工业金属管道工程施工及验收规范.docx
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工业金属管道工程施工及验收规范
总 则
为了提高工业金属管道工程的施工水平,保证工程质量,适用于设计压力不大于42MPa,不适用于核能装置的专用管道、矿井专用管道、长输管道。
当修改设计时,应经原设计单位确认,并经建设单位同意。
现场组装的机器或设备所属管道,应按制造厂的技术文件施行,但质量标准不得低于本规范的规定。
管道的施工除应执行本规范的规定外,尚应执行国家现行有关标准、规范的规定。
1 术 语
1管道
由管道组成件和管道支承件组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或制止流体流动的管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门和其他组成件或受压部件的装配总成。
2 管道组成件
用于连接或装配管道的元件。
它包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器和分离器等。
3管道支承件
管道安装件和附着件的总称。
4 安装件
将负荷从管子或管道附着件上传递到支承结构或设备上的元件。
它包括吊杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座
5附着件
用焊接、螺栓连接或夹紧等方法附装在管子上的零件,它包括管吊、吊(支)耳、圆环、夹子、吊夹、紧固来板和裙式管座等。
6剧毒流体
如有极少量这类物质泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触,即使迅速治疗、也能对人体造成严重的相难以治疗的伤害的物质。
相当于现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》中Ⅰ级危害程度的毒物。
7有毒流体
这类物质泄漏到环境中。
被人吸入或与人体接触,如治疗及时不致于对人体造成不易恢复的危害。
相当于现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》中Ⅱ级及以下危害程度的毒物。
8可燃流体
在生产操作条件下,可以点燃和连续燃烧的气体或可以气化的液体。
9流体输送管道
系指设计单位在综合考虑了流体性质、操作条件以及其它构成管理设计等基础因素后,在设计文件中所规定的输送各种流体的管道。
流体可分为剧毒流体、有毒流体、可燃流体、非可燃流体和无毒流体。
10 热弯
温度高于金属临界点AC1时的弯管操作,
11 冷弯
温度低于金属临界点AC1时的弯管操作。
12热态紧固
防止管道在工作温度下,因受热膨胀招致可拆连接处泄漏而进行的紧固操作。
13 冷态紧固
防止管道在工作温度下,固冷缩招致可拆连接处泄漏而进行的紧固操作。
14 100%射线照相检验
对指定的一批管道的全部环向对接焊缝所作的全圆周射线检验和对纵焊缝所作的全长度射线检验。
15 抽样射线照相检验
在一批指定的管道中,对某一规定百分比的环向对接焊缝所作的全圆周的射线检验。
它只适用于环向对接焊缝。
16 压力试验
以液体或气体为介质,对管道逐步加压,达到规定的压力,以检验管道强度和严密性的试验。
17 泄漏性试验
以气体为介质,在设计压力下,采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他专门手段等检查管道系统中泄漏点的试验。
18 复位
已安装合格的管道,拆开后重新恢复原有状态的过程。
19单线图
将每条管道按照轴侧投影的绘制方法,画成以单线表示的管道空视图。
20 自由管段
在管道预制加工前,按照单线图选择确定的可以先行加工的管段。
21 封闭管段
在管道预制加工前,按照单线图选择确定的、经实测安装尺寸后再行加工的管段。
2管道组成件及管道支承件的检验
1管道组成件及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书,其质量不得低于国家现行标准的规定。
2管道组成件及管道支承件的材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定,并应按国家现行标准进行外观检验,不合格者不得使用。
3 合金钢管道组成件应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查,并应做标记。
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,下同)抽查数量不得少于1个。
4防腐衬里管道的衬里质量应符合国家现行标准《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》的规定。
5下列管道的阀门,应逐个进行壳体压力试验和密和密封试验。
不合格者,不得使用。
5.1输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体管道的阀门;
5.2 输送设计压力大于1MPa或设计压力小于等于1MPa且设计温度小于-29℃或大于186℃的非可燃流体、无毒流体管道的阀门。
