焊接专业施工组织设计

一、 编制依据

1.1、xx 锅炉有限公司生产的WB-250-6/4.0/450-T 型锅炉图纸及相关资料。 主要依据：

1.2、《 电力建设施工技术规范—锅炉机组篇》DL5190.2--2012

1.3、《电力建设施工质量验收及评价规程第2部分：锅炉机组》DL/T5210.2-2009 1.4、《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869—2012 1.5 《 火力发电厂焊接热处理技术规范》DL/T819—2010

1.6、《电力建设施工质量验收及评价规程第7部分：焊接》DL/T5210.2-2010 1.7、《 焊工技术考核规程》DL/T679—2012 1.8、《锅炉安全技术监察规程》TSG G20001-201 1.9《焊接质量强制性条文》

二、工程概况

2.1、工程概况:

1 、本项目为引进先进的炉排炉垃圾焚烧技术，采用半干法加布袋除尘、活性炭吸附的烟气治理技术，保证焚烧炉大气污染物排放达到《生活垃圾焚烧污染控标准》(GB18485—2001) 及欧盟I 号标准的要求，其中二恶英达到欧盟2000标准要求。

2 、垃圾焚烧厂工艺流程和控制采用设置全厂集中控制室(中央控制室) ，对1条垃圾焚烧线、1台汽轮发电机采用DCS 控制系统集中控制，实现炉、机、电、热统一的监视与控制。

3 、垃圾焚烧发电的主流程为：焚烧炉、余热锅炉、烟气净化及1台6MW 凝汽式汽轮发电机。 2.2锅炉主要技术参数

锅炉额定蒸发量： 26t/h； 额定蒸气压力： 4.0Mpa； 额定蒸气温度： 450℃； 2.3、工程焊接特点：

2.3.1、本工程是属于新建项目，工程规模为26T/H垃圾焚烧锅炉6MW 供热发电机组，总工期为八个月。场地较狭小，地面组合与安装可同时考虑，这对保证工期有着重要作用。

2.3.2、受热面小径管数量较多，为提高焊口一次合格率，减少劳动强度，最大限度安排地面组合。压力管道不大于ф60mm 管壁厚度不大于5mm ，采用全氩弧焊焊接工艺，有利于其焊缝外观成型及保证焊接质量。管壁厚度大于6mm 的采用氩弧打底+电弧焊盖面的焊接工艺。

2.3.3、本工程的焊接钢材种类不多，都是过去接触过的且焊接性能良好，这对保证焊接质量非常有利。 2.4、焊接工程量

2.4.1锅炉本体焊口统计表

2.4.2、钢结构：锅炉钢架、顶板梁、钢性梁、空气预热器、护板、支吊架等, 材质主要为Q235-B 和Q235-A 等。

三. 施工资源配置

3.1临时设施

由于锅炉施工为露天作业，受天气影响较大，为保证焊接工作的顺利进行，施工现场应设置以下设施：

（1）焊材库

焊材应设在干燥处，并配备烘干、去湿设施以保证库内满足相应的干湿度要求。分类保管、烘干、等工作。

（2）施工用棚

室外集中预制场所应设置施工临时用棚，以满足焊接时防风、雨的需要。 3.2施工机具

（1）施工机具的数量见下表： （2）对施工机具的要求：

①必须工艺性能良好，且调节灵敏。 ② 符合工程施工的安全要求。

③ 所有的施工机具应设专人定期维修、保养、保管。 3.3焊接材料

工程中所用的焊接材料是保证焊接质量的关键，有关人员应严把质量关，

严格执行公司的焊材管理制度，切实做好焊材的验收、保管、烘干。 ① 工程中所用的焊接材料必须具有产品质量合格证。 ② 氩弧焊所用的氩气纯度应在99.95%以上。

③ 氧-乙炔焊所用氧气纯度应在98.95%以上，乙炔气纯度应符合有关标准规定。

④ 焊条、焊丝不得有锈、油渍等污物，焊条药皮不得有裂纹或削落，否则不予使用。

⑤ 焊材在使用前应进行预处理：

焊条的烘干：按焊条说明书进行烘干，当说明书无规定时，烘干原则为：酸性焊条150℃，烘干1小时；碱性焊条350℃烘干1-2小时。焊条的烘干次数不超过两次。烘干后的焊条用保温筒领取，随用随取。 工程中所用的焊接材料严禁混用。

