粉煤加压气化工艺管道施工方案培训资料.doc

粉煤加压气化工艺管道施工方案培训资料

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2020年5月29日
文档仅供参考

内蒙古华星新能源有限公司
40亿m³/年煤制天然气项目

气化标段
工艺管道施工方案

编 制:

审 核:

批 准:

HSE会签:

中国化学工程第十四建设有限公司
3月7日
目 录
第一章 工程概况 3

第二章 管道施工工艺流程 4

第三章 施工准备 5

第四章 施工方法 9

第五章 质量保证体系及保证措施 22

第六章 安全保证体系及措施 25

第七章 劳动力组织计划 30

第八章 施工进度计划 31

第九章 应急预案 32

附件 36

第一章 工程概况
1.1工程施工概况
1.1.1内蒙古华星新能源有限公司40亿m³/年煤制天然气项目,气化标段包括加压气化、变换冷却、除氧站、气化排渣、煤锁气压缩、煤气水分离、酚氨回收、气化循环水等单元工程。本方案为气化装置工艺管道施工方案,主要描述管道的预制及安装作业程序,用以指导现场安装施工,确保安全、优质、快速完成工艺安装工作。
1.1.2 工程特点:
(1)工艺管道预制、安装工作量较大,材质有20#、L245、L245NB、20G、OCr18Ni9、15GrMo、15GrMoG等多种材质,施工工艺较为复杂,施工具有一定难度;
(2)工艺系统有粗煤气、煤气水、燃料气等工艺介质,多数介质存在潜在危险性,易燃、易爆、有毒介质多,管道条件复杂,防泄漏要求高;
(3)内蒙地区冬季时间较长,冬季气温低,冬季施工难度大;
(4)施工工期紧,立体交叉作业多,因此对安全管理工作提出更高的要求。
1.1.3气化装置各单元工程工艺管道主要工程量(具体以设计提供为准):
序号
单元工程(单套)
工作量
单位
备注
1
加压气化
80000
DIN

2
变换冷却
2
DIN

3
除氧站
5500
DIN

4
气化排渣

DIN

5
煤锁气压缩
28000
DIN

6
煤气水分离
186000
DIN

7
酚氨回收
55000
DIN

合计
378500
DIN

1.2编制依据
1.2.1施工图纸及相关技术文件
1.2.2施工及验收规范标准
(1) GB50235- <工业金属管道工程施工规范>
(2) GB50236- <现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范>
(3) GB/T20801- <压力管道规范 工业管道>
(4) GB50184- <工业金属管道工程施工质量验收规范>
(5) HG20202- <脱脂工程施工及验收规范>
(6) HG/T21629-1999<管架标准图>
(7) SH3501- <石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范>
(8) SH3503- <石油化工建设工程项目交工技术文件规定>
(9) GB50484- <石油化工建设工程施工安全技术规范>
(10) TSGD0001- <压力管道安全技术监察规程-工业管道>
(11) JGJ46- <施工现场临时用电安全技术规范>
(12) JGJ80-91<建筑施工高处作业安全技术规范>
1.2.3施工组织设计及现场实际情况
第二章 管道施工工艺流程
预制安装、就位
固定口焊接
焊缝检验
压力试验
系统吹扫、清洗
气密实验
竣工验收、资料整理
管线号、焊缝号标识
焊工号标识
底片号
不合格返工
技术交底
管线号、焊缝号标识
管道焊接
焊接检验
预制件检查、验收
管子、管件预制、组对
焊工号标识
底片号标识
相关作业工序交接
不合格返工
支吊架预制
施工准备
图纸会审
原材料料领出、运输、复检、标识
压力管道安装报审
管段图绘制、确认
焊工培训、考试
焊接工艺评定
技术措施、质量计划编制
材料计划及采购、检验、
入库