6输送设计压力小于等于lMPa且设计温度为-29~186℃的非可燃流体,无毒流体管道的阀门,应从每批中抽查10%,且不得少于1个,进行壳体压力试验和密封试验。
当不合格时,应加倍抽查,仍不合格时,该批阀门不得使用。
7 阀门的壳体试验压力不得小于公称压力的1.5倍,试验时间不得少于5min,以壳体填料无渗漏为合格;密封试验宜以公称压力进行.以阀瓣密封面不漏为合格。
8 试验合格的阀门,应及时排尽内部积水,并吹干。
除需要脱脂的阀门外,密封面上应涂防锈油,关闭阀门,封闭出入口,做出明显的标记,并应按本规范附录A第A.0.1条规定的格式填写“阀门试验记录”。
9公称压力小于1MPa,且公称直径大于或等于600mm的闸阀,可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验。
壳体压力试验宜在系统试压时按管道系统的试验压力进行试验,闸板密封试验可采用色印等方法进行检验,接合面上的色印应连续。
10安全阀应按设计文件规定的开启压力进行试调。
调压时压力应稳定,每个安全阀启闭试验不得少于3次。
调试后应按本规范附录A第A.o.2条规定的格式填写“安全阀最初调试记录”。
3管道加工
3.1 管子切割
1管子切断前应移植原有标记。
低温钢管及钛管,严禁使用钢印。
2 碳素钢管、合金钢管宜采用机械方法切割。
当采用氧乙炔火焰切割时,必须保证尺寸正确和表面平整。
3 不锈钢管、有色金属管应采用机械或等离子方法切割。
不锈钢管及钛管用砂轮切割或修磨时,应使用专用砂轮片。
4镀锌钢管宜用钢锯或机械方法切割。
5 管子切口质量应符合下列规定:
5.1 切口表面应平整,无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。
5.2 切口端面倾斜偏差△(图4.1.5)不应大于管子外径的1%,且不得超过3mm。
图4.1.5 管子切口端面倾斜偏差
3.2 管道焊接
1管道焊接应按本章和现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的有关规定进行。
2 管道焊缝位置应符合下列规定:
2.1 直管段上两对接焊口中心面间的距离,当公称直径大于或等于150mm时,不应小于150mm;当公称直径小于l50mm时,不应小于管子外径。
2.2焊缝距离弯管(不包括压制、热推或中频弯管)起弯点不得小于100mm,且不得小于管子外径。
2.3卷管的纵向焊缝应置于易检修的位置,且不宜在底部。
2.4 环焊缝距支、吊架净距不应小于50mm;需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍,且不得小于100mm。
2.5 不宜在管道焊缝及其边缘上开孔。
2.6 有加固环的卷管,加固环的对接焊缝应与管子纵向焊缝错开,其间距不应小于l00mm。
加固环距管子的环焊缝不应小于50mm。
3 管子、管件的坡口形式和尺寸应符合设计文件规定,当设计文件无规定时,可按本规范附录B第B.0.1条~第B.0.6条的规定确定。
4 管道坡口加工宜采用机械方法,也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法。
采用热加工方法加工坡口后,应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层,并应将凹凸不平处打磨平整。
5管道组成件组对时,对坡口及其内外表面进行的清理应符合表5.0.5的规定;清理合格后应及时焊接。
坡口及其内外表面的清理 表5.0.5
管道材质
清理范围(mm)
清理物
清理方法
碳素钢不锈
钢合金钢
≥10
油、漆、锈、毛刺等污物
手工或机械等
铝及铝合金
≥50
油污、氧化膜等
有机溶剂除净油污化学或机械法除净氧化膜
铜及铜合金
≥20
钛
≥50
6除设计文件规定的管道冷拉伸或冷压缩焊口外,不得强行组对。
7 管道对接焊口的组对应做到内壁齐平,内壁错边量应符合表5.0.7的规定。
管道组对内壁错边量 表5.0.7
管道材质
内壁错边以量
钢
不宜超过壁厚的10%,且不大于2mm
铝及锅台金
壁厚≤5mm
不大于0.5mm
壁厚>5mm
不宜超过壁厚的10%且不大于2mm
铜及铜合金.钛
不宜超过壁厚的10%且不大于1mm
8不等厚管道组成件组对时,当内壁错边量超过表5.0.7的规定或外壁错边量大于3mm时,应进行修整(图5.0.8)。
9 在焊接和热处理过程中,应将焊件垫置牢固。
10 当对螺纹接头采用密封焊时,外露螺纹应全部密封。
11 对管内清洁要求较高且焊接后不易清理的管道,其焊缝底层应采用氩弧焊施焊。
机组的循环油、控制油、密封油管道,当采用承插焊时,承口与插口的轴向不宜留间隙。
①T2T1≤10mm ②T2—Tl>10mm
(a)内壁尺寸不相等
①T2T1≤10mm ②T2—Tl>10mm
(b)外壁尺寸不相等
(c)内外壁尺寸均不相等 (d)内壁尺寸不相警的部落
图5.0.8 焊件坡口形式
注:
用于管件且受长度条件限制时,图(a)①、(b)①和(c)中的]15角可改用30o角。
4管道安装
4.1 一般规定
1管道安装应具备下列条件:
1.1 与管道有关的土建工程已检验合格,满足安装要求,并已办理交接手续。