3.4施工人员 （1）焊工

① 参加施工的焊工必须经过焊接基本知识和实际操作技能的培训，取得焊工合格证且经技术监督部门和业主认可。

② 凡担任焊接锅炉钢架（主立柱、主横梁）、锅炉受热面管子、工作压力0.1Mpa 以上的管道、在受监承压部件上焊接非承压件的焊工，必须经相应的技术考核合格。

③ 应有良好的工艺作风，严格按照给定的焊接作业指导书施焊，并认真实行质量自检。当出现重大质量问题时，报告有关人员，不得自行处理。 ④ 具有合格证的焊工不得担任超越其合格项目的焊接工作。

⑤ 为避免焊工在开始施工时，由于操作手法不熟练造成焊口合格率较低，承担锅炉受热面管子焊接的焊工开工前焊接试件考试，考试合格后方可参加施工。

（2）焊接热处理人员

① 焊接热处理工必须经过专业培训并考核取得资格证书。

② 应遵守规范及焊接作业指导书中有关热处理部分的规定，做到操作无误、记录准确。

③ 热处理后必须进行自检，并积累和整理热处理资料。 （3）工种数量应满足施工进度需要，大致数量如下：

四、焊接施工方法及工艺 4.1锅炉钢架的焊接

锅炉钢架是锅炉的承重结构，尤其是主立柱、主横梁负荷较大，因此焊接尤为重要，应选择有相当经验的焊工施焊。 ① 母材材质： Q235-B

② 焊接方法：手工电弧焊和二保焊

③ 焊接材料：采用J422焊条或ER50-6焊丝填充、盖面。

④ 焊接电流：焊接电流应根据焊条牌号、规格及焊接位置进行选择，焊工不能随意增大焊接电流，以免焊条药皮受损。

焊接电流（A ）选择见下表：

二保焊：Φ1.2焊丝 90-150 （A ） 19-23（V ） 160-400 （A ） 25-28（V ） ⑤ 坡口型式及清理

（1）坡口型式及焊缝尺寸严格按照设计文件要求。

（2）焊前用磨光机把坡口及其周围20mm 内的漆、锈、油等杂物清理干净，且不得有裂纹等缺陷。

⑥ 焊接顺序：先焊受拉部位，再焊受压部位。

⑦ 在焊接过程中为减少焊接变形可把大的构件分成小的部件进行组焊，最后整体组焊，同时根据焊缝布置采取对称焊接。 ⑧ 焊接注意事项：

（1）在组装过程中定位焊要有足够的强度。 （2）多层焊时应连续施焊，层间要进行清理。

（3）角焊缝应焊成凹形，焊缝金属与母材间应平缓过渡。

（4）角焊缝拐角处应连续施焊，起落弧点距角焊缝端部应大于10mm 。 ⑨ 焊接完毕后焊工应把焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物清理干净。 ⑩ 焊缝的外形尺寸及外观质量应符合设计文件及有关规范要求，如不合格要进行修整。主立柱、主横梁焊缝附近应打上施焊焊工的钢印代号。 4.2锅炉受热面的焊接

由于锅炉运行时受热面管子内外壁受热不均匀导致受力不均匀，且其工作环境较恶劣。因此，为了保障锅炉的安全运行，应对焊接质量提出高标准、严要求。 4.2.1工艺参数 a、氩弧焊工艺参数

b 、电弧焊的具体焊接工艺参数可参见前面推荐值 c 、焊接中其它注意事项

（1）坡口形式按设计文件要求，如设计文件无规定时，管道焊口采用“V ”型坡口，应用坡口机加工，坡口尺寸如下：夹角60-70°；间隙1-1.2mm ；钝边1-1.5mm ；焊口组对错边量应小于管壁厚的10%且不大于1mm 。

