金属工艺管道施工方案.doc 15页

'泸天化绿源醇业有限责任公司年产40万吨甲醇10万吨二甲醚空分装置安装工程金属工艺管道施工方案中国化学工程第六建设公司二○○四年三月二十五日 目录1编制说明2编制依据3管道施工准备4施工程序5管道材料检验及管理6管道预制7管道焊接及检查8管道安装9支、吊架安装10管道系统试验11管道系统的吹扫与清洗12其它注意事项13安全技术措施14劳动力计划15主要施工设备配备 1编制说明1.1本方案主要描述泸天化绿源醇业有限公司年产40万吨甲醇、10万吨二甲醚装置转化工段及空分装置金属管道施工的一般程序和方法。待中标后获得全面的图纸资料后再加以细化以指导现场的施工。本工程采用了化学工程常用的不锈钢、合金钢、碳钢材料，因此对管道的保管、搬运、预制、焊接及安装试验都提出了较高了要求。1.2工程概况及特点1.2.1泸天化绿源醇业有限公司年产40万吨甲醇、10万吨二甲醚装置转化工段及空分装置，管道主要由碳钢管、不锈钢管、合金钢管，其中：碳钢管中既有无缝钢管，又有焊接钢管。1.2.2工程特点1.2.2.1该工程有较高防爆防腐要求，因此对管道焊接质量、阀门、法兰等安装质量要求较高。1.2.2.2该工程管道材质复杂，质材品种数量多，特别是碳钢管和不锈钢管不能混淆，应十分严格地作好标识及移植标识工作。1.2.2.3对不锈钢类的00Cr17Ni14Mo2、0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni9、0Cr18Ni9Ti、00Cr19Ni10材质的阀门、阀件、管子、管件在搬运、下料、组焊、安装过程中要有可靠地保护措施,防止铁离子污染。1.2.2.4管道安装工期紧,且与设备、钢结构安装同步交叉进行，要求尽量加大管道预制工作，并做到仪表施工与管道施工同步。2编制依据2.1泸天化绿源醇业有限公司年产40万吨甲醇、10万吨二甲醚装置施工邀请招标文件及初步设计。2.2《工艺金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97。2.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98。2.4《钢熔化焊接接头射线照相和质量分级》GB3323-87。2.5《工业金属管道工程质量检验评定标准》GB50184-93。 3管道施工准备3.1设计及其它技术文件齐全，施工图纸已经会审。3.2施工方案已经批准，技术交底和必要的技术培训已经完成。3.3劳动力、工机具基本齐全,施工环境符合要求，施工用水、电、气等满足要求，并能保证连续施工。3.4施工用管子、管件、阀门、法兰等基本齐全，其质量经检验并合格。3.5对有关的建筑结构、设备、支架、预埋件等，已按设计文件及相应的规范进行检查验收。4施工程序4.1现场管道安装应遵循先地下后地上、先“工艺”后“辅助”、先管廊后界区、先普通管材后特殊管材的原则，根据现场条件，其它工种协调配合，做到科学管理，使整个施工过程有节奏、有秩序的进行。4.2大型塔的附属管线应在整体安装前尽可能安装试压完，并经检验合格，以便随塔一道吊装就位。4.3管道施工程序如下：管道试验管道安装管道预制管道材料检验管道复位调整管道吹扫5管道材料检验及管理5.1管子、管件及阀门具有制造厂的合格证明书，并进行外观检查，管子上应有钢管的牌号、规格等印证或标牌，并对阀门及管道附件按设计要求核对规格型号、材质。对不锈钢管材还有质量证明文件进行有关晶间腐蚀的检验。5.2阀门检验：按规定对不同压力和工作介质的阀门进行抽查或逐个进行强度和严密性试验。阀门的壳体压力试验和密封试验必须用洁净水进行，并做好《阀门试压记录》，不锈钢阀门试验用水的氯离子含量不得超过25ppm。当有特殊要求时，试验介质必须符合设计文件规定。5.3 安全阀在安装前，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三次，调试合格后应进行铅封并按规定填写《安全阀调试记录》。5.4材料领回后，必须妥善保管，防止锈蚀。按照色标分别堆放并挂牌，绝对禁止不锈钢与碳钢的混放。不合格材料应有明显标记，并单独存放。