工艺管道施工.docx

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工艺管道施工

一、工程概况

1.工程简介

底吹熔炼车间工艺管道由氧气底吹炉的配套管道和余热锅炉的配套管道两部分组成，底吹炉配套的管道有柴油管道、氧气管道、氮气管道、普通压缩空气管道、仪控用压缩空气管道、软化水管道；余热锅炉配套的管道有除盐水管、锅炉给水管、锅炉循环热水管、饱和蒸汽管、排污管、加药管道等。

2.技术特性

2.1设计压力和温度

氧气、氮气管道1.2～1.6MPa常温

压缩空气管道0.8MPa常温

软化水管道1.0～1.6MPa常温

柴油管道0.1～0.2MPa常温

外网来除盐水管道0.4MPa20℃

锅炉给水管道5.5MPa104℃

锅炉循环热水管道4.2MPa（循环泵进口）252℃

4.8MPa（循环泵出口）252℃

高压蒸汽管道4.0MPa252℃

低压蒸汽管道0.8MPa252℃

加药管道5.5MPa常温

排污管道0.5MPa252℃

2.2管道材质

氧气、软化水管道1Cr18Ni9Ti

氮气、压缩空气、柴油管道Q235-A

余热锅炉区域各管道20

3.工程特点

3.1管道品种规格多，容易混淆；

3.2管道焊接质量要求高，管内清洁度要求高；

3.3工程量大、场地狭窄，且安装工期较短。

二、施工技术准备

2.1施工技术准备

2.1.1.准备有关的施工规范、技术标准等资料。

2.1.2组织现场施工技术人员和工人认真学习图纸和技术文件，熟悉和掌握图纸要求、技术标准、施工规范及操作规程，使有关人员对本工程及质量要求有高度的重视。

2.1.3参加设计交底和图纸会审，了解设计意图，掌握施工要点。

2.1.4组织管理人员、技术人员和作业工人学习施工方案，编制作业指导书和技术交底。

2.2施工机具准备

2.2.1根据机械进场计划，组织机械设备进场。

准备投入施工的机械、机具、工具、量具，进场前应进行检查、维修、保养，使其处于良好状态。

2.2.2施工机具的技术、安全、经济性能必须符合施工对象的需要。

2.2.3所有量具及试验仪表，使用前必须按规定送有关部门校验合格，精度符合要求方可使用。

三、施工方法及技术要求

1.管道安装工艺流程

2.管道及组成件、支承件检查

2.1管道、管件、阀门必须具有制造厂的合格证明书，否则应补所缺项目的检验，其指标应符合现行国家技术标准。

经外观检查不合格的不得使用。

2.2低压、无毒、非可燃流体介质上的阀门应从同制造厂、同规格型号、同批货中抽查10%（至少一个）进行强度和严密性试验，若有不合格，再抽查20%，如仍有不合格则该批阀门不得使用。

阀门试压应用洁净水进行。

其壳体强度试验压力为公称压力的1.5倍，试验时间不少于5min；壳体、填料无渗透为合格；严密性试验压力一般以公称压力进行。

严密性试验不合格的阀门，须解体检查，并重新试验，试验合格的阀门应及时排尽内部积水，密封面应涂防锈油，关闭阀门，封闭出入口。

2.3关键部分管道阀门，应逐个进行壳体压力试验和密封试验，不合格者不得使用。

2.2.4管道附件（弯头、法兰、补偿器、紧固件）到货后须进行检查，其材质、尺寸偏差应符合设计及国标要求。

法兰密封面应平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽，螺栓与螺母应配合良好，无松动和卡涩现象。

波形补偿器安装前，应进行水压试验，安装时应使套管的焊缝端迎介质流动方向进行预拉伸。

3.管道加工

3.1公称直径≤50mm的中、低压管，一般应用机械法切割。

切口表面应平整，不得有裂纹、重皮；管子切口端面倾斜Δ偏差为管径的1%，但不得超过3mm，如下图示。

公称直径大于50mm的管道用氧乙炔火焰切割，Δ不得超过3mm。

管子切口端面倾斜偏差

3.2钢管弯头采用热弯时，弯曲半径R，管径Dg125以下者，R≥4D；管径Dg以上者，R≥5D。

钢弯管制作，升温应缓慢均匀，保证管子热透，并防止过烧和渗碳，热弯温度为1000℃～1050℃。

弯制有缝管，其纵焊缝应置于45°处。

弯管壁厚减薄率不超过15%，且小于设计计算壁厚，椭圆率不超过8%。

4.管道酸洗、脱脂

4.1油管在安装前应进行酸洗，氧气管道在安装前采用四氯化碳浸泡进行脱脂。

4.2脱脂工艺流程

（1）不锈钢管：

脱脂→水洗→检验→风干→包扎→运出

（2）碳素钢管：

（酸洗→中和→水洗→检验→）脱脂→水洗→检验→风干→包扎→运出

4.3脱脂剂选用:

碳素钢、不锈钢质管材、管件、非金属管件：

四氯化碳

4.4酸洗剂选用：

（1）酸洗液：

12%的盐酸+0.5%的乌洛托品。

（2）中和液：

0.3%的碳酸钠.

4.5脱脂方法:

（1）不锈钢管

a.有明显油迹的脱脂件应先用蒸汽吹扫。

b.将脱脂件置于盛有四氯化碳溶剂的槽中泡20分钟。

c.取出滴尽熔剂，放如无油水槽中荡涤，并用无油洁净水冲洗。

d.检查脱脂质量，并用PH试纸检查是否中性，二者均符合要求后，倾斜脱脂件于通风处风干。

e.用白布+塑料布包扎管口，运至管架上待用。

（2）碳素钢管

a.将管子、管件置于12%的盐酸+0.5%乌洛托品溶液槽中浸泡120分钟后，将管子斜吊出（便于锈块去除，酸液滴出）并用水冲洗。

b.将酸洗后的管子置于0.3%的碳酸钠溶液中2分钟进行中和处理。

c.吊出滴尽中和液再将其置于水槽中荡涤、冲洗。

d.用PH试纸检查管壁任意处PH值为7.2～7.3并检查管内壁呈金属光泽为合格，然后风干。

e.将管子置于盛有四氯化碳的槽中浸泡20分钟。

f.取出滴尽脱脂剂，放入水洗槽中荡涤并冲洗干净。

用白滤纸检查其脱脂质量，并用PH试纸检查其是否中性。

g.合格后风干用白布+塑料纸包扎放至管架上排列待用。

4.6脱脂检验标准:

用白滤纸抹试脱脂件以无油迹为合格。

4.7安全注意事项:

四氯化碳为有毒物质，所以必须在通风条件好的棚子中进行脱脂工作。

5.管道焊接

5.焊接人员

（1）焊接人员包括技术人员。

焊接质量检查人员，焊工及焊接热处理人员。

（2）担任专业技术人员要安排有丰富实践经验工程师执行。

（3）焊工必须经过焊接基本知识和实际持技能的培训，并考核取得焊工合格证书。

5.2焊接材料

（1）焊接材料的质量应符合现行的国家标准。

（2）焊材须分批号按规定进行检验，外观质量检验焊条的偏心度、焊条药皮质量、焊线表面质量，以及保护气体的纯度。

（3）焊条烘干应按下表要求进行：

焊材烘干温度及保持时间

类别

牌号

烘干温度（℃）

时间（n）

普通碳钢

E4303

150

1

不锈钢焊条

E347-16

150

1

（4）焊接材料的选用：

焊材选用表

序号

钢材牌号

焊材牌号

备注

1

20，20+Q235

E4303,J50+E4303

循环水管道、锅炉给水管道采用氩电联焊，其余采用电弧焊

2

1Cr18Ni9Ti,1Cr18Ni9Ti+Q235

H0Cr21Ni10Ti+E347-16

氧气管道、软化水管道、氧气管与氮气管碰头处接口

（5）Ar气的纯度要求不小于99.9％。

5.3焊前准备及焊接要求。

（1）各种坡口型式必须符合设计或规范要求。

（2）坡口加工后，应将割口表面的氧化物，熔渣及飞溅物精理干净，将不平处修理平整。

（3）坡口处母材无裂口、夹层、重皮、坡口探伤及毛刺等缺陷。

（4）焊件对口组对前应将坡口内外侧表面不小于20mm范围内的油、漆、垢、锈等杂质清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷；组对时应做到内壁整齐，错口值不应大于壁厚的10％，且不大于1mm；不等厚管道组成件组对时，当内壁或外壁错边量超出规范的允许偏差时，应按规范要求进行休整。

