华兴压力管道方案最终版.docx
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华兴压力管道方案最终版
目录
一、工程概况1
二、编制依据2
三、施工部署3
四、工业管道安装施工方法及技术要求5
五、质量管理保证措施15
六、安全防护和文明施工标准及措施17
一、工程概况
1.1概况
1.1.1铜陵市华兴化工有限公司三期200Kt/a硫铁矿制酸项目,建于六国化工厂西大门内,原华兴化工有限公司二期硫铁矿制酸项目北侧。
1.1.2设计单位:
东华工程科技股份有限公司。
1.1.3建设单位:
铜陵市华兴化工有限公司。
1.1.4项目地址:
铜陵市华兴化工有限公司厂区内。
1.1.5工程规模:
200Kt/a硫铁矿制酸项目。
1.2施工内容
华兴三期200kt/a硫铁矿制酸项目中压力管道安装工程,主要包括净化工段、干吸工段、蒸汽工段、焙烧工段、界外工段五个工段压力管道的安装。
管道的安装内容主要是工艺管道的安装及与其相关的阀门、法兰、弯头、异径管、等径三通、管道支架、吊架等。
1.3工程特点
厂区管网的管道种类多,管道规格多,管架中的管道密集,施工复杂;作业多为高空作业,安全方面要求高;大部分管道为高温高压管道,对管道的焊接质量有比较高的要求,必须严格按照国家相关技术规范进行施工。
二、编制依据
2.1本工程施工图纸及设计变更
2.2国家规范、标准
《化工装置管道布置设计规范》(HG/T20549-1998)
《工业金属管道设计规范》(GB50316-2000)
《化工金属管道工程施工及验收规范》(HG20225-95)
《化工设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》(HG229-91)
《管架标准图》(HG/T21629-1999)
《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG20592~20635-97)
《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB50235-97)
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-98)
《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》(GBJ126-89)
《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-1998)
《化工机械安装工程施工及验收规范》(HGJ205-92)
《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》(SH3501-2002)
《压力管道安全管理与监察规定》
2.3现场实际情况
三、施工部署
3.1劳动力组织计划
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
管理人员
4
2
管道工
30
3
钳工
10
4
电工
2
5
氩弧焊工
4
6
普通焊工
10
7
辅助工
10
8
起重工
2
3.2施工机具计划
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
水平尺
300mm
把
15
2
角磨机
G-100
台
10
3
角磨机
G-180
台
5
4
水准仪
S3
台
1
5
切割机
JC-400
台
15
6
电动试压泵
6MPa
台
3
7
电动试压泵
10MPa
台
1
8
手动葫芦
2~5t
台
20
9
交流电焊机
台
10
10
氩弧电焊机
台
4
11
光谱分析仪
台
1
12
X射线探伤机
套
1
13
热处理设备
台
2
14
硬度检测仪
台
1
15
汽车式起重机
25t
台
2
16
汽车式起重机
16t
台
2
17
汽车式起重机
8t
台
2
18
平板拖车
10t
台
2
3.3建立施工组织管理体系
为保证本制作安装工程的顺利施工,建立起完整、有效运行的施工组织管理体见图3-3。
施工组织管理体系3-3
四、工业管道安装施工方法及技术要求
4.1管道主要施工程序:
技术监查人员监察