5.5材料员在发料时应根据技术员提供的单线材料表向小组发放材料，发放后应做好记录，材料的发放原则上应本着干多少，发多少，焊工没有使用完的焊接材料，应在当天下班前交回焊材库房。6管道预制6.1管道预制程序如下封口编号检查焊接组对坡口加工下料6.2管道预制安装前，各小组应将单线图、流程图、平面布置图对应现场理顺一遍并查对其材料，核对无误后再下料。6.3碳钢管一般用机械切割，氧乙炔气割方式下料，公称直径小于或等于50mm的碳钢管用机械法切割。不锈钢管或合金管应用机械或等离子方法切割，镀锌钢管宜用钢锯或机械方法切割。6.4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。6.5切口倾斜偏差不应大于管子外径的1%，且不得超过3mm。6.6坡口及组对管道的坡口加工形式及组对间隙应满足GB20236的要求。6.7壁厚相同的管子、管件组对时其内壁应做到平齐，内壁错边量不应超过母材壁厚的四分之一，并且不大于1.5mm。6.8煨弯6.8.1管道现场改变方向一般采用成型弯头，少量部分需要采用弯管法制弯头，弯管法可采用热煨或冷弯工艺。不锈钢管、镀锌的钢管不得采用热弯方法。6.8.2需弯制的弯管宜选用壁厚有正公差的管子，表面应无裂纹和明显的皱褶。弯管成型后，其弯曲角度应符合设计角度，壁厚不得低于管道等级的要求，椭圆率≦ 8%，并将管内的砂土、铁屑及其它杂物清理干净，封闭管口妥善存放。6.9管道预制要求6.9.1管道预制一般在管道加工厂进行，预制管道应符合图6.1的要求图6.1管道预制偏差图L——每个方向总长为±5mmN——间距为±3mmA——角度为±3mm/mB——管端最大偏差为±10mmE——法兰面与中心垂直偏差：公称直径小于或等于300mm时为1mm；公称直径大于300mm时为2mm。6.9.2管道预制应考虑运输和安装的方便，并留有调整活口。预制完毕的管段，应将内部清理干净，封闭管口并编好标号，妥善保管。6.9.3预制管道组合件应具有足够的刚性，不得产生永久变形。7管道焊接及检查7.1焊接要求7.1.1焊工施焊前应充分了解所焊管道的材质及焊接工艺。7.1.2严格执行焊接材料的入库、保管、发放、回收制度。7.1.3焊条使用前必须按规定进行烘干，使用过程中保持干燥。7.1.4焊件及焊丝表面应清理干净，除去油污、氧化物、水分及其它不利于焊接的杂物。焊条药皮应无脱落和显著裂纹。7.1.5焊接现场应有防风、防雨雪和防寒的措施，不得使焊条直接受到侵袭。 7.1.6管道焊接必须严格按焊接工艺指导文件执行，每道焊口施焊完毕后，必须认真清除药皮。7.1.7镀锌的钢管采用焊接连接时，焊前应把焊口及其附近的镀锌层清理干净，以免焊接过程中产生飞溅。7.1.8不锈钢焊接时，应在焊口两侧外各25-50mm范围内的管子表面涂以专用防护膏，以防焊接飞溅物损伤管子表面。焊后应将飞溅物和防护膏清理干净。及时酸洗焊口，并用“cl-”含量小于25ppm的洁净水冲洗残留酸液。7.1.9管子、管件组对点固焊的工艺措施及焊接材料应与正式焊接一致，点固焊的点焊长度一般为10-15mm，高度为2-4mm，且不超过管壁厚度的2/3。点固焊的焊肉，如发现裂纹等缺陷，应及时处理。7.2管子焊接工艺规程7.2.1为保证工程质量，提高焊接一次合格率，管道的焊接按下述工艺进行，对D≤2”的对接焊口全部采用氩弧焊。对D>2”的对接焊口全部采用氩-电联焊，所有承插焊口全部采用手工电弧焊。7.3焊接检验7.3.1外观检验：焊缝外形美观，角焊缝的焊脚高度符合设计规定其外形应平缓过渡，表面不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，咬肉深度不得大于0.5mm。7.3.2各级焊缝内部质量标准，应符合图纸设计的规定。7.3.3管道焊缝射线探伤数量应满足图纸要求设计要求。8管道安装8.1管道安装前应具备的条件。8.1.1与管道有关的土建工程已检验合格，满足安装要求，并办理交接手续。8.1.2与管道连接的机械设备找正合格、固定完毕。8.1.3管子、管件、阀门等已按设计文件规定核对无误、检验合格，内部已清理干净，无杂物。8.1.4 必须在管道安装前完成有关工序如清洗、防腐等已进行完毕。