化工装置管道自动焊接实施规划

　化工装置 管道自动焊接实施规划

　 一、必要性及优越性

　1、必要性：

　 在合成氨装置中，由于工艺管道的工程量最大，施工周期最长，采用了大量对管道安装和焊接要求较高的厚壁高压管、低温钢管，耐热钢管及不锈钢管，因而做好管道的施工组织安排，使之高速、优质地完成，对确保整个装置按期建成起着决定性的作用。

　对于管道施工，由于其材质、品种规格多，技术要求高，现场场地狭窄，并且受到钢结构安装、土建施工,材料供货、设备安装等方方面面的制约和影响，因此，若完全在施工现场进行配管工作，势必影响施工质量和进度。

　按照 EPC 要求,所有管道采用带锯机切断,坡口机加工坡口,严禁采用其它方式切断和坡口加工. 项目总寸数约 24 万吋，其中高压管、合金管及不锈钢管道比重极大，管道预制安装周期仅有 6 个月，所以对预制深度及预制质量有很高的要求，本项目预计 2020 年 4 月 15 日至 2020 年 6 月 15 日进行人员培训，6 月 15 日至现场进行设备安装调试，6 月 30 日可以达到管道加工工厂化条件。

　2、优越性：加快了工程进度。管道加工工厂化机械化程度高，可平行流水作业，只要有材料和管道单线图，不必等待现场的基础、设备和结构施工完毕，就可进行预制，避免交叉作业和相互牵制的影响。

　 管道加工工厂化为施工操作提供了良好的环境，不受场地影响，不受气候干扰，这样就可以提前预制，争取了时间，缩短了施工工期。

　保证工程质量。由于管道的加工、组对、焊接、探伤、热处理均在预制厂内进行，施工条件比现场好，同时又最大限度地采用机械，这样可以提高施工质量。根据南京奥特公司介绍，施工现场进行配管的管道射线探伤一次合格率在94.6%~96%之间，而管道预制加工厂内的一次合格率高达 98%~99.2%，质量明显提高，再者，当存在焊缝反修时，由于其现场条件好，因而返修合格率也明显高于现场。

　 提高了施工机械化水平和机械设备的利用率。由于工厂化施工，使管道的垂直、水平运输、下料及坡口加工等，均可最大限度地使用机械，提高了机械化施工水平。由于集中施工，机械设备利用率可大大提高。保障了安全生产。加工厂

　内可最大限度地利用垂直、水平运输机械，减轻了体力劳动，减少了高空作业，改善了工人的劳动条件，因而有利于安全生产。

　二、人员配置

　2.1 人员组成分析 2.1.1.切断.坡口加工需要 6 名操作手培训； 2.1.2.每个组对工序，需要 1 名管工、1 名持证焊工（进行管口点固，点固处经初步打磨过渡，需保证点固处焊接质量）、1 名力工。但培训时，仅需要安排 1名持证焊工前来，焊工也可以安排来，作为自动焊操作手的后备人选。

　2.1.3.自动焊操作手，按照每个自动焊工作站 1 人的标准配置，需安排有一定焊接经验（2-3 年经验焊工）；3 个工作站需要 3 个人。

　2.2 所需要培训的人员如下：

　2.2.1.坡口机操作手：3 人； 2.2.2.管工：4 人（按照 1+3 配置培训人数）； 2.2.3.电焊工：3 人；（作为自动焊操作手的备用人选）

　2.2.4.机械设备维修工：1 人; 2.3、人员 2.3.1 组长：

　 罗冲

　付组长：

　胡家艳 2.3.2 机械操作人员：

　锯床操作人员：

　坡口机操作人员：

　2.3.3 焊接人员：

　2.3.4 机械维修工:

　三、实施方式

　3.1、实施流程 管子原材料进场 → 手动叉车或吊车卸料 → 材料工段（管子原材料工区）

　→ 手动叉车或吊车上料→ 管道预制轨输送系统 → 下料工段→ 坡口加工→管道预制轻轨输送系统 →焊口组对→ 手动叉车或吊车移动→ 管道焊接→ 成品堆放 → 管段交接装车出运。

