61工艺管道安装施工方案.docx

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61工艺管道安装施工方案

工艺管道安装施工方案

1、概况

120万吨/年延迟焦化装置技术改造工程管道安装内容包括工艺管道及管道组成件、阀门、支吊架等安装。

主要介质为油品、油气、蒸气、酸性水、除焦水，及净化空气等。

2、施工标准及验收规范

《输送流体用无缝钢管》GB／T8163－1999

《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97

《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002

《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98

《承压设备无损检测》JB/T4730-2005

基础设计图

3、施工程序

施工准备

施工方案编制、审批

原材料领出、运输复验、标识

焊接工艺评定

压力管道安装报审

管道防腐

无损检测

不合格

质量检查合格确认

管道试压

吹扫及内部清理

防腐补口检测

竣工及交工资料整理

管道预制、组对

管道号标识

管道焊接

焊工号标识

无损检测

不合格

管道运输

管道安装、就位

固定口焊接

焊工号标识

技术交底

防腐检测

不合格

检查合格确认

不合格

防腐补口

不合格

4、施工准备

a、图纸会审

施工前由管道安装、焊接、防腐、土建等有关专业技术人员会同设计、业主代表及监理进行图纸会审，会审时做好图纸会审记录，把图纸会审中提出的问题解决在开工之前。

b、焊接工艺评定

首次焊接的管道材料、焊接结构和首次使用的焊接材料必须按《钢制压力容器焊接工艺评定》（JB4708）进行焊接工艺评定。

焊接工艺评定合格后方可在此基础上编制焊接工艺、焊接方案。

亦可使用已有合格的焊接工艺评定编制焊接工艺、焊接方案、焊接工艺指导书。

焊接工艺评定经监理及业主批准、认可。

c、压力管道安装报审

压力管道安装报审前，首先由有关人员对施工图纸进行合法性审查。

管道安装前，项目经理部按要求向当地压力管道安全监察部门和压力管道检验单位递交压力管道安装申请报告及监检申请。

批准后，向公司质量部门报批包括经批准的监检申请报告（复印件）、各专业有资格要求人员的资格情况、施工现场施工设备及施工文件准备情况，经批准后才可施工，并存档备查。

d、技术交底

由技术人员对施工班组进行现场施工技术交底，交清工程内容、工程量、施工方案、关键技术、技术难点、特殊工艺要求、安全措施、质量标准、工序交接要求及其它注意事项等内容。

