氢气管道施工方案.docx
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氢气管道施工方案
氢气管道施工方案
1.工程简介…………………………………………………………3
1.1工程概况……………………………………………………3
1.2工程特点……………………………………………………3
2.主要实物工程量………………………………………………3
3.本工程执行的主要施工及验收规范…………………………4
4.物资供应管理措施…………………………………………5
4.1物资供应管理体系…………………………………………5
4.2施工物资准备………………………………………………6
4.3施工物资组织…………………………………………………7
4.4物资采购………………………………………………………7
4.5现场物资管理…………………………………………………7
5.主要施工方法及措施…………………………………………8
5.1施工程序……………………………………………………9
5.2管道防腐……………………………………………………10
5.3支架制安……………………………………………………13
5.4管道预制……………………………………………………14
5.5管道焊接……………………………………………………14
5.6管道安装……………………………………………………16
5.7阀门检验、安装………………………………………………19
5.8管道试压……………………………………………………19
5.9管道吹扫……………………………………………………20
5.10管道保温……………………………………………………22
6.施工机具设备…………………………………………………25
7.劳动力计划……………………………………………………26
8.进度计划网络图………………………………………………26
9.HSE管理及文明施工…………………………………………26
9.1HSE保证措施………………………………………………26
9.2文明施工……………………………………………………32
1工程简介
1.1工程概况
本工程位于上海化学工业区内,为上海天原集团华胜化工有限公司投资建设,包括2500M3氢气柜,氢气压缩机组系统,氢气净化机组系统。
化工园区交通极为方便,为材料和设备的运输提供了便利条件。
本工程管道安装工程,施工内容包括管道的出锈、防腐、焊接、安装、保温、试压、吹扫,以及管道支吊架安装和管道防静电接地安装。
工程工期预计为145天,开工日期预计2007年3月25日,竣工日期2007年9月10日。
工程质量要求达到一次交验合格。
资金来源:
业主自筹资金。
1.2工程特点
本工程管道全部位于华2、华3,胜4路,施工相对集中,各工种交叉作业较多。
管道内介质多为氢气,管道施工质量要求较高。
2主要实物工程量
序号 名称 规格 单位 数量 备注
1 无缝钢管20# DN15SCH80 M 15
2 无缝钢管20# DN20SCH80 M 20
3 无缝钢管20# DN25SCH80 M 150
4 无缝钢管20# DN40SCH80 M 85
5 无缝钢管20# DN50SCH40 M 120
6 无缝钢管20# DN65SCH40 M 6
7 无缝钢管20# DN80SCH40 M 195
8 无缝钢管20# DN100SCH40 M 195
9 无缝钢管20# DN125SCH40 M 10
10 无缝钢管20# DN150SCH40 M 20
11 无缝钢管20# DN200SCH30 M 40
12 无缝钢管20# DN200SCH40 M 35
13 无缝钢管20# DN250SCH40 M 50
14 无缝钢管20# DN300SCH40 M 70
15 螺旋焊管20# DN350SCH20 M 65
16 螺旋焊管20# DN350SCH20 M 5
17 螺旋焊管20# DN400SCH20 M 25
18 螺旋焊管20# DN600SCH20 M 135
19 螺旋焊管Q235 DN800SCH20 M 110
20 镀锌管 DN40SCH40 M 110
21 超轻硅酸铝板 δ=100 M3 6 保温