第三章 施工准备
3.1预制场地准备
结合施工条件要求,需在施工现场设置集中预制场地,其包括预制厂棚、临时仓库、材料堆场、预制半成品堆场、废料堆场、工具房、焊条存放烘烤房等。
根据现场实际情况,选择施工区域附近闲置的场地作为集中预制场地。
由于场地都是较为松散的沙土,根据现场实际情况,需要对预制场地进行硬化处理。首先平整场地,其次在场地上铺垫15cm厚碎砾石,然后进行碾压密实,最后对预制场地铺设不小于10cm厚的混凝土封面进行硬化处理。在预制场周围用彩钢瓦设置1.5m高的围墙,并在预制场内用彩钢瓦及型钢搭设预制厂棚和临时仓库。
3.2技术准备
3.2.1施工管道、焊接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。
3.2.2施工前由技术人员编制管道安装、管道焊接技术措施和管道安装的质量检验计划,上报业主及监理审批。
3.3.3对本标段中所有的管道按设计单位提供的图纸进行施工。
3.3.4焊接工艺评定、焊工培训、焊工考试
(1)对于管道使用的所有材质,施焊前必须进行焊接工艺试验与评定。试验与评定工作按GB50236- <现场设备、工业管道焊接工程及验收规范>中的有关规定执行。工艺评定应经现场监理及甲方认可批准。
(2)对于参加本工程管道焊接的焊工,施工前需进行有针对性的培训、考试,合格后才允许参加施焊。
3.3.5压力管道安装报审
(1)管道安装前,根据施工合同规定,由总包项目经理部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,经批准后我单位才可施工。
(2)向公司质量部门报批包括经批准的监检申请报告(复印件)、各专业质控工程师的资格情况、施工现场施工设备及施工文件准备情况,经批准后准予施工,并存档备查。
3.3.6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、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。
3.3机具准备
按施工一览表计划、结合本公司设备管理各项规定,保证进场设备数量、规格、完好率100%。

