精撰文经典示范版管工知识内容培训课程.docx

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精撰文经典示范版管工知识内容培训课程

【5A文】经典示范版管工知识内容培训课程

一、管工基础知识

1、管工职业

管工是操作专用机械设备、进行金属及非金属管子加工和管路安装、调试、维护与修理的人员。

管工就是在施工或安装现场从事管件加工和管道组合、安装施工的操作者，管工必须具备独立生产加工能力，并能设计图进行部件加工和管道连接安装能力的实际操作。

本职业共设五个等级，分别为：

初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格一级）。

2、常用计量单位的使用及换算

长度单位：

米符号（m）1km=1000m1m=1000mm1mm=1000μm

重量单位：

千克（公斤）kg1kg=1000g1g=1000mg1t（吨）=1000kg

1千克=2市斤

压强单位：

帕Pa兆帕MPa1MPa=1000kPa=106Pa10m水柱约为0.1MPa

3、管道

油田常用管道分金属管道和非金属管道

1）金属管道分焊接钢管和无缝钢管

普通焊接钢管的材质是普通碳素钢，有Q195、Q215A（B）、Q235A（B）、Q295A（B）、Q345A（B）等（数字表示管材屈服强度。

数字越大，屈服强度越高；A/B代表质量等级）；常用无缝钢管的材质为10或20号优质碳素钢，10或20代表钢材中的C含量。

管道的尺寸表示方法：

一般用“管材的外径×壁厚标注管材材质”，如“无缝钢管φ219×620”

金属管道施工前，要对管道材质、规格、壁厚等进行检查，发现不符合设计或标准要求的严禁使用。

2）非金属管道

油田常用非金属管道有钢骨架复合管、高压玻璃钢管等。

一般情况下钢骨架复合管为热熔连接，高压玻璃钢管由螺纹连接，具体操作方法由厂家指导安装。

4、常用阀门、管件基础知识

（1）阀门

阀门的表示方法：

（型号）―（压力等级）公称直径

型号中，一般情况下以“Z”字开头的是闸阀，以“Q”字开头的是球阀，以“J”字开头的是截止阀，以“A”字开头的是安全阀，以“H”字开头的是止回阀；压力等级表示一般有16（有些情况为16C，“C”代表阀体材质碳钢，如果是T则代表铜制或铜合金阀体）、25、40等，分别代表1.6MPa、2.5MPa、4MPa。

公称直径一般以DN开头。

如：

Z41H-16CDN50表示1.6MpaDN50的闸阀。

阀门尺寸一般按照实际测量其尺寸，其法兰端面按照设计要求配备（一般设计图纸的设备表中有说明）。

（2）弯头

弯头有5个重要参数：

弯度、公称直径、压力等级、弯头半径、弯头材质。

按照规范要求，弯头的表示方法为：

（举例说明）钢制对焊长半径弯头90E（L）-100-Sch30-20，型号中“90E”表示弯度为90°（常用的还有45°），“L”表示弯头半径为长半径弯头，一般情况下R=1.5D（S表示短半径弯头,一般情况下R=1D），“Sch30”表示壁厚等级,“20”表示弯头材质为20#钢。

有些设计文件中弯头的表示方法如：

钢制90°弯头DN100PN16R=1.5D，在无特殊说明的情况下和上例的弯头表示一个意思。

弯头壁厚一般不小于接管管壁厚度，弯头的相关详细说明和解释参考GB/T12459-20GG。

弯头的尺寸单位以米为基本单位，如DN100弯头代表通径为100mm的弯头。

由于米制单位和英制单位不能做到精确的等同，因此使用者必须分别采用两种单位制，对于尺寸为米制单位的管件，其公称尺寸用DN表示；对于尺寸为英制单位的管件，其公称尺寸用NPS表示，二者单位换算见下表：