22 超轻硅酸铝管壳 δ=100、50、30 M3 10.5 保温
23 镀锌铁皮 δ=0.8 M2 75 保温
24 镀锌铁皮 δ=0.5 M2 236 保温
25 阀门 各种型号 个 194
26 管件 各种型号 个 392
3本工程执行的主要规程规范
《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》(SH3501-97)
《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB50235—97)
《工业金属管道设计规范》(GB50316—2000)
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-98)
《工业设备及管道防腐蚀工程施工及验收规范》(HG229-91)
《石油化工装置工艺管道安装设计手册》
《中、低压化工设备施工及验收规范》(HG209-83)
《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》(GB50275-98)
《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》(GBJ126-89)
《石油、化工给水排水管道工程施工及验收规范》(SH3533-95)
《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97)
4物资供应管理措施
为更好地保证上海烧碱及聚氯乙烯项目一期工程厂间外管工程顺利施工,保证物资供应畅通,项目部应建立强大的物资供应管理体系,确保工程施工进度和施工质量。
4.1物资供应管理体系
4.2施工物资准备
根据甲方和施工组织设计对工程工期的要求,本工程安装结束工期不超过12月10日,为确保工程质量,满足建设方对工期的要求,施工材料、设备准备拟按以下原则进行:
⑴在施工准备期间,由各项施工员根据施工图及招标文件的相关内容,提出材料需求计划,由项目部材料人员汇总后交分公司材设科采购。
⑵根据工程特点及施工进度,材料分期提供到项目部,以利于工程(半)成品的保护及项目材料库的管理工作。
⑶本工程材料中,除甲方指定购买材料外,其余材料全部由施工单位采购。
项目部采购前应向建设单位报送样件、资料,经认可后再购买,以保证工程质量。
4.3施工物资组织
(1)项目部施工技术人员根据施工图提出各项工程需用材料、设备计划,根据施工进度安排,计划书上应列出分批数量及进场时间,避免重复供料和材料积压,材料计划中所有材料、设备的名称及数量单位应与国家有关规定相吻合。
(2)施工技术人员所提材料、设备计划经项目经理审核后由材料人员汇总再组织供料。
(3)施工技术人员和材料员应经常与建设单位有关人员联系,保证甲供物资与自购材料的协调性。
(4)施工单位对所购材料、设备,必须保证质量,符合设计要求并按规定对建设单位和监理单位提供有效的质量保证书和必要的材料检验证明。
(5)建设单位供应的材料、设备,由建设单位、监理单位和项目部的施工技术人员、材料员按设计和施工规范要求进行验收。
(6)施工过程中,可根据现场实际情况对材料供应计划及时进行调整。
4.4物资采购
⑴材料采购以分公司材料科为主,公司材设部提供相应的技术支持。
⑵分公司材料员负责大型材料的采购,现场材料员负责小型材料和现场急需材料的采购。
4.5现场物资管理
⑴仓库的保管管理
1) 按材料的不同材质、规格、性能分类摆放。
2) 材料保管要做到分区、分类,并挂明显的标识牌。
3) 材料保管要根据各类材料的性能和保管要求,考虑各有害因素对材料的影响程度,采取合理、有效的保护措施。
4) 材质证明书应随每批材料进入施工现场,由库管员整理后建立档案。
⑵器材的出库管理
1) 器材出库必须由施工员提出“器材申请表”,班组凭申请表方可领取。
2) 库管员根据领料单进行发料。
3) 器材出库时,由领料人和库管员对所领器材进行确认后方可出库。
4) 库管员应及时做好相应的发放台帐。
⑶材料的发放
1) 材料的发放实行限额发放制度。
2) 施工员根据现场实际情况提出“材料领用单”,库管员根据领用单发料。
3) 材料的发放要与班组承包相结合,材料的节约、超用与班组奖金挂钩。
