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　1工程概况1.1概述

本工程为大庆石化10万吨/年乙烯改造扩建工程60万吨/年乙烯装置A标段炉区、原料区及炉前管廊的施工；装置操作条件复杂，操作温度和压力高，具有高温、易燃、易爆等特点；本工程中需要进行热处理的管道所涉及的材质主要包括A、AGR.B、A34GR.WPB、A67GR.C60、AGR.P11、AGR.WP11、AGR.P、AGR.WP、AGR.P91、AGR.1.5Cr等；

工艺管道按照管道材料选用及等级规定（备注）及AMSEB31.3表.1.1的要求需要进行热处理；本项目中管道热处理施工采用电加热方式进行，热处理设备采用微机智能温度控制箱，热处理过程中采用铠装热电偶对工艺管道表面温度进行测量，采用打点式自动温度记录仪记录温度曲线。

1.热处理工作量统计

各区热处理工作量

区号

10

汇总

数量（道）

66

4

44

各类材质热处理工作量

材质

P1（A、AGR.B、A34GR.WPB、A67GR.C60、AGR.6、AGR.LF6、AGR.60、A16GR.WCB）

P4（AGR.P11、A34GR.WP11、AGR.1.5CR）

P5B(AGR.P91、34GR.WP91)，P5A（AGR.P、A34GR.WP、A18GR.F)

汇总

数量（道）

1.3热处理施工依据

1.3.1根据大庆乙烯管道材料选用及等级规定（备注），满足以下条件时需要进行工艺管道焊后热处理：

1）碳钢（P1）材料：工称壁厚＞3/4寸（19mm）时；

）碳钢-0.5钼（P3）材料：工称壁厚＞3/4寸（19mm）时；

3）1.5铬（P4）材料用于工艺工况：全部壁厚

4）1.5铬（P4）材料用于蒸汽公用工程工况：工称壁厚壁厚＞1/寸（13mm）时；

5）.5铬（P5）材料用于工艺工况：全部壁厚

6）.5铬（P5）材料用于蒸汽公用工程工况：工称壁厚壁厚＞1/寸（13mm）时；

1.3.除上述说明外，应力释放（焊后热处理）依照ASMEB31.3表.1.1执行：

1）根据表.1.1热处理要求P1碳钢管线壁厚小于19mm时不要求进行焊后热处理；

）P4合金钢管线壁厚小于13mm时，最小抗拉强度小于MPa的管线不要求进行焊后热处理；

3）P5A、P5B含铬量小于3%的工艺管道壁厚小于13mm时不要求进行焊后热处理；

4）在ASMEB31.3第IX章高压管道中K.1.1要求，P-No.4、P-No.5材料所有厚度均需进行焊后热处理；

1.4施工难点

1.4.1管道施工周期短，交叉作业多，现场需要热处理的管道数量多；

1.4.施工现场风大、下雨等外界因素会影响热处理的施工；

1.4.3高空作业多，管廊、裂解炉本体上的固定口比较多，会给现场热处理施工增加难度，且高空作业时管道间的作业空间狭小，也会对热处理施工产生较大的影响，所以施工过程中会尽量减少固定口的数量，尽可能的在地面完成热处理施工；

1.4.4高空热处理作业时，提前做好防风挡雨措施，避免热处理过程中出现加热温度不均匀等现象发生；

1.5编制依据

·《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》SHT-

·《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH1-00

·《钢制压力容器焊接工艺评定》JB-

·《承压设备无损检测》JB/T.1-.6-

·ASMEB31.3-版国际性规范工艺管道

·大庆乙烯管道材料选用及等级规定（备注）

适用范围

本方案仅适用与于本工程为大庆石化10万吨/年乙烯改造扩建工程60万吨/年乙烯装置A标段工艺管道焊后热处理施工，本方案用于指导现场工艺管道现场热处理施工。

3工艺管道热处理程序

4热处理施工

4.1设备准备

4.1.1热处理设备使用前必须经过设备进场报验，报验申请通过后设备才能用于工艺管道的热处理施工；热处理的打点记录仪和热电偶必须具有相应的检定证书，并在有效期内，如果没有相应的检定证书或超出了有效日期进场前必须送相关部门进行校验，没有相应检定证书的不能用于现场热处理施工作业。