安装管道前进行严格检查，发现后，及时处理。管道的坡向、坡度应符合设计规定，管道的坡度可用支座下的金属垫片、板调整，吊架可用吊杆螺栓调整，垫片应与预埋件或钢结构焊接。8.2管道上的法兰连接8.2.1管道安装前应根据设计规定，仔细核对法兰的等级和连接尺寸以及密封垫片，并对法兰密封面及密封垫片进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在。8.2.2法兰连接时应保持平行，其偏差不大于法兰外径的1.5/1000且≤2mm，不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。8.2.3法兰连接时应保持同轴，其螺栓孔中心偏差一般不超过孔径的5%，并保证螺栓自由穿入。8.2.4管道安装时连接螺栓、螺母应使用同一规格，安装方向一致，并根据要求涂以二硫化钼油脂。紧固螺栓应对称均匀，松紧适应，紧固后外露长度不大于2倍螺距。8.3管道与设备间的法兰连接安装要求表8.1表8.1项目允许偏差备注C法兰间隔Max0.3mm任一垂直直径处测量D水平螺栓孔位移Max0.2mmE法兰平行度Max0.1mmF垂直螺栓孔位移Max0.2mmG转动偏移Max0.2mm8.4管道对口时应检查平直度，其技术要求见表8.2.表8.2允许偏差备注水平度±1‰全长允许偏差<10mm垂直度±1‰8.5传动设备连接的管道安装。8.5.1与传动设备连接管道安装前必须将其内部处理干净。8.5.2与传动设备连接的管道，其固定焊口一般远离设备，以避免焊接应力的影响，以保证管道在无应力条件下组对、安装。8.5.3 在安装与设备连接管道前，应对设备的敞口处采取遮盖措施。安装管道时，应在管法兰与设备法兰间加设临时盲板，避免焊渣溅入设备内。加设临时盲板应做好记录。8.5.4安装管道过程中，不要敲击设备，不要在设备附近随意加热。8.5.5当设计或制造厂无规定时，对不允许承受附加外力的设备，在管道与设备法兰连接前，应在自由状态下，检查法兰的平行度和同轴度，允许偏差见下表8－3：法兰平行度、同轴度允许偏差表8－3设备转速(转/分)平行度(mm)同轴度(mm)3000--6000≤0.15≤0.5>6000≤0.1≤0.28.6阀门安装8.6.1阀门安装前应对其进行检验，低压阀门应从每批（同制造厂、同规格、同型号、同时到货）中抽查10%（至少一个），进行强度和严密性试验。若有不合格，再抽查20%，如仍有不合格则需逐个检查。高、中压和有毒、剧毒及甲乙类火灾危险介质的阀门均应逐个进行强度和严密性试验，检验合格后方可安装使用。8.6.2法兰或螺纹连接的阀门应在关闭状态下安装。8.6.3对焊阀门与管道连接焊缝层宜采用氩弧焊施焊，保证内部清洁，焊接时阀门不宜关闭，防止过热变形。8.6.4安装阀门前，应按设计核对型号，并按介质流向确定其安装方向。8.6.5安装安全阀时，必须按下列规定进行:8.6.5.1依照法兰面检查其垂直度，当发现倾斜时，应予校正。8.6.5.2调校条件不同的安全阀，在管道投入试运时，应及时进行调校。8.6.5.3开启和回座压力应符合设计文件的规定。9支、吊架安装9.1管道安装时，应及时进行支、吊架的固定和调整工作，支、吊架位置应正确，安装平整牢固，与管子接触良好。9.2弹簧支、吊架的弹簧安装高度，应按设计要求调整，并做好记录，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。9.3 支、吊架不得有漏焊，欠焊或焊接裂纹等缺陷。管道与支架焊接时，管子不得有咬肉，烧穿等现象。9.4管道安装完毕后，应按设计要求逐个核对支、吊架的形式，材质和位置。10管道系统试验10.1一般规定10.1.1管道安装完毕后，应按设计规定对管道系统进行强度、严密性等试验，以检查管道系统及各连接部位的工程质量。10.1.2管道试验前应具备下列条件10.1.2.1管道系统施工完毕，符合设计规范和要求，并经共检合格。焊缝及其它检验部位，不应涂漆和保温。10.1.2.2支、吊架安装完毕并且正确，试验用临时加固措施经检查确认安全可靠。10.1.2.3试验用的压力表已经校验，表的满度值应为试验压力的1.5~2倍，检定时间并在周检期内，压力表不小于2块。