工艺管道施工技术方案Word格式文档下载.docx
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3.2.3做好特殊材质的焊工培训、考试工作,使所有焊工持证上岗,并保证焊接工艺评定的完整。
4、材料的验收
4.1检验依据
4.1.1《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
4.1.2有关中方及外方材料的检验标准
4.1.3供应商提供的装箱单、合格证及其它有关质量文件
4.2验收要求
4.2.1全部管子应进行外观检查,其表面应无裂纹、结疤、麻点、夹杂物、折皱、重皮、划痕、严重锈蚀等缺陷。
4.2.2各种材质与规格的管子应按规范规定进行检查,检查直径、壁厚、弯曲度,均应符合材料标准的规定。
4.2.3全部阀门应做外观检查,并检查下列项目:
(1)阀门型号、规格、铭牌、编号、压力等级、材质标注应符合图纸设计
要求。
(2)外部和可见的内表面,螺纹、密封面应无损伤、锈蚀现象,铸造阀体
应无砂眼、缩孔、气孔、裂纹等有害性缺陷,锻体阀件应无裂纹、拆皱、重皮、锈蚀、凹陷等。
(3)除非特别指明,阀门到现场后,在安装前进行100%水压试验检查,必要时更换填料。
查强度试验和严密性试验。
4.2.4对于设备厂家提供的管道、管件及阀门等应按照要求进行验收。
4.2.5所有材料必须符国内国外标准要求,必须具备出厂合格证和质量证书。
必要时对采购的材料进行抽检。
5、管道预制
5.1管道下料、坡口加工
5.1.1所有管子按单线图下料,必须进行钢号移植。
各种材质的管道预制时分开进行,预制完毕要作好标记。
5.1.2切割直管、弯管之前,必须由专人进行标志移植(距管端150mm):
对碳钢,可使用钢印,并用油漆画上标志;
对不锈钢及铝管、可用记号笔标志
5.1.3公称直径小于50mm的碳钢管一律采用砂轮机切割。
5.1.4对不锈钢管的切割,必须使用专用的砂轮片或等离子弧切割时,机械加工坡口。
5.1.5碳钢管采用砂轮机切割,车床加工坡口、密封面及螺纹。
当采用氧-乙炔焰切割时,应清理表面氧化层,坡口用锉刀修理。
5.1.6铝管采用专用砂轮片切割,并且用锉刀修理坡口。
5.1.7铝管搬运时,严禁使用吊钩机械爪,须轻拿轻放,小心碰损,下料时宜用记号笔和铅笔,不得使用尖锐的画规。
5.2管道组对
5.2.1管道预制过程中要充分考虑现场条件,方便运输和安装来确定预制深度和活口位置,以便安装时调整,仪表一次元件开孔预制时应按图同时进行加工。
5.2.2管道组成件应按单线图规定的数量、规格、材质选配,并应按单线图标明管系号和按预制顺序标明各组成件的顺序号。
5.2.3组对时,壁厚相同的管子、管件应做到内壁平齐,内壁错边量应符合规范要求;
当壁厚不同时,内壁、外壁错边量都应符合规范要求。
5.2.4钢板卷管组对时,两纵缝间距应大于100mm。
支管外壁距焊缝不宜小于50mm。
5.2.4预制管段应具有足够的刚性,必要时可进行加固,以保证存放运输过程中不产生变形。
5.2.5预制完毕的管段,应将内部清理干净,及时封闭管口,保持管内清洁。
6、管道的安装
6.1安装前应具备的条件
6.1.1与管道有关的土建工程已经检查合格(如:
综合管架),满足安装要求。
6.1.2与管道连接的设备找正合格并满足工艺管道安装要求。
6.1.3所有预制好的管段、阀门等均符合图纸和设计要求,内部清理干净。
6.1.4其他准备工作已经就绪,人员、机具安排到位。
6.2安装的一般要求
6.2.1预制管道应按照管道的序号进行安装。
6.2.2管道安装前应对法兰密封面及垫片检查,不得有影响密封性能的缺陷存在。
6.2.3法兰连接时应保持平行,其偏差不大于法兰外径的1.5/1000,且不大于2mm,不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。
6.2.4法兰连接应保持同轴,其螺栓孔偏差不得超过孔径的5%,螺栓安装应方向一致,伸出的螺母的长度一致,螺母带材料印记的一面不得对着法兰,以保证材料标记随时可以看到。