3.4材料的检验与管理
3.4.1一般规定
(1)所有材料必须符合设计文件的要求,必须具有制造厂的质量证明书,使用前应对质量证明文件进行审查,并与实物核对,报监理工程师批准后方可使用。
(2)对于设计文件上有特殊要求的材料,如要求进行无损检测、晶间腐蚀试验、超声波检验、固熔处理、稳定化处理的材料,必须提供相应的检测报告和合格证书。
(3)工程中使用的相同规格相同材质的材料标准牌号有可能不同,若到货管子、管件的标识与所提材料计划或质量证明文件不符,不得使用。
(4)凡按规定作抽样检查或检验的样品中,若有一件不合格,必须按原规定数加倍抽检,若仍有不合格,则该批管道组成件不得使用。
(5)管道组成件应分区存放,不锈钢管道组成件不得与非合金钢、低合金钢接触。
3.4.2管子检验
(1)内外表面不得有裂纹、折叠、发纹、扎批、离层、结疤等缺陷,不得有裂纹、重皮等缺陷。
(2)锈蚀、凹陷、刮痕及其它机械损伤的深度不应超过产品标准允许的厚度负偏差。
(3)有符合产品规定的标识,进入现场的合格材料应涂刷标识,并做好移植。
3.4.3阀门检验
(1)合金钢阀门安装前,应按设计文件中的”阀门规格书”,对阀门的阀体、密封面及有特殊要求的垫片和填料的材质进行抽检,每批至少一件;合金钢阀门的阀体应逐个进行光谱分析。内件材质是合金钢的阀门其内件材质应进行光谱分析抽查,每批(同制造厂、同规格、同型号、同时到货)抽查数量不得少于1只。
(2)阀门表面不得有裂纹、氧化皮、粘砂、疏松等影响强度的缺陷。
(3)下列管道的阀门要逐个进行壳体压力试验和密封性试验。不合格者,不得使用。① 输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体管道的阀门;
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;
③ 输送设计压力小于等于1MPa且设计温度为-29℃-186℃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个进行壳体试验密封性试验,当不合格时应加倍抽查,仍不合格时,该批阀门不得使用;
(4)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;
(5)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,关闭阀门,封闭出入口,做出明显标记;
(6)公称压力小于1MPa,且公称压力大于或等于600mm的闸阀,可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验,壳体试验应在系统试压时按管道系统试验压力进行试验,闸板密封性试验可采用色印等方法进行检验,接合面上的色印应连续;
(7)安全阀应按设计文件规定的开启压力进行调试,调试压力应稳定,每个安全阀启闭试验不得少于3次;
(8)检验、试验合格的阀门,应作出标识,并填写阀门试验记录。
3.4.4其它管道组成件检验
(1)管件的表面不得有裂纹,外观应光滑、无氧化皮、焊接管件的焊缝应成型良好,不得有裂纹、未熔合、未焊透、咬边等缺陷。
(2)大口径不锈钢和合金钢管道及管件的外观尺寸检查以及厚壁管道的管口椭圆度非常关键,现场对口时无法矫正,因此应严格按照国家规范检查,不合格要及时退货。
(3)合金钢材质的管道及组成件(法兰、弯头、管件)必须进行100%光谱分析;合金钢螺栓、螺母应进行快速光谱分析抽查,每批(同制造厂、同规格、同型号、同时到货)抽查数量不得少于1只,若有不合格,须加倍检查,若有不合格则应逐只检查。
3.4.5焊接材料的检验及管理
(1)检查焊接材料采用的标准、牌号和规格是否符合设计文件的要求;
(2)对于封闭包装的焊条,应按同牌号、同规格盒数的2%进行检查,而简易包装的焊条应逐盒检查,应无受潮、锈蚀药皮剥落等缺陷。
(3)焊接材料必须具有质量证明书或产品合格证,自检合格后报监理方。
(4)设立专门的焊材库,焊材库内配置除湿机和加温设备并进行干湿度监控和记录。现场焊条库内温度不小于5℃,相对湿度应小于60%;
(5)焊接材料进行统一采购和发放管理,我公司领用焊条由焊工本人凭技术员签发的焊条领用卡到焊条库发料;建立烘干和发放、回收记录。焊条烘干温度及烘干时间应符合焊条使用说明的要求。
(6)按规定温度烘干后,焊条应存放于恒温箱内备用;从恒温箱内取出后应放在焊条保温筒内且不得超过4h,否则必须重新烘干后方可使用,焊条重复烘干次数不宜超过两次。烘烤温度及时间如下表
母材材质
焊条
烘烤温度
烘烤时间
恒温温度
Q235B/L245/20#/20G
J427
350～400℃
1h
150℃
304
A102
250～300℃
1h
150℃
316
A202
250～300℃
1h
150℃
15CrMo/15CrMoG
R307
350～400℃
1h
150℃
(7)施焊人员下班前,必须将未用完的焊条连同焊条筒一并退回焊材库,保管员应将其分别摆放、烘烤,下次使用时优先领用。
3.4.6材料的保管及标识
(1)经检验合格的管材、阀门、管件、紧固件应按现场平面布置进行摆放、分开;
(2)材料的标示应易于追溯材料的材质、批号、用途等特性,并易于识别、保存和移植,标示应有唯一性,以便于对材料或施工的质量及检验实验状态实现追溯。
(3)标识应清晰、牢固,标识位置不能掩盖其它标识,碳钢、低合金钢等材料的涂色、喷码等标识,应在除锈、刷完底漆后进行。
(4)材料标识在库房或场内存放时,要求实体标识与质量证明文件上的相符,主要以区域标识和挂标签牌为主,标识包括材质、货号、标准、炉批号等,可保持原标识。
(5)安装之前不得将管材、管件与阀门开口端的盖帽拆除,以免进入杂物,阀门试压合格后,应排尽积水,并及时盖上盖帽;
(6)气化装置工艺管道材料种类多、数量大、材质多,施工周期长,标识工作相当重要,并要采用通长标识,一般进行色标如下(具体色标以总包单位下发的现场防腐涂漆文件规定为准):
材料类别
材料
材料标记
区别颜色
碳钢
20 GB/T8163
20
-
碳钢
20 GB3087
20
天蓝色
碳钢
20 GB9949
20
白色+黑色
碳钢
20G GB5310
20G
深绿色
直缝焊管
L245 GB/T9711.1
L245
黄色
直缝焊管或螺旋缝焊管
L245NB GB/T9711.2
L245NB
深蓝色
Cr-Mo钢
15CrMo GB5310
15CrMo
橙色
Cr-Mo钢
15CrMoG GB9948
15CrMoG
红色+绿色
SS304
0Cr18Ni9
304
-
SS316
OCr17Ni12Mo2
316
绿色
注:管件、法兰中就材料标识中未明确的(如Q235B、A105)用文字进行标识界定

3.4.7 材料的发放与回收
(1)现场材料的发放,做到用多少,领多少,如用不完的要及时退库;
(2)材料管理人员要认真做好材料的入库、发放、退库等各项台帐,经常进行已完工程量,未完工程的库存量盘点,以保证施工的需要。所有材料经检验合格后及时入库并挂牌标识,不合格品不得入库,原则上作出书面说明告之相关方处理;
(3)凡施工剩余材料必须及时组织退料,是现场材料管理的最终环节,包括班组退料和现场退料;
(4)班组退料应执行谁使用谁退料,谁发的谁收回办法。班组完成施工任务后,剩余材料必须及时退库,并办理退料手续。