10.1.2.4所有管道焊缝需经射线检验的均已检查合格。10.1.3试验前应将不能参与试验的系统、设备、仪表及管道附件等加以隔离，安全阀、爆破板应拆卸，另加盲板或短管代替。加置盲板的部位应有明显标记和记录，止回阀蕊应抽出或用短节代替。在管道与设备之间加设临时盲板时，不允许强行橇动设备管法兰，避免损坏设备管口。10.1.4管道系统强度与严密性试验，一般采用液压进行，如液压强度试验确有困难时，可用气压试验代替，但必须采取有效的安全措施，并报请业主批准，其试验压力不得超过下表10－1规定(如设计有要求，按设计规定执行)表10－1公称直径mm试验压力MPa≤3001．6>3000．610.1.5试验过程中如遇到泄漏，不得带压修理。缺陷清除后，应重新试验。10.1.6系统试验合格后，试验介质宜在室外合适地点排放，并注意安全。试验介质如是水，在排放前，先应打开放空阀，避免造成管内负压损坏管道。10.1.7 试验完毕后，应及时拆除所有临时盲板，核对记录，并填写《管道系统试验记录》。10.2液压试验10.2.1液压试验应用洁净水进行，系统注水时，应将空气排尽。10.2.2不锈钢管液压试验时，水的氯离子含量不得超过25ppm，否则应采取措施。10.2.3液压试验压力一般强度试验压力为设计压力1.5倍，严密性试验压力为设计压力。10.2.4液压试验应在环境温度5℃以上进行，否则须有防冻措施。10.2.5液压强度试验，升压应缓慢，达到试验压力后，停压10分钟，以无泄漏、目测无变形为合格。液压严密性试验一般在强度合格后进行，经全部检查，以无泄漏为合格。10.2.6对位差较大的管道系统，以最高点的压力为准，但最低点的压力不得超过管道附件及阀门的承受能力。10.3气压试验10.3.1气压试验介质一般用空气或惰性气体进行。10.3.2气压强度试验，压力应逐级缓升，首先升至试验压力的50%进行检查，如无泄漏及异常继续按试验压力10%逐级升压，直至强度试验压力，每一级稳压3分钟，达到试验压力后稳5分钟，以泄漏目测无变形为合格。不论强度还是严密性试验，如有泄漏，应卸压后处理，处理完毕后，再进行试验。强度试验合格后，降至设计压力，进行严密性试验，并用涂刷肥皂水的方法检查，如无泄漏，稳压半小时，压力不降，则为合格。10.3.3仪表空气管线应采用无油干燥空气试压。10.4输送剧毒、有毒及可燃介质的管道要进行泄漏性试验。泄漏性试验应按下列规定进行10.4.1泄漏性试验应在压力试验合格后进行，试验介质应采用空气。10.4.2泄漏性试验压力应为设计压力。10.4.3泄漏性试验可结合试车工作，一并进行。10.4.4泄漏性试验的检验重点应是阀门填料函，法兰或螺纹连接处，放空阀、排气阀、排水阀等。以发泡剂（肥皂水）涂敷未见泡泡为合格。 10.4.5经气压试验合格，且在试验后未经拆卸过的管道，可不进行泄漏性试验。11管道系统的吹扫与清洗11.1吹扫与清洗工作前应具备下列条件11.1.1吹扫与清洗工作范围的工程已全部竣工，管道系统强度试验已经合格，工程质量已达到本规范及设计文件规定的标准。11.1.2操作方案及吹洗流程图业经批准，并为参与工作人员所掌握。11.1.3工作所需各种资源业已齐备。11.1.4不允许吹洗的设备及管道应与吹洗系统隔离。11.1.5管道系统吹洗前，应对系统中的仪表加以保护，应将孔板、法兰连接的调节阀、重要阀门、节流阀、安全阀、滤网等拆除，以短管代替。对于已焊接上的阀门和仪表，应采取流经旁路或卸掉头及阀口加保护套等防范措施。11.1.6应检验管道支、吊架的牢固程度，必要时应予加固。11.2吹洗的顺序应按主管、支管、疏排管依次进行，吹洗出的脏物不得进入已合格的管道。11.3采用压缩空气吹扫气流速度≥1.5m/s，压力不得超过设计压力，不锈钢管道冲洗水中氯离子含量不得超过25ppm。11.4吹扫时应用木锤反复敲打管道死角处，使杂物彻底吹洗干净。对可能留存脏物的部位，应在管道系统吹洗后，用人工加以清洗。11.5清洗排放的脏液不得污染环境，严禁冲洗水随地排放。11.6吹扫时应设置禁区，并将排放口选择在合适的位置，严防发生安全事故。