管道气压方案.docx
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管道气压方案
1、工程概况
新浦化学（泰兴）有限公司年产30万吨离子膜烧碱生产线技改项目安装工程，本工程部分管道（液氯、氯气、氢气等管道）必须采用气压进行强度试验，为保证管道试压工作安全、顺利的进行，特编制本方案以指导施工。
1.1工程地点：
江苏省泰兴经济开发区新浦公司厂区内
1.2工程名称：
年产30万吨离子膜烧碱生产线技改项目安装工程
1.3建设单位：
新浦化学（泰兴）有限公司
1.4设计单位：
上海工程化学设计院有限公司
1.5工程监理：
浙江南方工程建设监理有限公司
1.6施工单位：
中国化学工程第三建设有限公司
1.7试压管道概况：
见附表
2、编制依据
2.1新浦化学年产30万吨离子膜烧碱生产线技改项目安装工程图纸
2.2《工业金属管道施工及验收规范》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《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002
2.6《压力管道安全技术监察规程》TSGD0001-2009
2.7管架标准图HG/T21629-1999
2.8《化工企业静电接地通用图》CD90B4-88
2.9《石油化工施工安全规程》SH3505-1999
2.10《压力管道规范：
工业管道》GB/T20801.1～6-2006
2.11已批准的《施工组织设计》
3、编制原则
3.1工艺管道试压根据管道特性表，按照管道压力等级和介质所有管线分系统进行试压，对于设计条件相近、介质类似，适用同样施工和验收规范的管线尽可能联成一个系统进行试压，编制试压包（试压包资料根据现场管道实体实际完成情况，另行编制）；
3.2所加盲板由钢板割制而成，管线上有法兰盲板的，尽量采用法兰盲板的形式。
盲板厚度按HGJ209-83《中低压化工设备施工及验收规范》附表1.14选用。
3.3试压用临时垫片必须采用四氟垫片；
3.4管道系统压力试验应按设计文件要求在管道安装完毕热处理和无损检测合格后进行；
3.5管道系统试压前应由建设/监理单位施工单位和有关部门对下列资料进行审查确认：
a管道组成件焊材的制造厂质量证明文件；
b管道组成件焊材的校验性检查或试验记录；
cSHA级管道弯管加工记录管端的螺纹和密封面加工记录；
d管道系统隐蔽工程记录；
e符合规范SH3501-2002的7.5.15条要求的单线图；
f无损检测报告；
g焊接接头热处理记录及硬度试验报告；
h静电接地测试记录；
i设计变更及材料代用文件；
3.6管道系统试压前应由施工单位建设/监理单位和有关部门联合检查确认下列条件：
a管道系统全部按设计文件安装完毕；
b管道支吊架的型式材质安装位置正确数量齐全紧固程度焊接质量合格；
c焊接及热处理工作已全部完成；
d合金钢管道的材质标识明显清楚；
e焊缝及其他需进行检查的部位不应隐蔽；
f试压用的临时加固措施符合要求临时盲板加置正确标志明显记录完整；
g试压用的检测仪表的量程精度等级检定期符合要求；
h有经批准的试压方案并经技术交底；
3.7管道系统的压力试验采用气压试验时，应符合下列条件：
a公称直径小于或等于300mm试验压力小于或等于1.6MPa的管道系统；
b公称直径大于300mm试验压力等于或小于0.6MPa的管道系统；
c脆性材料管道组成件未经液压试验合格不得参加管道系统气体压力试验；
d不符合本条a、b的管道系统必须用气压试验时其所有的焊接接头应经无损检测合格；
3.8气压试验的压力应符合下列规定：
a真空管道为0.2MPa；
b气体压力试验的压力为设计压力的1.15倍；
4、施工工艺程序
5、试压方法及技术措施
5.1试压前准备
5.1.1管道系统焊接工作结束，并经检验合格，探伤报告齐全，焊逢及其他应检验的部位不经涂漆和保温。
5.1.2所有仪表用一次部件已安装完毕。
5.1.3所有管道管支架已经按图纸施工完毕并已完全受力经检查确认无误。
5.1.4因试验压力不同或其他原因不能参与管道系统试压的设备仪表安全阀爆破片等应加置盲板隔离并有明显标志；管道上的安全阀、调节阀门已拆除，临时管已安装完毕。
5.1.5相近试验压力的管道作为一个试压系统，系统之间试压临时管安装完毕，临时管的焊接等同正式焊口，须合格焊工操作。
试压泵位置合适，便于检查。
