012锅炉合金大中径管焊接作业指导书.doc

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1、 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 1 - 目目 录录 1 1施施工工概概况况 . .2 2 2 2依依据据的的图图纸纸、文文件件及及标标准准 . .2 2 3 3作作业业准准备备和和条条件件要要求求. .3 3 4 4施施工工工工序序关关键键的的质质量量控控制制点点 . .3 3 5 5作作业业程程序序内内容容 . .4 4 6 6作作业业检检查查验验收收应应达

2、达到到的的质质量量技技术术标标准准. .5 5 7 7安安全全措措施施 . .6 6 8 8环环保保要要求求 . .7 7 9 9执执行行的的强强制制性性标标准准 . .7 7 1 10 0附附录录 . .7 7 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 2 - 9#9#机组锅炉合金大中径管焊接机组锅炉合金大中径管焊接 1施工概况施工概况 华电能源牡丹江第二发电厂 “上大

3、压小”建设2300MW热电联产机组工程9#机组锅炉合金大中径管， 主要锅炉部分过热器连接管、再热器连接管及合金手孔等管径、材质见下表： 序号项目名称规格材质数量 1 分隔屏集箱手孔 1592515CrMoG2 2 后屏过热器(入口)集箱手孔 1592515CrMoG4 3 后屏过热器(出口)集箱手孔 1592512Cr1MoVG2 4 末级过热器(进口)集箱手孔 1592512Cr1MoVG2 5 末级过热器(出口)集箱手孔 1592512Cr1MoVG2 6 立式低温过热器出口手孔 1592515CrMoG2 7 一级减温器手孔 1592515CrMoG1 8 二级减温器手孔 1592512

4、Cr1MoVG2 9 末级过热器出口集箱连接管 45745SA-335P919 10后屏过热器出口集箱至末级过 热器入口集箱连接管 4577512Cr1MoVG2 11后屏过热器出口集箱至末级过 热器入口集箱连接管 4576712Cr1MoVG2 12分隔屏出口集箱至后屏过热器 入口集箱连接管 40640.4SA-335P124 13立式低温过热器出口集箱至分 隔屏入口集箱连接管 61062.25SA-335P122 14 后屏再热器出口集箱手孔 1592512Cr1MoVG2 15 末级再热器(入口)集箱手孔 1592515CrMoG2 16 末级再热器(出口)集箱手孔 1592512Cr1

5、MoVG4 17后屏再热器出口集箱至末级再 热器入口集箱连接管 55920SA-335P126 18 末级再热器出口集箱连接管 50825SA-335P223 19 末级再热器出口集箱连接管 78737.8SA-335P225 为了保证焊接质量，对9#机组锅炉合金大中径管焊接采用“GTAW+SMAW”焊接。管道安装过程一定要 严格按照电力建设各项技术规范以及作业指导书进行。 2依据的图纸、文件及标准依据的图纸、文件及标准 2.1 火力发电厂焊接技术规范（DL/T869-2004） 2.2 火力发电厂焊接工艺评定规范（DL/T868-2004） 2.3 火电施工质量检验及评定标准（焊接篇 199

6、6 版） 2.4 火电施工质量检验及评定标准（管道篇 2000 版） 2.5 火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇 1996 版） 2.6 电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂管道篇 DL5031-94） 2.7 电力建设安全健康与环境管理工作规定(2002-01-21实施) 2.8 电力建设安全工作规程(火力发电厂部分 DL5009.1-2002) 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉

7、合金大中径管焊接 - 3 - 2.9 焊工技术考核规程(DL/T 679-1999) 2.10 锅炉厂提供的有关压力管道安装图纸要求 2.11 9#机组焊接施工组织设计 2.12 业主提供的合同性文件 3作业准备和条件要求作业准备和条件要求 3.1 焊接设备，采用瑞新 ZX7-400 和时代 ZX7-500 型逆变焊机。 3.2 焊接方法：手工钨极氩弧焊(GTAW)、焊条电弧焊(SMAW)。 3.3 焊接材料：包括焊条、焊丝、钨棒、氩气等应符合相关标准，并具有制造厂的质量合格证，外观检 查符合要求。 3.4 施工人员安排：焊接专工、焊接技术员、质量检查员、班长、焊工、热处理工。 3.5 焊工必