（2）由于氩弧焊对杂质较为敏感，因此焊前应把坡口内外壁两侧20mm 内的油、锈、毛刺等杂质清理干净。

（3）膜式水冷壁组对焊接时变形较大，因此两扇水冷壁组对时应先把每排焊口

全部进行定位焊，定位焊缝应具有一定的长度（15-20mm ）和厚度(2-2.5mm)。然后进行打底焊，打底焊顺序应从中心焊口开始依次向两边延伸。再进行盖面，施焊顺序同打底焊，其间应注意层间清理及质量检查。最后焊补鳍片时不要咬边。 （4）水冷壁焊接时，由于焊缝收缩变形可能出现有些焊口没有坡口间隙的情况，当出现这种情况时，可用不填丝法钨极氩弧焊，但要确保熔透，然后再进行一道填丝氩弧焊。如坡口间隙较大或焊接位置较困难时也可采用内填丝法。 （5）为防止裂纹的产生，打底焊缝应具有足够的厚度（2-2.5mm ），打底焊后要及时盖面，当天焊完。打底焊、盖面焊最好由两名焊工对称焊接完成。

（6）焊缝焊完之后把熔渣、飞溅物清理干净，经外观检查合格后施焊焊工在焊缝附近打上自己的钢印代号。

（7）施工过程中严禁在管子上随意引弧、焊接支架和吊耳。

（8）在焊接水冷壁刚性梁固定装置时，一定要严格控制咬边以防渗漏，经自检、专检合格后方可离开。

4.3锅炉本体管路的焊接 4.3.1焊接材料及焊接方法的选择

4.3.2焊接中的其它注意事项

（1）其坡口的加工、组对、焊接应符合设计文件要求和其它相关的规定。 （2）管子焊接时，管内不得有穿堂风。

（3）采用钨极氩弧焊打底的根层焊缝检查后，应及时进行次层焊缝的焊接，以防止产生裂纹。

（4）施焊中，应特别注意接头和收弧的质量，收弧时应将熔池填满。多层焊的接头应错开。

4 .4锅炉密封护板的焊接

锅炉密封不好将会导致泄漏而降低热效率和污染环境，因此对锅炉密封部

位的焊接不能忽视，应做到以下几点：

1、坡口型式及焊缝尺寸严格按照设计图纸要求，不要漏焊或焊缝尺寸不合

要求。

2、焊缝应连续且致密。

3、与承压部件焊接时应选派技术好的焊工，同时应控制咬边，以防渗露。 4、焊接完毕后要经严格自检、专检，确认没有焊漏管壁后方可离开。

4.5焊前预热及焊后热处理 4. 5.1焊前预热

（1）所有12Cr1MoV 及壁厚大于10mm 的15CrMoG 管子焊前必需进行预热。 （2）预热温度如下：12Cr1MoV 管子为150～250℃、15CrMoG 管子为100～200℃。在负温下焊接时按以上温度值提高20～50℃。

（3）当环境温度低于0℃时，不需要预热的所有焊缝必需预热至15℃左右。 （4）预热宽度从对口中心开始，每侧不少于焊件厚度的三倍。

4. 5.2 焊后热处理

（1）凡壁厚大于10mm 或管径大于108mm 的15CrMoG 管子、壁厚大于8mm 或管径大于108mm 的12Cr1MoV 管子焊口焊后必需进行焊后热处理。不需要热处理的12Cr1MoV 、15CrMoG 管焊后应有保温缓冷措施。