　 管道预制流程

　3.2 实施规划 3.2.1、材料出入库 （1）

　、工艺工程师根据初步单线图，将管道的规格、材质、数量标明，交材料工程师及施工班组； （2）

　、各工号根据材料到货及实际施工情况，根据单线图进行材料领取，材料工程师做好出入库工作。

　（3）

　、出库单和管段图及材料交预制厂组长，组长根据工作量进行施工计划安排。

　管道领料 合金钢、不锈钢管

　高压管 碳钢管

　下

　料

　高压管及管件探伤检查

　坡口加工

　组装点焊

　仪表接头开口

　打底焊接

　预热

　无损检验

　盖面焊接

　预热

　仪表接头焊接

　无损检验

　焊口热处理

　无损检验

　管线号标记

　半成品堆置场 出

　厂

　（4）

　、材料管理员对已配完料的图纸，做好图纸核销工作，工艺工程师也做好核销工作。

　（5）

　材料保管员发放的材料必须有发放记录。

　3.2.2、管段下料 （1）

　各工段施工队长和负责该片区的技术人员将管道材料交预制场。

　（2）、下料工段标识具体要求见 《管段标识 》 。

　（3）、下料、坡口工段组织人员将下料合格的管段图及相应管、配件打磨好并运送到组对工段，并将已下料完毕的材料出库单及单线图交给组对人员。

　3.2.3 管段组对、焊接 （1）

　根据工艺工程师提供的单线图，在对口前，在焊口处画田字格，将焊工信息填写在内，将下料及坡口工序后的管道进行点焊处理； （2）

　点焊后的半成品件使用叉车，挪移至自动焊机下方。

　（3）

　选择合适的焊接程序，进行焊口焊接，使用微调按钮进行焊接速度、送气量等微调处理。

　3.2.4 、管段成形 （1）

　、管段组焊成形后，负责填写管段日报表，管段日报表所报的管段必须是组焊成形且焊口已全部焊接完成的管段。

　（2）

　、对于图纸上已经取消或合并、修改的管段，需要在报表中给与注明，并提交工艺工程师备案。工艺工程师同时将有关信息发至质检工程师及其他相关人员。

　（3）焊接工程师负责收集 、 审查管段日报表 。

　并负责将当天的管段日报表做成电子表格存档。

　3.3、效率分析 3.3.1 工厂化预制成本分析（每组按照 12 人，运转正常后考虑倒班操作）

　3.3.1.1 工厂化预制厂每天 8 小时工作制，切割 10mm 厚管道，可以下料 1000 寸（1 人操作）； 3.3.1.2 工厂化预制厂每天 8 小时工作制，10mm 厚管道加工坡口，可以打坡口800 寸（1 人操作）； 3.3.1.3 工厂化预制每台焊机每天预制 200-250 寸，我们按照 150 寸计算（最低速度），三台焊机每天加工 450 寸.共计 15 人。

　3.3.2 手工预制

　 传统人工作业方式的人员配置是：1 名管工+1 名辅助工+1 名焊工组成一个作业小组；按照国家定额每个焊工每天完成 35 吋焊接量计算，每天完成 450 吋工作量需要 13 个小组共计 39 人。

　四、预期目标

　4.1、每 8 小时焊接 500 寸；共计 15 人。

　4.2、管道切断及坡口加工满足合金钢、不锈钢及所有中高压管线, 4.3、焊接合格率大于 97%。

　五、各岗位操作规程 5.1、锯床操作规程 5.1.1 上岗要求 5.1.1.1 操作人员为经锯床操作专业培训的员工。

　5.1.1.2 未经培训或未仔细阅读了解此规范的员工严禁操作锯床。

　5.1.2 开机前检查 5.1.2.1 确认电源线是否完好。

　5.1.2.2 确认锯床启动不会影响周围安全。

　5.1.3 安全操作 5.1.3.1 打开冷却液电源，确认是否有切削液，无则添加。

　5.1.3.2 将锯床调速手柄调至上升位置，打开锯弓电源，锯弓开始上升，待其停止后将锯料在台上夹紧，然后将调速手柄调至下降，锯弓下降，注意控制下降速度，当降至锯条至锯料比较近的位置时将手柄调至锯弓停止，打开锯弓电源，锯弓运动，调手柄至合适的下降位置，打开切削液，开始锯料，锯料过程中注意锯弓下降速度。

　5.1.3.3 锯料外表需防夹坏的，以纸板或木板垫之，锯料放平防止切口不垂直。

　5.1.3.4 操作人员严禁将手、头或身体的任何部位处于锯弓下；严禁身体任何部位位于距锯弓 20CM 的范围内。

　5.1.3.5 操作人员锯料前应详细了解锯料尺寸，夹紧料下锯前应测量下料尺寸是否准确。

　5.1.4 设备保养

　5.1.4.1 使用人员使用完后应停掉锯床所有电源，清洁设备，清除锯沫，清理工作现场及周边环境，归还工具及夹具。

　5.1.4.2 每日给导轨注油，齿轮副注油。

　5.1.4.3 每月需检查各种电线是否完好，否则更换之。

　5.1.4.4 每半年需换调速箱液压油。

　5.2、焊机操作规程 5.2.1 上岗要求

　5.2.1.1 操作人员为持有焊工证的或经专业培训的合格员工。

　5.2.1.2 操作人员必须熟悉焊机的基本性能及技术要求。

　5.2.1.3 操作人员必须忠于职守，认真负责，熟练掌握本设备的操作、维护及保养。

　5.2.1.4 操作人员必须不断努力学习，总结交流经验，求得本身素质的不断提高。

　5.2.2 开机前检查

　5.2.2.1 确认电源线是否完好。

　5.2.2.2 确认焊机地线与焊钳的连线是否完好，焊钳与地线是否搭铁;为保护焊的是否有保护气，管子是否漏气;需冷却水的是否有冷却水，水管是否通畅。

　5.2.3 安全操作 5.2.3.1 打开主电源，将焊接电流电压调至所需工作档位，接通保护气，先试焊一下，观察焊接规范是否恰当，然后调整之。

　5.2.3.2 操作人员焊接作业时应集中精力，佩戴好防护用具，保证自身安全；高空作业时，首先确认脚下是否稳当，应带安全带。

　5.2.3.3 焊接作业时确认工作区域是否有易燃易爆物品，有应远离或将其搬开远离之；由于焊接飞溅，会影响周围的物品的外观及功能，所以应确认是否要保护；并且提醒周边的人员注意。

　5.2.3.4 严禁焊接时更换焊接规范，以免造成设备损坏。

　5.2.4 操作要求 5.2.4.1 焊接业前应认真阅读图纸及技术资料，复杂焊件需先弄清焊接次序及装配次序后才能开始。

　5.2.4.2 加固焊前先点固位置，保证形状后才能加固焊牢，如易变形或有尺寸位置要求的需合理使用工装治具。

　5.2.4.3 首件必须经自检合格或由专门品质人员检验合格后方可进入批量作业。

　5.2.4.4 爱护设备及工具，设备出现异常现象应及时反馈，严禁继续开机和私自拆修设备。

　5.2.5 设备保养

　5.2.5.1 日保养 5.2.5.1.1 清洁设备，清除焊渣，清理工作现场及周边环境。

　5.2.5.2.1 每月需检查各种电线是否完好，否则更换之。