长半径异径接头的表示方法：

如90°同心异径弯头90E（L）R-50×40-Sch40-20

（3）大小头（异径接头）

大小头有同心大小头和偏心大小头之分，同心表示方法为R（C），偏心为R（E）

（4）三通和四通

三通的表示方法为：

母管通径×母管通径×支管通径，如异径三通DN50×50×40PN16

管件的检查：

①外观检查应逐件进行；②管件的表面应光滑无氧化皮；③管件上不得有深度大于公称壁厚的5%、且最大深度大于0.8mm的结疤、折迭、轧折、离层等缺陷。

管件壁厚等级表见下表。

（5）法兰

常用的法兰形式有板式平焊法兰（PL）、带径平焊法兰（SO）、带径对焊法兰（WN）、整体法兰（IF）。

如下图

法兰的密封面有三种：

突面（RF）、凸凹面（MFM）和榫槽面（TG），见下图

如图纸中标有SORF表示突面带径平焊法兰。

法兰还有公称直径、压力等级、材质参数，如“突面带径平焊法兰PN16DN50SORF20”DN50代表公称直径、PN16代表压力等级、20代表法兰材质为20#

要求会根据法兰参数和规范HGT20592-20GG查出法兰的厚度、螺栓孔数量和螺栓型号、计算所用螺栓长度。

例如：

六角头螺栓长度=法兰高度×2+垫片厚度+螺母高度+3mm（规范要求0-3扣），然后计算数末尾往大取5的倍数。

本次只考核带径平焊法兰PN10、PN16、PN25的使用和计算。

（6）螺栓、螺母

法兰紧固件分六角头螺栓、等长双头螺栓、全螺纹螺栓和螺母。

螺栓安强度等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9共10个等级，其中8.8级及以上称为高强度螺栓，其余统称普通螺栓。

螺栓螺丝分粗牙和细牙之分，目前油田使用的为8.8级高强度粗牙螺栓。

六角头螺栓表示方法：

如M22×70代表螺杆直径为22mm，螺杆长度为70mm（不包含六角头），双头螺栓长度为通长长度。

螺母精确厚度需查相关规格表，其厚度近似等于螺孔直径（即M22螺母厚度近似等于22mm）。

（7）垫片

目前油田常用垫片有金属缠绕垫片、石棉垫片，一般情况下石棉垫片只适用于2.5Mpa及以下系统压力等级，分为PN10、PN16、PN25；如“金属缠绕垫片D150-161525”D150表示垫片适用的管道通径，16表示压力等级，1525表示材质。

通常情况下在管线长度计算中垫片厚度取3mm。

5、常用工具器具的使用和维护

1）机具：

吊车吊车级别的意义，吨数为最大吊装能力，知道16t和25t最大吊装半径和最大半径的吊装能力

16t最大吊装半径24m最大半径的吊装能力0.2t

25t最大吊装半径29m最大半径的吊装能力0.3t

2）工具：

①手拉葫芦：

起重量有1t、2t、3t、5t、7.5t、10t、16t等，可用作吊装、设备短距离水平拖拽、张紧绳用。

操作时不能超出其起重能力；在任何方向使用时拉链方向应与链轮方向相同，注意防止手拉链脱槽，拉链子的力量要均匀，不能过快过猛。

如手拉链不动时，应查明原因，不能硬拉，以免发生事故。

如需在起吊物下作业时，应将链条打结保险，并必须用道木或支架等将部件垫稳。

②管子压力钳：

规格有1、2、3、4、5、6分别夹持管道直径为：

50、80、100、150、200、300。

管子压力钳安装应固定可靠；对于过长的工件，必须将其伸出工作台的部分进行支撑；装夹脆性或软质工件时，应用布、铜皮等进行包裹，且不能夹的过紧；装夹工件时必须穿上保险销。

③管材切割机：

型号如J1G-300300表示砂轮外径，利用纤维增强薄片对钢管、铸铁管及型材进行切割，操作时应慢慢吃力，切勿使其突然吃力或受冲击力。

包括手持砂轮机必须有能遮盖180°以上的保护罩。

④活动扳手固定扳手：

扳口尺寸应与螺母尺寸相符，防止扳口尺寸过大，用力打滑；在扳手柄上不得加套管，不得用手锤敲击扳手。

⑤立式油压千斤顶：

一般型号QYL5表示起重量为5t，还有1.6t、3t、10t、16t、20t。

千斤顶使用前应详细检查各部件有无损坏，活动是否灵活，尤其应检查液压油油位及有无渗漏现象。

使用千斤顶时其支撑面必须稳固可靠，通常支撑面上用方木等扩大支撑面积；千斤顶的顶升高度不得超过规定长度，如无标识时，不应超过螺杆或活塞总高度的3/4；一般油压千斤顶只能用于垂直顶升。

⑥手工锯：

装锯条时，锯齿的前倾面应朝向前推的方向，松紧适当。

使用手工锯时用力要均匀，被锯的管子或工件要夹紧，即将锯断时要用手或支架托住，以免管子或工件坠落伤人。

⑦往复锯：

使用时要带上绝缘手套，要有可靠的接地装置，使用前要检查是否漏电，并应在空载时启动。

切割管材时尤其是在可燃物附近作业时，锯条切割处必须采用降温措施，如不断往锯口浇水。

⑧管道割刀：

型号有1、2、3、4号管子直径分别为≤DN25、DN15-50、DN25-80、DN50-100。

割刀始终在垂直于管子中心线的平面内平稳的切割，每转动1-2周进刀一次，并应对切口处加油润滑；当管子快要被切断时，即应松开并取下管子割刀，再用力折断管子或有大锤砸断，严禁一切到底。