（5）焊口的局部间隙过大时，应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。

（6）焊口的位置应避开应力集中区，便于施焊及热处理。

（7）焊口禁止强力对口，更不允许利用热膨胀法对口，以防引起附加应力。

（8）焊接场所应采取防风、防雨等措施。

（9）焊接时，环境温度低于-10℃不得焊接低合金钢，当温度低,焊接时应按GB50236规范要求进行预热。

（10）定位焊缝不得有裂纹，否则必须清除重焊，如存在气孔，夹渣时应去除。

5.4　焊接工艺

5.4.1主要技术要求

①焊接按照GB50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》标准要求施工。

②焊工必须按图样、工艺文件、技术标准施焊。

当风速大于2m/S时，气体保护焊不得施焊，当风速大于10m/S时，电弧焊不得施焊。

相对湿度大于90％，雨雪环境，焊件湿度低于-20℃时，不得施焊。

③引弧应在引弧板上或坡口内引弧，禁止在非焊接部引弧。

弧坑应填满。

④施焊过程中应控制层间湿度不超过规定值的范围，当焊件预热时，应控制层间湿度不得低于预热湿度。

5.4.2　手工钨极氩弧焊封底工艺

①钨极采用铈钨极，直径选用Ф2.5mm，氩气选用纯度较高工业上焊接氩气，纯度在99.9％以上。

②焊接设备必须保持完好，焊前采取防风措施，避免穿堂风影响气体保护作用。

③定位焊＜P159mm水平及垂直位置两侧点3点。

④始焊时提前送氩气保护防止受空气侵害，引弧时动作要快、准、轻、稳，防止烧伤钨极尖及喷嘴。

⑤焊枪与工件夹角在55～70度之间为宜。

填上一般夹角为15～20度之间。

⑥焊接顺序应先焊接按时针6位置开始，焊接过程中外对口器不能拆除，防止封底焊引起焊缝开裂。

⑦封底焊应连续一气可成，中间不许停顿。

封底结束时，应及时进行外观检查焊缝质量，合格后尽快用于手工电弧焊填充、盖面。

⑧封底焊如有裂纹或超标缺陷应彻底铲途重焊，不得采用熔化修补。

5.4.4　手工电弧焊工艺

①第一层时因焊道较窄，应采用Ф2.5mm焊条进行焊接。

为保证焊道有良好的成形，电弧控制短些，焊条摆动，向前移动的距离不宜过大，焊条在坡口两侧停当时，应击穿坡口根部。

②填充、盖面焊后，焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见的夹渣等缺陷，焊接上的溶渣和两侧的飞溅物必须清除。

③焊缝与母材应圆滑过渡，焊缝咬肉深度不大于0.5mm，咬边连续长度不大于100mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10％。

5.4.5　焊缝返修

①焊缝的返修应由合格的焊工担任，返修前应重新进行焊接工艺评定，并制定返修焊接工艺规程。

②同一部位返修次数不应超过二次，对二次返修仍不合格的焊缝必须切去焊口，重新施焊。

6.管道支吊架安装

6.1凡参与焊接的焊工，必须有劳动局颁发的操作合格证。

6.2管道支吊架制作的材质、形式、加工尺寸及焊接等符合设计要求，焊缝应进行外观检查，不得有漏焊、欠焊、裂纹、咬肉等缺陷，焊接变形应予以矫正。

6.3支、吊架安装位置应准确，平整牢固，与管子接触应紧密。

6.4无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。

有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方向，按位移的1/2偏位安装，如下图，两根热位移相反或位移值不等的管道，不得使用同一吊杆。

7.管道安装

7.1管道安装前，与管道有关的土建工程要检验合格，满足安装要求，并办理交接手续，与管道连接的设备已校正合格，固定完毕。

7.2管道按施工图中标注尺寸安装，坐标及标高偏差应符合《工业金属管道工程施工及验收规范》规定。

7.3管道、阀门及管件安装前，内部要清理干净，无杂物。

7.4先施工主干管，再施工各分支管，最后安装仪表、测温、测压装置。

但管道上仪表取源部件的开孔和焊接应在管道安装时进行。

7.5管子对口时应在距接口中心200mm处测量平直度，如下图所示。

当管子公称直径〈100mm，允许偏差为1mm；当管子公称直径≥100mm时，允许偏差为2mm，但全长允许偏差均为10mm。

7.6管道连接时，不得用强力对口，加工偏垫或加多层垫等方法来消除接口端面的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。

