管道施工方案.docx
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管道施工方案
目次
1、概述…………………………………………………………………..…….1
1.1工程概况…………………………………………………………..………1
1.2编制依据…………………………………………………………..………1
2、施工工序……………………………………………………………..…….1
3、管道组成件检验……………………………………………………..…….3
3.1管道组成件的一般要求…………………..…………………….…..…….3
3.2管子及管件检验………………………..…………………….…..……….3
3.3阀门检验………………………………………..………………...……….3
4、管道预制加工……………………………………………………..……….6
5.管道焊接………………………………………………..….…….…………..8
5.1管道焊接的一般要求………………………….……….…….…………..8
5.2接缝定位焊………………………………………………..….…………..9
5.3焊接施工……………………………………………….……….………...9
6.焊接质量检验…………………………………………….…..….………….11
6.1外部质量检查…………………………………………………...……….11
6.2内部质量检查…………………………………………………………….11
7、管道安装……………………………………………………..…..……….12
7.1管道安装应具备的条件………………………………….………..…….12
7.2安装的一般要求………………………..…………………….………….12
7.3管道安装允许偏差…………………..……………………….………….13
7.4蒸汽伴管安装…………………………………..……………………….13
7.5阀门安装………………………………………………….………..…….14
7.6支架安装………………………………………………….…………...…14
7.7静电接地安装……………………………….…………….………….….15
8、管道系统试验………………………………………….…….….…..…....15
8.1试验前的检查……………………………..……….….….….…..……….15
8.2试压的盲板………………………..……………….….………………….16
8.3压力试验…………………………..………………..…………………….16
8.4试验组织形式………………..…….…….…………..……..…………….17
9、管道系统吹洗…………………………….……………………………….17
9.1吹洗前的验查…………………………………..…….…….…………….17
9.2吹扫方法………………………………………..….………….………….18
9.3管道吹洗合格标准……………………………..….…….……………….18
10、管道系统气体泄漏性试验………..…………..….….…….…………….18
10.1试验范围………………………..………………..….…………………..18
10.2试验过程………………………………..……………………………….18
10.3重点检查部位……………..………..………………………..………….18
11、管道防腐绝热………………….…………..……..………..…………….18
11.1管道防腐…………………………..……………………..…..………….18
11.2.管道绝热………………………..…..…………………..……………….19
12、质量保证措施………………………….……………..………………….19
13、安全技术保证措施…………………….……………..………………….21
14、交工技术文件…………..…………..….……………..………………….22
15、劳动力组织…………………………….……………..………………….23
16、施工机具计划………………………….……………..………………….24
17、施工技措用料………………………………………..…….…………….25
18、施工进度计划………………………..……………..………..…………..26
1、概述
1.1工程概况：
东营海科化工有限责任公司2万吨/年气体分馏装置工程，为甲类生产装置，主要危险介质为甲类可燃气体和液体。
装置位于该厂区内，占地面积为36m×37m，合同开工日期2003年12月1日，净工期45天。