8、须是经过基本知识和实际操作技能培训，取得焊工合格证书的人员担任，凡担任此工作的焊 工，必须有相应项目考核合格证，且在有效期内。 3.6 焊前由焊接专工主持，由焊接技术员向焊工、热处理工进行技术措施、安全措施交底，并完成签证。 焊工、热处理工在施焊前应认真熟悉作业指导书，对施焊部位的焊接工艺要求要理解清楚，凡与作 业指导书要求不相符时，焊工有权拒绝施焊。 3.7 焊件在组装前将焊口表面内的油漆、污垢、铁锈清理干净，直到露出金属光泽，并保证清理范围内 无裂纹、夹层等缺陷；对接焊口：每侧宽各为 1015mm。 3.8 坡口加工要严格按照设计院或厂家提供的安装图纸要求进行。如图纸无规定时，坡口的型式和

9、尺寸 应按能保证焊缝质量、填充金属量少、减少焊接应力和变形、改善劳动条件、便于操作、适应探伤 要求等原则选用。 3.9 坡口的制备应以机械加工的方法进行。如使用热加工方法（如火焰切割、等离子切割）下料，切口 部分应留有机械加工余量，以便于除去淬硬层及过热金属；淬硬倾向较大的合金钢，如经过热加工 方法下料或坡口制备，要经表面探伤检验合格。 3.10管件对口时一般应做到内壁齐平，如有错口，其错口量应符合下列要求： 3.10.1 对接单面焊的局部错口值不应超过壁厚的10%，且不大于1 mm。 3.10.2 对接双面焊的局部错口值不应超过壁厚的10%，且不大于3mm。 3.10.3 焊口的局部间隙过大

10、时，应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。 3.11焊口禁止用强力对口（冷拉口除外），以防引起附加应力。 3.12焊接前，应对施工所需焊条，按照厂家提供参数进行烘干，烘干完成后，要移入保温箱中备用；焊 接过程中，焊工必须将焊条装在专用保温筒内，接通电源，温度保持在 80110。当天没用完的 焊条即时退回；第二天用时焊条重新烘干，重复烘焙次数不超过两次。 3.13焊接施工过程包括对口装配、施焊、热处理和检验等四个重要工序。 3.14本道工序符合要求后方准进行下道工序，否则禁止下道工序施工。 3.15焊接场所应根据具体情况采取防风、防雨、防寒措施。 4施工工序关键的质量控制点施工工序关键的质

11、量控制点 4.1 作业项目及上下道工序要求，主要有以下几个部分组成 坡口准备、加工磨光。 焊缝对口及点固焊。 焊接完成后对焊口的质量检查：自检、专检。 4.2 停工待检点 坡口制备，焊缝清理后的质量抽检。 焊接过程中的质量监督及作业指导书的执行情况。 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 4 - 管道安装工作完成后，由质量部对焊缝焊接质量进行复检。 4.3 见证控制点

12、 焊工的资格审核。 焊接作业指导书的审核。 焊接材料合格证书的审核，检查作业指导书技术交底与签证情况。 5作业程序内容作业程序内容 5.1 焊口对口后，必须经过焊接质检员（或焊接技术人员）检查认可后，才能进行氩弧焊打底焊接，且 在打底结束前，应留一处检查孔，焊工用肉眼认真检查焊缝的根部，确认无缺陷后，方可继续施焊。 5.2 焊前应进行预热如需要预热时，异种钢焊接预热温度应按焊接性能较差或合金成分较高的一侧选择。 合金焊前预热温度见下表： 5.3 应在坡口内引弧，严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流或随时焊接临时支撑物。 5.4 作业流程及接口关系如下图： 管 材 钢种（钢号） 壁厚mm预热温度

