和施工机具采取稳固措施，山区石方地段宜采用沟下组对，沟下作业时吊管机应与管沟边缘保持一定的安全距离，组对前根据现场实际测量角度准备弯头、弯管，对号入座进行安装。5.45.4 管口预热管口预热5.4.1 在管口组对合格且焊接准备条件完成后，在焊接前对管口进行预热。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 6 页 共 17 页5.4.2 按照焊接工艺规程的要求使用火焰加热器进行预热。环境温度在 5以上时，

14、预热范围为管端各 50mm 的区域内均匀加热；环境温度低于 5时，宜采用感应加热或电加热的方法进行管口预热，预热宽度宜为坡口两侧各75mm。5.4.3 预热应在焊口两侧及周向均匀进行，应防止局部过热，预热温度为100200。5.4.4 温度测量可用数字测温计测量在距管口 25mm 的圆周上均匀测量。X80钢管焊接的预热温度应为 100200。返修焊接时，预热温度应为150200。5.55.5 焊接焊接5.5.1 焊接设备启动前，应检查设备、指示仪表、开关位置和电源极性。在正式焊接前，应在试板上进行焊接工艺参数调试。不应在坡口以外的管表面上起弧。5.5.2 由持有中贵线焊接岗位证的焊工，穿戴齐全

15、的劳保防护服，按照业主批准的焊接工艺规程要求施焊。5.5.3 焊机地线靠近焊缝内，应用卡具将地线与焊缝接触良好且不宜滑落，避免产生电弧，击伤母材。5.5.4 为防止焊接飞溅烧伤管材防腐层，应采取足够宽度和足够耐热耐烧能力的覆盖物覆盖（如橡胶皮）在焊口两侧，对防腐层进行防护。5.5.5 每层焊道由两名焊工在管口两侧分别起弧进行施焊。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 7 页 共 17 页5.5.6 焊道的起弧或收弧处应相互错开 30mm 以上，严禁在坡口以外的钢管表面起弧。必须

16、在每层焊道全部完成后，才能开始下一层焊道的焊接。5.5.7 根焊结束后立即进行热焊。根焊与第一遍填充的时间间隔不超过 10 分钟。5.5.8 坡口和每层焊道上的焊渣，在下一步焊接前应清除干净。采用自动焊或半自动焊时，焊接下一焊道前，应用砂轮磨除已完成焊道表面的熔渣、密集气孔、引弧点高凸处。5.5.9 热焊后各层焊道的焊接应没有中断，尽可能快地完成，层间温度应为60-150。5.5.10 填充焊接时，由于坡口宽度的增加，焊丝要作适当的摆动，为避免发生熔池满溢、气孔和夹渣等缺陷，焊接速度要控制适当以保持熔池前移。5.5.11 焊接时，焊条或焊丝不宜摆动过大，对较宽焊道宜采用多道焊方法。焊接时发现偏

17、吹、粘条、表面气孔或其它不正常现象时应立即停止焊接。5.5.12 为保证盖面焊的良好成型，填充焊道宜填充（或修磨）至距离管外表面 1mm2mm 处。可根据填充情况在立焊部位增加立填焊。盖面焊缝为多道焊时，后续焊道至少宜覆盖前一焊道 1/3 宽。5.5.13 在焊接过程中，焊工应时刻注意电弧和熔池的变化，并及时检查每层焊道是否存在气孔、裂纹、夹渣等缺陷，对发现的缺陷应立即清理修补。修补过程中应保证控制层间温度。每处修补长度应大于 50mm，且小于或等于200mm。若相邻两修补处的距离小于 50mm 时，按一处缺陷进行修补。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、

18、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 8 页 共 17 页5.5.14 当日进行焊接的焊口应尽量完成全部焊接，对于当日不能完成的焊口应完成 50%钢管壁厚且不少于三层焊道。未完成的焊口应采用干燥、防水、隔热的材料覆盖好。次日焊接前，应预热至焊接工艺规程要求的最低层间温度。5.5.15 收工后，必须在管段的开口端装上防尘管帽，不允许将工具及杂物存放在管内。5.5.16 每天焊接施工完毕，应填写记录。5.65.6 标记标记5.6.1 所有焊缝在外观检查合格后，应在管顶部四分之一的范围内进行清晰标记。编号规则执行业主下发的文件关于下发中贵联络线工程焊口编号