设计单位为山东滨化集团化工设计研究院有限责任公司，由中国石化集团第十建设公司安装二公司现场进行施工。
为了安全、优质、高速完成本项目工程，特编制本施工技术方案。
本工程管道安装工作量：
均为20#钢，2266m。
详细情况如表1。
直径×厚度
15~25
45×3
57×4
76×5
89×5
108×6
133×6
159×6
219×7
273×8
325×8
长度m
118
355.9
447.2
279.5
365.4
63
226
234.4
142
10.4
9
根据压力管道分类及分级的原则，本装置有1128.6m管道属于GC2类压力管道。
根据国家对压力管道的监管规定，施工前应到东营市技术质量监督局和锅检所办理压力管道施工告知书，并办理有关压力管道的开工手续。
1.2编制依据：
⑴管道施工图BH0311-G02-01~03；
⑵《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-1997；
⑶《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-1997；
⑷《石油化工给水排水管道工程施工及验收规范》SH3533-95；
⑸《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层施工及验收规范》SYJ4074-90；
⑹《石油化工企业设备与管道表面色和标志》SHJ43-91；
⑺《压力容器无损检测》JB4730-94；
⑻《石油化工企业设备与管道涂料防腐蚀设计与施工规范》SH3022-1999
⑼《工程建设交工技术文件规定》SH3503-2001；
⑽《压力管道安装竣工技术文件规定》QG/M4441.53.00-1999；
⑾《质量程序文件》QG/P44.0000-1999；
⑿《压力管道安装质量保证手册》QG/M4441.50.00-1999；
⒀《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999
2、施工工序
工艺管道施工工序按图2进行，地下管道施工工序按图3进行。
材料检验管材防腐预制管道敷设安装
施工准备测量放线沟槽开挖管道基础施工
井室施工管道试压防腐修补坐标.标高复测
土方回填管线冲洗交工验收
3、管道组成件检验
3.1管道组成件的一般要求
（1）材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定；
（2）无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷；
（3）锈蚀、凹陷及其它机械损伤的深度，不应超过产品相应标准允许的壁厚负偏差；
（4）螺纹、密封面、坡口的加工精度及粗糙度应达到设计要求或制造标准；
（6）管道组成件（管子、阀门、管件、法兰、补偿器、安全保护装置等）必须具有质量证明书或合格证，无质量证明书或合格证不得使用。
（7）所有暂时不用的管子均应封闭管口。
（8）所有管道组成件，均应有产品标识。
3.2管子及管件检验
（1）管子在使用前应按单线图核对管子的规格、数量和标记，并审查质量证明书的内容。
（2）螺栓、螺母的螺纹应完整、无划痕、毛刺等缺陷，螺栓、螺母应配合良好，无松动或卡涩现象。
（3）法兰密封面不得有径向划痕、松散、翘曲等缺陷，缠绕垫不得有径向划痕、松散、翘曲等缺陷，石棉垫表面应平整光滑，不得有气泡、分层、折皱等缺陷。
3.3阀门检验
3.3.1压力管道使用的阀门检验，成立专门的阀门检验、试验小组，其成员应由施工班组、相关技术人员和质量检查人员组成。
3.3.2阀门试验、检验前，必须进行专门的技术交底，并配置相应的工装设备。
图3.阀门检验、试验流程图
3.3.3阀门检验、试验按图4进行。
（1）质量证明文件核查
阀门必须具有出厂合格证和制造铭牌，铭牌上应标明公称压力、公称直径、工作温度、和阀门型号。
（2）阀门试验
下列管道的阀门应逐个进行壳体压力试验和密封试验，不合格者作退库处理：
①输送有毒流体、可燃流体管道的阀门；输送设计压力小于等于1MP且设计温度大于186℃的非可燃流体、无毒流体管道的阀门。
②输送设计压力小于等于１MPa且设计温度为－29～186℃的非可燃流体、无毒流体管道的阀门，应从每批中抽查10，且不少于1个，进行壳体压力试验和密封试验。
当不合格时，应加倍抽查，仍不合格时，该批阀门不得使用。
③阀门壳体试验压力为公称压力的1.5倍，停压5min，以壳体填料无渗漏为合格，试验介质为洁净工业水。