4.2管道安装技术要求
4.2.1施工准备
4.2.1.1对图纸进行自审,认真熟悉现场情况,看图纸设计是否有问题或与现场相符。
4.2.1.2熟悉施工图纸和施工规范,掌握其工艺流程,计算工程量、列材料计划表。
4.2.1.3编制详细可行的施工方案及焊接作业指导书,并做好技术交底。
4.2.1.4压力管道安装前,向施工所在地的质量技术监督局呈送开工报告,批准后方能施工,施工过程接受其监督和检查。
4.2.1.5对进场工人安全教育,并由项目部安全员向班组作安全交底。
4.2.2材料检验
4.2.2.1根据设计图纸核对管子、管件、垫片材料、防腐材料的规格型号、材质,并按国家相关标准、规范进行质量检查。
不符合设计文件及其质量低于国家现行标准规定的产品不得使用;无质量证明书或合格证的产品不得使用。
4.2.2.2阀门在安装前按规范规定的比例抽样检查,采用洁净水进行强度和严密性试验,强度试验压力按公称压力的1.5倍进行,严密性试验按公称压力进行,试验时间分别为5分钟。
严密性试验不合格的阀门,解体检查并重新试验。
试验合格的阀门,及时排尽内部积水并吹干。
阀门试验后,及时填写阀门试验记录。
4.2.2.3用于焊接管道的焊材,必须满足焊接工艺的要求,且具有制造厂的质量证明书。
4.2.2.4合金钢管道组成件采用光谱分析对材质进行复查,并做好标记。
合金钢阀门的内件材质应进行抽查,每批(同制造厂、同规格、同型号、同时到货)抽查数量不少于一个。
4.3管道支吊架制作
4.3.1定线测量,确定支吊架的位置及标高。
首先确定出同一直管线两端支架的位置,并标在墙或柱子上,对于有坡度要求的管道,根据同一直管线两端点间的距离和坡度的大小,算出两端点的高差,确定两端支架的位置,然后在两端点之间拉一根直线,按照支架的间距确定出每个支架的位置;测线两端长度不宜大于20m。
4.3.2按设计要求预制支吊架,其支吊架的形式、材质、加工精度、焊接要求严格按设计及规范规定执行。
制作支吊架的型材主要采用型材切割机下料,支吊架安装前除锈刷防锈底漆及面漆,原则上只保留1遍面漆待管道安装完后涂刷。
如设计未明确支吊架型式及间距,参照相关规范及标准图集施工。
4.3.3管道安装时,及时进行支吊架的固定和调整工作,并一律用正式支架固定,要求支吊架的位置准确,安装平整牢固,与管子接触紧密。
4.3.4导向支架或滑动支架的滑动面应整洁平整,不得有歪斜和卡涩现象。
其安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移,偏移量为位移值得1/2;或符合设计规定,绝热层不妨碍管道位移。
见下图所示
滑动支座安装位置图
4.3.5固定支架严格按设计要求安装,并在补偿器预拉伸之前与管道固定牢固。
4.3.6安装吊架时,吊杆的长度要能调节。
管道无热位移的其吊杆垂直安装,管道有热位移的,吊点设在位移的相反方向,按位移值的1/2偏位安装。
4.3.7安装弹簧支、吊架时,弹簧安装高度按设计规定进行调整并做记录。
弹簧的临时固定件,待系统安装、试压、绝热完成后方可拆除。
4.3.8支吊架焊接由合格焊工施焊,按设计及规范要求焊接,不能有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷。
管道与支架焊接时,管子不得有咬肉、烧穿等现象。
4.4管道安装
4.4.1管道安装前,对现场的安装内容进行确认,与管道有关的工程要检验合格,满足安装要求,与管道连接的设备已校正合格。
4.4.2确认管道的质量及数量,不同材质、不同规格型号的管材管件分开堆放,防止安装管材错误,并保持其内部清洁,在安装前再次检查清理管材、管件内部。
4.4.3对现场管道的实际安装尺寸进行测量,管子与法兰采用焊接连接,阀门与管子采用法兰连接。
法兰安装时,法兰与管子先点焊,经检查法兰面与管子轴线垂直后再焊接,保证法兰间相互平行,不得通过强紧螺栓的方法消除歪斜。
两法兰盘上的螺栓孔应对正,保证螺栓自由穿入。
同一副法兰连接使用同一规格螺栓,安装方向一致,螺母放在法兰盘的同一侧。
拧紧螺栓时,应使用合适的扳手,并分两次进行,拧紧顺序应对称均匀。
4.4.4管道安装时,先安装主干管,再安装支管。
主干管尽量在地面上组装成一定长度的管段后再进行吊装。
4.4.5管道穿过基础、墙壁和楼板处配合土建预埋套管,避免人工打洞安装。