管子切割后，内径应用刮刀或暴雨那锉修光。

⑨管钳子：

管钳子使用时，一手应放在钳头上，一手对钳柄均匀用力；在高空作业时，安装DN50以上的管子，应用链条钳，不得使用管钳子。

⑩其他：

操作钻床或使用手锤时严禁带手套。

计量器具：

卷尺、水平尺、角尺、铅垂线、游标卡尺的使用

6、管道施工基本程序

（2）集输管道施工程序

7、试压操作

1）试压用压力表量程应为被测压力（最大值）的1.5倍-2倍，压力表不应少于2块，分别位于管道的两端。

2）试压中如有泄漏，严禁带压修补。

缺陷修补合格后，应重新试压。

3）试压完毕后，应将管道内介质吹扫干净，及时拆除所有临时盲板，核对记录，并填写管道试压记录。

4）管道吹扫前，系统中的截流装置孔板必须取出，调节阀、节流阀必须拆除；管道支架、吊架必须牢固，必要时应进行加固。

不参与吹扫的设备、管道系统应与吹扫系统隔离。

5）埋地管道应在下沟回填后进行强度和严密性实验；架空管道应在管道支吊装置安装完毕并检验合格后进行强度和严密性实验。

6）工艺管道以水为试压介质时，强度实验压力为设计压力的1.5倍，当采用空气时，为设计压力的1.15倍。

7）非金属管端压力实验应在厂家指导或管道说明要求下进行强度和严密性实验。

8）采用水压实验时，升压次数见下表：

依次升至各阶段压力时，应稳压30min，经检查无泄漏，即可继续升压。

6、管工安全文明施工基础知识

1）进入现场要穿戴好劳保用品，高空作业人员要戴安全帽、扎好安全带。

2）施工现场整齐，清洁。

废弃物统一堆放，且有隔离措施。

施工道路通畅，工器具不能随意堆放，阻碍场地通行。

施工完毕后场地及时清理，工器具放回工具室。

未施工完的管道口要有临时封堵措施。

3）施工场地禁止追逐打闹，严禁吸烟。

4）施工时尽量避免不必要的敲击和拍打，减少噪声污染和粉尘污染。

二、识图

1、三视图、轴测图的应用

能看懂常用的油田工艺平面图、剖面图，能根据不同视图（或根据轴测图）画出简单的三视图。

2、工艺安装图的常见图例

掌握标高标识方法，绝对标高、相对标高的换算，管线长度标注的意义，会根据图纸标注计算相应的长度和距离。

知道平面图指北针的看法，知道坐标点和坐标刻度网的意义，

能识别常见油田施工图图例：

3、识读管道安装图的基本要领

1）看图基本程序：

看图纸名称→看图纸目录→看主要工程量→浏览总平面布置图→看流程图→看图纸技术要求和说明→看工艺安装图并审查图纸。

2）管工施工工艺图纸重点要细看的内容：

施工技术要求：

包括施工规范、焊接方式、防腐保温要求、管件安装要求、特别说明等等，一般在图纸说明书或安装图说明中附带，属于审图必看内容。

材料设备表：

安装图中不全的设备材料的型号或材质在设备材料表中有体现。

3）工艺安装图的审查：

包括平面图、立面图的审查；安装图中设备管件材料的核对；管道材质和设备参数的核对；安装图、流程图的审查；改造项目中图纸与现场实际的核对。

4、管道尺寸的标注

掌握管线尺寸、标高标注的基本方法。

5、工艺图纸提料

1）设备提料

设备提料时，严格按照图纸要求将其所有参数书写齐全，不能遗漏。

发现安装图和设备表中的型号、数量不一致时，及时告知技术人员或现场监理。

阀门、流量计、压力表等按不同种类规格以“个”为单位进行计算。

成套设备以“套”为单位。

2）管件提料

管件提料要原则上将管件的所有参数使用统一格式标注清楚，一般按照材料表的格式，本次培训考核只要清楚表示相关参数即可，如1.6MPa压力参数可以表示为PN16，也可表示为PN1.6MPa。

管道配件计算，如弯头、三通、大小头、活接头、排水铸铁管管件等均以“个”为单位，按不同种类规格进行计算，法兰、垫片以“片”为单位进行计算，法兰或与设备连接法兰以实际数量统计计算。