7.7法兰、焊缝及其它连接件的设置应便于检修，并不得紧贴墙壁、楼板或管架上。

7.8管道安装时，应检查法兰密封面及密封垫圈，不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷。

法兰连接应与管道同心，法兰间应保持平行，不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。

7.9管道穿墙或过楼板时，应加套管保护。

7.10管道与泵等设备连接时，管道的重量不应承受在设备上，应承受在支架上。

管道与泵连接前，应在自由状态下，检验法兰的平行度和同轴度，允许偏差应符合下表的规定。

机器转速（r/min）

平行度（mm）

同轴度（mm）

3000～6000

≤0.15

≤0.50

>6000

≤0.10

≤0.20

7.11阀门安装前，应按设计文件核对其型号，并应按介质流向确定其安装方向。

并检查填料，其压盖螺栓应留有调节余量。

当阀门与管道以焊接方式连接时，阀门不得关闭。

7.12埋地管道试压防腐后，应用时回填土，并分层夯实。

7.13凡是胶管接头处，胶管外用粗细适度的铁丝扎紧。

7.14管道图中标注有管道坡度要求的，安装时要满足设计坡度要求。

7.15对于介质为腐蚀性严重的管道，在人行过道处要加套管。

7.16氧气管道应进行防静电接地装置安装，其质量符合设计及GB50235-97中的相关要求。

8.管道检查

8.1所有管道的焊缝应在焊完后立即除去渣皮、飞溅，并应将焊缝表面清理干净，进行外观检验，管道焊缝的外观检验质量应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的有关规定。

8.2压缩空气、柴油、氧气和热工专业管道的焊缝应进行抽样射线照相检测，抽检比例和质量等级应符合设计文件的要求。

9.管道试验

9.1一般规定

（1）管道安装完毕,应按设计规定对管道系统进行强度、严密性等试验，以检查管道系统及各连接部位的工程质量，试验项目按设计规定要求进行。

（2）管道系统强度与严密性试验,一般采用液压进行,如果设计结构或其它原因,液压强度试验有困难且设计压力小于或等于0.6Mpa时可用气压试验代替,必须采取有效的安全措施,并报请主管部门批准。