焊缝不得置于套管内,穿墙套管不小于墙厚,穿楼套管应高出楼面或地面50mm,穿过屋面的管道要有防水肩和防水帽。
管道与套管间应用石棉或其他不燃材料填塞。
4.5管路上的阀门安装
4.5.1阀门在安装前按设计文件核对其型号并按介质流向确定其安装方向。
4.5.2阀门与管道以法兰连接,阀门应在关闭状态下安装。
4.6无缝钢管焊接
4.6.1设计及规范要求焊口进行探伤检查的管道焊接采用氩弧焊打底,电焊盖面,其它管道采用电焊。
4.6.2按《焊接作业指导书》及规范要求加工坡口,坡口加工宜采用机械方法,如采用氧乙炔焰等热加工方法加工坡口,要除去坡口表面的氧化皮熔渣及影响接头质量的表面层,将凹凸不平处打磨平整,并将坡口及坡口内外两侧20mm范围内清理、打磨干净。
如坡口加工无规定,可参照下表加工。
4.6.3管子或管件对接焊缝组对时,内壁应齐平,内壁错边量不宜超管壁厚度的10%,且不应大于2mm。
不等厚管子或管件组对时,薄件端面应位于厚件端面之内,当错边量超过以上规定时,应按下图对焊件进行加工。
4.7不锈钢管焊接
4.7.1不锈钢管焊接时,DN≤50mm的采用全氩弧焊,DN>50mm的采用氩弧焊打底,电焊盖面。
4.7.2坡口采用大角度小钝边的形式,要符合《焊接作业指导书》及规范规定,当无规定时可按照下表进行加工。
不锈钢焊件坡口形式及尺寸
序号
厚度T(mm)
坡口
名称
坡口形式
坡口尺寸
间隙c(mm)
钝边p(mm)
坡口角度α(º)
1
1~3
I型坡口
1.5±0.5
—
—
2
≤8
V型坡口
2.5±0.5
1±0.5
75±5
>8
2.5±0.5
1±0.5
70±5
4.7.3不锈钢坡口加工采用机械加工方法。
组对前应清理坡口及两侧50mm范围内油污、铁锈等杂物,并应在焊接前进行检查,必要时进行二次清理。
焊前应在坡口两侧100mm范内涂以白垩粉或其它防粘污剂,以防止飞溅物玷污焊件表面。
4.7.4焊接工艺要求
4.7.4.1焊接时采用小线能量和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。
4.7.4.2底层焊道采用钨极氩弧焊,内壁充氩保护。
焊接过程中,焊丝的加热端要置于保护气体中。
4.7.4.3多层焊时宜采用多道焊工艺,严格控制层间温度。
每一道焊完后均应彻底清除表在的熔渣,并消除各种表面缺陷;每层焊道接口应错开。
4.7.4.4小管径管子焊接中宜采取在焊缝两侧加装冷却铜块或用湿布擦拭焊缝两侧等措施,减少焊缝高温停留时间,增加焊缝的冷却速度。
4.7.4.5引弧应在坡口内或引弧板上引弧,不得在焊件表面引弧和熄弧,收弧应添满弧坑。
焊件表面严禁有电弧擦伤。
4.7.4.6焊接完毕按设计文件要求进行铁素体含量的测定。
4.8蒸汽管道安装
4.8.1管道焊接全部由合格焊工施焊,每道焊缝施焊完后均要打上焊工代号钢印。
焊缝外观检查合格后按设计规定的比例线按相关规范对焊口进行无损探伤检查,要求达到设计规定的焊缝等级标准。
4.8.2安装补偿器时,按设计规定进行预拉伸并做记录,拉伸时受力要均匀。
预拉前对补偿器前或后的固定支架要固定牢固并进行检查。
4.8.3蒸汽管道在投入运行时,根据管道工作温度进行热态紧固,热态紧固应在保持工作温度2h后进行。
4.8.4管道受热膨胀时,及时对支、吊架进行下列检查与调整:
4.8.4.1活动支架的位移方向、位移值及导向性要符合设计规定;
4.8.4.2管托不得脱落,固定支架要牢固可靠;
4.8.4.3弹簧支、吊架的安装标高与弹簧工作荷载要符合设计规定。
可调支架位置应调整合适。
4.9管道防腐。
4.9.1表面除锈
防腐前,钢材表面按设计规定进行喷砂除锈处理,除锈合格后的钢材表面立即涂装底漆,以免发生二次生锈。
4.9.2涂料配制及施工
4.9.2.1防腐材料及防腐要求根据设计要求确定。
涂料根据工程所需数量分批配制,现配现用,配好的涂料在规定的使用期内使用完毕。
4.9.2.2施工场地温度应在10℃-30℃之间,严禁在雾天、刮大风、雨天施工,炎热季节在早晚施工为宜;空气湿度或母材表面有露水时不宜施工。
4.9.2.3涂料要涂刷均匀,颜色一致,不得漏涂。
漆膜要附着牢固,无剥落、皱皮等缺陷。
涂层厚度要符合设计及规范要求,并用涂层测厚仪进行检查。