3）管线提料

①工艺管道在室外设有阀门的，以阀门为分界线；没有阀门的以距建筑物外墙表面1.5m为分界线。

排水管道以排出管出户第一个检查井为分界线。

②管道以管材不同、管径不同，分别沿平面图、剖面图的管道中心线量取，或按系统图上管道标高进行计算，以“延长米”为单位。

计算时不扣除管道配件、阀门及其他附件的长度，带阀井的要扣除阀井所占长度，坡度影响不另行计算。

③管道穿越墙体设计有套管时，按照其规格材质计算套管长度（或数量）

4）其他

图纸中不显示的丝头、螺栓等应按照实际活参照相关标准计算。

（油田工艺用压力表丝头一般按通集-25212图纸列表选用，螺栓根据HGT20592-20GG查得螺栓型号和尺寸；主要以设计图纸为准）

管道固定支撑如支撑管段、型钢、加强板、U型管卡、螺母等按照不同规格型号分别计算。

8、生胶带、电焊条、

4）消耗料的选用

生胶带、电焊条、砂轮片等消耗料按材料消耗定额计算或按经验估算。

考试时没有计算量的考核。

5）根据图纸工程量能进行常用施工工器具及设备的选用

三、专业知识及实际操作

1、管道切割

①设计压力大于6.4MPa条件下使用的管线宜采用机械切割，机械切割形成的内卷边应清除整平；小于或等于6.4MPa条件下使用的管线可采用火焰切割，切割后必须将切割表面的氧化层去除，消除切口的弧形波纹。

②合金钢管不宜采用火焰切割，不锈钢管应采用机械或等离子切割。

③钢管切口质量应符合下列要求：

切口表面应平整，尺寸应正确，并应无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等现象；管子切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1%，且不得大于3mm。

2、管道组对

1）管道坡口：

按照焊接作业指导书执行。

常用坡口和对口间隙见下表。

2）管端清理：

用钢丝刷将管子焊端坡口面内外50mm左右范围内的铁锈、泥土、油脂等污物清除干净；用平锉打掉锯割的毛刺；用扁铲铲掉气割坡口时的氧化铁残渣。

3）管口组对：

管道组对时应检查平直度，在距接口中心200mm处测量，当钢管公称直径小于100mm时，允许偏差为±1mm；当钢管公称直径大于或等于100mm时，允许偏差为±1mm，但全长允许偏差均为±10mm。

（GB50540-20GG）对口间隙见焊接作业指导书

4）施工规范GB50540-20GG中第6.2.5条规定，钢管对接时，错边量应符合下表要求。

6.2.6条规定，异径管直径应与其相连接的管段一直，错边量不应大于1.5mm。

6.2.7条规定，公称直径大于200mm的管道，管道组对时宜采用对口器。

使用外对口器时，当根焊完成管道周长的50%以上且均匀分布时才能拆除对口器；使用内对口器时，当根焊全部完成后才能拆除对口器。

5）点焊定位：

管口对好后，在上下左右四处实施定位焊（最少3处），定位焊长度一般为10-15mm，高2-4mm，不超过管壁2/3。

3、管段测量下料

与管道连接一般为：

管道-管道，管道-法兰，管道-弯头，管道-大小头等。

1）管道-管道连接下料长度计算方法：

对接管道以两端管口为起点计算，垂直管道连接以母管中心线为起点计算，包括等径和异径。

2）管道-法兰连接下料长度计算方法:

平焊法兰与管道连接时，管道要插入法兰内部2/3处，因此要以法兰高度1/3处为起点计算；对焊法兰与管道连接时要除去法兰的全部高度后为起点计算。

实际施工时以实际量取的法兰高度或根据规范查表得出，本次培训考试不做特殊说明的话按平焊法兰算。

3）管道-弯头连接下料长度计算方法：

以弯头端面为起点开始计算，因此实际下料计算时必须考虑弯头的半径。

4）管道-大小头连接下料长度计算方法：

以大小头连接的端面为起点开始计算。

4、管道安装

1）工艺金属管道焊缝位置应符合下列规定

①直管段上两对接焊口中心面间的距离，当工程尺寸大于或等于150mm时，不应小于150mm；当工程尺寸小于150mm时，不应小于管子外径，且不小于100mm。

②除采用定型弯头外，管道焊缝与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不得小于100mm。

③管道焊缝距离支管或管接头的开孔杓袁不应小于50mm，且不应小于孔径。

④当无法避免在管道焊缝上开孔或开孔补强时，应对开孔直径1.5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行射线或超声波检测。

被补强板覆盖的焊缝应磨平，管孔边缘不应存在焊接缺陷。

⑤卷管的纵向焊缝应设置在易检修的位置，不易设在底部。

⑥管道环焊缝距支吊架净距不得小于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）质量验收规范SY4203-20GG中第7.1.7条规定，不宜在管道焊缝位置及其边缘上开孔，当不可避免时，应对开孔处开孔直径1.5倍范围内进行补强，补强板覆盖的焊缝应磨平。

5、正马鞍口展开图的绘画和现场制作

本次只针对等径和异径正马鞍口的进行考核，包括展开图的绘制和现场制作。