4.1.热处理设备采用微机智能温度控制箱，热处理过程中采用铠装热电偶对工艺管道表面温度进行测量，采用打点式自动温度记录仪记录温度曲线。

4.技术准备

热处理施工前根据材质选择相应的工艺评定，按评定要求编制热处理工艺卡；根据设计、业主的要求参照标准规范要求编制工艺管道热处理施工方案。

4.3材料准备

玻璃纤维被（保温棉）、热电偶、加热带、镀锌铁丝或钢丝网、记录纸及各种颜色的墨水，准备可移动式防风挡雨棚。

5加热带及热电偶的固定

5.1根据SH-规范要求，热处理时根据管道公称直径的大小选择热电偶的数量，当公称直径小于或等于mm时，安装一个热电偶，当公称直径大于mm时安装个或个以上的热电偶；热电偶数量还应根据履带式加热带的数量进行选择，当采用片及片以上的加热带对同一个焊口进行热处理时，应根据加热带数量选择热电偶的个数，应保证每个加热带至少有一个热电偶进行温度的测量及控制。

5.加热带的固定及布置如下图1所示，当管直径较大时，采用履带式加热带进行加热，加热带长度小于管道周长时可采用两块或多块加热带配合使用，加热带长度大于管道周长时可将加热带接头位置进行搭接；搭接处必须使用保温棉进行隔离，防止通电时加热带金属直接接触而导致加热带短路烧毁；加热带采用镀锌铁丝进行固定，固定时镀锌铁丝不能接触到加热带内的金属；加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍，且不少于5mm；当管径比较小时，采用加热绳进行加热，加热绳沿着焊缝环向逐圈缠绕，不允许有重叠，缠绕宽度为焊缝中心两侧各mm；

5.3热电偶的布置如下图1所示，当管水平放置采用一个热电偶进行温度测量时热电偶安装在管道底部，采用两个热电偶时应将热电偶分布在管的底部与顶部；当管道在非水平位置进行热处理时，应将热电偶分布在管四周，并应均匀对称分布；热电偶采用镀锌铁丝固定，且热电偶应紧贴被加热面的焊缝上，热电偶测温感应部位的端头应采用薄层保温棉隔开，以免热电偶直接与加热带接触，热电偶应固定牢固，防止加热过程中热电偶松动或脱落，影响热处理温度的控制。

5.4采用保温棉进行保温，保温棉的厚度为30～70mm，宽度应不少于mm，在加热区以外mm道两端口应封闭；保温棉采用镀锌铁丝进行固定，保温棉固定时分层叠放将接头错开，防止加热、保温过程中温度从缝隙中流失；保温棉外的镀锌铁丝应至少绑扎3次，中间及两端，两端绑扎时绑扎位置应在履带式加热带以外的位置，保温层应将整个加热带全部包裹严实，保证在加热过程中不会因为包扎不牢而使升温、恒温、降温不均匀。

6热处理施工顺序

6.1当碳钢管道需要进行焊后热处理时，应先进行无损检测，无损检测合格后进行焊后热处理，对于无损检测不合格的焊缝不能进行焊后热处理，必须经过返修合格后才能进行焊后热处理；

6.由于合金钢管道焊接完成后需要进行～℃并保持30min的后热处理，施工中采取在后热处理温度基础上进行热处理施工，热处理完成后再进行无损检测，如果无损检测不合格应进行返修，返修后应再进行无损检测，检测合格后再次进行热处理；热处理次数不应超过次。

6.3当合金钢管道焊接完成后不能及时的进行热处理时，可以先进行后热处理，后热处理完成4h后进行无损检测，无损检测合格后按热处理工艺要求进行焊后热处理。

6.4焊后热处理参数如下：

序号

材质类别

加热温度

恒温时间

加热速度

冷却速度

保温时间

1

P1

～℃

根据壁厚选择恒温时间

≤0℃/h

≤60℃/h

≥1h

P4

～70℃

≤0℃/h

≤60℃/h

≥h

3

P5A、P5B

～℃

≤0℃/h

≤60℃/h

≥h

6.5热处理曲线如下：

7热处理注意事项

7.1进行热处理前做好防风挡雨措施，防止风速过大导致温度升不上去，或保温过程中温度不能保持在设定温度；现场施工前准备好移动式防风挡雨棚，高空作业和安装时，不管是否下雨都必须将防风挡雨棚安装在需要进行热处理的位置；

7.打开电源前检查确认所有接线是否完成，设备接地是否良好；

7.3焊后需要进行消除应力热处理的管道上不得带有焊接阀门；

7.4经焊后热处理合格的部位，不得再从事焊接作业，否则应重新进行热处理；

7.5水平管道上的焊口热处理时，焊口两侧各～1mm处应垫支撑，以免在长时间的高温作用下管道负荷使焊口处的管道变形；

7.6开始热处理后应安排专人看护热处理设备，如果设备出现故障或热处理温度偏离预设温度时，应及时采用相应的应急措施；热处理过程中应保证供电，如果中途断电或加热器损坏而不得不停止热处理时应按热处理工艺重新进行热处理；