5.1.6试压盲板加置完毕，位置正确，并在试压流程图上有明显标记和记录。
5.1.6管道上的膨胀节已设置了临时约束装置。
5.1.7压力表已经校验合格，其规格满足全厂试压工作需要，其精度不得低于1.6级，表的滿刻度值应为被测最大力的1.5～2倍，被测管道的最低点和最高点各装一块。
5.1.8系统管路上的止回阀方向应与进气、加压方向一致，否则需调向、拆除阀芯或拆除阀门加临时管线；试压合格后按原图恢复安装。
5.1.9管道上所有的阀门的状态标识完毕，并有专人监护。
5.1.10本方案经批准并与班组交底完毕。
5.1.11试压区域加设警戒线并设有专人看护，无关人员严禁进入。
5.2强度试验
5.2.1气压试验的压力应符合下列规定
a真空管道为0.2MPa
b气体压力试验的压力为设计压力的1.15倍
5.2.2管道压力试验时试验温度应力值应符合下列规定
a当设计温度高于试验温度时管道的试验压力应按公式1核算
式中：
K：
系数：
气体压力试验取1.15
Pt：
试验压力MPa
P0：
设计压力MPa
[σ]1：
试验温度下材料的许用应力MPa
[σ]2：
设计温度下材料的许用应力MPa
b气体压力试验时的应力值不得超过试验温度下材料屈服点的80%
5.2.3压力达到强度试验压力时，稳压10分钟。
5.2.4目测管道有无变形，不变形为合格。
5.2.5检查各部有无泄漏，管道支吊架有无变形。
5.2.6检查管道油漆有无剥落。
5.2.7检查最高点压力表不降。
5.3气压试验应遵守下列规定
5.3.1气压试验采用空压机进行试压，试压介质为压缩空气，试验压力为设计的1.15倍，真空管道管道试验压力为0.2MPa；当管道的设计压力大于0.6MPa时，必须有设计文件规定或经建设单位同意，方可用气压进行压力试验。
5.3.2严禁使试验温度接近金属的脆性转变温度；
5.3.3气压试验必须用空气或其他无毒不可燃气体介质进行预试验，设计压力在0.6MPa以内时预试验压力宜为0.2MPa；设计压力大于0.6MPa时，应根据气体压力试验压力的大小在0.1MPa——0.5MPa的范围内选取。
5.6.2气压试验的步骤及检查方法
5.6.2.1打开进气阀，充气。
5.6.2.2升压
气压强度试验，压力应逐步缓升，首先升至试验压力的50%进行检查，如无泄漏及异常现象，则可继续按试验压力的10%逐级升压，每级稳压3分钟，直至试验压力。
稳压10分钟，以无泄漏、目测无变形为合格。
5.6.2.3强度试验合格后，降至设计压力，保压不少于30min（具体时间可根据检漏时间确定）以涂肥皂水不泄漏为合格。
5.6.2.4试验合格后，进行泄压，泄压要缓慢。
5.6.2.5将管道复位。
5.5严密性试验
5.5.1强度试验合格后压力降至设计压力进行严密性试验，停压30分钟进行检查。
5.5.2检查各法兰、焊缝有无渗漏。
5.5.3检查各阀门有无渗漏。
5.5.4检查最高点压力表不降为合格。
5.5.5试压合格后，方可泄压放水，试压完后，必须先进行泄压。
泄压，一般选在打压处、把打压的放水阀打开，当压力表指示“O”或接近“O”刻度时，打开所有的高点放空阀（从高到低逐个打开，然后拧开进水阀），放水时要特别注意防止管内形成负压。
5.7泄漏试验
5.7.1根据设计要求进行泄漏性试验的管道进行泄漏性试验。
5.7.2泄漏性试验应在压力试验合格后进行，试验介质压缩空气/氮气的等。
试验压力为设计压力，时间为24小时。
5.7.3重点检查阀门填料函，法兰或螺纹连接处，以涂肥皂水不泄漏为合格。
5.7.4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。
5.8试压后的工作
5.8.1拆除临时管线、压力表。
5.8.2拆除临时盲板，将法兰复位，并填写盲板拆除记录。
5.8.3按图纸要求恢复拆除的止回阀、仪表。
5.8.4填写试压记录。
6、质量保证措施及控制点设置
5.1质量目标：
试压时按系统严格检查每条线的焊缝、法兰连接口，确保试压系统一次检查合格。
5.2质量保证体系
6.3质量控制点
序号
检查项目
验收等级
备注
1
试压前管道安装检查
B
2
强度试验
AR
3
严密性试验
AR
4
泄漏量试验
AR
5
盲板拆除
C
6
系统恢复
C
6.4质量保证措施
6.4.1工程施工方案必须经审批后方可施工。
6.4.2进一步落实各级质量责任制，明确各级管理人员及操作工人的质量职责，与个人经济利益挂钩，提高参战职工的自我管理质量的主动意识。