（2）热处理温度如下：

（3）升温、降温速度，一般可按250×25/壁厚（℃/h）计算，且不大于300℃/h。降温过程中300℃以下可不控制。

（4）热处理的加热宽度，从中心算起，每侧不小于管子壁厚的3倍，且不少于60mm 。

（5）热处理的保温宽度，从中心算起，每侧不小于管子壁厚的5倍，以减少温度梯度。

（6）热处理后的焊缝需进行硬度测试。热处理后的焊缝硬度一般不超过母材布氏硬度加100，且不超过270。

（7）焊接接头热处理后，应做好记录和标记，并打上热处理工的钢印代号。 4.6焊缝的无损探伤及返修

1、焊缝无损探伤的前提：经外观检查合格，需热处理的焊缝热处理完毕。 2、锅炉钢架焊缝的无损探伤应根据设计文件的要求进行。

3、锅炉受热面管子及连接管应进行一定比率的无损探伤。

4、经探伤不合格的焊缝应查明原因，制订返修措施及时返修，并按规定进行扩探。

5、返修次数碳钢不应超过三次，合金钢不应超过两次。如超次返修必须经焊接工程师允许。

6、返修后的焊缝按规定进行各项检查并做好记录。 五、工艺质量检验标准

六、焊接质量保证措施

6.1、结合项目部关于电厂工程的施工质量目标和要求，制定本工程焊接质量管理的目标：

6.1.1、受监焊口一次合格率≥98％，其他焊口平均一次合格率达95％以上； 6.1.2、水压试验一次成功；

6.1.3、非受监焊口和结构件焊接做到外观优良，甲方满意，保证不泄漏。 6.2、焊接质量管理

为了保证工程焊接质量，本工程的焊接施工将坚持我公司“精心施工、工艺创新、质量第一、用户至上”的质量方针，按照ISO9001：2000的质量保证模式和本公司《焊接质量保证大纲》的规定，严格遵从DL/T869—2012《火力发电

厂焊接技术规程》（火力发电厂焊接篇），推行全面质量管理，建立、健全技术措施，认真作好岗前培训、技术交底、过程监控、事后检查、总结制度，依靠科技进步，积极推广应用新工艺、新标准，自始至终主动认真进行有效的质量监督，实现质量管理目标。

6.2.1、建立、健全焊接质量保证体系和队级质量管理网络

6.2.2、加强焊工的理论和操作技能培训工作，努力提高焊工的技术水平。严格执行上岗前的取证和签证工作，保证焊工持证上岗。

6.2.3、加强焊接材料、机具的管理工作。严格执行《焊接材料管理制度》，焊接材料专人负责管理，做好焊前烘干和按任务单发放工作，堵绝错用焊接材料事故，焊接设备专人负责管理，搞好机具的维护、监督，计量器具的检验工作。坚持焊前机具检查，标识有效期内使用，做到以合格的焊接人员，使用合格的焊接工、机具，采用合格的焊接材料，严格依照经批准的施工指导文件施工。 6.2.4、严格焊接工艺，严格执行《焊接工艺纪律》。

对接焊口广泛采用氩弧焊打底、电弧焊盖面焊接工艺；对于壁厚6mm 以下，直径φ60mm 以内的焊口，采用全氩焊接。

焊件在组对前应将焊口内外表面油漆、污垢、铁锈清理干净，直至露出金属光泽，对接焊口每侧各宽10~15mm，角接、套接，则焊角K 值+10mm。

采用氩弧打底时，每层厚度不少于3mm ，并在打底结束前预留一处检查孔，发现缺陷及时处理。

严禁在焊件上随意引弧、实验电流和焊接临时支撑板。

6.2.5、加强质量培训教育，强化焊工质量意识，使全体人员真正树立起“质量第一”的观念。对受监焊口制定焊接质量奖惩措施，在工程施工中推行全面质量管理。

坚持以预防为主，既要重视过程监控，更要加强事后检查。根据检查验收依据，严格执行质量三级检验制度，班组自觉做好自检、互检工作，并做好自检记录。坚持记录不齐不验受；凡未经验收或验收不合格的，不得进入下一道工序施工。

6.2.6、焊接技术人员按图纸及有关标准规范，做好焊前技术准备，编制焊接作业指导书 ，同时对上岗焊工做好技术交底 ,做好工程检查和验收工作，制定返修工艺，负责提出焊接质量问题处理意见和改进方案，严格按图纸、工艺、标准及焊接作业指导书检查焊接质量，整理焊接资料。 6.2.7、热处理工作质量管理

作业人员持证上岗，凭任务单按作业指导书规定参数实施热处理工作；焊接热处理操作必须严格遵循焊接工艺卡和技术措施中规定的热处理工艺进行，加热宽度、加热方法、保温宽度、测点温差、升降温速度、恒温温度及保温时间等必须符合规范，并采用合格的自动温度记录仪记录热处理曲线和参数。坚持检查和监测热处理设备工作状况；及时整理、提交热处理报告。