13、 1Cr-0.5Mo（ SA- 335P12） 10 150250 1Cr-0.5Mo- V（12Cr1MoVG） - 200300 2.25Cr-1Mo（ SA- 335P22） 6 250350 9Cr-1Mo-V-Nb（ SA- 335P91） - Ws:100150 D：250300 焊接技术人员按作业指导书等对焊 工进行交底并完成各项签证，焊接 工、机具准备 按要求对坡口制备、打磨 按对口尺寸要求对口、点固，预热提 前做好现场防风、防雨、防寒措施 焊工拿焊条筒凭工 作单领取焊条 焊接，并进行中间检查 修磨焊缝至要求尺寸，并进行 自检及专检 制定返修措施，并挖补 委托进行检验 进入下一

14、工序 不合格 不合格 合格 合 格 对口检查 不合格 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 5 - 5.5 点固焊时，其焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式施焊时相同。 5.6 大径厚壁管点固焊时用 34 锲形定位块（=1625mm）点焊固定，点焊示意图如图三。点焊 “定位块”应选用与母材相近或相同为宜，且采用氩弧焊点固。 5.7 完成根部焊道并填充多层电弧焊

15、后，方可用角向砂轮机除掉锲形块，不应损伤母材，并将其残留焊 疤清除干净、打磨修整。任何情况下均不允许直接用铁锤来去除锲形块。然后以肉眼或低倍放大镜 观察，确认无裂纹等缺陷后，方可继续施焊。 5.8 为减少焊接变形和接头缺陷，必须采取二人对称焊。 a. 水平固定 b.垂直固定 图四 氩弧焊打底的顺序如图四所示：（表示施焊先后顺序） 图四 说明：表示施焊先后顺序。 5.9 打底结束前应对钨极氩弧焊打底的根层焊缝进行检查，确认无缺陷后，方可进行下一道焊接工序。 经确认后应及时进行次层焊缝的焊接，以防止产生裂纹，多层多道焊缝焊接时，应逐层进行检查， 经自检合格后，方可焊接次层，直至完成。如有缺陷，必须

16、彻底清除缺陷后，方准继续施焊。 5.10其它焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加 2mm，单焊道摆动宽度不大于所用焊条直径的 5 倍。焊 枪氩气流量为 1015L/min。 5.11施焊过程中，层间温度应不低于规定的预热温度下限，且不高于 400。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，多层多道焊的接头应错开，不能有重叠。 5.12施焊过程中除工艺和检验上要求分次焊接外，应连续完成，若被迫中断时，应采取防止裂纹产生的 措施（如后热、缓冷、保温等）。 5.13焊接完成后，焊工应认真检查焊缝，将飞溅、焊瘤、焊渣清理干净，如发现咬边、未熔合等焊接缺 陷，应及时打磨补焊。 5.14安装

17、管道冷拉口所使用的加载工具，需待整个对口焊接和热处理完毕后方可卸载。 6作业检查验收应达到的质量技术标准作业检查验收应达到的质量技术标准 合格 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 6 - 6.1 锅炉合金大中径管的焊接实行焊接质量三级检查验收制度，包括焊接前、焊接过程中和焊接结束后 三个阶段的质量检查。 6.2 焊接时应严格遵守焊接工艺卡规定的工艺参数，焊缝外形尺寸

18、、焊缝表露缺陷和焊接角变形应符合 DL/T869-2004规程要求： 6.3 对接接头：焊缝余高3mm（平焊位置不大于 2mm），余高差2mm，焊缝表面不允许有深度大于 1mm 的尖锐凹槽，且不允许低于母材表面；焊缝每侧增宽2mm； 6.4 焊缝边缘应圆滑过渡到母材，表面不允许有未熔合、气孔、夹渣等缺陷；焊缝根部不允许有未焊透 情况。 6.5 按照 DL/T869-2004规程表 6 的要求，根据管道所在系统的工况和业主的要求，对进行表面自检合 格的焊缝，委托检测部门进行 100%的无损检验。 6.6 焊接接头有超过标准的缺陷时，可采取挖补方式返修，但同一位置上的挖补次数不得超过两次，并 遵守

