热电厂蒸汽管网施工方案.docx
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热电厂蒸汽管网施工方案
第一章概述
本项目是西固热电厂增供4.0Mpa蒸汽管网项目中,西固热电厂二门处至兰化304厂苯乙烯处管道的施工,其主要任务是从西固热电厂输送4.0Mpa蒸汽供乙烯苯乙烯、高密度等装置使用。
本次敷设管道沿电厂至兰化的1#蒸汽管线敷设,原1#蒸汽管线拆除,至苯乙烯处柱(101)到柱(113)为新建管架。
管道主体材质为15CrMo,共计1060m,规格273×13。
1设计特点
1.1管道系统按热力管设计,补偿器及支、吊架均经过热力计算,所以安装过程中不得对其变动、更改。
1.2管道大部分沿原有管架敷设,并根据管道敷设的高低不同,设计了高点放空和底点疏水,一来为了水压试验方便,二来是为了管网的长期安装运行。
1.3由于兰化工程公司无法提供详细的管架标高和地平竖向图,管道安装图中的尺寸可能不够准确,管道的高点、底点在施工中可能有所调整,施工时应根据现场实际情况确定。
2施工特点
2.1施工难度大,人工作业强度高。
由于管道布置在原有管架上,吊装作业极为不便。
尤其柱(100)到柱(49)约360m管架位于橡胶厂南北花园中,吊装半径约30m,管道只能用160t吊车进行吊装。
2.2焊接工作量大,100%射线探伤,对接焊口焊后热处理,造成施工周期长,成本高。
2.315CrMo钢焊接技术要求及工艺要求严格。
2.4施工安全要求高,一是施工安装中不得损坏原由的管线及管架,二是全过程施工须动火分析。
3编制依据
3.1中国石油兰化设计院提供图纸,图纸编号为:
300-00(D2)-100-1~13,共13张。
3.2《电力建设施工及验收技术规范》(管道篇)DL5013-94。
3.3《电力建设施工及验收技术规范》(火力发电厂焊接篇)DL5007-92。
3.4《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97。
3.5《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98。
3.6《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》SHJ517-91。
3.7《石油化工异种钢焊接规程》SH3526-92。
3.8《石油化工剧毒、可燃介质管道施工验收规范》SH3501-1997。
3.9《石油化工工程铬钼耐热钢管焊接技术规程》SHJ520-91。
3.10《石油化工绝热工程施工工艺标准》SHJ522-91。
第二章材料检验及标识
1管子及管件
1.115CrMo材质管道、管件均应逐根逐件检验其壁厚、锈蚀以及机械损伤、壁厚偏差必须符合绕行国家标准GB5310-85的规定。
1.2CrMo材质的管道、管件均应逐根逐件做定性光谱分析。
光谱分析合格的管材、管件均应进行标识,其标识方法为15CrMo沿管道、管材沿长度方向刷宽10~20mm通长黄色带。
2阀门
2.1阀门必须进行外观检查:
阀体的锈蚀、机械损伤密封结构、传动结构,确认其完好,具备可操作性。
2.2阀门试压比例为100%。
公称直径≥Dg50阀门按现场实际使用位置焊接连接件,端部封堵盲板试压;公称直径<Dg50d阀门焊接短管,连成一串试压。
阀门强度试验压力为其公称压力的1.5倍、阀门严密性试验压力为其公称压力。
试验介质为水。
2.3阀门须解体检查其材质、机械部分、密封部分,并对其本体进行定性光谱分析检验。
光谱分析不和格的阀门退货处理。
2.4检验合格的阀门在阀体两侧沿长度方向刷20mm宽100mm长的绿色色带。
并倒空其内积水,然后用胶带纸封口保护。
试压不合格阀门,标识缺陷位置后退货。
3支架
3.1管托是成套定货的,到货后要求对其主材进行光谱分析。
并复验其数量、型号。
3.2以上材质光谱分析,统一由物资公司进行复验。
检验报告及材料合格证一并交施工队登记保管。
第三章材料的保管和发放
1管网主管领出后沿管道走向散开摆放;疏、排气用管放置在临时预制场地,随时领用。