11.7蒸汽吹扫时，工作一般应在绝热施工前进行，并报告现场情况，局部应采取人体防烫措施，管道上及其附近不得放置易燃物，严防火灾。11.8管道吹洗合格后应填写《管道系统吹扫记录》，除规定的检查及复位工作不得再进行影响管内清洁的其它作业，管道复位时，应由施工单位会同建设单位共同检查，并按规定签字确认。12其它注意事项12.1 管廊施工前应采取相应的防护措施，在管廊内（沿管廊）设置一层竹篱笆作为防护，避免人物失落、坠下。12.2放空管、安全阀、安全液封、爆破片等安全设施，必须按图施工。管径、型号及各部尺寸未经设计许可严禁修改，安装完毕应逐件复查，并做好记录。12.3凡氧气和含有CO（一氧化碳）、甲醇等易燃易爆物料管道均应采取静电接地，接地电阻<100欧姆，接地引线采用焊接形式，对这类管道其内壁应光洁，凡能修磨的焊缝内表面均应打磨平整。12.4用作静电接地的材料或零件，安装前不得刷油，导电接触面必须除锈或妥善连接，导电良好。安装完毕后应进行测试，并填写管道静电接地测试记录。12.5不锈钢管存放时不得与碳钢管混放，以免发生电位差腐蚀，安装时，不得用碳钢块敲击。且不允许用气焊烘烤不锈钢管。12.6各施工人员在施工过程中，不要随意在管道上涂画，绝对禁止用锐器在管道上写画、敲击。13安全技术措施13.1.1进入现场，必须戴好安全帽，扣好帽带。13.1.2在2米及2米以上高空作业，必须系安全带，扣好保险钩。13.1.3高空作业时，不准往下或向下乱抛材料和工具等物体。对在设备上空施工时，应采取保护设备措施。13.1.4各种电动机械设备，必须具有有效的安全接地和防雷及漏电保护装置。13.1.5吊装区域非操作人员严禁入内。13.1.6搬运和吊装管子时，应注意不要与裸露的电线接触，以免发生触电事故。13.2工具及设备使用13.2.1各种工具和设备在使用前应进行检查有无破损。电动工具和电焊机应有可靠的接地。使用前应检查是否有漏电现象。13.2.2使用电动工具和电焊机时，应在空载条件下启动，操作人员应戴上绝缘手套。13.2.3操作钻床时不要戴手套。13.2.4用砂轮切割机切断管子时，被切的管子除用切割机本身的夹具夹持外，还应当有适当的支架支撑。管子将切断时应有人扶住，以免管子坠落伤人。 13.3高空作业13.3.1在2米以上的高空工作的人员，必须经过体格检查和受过一定的训练，工作时必须系上安全带。13.3.2为高空作业搭设的脚手架，必须牢固可靠，侧面应有栏杆。脚手架上铺设的跳板必须结实，两端必须绑扎在脚手架上。13.3.3使用梯子时，竖立的角度不应大于60º和小于35º。梯子脚应当用麻布或橡皮包扎或由专人在下面扶住，以防梯子滑倒。13.3.4高空作业使用的工具、零件等，应放在工具袋内，或放在妥善的地点。上下传递物件不许抛丢，应系在绳子上吊下或放下。13.3.5吊装管子的绳索必须绑牢。吊装时要服从统一指挥；动作要协同一致。管子吊上管架后，必须装上管卡，不许浮放在支架上。以防掉下伤人。13.4焊接13.4.1焊工操作时应带上防护罩，穿绝缘鞋及戴防护手套。13.4.2氧气瓶、乙炔瓶应按规定堆放。13.4.3现场易燃、易爆物应清除。13.4.4应遵守厂方、基础上经理部的有关安全防火规则、命令和通告。13.4.5焊接工作完毕后，应清理现场，切断用电设备电源。13.5管道试压13.5.1管道试压前，应检查管道与支架的紧固性和管道盲板的牢靠性，确认无总是后才能进行试压。13.5.2管道试压时，应划定危险区，并安排人员负责警戒，禁止无关人员进入，升压和降压都应缓慢进行，不能过急。13.5.3管道吹扫的排气管，应按规定引至安全地点14劳动力计划管工16人焊工13人起重工5人 探伤工4人其他10人总计48人15主要施工设备配备表16-1序号设备名称规格型号单位数量备注1汽车吊25t台116t台22运输车五十铃8t台23叉车LG-5t台34坡口机PS-400台3坡口机PK-300台35电焊机ZX-400ST台126电焊机AX-500台27X射线探伤机2505台2300台18阀门试压胎具套29空压机W-6/7台210电动试压泵SY-350台311焊条烘干箱500℃台212焊条恒温箱350℃台213砂轮切割机台414半自动火焰切割机台415弯管机SYR-70A台316锯床CK-650台1'