1.2 与管道连接的机械已找正合格,固定完毕。
1.3管道组成件及管道支承件等已检验合格。
1.4管子、管件、阀门等,内部已清理干净,无杂物。
对管内有特殊要求的管道,其质量已符合设计文件的规定。
1.5在管道安装前必须完成的脱脂、内部防腐与衬里等有关工序已进行完毕。
2法兰、焊缝及其他连接件的设置应便于检修,并不得紧贴墙壁、楼板或管架。
3脱脂后的管道组成件,安装前必须进行严格检查、不得有油迹污染。
4 管道穿越道路、墙或构筑物时、应加套管或砌筑涵洞保护。
5埋地管道试压防腐后,应及时回填土,分层夯实,并应按本规范附录A第A.0.4条规定的格式填写“隐蔽工程(封闭)记录”,办理隐蔽工程验收。
4.2 管道预制
1 管道预制,宜按管道系统单线图施行。
2管道预制应按单线图规定的数量、规格、材质选配管道组成件、并应按单线图标明管道系统号和按预制顺序标明各组成件的顺序号。
3自由管段和封闭管段的选择应合理,封闭管段应按现场实测后的安装长度加工。
4自由管段和封闭管段的加工尺寸允许偏差应符合表6.2.4的规定。
自由管段和封闭管段加工尺寸允许偏差(mm) 表6.2.4
项目
允许偏差
自由管段
封闭管段
长度
±10
±1.5
法兰面与
管子中心垂直度
DN<100
0.5
0.5
100≤DN≤300
1.0
1.0
DN>300
2.0
2.0
法兰螺栓孔对称水平度
±1.6
±1.6
5管道组成件的焊接、组装和检验,应符合本规范第5~7章的有关规定。
6 预制完毕的管段,应将内部清理干净,并应及时封闭管口。
4.3钢制管道安装
1 预制管道应接管道系统号和预制顺序号进行安装。
2管道安装时、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。
3 当大直径垫片需要拼接时,应采用斜口搭接或迷宫式拼接,不得平口对接。
4 软垫片的周边应整齐,垫片尺寸应与法兰密封面相符,其允许偏差应符合表6.3.4的规定。
软垫片尺寸允许偏差(mm) 表6.3.4
法兰密封面形式
公称直径
平面型
凹凸型
榫槽型
内径
外径
内径
外径
内径
外径
<125
+2.5
-2.0
+2.0
-1.5
+1.0
-1.0
≥125
+3.5
-3.5
+3.0
-3.0
+1.5
-1.5
5 软钢、铜、铝等金属垫片,当出厂前未进行退火处理时,安装前应进行退火处理。
6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。
不得用强紧螺性的方法消除歪斜。
7工作温度低于200?
C的管道,其螺纹接头密封材料宜选用聚四氟乙烯带。
拧紧螺纹时,不得将密封材料挤入管内。
8法兰连接应使用同一规格螺栓,安装方向应—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。
9 当管道安装遇到下列情况之一时。
螺栓、螺母应涂以二硫化钼油脂、石墨机油或石墨粉:
9.1不锈钢、合金钢螺栓和螺母。
9.2管道设计温度高于100?
C或低于0?
C。
9.3 露天装置。
9.4处于大气腐蚀环境或输送腐蚀介质。
10高温或低温管道的螺栓.在试运行时应按下列规定进行热态紧固或冷态紧固:
10.1 管道热恋紧固、冷态紧固温度应符合表6.3.10的规定。
管道热态紧固、冷态紧固温度(C) 表6.3.10
管道工作温度
一次热、冷紧温度
二次热、冷紧温度
250~350
工作温度
—
>350
350
工作温度
-20~-70
工作温度
—
<-70
-70
工作温度
10.2 热态紧固或冷态紧固应在保持工作温度2h后进行。
10.3 紧固管道螺栓时,管道最大内压应根据设计压力确定。
当设计压力小于或等于6MPa时,热态紧固最大内压应为0.3MPa;当设汁压力大于6MPa时,热态紧固最大内压应为0.5Mpa。
冷态紧固应卸压进行。
10.4紧固应适度,并应有安全技术措施,保证操作人员安全。
11管子对口时应在距接口中心200mm处测量平直度(图6.3.11),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l00mm时。
允许偏差为2mm。
但全长允许偏差均为10mm。
图53.11 管道对口平真区
12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。
13 合金钢管进行局部弯度矫正时,加热温度应控制在临界温度以下。
14 在合金钢管道上不应焊接临时支撑物。
15 管道预拉伸(或压缩,下同)前应具备厂列条件:
15.1预拉伸区域内固定支架间所有焊缝(预拉口除外)已焊接完毕,需热处理的焊缝已作热处理.并经检验合格,
15.2 预拉伸区域支、吊架已安装完毕、管子与固定支架已固定。
预拉口附近的支、吊架已预留足够的调整裕量、支、吊架弹簧已按设计值压缩,并临时固定,不使弹簧承受管道载荷。
15.3预拉伸区域内的所有连接螺栓已拧紧。
16当预拉伸管道的焊缝需热处四时.应在热处理完毕后、方可拆除在预拉伸时安装的临时卡具。
17排水管的支管与主管连接时、宜按介质流向稍有倾斜。
18 管道上仪表取源那件的开孔和焊接应估在管道安装前进。
19穿墙及过楼板的管道。
应加套管,管道焊缝不宜置于套管内。
穿墙套管长度不得小于墙厚。