5、材料检验

a、检验程序

b、检验要求

所有材料及管件必须具有制造厂的质量证明书、合格证。

钢管、管件、阀门等必须进行外观检查，不合格者不得使用。

钢管、管件、阀门等必须核对材质。

如有疑问及时复验，不合格的材料及时退出现场。

钢管表面不得有裂纹折叠、褶皱、分层、发纹及结疤等缺陷。

钢管不得有超过壁厚负偏差的锈蚀、麻点、凹坑及机械损伤等缺陷。

法兰密封面光洁，不得有径向沟槽，且不得有气孔、裂纹、毛刺或其他降低强度和连接可靠性方面的缺陷。

法兰端面上连接的螺栓的支撑部位与法兰结合面平行，以保证法兰连接时端面受力均匀。

螺栓及螺母的螺纹完整、无伤痕、毛刺等缺陷。

螺栓与螺母必须配合良好，无松动或卡涩现象。

金属垫片的表面用平尺目测检查，接触良好、无裂纹、毛刺、锈蚀及粗糙加工等缺陷。

c、阀门检验

检验要求：

阀门必须具有出厂合格证、产品质量证明书和制造厂的铭牌，铭牌上标明公称压力、公称直径、工作温度和工作介质。

外观检查：

阀门内锈蚀和损伤等缺陷，阀门外部也不得有严重脏污及大面积油漆脱落，阀门两端有防护盖保护。

规格检查：

阀门的结构长度、通径、法兰螺纹等符合规定，10％且不小于1个。

解体检查：

同型号、同规格抽查密封性试验不合格的阀门，必须解体检查，组装后重新试验。

合金钢阀门，每批应抽10％且不少于一个，进行解体检查内部零件，如有不合格者则需逐个检查。

所有阀门逐个进行壳体压力试验和密封性试验，并按规定抽样解体检查。

d、压力试验：

阀门压力试验分别为壳体压力试验和密封性试验。

壳体压力试验压力为公称压力的1.5倍，试验时间不少于5min。

密封性试验压力为公称压力。

试验介质用洁净水。

e、阀门保护：

试验合格的阀门按规定做好标识。

试验合格的阀门及时进行保护，外露的阀杆部分涂油脂，阀密封面及关闭件涂防锈油，阀门的法兰密封面、阀门内腔及螺栓等部分防锈油：

阀门进出口及时封堵，以免污染。

f、阀门试压站的组建：

阀门试压站由有阀门检试验实践经验的管理人员、技术人员和检试验人员组成，并建立健全的管理规章制度和办法。

阀门检试验设有原料存放区、试压区、试压成品区（合格区）和不合格区。

6、管道预制

a、预制前准备：

管道施工按管段图施工，施工前将管段图分别分发给施工队技术人员、统计计划员、物资供应部门、无损检测部门、施工班组、质量检查人员。

在管道施工的同时，技术人员每天把当天所施焊的焊工的代号及时、准确的移植到管段图上。

无损检测人员根据管段图上的焊口编号按检测比例和检测方法，及时探伤，防止漏探和少探。

b、管道预制：

现场设置管道预制平台，加大预制深度，力争达到60％以上。

管子切断前移植原有标记，以保证正确识别管子的材质。

管子预制、安装时可采用机械方法切割，也可采用火焰或等离子方法切割。

用坡口加工机或其他机械方法将切割表面的热影响区、氧化膜除去，并按规定的尺寸和形式加工成坡口。

坡口必须表面平整，无裂纹、毛刺、凸凹、缩口、氧化物、铁屑等。

切口端面倾斜偏差不大于管子外径的1％，且不得超过2mm；

坡口斜面及钝边端面不平度不大于0.5mm。

预制前，逐根清理管内的铁锈以及其它杂物，当天预制完的管道及时封闭，第二天打开未预制完的管段时，再次检查内部。

并在施工班组指定专人负责检查管子的内部清洁度，专职质量检查员此时重点抽查管子的内部清洁度。

c、管道组对

预制的管段组对前要进一步核实各管段的尺寸、方向，下料后要用记号笔在管段两端标注与管段图相一致的焊缝编号，并严格按管段图所标焊缝编号进行组对。

预制完待安装的管道必须将管内外及焊缝的焊渣、铁屑及其它杂物清除干净，并封闭管端。

预制的管段，留有充足的调整余量。

d、标识的移植

管道预制时的每道工序均要认真核对管道组成件的有关标识，并做材质及其它标识的移植工作。

管道预制焊接合格后，做好检验印记。

c、预制成品保护