所有管件、阀门、支架入库保管,并上帐,由专职保管员管理,领料时执行限额领料卡领用,以免用错等意外发生。
2焊条烘烤、保管由专职焊条烘烤人员按焊条生产厂说明书要求进行烘烤,焊条烘烤应根据工程需要有计划进行,做到随用随烤,暂不使用的焊条应移入保温箱内保存,温度保持在100~150℃范围。
经烘烤合格但未使用(包括未用完)焊条,如其温度已降至100℃以下,或离开保温箱的时间已超过4小时,下次使用应重新烘烤,同一焊条的烘烤次数不得超过2次。
焊条领用由技术员签发焊条领用单,焊工应配备焊条保温筒,对无领用单及保温筒者,应拒绝发料。
当天未用完焊条及时返库。
第四章管道加工
1切割
1.1管道切割采用氧-乙炔焰切割,切割完后磨去热影响区及氧化渣,并磨出要求焊接坡口(坡口机加工坡口)。
1.2坡口表面应平整,其倾斜偏差为管子直径的1%,但不得超过3mm,切口机周围毛刺、氧化铁要打磨光滑。
2坡口
2.1坡口采用坡口机加工。
2.2型式,见图4-1、4-2。
对口错边量≤10%δ(δ为管道壁厚)但≤1.30mm。
2.3不等厚件之间焊接(阀门与管道焊接)。
3清洁度
3.1管道在预制安装时要详细检查管内清洁,特别安装就位时,必须吊起倾斜敲打清除内部锈层脱落物及进入的杂物;
3.2管道上开孔,必须采取相应的措施,严禁开孔时铁块掉入管内,管道敞口要做好封闭。
4油漆
4.1所有管道外表面均刷有机硅耐热漆二遍,焊接端及其热影响区内不刷漆,等试压合格后,刷同牌号底漆两遍;
4.2油漆作业应符合有关规章要求,即涂前除锈,过程中防水、防冻、防雨。
涂层厚度应均匀一致,无剥落、皱纹、气泡、针孔等缺陷;
4.3管道支座应与管道涂层一样,并按设计要求涂刷面漆。
5管道预制
5.1管道尽量在地面预制,以减少高空作业量。
但必须根据实际情况,预制长度必须便于吊装,不可预制太长;
5.2补偿器整个预制后吊装;
5.3预制管段、补偿器材时尺寸应经过现场实测,这一点很重要。
第五章管道焊接
1凡参加特殊过程管道焊接的焊工,必须具有相应的材质及等级的焊接资格,且合格证在有效期内。
作业人员(焊工)由施工队提出,由项目部认定。
2焊接方式
2.1管道对接焊口采用氩电联焊,即T1G+SMAW;
2.2管座焊口、管道与支架的施焊部位采用手工电弧焊即SMAW。
3焊接材料
3.115CrMo/15CrMo:
T1GR30(H13CrMo)+R307
3.215CrMo/20#:
H08Mo2Si/J507
3.3阀门、疏水器等设计材料确定后再给出焊接材料。
3.412Cr1MoV/15CrMo:
T1GR30(H13CrMo)+R307
3.512CrMo/20#:
H08Mo2Si/J507
4焊接时应抽样检查焊条外观,应无药皮脱落、开裂、发霉等情况。
5焊接工艺
5.1焊接前焊工应除去坡口及热影响区附近油漆、浮锈、毛刺等污物,焊丝要经砂纸打磨,除去锈污至漏出金属光泽;
5.2焊前预热15CrMo:
100-25015CrMo/12Cr1MoV150~300℃,宽度每侧50;
5.3管子管件的组对点固焊的工艺措施及焊接材料应与正式焊接一样;
5.4焊接参数选择,执行焊接工艺评定,且焊接应由焊接质控负责人和质检人员对焊接工艺的执行过程参数、检验试验等连续监控;
5.5正式焊接前,应仔细检查点固焊点是否存在缺陷,无缺陷后可正式焊接;若有缺陷,如裂纹等,应报告焊接负责人员分析原因制定改进措施,氩弧焊打底的根层焊缝检查后,应及时进行次层填充焊缝的焊接;
5.6多层焊接时,层间温度应保持在250℃左右,防止过烧,运条方式采用“锯齿型”。
多层焊每层焊完后都应自检,自检合格后开始次层的焊接;
5.7焊接过程中确保起弧处、收弧处的质量,收弧处应将弧坑填满。
多层焊时,层间接缝应错开30~50mm;
5.815CrMo材质的焊接,每层焊缝必须一次连续焊完,若出现停电等故障造成的中断,应将焊道用保温棉包起来缓冷。
再焊时仔细检查,确认无裂纹等缺陷后,将被焊件预热至要求温度继续焊接;
5.9每道焊缝焊完后,立即进行焊后热处理,然后用保温棉包起来缓冷。
并填写“管道焊接记录”;
5.10当下列环境条件出现又无防护措施时,应停止焊接:
5.10.1风速≥8m/s;