5主要施工方法及措施
本工程管道施工内容包括室外给排水管道和工艺管道安装两部分,工艺管道采用20#流体管和螺旋焊管,焊接,祥见设计图;生产给水、消防给水采用无缝钢管,焊接;雨水、有机废水采用增强聚丙烯(FRPP)管,热熔连接;从地漏至第一个检查井或水封井采用U-PVC管,粘接。
本工程工艺管道安装包括H2管道、仪表空气管道、循环水管道、N2管道、工业水管道、废水管道、蒸汽管道。
本工程涉及地材料主要是20#流体无缝钢管,所有材料均执行美标。
管道施工原则是先地下后地上,先上后下,先大管后小管,先主管后支管。
5.1施工程序
根据现场实际情况和设计施工和设计施工图,管道施工程序如下:
5.2管道防腐
⑴施工环境:
施工环境温度宜15—30℃,相对湿度<85℃,钢材表面温度应高于露点3℃以上。
⑵表面处理:
采用机械除锈作业方式进行表面处理。
要求达到Sa2.5级标准,最后用棉布、毛刷将表面清理干净。
表面处理的好坏,很大程度上决定着涂层的质量和寿命,一定要花大力气,在人力和时间给予充分保证。
⑶人工涂刷油漆
1)按涂装工艺设计要求进行底、面漆的施工。
涂料使用前,应搅拌均匀,然后按产品说明书的要求进行涂料的配制。
重量要准确。
配制与施工用的工具应保持干净。
2)钢结构涂刷顺序按自上而下,从左到右,先里后外,先斜后直,先难后易纵横交错方式进行。
滚涂和刷涂施工,要求每涂重叠1/3,往返抹平,用力均匀。
3)各种涂料每度的湿膜厚度(S1)及干膜厚度(S2)要求如下:
●氯磺化聚乙烯底漆:
S1=250μm S2=25μm
●氯磺化聚乙烯面漆:
S1=190μm S2=25μm
4)施工时应按使用量进行涂装,并经常用湿膜测厚仪测定湿漆厚度,以保证干膜的厚度和涂层的均匀。
对于边、角、焊缝等部位更要小心,来回多涂刷几边,不能漏刷。
涂层度数和面漆的颜色应符合设计要求。
表面应平滑无痕,颜色一致,无针孔、漏刷、气泡、流坠、破等现象。
5)每道漆涂部间隔8~24小时,使漆膜中溶剂充分挥发,否则产生鼓泡真孔,影响涂层质量,但又不能间隔太长时间,造成涂层层间结合力不好。
6)涂料防腐质量检查和竣工验收执行SH3022-1999《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规定》标准中的相应条款,检测方式按以下进行。
涂装质量要求
项目 检查项目 质量要求 检查方法
1 脱皮、漏刷、反锈 不允许 目测
2 透底、流坠、皱皮 大面积不允许 目测
3 光亮与光滑 光亮、长度一致 目测
4 分色界限 允许偏差±3mm 钢尺
5 颜色、刷纹 颜色一致、纹通顺 目测
6 干燥涂膜厚 不小于设计厚度 磁性测厚仪
5.3支架制安
⑴管道支架下料应根据施工图和有关图集进行下料,下料后清除表面毛刺和油污。
⑵支架焊接必须由合格焊工焊接,并牢固可靠,不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷,焊缝应饱满。
⑶管道支架安装位置应准确、牢固、平整,与管道和管廊接触紧密。
⑷蒸汽管道滑动支架滑动面必须平整,不影响支架滑动。
⑸管道支架制作好以后送往喷沙场地进行除锈、喷漆,再送回施工现场安装。
⑹管道支架安装应和管道安装同步进行。
⑺管道支架最大间距需满足设计要求。
管道支吊架最大间距表
管道名称 公称直径 流体管道(m) 气体管道(m) 备注
DN(mm) 不保温 保温 不保温 保温
15 3 2 3.5 1.5
20 3 2 4.0 2.0
25 3 2 4.5 2.5
32 3.2 1.8 5.5 3.0
40 3.7 2.1 6.0 3.5
50 4.9 2.5 6.5 4.0
65 6.0 3.4 8.5 5.0
钢管 80 6.7 3.7 8.5 5.0
100 7.6 4.2 11.0 5.5
125 8.8 5.0 12.0 7.5
150 9.8 5.8 12.0 7.5
200 11.3 8.0 14.5 10.0
250 12.8 9.6 16.0 12.0
300 13.8 10.7 16.0 12.0
350 14.9 11.2 16.0 12.0
400 16.0 12.8 17.0 13.0
管道预制