第四章 施工方法
4.1 管道预制
4.1.1施工管段图的准备
(1)施工前管道预制工程师应熟悉图纸,对整个装置的管道配置应十分清晰,熟记在胸。了解现场的土建构件及钢结构条件,设备的到场计划,制造质量及就位情况对管道的单线图进行分析,综合各种因素对单线图进行适当分段预制。
(2)单线图的预制管段划分应以减少高空焊口及现场焊口为原则。预制管段图的焊口在完成后应及时标明焊工号及拍片合格号。
(3)材料的组织、领料及发放:按照施工预算进行领取,各管段预制小组依据管段图中材料数量分批限额领料,妥善保管,按各种材料要求合理存放。
4.1.2管道切割下料
(1)对于现场作业,下料前应核对管子的标记,确认无误后方可开始切割下料工作,做到用料正确、尺寸准确。切割完成后做好标记的移植。
(2)碳钢管采用机械切割(大口径钢管可用火焰切割);不锈钢管亦可采用等离子切割,如用等离子切割,切割后需用砂轮机修磨。合金钢管道采用机械方法。当采用火焰切割时,应清楚熔渣、氧化皮,并打磨出去影响焊接质量的淬硬层,且不得有裂纹、分层和夹渣等缺陷,坡口加工采用专用的坡口加攻击。
(3)管子切口端表面须平整、无裂纹、重皮、毛刺、 凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等,切口端面倾斜偏差不大于管子外径的1%,且不超过3mm。
4.1.3管段预制
(1)管道预制应考虑运输和安装的方便,尽可能加大预制深度减少固定口的焊接;
(2)预制完毕的管段,应将内部清理干净,及时封闭管口,保持管内清洁;
(3)因管道均为空中组对,且多与设备相连,为保证安装的准确性,在组装前应进行现场实测检查总体尺寸和局部尺寸,确定预制深度,留出合适的固定口焊接位置;
(4)管段组对
①管段组对工艺流程如下:
检查管子对口接头尺寸→清扫管道→配管→第一次管道调直→找对口间隙尺寸→对口错口找平→第二次管道找直→点焊
②采用人工组正确方法.组对时应将坡口表面及坡口边缘内外侧10毫米以上范围内的油漆、污垢、锈及毛刺清除干净。点固焊及固定卡具的焊接,其焊条的选用及工艺措施应与正式焊接一致。
③管道对接焊口的组对应做到内壁齐平,内壁错边量不宜超过壁厚的10％,且不大于2mm。
④管子对口时应在距接口中心200 mm处测量平直度(如下图),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。
(5)管道组对坡口型式见下表

(6)预制管段的组合尺寸允许偏差见下表(GB50235):
项 目
允 许 偏 差 (mm)
自由管段
封闭管段
长度允许偏差
±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
4.1.4法兰与管子组焊
(1)平焊法兰:将法兰套入管端,使管口进入法兰密封面以内1.5倍管壁厚度,并在法兰圆周上均匀地分出四点。
(2)对焊法兰:采用对焊与管道进行连接,法兰颈与管道中心以同一同心线焊接,螺栓孔要跨中安装。焊接同管道焊接。法兰找正方法和螺孔对位同平焊法兰。
①首先在圆周上方点将法兰管子点焊住,然后用90°角尺沿上下方向校正法兰位置,使其密封面垂直于管子中心线,见下图。

②再在其下方点焊接二点,用90°角尺沿左右方向校正法兰位置,合格后再焊左右第三、四点。
③经过两次检查表明点焊合格后,方可进行法兰和管子间的焊接,焊完后应将管内外焊缝清扫干净,并不得在法兰密封面上留下任何杂物。
4.1.5氧气管道预制
1.内壁尺寸不相等
2.外壁尺寸不相等
150
S2
L
S1
150
S2
L
S1
L≥4(S1-S2)
壁厚相同的管道组成件组对时,应使内壁平齐,其错边量不超过壁厚的10%,且不大于1mm。壁厚不同的管道组成件组对,当管道的内壁错边量超过上述规定或外壁错边量大于3mm时,应按下图要求进行加工、组对。