6.2.5管道设计温度高于100℃或低于0℃及露天装置的螺栓,螺母应涂二硫化钼油脂、石墨机油等。
6.2.6管子对口时应检查平直度,在距离接口中心200mm处测量,允许偏差1mm/m,但全长允许偏差最大不超过10mm。
6.2.7管道需要预拉伸或压缩的,应符合设计规定。
6.2.8管道焊缝的位置应符合规范的要求,直管段两环缝间距不小于100mm,焊缝距弯管起弯点不得小于100mm,且不小于管外径。
6.2.9管道安装过程中,不得在管道的焊缝处开孔,如必须开孔,焊缝应经无损检测合格。
6.2.10管道上仪表接点的开孔和焊接应在管道安装前进行。
6.2.11穿越墙或楼板的管道应加套管,焊缝不得置于套管内,套管与工艺管道之间应加石棉和其它不燃性材料填塞。
6.2.12管道在安装过程中有间断时,应及时封闭敞开的管口。
6.2.13管道安装的允许偏差因符合下表的规定:
项目名称
允许偏差(mm)
坐标
架空及地沟
室外
25
室内
15
标高
±
20
水平管道平直度
DN≤100
2L‰,最大50
DN>100
3L‰,最大80
立管铅垂度
5L‰,最大30
成排管道间距
交叉管的外壁或绝热层间距
6.3不锈钢管的安装要求
6.3.1安装时,不得用铁质工具敲击,应先焊接碳钢管,后焊接不锈钢管,以防止碳钢火花飞溅到不锈钢管的表面,否则,应采取加覆盖物保护。
6.3.2不锈钢管道法兰使用的非金属垫片,其氯离子含量不超过50×
10-6(50ppm)。
6.3.3低温管道上的螺栓,安装前应进行冷处理,以消除应力。
6.3.4低温管道的螺栓应在投入运行时进行冷态紧固,冷态紧固应在保持工作温度2h后进行,紧固应适度,并应有安全技术措施,保证施工人员的安全。
6.3.5不锈钢管道与支架之间应垫入不锈钢或氯离子含量不超过50×
10-6(50ppm)的非金属垫层。
6.4铝管的安装要求
6.4.1铝管安装时,应防止其表面被硬物划伤。
6.4.2铝管调直时,宜在管内充砂,用调直器调整,不得用铁锤敲打,调直后,管内应清理干净。
6.4.3螺纹连接的管子,其螺纹部分应涂以石墨甘油。
6.4.4铝管和碳钢管之间应采用橡胶、石棉或木版等予以隔离。
6.4.5冷箱内管道安装,必须严格保证管子外侧与冷箱壁,钢结构之间的最小距离,一般距离大于300mm。
6.5与传动设备连接管道的安装
6.5.1与空压机、增压机、氮压机、泵等传动设备连接的管子,安装前应将管内清理干净。
6.5.2连接传动设备的管道,其固定口应远离设备口,以避免焊接应力的影响。
6.5.3管道与传动设备连接前,应在自由状态下,检查法兰的平行度和同轴度,允许偏差应符合下表的规定:
设备转速(r/min)
平行度(mm)
同轴度(mm)
3000~6000
≤0.15
≤0.50
>6000
≤0.10
≤0.20
6.5.4管道与传动设备最终连接时,应在联轴器上架设百分表监视设备的位移。
当转速大于6000r/min时,其位移值应小于0.02mm;
当转速小于或等于6000r/min时,其位移值应小于0.05mm。
6.5.5管道安装合格后,不得施加和承受设计规定以外的任何附加载荷。
6.5.6与传动设备连接的管道在试压、吹扫合格后,应对管道与传动设备的接口进行复位检验,其偏差值应与管道安装前的允许偏差值相符。
6.6阀门、补偿装置的安装
6.6.1阀门安装前,应校对其规格型号,同时还必须按介质流向确定其安装方向,以及手轮的位置应便于操作。
6.6.2当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时,阀门应在关闭状态下安装;
以焊接方式连接时,阀门不得关闭,并且焊缝的底层应采用氩弧焊,保证内部的清洁。
6.6.3安全阀安装时,应垂直安装,投入运行时应及时调校安全阀,并且调校后,在工作压力下不得有泄露。
6.6.4冷箱内冷阀安装时,应同时将阀支承、保温外套,波纹管等安装就位,保温外套要与金属满焊。
对保温外套内前阀支撑的上半部分夹紧装置,在配管后冷试验前应去除。
冷阀打开的保温绝缘夹子,应在冷试验及紧固后用带子封上。
6.6.5对膨胀节、补偿器等安装,必须保证对准及无应力连接。
6.7管道支吊架的制安