④阀门密封性试验介质为水时，试验压力以阀门公称压力进行；试验介质为气体时，试验压力为0.6MPa。
液体采用洁净工业水，气体采用压缩空气。
做密封试验时，阀门密封试验最短保压时间按表2执行。
阀门密封试验最短保压时间表2
公称直径DN
最短保压时间（min）
止回阀
其它阀
50
2
0.5
60～150
2
2
200
2
4
250～300
2
4
≥350
4
4
进行密封试验时，没有规定介质流向的阀门（如闸阀、球阀等）应分别沿每端引入介质和施加压力；规定介质流向的阀门（如截止阀）等应按规定介质流向引入介质和施加压力；止回阀类应沿使阀瓣关闭的方向引入介质和施加压力。
进行密封试验时，在保压时间内，阀瓣、阀座、静密封面不允许有可见的泄漏，阀门结构不得损伤。
在保压时间内通过密封面的允许泄漏量应符合表3的规定。
密封面的允许泄漏量表3
阀门
公称种类
直径
DN
金属密封阀门（止回阀除外）
金属密封止回阀
液体试验
（滴/min）
气体试验
（气泡/min）
液体试验
（滴/min）
气体试验
（气泡/min）
50
0
0
19.2DN
93DN
65～150
12
72
200～300
20
120
>300
28
168
公称压力小于1.0MP，可不单独进行壳体压力试验。
壳体压力试验宜在系统压力时按管道系统的试验压力进行试验，闸板密封试验可采用色印等方法进行检验，结合面上的色印应连续。
（3）安全阀按设计文件规定的定压值进行调试，允许偏差为±3。
调试介质：
管道内介质为气体时，优先采用氮气调试；管道内介质为液体时，应使用液体调试。
调压时的压力应稳定，每个安全阀启闭次数不得少于3次。
要求起跳压力明显，无前漏、后漏现象。
由于安全阀进出口压差较大，不进行壳体压力试验，密封试验时，压力小于定压值，不得泄漏，可在安全阀出口贴纸进行目测。
在调试过程中，使用单位及监理部门应在现场监督确认。
（4）压力试验和密封试验均合格的阀门，及时排净内部积水，并吹干，关闭阀门，封闭进出口，做好标记，并及时填写《阀门、管件试验记录》。
（5）阀门试验、检验应有独立的作业场地，并划分出待检区、检验区、合格区和不合格区。
试验场地应平整、光线充足、道路通畅、通风良好，当环境温度低于5℃时，应采取防冻保护措施。
4、管道预制加工
管道预制加工按管道预制程序图5进行。
（1）预制前仔细核对单线图与平面图，核对基础、设备、管架、预埋件、预留孔是否正确，对于最后封闭的管段应考虑组焊位置和调节余量。
（2）管道预制应按单线图规定的数量、规格、材质选配管道组成件，预制过程中的每一道工序均应核对管子的标记，并做好标记的移植，做到用料正确、尺寸准确。
（3）管子切割时，碳素钢管可采用机械方法或氧乙炔焰切割，镀锌钢管采用机械方法切割。
管子切口表面应平整、无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩
口、熔渣、氧化物、铁屑等,切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1，且不超过3mm。
图5管道预制施工程序图
5、管道焊接
5.1管道焊接的一般要求
5.1.1焊缝布置
（1）管道两相邻焊缝中心距，直管段两环缝间距不小于100mm，且不小于管子外径；除定型管件外，其它任意两焊缝的间距不小于50mm。
（2）焊缝与支边缘的净距离不应小于50m。
（3）在焊接接头及其边缘上不宜开孔，否则被开孔周围1倍孔径范围内的焊接接头应进行100射线检测。
（4）管道被支座垫板覆盖的焊接接头应进行100射线检测，合格后方可覆盖。
（5）与管道相焊的仪表一次元件和管箍，放空阀等必须在预制时焊好，安装时尽可能减少仰焊，仪表一次元件与管道连接的第一道焊缝，由安装专业焊接。
5.1.2坡口形式及加工要求
碳钢、合金钢管道可用氧乙炔焰加工,不锈钢管道用等离子加工，但必须用磨光机磨去影响焊接质量的表面层，并将凹凸不平处打磨平整。
坡口加工完毕,要检查坡口表面质量,以保证焊接质量。
坡口形式见图6。
5.1.3接头组对
（1）壁厚相同的管道组成件组对时，应使内壁平齐，其错边量：
SHB1级管道及其它管道不超过壁厚的10，且不大于1mm。
（2）壁厚不同的管道组成件组对，SHB1级管道及其它管道的内壁差超过1.0mm或外壁差超过2mm时，应按图7及图8的要求进行加工、组对。
（3）焊接接头组对前应用手工或机械方法清理，管子内外表面在坡口两侧20mm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其它对焊接有害的物质。
（4）压力管道（包括蒸汽管和伴热管）焊接，不得使用氧-乙炔焊。
5.2接缝定位焊
