管道水压试验、吹扫、清洗
管道试压用洁净水进行试压,气压试验设计压力1.63Mpa,试验时应逐步缓慢增加压力。当压力升至试验压力时,稳压10分钟,直至试验压力,稳压10分钟。再将压力降至设计压力,停压30分钟,压力不降无泄漏为合格,并填好试压记录。当试验工程中发现泄漏时不得带压处理,消除缺陷后重新进行试验。考虑桁架所承受的荷载,所有桁架上的管道不做水压试验。
管道试验压力合格后,按照从主到次的顺序以蒸汽吹扫管道,吹扫蒸汽流速不低于30m/s。蒸汽吹扫前,应***行暖管,并及时排水,并检查管道热移位。蒸汽吹扫应按加热-冷却-再加热的顺序,循环进行。蒸汽管道用刨光木板检验,吹扫后,木板上无铁锈,脏物时,应为合格。
(七)焊接施工方案
1.焊口的位置应避开应力集中区且便于施焊;一般应符合下列要求:
a)管道对焊焊口,其中心线距离管子弯曲起点不小于管子外径,且不小100mm,距支吊架边缘至少50mm,两个对接焊口之间的距离不得小于管子直径,且不得少于150mm。
b)管接头和仪表插座一般不可设置在焊缝或热影响区内。
c)管道对接时,相邻两螺旋焊缝的距离应大于3倍壁厚,且不小于100mm。
2.管道坡口加工和焊件下料a)宜采用管道坡口机加工,也可采用等离子弧氧***焰等加工方法。如使用火焰切割坡口,应将割口表面的氧化物熔渣及飞溅物清理干净,直至露出金属光泽,并将不平处修理平整。
b)焊件下料宜采用机械方法加工,如用热加工方法(如气割)下料,切口部分应有加工余量,以除去淬硬层及过热金属。
3.检查
焊件下料及坡口加工后按下列要求进行检查,合格后方可进行组对。
a)坡口处母材无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷。
b)坡口加工尺寸符合图样要求。
c)在下条规定的清理范围内无裂纹、夹层等缺陷。
4.清理、检查
焊件在组装前应将焊口表面及附近母材内、外壁的油、漆、垢、锈等清理干净,直到发出金属光泽,清理范围规定如下:
a)手工电弧焊对接焊口:每侧各为10—15mm。
b)***弧焊对接焊口:每侧各为15—20mm。
5.对接焊口管口端面应与管子中心线垂直,其偏斜度σf不得超过表1的规定。
表1管子端面与管中心线的偏斜度要求
6.焊件对口时一般应做到内壁齐平,如有错口,其错口值应符合下列要求:
对接单面焊的局部错口不应超过壁厚的10%,且不大于1mm。7.焊口的局部间隙过大时,应设法修整到规定尺寸,严禁在间隙内填塞实物,焊口间隙应按焊接工艺指导书规定的尺寸要求选取。
焊条、焊丝应存放于干燥、通风良好、温度不低于5℃,且相对空气湿度小于60%的库房内,焊材的管理见《焊接管理制度》
焊条的使用应按其说明书要求进行烘焙,重复烘焙不得超过两次,焊丝使用前应清除锈垢和油污,直到露出金属光泽。焊条按规定要求烘干后,放入100—150℃的专用保温箱筒内,随用随取。存放一年以上的焊条用于焊接本工程时,如对其质量发生怀疑时,应重新做出鉴定,符合要求方准使用。
9.焊接组装时应将待焊工件垫置牢固,以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。
10.焊接场所应采取防风、防雨、防暑等措施,制定防止管内穿膛风的措施。
11.焊接施工过程包括对口装配、施焊、检查、检验等四个重要工序。一定要在本道工序符合要求后方准进行下道工序,否则禁止下道工序施工。
12.合格焊工在施焊管道前,应进行与实际条件相适应的模拟练习,模拟练习应按焊接工艺指导书进行,模拟试件经无损检测合格后,焊接工艺评定完成后,方可正式焊接,焊接工艺评定见焊接管理制度。
13.焊接设备和工艺装备。
焊接设备在使用前,应通过检查外观、试运转、试焊、检验其完好程度。如缺少零部件、外壳触地,凹凸不平,电流表、电压表等各种表计不齐全,应拒绝使用。新电焊机、***弧焊机在使用前,应校正电流、电压表、流量计,保证合格的表计指示正确,并通过试焊检验焊接电流是否稳定、焊接电弧是否柔和、是否断弧等。使用过的电焊机、***弧焊机,要检查以前的设备运转记录。要检查焊接电源线是否破皮漏电,接线端子是否牢固可靠,焊钳、焊枪、喷嘴、钨极是否配套齐全。有关人员必须经常维护和***焊接设备,使焊接设备经常处于良好状态,焊工要按焊机操作规程规定使用焊接设备。