19、以下规定： 6.6.1彻底清除缺陷；补焊时，依据具体的补焊措施和工艺要求实施；按原检验方法重新进行检验。 6.7 作业项目及上下道工序要求，主要有以下几个部分组成。 6.7.1验证焊材与母材相符。 6.7.2坡口准备、加工磨光。 6.7.3焊缝对口及点固焊。 6.7.4焊接完成后对焊口的质量检查：自检、专检。 6.8 停工待检点（H） 6.8.1坡口制备，焊缝清理后的质量抽检。 6.8.2焊接过程中的质量监督及作业指导书的执行情况。 6.8.3焊接完成后对焊口的质量自检、专检。 6.8.4管道安装工作完成后，由质量部对焊缝焊接质量进行复检。 6.9 见证控制点（W） 6.9.1焊工的资格审核。

20、 6.9.2焊接作业指导书的审核。 6.9.3焊接材料合格证书的审核，检查作业指导书技术交底与签证情况。 7安全措施安全措施 7.1 焊接作业人员在施工前必须完成安全技术交底和签证，每周一对焊工进行安全学习教育，使他们熟 悉电焊安全技术规程。 7.2 在密闭环境焊接时，要求通风良好，有排烟设施，必须有两人或两人以上同时工作，以备相互监护， 施工用电及照明应符合安全规程要求。 7.3 焊接作业人员进入施工现场必须戴好安全帽。高空作业时，系好安全带，并把安全带扣在牢固的地 方。 7.4 焊接操作时，要穿戴好专用的衣帽手套及绝缘鞋。 7.5 高空作业焊工必须带好工具袋并正确系挂安全带，焊接用工具放入

21、工具袋内，焊条筒应放置在平稳 的地方，必要时要捆绑牢固，严禁高空坠物。 7.6 焊钳、焊线要有良好的绝热、绝缘性；焊机外壳接地良好，并根据定置化布置要求放置指定的地方； 焊线由接线点引出后，拉设应整齐规范，不得横穿走道。 7.7 高空交叉作业时，要注意自己上方的工作情况，如可能坠物的地方不去；在施焊前应观察自己的下 方是否有其他的人员或易燃物的存在，清除后方可工作。 7.8 焊工在焊接工作完成后，要及时清理焊接用具、焊接材料及焊条头，切断焊机电源、检查氩气开关 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程

22、 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 7 - 是否关闭。做到工完、料尽、场地清。 7.9 在安装好的设备、电缆桥架上方施工时，注意防火；罐体内外表面和已经完成无损探伤检验的焊缝， 不得随意进行点焊、试电流。做好成品保护工作。 7.10在容器、管道内焊接，在潮湿环境中施焊施焊人员应穿好绝缘鞋，管道容器内铺好绝缘胶皮，雨天 禁止施焊。 7.11施工时，要把下方及周围易燃物清理干净，焊接预热件一定要采取隔热措施，进入施工现场要注意 安全警示标志，电焊带要布置齐整，以免产生涡流过热防止火灾，焊工施焊时穿戴好

23、劳动用品以免 发生烫伤事件。 7.12焊接时应检查操作平台是否牢固可靠，使用梯子时是否有防滑和防塌的措施。 7.13焊接时检查吊挂的管件是否可靠，检查支吊架是否焊接牢固，严防物体打击事件。 7.14冬季施工应将施工地面积雪清除干净，穿好绝缘防滑鞋。 7.15一、二次线严禁裸露，发现裸露应请专业人员停电处理。 7.16电焊机出现故障时，应在停电状态下请专业人员检修。 7.17潮湿地方或下雪天作业作好防滑、防漏电措施。 8环保要求环保要求 8.1 根据焊接工作的特点，做好消耗材料和劳保用品的回收。 8.2 做好焊条头、焊丝头回收工作。 8.3 做好电焊玻璃回收工作。 8.4 做好废旧电池回收工作。