穿楼板套管应高出楼面50mm。
穿过屋面的管道应有防水月和防雨帽。
管道与套管之间的空隙应之间的空隙应采用不燃材料填塞。
20当管道安装工作有间断时,应及时封闭敞开的管口。
21 安装不锈钢管道时,不得用铁质上具敲击
22不锈钢管道法兰用的非金属垫片、其氯离子含量不得超过50×10-6(50ppm)。
23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)的非金属垫片。
24管道安装的允许偏差应符合表6.3.29的规定。
管道安装的允许偏差(mm) 表6。
3.29
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
2L‰,最大50
DN>100
3L‰,最大80
续表6.3.29
项目
允许偏差
立管铅垂度
5L‰.最大30
成排管道间距
15
交叉管的外壁或绝热层间距
20
注:
L一—管子有效长度;DN一一管子公称直径。
4.4 连接机器的管道安装
1连接机器的管道,其固定焊口应远离机器。
2 对不允许承受附加外力的机器,管道与机器的连接应符合下列规定:
2.1 管道与机器连接前、应在自由状态下,检验法兰的平行度和同轴度,允许偏差应符合表6.4.2的规定。
法兰平行度、同轴度允许偏差 表6.4.2
机器转速(r/min)
平行度(min)
间轴度(min)
3000~6000
≤0.15
≤0.50
>6000
≤0.10
≤0.20
2.2 管道系统与机器最终连接时。
应在联轴节上架设百分表监视机器位移。
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.其他移值应小于0.05mm。
3 管道安装合格后,不得承受设计以外的附加载荷。
4 管道经试压、吹扫合格后,应对该管道与机器的接口进行复位检验,
4.5 阀门安装
1 阀门安装前,应检查填料,其压盖螺栓应留有调节裕量。
2阀门安装前,应按设计文件核对其型号,并应按介质流向确定其安装方向。
3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。
4当阀门与管道以焊接方式连接时,阀门不得关闭;焊缝底层宜采用氩弧焊。
5水平管道上的阀门.其阀杆及传动装置应按设计规定安装,动作应灵活。
6安装铸铁、硅铁阀门时,不得强力连接,受力应均匀。
7 安装高压阀门前,必须复核产品合格证和试验记录。
8安装安全阀时,应符合下列规定:
8.1 安全阀应垂直安装。
8.2 在管道投入试运行时,应及时调校安全阀。
8.3 安全阀的最终调校宜在系统上进行,开启和回座压力应符合设计文件的规定。
8.4安全阀经调校后,在工作压力下不得有泄漏。
8.5 安全阀经最终调校合格后,应做铅封,并应按本规范附录A第A.0.5条规定的格式填写“安全阀最终调试记录”。
4.6 支、吊架安装
1 管道安装时,应及时固定和调整支、吊架。
支、吊架位置应准确,安装应平整牢固,与管子接触应紧密。
2无热位移的管道,其吊杆应垂直安装。
有热位移的管道,吊点应设在位移的相反方向,按位移值的1/2偏位安装(图6.11.2)。
两根热位移方向相反或位移值不等的管道,不得使用同一吊杆。
图6.11.2 有热位移管吊架安装
3 固定支架应按设计文件要求安装,并应在补偿器预拉伸之前固定。
4 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(图5.11.4或符合设计文件规定,绝热层不得妨碍其位移。
图6.11.4 滑动支架安装怔置
5弹簧支、吊架的弹簧高度,应按设计文件规定安装,弹簧应调整至冷态值,并做记录。
弹簧的临时固定件,应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
6 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。
7 铸铁、铅、铝及大口径管道上的阀门,应设有专用支架,不得以管道承重。
8 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。
9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、吊架位置冲突,并应有明显标记。
在管道安装完毕后应予拆除。
10 管道安装完毕后,应按设计文件规定逐个核对支、吊架的形式和位置。
11 有热位移的管道,在热负荷运行时,应及时对支、吊架进行下列检查与调整:
11.1活动支架的位移方向、位移值及导向性能应符合设计文件的规定。
11.2 管托不得脱落。
11.3 固定支架应牢固可靠。
11.4弹簧支、吊架的安装标高与弹簧上作荷载应符合设计文件的规定。
11.5 可调支架的位置应调整合适。
4.7 静电接地安装
6.12.1 有静电接地要求的管道,各段管子间应导电。
当每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03Ω时,应设导线跨接。
6.12.2 管道系统的对地电阻值超过100Ω时、应设两处接地引线。
接地引线宜采用焊接形式。
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