./340萬噸/年催化裂化裝置工藝管道熱處理施工技術方案編制：施工技術審核：安全管理審核：質量管理審核：審核：批準：目錄TOC\o"1-1"\h\z\u235191．工程概述171582．編制依據1211313．熱處理施工工藝流程2235384．施工準備2172095.焊縫熱處理287316.焊縫熱處理檢驗4106917.熱處理施工4160158.質量保證措施5293909.HSE保證措施52364510．勞動力組織、施工機具計劃、施工技措用料111286311.管道熱處理施工JHA風險分析121．工程概述中化XX1200萬噸/年煉油項目340萬噸/年催化裂化裝置工藝管道安裝工程,由中化XX石化有限公司投資興建,中國石化工程建設工程有限公司〔簡稱SEI總承包,負責安裝施工。管道需要進行焊后熱處理的材質有20#、20G、Q245R、15CrMo、15CrMoR、15CrMoG、1Cr5Mo等。2．編制依據2.1《工業金屬管道工程施工及驗收規范》GB50235-2010；2.2《石油化工有毒、可燃介質管道工程施工及驗收規范》SH3501-2011；2.3《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》GB50236-2011；2.4《石油化工鉻鉬耐熱鋼焊接規程》SH3520-2004；2.5《石油化工金屬管道工程施工質量驗收規范》GB50517-2010；2.6《石油化工建設工程施工安全技術規范》GB50484-2008；2.7《施工現場臨時用電安全技術規范》JGJ46-2005；2.8SEI提供的施工圖及設計與施工說明,管道材料等級表；資料整理硬度合格焊縫熱處理硬度檢驗焊縫檢驗工序交接管道焊前預熱〔鉻鉬鋼管道焊接熱處理準備準備制定熱處理工藝、技術交底管道組裝、預熱、定位焊〔鉻鉬鋼3．熱處理施工工藝流程資料整理硬度合格焊縫熱處理硬度檢驗焊縫檢驗工序交接管道焊前預熱〔鉻鉬鋼管道焊接熱處理準備準備制定熱處理工藝、技術交底管道組裝、預熱、定位焊〔鉻鉬鋼4．施工準備4.1施工前,施工技術人員應根據設計文件、施工圖及標準規范結合本裝置實際情況編制專項施工技術方案,并按有關規定經逐級審批完畢后,向施工人員進行技術交底。4.2施工人員應認真熟悉施工圖、設計文件及施工技術方案要求,深刻領會設計意圖,掌握熱處理技術要求和質量驗收標準。4.3做好施工機具、設備的準備工作,熱處理機具、電加熱器、熱電偶等設備應性能良好,隨時可用,保溫材料準備齊全。4.4熱處理前,需熱處理焊縫的焊接工作全部結束,焊縫的外觀檢查符合設計和標準規范要求。5.焊縫熱處理5.1熱處理方法;采用電加熱自控溫度熱處理機進行處理。5.2管道組成件,應按焊接工藝規范進行預熱,如表5.2所示。管道組成件焊前預熱要求表5.2母材類別名義壁厚mm規定的母材最小抗拉強度MPa預熱溫度℃20#,20G≥25全部≥80全部＞49015CrMo、15CrMoR、15CrMoG≥10全部150~2001Cr5Mo全部全部250~350預熱在坡口兩側均勻進行,預熱范圍宜為坡口中心兩側各不小于管壁厚的5倍,且不小于100mm,加熱區及以外100mm范圍應保溫,具體方法見圖5.3。5.3熱處理加熱范圍為焊縫兩側各不少于焊縫寬度3倍,且不小于50mm,加熱區及以外100mm范圍內應予以保溫。管道兩端應封閉。管道熱處理加熱、具體方法見圖5.3。加熱范圍加熱范圍≥503b3b≥100≥100硅酸鋁保溫層電加熱器封閉物封閉物熱電偶熱處理加熱、保溫方法簡圖圖5.35.4管道熱處理的溫度及恒溫時間要求應符合表5.6要求。