41.6支架制作
(1)所有支、吊架均应在现场制作,对于在现场无法加工的支架,将进行外加工;
(2)因装置内的管架型号较多,因此在支架预制时,其型式、材质、加工尺寸及焊接要严格按图纸要求,认真核对,按图纸要求正确安装其位置;
(3)每个支架焊缝都要进行外观检查,不得有漏焊、欠焊、咬肉等缺陷。制作完成的管架应作好标记,以便现场安装;
(4)现场制作后的管架形式和要求符合图纸要求;外行成型良好,切口光滑,飞溅和毛边清理干净。
4.2焊接
本装置工艺管道材质有Q235B、20#、20G、304、316、15CrMo等,其焊接工艺应严格执行PQR规定进行,焊接材料选用见下表所示。
焊接材料选用一览表:
母材材质
焊丝(GTAW)
焊条 (SMAW)
备 注
Q235B/L245/20#/20G
ER49-1
J427

304
ER308
E308-16

316
ER316
E316-16

15CrMo/15CrMoG
ER55-B2
E5515-B2

4.2.1 焊接环境控制
(1)焊接环境温度低于下列要求时,应采取提高焊接环境温度措施。
① 非合金钢焊接 -20℃
② 低合金钢焊接 -10℃
③ 奥氏体不锈钢焊接 -5℃
④ 其它合金钢焊接 0℃
(2)管道施焊时,焊接环境条件不能满足下述条件时,应采取防护措施(制作可移动式小型焊接防护棚等),方可施焊。
① 风速:氩弧焊＜2m/s,手工电弧焊＜8m/s;
② 施焊电弧1米范围内的相对湿度:≤90%;
4.2.2焊接方法
yeee为保证施工焊接质量,对现场所有管道焊接方式均采用氩电联焊;
4.2.3 焊接人员及机具要求
(1)承担本工程管道焊接的焊工正式施焊前应取得相应焊接资格证书,参加由有关人员组织的现场焊工考试并获得认可。
(2)要求焊接作业人员掌握焊接方法、程序技术要求和质量控制标准,并在焊接施焊过程中,按照焊接方法和焊接位置要求,对焊工实施持证施焊管理。
(3)焊接设备准备充分,能够满足工程施工高峰期的需要。并应利用施工准备阶段对所有焊接设备进行检查调试,确保性能、状况良好,电流、电压和流量等的计量仪表完好,有效期内并经检定合格。
4.2.4 焊接要求
(1)管道焊接应严格按PQR进行;
(2)管道施焊前,组织施焊人员进行详细的施焊施工技术交底;
(3)管道施焊前,应对管口组对质量进行检查确认;
①压力管道组对焊口的坡口型式和尺寸要求按PQR执行
②管道焊口组对做到内壁平齐,错边量不超过壁厚的10%,且≤2mm
③焊接坡口经砂轮打磨,坡口整齐光洁,坡口表面的油污、锈蚀和坡口两侧各10-15mm范围内的氧化层清理干净,清理范围内无裂纹、夹层等缺陷。
④凡是用于不锈钢打磨的砂轮机必须专用,作好颜色标记,以便与碳钢砂轮机分开。
(4)管口组对点焊质量经检验合格后,方可进行正式焊接;
(5)氩弧焊打底焊接后,及时进行打底焊缝的检查,确认打底焊缝合格后方可进行次层焊缝的焊接,以防产生打底焊接缺陷;
(6)压力管道焊接时,严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流;施焊过程中,电弧长度应尽量小,注意接头和收弧的质量,收弧时将溶池填满,多层焊的焊接接头错开;
(7)合金钢管道的焊接要求
①根据设计文件及规范GB50236- 相关规定,对合金钢15CrMo材质要求焊前预热及热处理,工艺条件如下:(采用电加热板加热)
材质
焊前预热
焊后热处理
15CrMo
壁厚(mm)
温度(℃)
壁厚(mm)
温度(℃)
≥10mm
150～250
＞10
650～700
②焊前预热的加热范围,应以焊缝中心为基准,每侧不小于焊件厚度的3倍,焊后热处理的加热范围, 每侧不小于焊件宽度的3倍,加热带以外部分进行保温;
③因焊后不能及时进行热处理工作,后热温度为200～300℃,并进行保温缓冷,其加热范围应与焊后热处理要求相同;
④热处理过程中对400℃以下不控制,当温度升至400℃以上时,加热速率不应大于(205*25/δ)℃/h,且不得大于330℃/h,恒温时间每毫米壁厚恒温时间3分钟,且不少于30min;
⑤恒温后冷确速率(60*25/δ) ℃/h, 且不得大于260℃/h, 400℃以下可自然冷却;
⑥热处理后应测量焊缝及热影响区的硬度值,其硬度值不宜大于母材硬度的125%,检验数量不少于热处理焊口总数的10%;
⑦热处理在无损检测合格后进行;
(8)不锈钢管道焊接要求
①保证管口背面焊接成型质量,不锈钢管道焊接全部采用氩电联焊打底,打底焊接时,管道内必须充氩气保护;
②管道焊接时采用整体充氩,充氩时管子两端进行封堵,焊口处用胶布密封;
③充氩时,将管口内部的空气置换干净,待坡口处有氩气均匀流出时方可进行焊接;
④奥氏体不锈钢管道焊接过程中,应尽量减少横向摆动,焊道不宜过宽,焊接连续一次完成,不得中断;
⑤不锈钢管道焊接完毕及时对焊缝表面溶渣、飞溅物清除干净,并作好焊缝表面酸洗钝化处理,酸洗钝化后的管道达到焊缝表面光亮;
(9)对工夹具的要求
①管子组对一般使用组对卡具, 若使用需焊接在管子上的组对卡具时, 卡具与管子接触部分的材质应与管材成分相同或同一类别号。工卡具焊接(焊材和工艺)与正式焊接相同(手工焊)
②卡具的拆除应用砂轮, 不得用敲打、掰扭的方法。拆除工夹具不应损伤母材,焊疤应打磨修整。
4.2.5 焊接
(1)起弧时,氩弧焊把应提前送气,不允许在焊件上引弧。熄弧时焊工应先切断电流,保持接头处于气体保护之下。
(2)焊接过程中,焊丝熔化端应始终处于氩气的保护之下。熄弧后,焊丝不得立即暴露在大气中,应在焊缝脱离保护时取出。焊接时管内应提前充氩气,排净空气,并保持微弱正压和呈现流动状态。氩气纯度应不小于99.96%。
(3)焊接过程中若发生夹钨现象,应立即停止焊接,更换或修磨钨极,并将缺陷磨掉。
(4)根部氩弧焊打底完成后,对内壁进行外观检查,要成型匀称,不得有未焊透、超标焊瘤等表面缺陷。
(5)管道焊接完成后,及时清理和检查焊缝表面;
4.2.6焊接检验
(1)焊接完毕后,应进行外观检查:
①焊缝表面不得低于管道表面,焊缝余高△h:对于100%射线检测焊接接头,△h≤1+0.1b1(b1为焊接接头组对后坡口的最大宽度mm)且不大于2mm,其余的焊接接头,△h≤1+0.2b1且不大于3mm。
②焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在。
③设计温度低于-29℃的管道,不锈钢和淬硬倾向较大的合金钢管道焊缝表面,不得有咬边现象。其它材质管道焊缝咬边深度应不应大于0.5mm,连续咬边长度不应大于100mm,且焊缝两侧咬边总长不大于该焊缝全长的10%;
④不锈钢管道焊接完毕及时用不锈钢钢丝刷与酸洗膏对焊缝进行酸洗,以焊缝及周边光亮为合格
(2)无损检测
①管道对接焊缝的无损检测比例按照设计要求(管道命名表无损检测比例)进行,但设计无要求时按指定的规范进行。压力管道的检查等级按GB/T20801.5- <压力管道规范 工业管道第5部分:检验与试验>中的规定分为五个等级。其它管道的检查等级按(GB50316- )<工业金属管道设计规范> 、<工业金属管道工程施工规范>(GB50235- )等中要求的抽查比例进行检查。
②按单线图要求进行检测。在检验同一名焊工焊接的焊缝时,每出现一道不合格焊缝,再检验两道该焊工所焊的同一批焊缝,当这两道焊缝均合格时,认为检验所代表的这一批焊缝合格。当这两道焊缝又出现不合格时,则对该焊工所焊的同一批焊缝全部进行检验。
4.3管道现场拼装及安装
4.3.1 安装前的检查
经检验合格的预制管段应按单线加工图、配管平面图及管布置图组装连接,一般应具备下列条件。
(1)与管道有关的土建工程(如管架、梁柱、预埋件等)经检验合格。满足安装要求,办好中间交接手续。
(2)与组装管道连接的设备、机器找正合格,固定完毕。
(3)预制好的管段及其它管件、阀门等已经检验合格。
(4)预制管段清洗 、除锈、底漆防腐基本完成,保证其内部已清理干净,不存杂物。
(5)预制管段的拼装应严格按管段加工图进行。
4.3.2 预制管道现场拼装优先原则
(1)先大直径管段,后小直径管段。
(2)先高压管段,后中低压管段。
(3)先中层管道,后上层管道。
(4)先特殊材质及要求较高的预制管段,后普通管段。
4.3.3 管道安装的要求
(1)管道安装一般原则
管道安装的坡向,坡度应符合设计要求,管道的坡高可用支座下的金属垫板调整,但调整合格后必须先焊牢固,管道对口时应检查平直度,在距接口200mm处用钢板尺测量、允许偏差1mm/m,但全长允许偏差为≤10mm,管道连接时不得用强力对口、加热管子、加偏垫或多层垫的方法来消除接口处的空隙,偏差错口及不同心等缺陷。
(2)在管道安装时注意焊缝的位置,应符合如下要求:
①直管段两环焊缝间距≥100mm。
②环焊缝距支吊架净距高≥50mm,需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍,且≥100mm。
③在管道焊缝上不得开孔。
④管道焊缝不得设置在穿墙及过楼板的套管内。
(3)穿墙及过楼板的管道应设置套管,穿墙套管长度不小墙厚,穿楼板套管应高出楼面或地面50mm。管道与套管的间隙应用石棉或其它不燃填料堵塞。穿过屋面的管道应有防水肩和防雨帽。
(4)在管道安装施工过程中管道间断时,应及时封闭敞开的管口,不锈钢管道安装时不得用铁质工器具敲打,其支架、垫片应按设计要求核对清楚,然后再安装,管道安装允许偏差见下表
管道安装允许偏差表(mm)
检验内容
允许偏差
坐标
管外架空
25
管内架空
15
标高
室内架空
±20
室外架空
±15
水平管
弯曲度
DN≤100
2L‰,≤50
DN＞100
3L‰,≤80
立管垂度
5L‰,≤30
成排管间距
15
交叉管的外壁或绝热层间距
20
(5)管道安装时应对法兰密封面及垫圈进行外观检查,不得有影响密封性能的缺陷存在,法兰连接时应保持平行,其偏差不大于法兰直径的1.5‰,且不大于2mm,不得用强紧螺栓的方法消除歪斜,法兰连接还应保持同轴,其螺栓孔中心偏差一般不超过孔径的5%,且保证自由穿入。每副法兰连接所用的螺栓应为同一规格、型号、材质、螺栓紧固后螺栓与螺母应齐平。
4.3.4碳钢管道安装
本装置碳钢管道的安装,除遵守上述管道安装的一般原则外还应遵守如下规定:
(1)预制管道应按管道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垫片,不得有影响密封性能的划痕、蚀点等缺陷。
(3)法兰连接应与管子同心,并保证螺栓自由穿入;法兰螺栓孔应跨中安装;不得用强紧螺栓的方法消除歪斜;法兰连接螺栓的安装方向应一致,螺栓紧固后应与法兰紧贴,不得有楔缝,需加垫圈时,每根螺栓不应超过一个。
(4)管子对口时应在距接口中心200mm处测量平直度,当管子Dg<100mm时,允差为1mm;当Dg≥100mm时,允差为2mm,但全长允差均为10mm。
(5)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。
(6)管道上仪表取源部件的开孔和焊接应尽可能地在管道现场安装前(预制时)进行。
4.3.5不锈钢管道安装
不锈钢管道安装时,除遵守上述管道安装的一般原则外,还应遵守如下规定:
(1)同时安装数种品种不同的不锈钢管道时,必须在管段上刷油漆标示,以便安装时辨认,防止材质搞错。
(2)不锈钢管道安装应在支架全部固定好之后进行,安装时不得用铁质工具敲击;当采用砂轮机切割不锈钢管子或打坡口时,应使用专用砂轮片;
(3)当采用氩弧焊焊接不锈钢管子时,氩气的纯度不得低于99.9％。
(4)不锈钢管道法兰用的非金属垫片,其氯离子含量不得超过25×10-6(25ppm)。
(5)不锈钢管道不得直接与碳钢支架接触,应在不锈钢管道与支架之间垫入不锈钢或氯离子含量不超过50×10-6(50ppm)的非金属垫片(石棉垫)。
(6)不锈钢管道的焊接,特别要注意防止焊缝各层的层间温度过高,焊后一般不进行热处理,如设计规定需进行酸洗、钝化处理,则应根据设计文件及GB50235的相关规定进行。
4.3.6埋地管道的安装
(1)管沟开挖
①根据施工现场情况,开挖管沟应以机械开挖为主,沟边堆土必须堆放整齐。
②地管部分深度超过3m的管沟开挖时,应有一定的放坡,放坡系数按要求施工进行,遇到土质松软或有地下水的地段时,可适当放大放坡系数。管沟内应有积水坑或是明显的排水沟,防止雨水浸泡沟槽。
1∶0.5
h B B=D+0.6
h=1∶0.5