14.焊接方法
1)采用***弧焊打底,手工电弧焊盖面。
***弧焊工艺方法
接头设计首先应符合图纸规定,当图纸无规定时,要考虑接头的开口应能允许电弧、纯净的保护气体与填充金属能达到接头底部,以保证良好的可达性。影响接头设计的因素有母材的化学成分,母材的厚度、焊缝熔深以及被焊金属的特性(如表面张力、流动性熔气等)。
厚度在3—12mm 20# 低碳钢,可用V形坡口。V形接头的坡口角度,低碳钢大约60°。
***气流量是影响保护效果的另一个重要参数。***气流量一般以4—15L/mm为适宜。流量过小时,保护气流排除周围空气的能力弱,保护效果差,流量过大时,保护气流会发生不规则流动,易卷入空气,也使保护效果恶化且浪费气体。
喷嘴形状与孔径:当流量一定时,喷嘴形状和孔径也有个合适的范围问题,喷嘴形状有圆柱形,收敛形和扩张形三种;圆柱形的保护效果好,应用广泛。
焊接电流:焊接电流也是主要工艺参数,它不仅要考虑母材性质及厚度,坡口形式而且要考虑钨极直径及其冷却方式,电流种类及极性,气体流量等,电流过小,容易产生未焊透;电流过大,易引起咬边或烧穿。
电弧电压:电弧电压用于控制电弧度或喷嘴至工件距离。起弧前测出钨极末端到工件的距离;相当于电弧长度。在实际工作中,调好钨极伸出长度后,一般控制喷嘴至工件的距离,b)坡口加工方法同***弧焊工艺方法
c)坡口清理同***弧焊工艺方法
d)材料、焊接材料
手工电弧焊采用的焊接材料,可选择与母材化学成分相近,抗拉强度相等,选择焊接材料符合GB/T5117—85《碳钢焊条》的规定,本工程采用E4315 ?3.2、?4.0焊条。
e)主要焊接工艺参数选择原则
焊接电流对焊接过程焊接质量和生产率的影响很大,电流太小时,溶渣铁水分不开,电弧不稳定,焊缝成形窄而高,容易产生焊瘤、夹渣、未熔合、溶深浅、焊条溶化速度慢,生产率低,电流过大时飞溅大,溶渣覆盖不均匀,焊条过热发红或落皮脱落,焊缝过热变脆,容易产生咬边,裂纺、气孔、熔深过大,易烧穿。
焊接电流的选择,主要决定于焊条的类型,焊件材质,焊条直径、焊件厚度、接头形式,焊接位置以及焊接层次等。在使用一般碳钢焊条时,焊接电流大小与焊条直径的关系为: I=(35—55)d,式中I—焊接电流A,d—焊条直径(mm)。
根据以上公式所求得的焊接电流,只是一个大概数值。对于同样直径的焊条,焊接不同位置、材质和厚度的焊件,焊接电流也不同,一般板越厚,焊接热量散失得越快,应取电流值的上限;对焊接输入热要求严格控制的材质,应在保证焊接过程稳定的前提下,取下限。对横、立、仰焊时所用的焊接电流,应比平焊的数值小10—20%左右,在实际焊接中,焊工要按焊接工艺指导书和焊接工艺中规定的焊接电流施焊。
电弧电压
电弧电压是由电弧的长度决定的,焊接过程中,要求电弧长度不宜过长,否则,会出现电弧不稳定的现象,电弧电压对焊缝质量的影响主要是长电弧热量不集中,飞溅增多;弧长过短,熔深小容易产生咬边,未焊透,夹渣等缺陷。
焊缝表面高低不平,宽窄不一致焊波不均匀,熔池保护差,空气中氧和氮等的***使焊缝产生气孔及焊缝金属变脆。
焊接速度
较大的焊接速度可以获得较高的焊接生产率,但是,焊速过大,会造成咬边,未焊透,气孔等缺陷,而过慢的焊速,又会造成熔池满溢、夹渣、未溶合等缺陷。对于不同的钢材,焊接速度与焊接电流及电弧电压有合适的匹配,以便有一个合适的线能量,在焊接过程中,还应根据具体情况适当调整焊速,以保证焊缝的高低和宽窄的一致性。
焊接层数
在焊件厚度较大时,往往采用多层多道焊。在其他条件相同的情况下,随焊层厚度或宽度的增加,线能量就增加,焊层厚度过大或过宽,对焊接接头的塑性和韧性有不良的影响,因此,用于压力管道及低氢型焊条时,应尽可能短弧焊接,一般要求弧长不超过焊条直径,通常为2—4mm。根据实际经验,每层厚度约等于焊条直径的0.8—1.2倍时,生产效率较高,且比较容易操作,一般每层厚度不超过4—5mm。