预制完成后的钢管堆放选平整、坚实的场地，堆放时必须用垫木垫稳。

地面无积水。

7、管道安装

a、管道安装要求

管道安装必须具备下列条件：

1）与管道有关的土建工程已验收合格，并已办理交接手续。

2）与管道连接的机械、设备已找正合格，固定完毕。

3）管道组成件及管道支撑件等已检验合格。

4）管子、管件、阀门等，内部已清理干净。

对管内部有特殊要求的管道，其内部质量已符合设计文件的规定。

5）安装前必须完成的脱脂、内防腐与衬里等有关工序已进行完毕。

管道在管墩质量检验合格后开始安装。

管及管件吊装采用兜身吊带或专用工具，防止损伤防腐层。

吊装和装卸时轻装轻放。

吊点设在未做防腐处理的部位，接口及钢管的防腐层采取措施加以保护。

管道安装时，将管节中心及标高逐节调整正确，安装后的管节及时复测，合格后方可进行下一道工序的施工。

管道安装时，不得采用强力对口。

管道安装时随时清理管道中的杂物，安装工作如遇到中断，及时临时封闭管口。

重新开始时，对已安装的管道内部进行检查，然后再进行安装。

有静电接地要求管道，各段管道间应导电良好。

用做静电接地材料或零件安装前不得刷油。

b、管道焊缝位置符合下列要求：

直管段上两环焊缝间距大于100mm，且大于管外径。

弯管起弯点至接口的距离不得小于管径，且不得小于100mm。

直管管段两相邻环向焊缝的间距不小于200mm；

管道任何位置不得有十字形焊缝。

c、质量要求

不同壁厚的管节对口时，管壁厚度相差不宜大于3mm；不同管径的管节相连时，当两管径相差大于小管管径的15％时，可用渐缩管连接。

渐缩管的长度不小于两管径差值2倍，且不小于200mm；

管道上开孔符合下列规定：

不得在干管的纵向、环向焊缝处开孔；

管道上任何位置不得开方孔；

不得在短节上或管件上开孔。

直线管段不宜采用长度小于800mm的短节拼接。

组合钢管固定口焊接及两管段间的闭合焊接，在无阳光直照和气温较低时施焊。

冬雨季施工按有关规定执行。

d、阀门法兰安装

阀门吊装时只能吊装阀体，严禁吊装阀门手轮。

必须保证阀门所示流向和介质流向一致。

安全阀经调校后，应作铅封，在工作压力下不得有泄漏，并填写“安全阀最终调试记录”。

电动阀门操作和传动机构进行必要的试验和调正，要求作灵活无误。

法兰在连接前检查其密封面，不得有缺陷，并清除法兰上的铁锈、

毛刺和尘土等。

法兰连接时保持接合面的平行度和同心度，垫片放入前要保证对应法兰面的平行度符合要求，保证螺栓自由穿入。

法兰螺栓，按设计文件准确使用，材质、规格对号入座，严禁错用乱用。

螺帽配置齐全，紧固后的螺栓与螺母齐平，螺栓拧紧步骤按要求进行。

管道法兰连接按以下规定：

法兰接口平行度允许偏差为法兰外径的1.5％，且不大于2mm；螺孔中心允许偏差为孔径的5％；

使用相同规格的螺栓；安装方向一致，螺栓对称紧固，紧固好的螺栓露出螺母之外；

与法兰接口两侧相邻的第一到第二个刚性接口或焊接接口，待法兰螺栓紧固后方可施工；

法兰接口埋入土中时，采取防腐措施。

e.动设备的配管

1）一般要求

连接设备的管道安装前应严格清扫，做到内部无杂质、焊渣、锈等杂物。

管道安装时不允许对主机产生附加应力，不得用强力修正安装偏差。

管道与设备做到自由对中，在自由状态下，管道法兰面应与机体进出口法兰平行，其偏差范围应符合规范要求。

2）安装方法和步骤

配管时先从设备侧开始，然后向设备方向配管使合汇合处的固定焊口离开设备法兰一段距离，使焊接变形不影响设备法兰的平行度和对中度。

管道法兰和设备法兰组对前，把密封面清理干净。

组装时，使两密封面的间距等于垫片厚度，调整法兰相对偏差在0.1毫米内，让连接螺栓在螺栓孔内自由出入。

管道组装过程中，所有管道支架按设计位置就位，吊架不得倾斜。

固定吊架应在补偿装置与拉伸或与压缩前固定。