6.7.1管道支架的形式、材质、位置、加工尺寸等应符合设计要求,不得擅自改动。
6.7.2管道安装时,应及时固定和调整支吊架,支吊架的位置应准确,安装应平整牢固,与管子接触应紧密。
6.7.3无位移的管道,其吊架应垂直安装。
有位移的管道,吊点应设在位移的相反方向。
6.7.4固定支架应按设计文件的要求安装,并应在补偿器预拉伸之前固定。
6.7.5导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象。
其安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移,偏移量应为位移值的1/2或按照设计要求安装,绝热层不得妨碍其位移。
6.7.6弹簧支吊架的弹簧高度,应按设计要求安装,并作出记录,弹簧的临时固定件,应在系统安装完毕后,试压、绝热完毕后方可拆除。
6.7.7支吊架的焊接应由合格焊工施焊,并不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷。
管道与支架焊接时,管子不得有咬边、烧穿等现象。
6.7.8铝管和大口径管道上的阀门,应设置专门支架,不得以管道承重。
6.7.9管架紧固在槽钢或工字钢翼板斜面上时,其螺栓应有相应的斜垫片。
6.7.10管道安装时不宜使用临时支吊架。
当使用临时支吊架时,不得与正式支吊架位置相冲突,并应设有明显标志。
在管道安装完毕后应及时拆除。
6.7.11管道安装完毕后,应按照图纸和设计文件规定,逐个核对支吊架的形式和位置。
6.7.12有位移的管道应在负荷运行时,应及时对支吊架进行检查和调整。
7、管道的焊接
7.1焊条的管理
7.1.1现场设立焊条二级库,有专人看管,库内应装有性能良好的去湿机、通风机、干(湿)温度计及焊条烘烤设备,并挂有产品合格证和校验合格证。
7.1.2焊条严格按规范要求分类,按规格摆放整齐,挂标识。
7.1.3焊条库应建立一套完整的焊条保管、发放制度。
7.1.4不同牌号的焊条,同箱烘烤时,应有可靠的隔离措施。
7.1.5对当天现场使用剩余的焊条,应退回焊条库,保管员应作记录,单独放置,待第二天烘烤后,首先发放使用。
7.1.6现场焊条管理员应详细记录焊条的烘烤、发放、回收记录,焊接责任人应经常检查监督并指导工作。
7.2焊前的准备工作
7.2.1各类焊接工艺评定齐全,焊接工艺卡下达施工班组。
7.2.2焊工必须持有本项目的合格证上岗。
7.2.3现场焊接机械准备就绪,使用性能良好。
7.2.4手工钨极氩弧焊采用钨棒,氩气的纯度不低于99.96%。
7.2.5下雨天气,相对湿度大于90%或手工焊风速大于8m/s、氩弧焊风速大于2m/s或焊件温度低于0℃时,除非采取防护措施(如搭设棚子、预热15℃以上等),否则严禁施焊。
7.2.6管子焊接时,应防止产生穿堂风。
7.3焊接方法
7.3.1铝管、厚度在3mm以下的低温不锈钢管、直径小于50mm,壁厚小于3.5mm的碳钢管,一律采用钨极氩弧焊。
7.3.2普通不锈钢管、直径大于50的碳钢管一律采用氩弧焊打底,电焊盖面。
7.3.3动设备机组(空压机、增压机、氮压机等)油系统的管道应全部采用氩弧焊焊接。
7.3.4循环水、冷却水、消防水、蒸汽、排污、冷凝水等管道,采用手工电弧焊。
7.4焊接的一般要求
7.4.1严格按照规定的各类材质的焊接工艺进行焊接。
7.4.2焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围内的油、垢、锈、毛刺等清除干净,且不得有裂纹、夹层等缺陷。
7.4.3管子的对口错边量应符合设计要求。
7.4.4焊件组对时,点固焊及固定卡具焊缝的焊接工艺及焊材应与正式焊接相同。
7.4.5管道上的临时卡具去除时,碳钢可采用氧-乙炔焰,铝和不锈钢应采用砂轮切割,并打磨至母材平齐,不得伤及母材。
7.4.6焊接时,不得在焊件表面引弧或试验电流,铝管、不锈钢管的表面不得有电弧擦伤缺陷。
7.5碳钢管道的焊接
7.5.1焊条、焊丝选用应满足母材性能、使用条件和施工条件。
7.5.2在焊接根部焊道前,应对焊缝进行检查,当发现缺陷时应处理后方可施焊。
