管道施工方案1.docx
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管道施工方案1
管道施工方案
1.2工程概述............................................................................................2
3工程质量保证措施......................................................................................12
1工程概况
1.1编制依据
1.1.1杭氧相关技术文件施工图、合同和招标文件。
1.1.2主要规范、标准
表1-1
规范、规程名称
编号
施工图、合同和招标文件及设计技术文件
铝及铝合金气体保护焊的推荐坡口
GB/T985-2008
铝制空分设备管道安装焊接技术条件
HTA5411-2010
工业安装工程质量检验评定统一标准
GB50252—2010
现场设备、工艺管道焊接工程
施工及验收规范
GB50236—2011
工业管道工程施工及验收规范
GB50235—2010
脱脂工程施工及验收规范
HG20202-2000
大中型空分设备安装技术要求
Q/HTKA1107-2011
空分设备用氧气管道技术条件
HTA1001-91
施工现场临时用电技术规程
JGJ46—2005
空分制氧设备安装工程施工与质量验收规范
GB50677-2011
1.2工程概述
鄂尔多斯市国泰化工有限公司40万吨/年煤制甲醇项目60000Nm3/h（氧）空分装置工艺设备安装工程的主体设备是由杭氧股份有限公司生产的.管道工程主要包括分馏塔内铝管道等。
2施工方法
2.1作业面划分
本工程配套冷箱内管道（大部分铝管道，小部分不锈钢管）安装作业。
工作量如下图：
表2-1
序号
材质
口径（DN:
mm）
数量（m）
1
5083
1200
24
2
5083
1000
6
3
5083
900
131
4
5083
800
169
5
5083
700
12
6
5083
600
66
7
5083
500
14
8
5083
450
30
9
5083
400
30
10
5083
350
89
11
5083
300
100
12
5083
250
197
13
5083
200
102
14
5083
150
213
15
5052
125
5
16
5052
100
43
17
5052
80
65
18
5052
65
55
19
5052
50
125
20
5052
40
70
21
5052
25
125
22
0Cr18Ni9
500
3.5
23
0Cr18Ni9
300
5
24
0Cr18Ni9
250
89
25
0Cr18Ni9
200
5
26
0Cr18Ni9
150
95
27
0Cr18Ni9
80
5
28
0Cr18Ni9
65
6
29
0Cr18Ni9
50
8
30
0Cr18Ni9
25
48
2.2施工顺序及方法
2.2.1管道预制：
为提高质量，减少现场组对焊接时间，加快工程进度，节约材料，有利于现场文明施工，管道将采取工厂化预制加工。
这是我们在以往施工过程中行之有效的好经验，凡铝合金和工艺要求较特殊的钢管，均采取工厂化预制。
预制单线图可根据安装图由专业人员绘制，供应部门根据施工技术人员的材料预算将所需材料进行采购，并在现场分门别类的进行堆放。
管道加工厂根据施工单线图和施工技术员的具体要求对管子进行下料、坡口、组装、焊接；预制长度应考虑到方便于出厂运输和安装要求，以便现场调整，管线上固定口要留得合理。
同时检验阀门、管件的合格与否，标位清楚，入库待装。
2.2.2预制加场设置：
在现场建12m×15m＝180m2的管道预制场，室内设切割机、焊接管道用活动转胎、等离子切割机、弯管机、各种焊机等全部配套加工设备。
预制加工场应配备生产、技术、检测等人员，建立健全的质保体系。
场内管道预制程序图如后。
预制场设管材、管件、焊接材料等现场二级库。
管道工程施工技术人员根据月、旬施工计划，按工号、线号提出管道加工安装单线图和材料卡。
现场二级库每月、旬按施工技术人员提出的料卡汇总备料。