7.7热处理时将管道两端进行封堵，防止形成穿堂风，造成热处理温度上不去或温度下降过快达不到热处理效果；

7.8严格按照热处理设备使用说明书的要求进行安装、操作；

8热处理管道标识及记录

8.1施工过程中由于现场施工需要增加焊缝时，增加的焊缝应按同管线其他焊缝相同的热处理工艺进行焊后热处理；

8.对需要进行热处理施工的焊缝，热处理完成后的焊缝旁边用油漆笔写上“PWHTOK”字样，表明此焊缝已完成焊后热处理作业，标识应清晰，不能随意涂改；

8.3焊缝热处理信息应及时的在数据库中做好记录，记录的信息应及时，准确；

8.4将焊缝及热处理工艺参数标注在热处理曲线图上，标注内容包括：管线号、焊缝号、操作者、热处理日期、升温速度（时间）、恒温温度（时间）、降温温度（时间）及打点时的走纸速度，热处理时，应按序编号；

9热处理完成后焊缝检验

9.1焊接接头热处理后，首先应确认热处理记录曲线，热处理记录曲线异常，且被查部件的硬度值超过规定范围时，应按班次做加倍复检，并查明原因，对不合格焊接接头重新进行热处理；进行焊接热处理的管道，应在单线图上做好相应的记录。

9.对要求热处理的焊缝，热处理后应对所有进行局部热处理的所有焊缝进行%的硬度试验，测量焊缝、热影响区及其附近母材的硬度值，硬度值范围参考ASMEB31.3表.1.1表中布氏硬度的要求。

1）P1硬度值不大于HB00；

）P4硬度应不大于HB5，

3）P5A、P5B硬度应不大于HB41；

10质量保证措施

10.1认真贯彻执行大庆石化公司制定的有关质量管理制度、规定及程序文件，坚持质量第一，正确处理质量与进度，质量与效益的关系。

10.认真实行“三检制”工作（即：自检、互检、专检)。

10.3坚强质量信息反馈，及时作出改进和提高质量决定，实现质量的全过程控制。

10.4加强质量检查和质量监督工作，做到“三定一高”（定期检查、定期整改、定期总结评比、高标准）。

10.5对关键点、特殊工序进行停点检查，实行一票否决权。

10.6热处理施工前，技术员根据设计、业主及相关标准规范的技术要求对热处理作业人员进行技术交底，提高质量意识培训，确保热处理质量合格。

11安全注意事项

11.1所有进入现场施工的人员都必须经过安全教育，使全员明白在此区域施工的安全重要性和相应的安全防范措施；

11.热处理作业人员劳保用品应穿戴整齐，进行热处理焊缝保温棉包裹时应戴上口罩，防止玻璃纤维进入人体；

11.3加强用电管理，保证用电机具“一机一闸一保护”，出现断电、短路情况，切断电源并立即找专业电工进行维修处理，严禁违章操作；

11.4热处理作业时配专用电缆进行热处理施工，防止热处理施工过程中经常断电的情况发生；

11.5高空作业时必须系好安全带，没有地方系安全绳时应拉设“生命线”，将安全带挂在生命线上，且高空作业时，防止保温棉被风吹掉，应做好防风挡雨措施；

11.6在热处理区域拉好警戒线，非作业人员严禁入内，防止非作业人员不清楚热处理施工被烫伤、触电等事故的发生；

11.7热处理区域内配备灭火设施及拉好警戒线，非热处理作业人员严禁入内；

1文明施工

·做好施工准备及“三通一平”工作。

·依据施工程序做好施工进度安排。

·管理好现场材料，严禁乱堆乱放。

·做好管道安装保护，及时拆除影响施工临建。

·做好设备运转记录及施工原始记录。

·班后清理施工现场，边角余料及时回收或归堆。

·不打疲劳战，不适于危险岗位人员必须换岗；做好射线防护、防暑降温、饮食卫生等安全生产工作。

·抓好文明施工，加强施工现场管理，保持良好的精神风貌。

附件1：工作危险性分析（JHA）附件：热处理工艺卡

附件一

工作危险性分析（JHA）报告

序号

基本工序/工作步骤

确定的HSE风险

预防措施

执行人

1

确认作业人员

不合格人员可能操作失误

1、热处理作业人员必须经过专业培训。

、作业人员必须经过三级安全教育并考试合格。

确认作业环境

热处理区域情况较复杂，存在各种安全隐患

热处理作业区域必须每天进行检查、和清理，及时消除各种安全隐患，作业区域放置灭火器，清除热处理作业区域内所有易燃物资。

3

作业前召开安全会

N/A

确保所有人员熟悉相关施工方案、在作业前召开参加人员的安全交底会议（作好JHA交底和安全技术交底），保存班前讲话记录和各类交底记录。

4

作业前准备

机械伤害，物体伤害

正确配戴合格有效的个人防护用品：安全帽，护目镜，防砸鞋，手套,安全带.