管沟底部每侧工作面开挖按下表执行。
管子外径D(mm)
每侧工作面宽度(mm)
D≤500
300
500况。要特别注意挖掘工作的安全监护与管理,没有动土手续严禁擅自开挖。开挖过程中,应保证与业主联系的畅通,发现不明障碍,应立即停止作业,待清除障碍后再继续作业。
⑤管廊基础内部的埋地管道,开挖深度达到3.2米, 堆土距沟槽边缘不能小于 0.8m,且高度不应超过 1.5m;沟槽边堆置土方不得超过设计堆置高度。 由于场地狭窄,电气防雷接地须同时施工,管廊南面为1#、2#泵房框架及塔区,北面为换热器基础,故开挖的土方必须用翻倒车运至场内指定地点,等埋地管线施工完成后再行倒运回填。
(2)管道垫层及回填
①管沟开挖完毕经检查合格后,沟底按设计要求进行压实,验收合格后铺设管道。
②沟槽在管道安装完后,并对管道坐标、标高、坡度、管基、外防腐层进行最终复测、检验,检查合格,且隐蔽记录及其它各项施工记录齐全,经甲方和监理检查签字认可后,应尽快进行局部土方回填用以稳管并减少现场堆土。在回填时,所有管道接口暂不回填,给水管道在水压试验合格后,再全部回填。
③填土槽底至管顶以上50cm范围内,不得含有有机物以及大于50mm的砖、石等硬块;在接口处、防腐绝缘层周围,应使用细粒土回填;塑料类管道应先用砂土或粒径不大于12mm的细土回填至管顶以上400mm处。任何情况下的回填,都不应损伤管子外表面、外防腐层。
④在土方回填过程中如遇沟内有水,必须全部排尽后,再进行回填。
⑤管道沟槽回填土,应分层回填夯实,在管道上方0.5m以下应仔细回填,并在管道两侧对称地同时回填,以防管道产生位移和断裂。
⑥分层夯实时,其虚铺度应执行如下规定:用动力机械打夯时小于0.3m;用人工夯实时小于0.2m。回填土不允许含有DN＞100mm的石块。除塑料管道管顶上400mm范围内回填夯实密实度不小于80%外,其余部位均不应小于90%。
4.3.7与传动设备连接的管道安装
①
(1)安装之前必须将管内清理干净,其固定焊口应远离设备,对不允许有附加外力的传动设备,在管道与设备法兰连接之前应在自由状态下检查法兰的平行度和同轴度,其方法是用塞尺进行测量,允许偏差见表
法兰平行度、同轴度、允许偏差(mm)