5.10.2雨天、雪天;
5.11焊接时允许最低环境温度-10℃;
5.12其他未尽事宜参见焊接工艺评定及焊接工艺卡。
6焊后热处理属于特殊过程,因此,热处理作业应严格按施工技术要求进行过程投入前的合格确认,并由项目经理下达“特殊过程施工通知单”。
热处理过程进行中,质检人员、工艺技术负责人进行连续监控,以确保每项工作、每一操作都满足合格过程要求。
6.1热处理前,设备负责人应组织对电脑温控仪进行认可,确保其能力、性能能满足热处理过程合格的需要。
在过程运行中,设备负责人或兼职机械员负责组织机修人员对电脑温控仪、加热片等设备性能进行连续监控和必要维护,以保持温控仪、加热片在整个施工过程中的能力及性能处于满足合格过程的状态。
测量仪表应经计量鉴定合格;
6.2热处理范围
6.2.1管网系统DN250主管上所有对接焊缝;
6.2.2放空管以及疏、排水管、消音器管焊缝不进行焊后热处理,只须焊前预热,焊后保温缓冷。
6.3热处理曲线图见图5—1,经热处理的每道焊口都要有记录及“热处理曲线图”;
6.4热处理操作控制方法
6.4.1升温、降温速度≤300℃/h;
6.4.2降温过程中,温度<300℃可不控制;
6.4.3热处理加热宽度,从焊缝中心算,每侧≥60mm。
保温宽度,每侧≥65mm;
6.4.4热处理保温材料采用石棉垫;
6.4.5热处理的加热方法,力求内、外壁和焊缝两侧温度均匀,恒温时在加热范围内任意两测点温差应小于50℃;
6.4.6热处理时,测温点应对称分布在焊缝中心两侧,且不得少于2点,水平管道测点应上下对称布置;
6.4.7热处理完成后,应做好标记,标记为焊缝两侧离焊道边缘30mm处涂宽10mm的红色色带。
6.5关键工序的预防措施:
当不能及时热处理时,应在焊后立即均匀加热至200~300℃并进行保温缓冷。
7焊接检查
7.1组对焊接前,对坡口、间隙及对口表面清洁度等项目进行检查;
7.2焊接接头外观检查
7.2.1检查密度100%;
7.2.2焊缝成型允许偏差要求见表5—1;
表5—1
咬边
深度≤0.5mm,焊缝两侧总长度之和≤171mm
裂纹、未融合
不允许
表面加强高
<2.5mm
角接变形
≤2
内凹
不允许
7.2.3焊缝周围的飞溅、氧化物等必须清理干净。
7.3焊缝内部质量检验
7.3.1管道焊缝内部质量检验,采用X射线和渗透两种方式,X射线检查公称直径≥Dg50的对接焊部分;渗透检验<Dg50的对接焊及其它角接焊缝;
7.3.2X射线检查比例为100%,渗透检验比例为100%。
X射线检查,合格等级Ⅱ。
X射线及渗透检查标准JB4730-94(若设计另有规定时,以设计为准)。
7.4焊缝返修:
凡进行无损探伤的焊缝,其不合格部位必须进行返修。
返修后仍按原规定方法进行探伤,同一焊缝允许返修2次。
8热处理检验
8.1所有经过热处理的焊缝均应进行光谱分析,检查合金含量,选择的点为4点;
8.2所有经过热处理的焊缝均应进行硬度检查,每道焊口上选择的测量点分别为母材、热影响区、焊道,如图5-2所示(硬度检查比例若设计另有规定,则按设计规定进行);
8.3热处理后焊缝的硬度值一般不超过母材标准布氏硬度值HB加100,且不超过270。
8.4当热处理后测出硬度达不到要求时,要对其原因进行分析。
如热处理升温、降温、恒温不符合要求产生的,则要重新热处理。
第六章管道安装
1管道安装应具备的条件
1.1土建(101)~(102)柱施工完毕,且经共检合格,能满足安装要求;
原有管架横梁上没有预埋钢板,已按图300~00(D2)-100-6施工完毕且质量符合要求;
管子、管件和阀门等已按设计要求,内部已清理干净不存在杂物。
2管道安装允许偏差
2.1室外架空管道标高允许偏差±20mm;
2.2水平弯曲度为31‰,最大80;
2.3立管铅垂度为5L‰,最大30;
3补偿器整体预制安装。
4补偿器冷拉量待设计交底后再定。
5阀门安装原则要便于操作,手柄应朝向易操作的方位,且不可朝下。
焊接阀门时,应紧密地关闭阀门等热处理结束后再使其处于开启状态。
截止阀、疏水阀和调节孔板安装时应注意方向,标于阀体上的箭头方向使之与流体流向一致。