5.3管道下料
1) 无缝钢管、焊接钢管下料:
选用气焊切割下料,
2) U-PVC下料采用钜弓。
FRPP采用专用割刀。
3) 下料后必须将切面清理干净、平整。
切口端面斜偏不应大于管子外径的1%,且不得超过3mm。
4) 切割后用内磨机及锉刀清除管道内部毛刺。
5.4管道预制
1)预制前先用拖布清膛,使管膛内无异物。
2)按施工图对部分管道进行预制,预制后的管线编号后分系统堆放以备安装时使用。
3)预制好的管段,需再次将管膛内部清理干净,并及时用粘胶带封闭管口以防异物进入。
5.5管道焊接
本工程无缝钢管采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面
5.5.1焊材选取
⑴根据管道特性表,本工程各种管道焊接材料的选取见下表:
管道材质 手弧焊焊条型号 埋弧自动焊 钨极氩弧焊
焊丝牌号 焊剂牌号
20# E4303E4316E4315 H08AH08MnA HJ431 H08AH08Mn2SiA
20g E4316E4315 H08A、H10Mn2H08MnA HJ431 H08Mn2SiAH10MnSi
注:
受力构件优先选用低氢型碱性焊条
⑵按照设计要求,安排焊接工艺评定。
不同母材,结合工程实际确定焊接材料,编写焊接工艺,并按GB50236-97或JB4708-2000标准作焊接工艺评定。
5.5.2焊工资格审查
⑴焊工持有符合压力管道施工要求的焊工合格证
⑵合格项目在有效期内
⑶施焊项目与合格项目相符
5.5.3焊接准备
(1)焊接前先将管道两侧10mm范围内的油漆清除干净。
(2)因为本工程管型较薄,焊口坡口型式选用V型坡口,单面成型。
如图所示:
α
b
α=65~70° b=1~2mm
(3)管道对口应内壁平整,内壁错边量应不超过壁厚的10%,且不大于2mm。
(4)两焊口间的距离不小于管道直径并大于150mm。
(5)不得在焊缝及其边缘开孔。
5.5.4焊接施工
⑴应采用小线能量焊接,尽量保持电弧电压的稳定,并采用短电弧,不摆动或小摆动的操作方法。
⑵多层焊时,要符合以下规定:
1)底层焊道完成后,要检查焊道表面;
2)每层焊道的接头均应错开:
3)层间温度应控制在100℃
⑶每一焊道完成后,均应彻底清除焊道表面的熔渣,并消除各种表面缺陷。
⑷在采用钨极氩弧焊焊接底层焊道时,焊缝背面应采取氩气保护措施。
⑸钨极氩弧焊时,焊丝前端应置于保护气体中。
⑹焊件表面严禁有电弧擦伤,且不得在焊件表面引弧、收弧。
⑺在焊接中应确保引弧与收弧处的质量,收弧时应将弧坑填满,并用砂轮磨去弧坑缺陷且将弧坑修磨平整。
5.5.5焊缝探伤
(1)本工程操作压力为2.5~2.8MPa的管道焊缝需按10%进行X射线探伤,其质量不低于GB50236-98中Ⅱ级要求。
其它管道按5%进行X射线探伤,其质量不低于GB50236-98中Ⅲ级要求。
(2)由于本工程施工地点在过往行人、车辆比较多,为保证行人安全,探伤工作在0点以后进行。
(3)探伤之前,先在探伤点周围50M以内布置警戒线,各主要路口必须有专人把守,并设置警示灯和警示牌,以防他人误入造成人体伤害。
(4)探伤组所有成员在进场之前必须经过专业培训,充分了解该工作的危险性和本人的工作职责。
5.6管道安装
(1)工艺管道安装
1)管道安装前,根据需要量将安装管道运输到吊装位置。
下车时必须在管道两侧垫放沙袋,不得直接将管道放置在地上。
2)管子对口时应在距接口中心200mm处测量平直度,当管子公称直径小于100mm时,允许偏差为1mm;当管子公称直径大于或等于100mm时,允许偏差为2mm。
但全长允许偏差均为10mm。
3)管道连接时,不得用强力对口、加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。
4)管道组对时不得使用铁质工具敲击。
5)管道安装的允许偏差应符合下表规定:
项目 允许偏差
坐标 架空及地沟 室外 25
室内 15
埋地 60
标高 架空及地沟 室外 ±20
室内 ±15
埋地 ±25
水平管道平直度 DN≤100 0.2L%,最大50
DN>100 0.3L%,最大80
立管铅垂度 0.5L%,最大30
成排管道间距 15
交叉管的外壁或绝热层间距 20
