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衬里工业管道施工工艺标准

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衬里工业管道施工工艺标准
QDICC/QB127-
1、 适用范围
本工艺标准适用于钢管衬里管道的预制、 安装工程 。
2、 施工准备
2.1图纸准备
2.1.1根据设计图将管线编号, 现场放线测量并绘制每条管线的单线图。
2.1.2根据衬里的工艺要求, 在单线图上确定每条管线的自由管段及封闭管段并进行编号。
2.1.3编制每条管线的自由管段的预制图。确定自由管段的预制尺寸时应注意扣除法兰垫片及翻边衬里层、 阀门、 仪表一次元件所占的长度。
2.1.4绘制自由段预制图时, 应结合仪表专业图纸确定管路开孔位置并设置接管座。
2.1.5橡胶衬里钢管管段的预制长度应符合硫化工艺的要求, 具体可按下表确定。
公称直径( mm)
加工厂度( mm)
25
＜500
32-50
＜1000
65-80
＜1500
100
＜1800
＞150
≤
2.2 材料要求
2.2.1检查管道组成件、 管道支撑件及衬里材料的材质、 规格、 型号、 质量应符合设计文件的规定, 并按国家现行标准进行外观检验, 不合格者不得使用。其中三通尽量采用成品拉制三通。
2.2.2合金钢管道组成件应采用光谱分析或其它方法对材质进行复查, 并做好标记。
2.2.3存在下列情况的材料应进行材质复检:
1) 钢号、 炉批号、 规格型号与质量证件不符;
2) 质量证件中, 关键参数不清或有异议;
3) 规定质量证件中应有的有关实验数据或参数而文件中未列出或没有注明。
2.2.4 施工用消耗材料: 电焊条、 电焊丝、 钨极棒、 砂轮片、 氩气、 氧气、 乙炔气等应有制造厂产品质量证明书。焊丝经除锈、 除油脂、 油漆; 电焊条经烘烤、 保温后, 按焊条管理要求发放领用。
2.3 预制场地与设备、 机具准备:
2.3.1铺设与预制管段相适应的预制钢板平台。
2.3.2在钢板平台上预制卡具。直管段预制卡具应保证管段两端法兰平行度且能保证两端法兰角度一致。以便于以后管道安装连接。
2.3.3机具设备准备:
磨光机、 无齿锯、 磁力半自动切管机、 电焊机、 氩弧焊机、 坡口机、 钻床、 等离子切割焊机、 焊条恒温箱、 焊条烘干箱、 去湿机、 射线探伤机、 搅拌机、 空气压缩机、 电磁检漏仪、 中频加热设备(或火焰加热器)、 硫化炉等。
2.3.4 工具准备: 钢板尺、 钢卷尺、 直角尺、 法兰弯尺、 角度尺、 划规、 样冲、 手锤、 扳手、 石笔、 记号笔、 粉线、 镀锌铁皮、 板锉、 半圆锉。
3、 钢管管段预制:
3.1 预制要求:
3.1.1衬里钢管一般管材规格型号多, 同时要求预制件尺寸精确, 减少安装应力, 避免泄漏。以确保管道系统安全运行。
3.1.2 钢管预制应充分利用管道预制深度, 自由管段应尽量预制完成。
3.1.3预制前应对施工机具、 设备、 工装进行检查, 使施工机具、 设备、 工装处在良好的状态并经过计量检查, 以确保施工精度和过程控制能力。
3.1.4根据预制管段图进行预制件归类, 将同规格、 同型号、 同材质的直管段、 弯管、 三通管一次预制完成, 以便统筹排料。
3.1.5衬胶钢管弯管单件弯曲角度不能小于90°, 若小于90°时应分段预制。
3.1.6弯管能够采用成品冲压弯头, 也可采用钢管弯管, 具体依据设计要求确定。预制现场采用钢管煨制弯管时, 应采用壁厚为正公差的管子制作。管子公称直径DN≤150mm宜采用冷弯, DN>150mm时宜采用热弯。弯管后应进行表面检查( 需热处理的管段应在热处理后进行) 。弯制后的弯管壁厚不得小于公称壁厚的90%, 且不小于设计壁厚。需做热处理的热弯管应按规定进行热处理。
3.2 下料
3.2.1直管段下料长度应按管段预制长度-2δ( δ为钢管壁厚) 下料, 同时应根据切割方法不同留出不同的加工余量。
3.2.2公称直径DN≤100mm的钢管用无齿锯下料。DN＞100mm的钢管, 根据材质选用相应的机具下料。
3.2.3直管段均采用对接接口, 对接接口应规范。要求加工坡口, 坡口采用坡口机或砂轮机加工。
