印度EPC項目鍋爐受熱面焊接施工過程控制與工藝探討

閆忠理

【摘 要】EPC是近年興起的國外電站承包模式，焊接作為電站建設的重要一環，貫穿整個項目的始終，受熱面焊接則是整個焊接過程的核心。成果針對印度電站項目受熱面焊接施工的現狀，結合國內焊接施工經驗，通過合理化管理和工藝優化，加強過程控制，縮短工期，降低成本，為印度項目的焊接施工管理積累經驗，理順思路，在印度電建市場樹立良好的形象，戰略意義長遠。

【關鍵詞】印度 EPC 受熱面焊接 過程控制 工藝探討

1 前言

EPC是近年興起的國外電站承包模式，焊接作為電站建設的重要一環，貫穿整個項目的始終，受熱面焊接則是整個焊接過程的核心。基于印度電站建設的現狀和實際困難，針對鍋爐受熱面焊接難度的、質量要求高的特點，從開工前的準備、焊接工藝的制定、焊接過程控制、無損探傷和光譜檢查、技術資料的準備和提交等方面展開談論和總結，為以后的印度項目或其它海外項目焊接施工提供借鑒。

2 開工準備

（1）圖紙到位后要求分包商及時查閱受熱面圖紙，編定受熱面焊口一覽表（Welding Schedule），在焊接工作開工前，分包商工程師根據管道的規格和材質按照工藝評定編制焊接程序（WPS）和熱處理程序（HTPS），探傷工作開工前要提交射線程序（RT Procedure）、超聲程序（UT Procedure）、磁粉程序（MPT Procedure）和滲透程序（DPT Procedure），編制質量檢驗計劃（QAP），經SEPCO和監理、業主審查后方可施工。（2）對于從事鍋爐受熱面、四大管道等高溫高壓焊口工作的焊工，必須是經印度鍋爐檢查官頒發證書的IBR焊工，在現場施工前，必須提交焊工證書（Identify Card），經檢驗合格并組織焊前模擬考試，模擬焊口經探傷合格并頒發上崗證后方可進入現場施工。（3）對于現場所用焊材，必須采用CIB指定的焊材廠家，并及時提交到達現場的焊材合格證（Batch Certificate），經我方和監理審查合格。12Cr1MoV的焊材需要提前3個月從國內采購（因按國內標準設計部分有此種材質，印度沒有焊材與之匹配），T/P91焊材原則上采用進口焊材（德國進口），其他材質采用與之對照的焊材（見表1），并執行低匹配或按照圖紙施工。（4）技術文件準備完畢，開工前需要督促分包商落實人員（包括現場工程師、焊工、熱處理工、探傷人員等）、機械（包括焊機、熱處理機、烘箱等）和個人工器具的到位，并保證人員機械數量充足。焊條間、源房、探傷暗室要根據施工進度及時建設并投用，保證現場施工能正常開展。

3 焊接、熱處理工藝

3.1 焊接工藝

（1）中、高合金鋼管焊口：管徑≤60mm、壁厚≤6mm的管道焊口，采用全氬工藝，管徑>60mm的管道焊口，采用GTAW+SMAW工藝，氬弧焊打底層及次層焊接時管內充氬氣或混合保護氣體、水溶紙封堵。（2）低合金鋼、碳鋼管焊接：壁厚≤6mm的管道采用全氬工藝，壁厚>6mm的管道采用GTAW+SMAW工藝。（3）鍋爐密集排管（管子間距≤30mm）的對接焊縫，采用GTAW+SMAW兩人對稱焊接工藝；（4）大徑厚壁管道焊接采用GTAW+SMAW、多層多道兩人對稱焊工藝，管徑≥1000mm的管道焊口采用SMAW兩人對稱雙面焊工藝。

3.2 熱處理工藝

（1）熱處理工作中，熱處理人員按熱處理程序要求的熱處理工藝對相應的焊接項目（如管道焊口，鋼結構等）進行焊前預熱及焊后熱處理。（2）預熱溫度應該采用測溫筆、熱電偶或其它合適的方法進行檢查，以確保焊接能達到所需的預熱溫度和溫度均勻。（3）熱處理完畢的焊口應進行自檢合格，并有合格的熱處理曲線，能如實反映真實的預熱和熱處理工程，熱處理不合格的焊口要重新熱處理。（4）T/P91等高合金鋼焊口要尤其注意，預熱和熱處理過程必須嚴格控制，并在焊接完畢24小時內進行熱處理。