24、 8.5 做好废旧焊线、把头的回收工作。 8.6 根据总公司环境管理体系文件，加强与焊接有关的废料按类回收力度，并按有关标准进行处理，减 少对施工周围环境的污染，真正做到工完场清。 9执行的强制性标准执行的强制性标准 9.1 工程建设标准强制性条文 电力工程部分 2006 版 9.2 火力发电厂焊接技术规范（DL/T869-2004） 9.3 电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂管道篇 DL5031-94） 10附附录录 10.1施工危险因素和环境因素辩识及控制对策表 项目名称：9#机组锅炉合金大中径管焊接作业指导书 序 号 危险点和环境因素描述拟采用风险控制技术措施 实施 负责人 确认 签

25、证人 1 一、场地和环境因素 1. 危险区无围栏标识危险区装有警示标识及围栏王连善龙宝江 2. 在施工现场使用电、火焊，周 围存在火灾隐患 作业前办理明火作业票，并采取有 效防护措施，并设专人监护 王连善龙宝江 3. 电焊机露天摆放 露天摆放的电焊机放在干燥场所， 有棚遮蔽或使用电焊机专用箱 王连善龙宝江 4. 作业区内有易燃易爆物品施工作业时做好隔离措施王连善龙宝江 5. 落物伤人（物体打击）加固安全网及其他防护措施王连善龙宝江 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电

26、厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 8 - 序 号 危险点和环境因素描述拟采用风险控制技术措施 实施 负责人 确认 签证人 6. 导线随意穿过道路，发生触电导线穿过道路，导线做好保护王连善龙宝江 7. 施工中焊丝头、焊条头不回收， 影响文明施工 施工中焊丝头集中回收到指定存放 处 王连善龙宝江 8. 施工作业强拉焊线 分放焊线，注意焊线经过的不稳固 物件，防止高空坠物 王连善龙宝江 9. 将吊车轨道、电缆管等作为电 焊地线 用钢筋或电焊线做二次导线，以防 设备事故 王连善龙宝江 10. 打磨钨棒通风不良打磨钨棒时做好通风，或在

27、通风处王连善龙宝江 11. 气瓶暴晒或接触导电体存放气瓶时，做好遮蔽和隔离王连善龙宝江 12.风雪雨天作业，没有防护措施风雪雨天作业，做好遮蔽措施王连善龙宝江 2 二、作业和人员龙宝江 1.进入施工现场不带安全帽、不穿 工作服、不穿绝缘鞋 进入施工现场穿戴好劳保用品王连善龙宝江 2.电焊作业时，不戴防护面罩施工过程中配带必要的防护用品王连善龙宝江 3. 电焊工操作不当按操作规程执行王连善龙宝江 4. 电焊作业无证操作电焊工持证上岗，禁止无证施焊王连善龙宝江 5.使用转动机械，不戴防护用品使用时戴防护眼镜王连善龙宝江 6.在作业坑内边缘逗留 严禁在作业坑内边缘逗留，以防土 方塌方 王连善龙宝江

28、7.交叉作业各方施工配合不密切， 伤害他人 交叉作业各方面作业前进行周密安 排，统一调度，减少交叉 王连善龙宝江 8.在吊装物下接料或逗留，坠物伤 人 禁止在吊装物下通过停留，接料人 员必须按操作规程施工 王连善龙宝江 9.点焊牢固的构件、管道可以起吊点焊牢固的构件、管道不允许起吊王连善龙宝江 10.传递物品时采用抛掷方式 传递物品，严禁抛掷，只能用绳索 或手递 王连善龙宝江 3 三、使用工机具龙宝江 1.电焊机无法可靠接地 电焊机外壳必须进行保护接零和重 复接地 王连善龙宝江 2.电焊机一次侧电源线老化或破损 过长 电焊机一次侧电源线必须绝缘良好， 长度不超过5米 王连善龙宝江 3.电源一闸

29、多用 电焊机应分别有单独的电源控制装 置，严格执行一机一闸，一箱一锁 王连善龙宝江 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联产机组工程热电联产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 9 - 序 号 危险点和环境因素描述拟采用风险控制技术措施 实施 负责人 确认 签证人 4.电焊机二次线接头裸露发生触电 电焊机二次线接头必须包好，绝缘 良好，无漏电，电焊把线与电焊机 连接必须使用铜鼻子连接，接触必 须牢固可靠 王连善龙宝江 5.