检查吊装划定工作区域，设置警示带，并设专人监护。

施工前对现场进行清理，确保无其他安全隐患存在。

触电

热处理前检查电源是否通电，检查热处理使用电路是否有破损、漏电等现象。

热电偶、加热带连接时必须断开电源，严禁带电操作。

玻璃纤维

进行焊缝热处理包裹保温棉时注意带上口罩，防止玻璃纤维进入人体。

起重伤害

由持证有效的起重工（司机、司索工等）进行吊装作业，作业前将作业区域内的无关人员清理完。

5

热处理

触电

施工前由专职电工检查施工电路和临时用电设施，确保无漏电现象。

烫伤

热处理过程中做好安全防护范围，并做好标识牌，拉好警戒线，防止热处理时高温管道烫伤其他作业人员；

玻璃纤维伤害

热处理过程中，非作业人员严禁入内，由于加热温度比较高，玻璃纤维容易被风吹到热处理施工的区域内，如果没戴口罩进入施工区域，容易将玻璃纤维吸入人体内。

6

作业后清理

触电

热处理完成有应将电源断开后再拆除加热带及热电偶；

玻璃纤维伤害

拆除热处理完的管道上面的保温棉时注意戴好口罩，防止玻璃纤维吸入人体内。

烫伤

拆除时注意管道温度，不要拆除刚做完热处理的管道，防止烫伤。

附件二

工艺管道热处理工艺卡

加热方式：

电加热

曲线记录方法：

打点记录仪

保温措施：

玻璃纤维被（保温棉）

序号

管道材质

壁厚

升温速度

恒温温度

恒温时间

冷却速度

硬度要求

曲线示意图

备注

1

P1（A、AGR.B、A34GR.WPB、A67GR.C60、AGR.6、AGR.LF6、AGR.60、A16GR.WCB）

≤5mm

≤0℃/h

60±0℃

1h

≤60℃/h

≤00HB

见图1

P1（A、AGR.B、A34GR.WPB、A67GR.C60、AGR.6、AGR.LF6、AGR.60、A16GR.WCB）

＞5mm

≤0℃/h

60±0℃

壁厚x.4min/mm

≤60℃/h

≤00HB

见图1

3

管道公称直径小于mm安装一个热电偶，公称直径大于mms时安装个及个以上热电偶；热电偶数量还应根据履带式加热带的数量进行选择，当采用片及片以上的加热带对同一个焊口进行热处理时，应根据加热带数量选择热电偶的个数，应保证每个加热带至少有一个热电偶进行温度的测量及控制。热处理作业人员根据技术员提供的热处理指令单进行热处理作业，按照指令单上的规格选择热电偶和恒温时间；

注意事项：

1.按热处理施工方案要求进行热电偶的设置；

.严格按照热处理工艺卡设置热处理参数；

3.热处理必须安排专人看护热处理设备；

4.热处理区域内配备灭火器；

5.所有热处理作业人员必须经过安全培训；

编制人：

李林波

审核人：

许汉川

工艺管道热处理工艺卡

加热方式：

电加热

曲线记录方法：

打点记录仪

保温措施：

玻璃纤维被（保温棉）

序号

管道材质

壁厚

升温速度

恒温温度

恒温时间

冷却速度

硬度要求

曲线示意图

备注

1

P4(P11、AGR.1.5CR)

≤50mm

≤0℃/h

70±0℃

h

≤60℃/h

≤5HB

见图

P4(P11、AGR.1.5CR)

＞50mm

≤0℃/h

70±0℃

壁厚x.4min/mm

≤60℃/h

≤5HB

见图

3

P5A(P)、P5B(P91)

≤50mm

≤0℃/h

±0℃

h

≤60℃/h

≤41HB

见图3

4

P5A(P)、P5B(P91)

＞50mm

≤0℃/h

±0℃

壁厚x.4min/mm

≤60℃/h

≤41HB

见图3

5

管道公称直径小于mm安装一个热电偶，公称直径大于mms时安装个及个以上热电偶；热电偶数量还应根据履带式加热带的数量进行选择，当采用片及片以上的加热带对同一个焊口进行热处理时，应根据加热带数量选择热电偶的个数，应保证每个加热带至少有一个热电偶进行温度的测量及控制。热处理作业人员根据技术员提供的热处理指令单进行热处理作业，按照指令单上的规格选择热电偶和恒温时间；

注意事项：

1.按热处理施工方案要求进行热电偶的设置；

.严格按照热处理工艺卡设置热处理参数；

3.热处理必须安排专人看护热处理设备；

4.热处理区域内配备灭火器；

5.所有热处理作业人员必须经过安全培训；

编制人：

李林波

审核人：

许汉川

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