5.5焊縫熱處理的加熱速度、恒溫時間及冷卻速度要求如下：——加熱速度：升溫至300℃后,加熱速度按5125/δ℃/h計算,且不大于220℃/h。——恒溫時間：碳鋼2.5min/mm壁厚、合金鋼3min/mm壁厚,最短恒溫時間應符合表5.3要求,在恒溫期間,各測點的溫度應在熱處理溫度規定的范圍內,其差值不得大于50℃。——冷卻速度：恒溫后的冷卻速度按6500/δ℃/h計算,且不大于260℃/h,冷卻至300℃以后可自然冷卻。5.6異種鋼焊接接頭的熱處理溫度應按合金含量較高的材質確定,但不得高于合金成份較低一側鋼材的下臨界點Ac1。常用鋼材焊接接頭熱處理基本要求表5.6母材類別名義厚度mm母材最小規定抗拉強度MPa金屬熱處理溫度℃保溫時間min/mm最短保溫時間h布氏硬度[b]20#,20G＞19全部600～6502.41≤20015CrMo＞13全部650～7002.42≤225全部＞4901Cr5Mo全部全部750～7802.42≤2415.7熱處理曲線圖恒溫溫度恒溫溫度300℃Oh℃≥1h恒溫時間≤220℃/h≤260℃/h熱處理曲線5.8熱處理完后進行熱處理標識,在熱處理完的焊口標上"RCL",并進行焊口標識移植。6.焊縫熱處理檢驗6.1焊縫熱處理完畢,應首先確認熱處理自動記錄曲線符合要求,然后100%對熱處理焊縫在焊縫及焊縫兩遍熱影響區各取一點測定硬度值。6.2熱處理后焊縫的硬度值,應符合表5.6要求。6.3經焊后熱處理合格的管道焊接接頭,不得再進行焊接作業,否則應重新進行熱處理。7.熱處理施工7.1熱處理機具7.1.1熱處理機具主要包括控制柜和儀表,安裝在單獨的工具房內。7.1.2機具附帶的加熱線應栓掛牢固,控制柜柜門應關嚴,室內的所有開關均應處于關閉狀態。7.1.3應對熱處理控制柜進行調試,檢查所有傳動部件,齒輪應接觸良好,打點機構和走紙機構應運轉正常,記錄墨水應充足,海綿應蓬松,記錄紙的量程、型號與控制柜匹配。7.2加熱器的選用7.2.1使用時應根據管子的公稱直徑、壁厚以及焊縫寬度選用。管徑在DN100～250之間,可選用單組成品履帶加熱器；公稱直徑大于DN250時,同時選用兩組〔或多組功率相同的加熱器并用；管徑在DN100以下時,可選用辮式加熱器；馬鞍三通或小半徑彎管處以及其它焊接接頭不規則處,也宜選用辮式加熱器。7.3加熱器的安裝7.3.1當管道焊接接頭處于垂直位置時〔即管道為水平安裝位置,加熱器應以焊縫中心對稱安裝；7.3.2當管道焊接接頭處于水平位置時〔即管道為垂直安裝位置,安裝加熱器時,其中心應略低于其接頭位置約15～20mm；7.4熱電偶及補償導線的安裝7.4.1熱電偶的補償導線編號宜連續,每一回路的加熱線兩端編號應一致,并且任意兩線的編號不得重復,避免混淆；7.4.2使用前,應使用萬用電表檢查熱電偶和線路是否導通；7.4.3補償導線不得隨意打捆或綁扎,以免導線內部匱斷；7.4.4補償導線敷設和回收時,應避免死彎；7.4.5補償導線高處敷設和回收時,應用棕繩牽引,嚴禁拋擲；7.4.6補償導線不得裸露；7.4.7熱電偶嚴禁綁扎異物,嚴禁拋擲；7.4.8經常檢查熱電偶的接線柱螺絲,熱電偶的熱端不得開裂,冷端不得松動、脫落；7.4.9熱電偶和補償導線應匹配；7.4.10加熱器在安置前,應將熱電偶的熱端,用細鐵絲牢固地固定在焊縫中心,熱端上面用5mm厚的硅酸鋁覆蓋10mm×10mm面積,然后,再牢固地安置加熱器,外部使用硅酸鋁包扎嚴密；7.4.11公稱直徑小于DN350的管道焊接接頭,每個接頭設置1個測溫點。對于水平管道,測點應設在管道上表面；對于非水平管道,測點可任意方向設置；7.4.12公稱直徑大于DN350的管道焊接接頭,每個接頭應設置2個測溫點。