7.5.3施焊工程中,应保证起弧和收弧处的质量,收弧时应将弧坑填满。
多层焊的层间接头应错开。
7.5.4焊接时应采取合理的施焊方法和施焊顺序。
7.5.5焊接过程中,每条焊缝宜一次性连续焊完。
7.5.6在焊接作业指导书规定的范围内,在保证焊透和熔合良好的条件下,采用小电流,短电弧,快速焊的工艺。
7.6铝管的焊接
7.6.1焊接特性:
铝及铝合金具有导热性强而热容量大,线胀系数大,熔点低和高温强度小等特点,焊接难度大,应采取一定的措施,才能保证焊接质量。
7.6.2管件及焊丝的清理,焊丝及破口两侧50mm范围内表面用丙酮清洗干净,用不锈钢丝刷刷去表面氧化膜,露出金属光泽,清理好的破口必须在2小时内焊接,清理好的焊丝放入未用的筒内,必须在8小时内用完,否则重新处理。
7.6.3钨棒选用铈钨棒,氩气钝质不小于99.96%,且含水量不应大于50mg/m3。
7.6.4环境温度不低于5℃,否则应预热至100~200℃方可施焊,相对湿度控制在80%以下。
7.6.5施焊时,在破口附近放一块铝板作引弧板,每次施焊都必须在引弧板上引弧,调好工艺参数后再正式焊接。
7.6.6选用较大焊接电流,在保证焊透及熔点良好的情况下,采用较快的焊接速度,电弧电压在20~30V之间。
7.6.7选用小线能量,以减少熔池存在时间,从而减少气体中氢的溶入,同时又能保证根部焊透。
7.6.8多层焊时,应尽量减少焊接层次,层间温度尽可能低,以≤65℃为宜,每层焊道用不锈钢丝刷清理表面氧化膜,对影响下层焊接质量的加强高弧坑采用钻刀清除不锈钢丝刷刷净。
7.6.9焊接中宜保持焊把、焊丝、工件部位三者之间的空间位置,焊丝与工件之间为10~20°
,焊把与工件之间尽量垂直,焊接中一定使焊丝端部始终置于氩气保护之中。
7.6.10采用快送,少送焊丝的方法,以避免焊丝熔合不良的缺陷,影响焊道成型美观。
7.6.11对铝合金—不锈钢特殊接头的施焊,由于这种接头一半是铝,一半是不锈钢,接口处是采用互相胀紧的方法。
因此,在焊一端时,另一端一定要采取可靠的降温措施,以防借口处松脱,并严格控制层间温度尽可能低。
7.6.12焊接中,严禁振动、翻动,需要翻动时,必须待焊缝金属冷却到300℃以下时,再轻轻翻动。
7.6.13焊件焊接时,应采取防变形措施。
焊接顺序应对称进行;
壁厚不等的焊件应采取加强拘束措施,防止应力不均匀。
7.6.14焊缝焊好后,应酸洗干净,用细不锈钢丝刷,清除表面焊渣飞溅等。
7.6.15手工钨极氩弧焊工艺参数,见下表:
厚度
(mm)
焊接
层数
焊丝直径
钨极直径
喷嘴直径
焊接电流
(A)
氩气流量
(L/min)
1~3
1
1.6~3.0
1.6~3.2
8~12
40~140
4~8
2~3
3.0~5.0
2.4~5.0
10~14
140~320
10~16
3~4
4.0~6.0
4.0~6.4
12~16
240~360
14~20
7.7不锈钢管的焊接
7.7.1破口两侧100mm范围内,涂白垩粉,以防油物污染到焊件表面。
7.7.2在保证焊透及性能良好情况下,选用小工艺规范短电弧和多层多道焊工艺,层间温度不宜过高。
7.7.3抗腐蚀性要求高的双面焊缝,与介质接触面的焊缝应最后施焊。
7.7.4焊接完毕,将表面熔渣及飞溅物清除干净,并对焊缝进行酸洗。
7.8异种钢的焊接
7.8.1对两侧均奥氏体不锈钢时,可根据合金钢含量较低的一侧,或介于两者之间的钢材,选用焊材。
7.8.2对一侧为奥氏体不锈钢时,可选用含镍量较高的不锈钢焊材。
8、焊缝的检验
8.1焊缝外观检查
8.1.1焊缝焊接完后,应立即去除渣皮、飞溅物,清理干净焊缝表面,然后进行焊缝外观检查。
8.1.2焊缝外观质量应符合GB50236-98的规定。
8.2焊缝无损检测
8.2.1引进部分的工艺管道无损探伤比例和焊缝等级的划分、评定应严格执行国外规范标准或供应商提供的技术要求。
8.2.2国内部分工艺管道的无损探伤比例、焊缝等级划分及评定执行GB50235-97和GB50236-98的规定。
8.3所有焊缝随时接受建设单位代表或监理单位代表的检查。
8.4焊缝需抽样进行射线探伤时,其检验位置应由建设单位和施工单位的质检人员共同确定。