30、气瓶不装合格减压阀，乙炔瓶无 回火器，人员伤害，火灾 装减压阀、回火器，并定期检查王连善龙宝江 6.氧气、乙炔瓶摆放 在施工现场氧气和乙炔使用时，摆 放间距大于10米 王连善龙宝江 7.电源箱漏电保护器失灵，电源线 破损，触电伤害 定期检查漏电保护器和电源线，并 及时更换 王连善龙宝江 8.钢筋加工等转动机械外壳破损， 螺丝松动，机械伤人 完善机械，定期检修，破损停用或 更换 王连善龙宝江 9.电动工具、电焊机漏电伤人 使用前检查。接线加漏电保护器， 操纵人员穿合格的绝缘鞋、带合格 绝缘手套 王连善龙宝江 10.使用电动工具没戴防护用品使用电动工具必须佩戴好防护用品王连善龙宝江 华电能源牡丹江

31、第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联热电联 产机组工程产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 10 - PET/CT 示踪剂示踪剂 18F-FDG(氟代脱氧葡萄糖) 氟代脱氧葡萄糖 氟代脱氧葡萄糖是 2-脱氧葡萄糖的氟代衍生物。其完整的化学名称为 2-氟-2-脱氧- 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电联热电联 产机组工程产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩

32、建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 11 - D-葡萄糖，通常简称为 18F-FDG 或 FDG。FDG 最常用于正电子发射断层扫描（PET） 类的医学成像设备：FDG 分子之中的氟选用的是属于正电子发射型放射性同位素的氟- 18（fluorine-18，F-18，18F，18氟），从而成为 18F-FDG（氟-18F脱氧葡糖）。 在向病人（患者，病患）体内注射 FDG 之后，PET 扫描仪可以构建出反映 FDG 体内分布 情况的图像。接着，核医学医师或放射医师对这些图像加以评估，从而作出关于各种医学 健康状况的诊断。 历史 二十

33、世纪 70 年代，美国布鲁克海文国家实验室（Brookhaven National Laboratory）的 Tatsuo Ido 首先完成了 18F-FDG 的合成。1976 年 8 月，宾夕法尼亚 大学的 Abass Alavi首次将这种化合物施用于两名正常的人类志愿者。其采用普通核素扫 描仪（非 PET 扫描仪）所获得的脑部图像，表明了 FDG 在脑部的浓聚（参见下文所示的 历史参考文献）。 作用机理与代谢命运 作为一种葡萄糖类似物，FDG 将为葡萄糖高利用率细胞（high-glucose-using cells）所摄取，如脑、肾脏以及癌细胞。在此类细胞内，磷酸化过程将会阻止葡萄糖以原

34、有的完整形式从细胞之中释放出来。葡萄糖之中的 2 位氧乃是后续糖酵解所必需的；因而， FDG 与 2-脱氧-D-葡萄糖相同，在细胞内无法继续代谢；这样，在放射性衰变之前，所形 成的 FDG-6-磷酸将不会发生糖酵解。结果，18F-FDG 的分布情况就会很好地反映体内 细胞对葡萄糖的摄取和磷酸化的分布情况。 在 FDG 发生衰变之前，FDG 的代谢分解或利用会因为其分子之中 2位上的氟而受到 抑制。不过，FDG 发生放射性衰变之后，其中的氟将转变为 18O；而且，在从环境当中 获取一个 H+之后，FDG 的衰变产物就变成了葡萄糖-6-磷酸，而其 2位上的标记则变为 无害的非放射性“重氧”（hea

35、vy oxygen，oxygen-18）；这样，该衰变产物通常就可以 按照普通葡萄糖的方式进行代谢。 临床应用 在 PET 成像方面，18F-FDG 可用于评估心脏、肺脏以及脑部的葡萄糖代谢状况。同 时，18F-FDG 还在肿瘤学方面用于肿瘤成像。在被细胞摄取之后，18F-FDG 将由己糖激 酶（在快速生长型恶性肿瘤之中，线粒体型己糖激酶显著升高）),加以磷酸化，并为代谢 活跃的组织所滞留，如大多数类型的恶性肿瘤。因此，FDG-PET 可用于癌症的诊断、分 期（staging）和治疗监测（treatment monitoring），尤其是对于霍奇金氏病 （Hodgkins disease，淋巴