對于水平管道,測點應設在頂部和底部；對于非水平管道,測點可任意對稱方向設置；7.5合金鋼熱處理注意事項7.5.1達到預熱溫度后,拆掉加熱器立即進行底層焊道的氬弧焊打底焊接,打底焊接要求一次連續焊完,焊道要焊透、成型要好,焊道焊肉厚度不得小于3mm。7.5.2多層焊時層間溫度應等于或稍高于預熱溫度,每層的焊條接頭應錯開。7.5.3管道的打底焊道焊接完畢,應立即進行蓋面焊道的焊接,在整個焊接過程中焊接層間溫度必須符合焊接工藝指導書〔WPS要求,若溫度低于層間溫度要求,應采取措施加熱,每條焊縫要一次連續焊接完。7.5.4在管道焊接過程中若因故〔停電、大風、下雨等中斷焊接,必須按要求采用后熱、緩冷等措施。再行焊接前應進行檢查,確認焊道無裂紋后方可按原焊接工藝要求進行預熱、加熱繼續焊接。7.5.5管道焊縫焊完后,應立即進行300～350℃,15～30min的后熱處理,然后保溫緩冷。然后進行焊后熱處理。質量保證措施8.1根據施工記錄,確認熱處理工藝的合理性；8.2保溫溫度和保溫時間達到要求數值,各種記錄不得超過規定值；8.3熱處理前法蘭、閥門、儀表件等必須處于斷開狀態,若為焊接閥門閥門處于開啟狀態。8.4熱處理自動記錄曲線異常,且被查部件的硬度值超過規定范圍時,應按班次作加倍復檢,并應查明原因,對硬度不合格的焊接接頭,重新進行熱處理；8.5熱處理后管線的垂直度和直線度應合乎施工技術要求,其要求見本裝置管道施工方案；8.6熱處理使用的所有計量器具,使用前應校驗合格,且在有效時間內；8.7熱處理期間,業主應保證現場電力的連續供應。8.8熱處理期間,做好防雨工作,準備好塑料布。HSE保證措施9.1HSE方針及目標HSE管理方針："安全第一,預防為主；科學管理,保證環境"。HSE管理目標：杜絕死亡、重大火災、爆炸及設備事故；重傷事故為零；無環境污染和職業病傷害。9.2HSE管理理念HSE管理原則："生產必須安全,安全是一切工作的前提"。本公司在多年的安全管理中不斷發展、創新,逐漸形成了與時俱進的中石化特色的HSE管理理念。我公司在工作中以"零環境污染、零職業疾病、零工傷事故"為目標,以改善共同的生存環境,提高職業安全與健康水平為己任,全力將建設同行業最安全、最環保的項目。9.3HSE保證體系根據本工程的內容和特點,建立如下HSE保證體系對項目過程實施監督和管理,確保工程項目安全順利進展,達到預期HSE控制目標。HSE管理體系圖工程管理部：工程管理部：各專業施工隊物資供應部：作業班組項目經理：安全管理部：經營管理部：綜合辦公室：項目副經理：安全管理部長：9.4HSE管理措施9.4.1HSE教育⑴所有員工在進入現場前除接受本項目部的安全教育以外,還必須接受業主的安全教育,詳細了解有關安全規章制度。⑵項目部針對現場施工實際,將進行專項安全教育,特種作業人員須有勞動部門頒發的特殊工種操作證,持證上崗；⑶根據工程的需要,項目部要進行危險工序和需要特殊安全技術措施的培訓教育。9.4.2HSE檢查⑴項目部每月進行一次HSE檢查,由項目HSE領導小組組織；⑵根據實際情況,項目部進行各類專項HSE檢查；⑶HSE管理部每周組織進行一次HSE檢查,發現隱患及時整改；⑷施工班組應認真進行作業中的HSE自檢,及時消除事故隱患。9.4.3班前安全喊話⑴班前喊話是在工作開始前各班組舉行的一個安全短會,其內容應傳達到每位員工,內容紀要應保存至整個工程結束。⑵多年的施工經驗證明班前喊話是消除安全隱患及加強員工安全意識的最有效的方法,每個班組應依據工作需要每天進行班前安全喊話。