6.2.8、金属检验必须按每个焊工根据部颁标准最少抽查比例随机及时检验，发现问题及时反馈，确保焊接工程处于受控状态。

七、主要焊接施工方案及作业指导书

7.1、在本机组安装中，进行的焊接项目有：

7.1.1、锅炉本体钢结构焊接；（包括锅炉钢架、空气预热器、护板、密封结构等） 7.1.2、锅炉本体受热面焊接；（包括省煤器、水冷壁、过热器等）

7.1.3、锅炉本体管道焊接；（包括汽水连通管、蒸汽连通管、范围内管道、联箱拼接口、下降母管等）

7.2、在本工程的施工中，我们将根据工程实际制定了一系列焊接施工方案，焊接施工方案的内容包括：工艺准备—它将使用的设备、焊接材料、坡口型式、组对口的检查要求等项目一一明确；焊接工艺—它将焊接方法、焊接参数、电流极性、焊后要求等内容作了规定；质量检验—它明确了表面质量检验、无损检验的

数量和比例；注意事项则相应地提出了一些技术上的一般要求和安全注意事项。并根据工程进度逐步整理成简单、明确的焊接作业指导书，作为焊接作业的直接指导技术文件，用以指导施工人员施工，保证工程质量。（重大项目施工或不便于采用作业指导书的施工项目仍将编写施工技术措施）。 7.2.1、锅炉钢架焊接作业指导书； 7.2.2、锅炉受热面管子焊接作业指导书； 7.2.3、焊接热处理作业指导书等等。

7.2.4工艺方法，均须采用与生产相同条件进行焊接工艺试验，以便了解焊接性能，选择最佳焊接参数，以及掌握握担负生产的焊工的技术水平。每种牌号、各种规格试件数量和要求与本规程“质量检验与验收”中规定相同。若第1次未通过，应改进工艺，调正参数，直至合格为止。采用的焊接工艺参数应作好记录以备参考。在焊接过程中，如果牌号发生变更，应同样进行焊接工艺试验。本条是强制性条文，应严格执行。

八、技术文件、资料和记录

焊接技术文件应及时进行编制，锅炉部分应在水压实验前，汽机管道部分应在试运行前全部整理结束，交质检部门检查，其内容包括： 使用的焊接材料质量证件。

九、安全施工管理

9.1、安全管理保证体系

行政隶属

9.2、安全施工保证措施。

9.2.1、严格执行《电力建设安全工作规程》，在进行专业理论和技能培训时，加强安全防护教育，提高职工的安全水平和自我防护能力。

9.2.2、积极开展安全教育活动，提高职工的安全意识。分工司坚持每周一次的安全学习，班组坚持每天的班前会。

9.2.3、坚持“安全第一，预防为主”的安全方针。

主要焊接施工方案及作业指导书方针，加强现场安全的监督和检查。

9.2.4、严格按施工方案或作业指导书进行施工，每项技术措施中都应有安全措施。并充分结合专业特点，进行详细的工前安全技术交底，确保施工安全。 9.2.5、进入工作岗位时，必须穿戴专用工作服、安全帽等劳动用品，禁止穿高根鞋。

9.2.6、作业时应注意工作地点重围的安全状况，如有危险及不安全情况时，应采用积极的防护措施。

9.2.7、应禁止触电、爆炸和金属飞溅引起的火灾事故发生。 9.2.8、不得在承压容器、管道及带电设备上进行焊接。

9.2.9、高空作业应佩带安全带；检查脚手架是否牢靠，防止高空坠落，并检查清除下面的易燃、易爆物或采用防护措施。

9.2.10、在金属容器内工作时，应设通风装置，安全行灯，并有专人监护下工作。 9.2.11、热处理线应有明显标志，防止电焊线和其他线错用，造成触电事故。 9.2.12、用电设备不得随意坼卸，其修复工作应由专人负责。 9.2.13、在雨天作业时，应采用遮蔽措施，及其他防护措施。

9.2.14、工作结束后，应仔细检查工作场所周围，确保无危险后，才能离开现场。