检查内容
允许偏差
3000～6000 r/min
>6000 r/min
平行度
≤0.15
≤0.10
同轴度
≤0.50
≤0.20
(2)管道系统与设备最终封闭联接时,应在联轴器上架百分表监测,使管道安装引起的设备对中误差符合安装要求。管道安装固定完毕后,应及时进行固定管口焊接检验,其检验方法和要求见焊接作业指导书。
4.3.8阀门补偿器安装
(1)在安装管道的同时亦应安装管道上的阀门。在安装前应按设计图纸核对阀门的规格、型号,介质流向,压力等级操纵杆位置及方向要求。安装焊接阀门时应处在开起状况,螺纹连接的阀门处在关闭状态,阀门的操纵机构及传动装置应按设计要求在设计不明确的情况下,其安装应以操作方便为目的,在操作平台或地面上的阀门,离操作平台或地面的高度应为1100ｍｍ～1200ｍｍ(特殊情况除外)
(2)安全阀安装时应注意其垂直度,安全阀的调校应送当地技监部门进行专业调校。
(3)波形补偿器在安装之前应检查其是否完好,其压紧螺栓是否有足够的长度。安装时应按设计要求核对其规格、型号、压力等并保持同心,设置的临时固定管道固定以后应拆除。
4.3.9管道支吊架安装
(1)在安装管道的同时应及时安装管道的支吊架,其基本要求是:型号、位置应正确,安装平整牢固,接触良好。安装管吊架时无热位移的管道吊架应垂直安装。有热位移的管道其支吊架应朝热位移的反