工作時,應戴絕緣手套,穿絕緣鞋；9.4.5熱處理室內應保持干凈、整潔,天氣炎熱時室內宜配置電扇；9.4.6房子及機具應接地良好,室內應鋪設絕緣膠皮,室內照明應設置防爆燈；9.4.7熱處理過程中,工作人員應加強熱處理場地的巡視檢查；9.4.8熱處理人員應提前24h掌握天氣情況,雨期施工應加強保護；9.4.9電器設備和線路必須絕緣良好,各種電動機具必須按規定接地,并設置一機一閘一保護,遇到臨時停電或休息時,必須拉閘加鎖。配用電用漏電保護器和三防插頭,按三相五線制進行,及時包好線頭和電纜破皮處；9.4.10熱處理人員應經常檢查加熱器的電阻絲是否熔斷；9.4.11加熱器嚴禁重疊使用,〔辮式加熱器多出部分應散放出來,并作臨時固定；9.4.12加熱器電阻絲應與管子或其它導體用耐火硅酸鋁隔離,以防加熱器短路燒毀而斷路；9.4.13不同功率的加熱器不得同時使用于同一回路,加熱器不得超負荷工作；9.4.14加熱器使用時,應盡量避免加熱器連續工作,盡可能地經常調換使用,長期連續使用同一個加熱器,容易使加熱器壽命降低,導致其燒壞；9.4.15應經常檢查加熱器的質量,謹慎使用電阻絲有損壞的加熱器。有條件時應進行修理。沒有妥善的保護措施,避免使用質量有疑問的加熱器,以防燒壞管子或管件；9.4.16對加熱器有質量疑問時,不得擅自使用；9.4.17熱處理過程中不得脫崗、竄崗及睡崗,嚴密監視熱處理的情況,并在施工地點巡回檢查,及時處理熱處理過程中突發的各種問題；9.4.18晚間施工,應有足夠的照明,工作人員離開現場前,應關閉室內所有電源開關；9.4.17熱處理區域應設置警戒線〔安全防護線,禁止無關人員來回行走；9.4.18現場應設置一定數量的干粉滅火器；9.4.19熱處理法蘭附近的焊縫時,應將連接法蘭的螺栓螺母松開,取出墊片；閥門兩端的焊接接頭進行熱處理時,應將閥門關閉,并分別進行。9.4.20熱處理在禁火區作業時,必須按規定辦理動火票。9.5事故應急救援預案9.5.1觸電事故應急預案⑴編制目的為確保施工現場觸電事故發生以后,能迅速有效地開展搶救工作,最大限度地降低員工及相關方觸電傷亡風險,特制定本預案。⑵觸電事故應急措施①現場人員應當機立斷地脫離電源,盡可能的立即切斷電源〔關閉電路,亦可用現場得到的絕緣材料等器材使觸電人員脫離帶電體。②將傷員立即脫離危險地方,組織人員進行搶救：盡快把傷者轉移至干燥、干凈處進行搶救,若是因雷擊產生觸電事故,則應立即切斷電源或用絕緣體使觸電者脫離帶電部分。傷員被救下后,如果是一度昏迷,尚未失去知覺,則應使傷員在空氣新鮮處,靜臥休息；如果是呼吸暫時停止,心臟暫時停止跳動,傷員尚未真正死亡,或有呼吸,而是比較困難,這時必須毫不遲疑地用人工呼吸和心臟按摩進行搶救,以待醫務人員的到來。③現場人員要直接向安全管理人員、施工管理人員報告,根據情況需要,必要時撥打急救電話：27570120,并詳細說明事故地點、嚴重程度、觸電人數、聯系電話及行車路線,并派人到路口接應。④立即向項目部、公司應急搶險領導小組匯報事故發生情況并尋求支持。⑤維護現場秩序,嚴密保護事故現場。⑶急救方法及措施①人工呼吸法將傷員伸直仰臥在空氣流通的地方,解開領口、衣服和腰帶,再使其頭部盡量后仰,鼻孔朝天,使舌根不致阻塞氣道,救護人用一只手捏緊傷員鼻孔,用另一只手的拇指和食指掰開傷員嘴巴,先取出嘴里的東西〔如假牙等,然后救護人員緊貼傷員的口吹氣約2s,使傷員胸部擴張,接著放松口鼻,使其胸部自然地縮回呼氣約3s。這樣吹氣和放松,連續不斷地進行。如果掰不開嘴巴,可以捏緊嘴巴,緊貼鼻孔吹氣和放松。人工呼吸法在進行中,若傷員表現出有好轉的象征時〔如眼皮閃動和嘴唇微動,應停止人工呼吸數秒鐘,讓他自行呼吸,如果還不能完全恢復呼吸,須把人工呼吸進行到能正常呼吸為止。