每根管子两端各裸露150mm左右,以便焊接。
待管道试压吹扫合格后补漆。
4.10管道试压
4.10.1管道安装完成后,按设计要求、管内介质情况对管道系统分别进行水压试验或气压试验,水压试验压力为设计压力的1.5倍,气压试验压力为设计压力的1.15倍。
4.10.2管道系统试验前应具备下列条件:
4.10.2.1管道系统的焊接、连接等安装工作全部结束并检查合格,焊缝及其他应检查的部位未涂漆。
4.10.2.2支吊架安装完毕,且牢固可靠,无欠焊、漏焊等缺陷。
4.10.2.3试验用压力表已经检验,并在检定周期内,精度不低于1.5级,表的最大量程为最大被测压力的1.5~2倍,压力表不少于2块。
4.10.2.4试验用的临时加固措施经检查确认安全可靠。
4.10.2.1具有完善的并经批准的试验方案,并已进行技术交底。
4.10.3将不直接同管道一起试压的配件、仪表等拆除并换上临时短管,对所有开口进行封闭,加置盲板的部位要明显标记和记录。
4.10.4准备试压水源、气源,安装试压临时管道,对试压所用的管道、阀件、仪表等确认合格后方可使用。
4.10.5水压试验步骤
4.10.5.1液压试验使用洁净水,当对奥氏体不锈钢管道或对连有奥氏体不锈钢管道或设备的管道进行试验时,水中氯离子含量不得超过26×10-6(25ppm)
4.10.5.2水压试验时环境温度不宜低于5℃,否则要采取防冻措施。
试验时,先对试压管段充水排气,管路的最高点排气阀出水后,关闭排气阀,对系统进行升压。
4.10.5.3升压时分级升压,分2~3级升至试验压力,且升压缓慢,每升一级,全线检查,当无异常现象时,再继续升压。
4.10.5.4水压升至试验压力后,保持恒压10分钟,再将试验压力降至设计压力,停压30分钟,以压力不降,无泄漏为合格。
4.10.5.5水压试验合格后及时拆除盲板,排尽积液,排液时防止形成负压,接临时排放管至室外合适地点排放。
4.10.5.6当管道的设计温度高于试验温度时试验压力应按下式计算:
Ps=(P[σ]1)/[σ]2
Ps——式中试验压力表压(MPa)
P——设计压力表压(MPa)
[σ]1——试验温度下管材的许用应力(MPa)
[σ]2——设计温度下管材的许用应力(MPa)
当[σ]1/[σ]2大于6.5时取6.5
当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度的应力时,应将试验压力Ps降至不超过屈服强度时的最大压力。
4.11管道冲洗、吹扫
4.11.1管道试压合格后,由业主代表组织施工单位根据设计要求及管内介质情况对管道系统分别进行水冲洗,压缩空气吹扫、蒸汽吹扫。
4.11.2管道冲洗、吹扫前,将不允许参加吹扫、冲洗的调节阀、节流阀等重要阀门及仪表拆除,中间加装短管连接,与设备相连的管口与设备断开,接临时管引至排放点,不允许脏物进入设备。
4.11.3冲洗、吹扫的顺序是先主管、后支管、疏排管依次进行。
4.11.4吹扫时设置禁区,保证安全。
4.11.5管道用水冲洗时,采用最大流量,流速不低于1.5m/s,连续冲洗,直至排水口的水色和透明度与入口目测一致为合格。
4.11.6管道用压缩空气吹扫时利用生产装置的大型压缩机,进行间断性的吹扫。
吹扫压力不得超过管道的设计压力,流速不宜小于20m/s
4.11.7蒸汽管道吹扫时,先缓慢升温暖管,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1小时进行第二次吹扫,如此反复不少于三次.吹扫至目测无脏物时,用刨光木板置于排汽口处,板上无铁锈、脏物为合格。
4.11.8管道吹扫时,用小锤轻轻敲打管子,对焊缝、死角、管底部做重点敲打,不得损坏管子。
4.11.9管道冲洗、吹扫合格后,及时恢复管道系统。
并填写“管道系统吹扫及清洗记录”及“隐蔽工程(封闭)记录”。
五、质量管理及保证措施
5.1质量控制措施
推行全面质量管理,把提高人员素质和责任心作为工作重点,以优良的工作质量保证优良的工程质量,人人树立“工程一次成优,质量就在我手中”的思想。
为满足施工全过程的质量控制,确保产品质量,建立完整、有效运行的质量保证体系见图3-4。
质量保证体系见图3-4
5.2施工准备前期质量管理