3.2.4管段切割下料后应及时标注编号。
3.2.5 坡口表面应平整、 无裂纹、 毛刺、 凹凸、 缩口、 焊渣、 氧化物、 铁屑等。
3.2.6切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1％, 且不得超过3mm。
3.3组对
3.3.1管段组对在钢板平台上用专用卡具进行。
3.3.2有对接焊口的管段应先进行对口焊接, 对口焊接完成后经调整管段长度后进行组对。
3.3.3套装法兰时, 管段不应与法兰密封面平齐。管段距离法兰密封面的距离应为一个钢管壁厚。
3.3.4利用专用卡具移动调整预制管段两法兰面长度, 长度调整好后应经复核无误后方可点焊固定。管段法兰角度应严格保证在相同的角度。
3.3.5 封闭管段应在预组装完成后按实际测量长度进行预制。
3.3.6 管段预制偏差应符合表3.3.6要求:
3.4 焊接整理
3.4.1管段焊接的焊工应持证上岗。
3.4.2对接焊口内侧应保证成形良好, 焊缝内侧不得有凹陷。同时对外凸高度应≤3mm。局部焊瘤应修磨平整, 焊渣应及时清理干净。
3.4.3三通管应尽量定制拉制三通, 以保证支管接口处光滑。采用自制挖眼三通时, 应保证焊透, 同时用气焊将接口处熔化圆整。
管段预制偏差 表3.3.6
项目
允许偏差( mm)
自由管段
封闭管段
长度
±10
±1.5
法兰面与管子中心线垂直度
DN＜100
0.5
0.5
100＜DN≤300
1.0
1.0
DN＞300
2.0
2.0
法兰的螺孔对称水平度
±1.6
±1.6

3.4.4法兰焊接应内外均焊。内侧焊接时电弧应偏向法兰一边, 以利用电弧能量将法兰边缘融合形成初步圆角。以减少后期打磨工作量。法兰内层应打磨成圆角过渡, 圆角半径不应小于5mm。
4、 预安装
4.1预安装应具备的条件:
4.1.1与管道安装相关的土建工程经检验合格, 满足安装要求, 并办理交接手续。
4.1.2与管道连接的机械设备已找正合格, 固定完毕。
4.1.3管道正式支吊架已安装完毕, 并检查合格。
4.1.4其它管道组件已检验合格。
4.2预安装
4.2.1预制管段安装应按各系统的单线图逐条进行。安装顺序按先主管后支管的原则进行。
4.2.2管道安装应先从设备侧安装, 各系统均应从各接口向计划预留的封闭管段顺序安装。
4.2.3安装时与管段串连的组件也应同时安装。
4.2.4安装时应使用临时垫片。临时点片厚度应等于垫片设计厚度+两倍的衬里层厚度。
4.2.5预制管段安装就位后应及时固定, 防止脱落。
4.2.6预制管安装时不准强力对口、 加偏垫或加多层垫片等方法来消除法兰接口端面的空隙、 偏斜、 错口或不同心缺陷。
4.2.7 各系统预装完毕后应及时测量封闭管段长度, 绘制封闭管段预制图并进行预制。整个系统安装完毕后, 按设计规定进行压力试验, 试压合格后拆除。
5、 钢管衬里:
5.1 橡胶衬里
5.1.1橡胶衬里层一般选择硬质橡胶或半硬质橡胶做衬里材料, 衬里层数及厚度依据设计文件进行。
5.1.2管段内壁处理:
5.1.2.1内壁处理质量的好坏是影响衬里质量的重要因素。内壁处理应采用喷砂除锈法。
5.1.2.2喷砂除锈完成后应清除表面粘附的浮尘、 砂粒、 锈片等污物。
5.1.2.3当空气湿度较大时, 除锈处理后8小时内应在内壁涂刷一遍胶浆。
5.1.2.4当空气干燥时, 除锈处理后的管段露天存放的时间也不应超过24小时。
5.1.2.5冬天露天喷砂后, 管段应运到室内存放一段时间, 当壁温达到刷浆操作间室温后再涂刷胶浆。
5.1.2.6因喷砂处理而将管段编号损坏的应及时补填。
5.1.3胶浆配制:
5.1.3.1胶浆是将胶板切碎后溶解在溶剂中配制而成的, 配好的胶浆呈粘稠状液体。常见的溶剂有: 苯、 二甲苯、 汽油、 环乙烷、 二氯乙烷等。
5.1.3.2胶浆配比一般为: 胶板: 溶剂=1: 10~12( 重量比) 。
5.1.3.3配制胶浆量较小时可用人工搅拌, 较大量时可采用搅拌机搅拌。
5.1.3.4胶浆配制完成后应存放在封闭式容器内, 所有胶浆一般应在一个月内用完, 否则会老化失效。
5.1.4衬胶:
5.1.4.1胶板裁剪:
1) 胶板剪裁要根据管道配件尺寸下料。胶板长度等于管段长度加2倍的法兰凸台宽度。胶板宽度为管内周长+10mm。
2) 胶板搭接使用时应有足够的使用宽度, 搭接宽度一般≥10mm。搭接边缘应处理成10mm左右宽度的坡口。
3) 要尽量减少衬里接缝。
5.1.4.2涂刷胶浆:
1) 胶浆涂刷采用手工涂刷和注入涂刷。注入涂刷时, 将管段放在一端高一端低的圆槽架上, 由高端边注入胶浆边转动管段, 使胶浆沿管壁均匀形成一层薄膜。多余的胶浆流入回收槽中。
2) 对胶板刷胶时先用汽油除去胶板表面的杂质后再涂刷。
3) 涂刷胶浆时环境温度应保持在15-35℃范围内。
4) 胶浆涂刷次数一般为2~3次。
5) 每层胶浆涂刷完毕应留有层间干燥时间, 具体事间如下表:
次数
干燥时间( h)
附注
1
0.17-0.25
温度不低于20℃
粘胶板时胶浆应不粘手
2
0.42-0.5
3
8-10
5.1.4.3衬胶板
1) 将刷胶干燥后的胶板卷成筒状, 外面用聚氯乙烯薄膜包好。用绳从一端轻轻拉入管内后将薄膜拉出。
2) 胶板的压实: 胶板的压实可采用在管内通入0.1MPa压缩空气的方法进行。或根据管内径的大小做成长约10cm的砂袋, 袋外涂滑石粉, 由一端放入管内用绳牵拉由另一端拉出的方法进行。管两端法兰处的胶板用烙铁烙平。
3) 粘贴胶板时必须排尽胶板与管壁间的空气。排气采用挂线排气法或真空排气法进行。挂线排气法时在涂刷完最后一遍胶浆时用4-5根棉线沿缺陷排列并引出管外, 然后再粘贴胶板, 硫化时空气沿棉线排出而消除鼓包。真空排气法是在缺陷处用针头穿透胶板, 用真空泵将空气抽尽, 抽完后应迅速抽出针头并用烙铁烙严, 真空法适用于局部缺陷的处理。
4) 衬胶板质量的检查: 衬胶板质量的检查在硫化前进行。检查粘贴胶板表面有无漏压部位, 胶缝是否压接严密。目视检查合格后用电火花检漏仪进行检漏。有缺陷应及时消除。
5.1.5硫化:
5.1.5.1硫化在硫化釜内进行。
5.1.5.2恒压升温硫化法: 向硫化釜内通入0.3MPa的蒸气, 在恒压下连续送入蒸气升温到145℃左右。此过程应控制在30分钟左右, 然后恒压下逐渐减温至40℃, 此过程应控制在180分钟左右。
5.1.5.3升压硫化法: 向硫化釜内通入蒸气逐渐升压, 由0~0.3MPa, 升压时间控制250分钟左右, 然后由压力0.3MPa降为0MPa, 此过程控制在70分钟左右。
5.1.6质量要求:
5.1.6.1 衬胶层不应有漏电现象。
5.1.6.2受压管道、 管件及需要切削加工制品、 胶板与金属结合处不允许有脱层现象, 非受压管道局部脱层面积≤1cm2,脱层总面积不大于管段总面积的1%。
5.1.6.3法兰边缘的胶板与法兰面的脱开部位不应大于2处, 其总面积不大于该衬胶面积的21%。
5.1.6.4衬胶层表面应光滑平整, 无凸起鼓包。
5.2衬里的方法还有衬玻璃及聚四氟乙烯等, 其施工工艺按相应要求进行。
6、 衬里钢管的安装:
6.1衬里钢管安装前应具备的条件按预装要求施工。
6.2搬运、 堆放衬里钢管及管件时应避免强力震动或碰撞。
6.3衬里钢管安装前应检查衬里层的完好情况并保持管内清洁。
6.4衬里钢管的管道组件应存放在5-40℃的室内, 并应避免阳光或热源的辐射且不能与各种油脂接触。
6.5衬里钢管安装应按单线图及管段编号逐根进行。总体原则按先主管后支管的顺序进行。与设备连接的应先从设备侧开始。
6.6衬里钢管安装时不得施焊、 加热、 扭曲或敲打。
6.7衬里钢管安装应采用硬质或半硬质垫片, 当需要调整安装长度误差时宜采用更换同材质垫片厚度的方法, 垫片厚度不宜超过设计厚度的20%。
6.8 衬里钢管严禁强力安装。
7、 衬里钢管预制、 安装工艺流程图:
绘 制 单 线 图
现 场 放 线
绘 制 组 件 预 制 图
自 由 管 段 ( 件) 预 制
预 安 装
封闭管段( 件) 预制
水压试验
拆除
喷砂除锈、 清理

涂刷胶浆
粘贴胶板
中间检查
硫化
成品检查
成品
衬里钢管安装
试压
溶剂分析
胶片切割
配制胶浆
胶板检查
胶板下料
刷 胶 浆
缺陷部位清理
局部处理
8、 质量标准
1) 衬里材料合格证和使用说明书。
2) 衬里质量检查记录。