管道经试压吹扫合格后，管道与设备再次连接的偏差值仍应符合要规范要求，若有超差应进行进一步调整直至合格。

f、管道支吊架安装

1）管道支吊架预制

管道支吊架在管道安装前根据设计要求加工、提前预制。

管支吊架的形式、加工尺寸符合设计要求。

管道支吊架的卡环（或U型卡）用扁钢弯制而成，圆弧部分应光滑、均匀，尺寸应与管子外径相符。

管道支吊架焊接后应进行外观检查，角焊缝应焊肉饱满，过度圆滑，不得有漏焊、欠焊、烧穿、咬边等缺陷。

制作合格的管道支吊架，涂防锈漆，并标识后妥善保管。

2）管道支吊架安装

管道支吊架必须与管道安装同步，尽量减少临时支架的使用。

按图安装滑动管托、导向管托和固定管托。

管道支吊架焊接按支架标准图进行，不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷。

有热位移管道的支吊架安装前注意核对每个支架的型式和位置，严格区别固定支架、滑动支架、滑动支架。

对于吊架安装，无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。

有热位移的管道，吊点在位移的相反方向，按位移的1／2偏位安装。

两根热位移方向相反或位移不等的管道，除设计文件有规定外，不得使用同一吊杆。

有热位移的管道，在热负荷运行时，及时对支吊架进行检查与调整。

其管托不得脱落；固定支吊架应牢固可靠：

可调支架的位置应调整合适。

对这些未设计管支架的小管道，安装时要求支架能保证管道横平竖直、不碰头不拌脚、美观、牢固可靠不晃动。

8.管道焊接

8.1焊前准备

现场的母材、焊接材料，使用前必须认真核查，确认实物与合格证件相符方可使用。

焊接材料已按规定烘干。

焊接作业指导书已编制完毕且焊接工艺应进行交底。

施焊前必须对焊接设备进行检查，并确认工作性能稳定可靠。

施焊前，焊工应调试好设备。

不得在工件上试验电流。

焊工应认真检查焊件的坡口和对口及除锈处理情况。

不符合要求时，应修整合格后方可施焊。

坡口两侧20mm范围内的铁锈、油漆、镀层及其它污物必须清理干净。

采用热加工的坡口必须除去氧化膜、熔渣并应将凹凸不平处打磨平整。

坡口表面不得有裂纹、夹层等缺陷。

有预热要求的材料和接头，必须达到预热温度。

当环境温度低于0℃时，除奥氏体不锈钢外，无预热要求的钢种，在施焊处100mm范围内应预热15℃以上。

8.2焊接工艺要求

定位焊

定位焊的焊接工艺应与正式焊接相同，并应由合格的焊工施焊。

定位焊的长度、厚度和间距，应能保持在正式焊接过程中不开裂。

与母材焊接的工卡具其材质应与母材相同。

拆除工卡具时不应损伤母材，拆除后应将残留的焊疤打磨修整至与母材平齐。

严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材表面。

合金钢氩弧焊封底时，焊缝背面应衬保护气体。

管道焊接时应防止穿堂风。

手工电弧焊定位焊时应符合下列要求：

1）不得在形状剧变处进行定位焊，一般应避开50mm。

2）环境温度较低时应进行预热。

3）定位焊的电流宜比一般焊接电流大10－15％。

4）定位焊后应尽快进行封底焊。

5）定位焊的焊缝不得有裂纹及其它缺陷。

6）定位焊焊缝两端，宜磨成缓坡形。

定位焊缝焊完后，应清除渣皮进行检查，对发现的缺陷应去除后方可进行焊接。

8.3正式焊接

焊接时应采取正确的焊接方法和施焊顺序。

焊接过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。

每层焊后，要立即对层间进行清理，并进行外观检查，如发现缺陷，清除后方可进行下一层的焊接。

每条焊缝应一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据焊接工艺采取防裂措施，再次焊接前应检查表面，确认无裂纹后，方可按焊接工艺要求继续焊接。