19、规定的通知 ，见附件 1。5.6.2 关于下发中贵联络线工程焊口编号规定的通知中第 1.4、1.5 条中，各机组按照 CPP-501 的样式编号， （CPP：管道局；501：五公司焊接一机组）例：ZG6-FA001+002-CPP-501-B-Y。5.6.3 在焊口编号的下方填写质检员与机组长名字和施工日期。5.6.4 为了避免出现焊口编号不连续、重复的现象，各焊接机组在同一个桩各焊接机组在同一个桩号区间施工时，后施工的焊接机组在施工前必须向其它已施工完毕机组取得号区间施工时，后施工的焊接机组在施工前必须向其它已施工完毕机组取得焊接完成段的起始焊口号焊接完成段的起始焊口号。5.6.5 每天完成

20、的施工段，必须要求测量人员测出首尾焊口的坐标，与日报*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 9 页 共 17 页一同上传。5.75.7 焊缝检测焊缝检测焊缝检测包括无损检测和机械性能试验。无损检测包括外观检验、射线检测、超声波检测及其它无损检测方法（如磁粉探伤和着色探伤） ，机械性能试验可根据百口考核质量控制程序相关要求进行。5.7.1 焊缝外观检查5.7.1.1 焊缝外观检测主要采用目测法5.7.1.2 焊缝外观成形应均匀一致，焊缝宽度应比外表面坡口宽度每侧增加0.5mm2.0

21、mm。错边量不应大于钢管壁厚的 1/8，且小于 3mm。5.7.1.3 焊缝表面不应低于母材表面，焊缝余高不应大于 2.0mm，当焊缝余高超高时，应进行打磨，打磨时不应伤及母材，并应与母材圆滑过渡。5.7.1.4 盖面焊缝为多道焊时，相邻焊道间的沟槽底部应高于母材，焊道间的沟槽深度（焊道与相邻沟槽的高度差）不应超过 1.0mm。焊缝表面鱼鳞纹的余高和深度应符合多道焊的沟槽要求。5.7.1.5 焊缝及其附近表面上不应有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、引弧痕迹、焊瘤、凹坑等缺陷。咬边深度不应超过 0.5mm。咬边深度小于 0.3mm 的任何长度均为合格。咬边深度在 0.3mm0.5mm 之间的，单个长度

22、不应超过30mm，累计长度不应大于焊缝周长的 15%，对于 1016 的管子，不超过 480 mm。5.7.2 焊缝区域外外观检查*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 10 页 共 17 页5.7.2.1 除了由承包商实施外观检查外，业主代表有权在管线进行射线检测之前对焊缝进行外观检查，以发现有无表面缺陷或确定缺陷的形状和尺寸。5.7.2.2 如果发现外观缺陷，施工承包商应给予清除（例如，在表面用砂轮磨去） 。5.7.2.3 如果由于承包商未按规定执行而导致电弧击伤母材，当深度

23、不大时可采取机械打磨清除。打磨深度不应过大。如果深度过大，承包商从管口上切掉或去除缺陷区域。打磨结束时，应使用测厚仪检查打磨区域的残留厚度，以确保最后的厚度不低于管材供应商执行技术标准中允许的最小值。5.7.2.4 如果电弧击伤母材处过深，并将削弱钢管厚度的完整性时，应割掉该焊缝以去除缺陷。5.7.2.5 如果在外观检验时，发现管子母材焊缝上有缺陷，由承包商负责打磨去除。如果打磨无法彻底清除缺陷，应至少去掉长约 50mm 的缺陷区域，并用焊接的方法返修。5.7.2.6 当使用焊接方法返修管子本身焊缝上的缺陷时，应满足以下几点： 具有返修资格的焊工采用评定合格的焊接工艺返修；管口预热温度达到 1

24、00C； 对返修区域进行射线探伤、超声波检测或其它无损检测，缺陷不能超过规范中的验收要求。5.7.2.7 返修焊可以采用手工焊或半自动焊工艺。5.7.2.8 如果业主代表或监理认为，在焊缝以外的母材上存在严重的外观缺*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 11 页 共 17 页陷，则有缺陷的管段应被切除。5.7.3 射线探伤5.7.3.1 所有手工焊接或半自动焊接的焊缝采用 100%射线检测。5.7.3.2 X 射线检测底片应清晰，黑度分明，像质计和检测标记齐全。5.7.3.3