6.4.3试验前严格进行“三查四定”工作，连接阀门和管道的临时螺栓的强度要与实际工作管道的一致，在松紧螺栓时要均匀用力，不可用松紧螺栓的方法来消除阀门、法兰处的间隙；临时支架的强度要通过计算符合实际强度；在试压前要确保仪表、一次元件及过滤器的滤芯已经拆除。
6.4.4严格履行试压程序。
7、HSE管理
根据现场安全、环境保护与文明施工管理规定,结合中国化学工程第三建设公司安全、环保与文明施工管理的方针、目标、职责，同时针对本工程特点，制定如下的安全、环境保护措施。
7.1管理方针、目标
7.1.1管理方针
7.1.1.1坚持“安全第一，预防为主”和“管施工必须管安全”的原则。
牢固树立“安全生产，人人有责”的思想观念。
7.1.1.2遵守国家职业安全卫生和环境法律、法规和其他相关要求，履行对保障安全、保障健康、保护环境的责任。
7.1.1.3采取措施对施工过程重大危险源进行有效控制，预防高处坠落、触电、物体打击、坍塌、中毒、火灾事故的发生，实现零事故目标。
7.1.1.4采取污染防治措施，减少施工噪声、粉尘、固体废弃物对环境产生的负面影响。
7.1.1.5坚持持续改进，不断完善职业安全卫生与环境管理体系和程序。
7.1.1.6节能、降耗，实现资源的有效利用。
7.1.2管理目标
重大伤亡事故和职业病为零；
负伤率＜0.4‰
杜绝重大火灾和中毒事故;
杜绝污水、粉尘超标排放；
固体废弃物处理100％；
7.2成立HSE保证体系
7.3施工安全技术措施
7.3.1所有进入施工现场的员工应按规定穿戴公司统一发放的工作服、安全帽、工作鞋等个人防护用品，使用砂轮机和气割时必须戴防护眼镜。
7.3.2施工现场的危险部位应设置安全警示牌，悬挂端正、醒目、便于识别。
7.3.3现场特种作业人员必须经政府有关部门培训考试合格发给《特种作业人员操作证》后、焊工需有相应资质方可上岗。
7.3.4做好现场的文明施工，保证道路的畅通，管材按材质、品种、规格分开堆放整齐，并标识明确。
7.3.5各种压力气瓶必须分别存放，其安全附件必须完好，并搭设棚架，防止暴晒和雨淋。
不同气瓶间距不小于5米，氧气与乙炔气瓶与明火的距离必须保持10米以外；
7.3.6现场施工用电必须采取三相五线制，所有的用电设备均须配备漏电保护器，且一机一闸，接零、接地保护完好，钢平台必须不少于两处接地。
现场电焊把线、电源线要定期检查，发现隐患及时消除；
7.3.7气压试验高于0.6Mpa的，必须有设计文件规定或经建设单位同意，方可用气体进行压力试验。
7.3.8试压区域加设警戒线并设有专人看护，无关人员严禁进入。
7.3.9试压中如有泄漏，不得带压处理，应排除试验压力后进行修补，缺陷消除后，方可重新试验。
、
7.3.10压力泵及空压机处应有人看管。
7.3.11在试压的管道或阀门上挂标牌标示，防止误操作。
7.3.12安全技术交底要明确、仔细，试压人员分工明确，各守其责。
7.3.13对于气体介质、大直径管道，试压时需设临时支架加强
7.3.14维修工作要在泄压后进行，严禁带压维修作业，工具要放入工具袋内，不可随意丢放。
7.3.15其他未尽事宜参照《石油化工施工安全规程》SH3505-1999执行。
7.4危害辩识、评价、控制措施表
序号
主要来源
危害
可能发生的事故或影响
风险级别
1
高空作业
安全带不挂或使用不正确
高空坠落
大
2
临边作业
不设置安全防护栏杆
高空坠落或物体打击
中
在未固定的构件上行走、作业
3
试压
压力过大
人员伤害、设备损害
大
带压操作
人身伤害、设备损害
中
4
吹扫
进入禁区
打伤
中
5
清洗
不戴防护手套、防护眼睛
烧伤、烫伤
中
7.5环境因素的危害分析
序号
重要环境因素
来源
可能产生的环境影响
影响
程度
控制措施
1
废水
试压、冲洗
卫生
一般
安装临时管道，排到指定地点
8、劳动力需用计划及技能要求
序号
工种
人数
备注
1
试压负责人
3
2
技术负责
3
3
技术员
8
4
质量检查员
1
5
材料员
1
6
计量员
1
7
安全员
4
8
电工
1
持证上岗
9
钳工
1
10
管工
8
11
电焊
2
持证上岗
12
气焊
2
持证上岗
13
起重
2
持证上岗
9、施工机具及主要手段用料计划
9.1主要施工机具设备需用量计划
序号
机具名称
规格型号
数量（台套）
备注
1
电焊机
GS-630SS
2
配电焊工具
2
交流氩弧焊机
2
3
等离子切割机
G100
1
4
电动试压泵
DSY-60X
3
5
空压机
8Kgf/cm2
1
6