人工呼吸法必須堅持長時間地進行在沒有呈現出明顯的死亡癥狀以前,切勿輕易放棄。死亡癥狀應由醫生來判斷。②心臟按摩法將傷員平放在木板上,頭部稍低,救護人站在傷員一側,將一手的掌根放在胸骨下端,另一手疊于其上,靠救護人上身的體重,向胸骨下端用力加壓,使其陷下3cm,隨即放松,讓胸部自行彈起,如此有節奏地壓擠,每分鐘約60～80次。急救如有效果,傷員的膚色即可恢復,瞳孔縮小,頸動脈搏動可以摸到,自發性呼吸恢復。心臟按摩法可以與人工呼吸法同時進行。⑷應急物資常備藥品：消毒用品、急救物品〔繃帶、無菌敷料及各種常用小夾板、擔架、止血袋、氧氣袋。⑸注意事項①在未脫離電源時,切不可用手去拉觸電者。②事故發生時應組織人員進行全力搶救,視情況撥打120急救電話和馬上通知有關負責人。③注意保護好事故現場,便于調查分析事故原因。④心肺復蘇搶救措施要堅持不斷的進行〔包括送醫院的途中不能隨便放棄。9.5.2著火事故應急預案⑴現場的火災應急程序①項目部將對現場和辦公室人員進行正確使用滅火設備的訓練。訓練將包括消防水管和滅火器的傳遞使用。②發現火災人員直接向現場安全管理人員、施工管理人員報告,必要時可直接撥打火警電話：27570119,初始階段現場人員可以嘗試使用滅火器和水管滅火,也可以從現場緊急疏散。③安全管理部對此事件展開調查,負責事件的善后處理等。⑵在保證現場人員人身安全的情況下,針對具體火情的撲救①若火勢不大,現場人員利用裝置內的消防設施和滅火器材,應奮力將其撲滅。②若火勢很大,一時難以撲滅,則要以防止火災蔓延為主。為專業消防隊趕到現場撲救贏得時間。③若發生電氣火災時,應盡可能先切斷電源而后再滅火,以防人身觸電。由于情況危急,為爭取滅火時機,或其他原因不允許和無法及時切斷電源時,可帶電滅火。為防止人身觸電,撲救人員及所使用的消防器材與帶電部分應保持足夠的安全距離〔高壓電氣設備或線路發生接地時,在室內應有4米的安全距離,在室外應有8米的安全距離。進入上述范圍的撲救人員必須穿絕緣鞋,應使用不導電的滅火劑。⑶人身著火的自救①一般情況下,當衣服著火時,如果不能立即撲滅,則應迅速將衣服撕脫掉。若著火面積很大,來不及或無力解脫衣服,應就地打滾,用身體將火壓滅,切不可跑動,否則風助火勢,便會造成嚴重的后果。當然衣服著火,就地由水滅火效果會更好。如果皮膚被燒傷,要防止感染。②如果人身上濺上油類著火,其燃燒速度快,火苗較長,溫度較高,人體的裸露部分如手、臉和頸部等也會被燒著。尤其在夏天,衣服單薄,一旦著火便會直接燒到肉體。在這種情況下,傷者神經過度緊張而不能自救,因疼痛難忍便本能地以跑動來解脫。發生這種情況,在場的同志應立即制止跑動或將其按倒,可用毛氈、石棉布或棉衣棉被等,用水浸濕蓋在著火人的身上,使之空氣不足而滅火,也可使用1211或干粉滅火器滅火〔不要對面部。③在現場搶救燒傷患者,應特別注意保護燒傷部位,不要將皮膚碰破,以防感染。尤其對大面積燒傷的患者,因傷勢過重會出現休克。此時,傷者的舌頭容易收縮而堵塞咽喉,發生窒息死亡。在場人員應將傷者嘴巴撬開,把舌頭拉出,保證呼吸暢通。同時用棉被將傷者輕輕地裹起,送往醫院。10．勞動力組織、施工機具計劃、施工技措用料勞動力需求計劃管理人員熱處理工電工3253施工機具計劃序號名稱型號及規格單位數量備注1熱處理控制柜WDK6360,380V、360kW臺86回路2履帶式加熱器339mm×200mm套8055～60A,220V510mm×200mm套80685mm×250mm套8060～65A,220V3辮式加熱器L=1500mm套3555～60A,220VL=2000mm套35L=2500mm套3460～6