25、如可疑之处，或标记不清楚、不完整，应重新进行射线探伤。5.7.3.4 X 检测过程中遇有缺陷判定疑问，应使用 X 光射线照相方法进行对照性复检。5.7.4 超声波检测5.7.4.1 采用全自动焊接的管道环向焊缝采用 100%超声波检测。5.7.4.2 二级及以上公路穿越、铁路穿越、隧道穿越段除 100%射线检测外，还需进行 100%超声波检测。5.7.4.3 管线施工过程中，除了进行 X 射线检测外，还可以随机进行超声波检测。5.7.4.4 在特殊情况下，如果需要，可根据需要求采用磁粉探伤或着色探伤等方法检测。5.7.5 机械性能试验5.7.5.1 在磨合的前 100 道口，应根据业主要求抽取

26、前 2 道合格焊缝进行机械性能破坏性检测。该两道口的数量记入以后抽口总数量的比例。5.7.5.2 如果破坏性检测的结果达不到标准，在找出造成缺陷的原因之前，应停止焊接作业。承包商应尽快采取措施，使焊缝质量达到标准要求。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 12 页 共 17 页5.85.8 返修返修5.8.1 返修由具有返修资格的焊工采用评定合格的焊接工艺返规程执行。5.8.2 所有带裂纹的焊口应从管线上切除。5.8.3 根焊道、填充焊道及盖面焊道中出现的非裂纹性缺陷可直接返修

27、。5.8.4 同一焊缝位置只可返修一次。若返修不合格，该焊口应从管线上切除。5.8.5 每处返修长度应大于 50mm。相邻两返修处的距离小于 50mm 时，按一处缺陷进行返修。5.8.6 应使用动力角向砂轮机去除缺陷，返修焊接前应仔细检查焊道以证实缺陷完全清除。5.8.7 返修焊接分为全壁厚返修和非全壁厚返修两种。全壁厚返修时应按焊接工艺规程的预热温度和宽度要求对整个焊口进行预热，非全壁厚返修可对返修部位及其上下各 100mm 范围内的焊道进行局部预热。预热温度为 150200。5.8.8 根焊部位存在明显缺陷时，如未熔合、未焊透、焊穿、内咬边和较大的错边等，宜从钢管内部进行修补。累计修补长度

28、不应超过钢管周长的1/3。5.8.9 进入管内进行修补或焊接的最大管长不宜超过二根钢管，否则应有批准的安全措施。修补应采用低氢型焊条，补焊焊缝的宽度宜为 8mm10mm，余高应为 0mm2mm。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 13 页 共 17 页6.6.焊接安全规定焊接安全规定6.1 沟上组装时，钢管摆放在距管沟边缘不小于 1.2mm 的地方，防止管沟塌方或管子滚动，避免人员伤亡和设备损害。6.2 开始对口前，应对内对口器、吊管机、空压机、电焊机及配套设备进行检修，不合

29、格设备不准使用。6.3 对口时要安排专人指挥，工人不允许站在管端。如果需要工人进入管内检查焊缝，必须使用系绳的小推车，工人需佩带照明灯和手机，并派专人在管外，随时与其联系，避免管内工人被烫伤或晕到。6.4 采用土墩或采用沙袋垫高管线时，管墩必须坚固牢靠，防止管子滚落伤人或损坏设备。6.5 二次接线电缆的绝缘保护应良好。焊机空载电压较高时，当焊工大量出汗或衣服潮湿以及在潮湿地点作业， 应在操作地点用绝缘垫板与管子进行隔离绝缘。6.6 在焊接作业点周围 5m 内不应有易爆物品。.6.7 地面或沟中作业前，应先检查管墩、沟壁是否有松动、塌方的可能，必要时应采取防范措施以保证安全。6.8 在工地移动焊机、更换保险丝、检修焊机、改接二次线时，必须切断电源。推拉电源开关时，必须带绝缘手套，同时头部要偏斜，以防止弧光伤人。6.9 手提式照明灯的电压不应超过 36V。*-*-*阳联络线工程第六标段阳联络线工程第六标段 坡口加工、清管、组对、焊接作业指导书部门：技术质量部编码：ZG6-M-QU-WG-0005版本:A1第 14 页 共 17 页6.10 夏季作业气温高，应采取降温防暑措施。6.11 停止作业时，应随即切断电源，焊钳应放在安全的地方，严禁短路、接地或接零。附件附件 1 1：