4 施工過程控制

（1）凡在現場參加施焊的焊工，必須持監理和SEPCO聯合頒發的焊工上崗證，不得越項施焊，無證人員不得隨意點焊。（2）分包商焊工應嚴把焊縫對口和打磨關，除設計規定的冷拉焊口外，焊件裝配時不允許強力對口。分包商工程師負責現場的質量檢查和缺陷返修，避免焊材和工藝的錯用，監理和SEPCO工程師負責現場的質量抽查。（3）施工過程中，如遇與圖紙或作業文件要求不符時，焊工應拒絕點焊、施焊，及時報告有關人員，不得自行處理。（4）小徑管焊口，當天必須施焊完成，中、大徑管道和高合金鋼焊縫，必須連續完成，若被迫中斷，則應進行后熱脫氫處理。（5）采用鎢板氬弧焊打底的根層焊縫檢查后，應及時進行次層焊縫焊接。多層多道焊縫焊接時，應逐層進行檢查，經自檢合格后，方可焊接層次，直至完成。（6）受壓元件的同一部位不要多次補焊，一般不能超過三次，中高合金鋼不得超過二次。當鋼材有再熱裂紋傾向或熱應變脆化傾向時，補焊由監理和SEPCO工程師監督。（7）焊接和熱處理工作完畢后，施工人員認真自檢，藥皮、飛濺必須清理干凈，表面缺陷進行修補，并打上鋼印代號或標識焊工代號，表面驗收合格后方可進行無損探傷。（8）經檢驗不合格的焊口返修必須依照制定的返修措施，及時返修完畢重新探傷。

5 無損探傷

5.1 管道檢驗比例

（1）孔徑大于178mm（7英寸）的零件，所有焊縫應經X-射線檢查或經批準的其它無損探傷檢驗。（2）孔徑在102mm（4英寸）至178mm（7英寸，包括7英寸）的管子，應從每一焊工所焊的工件中任意選取10%，但對每一焊工應最少選2件，進行X-射線檢查或經批準的其它無損探傷檢驗。（3）孔徑等于或小于102mm（4英寸）的管子-提供模擬產品焊縫的焊接樣品進行機械性能試驗，比率為2%，或每個焊工每焊接150小時最少提供一個樣品。（4）也可隨機選取每一焊工所焊焊縫的5%（但對每一焊工至少選一條焊縫）進行X-射線檢查或按經批準的其它無損探傷檢驗。

5.2 探傷過程控制

（1）根據當天的焊口完成數量，下午下班前去分包商辦公室檢查當晚的探傷任務，指導分包商當晚的探傷工作重點。以及探傷安全交底簽字。（2）探傷的焊口，檢測人員用黃色蠟筆在其焊口上標記了探傷位置，注意檢查現場標記的焊口編號，數量是否與探傷底片一致。（3）底片的評定由SEPCO與BV或DCPL監理共同審閱，對于探傷不合格焊口要及時組織返修和重拍，底片不合格的同樣要進行重拍。（4）做好探傷報告的整理，以及探傷一覽表的統計。對有缺陷的焊口督促分包商現場負責人及時返修。

6 焊接檢驗和施工記錄

（1）項目開工前，分包商提交焊接質量計劃（QAP）備案，經監理和SEPCO審查合格，按照質量計劃要求組織焊接和探傷工作。（2） 焊口每天施工完畢，分包商工程師跟蹤統計當天工作并制作焊接報告（Welding Report），并根據現場位置繪制焊口記錄圖（Welding joint Diagram），熱處理焊接前后要上交熱處理工藝卡和熱處理報告（HT Report）。（3）無損探傷完畢要及時提交探傷報告（DNT Report），探傷不合格的焊口復探完畢提交返修報告。（4） 所有施工資料必須在項目結束后第一時間移交監理和SEPCO工程師審查合格，作為最終的移交資料。

7 結語

目前此項目已在BALCO工地實施了三年多的時間，取得了不錯的效果，對項目的焊接管理工作起到重要的作用，幫分包商焊接工程師梳理了工作思路，使他們可以按照管理程序去獨立的開展工作，提高了他們的業務水平，為項目培養了能滿足現場需要的印度分包商工程師，同時減少了SEPCO方面管理人員和成本的投入，減輕了我們的管理難度，對項目的整體運行起到了積極作用。

成果實施過程中發現有許多需要改進和完善的環節，在以后的工作中我們將結合工作的實際情況，逐步對成果加以完善，力爭做到最好，以滿足國外項目的焊接管理需要。

參考文獻：

[1] 焊接手冊材料的焊接（第2版），機械工業出版社.

[2] ASME鍋爐及壓力容器規范.國際性規范，2007版.

[3] 印度鍋爐規程，1950年.

[4] DL/T869-2012，火力發電廠焊接技術規程.

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[7] DL/T819-2002，火力發電廠焊接熱處理技術規程.

[8] DL/T752-2001，火力發電廠異種鋼焊接技術規程.

[9] DL/T991-2006，電力設備金屬光譜分析技術導則.

[10] DL612-1996，電力工業鍋爐壓力容器監察規程.