（3）管道系统试验前应具备下列条件：

a.管道系统施工完毕,符合设计要求和规范的规定。

b.焊接完毕并经检验合格,焊缝及其它试验中应检查的部位未涂漆和保温。

c.支、吊架安装完毕。

d.埋地管道的坐标、标高、坡度及管基、垫层等经复查合格，试验用的临时加固措施经检查确认安全可靠。

f.试验用压力表已经校验，并在周检期内，其精度不低于1.5级，表的刻度值为最大被测压力的1.5-2倍，试验时压力表不少于2块。

（4）试验前应将不能参与试验的系统、设备、仪表及管道附件等加以隔离，加置盲板的部位应有明显标记和记录。

（5）管道系统试验前，应与运行中的管道设置隔离盲板。

（6）试验过程中如遇泄露,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试验。

（7）系统试验合格后,试验介质宜在室外合适地点排放,并注意安全。

（8）试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,核对记录,并填写《管道试验记录》。

9.2水压试验

（1）如设计无要求时,以水作液压试验介质,试验用水应清洁，试验的环境温度应在5℃以上,否则须有防冻措施。

（2）试验压力为设计压力的1.5倍。

（3）液位差较大的管道系统,应考虑试验介质的静压影响,以管道最高点的压力为准,但最低的压力不可超过管道附件及阀门的承受能力。

（4）试验合格标准：

试验时,升压应缓慢,达到试验压力后,停压10min,以无泄漏、目测无变形为合格。

严密性试验一般在强度试验合格后进行,将压力降至设计压力停压30min,经全面检查,以无泄漏为合格。

10.管道吹扫与清洗

10.1管道及附件安装、试压合格后，应进行系统吹扫或清洗。

冲洗前，应将不允许冲洗的设备附件、仪表与冲洗系统隔离。

10.2吹洗顺序应按主管、支管、疏排管依次进行。

吹洗脏物应排到指定地点。

10.3吹洗介质：

水管用水，蒸汽管用蒸汽，其它工艺管道用压缩空气。

吹洗的质量应符合GB50235-97规范要求。

11.管道涂漆

11.1试压合格后方可进行现场焊缝补漆、面漆及保温施工，管道涂漆按施工图设计要求进行，涂料应有制造厂的质量证明书。

11.2管道涂漆质量应符合国家现行标准的规定。

11.3管道安装后不易涂漆的部件应预先涂漆。

11.4涂层应均匀，颜色应一致；漆膜应附着牢固；涂层厚度应符合设计文件的规定。

11.5管道涂漆色标应符合设计文件的规定。

四、施工进度计划

根据工期要求，总计划有效天数60天。

五、各工种劳动力计划

根据工艺管道的施工技术要求，配备施工管理人员，技术人员，技术工人来满足工程需要：

（1）施工管理人员1人

（2）专业技术人员1人

（3）质量检验人员1人（4）安全管理人员1人

（5）材料供应人员1人（6）管道工　3人

（7）电焊工　4人（8）起重工1人

（9）电工1人（10）油漆工　2人

（11）其他　　　　　4人

合计21人

六、主要施工机具器及施工用料

序号

名称

规格

数量

备注

1

汽车吊

8t、16t

各1台

2

运输汽车

5t

1台

3

弧焊机

ZX7-400

25台

4

电动试压泵

16MPa

1台

5

自动烘干箱

500℃

2台

6

焊条保温桶

5kg

10个

7

自动控温柜

DJK-120

1台

8

角向磨光机

Ф125

4台

9

砂轮切割机

Ф400

1台

10

电动卷扬机

3t

2台

11

半自动切割机

0-750mm

2台

12

冲洗水泵

1台

13

手拉葫芦

3t

5个

14

经伟仪

1台

15

水平仪

1台

16

钢板

δ＝16

150㎡

铺平台用、二个平台

17

钢管

Ф15

100m

吹扫用

18

夹布胶管

Ф20、P＝10

150m

吹扫用

19

钢丝绳

Ф21

60m

吊装用

七、保证质量的技术措施：

1.严格按照GB/T9001：

2000质量管理体系要求建立质量管理体系，建立质量管理岗位责任制，成立质量管理QC小组，有针对性的开展质量活动。

2.对所有进场原材料，半成品及成品进行进场验收，凡涉及安全功能的原材料及半成品应按规范要求复检；对进场的物质标识，并分类堆放，严格保管，避免误用不合格材料。

3.实行施工组织“三检制”，做到检查上道工序，保证本道工序，服务下道工序，真正做到控制工序质量，不合格工序不移交，实际质量一票制。

4.严格按照国家颁发的施工验收规范，发现质量问题应采用有效措施，立即补救，不留陷患。

5.严格执行环境污染防治及方明施工的规范要求。

6.工程中严格执行以下标准规范：

6.1GB50316-2000《工业金属管道设计规范》。

6.2GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》。

6.3JB4708-2005《承压设备焊接工艺评定》

6.4GB/T20801-2006《压力管道规范-工业管道》

6.5GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》

6.6TSGD0001-2009《压力管道安全技术监察规程-工业管道》

6.7GB16912-1997《氧气及相关气体安全技术规程》

八、安全施工保证措施：

1.施工人员施工前要安全教育，做好安全施工组织工作，现场没专职全检查员。

2.进入现场必须戴安全帽，配齐防护用品，高空作业戴好安全带。

3.多层作业交叉工具材料不要掉下，使用工具要装工具贷中，放在妥善的地方。

4.脚手架搭设必须牢固，行走跳板必须绑扎结实。

5.吊装管子，绳索必须绑牢，吊装时要统一指挥。

6.坚持安全用电，施工现场须架设的临时电源线不得裸露。

7.现场使用的氧气瓶、乙炔瓶要注意安全距离，采职防火、防爆措施。

8.使用角向磨光机要有防护罩，操作时应戴护目镜和站在侧面，以防飞溅铁渣伤人。

9.现场材料，施工工具，加工件等要有保卫值班看管，防止丢失，保证工程顺利进行。

10.焊工应穿防护鞋，不依带电焊件，身体出汗衣服潮湿时，不得靠在带电焊件上施焊。

11.安全中执行以下标准

11.1国家制定的《安全法》；

11.2GB/T14001《环境控制要求》；

11.3GB/T18001《职业病与安全控制》