6)法兰安装时,应检查法兰密封面及密封垫片,不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷。
7)软垫片的周边应整齐,垫片尺寸应与法兰密封面相符。
8)法兰连接应与管道同心,并应保证螺栓自由穿入。
法兰螺栓孔应跨中安装。
法兰间应保持平行,其偏差不得大于法兰外径的1.5%,且不得大于2mm。
不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。
9)法兰连接应使用同一规格螺栓,安装方向应一致。
螺栓紧固后应与法兰紧贴,不得有楔缝。
需加垫圈时,每个螺栓不应超过一个。
紧固后的螺栓与螺母宜齐平。
10)所有螺栓安装完毕后,应涂二硫化钼油脂、石墨机油或石墨粉。
11)系统安装完毕试压结束,应对管道、支架进行补漆。
(2)室外给、排水管道安装
生产给水、消防给水、循环水管道采用焊接,安装方法和要求与工艺管道相同。
排水管道埋设时需在管道底部铺100MM细砂,顶部铺150MM细砂,再回填土,具体施工方法如下:
1)UPVC安装
a.管道下料后用平锉将管口5cm内打毛。
b.涂上专用胶水,插入管件内,并适当转动。
c.稍微搁置,待胶水干后进行安装。
d.管道坡度为5‰,坡向主干管。
2)增强聚丙烯(FRPP)安装
a.管道组对使用热熔焊机。
将管件及管道固定在热熔焊机上,管道中心应在同一中心线上,不得有偏差。
b.用刨刀将管道扣管件刨平,使其能紧密接合,清除管道边沿和管道内杂物。
c.插入加热板,推动管道,使连接口两边管道都与加热板紧密接合,根据管径调整加热时间。
启动电源,对加热板进行加热,直至达到加热时间,开关自动跳闸。
d.推开管道,取出加热板。
e.迅速推进管道,使管道与管道(或管件)之间紧密接合,保持规定时间,停止推进,管道连接完毕。
室外给水管道只进行水冲洗,不进行吹扫。
5.7阀门检验、安装
⑴阀门安装前必须进行抽查强度试验,同一批阀门抽查率为5%,强度实验压力为1.5P,稳压时间为5分钟。
无压降为合格。
⑵若出现不合格,应将抽查率提高到10%,若再出现不合格,应对该批阀门退货。
⑶阀门安装前先清除阀门内异物,安装时将阀门密封面清理干净再行安装。
⑷阀门安装位置应准确,阀门与管道应在同一水平线上,不得使用强力进行安装。
⑸阀门安装好以后,应在适当的地方设支架,不得让阀门受力。
5.8管道试压
本工程两条H2气管线除进行水压强度试验,还需进行空气严密性试验,其它管道只需进行水压强度试验。
⑴管道试压在系统安装完毕无损检验合格后进行,管道分为强度试验和严密性试验,试压前先检查支、吊架是否正确、齐整、牢固,试压临时管道是否安装完毕,预留接口是否封堵,与试压系统相关的设备、仪表、相连的其它系统是否已断开并封闭。
⑵选取系统最低点并离水源较近的位置作为进水点,在高点设放空阀。
按如图所示接好临时供水管。
接试压管线
接自来水
接试压泵
⑶选择1.5级压力表两块,表的满刻度值应为试验压力的1.5~2倍。
⑷进行强度试验时,打开放空阀,向管内缓慢供水,直至放空阀出水为止,关闭进水阀及放空阀,静置一定时间后再打开放空阀和供水阀,反复多次直至无气体从放空阀冒出为止。
关闭放空阀,直至达到供水压力,关闭进水阀,启动试压泵,缓慢升压至工作压力,检查管道系统,无泄漏无变形,再升至试验压力,观察无异常,稳压30分钟,无压降无变形,无泄漏为合格。
⑸进行气体严密性试验时,严密性试验压力为工作压力,在升至试验压力后,用肥皂水检查无泄漏,在12小时内系统每小时平均泄漏量应小于0.5%为合格。
5.9管道吹扫
本工程所有管线用压缩空气进行吹扫,蒸汽管线用蒸汽进行吹扫。
水管道用水进行冲洗.
⑴空气吹扫
1)空气吹扫利用可移动式大型压缩机,也可利用装置中的大型容器蓄气(由业主可提供),进行吹扫。
吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力,流速不宜小于20m/s。
2)吹扫临时管宜和待吹扫管道直径相同,若确实不能满足时,临时管直径不能小于管道横截面积的2/3。
3)打靶口应大于
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