除管材外，其它各种管件、阀门、螺栓、垫片等均事先配套成堆，挂牌存入；焊条按材质、种类、工艺要求进行统一烘干，按料卡直接发给焊工本人。
预制加工厂按单线图及料卡领料加工，加工完后按线号检查验收，评定质量，分堆挂标牌，准备随时交下道工序（安装）。
预制加工时应注意凡与设备连接管段应留有余量，法兰点焊，以便安装时进行调整。
2.2.3管道的脱脂：
凡图纸要求进行脱脂处理的各种管道阀门及管道配件必须进行严格的脱脂，具体内容见下表：
序号
脱脂处理对象
脱脂处理用材料
1
不锈钢管道、管配件
工业清洗剂
2
冷箱内铝合金管道、管配件
工业清洗剂或工业酒精
3
非金属附件
工业清洗剂
4
碳素钢、不锈钢阀门
工业清洗剂
5
铝合金阀门
工业清洗剂或工业酒精
各种阀门管道在脱脂检测合格后，需用塑料薄膜将口封好。
2.2.4管道的安装
2.2.4.1铝及不锈钢管道安装
a.空分冷箱配管原则：
先大管后小管，先下部后上部；先主管后辅管；先装阀门、阀架后再配管。
b.空分冷箱内铝合金管道，必须根据管道单线图预制和安装，尽量在地面预制，分段进入冷箱安装，减少固定焊口的数量。
c.预制铝合金管必须经过按规定的无损探伤检验合格后，才能进入冷箱安装。
d.进入冷箱内的阀门必须经过试压、脱脂合格后方能安装，要设专人负责此项工作，同时严格谨慎，认真填写记录，并签字确认。
e.进入冷箱内的铝合金管道及管附件也应严格进行脱脂，并在开好坡口后用塑料薄膜将管口封口包扎待用；且严禁管口朝上，防止坠落物掉入管口内。
f.铝合金管道预制时，必须严格检查管道材质、规格与图纸是否相符；异议时要追踪查清，确认无误后方能施工。
g.凡与氧气、液氧接触的各种管道、管件及阀门等，必须在脱脂后并进行油脂化验。
具体内容见前管道脱脂部分。
h.不锈钢管道不准直接与碳素钢支架接触，可在支架与管道之间垫入不锈钢或不含氯离子的塑料、石棉橡胶垫片。
i.不锈钢对口前，应用不锈钢刷及酒精在管坡口内外30mm处进行清洗，焊后的焊缝表面要做钝化处理。
2.2.4.2一般工艺管道安装
施工人员首先根据施工技术人员编制的施工进度计划，把已经预制好的管段、支架由预制厂领出后运至施工现场，并领取其它相关材料，依据单线图和平面图进行安装。
法兰连接要保证法兰的垂直度、平行度和同轴度，管道焊接时其焊缝不得出现裂纹、夹渣等缺陷，管子内部焊缝应平滑。
管道安装经检查合格后，按系统进行试压、吹扫。
管道安装应特别强调作好材料、劳力、技术及现场施工准备工作，应一次干成、不留尾项、不需二次拆卸，螺栓全部把紧。
应以保证质量为宗旨，以减少尾项工程劳力投入为目的。
管道专业施工技术人员提出的单线图，首先交专业小组在现场按设备位置、方位核实无误后再按单线图预制加工并安装。
管道安装首先是管道支架、吊架，管托应严格按设计规程标准（按照杭氧支架图纸）进行施工并间距要匀称，管道标高和坡度要准确，一般都需拉线找准，同时固定牢固。
管道安装中焊接是重要环节。
焊口必须按单线图统一编号；焊工必须经考试合格，持证上岗；严格按焊接工艺进行焊接，对固定口、三通、法兰等焊口应特引起注意。
管道具体的安装要求如下：
一、冷箱内管道的安装
1、管道安装应严格按照杭氧提供的单线图进行，未经杭同意，不能擅自更改管道走向。
2、管道在安装前，应做好一切准备工作，并检查容器方位（即管口方位）、阀门进口是否与工艺要求一致管件应彻底清洗干净，并严格脱脂（可用紫外线灯作宏观定性检查表面油脂，应无亮点），同时开好焊接坡口等。
为减少冷箱管道焊口可根据冷箱内管道图和单线图在清洁的厂房内预制，而后进行最终配制。
两端管口须留有适当余量，以保证安装产生误差时能及时调整。
对冷箱内铝管道预制的要求如下：
（1）预制场地必须垫有橡胶板或木板，且不得与黑色金属在同一场地加工，相应切割工具必须分开，铝材的切割工具必须单独使用。
（2）预制工具及辅助工具必须是清洁无油的，对无法避免的油脂工具，使用时必须做好防污染处理。
（3）工作人员的工作服、手套、鞋帽必须清洁无油。
（4）敲击工具应选用木质、紫铜或硬橡胶榔头。
（5）搬运或吊装时钢丝锁具与产品接触部位应包橡胶皮套等软物。
（6）清洗后的管道或零件应存放在干燥处，远离酸碱盐类，以防腐蚀。
（7）在制作过程中，应轻搬、轻放，不可在地上翻滚、手拖、防止管道损坏。