定位焊要求与正式焊接工艺要求相同，定位焊长度一般为10～15mm，高度为2～4mm，且不超过管壁厚的2/3，焊肉不应有裂纹等缺陷，在施焊第一层前要用磨光机将定位焊焊肉两侧磨成缓坡形。
5.3焊接施工
焊接在管道施工中是非常重要的工序，它直接影响管道施工的质量，要对其高度重视。
焊条型号和规格选用应严格执行焊接工艺评定。
焊前检查、修正接缝的间隙、错边量等；焊接作业期间认真检查其焊接工艺是否合适；注意自然环境对焊接作业的影响，焊后检查焊缝表面质量、角变形，及时作出质量评定，并按要求进行无损检测，及时填写《管道焊接施工记录》。
5.3.1焊接方法的选择
（1）SHB1级别的管道：
DN50以下的（不包括DN50）承插口用手工电弧焊，对接缝用氩弧焊；DN50以上的接缝用氩电联焊。
挖眼三通采用氩电联焊。
（2）其它级别的采用手工电弧焊。
5.3.2焊接材料选择
焊接材料按表4选择。
焊接材料选用表表4
类别
钢种
焊丝
焊条
公司相关的焊接工艺评定号
碳钢
20#无缝钢管
TGS-51T
J426或J427
196#～199#、627#~628#、1174#
5.3.3焊接施工要求
（1）焊工应在合格的焊接项目内从事管道的焊接，且在有效期内。
（2）焊材应有产品合格证明书，并经复验合格。
（3）焊条应按说明书或焊接作业指导书的要求进行烘焙干燥，并在施焊
过程中，使用保温筒保持干燥。
如焊条说明书（或合格证）对焊条烘干无具体温度要求，可参照表5执行。
焊条烘干温度表5
序号
焊条牌号
J426
J427
1
烘干温度×恒温时间
350℃×1h
2
保存温度℃
100～120
（4）焊工按指定的焊接工艺卡（焊接作业指导书）施焊。
焊接工艺卡应按相对应规格的管道焊接工艺评定进行编制，并按程序进行审批。
（5）当环境温度低于0℃时，碳钢管焊接前在始焊处100mm范围内，应预热15℃以上，预热范围为坡口中心两侧各不小于壁厚的3倍。
中断焊接时，应重新预热。
（6）当出现下列情况如没有防护措施时，应停止焊接工作：
①手工电弧焊时，风速等于或大于8m/s，氩弧焊时，风速等于或大于2m/s；
②相对湿度大于90；
③下雨或下雪。
（7）因为本装置的工艺管道的级别为SHB1类的较多，因此为了保证焊缝质量，在焊接方法上，管道的对焊口和挖眼三通口：
公称直径大于DN50的均采用氩电联焊；小于DN50的采用氩弧焊接。
（8）不得在焊件表面引弧或试弧，在焊接中确保起弧与收弧的质量，收弧时应将弧坑填满，多层焊的层间接头应相互错开，每条焊缝应一次连续焊完。
（9）根部定位焊与正式焊接工艺相同，长度为10～15mm，高度为2～4mm，且不超过壁厚的2/3，焊缝两端应磨成缓坡形。
（10）焊接完毕后，及时在焊缝两侧50mm范围注明焊工钢印号，并应在管道单线图上标注清楚。
6、焊接质量检验
6.1外部质量检查
（1）焊缝外观成形要求良好，宽度每边盖过坡口边缘不大于2mm。
角焊缝的焊脚高度符合设计规定，外观应平缓过渡。
接头表面不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在。
管道焊缝咬边深度不大于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。
焊缝表面不得低于管道表面，焊缝余高h1+0.2与组对后坡口的最大宽度的乘积，且不大于3mm。
接头错边不应大于壁厚的10，且不大于2mm。
（2）螺纹接头采用密封焊时不得用密封带材料。
其外露螺纹不应过长，并全部由密封焊缝覆盖。
（3）外观检查不合格的部位应及时返修。
6.2内部质量检查
（1）焊缝内部质量检验，采用无损检测方法。
对接焊缝采用x射线透照（RT），合格标准为JB4730-94Ⅱ级，根据设计要求，装置内除了公用工程（介质为水、气、风）外检查比例SHBI级为总焊缝的20%，每条管线且不少于1个；角焊缝采用渗透方法检测（PT），合格标准为JB4730-94Ⅰ级合格；射线检测应在外观检查合格后进行。
（2）抽样检测的焊接接头，由质量检查员依据管道单线图，对不同的焊工和不同的管道单线图，现场随机抽查。
（3）同一管线的焊接接头抽样检验，若有不合格时，应按该焊工的不合格数加倍检验，若仍有不合格，则应对该焊工所焊的全部焊缝均进行检测。
不合格的焊缝同一部位的返修次数不得超过3次。
（4）焊缝检测不合格时，质量检部应给焊工出具焊缝返修通知单，焊工应按技术部门下达的返修工艺卡进行施焊，焊缝返修后，应有焊缝返修记录，并复检合格。
（5）管道焊接接头无损检测后焊缝缺陷等级的评定，应符合行业部的标准或国标的规定，射线透照质量等级不得低于AB级。