8.5对不合格焊缝的返修,返修前应进行质量分析,当同一部位的返修次数超过两次时,应制订返修措施并经焊接技术负责人审批后方可进行返修。
9、管道的压力试验
9.1为了减少试压时增加的临时管线,节省试压时间,提高试压合格率,管道试压工作按系统、片区、压力等级进行,试压前必须编制方案指导施工。
9.2管道试压采用洁净水,当对连有不锈钢管道进行试验和冲洗时,水中的氯离子含量不得超过25×
10-6(25ppm),管道试压和冲洗程序执行总包商的规定。
9.3压力试验时,无关人员不得进入。
压力试验完毕,不得在管道上进行修补。
9.4压力试验前,应具备下列条件:
(1)试验范围内的管道安装工程除涂漆、绝热外,已按设计图纸全部完成,安装质量符合有关规定。
(2)焊缝和其它待检部位尚未涂漆和绝热。
(3)试验用压力表已经校验,并在周期内,其精度不得低于1.5级,表的满刻度值应为被测最大压力的1.5~2倍,压力表不得少于两块。
(4)符合压力试验要求的液体或气体已备齐。
(5)按试验要求,管道已经加固。
(6)待试管道与无关系统已用盲板或采取其它措施隔开。
(7)待试管道上的安全阀、及仪表元件等已经拆下或加以隔离。
(8)试验方案已经批准,并进行了技术交底。
9.5液压试验应遵守下列规定:
(1)试验前,注液体时应排尽空气。
(2)试验时环境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时,要采取防冻措施。
(3)管道试验压力为设计压力的1.5倍。
(4)当管道与设备作为一个系统进行试验,管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时,应按管道的试验压力进行试验;
当管道试验压力大于设备试验压力,且设备的试验压力不低于管道设计压力的1.15倍时,经建设单位同意,可按设备的试验压力进行试验。
(5)对位差较大的管道,应将试验介质的静压计入试验压力中。
液体管道的试验压力以最高点为准,但最低点的压力不得超过管道组成件的承受力。
(6)液压试验压力应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压10min,再将试验压力降至设计压力。
停压30min,以压力不降、无渗漏为合格。
(7)试验结束后,应及时拆除盲板、膨胀节限位设施,排尽积液。
排液时要防止形成负压,并不得随地排放。
(8)当试验过程中发现泄漏时,不得带压处理。
消除缺陷后,应重新进行试验。
9.6对输送可燃流体的管道,还必须要进行泄漏性试验,泄漏性试验介质采用空气(即进行气密试验)。
气密试验按下列规定进行:
(1)气密试验压力为设计压力。
(2)气密试验重点检验阀门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等。
(3)气密试验用涂刷肥皂水或其它发泡剂的方法进行检查,以不泄漏为合格。
9.7管道在压力试验合格后,由建设单位负责组织吹扫或清洗工作,并在吹洗前编制具体的吹洗方案。
10系统吹扫与清洗
10.1一般规定
10.1.1吹扫前应将不能吹洗的设备或系统进行隔离,对于不能参加吹扫的仪表元件、阀芯、滤网、喷咀等应进行拆除,不便拆除的要采取其它方法隔离。
10.1.2工作介质为液体的一般用水冲洗,工作介质为气体的,一般用压缩空气吹扫,蒸汽管道一般用蒸汽吹扫。
10.1.3吹洗过程中,对不易吹净的地方要用木锤敲打。
10.1.4管道吹洗合格后,应及时复位,不得再进行影响管内清洁的其它作业。
10.2水冲洗
对于循环水、冷却水、消防水、排污、冷凝水等管道要求进行水冲洗。
10.2.1有足够的流量,其流速应大于1.5米/秒。
10.2.2要连续进行,当出水口水色和透明度与入口处目测一致时为合格。
10.2.3冲洗完后,要及时排尽管内积水,必要时进行吹干。
10.3空气吹扫
10.3.1空气吹扫应利用生产装置中的大型容器蓄气或空压机进行吹扫,
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