多级泵
1
7
烘烤箱
1
8
砂轮机
φ100
5
9
砂轮机
φ150
5
10
气焊工具
5
含表、带、阻火器、把等
11
倒链
3t
1
12
倒链
2t
1
13
呆扳手
24-27
10
14
呆扳手
27-30
10
15
呆扳手
34-36
10
16
18"活扳手
5
17
12"活扳手
7
18
手锤
6P
6
19
手锤
2.5P
6
9.2施工手段用料表计划
序号
材料名称
规格、型号
单位
数量
备注
1
无缝碳钢管
φ32*3
m
40
管道升压、管道连通
2
无缝碳钢管
φ25*3
m
100
管道升压、管道连通
3
碳钢板
δ=6
m2
10
试压盲板
4
碳钢板
δ=12
m2
10
试压盲板
5
碳钢板
δ=16
m2
8
试压盲板
6
碳钢板
δ=30
m2
5
试压盲板
7
针型阀
J61H-25DN15
个
8
压力表阀
8
截止阀
J61H-16DN20
个
4
切断阀
9
橡胶石棉板
δ=3mm
m2
10
垫片
10
表接头
M20*1.5
个
10
装压力表
11
生料带
盘
100
11
肥皂水
桶
3
9.3施工计量器具
序号
计量器具名称
规格型号
数量
用途
1
压力表
0~1.0Mpa
2块
管道压力检测
2
压力表
0~1.6Mpa
6块
管道压力检测
3
压力表
0~2.5Mpa
2块
管道压力检测
4
压力表
0~4.0Mpa
2块
管道压力检测
5
压力表
0~10.0MPa
2块
管道压力检测
6
压力表
0~16.0Mpa
2块
管道压力检测
7
压力表
0~25.0Mpa
2块
管道压力检测
第十三章：
干燥
通过本章的学习，应熟练掌握表示湿空气性质的参数，正确应用空气的H–I图确定空气的状态点及其性质参数；熟练应用物料衡算及热量衡算解决干燥过程中的计算问题；了解干燥过程的平衡关系和速率特征及干燥时间的计算；了解干燥器的类型及强化干燥操作的基本方法。
二、本章思考题
1、工业上常用的去湿方法有哪几种？
态参数？
11、当湿空气的总压变化时，湿空气H–I图上的各线将如何变化?
在t、H相同的条件下，提高压力对干燥操作是否有利?
为什么?
12、作为干燥介质的湿空气为什么要先经预热后再送入干燥器？
13、采用一定湿度的热空气干燥湿物料，被除去的水分是结合水还是非结合水？
为什么？
14、干燥过程分哪几种阶段？
它们有什么特征？
15、什么叫临界含水量和平衡含水量？
16、干燥时间包括几个部分？
怎样计算？
17、干燥哪一类物料用部分废气循环？
废气的作用是什么？
18、影响干燥操作的主要因素是什么？
调节、控制时应注意哪些问题？
三、例题
例题13-1：
已知湿空气的总压为101.3kN/m2,相对湿度为50%，干球温度为20oC。
试用I-H图求解：
（a）水蒸汽分压p；
（b）湿度Ｈ；
（c）热焓Ｉ；
（d）露点td；
（e）湿球温度tw；
（f）如将含500kg/h干空气的湿空气预热至117oC，求所需热量Ｑ。
解：
由已知条件：
Ｐ＝101.3kN/m2，Ψ0＝50%，t0=20oC在I-H图上定出湿空气的状态点Ａ点。
（a）水蒸汽分压p
过预热器气所获得的热量为
每小时含500kg干空气的湿空气通过预热所获得的热量为
例题13-2：
在一连续干燥器中干燥盐类结晶，每小时处理湿物料为1000kg，经干燥后物料的含水量由40%减至5%（均为湿基），以热空气为干燥介质，初始湿度H1为0.009kg水•kg-1绝干气，离开干燥器时湿度H2为0.039kg水•kg-1绝干气，假定干燥过程中无物料损失，试求：
（1）水分蒸发是qm,W（kg水•h-1）；
（2）空气消耗qm,L（kg绝干气•h-1）；
原湿空气消耗量qm,L’（kg原空气•h-1）；
（3）干燥产品量qm,G2（kg•h-1）。
解：
qmG1=1000kg/h,w1=40℃,w2=5%
H1=0.009,H2=0.039
qmGC=qmG1（1-w1）=1000（1-0.4）=600kg/h
x1=0.4/0.6=0.67,x2=5/95=0.053
①qmw=qmGC（x1-x2）=600（0.67-0.053）=368.6kg/h
②qmL（H2-H1）=qmw
qmL’=qmL（1+H1）=12286.7（1+0.009）=12397.3kg/h
③qmGC=qmG2（1-w2）
∴
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