（6）每名焊工焊接的同规格管道承插焊和跨接式三通支管的角焊接头，采用渗透检测，SHB1级管道抽查数量不少于10%，且每条线均不少于1个角焊接头。
（7）SHB1级管道应填写管道焊接记录，并在单线图上注明该管道的材质及规格、焊缝编号、焊工代号（或姓名）、标注探伤的焊接接头、固定焊接接头及直管段焊缝的位置。
（8）预制完的管段应有管线号和焊口编号等标记，并将内部的砂土、铁屑、熔渣及其他杂物清除干净，封闭管口，防止异物进入，妥善保管。
转动口必须按规定的比例无损检测合格后方可安装。
7、管道安装
管道预制完毕宜在地面将其装配成组合件，整体安装，以减少高处作业。
管道安装前检查，安装条件具备后，可进行管道的安装。
7.1管道安装应具备的条件
（1）与管道有关的建筑物、基础、钢结构经验收合格，满足安装要求，与管道连接的机器、设备安装找正合格，固定完毕，并办理完工序交接；
（2）管道组成件及管道支承件等已检验合格；
（3）管子、管件、阀门等，内部已清理干净，无杂物。
（4）管道安装的基本原则
遵循先地下，后地上；先装置区，后管带区；先大管，后小管；先干线，后支线；先主管，后伴管；先高压管，后中低压管的施工顺序。
由于受管件、配件、相关作业的影响，安装顺序可适当调整。
7.2安装的一般要求
（1）管道安装按管道平面布置图和单线图进行，重点注意标高、介质流向、支架型式及位置、坡度值、管道材质、阀门的安装方向；管道安装原则按先公用工程后工艺物料配管，先管廊后设备配管；先大管后小管，先主管后伴管的顺序进行。
在施工中若出现管线相碰，尽量减少管道的修改，避免受材料影响而影响施工进度。
（2）管道安装时，不宜采用临时支吊架,更不得用铁丝、麻绳、石块等作为临时支架，须安装正式支吊架。
管架制作安装，严格按图纸进行，支架焊接同正式焊接施工工艺，焊肉要饱满，焊接完毕须经检查人员检查合格后，方可安装。
（3）固定口可采用卡具来组对，但不得采用强力对口、加热管子、加置偏垫或多层垫片等，来消除接口端面的过量空隙偏差、错口、不同心度等缺陷，若有这样的缺陷应查明原因进行修改。
固定接缝充氩气保护焊时，采用易溶纸预先贴入固定口两边的管内，以节约氩气用量。
（4）法兰连接应保持同轴，保证螺栓能自由穿入。
同一法兰使用同一规格的螺栓，安装方向一致。
螺栓紧固应均匀对称，松紧适当，要保证螺母满扣，且外露长度两端基本保持一致。
紧固后的螺栓与螺母宜平齐。
（5）温度计套管的插入方向、插入深度及位置应符合设计要求。
（6）调节阀、安全阀、止回阀、设备口及其它仪表件连接法兰处用的缠绕垫，用石棉垫代替，并挂牌做好标记，待系统气密时安装正式垫片。
（7）垫片使用严格按设计图进行，不得混用。
垫片周边应整齐，尺寸与法兰密封面相符，偏差允许范围（平面型）见表6
垫片尺寸允许偏差（mm）表6
公称直径
内径允许偏差
外径允许偏差
＜125
+2.5
-2.0
≥125
+3.5
-3.5
7.3管道安装允许偏差
管道安装允许偏差见表7的规定
管道安装允许偏差（mm）表7
项目
允许偏差
坐标及标高
15
水平管道平直度
DN≤100
1.0L‰，且≤20
DN〉100
1.5L‰，且≤20
立管垂直度
5L‰，且≤30
成排管道间距
15
交叉管的外壁或绝热层间距
20
7.4蒸汽伴管安装
伴热管施工时要做到排列整齐、美观、定位可靠，蒸汽伴管使用的无缝钢管，不得有裂纹、挤瘪或其它损伤。
（1）蒸汽伴管应从被伴热的物料管或设备的最高点引入,从最低点排出,避免形成袋状,以便凝水能排尽。
（2）管道或设备上的仪表一次件伴热时，应从自身伴热线上引出。
（3）伴热蒸汽必须从蒸汽总管上部引出,高于蒸汽总管的水平伴管应坡向蒸汽总管。
（4）水平管一般应安装在主管下方或支架的侧面，对不允许与主管直接接触的伴热管，在伴热管与主管间应有隔离层。
碳钢管伴管用16#镀锌铁丝固定在主管上，直伴管绑扎间距为1.5m，弯头部位不应少于3道。
（5）蒸汽伴管的直管部分，至少每间隔20m应设有1个膨胀圈，伴管与主管平行安装，位置间距正确。
（6）蒸汽伴管累计总长度的最大值如表8
蒸汽伴管累计总长度的最大值（m）表8
蒸汽压力（MPa）
钢管
累计垂直管升高值
3/4"
1"
0.2~0.4
45
70
3
0.4~0.7
50
75
3.5
0.7~1.0
60
80
4
7.5阀门安装
（1）阀门安装前应仔细检查有无阀门检验的合格标识，无合格标识的阀门不得使用。
（2）阀门一般应在关闭状态下安装。
但对焊阀门与管道连接时为保证内部清洁，焊缝底层采用氩弧焊打底，焊接时不宜关闭，防止过热变形，防止焊渣划伤密封面。
放空阀的螺纹部分
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