6导向支架和滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象,安装时必须注意图纸中给出的偏装量,这一点很重要。
7所有和主管焊接支架,一定要遵照焊接工艺的要求进行。
6疏、排水管的安装原则是接入附近的雨水沟中,若找不到雨水沟,则排向背离人行道的一侧。
第七章管道系统试验
1当管道系统全部施工完毕后,由工程公司、生产单位、设计单位和施工单位组织有关人员,按设计施工图及设计变更通知单,对现场进行确认,确认合格后方可试压。
2准备量程为200Kgf/cm2的压力表3块,分别安装在最低和最高点处。
压力表精度不低于1.5级,且经过校验合格并在有效期内。
3试压操作
3.1管道系统试验压力为14Mpa,试验介质为洁净水;
3.2关闭疏水装置的最后一道阀;
3.3打开所有放空阀门直至水溢出后安装压力表;
3.4缓慢升压至试验压力的50%,即7.0Mpa,全面检查管道本体的每一受检部位,然后,逐级将压力升至试验要求的压力,即14Mpa,稳压10分钟,以管道无渗漏,目测无变形为合格;
3.5试验完成后,打开每个低点的阀门排净管内试验水。
排水时首先猛开旁路阀,将积聚在该处的赃物排净为止。
3.6若试验过程中遇到泄露、渗漏,不得带压修补,按第四章4.6条放净水后,焊接修补、热处理,探伤合格后方可再进行试验;
3.7本管道是否进行严密性试验,待征求设计要求后在施工工艺本中说明。
4管道吹扫
4.1管道采用蒸汽吹扫;
4.2蒸汽吹扫前,应缓慢升温暖管,防止水击现象发生,且恒温1小时后进行吹扫,然后自然降温至环境温度,再升温、暖管、恒温进行第二次吹扫,如此反复不少于三次;
4.3管道应以大流量蒸汽进行吹扫,流速不低于30m/s。
排气端应安装阀门,打靶装置和消音器;
4.4蒸汽吹扫出口均设在管道上的疏排放口,吹扫时以次开启疏排放口阀门。
排放口应加明显标志,并检查排放口支撑是否牢固;
4.5吹扫若在保温前进行,应采取防烫措施;
4.6检查用刨光木板置于排气处,检查板上无铁锈、赃物为合格。
第八章质量控制
1工艺管道安装控制流程
说明:
2质量控制目标
2.1单位工程合格率100%;
2.2分项工程优良率95%;
2.3质量事故0;
3质量管理共检点项目
3.1焊接工艺评定;
3.2焊工资格证书;
3.3光谱分析报告及硬度测试报告;
3.4阀门试验;
3.5管补偿器预拉伸;
3.6焊接无损探伤检查;
3.7热处理曲线检查;
3.8管道系统试验;
3.9交工文件。
4质量管理措施
4.1本工程的施工管理按ISO9000标准相应的所有规章、规定执行;
4.2专业技术人员加强图纸、资料的管理,做好施工技术、质量交底工作,及时下发各工序施工的工艺卡和掌握热处理、无损检测各种情况。
4.3所有参加管道施工专业人员必须熟悉阅读设计说明书、图纸、本方案及各类工艺本。
焊接专业操作人员严格按本方案及焊接工艺卡上的有关规定执行。
焊接过程要按特殊质量控制过程的有关要求进行。
4.4现场施工严格按工序进行,上道工序未完成检验或检验结果未出来之前,不得进行下道工序的施工。
第九章安全管理措施
1所有参加施工的人员在施工前要接受施工安全教育。
2各类工种严格按其操作规程施工,
3进入施工现场穿戴好劳动用品,登高系好安全带。
4施工前严格执行动火制度,不分析不动火,无人监火不动火,做好各种防护工作。
5已有管架上施工,严禁开其他管道上的阀门仪表,不得敲击已有管道,不得将已有管道做为起重锚点、支点进行吊装,或做为其他用途的承重物体,不得在已有管线上试验电流及点焊其他支架吊耳。
6高空作业时脚手架应绑扎牢固,雨雪天要有防滑措施。
7管道吊装到管架上后,要有足够的防护措施,以免滚落砸人,以及原有管道。
8参加施工的人员应熟悉手提灭火器的使用,并牢记火警电话119。
9加强施工用电的安全管理,电源开关要有保护措施。
点焊机应遮盖、通风、电源线要架空或敷设在槽钢下面,以免损坏漏电。
10射线探伤要设警戒线,以免伤害他人。
11施工过程中要多加留心,以免原有管道中的有毒气体泄露造成伤害。
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