36、肉芽肿病，何杰金病）、非霍奇金氏淋巴瘤（non- Hodgkins lymphoma，非何杰金氏淋巴瘤）、结直肠癌（colorectal cancer）、乳腺 癌、黑色素瘤以及肺癌。另外，FDG-PET 还已经用于阿耳茨海默氏病（Alzheimers disease，早老性痴呆）的诊断。 在旨在查找肿瘤或转移性疾病（metastatic disease）的体部扫描应用当中，通常是 将一剂 FDG 溶液（通常为 5 至 10 毫居里，或者说 200 至 400 兆贝克勒尔）迅速注射到 正在向病人静脉之中滴注生理盐水的管路当中。此前，病人已经持续禁食至少 6 小时，且 血糖水平适当较低（对于某些糖

37、尿病病人来说，这是个问题；当血糖水平高于 180 mg/dL = 10 mmol/L 时，PET 扫描中心通常不会为病人施用该放射性药物；对于此类病 人，必须重新安排 PET 检查）。在给予 FDG 之后，病人必须等候大约 1 个小时，以便 FDG 在体内充分分布，为那些利用葡萄糖的器官和组织所摄取；在此期间，病人必须尽可 能减少身体活动，以便尽量减少肌肉对于这种放射性葡萄糖的摄取（当我们所感兴趣的器 官位于身体内部之时，这种摄取会造成不必要的伪影（artifacts，人工假象）。接着， 华电能源牡丹江第二发电厂华电能源牡丹江第二发电厂 “上大压小上大压小”建设建设2300MW2300MW热电

38、联热电联 产机组工程产机组工程 黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部黑龙江火电第一工程公司牡二电厂扩建工程项目管理部 9#机组锅炉合金大中径管焊接 - 12 - 就会将病人置于 PET 扫描仪当中，进行一系列的扫描（一次或多次）；这些扫描可能要花 费 20 分钟直至 1 个小时的时间（每次 PET 检查，往往只会对大约体长的四分之一进行成 像）。 生产与配送手段 医用回旋加速器（medical cyclotron）之中用于产生 18F 的高能粒子轰击条件 （bombardment conditions）会破坏像脱氧葡萄糖（deoxyglucose，脱氧葡糖）或葡 萄糖之类的有机物分

39、子，因此必须首先在回旋加速器之中制备出氟化物形式的放射性 18F。这可以通过采用氘核（deuterons，重氢核）轰击氖-20来完成；但在通常情况下， 18F 的制备是这样完成的：采用质子轰击富 18O 水（18O-enriched water，重氧水）， 导致 18O 之中发生(p,n)核反应（中子脱出，或者说散裂（spallation），从而产生出 具有放射性核素标记的氢氟酸（hydrofluoric acid，HF）形式的18F。接着，将这种不 断快速衰变的 18F -（18-氟化物，18-fluoride）收集起来，并立即在“热室（hot cell） （放射性同位素化学制备室）”之中，

40、借助于一系列自动的化学反应（亲核取代反应或亲电 取代反应），将其连接到脱氧葡萄糖之上。之后，采取尽可能最快的方式，将经过放射性 核素标记的 FDG 化合物（18F 的衰变限定其半衰期仅为 109.8 分钟）迅速运送到使用地 点。为了将 PET 扫描检查项目的地区覆盖范围拓展到那些距离生产这种放射性同位素标记 化合物的回旋加速器数百公里之遥的医学分子影像中心，其中可能还会使用飞机空运服务。 最近，用于制备 FDG，备有自屏蔽（integral shielding，一体化屏蔽，一体化防护） 以及便携式化学工作站（portable chemistry stations）的现场式回旋加速器（on-site cyclotrons），已经伴随 PET 扫描仪落户到了偏远医院。这种技术在未来具有一定的前景， 有望避免因为要将 FDG 从生产地点运送到使用地点而造成的忙乱。