5.2.1施工前进行设计交底和图纸会审,充分了解施工内容和技术难点,深入现场察看是否有不便于施工操作之处,并制定相应的措施。
5.2.2编制施工方案和技术措施,施工前进行详细的技术交底,使施工人员明确质量标准、操作方法、质量要求、安全注意事项等,并做好交底记录。
5.2.3结合本工程特点,开展职工的质量意识教育和技术培训,努力提高职业道德和技术素质,对特殊工种进行培训,持证上岗。
5.3施工过程质量管理
5.3.1工程材料、成品(设备、预制件)、半成品的质量,必须按规定进行检验。
5.3.2加强工序管理,实行质量预控,积极做好工序成果保护,提高工序或关键工序一次合格率,降低质量成本,同时还执行工程质量的“三检一评”制度,上道工序不合格,不得进行下道工序施工。
5.3.3施工记录详细、真实、准确、完整。
5.4质量管理奖罚办法
5.4.1建立质量奖罚制度,实行谁施工谁负责质量,对达不到优良标准的分项工程,一定要进行返工,其损失由责任方承担,并加以处罚。
5.4.2对参与施工人员进行质量意识教育,人人都树立“没有好的工程质量,就谈不上工程进度,更谈不上企业效益和社会效益,企业就得不到发展”的思想,自觉地在工程施工中去保证质量,同时也能使质量管理奖罚办法得到顺利实现。
5.4.3特殊工种如电焊工、起重工等进行资格考试,持证上岗。
5.4.4严格按质量控制点流程图进行检查,强化质量控制,坚决做到上一道工序不合格,不得进行下道工序的施工,不合格的工程不得计算进度,坚决返工。
5.4.5管理人员和检查人员,按质量责任制规定权限,实现质量否决权。
质量与进度发生矛盾时,以质量为主。
六、安全防护和文明施工标准及措施
6.1现场安全管理条例
6.1.1对参加施工的每一位员工必须进行安全技术教育,进一步掌握安全生产操作规程,自觉遵守甲方安全生产制定的厂纪厂规,强化安全意识,牢固树立“安全第一,预防为主”的指导方针。
6.1.2定期召开安全生产会议,对施工中出现的问题存在的隐患及时解决,并采取安全防范措施,同时进一步深化职工的安全意识。
6.1.3特种作业人员必须由劳动部门发给的特种作业操作许可证。
6.1.4专职安全员等管理人员要不断巡视施工工地,发现隐患和违章,立即责令整改。
6.1.5每周召开一次安全例会,每天招开班前安全会,做好安全总结,预防安全事故的发生。
6.1.6班组长以上的安全管理人员每天要认真地填写安全施工日记,并且实现不定期检查。
6.1.7进入现场施工的职工必须穿戴、使用劳动保护用品。
6.1.8各工种必须严格遵守本工种的操作规程,严禁违章作业。
6.2安全措施一般要求
6.2.1在施工现场内的所有施工人员都必须戴安全帽,高空作业人员系好安全带。
6.2.2起重工、电工等特种工作人员持证上岗,新工人未经安全教育不得上岗作业。
6.2.3施工队、班组须建立安全生产责任制。
6.2.4高空作业应设置脚手架,在不能使用脚手架的地方,可采用安全网,工人应系安全带。
6.2.5文明生产、保持现场及施工机具的整洁,保持场地整洁、卫生。
6.3预防高空坠落、物体打击、火灾
6.3.1高空作业人员要熟悉施工作业环境,对坑、孔、洞等采取铺盖措施。
6.3.2高空作业人员必须使用防坠落用品,包括安全带、垂直安全绳、安全网、水平安全绳、安全自锁器。
6.3.3吊装、存放、找正、对口使用的吊索及搭设的安全设施必须经检验合格后方可使用。
6.3.4在夜间或光线不足的地方进行高空作业,必须有充足照明。
6.3.5高空作业人员使用绳梯或钢筋爬梯上下攀登时必须使用自锁器。
6.3.6高空作业人员不得坐在平台或孔洞的边缘,不得骑坐在栏杆上,不得躺在走道板上或安全网上休息,不得站在栏杆外作业。
。
6.3.7高空作业人员必须携带工具袋,将施工废料用工具袋携带到地面或及时清理工作面,做到工完、料尽、场地清,高空物品摆放整齐,牢固可靠,防止坠落。
6.3.8在物件吊装过程中应停止下方的所有作业。
6.3.9使用氧气、乙炔及电焊、火焊等工器具时,要预防火灾的发生,高空作业动用电、火焊时下方应采取隔离设施。
6.3.10起重索具的选择应尽量保证足够的强度,使用前进行全面检查,破损超过要求的要严禁使用。
6.3.11手拉葫芦的额定起重量应满足作业要求,同时手拉葫芦性能要良好。
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