施焊时必须控制层间温度，合金钢层间温度不应低于预热温度的下限，冬期施工时应取预热温度的上限。

奥氏体不锈钢层间温度低于60℃。

角焊缝应焊成凹形，焊缝表面与母材间应平缓过渡。

焊接完毕，焊工应清理焊接接头表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。

检查合格应在规定的焊接接头部位打上焊工钢印。

规定不得打钢印的焊缝应用记号笔做标记。

8.4、焊接检验

8.4.1焊接前检查

工程使用的母材及焊接材料，使用前必须进行检查和验收，不合格者不得使用。

组对前应对各零部件的主要结构尺寸、坡口尺寸、坡口表面进行检查，其质量应符合下列规定：

结构尺寸应符合设计文件的规定。

坡口形式和尺寸应符合设计文件、焊接作业指导书或规范的规定。

当设计文件、相关规范对坡口表面要求进行无损检验时，检验及对缺陷的处理必须在施焊前完成。

坡口表面不得有夹层、裂纹、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷。

组对后应检查组对构件的形状、位置、错边量、角变形、组对间隙和搭接接头的搭接量，确认其符合设计文件、焊接工艺文件及规范的有关规定。

焊接前应检查坡口及坡口两侧的清理质量，其清理宽度及清理后的表面应符合规范及焊接工艺文件的规定。

焊接前应检查施焊环境、焊接工装设备、焊接材料和干燥及清理，确认其符合规范及焊接工艺文件的规定。

对有焊前预热规定的焊缝，焊接前应检查预热区域的预热温度并作记录，预热温度及预热区域宽度应符合设计文件，焊接工艺文件及规范的有关规定。

焊前检验未完成前，严禁施焊。

8.4.2焊接中间检查

定位焊缝焊完后，应清除渣皮进行检查，对发现的缺陷应去除后方可焊接。

多层焊每层焊完后，应立即对层间进行清理，并进行外观检查，发现缺陷清除后方可进行下一层的焊接。

对层间温度有要求的焊缝，层间温度应符合规定。

对中断焊接的焊缝，继续焊接前应检查，消除发现的缺陷并满足规定的预热温度后方可施焊。

8.4.3焊接后检查

焊缝应再焊完后立即清除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面，进行焊缝外观检查。

焊缝外观质量应符合相应的标准、规范的规定。

焊缝表面不得有裂纹、夹渣、气孔、焊瘤等缺陷。

8.5、无损检验

焊缝外观质量检验合格后方可进行无损检验。

焊缝的无损检验应符合下列规定：

钢焊缝的射线照相检验及超声波检验应符合现行标准《承压设备无损检测》JB/T4730-2005。

对焊缝无损检验时发现的不允许缺陷，应消除后进行补焊，并对补焊处用原规定的方法进行检验。

同一处焊缝返修不宜超过3次。

对规定进行局部无损检验的焊缝，当发现不允许缺陷时，应进一步用原规定的方法进行扩大，扩大检验的数量应执行设计文件及相关标准。

规定进行局部射线照相检验或超声波检验的焊缝，其检验位置由质检人员指定。

射线照相检验或超声波检验应在被检验的焊缝覆前或影响检验作业的工序前进行。

8.6、焊接工艺

焊接方法：

物料管线选用TIG+SMAW。

坡口型式：

坡口形式一般为V型,见下图。

也可以按图纸规定选择其他形式的坡口。

奥氏体不锈钢管氩弧焊打底时，管内必须衬氩气保护。

管道焊接时应防止管内穿堂风。

8.6.1奥氏体不锈钢的焊接0Cr18Ni9（304）的焊接

焊接方法：

TIG、TIG＋SMAW、SMAW。

焊接材料：

焊丝ER308，规格φ2.4mm。

焊条E308－16，φ3.2mm。

3）焊接规范：

4）不锈钢焊接要求：

（1）封底焊道采用钨极氩弧焊方法。

（2）焊接应采用短弧、小电流、快速、不摆动方法焊接。

（3）多层焊时应采用多道焊，每一焊道焊完后应彻底清除表面熔渣并进行检查，每层焊道接头应错开。

（4）多层多道焊焊时，严格控制层间温度，层间温度应低于60℃。

（5）背面衬保护气体。

（6）焊件表面严禁有电弧擦伤。

（7）坡口每侧各100mm范围应采取措施保护,以防止焊接飞溅物污染。

在搬运、组对、焊接时应防止表面机械损伤。

（8）不锈钢在存放、搬运、组对、焊接时禁止与碳钢接触，组对时严禁使用碳钢工卡具，应使用同材质的工卡具。

（9）坡口应采用机械方法加工。

也可采用空气等离子切割，但必须彻底清除氧化层。

（10）不锈钢焊接接头不得打钢印。

8.6.2碳素钢、低合金钢的焊接

1）20、20R、Q235B焊接：

焊接方法：

TIG、TIG＋SMAW、SMAW。

焊接材料：

TIG：

焊丝H08Mn2SiA，规格φ2.4mm。

SMAW：

焊条E4316、E4303，φ3.2mm、φ4.0mm。

2）15CrMo、15CrMoG焊接：

焊接方法：

TIG、TIG＋SMAW、SMAW。

焊接材料：

TIG：

焊丝H13CrMoA，规格φ2.4mm。

SMAW：

焊条E5515-B，规格φ3.2mm、φ4.0mm。

焊前预热，壁厚大于10mm时预热150～200℃,

焊后热处理，加热620～640℃,保温1小时。

3）1Cr5Mo焊接：

焊接方法：

TIG、TIG＋SMAW、SMAW。

焊接材料：

TIG：

焊丝TGS-1CM，规格φ2.4mm。

SMAW：

焊条E55MoV-15，φ3.2mm、φ4.0mm。

焊前预热，预热220～250℃,

焊后热处理，加热700～720℃,保温1小时。

4）碳素钢、低合金钢与奥氏体不锈钢的焊接（异质钢的焊接）

0Cr18Ni9、304与碳钢和低合金：

焊接方法TIG、TIG＋SMAW或SMAW。

焊接材料：

见下表。

母材牌号

焊接材料

焊丝

焊条

0Cr18Ni9＋CS、低合金钢

ER309

E309-16

304＋CS、低合金钢

ER309

E309-16

304＋15CrMoG

ER309

E309-16

8.6.3焊接规范：

见下表。

8.7每一条管线焊接详见《焊接工艺卡》

9、管道压力试验

本工程管道压力试验采用水压试验。

全部管道试验过程必须在工程监理的监督下进行，试验结果必须取得工程监理的认可。

在管道试压、吹扫前，技术人员按流程图和压力等级把管段图分别汇编成图，在图上标出盲板、压力表、放水位置等，直观、清楚、方便避免错误。

a、试验准备

管道安装完毕，质量符合有关规定，无损检验合格。

试压前应将管道上的安全阀、仪表原件拆除并隔离。

焊缝部位不得涂漆和防腐。

管道压力试验分段长度约1Km。

管道压力试验设计（方案）已编制完毕，并已得到有关部门及工程监理批准。

规定的安全措施已完成。

试验禁区已划定，且有明显标识。

试验时有专人监护。

试验用压力表已经校验，并在检定周期内，其精度不得低于1.5级，表的满刻度值为被测最大压力的1.5－2.0倍，试验系统上的压力表不得少于两块。

试验用水已从水源接至试验地点。

试验系统检查完毕且合格。

环境温度不低于5℃。

b、水压试验

试验介质：

洁净水。

试验压力：

试验压力为设计压力的1.5倍。

试验要求：

上水时从底点上水，试验系统高点及末端设排气阀，排尽管道内的空气。

压力试验时要缓慢升压，待达到试验压力后稳压lOmin，再将试验压力降至设计压力，停压30min，以压力不下降、无渗漏为合格。

压力试验曲线见下图：

试验结束后，及时拆除盲板，排尽积液。

排液时防止形成负压，并不得随意排放，排至指定地点。

当试验过程中发现泄漏，不得带压处理。

消除缺陷后，重新进行压力试验。

10、管道系统吹扫与清洗

在压力试验、泄漏性试验合格后，配合建设单位进行吹扫，应按建设单位编制完成的吹扫或清洗方案施工。

11、管道系统综合检查和交工条件

管道系统施工结束后，按照业主和规范的要求进行系统全面检查，检查内容主要试压情况、安装质量等，资料检查为所有的施工过程记录和材料等见证性资料，检查合格后该系统方达到交工条件。