（8）工件焊接时电缆搭铁不允许随意乱搭在工件上，应做专门工具，不允许在管道上引弧。
（9）工作结束后，对预制件及容器敞口处应用清洁无油的塑料薄膜包扎。
3、管道、弯管等的切割应采用机械方法，铝及铝合金、铜及铜合金允许使用不锈钢切割片切割，但切割后应用风动工具或锉刀修整切口。
4、铝及铝合金管道焊接坡口参照HTA5411进行，坡口应用风动工具或锉刀进行加工，严禁采用角向砂轮加工坡口。
5、管件配置原则
先大管，后小管；先上部，后下部（便于及时排除安装过程中产生的铝屑）；先主管，后辅管。
若遇相碰时，以小管让大管为原则。
6、加温管道与低温液体管道、液体容器壁面的平行距离不小于300mm，交叉距离应不小于200mm。
7、管道外壁与冷箱内部的距离一般符合下列要求：
低温液体管（不包括液氧管）不小于400mm；
低温气体管不小于300mm；
液氧管道不小于500mm；
注：
如果不满足上述要求，管道应作保冷包扎处理。
8、如管道与冷箱骨架平行布置，管道外壁与冷箱骨架内壁间距离一般满足上述7要求。
9、管道的间距应考虑管道的工作状态，如管内液重、珠光砂压力、温度变化引起的管道的位移等因素，因此要求一般管道安装间距应不小于100mm。
10、管道在施焊前需自然对准。
严禁借助机械或人力强行对准，以免增加对接应力。
11、DN≥80铝管（液氧管道除外），对焊处均需加嵌带槽铝不锈钢衬圈；40≤DN<80铝管，对焊处均需加嵌不锈钢衬圈；DN≥40液氧介质铝管道，对焊处均需加嵌不锈钢衬圈，严禁使用带槽铝不锈钢衬圈；DN<40的铝管加外套管环角焊。
（带槽铝不锈钢衬圈与管内壁需点焊，不锈钢衬圈需在中间位置钻Φ6或Φ10的孔后安装。
）
12、当预制管路与设备关口、阀门、冷箱进出孔进行链接时，必须考虑预制管道与这些接口间的可调节性，即预制管道应留有足够的现场焊口及切割余量，以保证能正确对中。
13、冷箱内DN≤25的弯管现场冷弯，弯曲半径按单线图要求，冷完后不得出现裂纹、褶皱、扭曲以及明显的椭圆等缺陷，铝及铝合金管严禁采用灌沙弯制。
14、在安装过程中，若配管不能连续进行时，各开口应用塑料布包扎。
铝管道的安装在中断12小时以上时必须重新打磨出去氧化物后才能焊接。
15、载流量孔板前后，须有足够的直管段，孔板前为20倍管径，孔板后为10倍管径，在安装位置无法满足时，至少保证孔板前为10倍管径，孔板后为5倍管径，且不允许存在影响测量精度的因素（如管接头等）。
其管道焊缝的内表面亦应磨平，垫片不可伸入管子内经。
并要仔细检查孔板的安装方向，不得装反。
16、安装铝管道的工具不得生锈，钢刷应用不锈钢钢刷。
17、冷箱内液体排放管气封高度至少应为10倍排液管直径且不小于1000mm。
18、现场制作的三通，支管插入主管内壁深度不得超过主管内壁5mm。
19、带V形槽的法兰：
（1）配v形槽的密封圈，在安装前必须进行清洗并检查有无损坏、变形等缺陷。
已用过的密封圈不得使用。
属临时安装的，在最后组装时必须更换。
（2）法兰上的螺栓要均匀地交叉进行拧紧，使其密封表面保持平整。
（3）铜制密封圈应是软状态，现场应作退火处理，可将密封圈加热至+600℃～+700℃左右，然后马上放到水槽中冷却，所产生氧化膜要除去。
（4）对于铝制法兰与钢制或铜制法兰配对使用时，要求配用镀锡铜制密封圈，其镀锡工作可在现场执行。
20、在配穿过隔板的管道时，应预先套入帆布套。
21、DN＜25的设备本体接管根部保护按HTKA4135.2《仪表管根部保护结构》要求进行。
22、测量管线的安装
（1）所有测量管路在安装前，经过试压后，清洗、脱脂干净才可进行安装。
（2）测量管线安装时应符合HTKA4135.1《冷箱内塔体及管道引出仪表管线的机构》、HTKA4235.2《仪表根部保护机构》、HTKA4135.3《冷箱内仪表管的设置》要求。
（3）仪表管引至冷箱壁前应在相应设备、管道上固定并做“S”形补偿弯。
（4）测量管安装时应严格按照仪表管单线图、管架图、管架安装文件进行。
（5）冷箱内液位计下引出管引至冷箱壁后，沿冷箱板（注：
不是冷箱骨架）水平敷设~2000mm，在向上敷设，至少高过设备液位计上引出口1000mm后再就近引出冷箱。
（6）引压管出冷向前应向上或水平方向上弯一个弧形，弯曲半径≧100mm，在出冷箱。
（7）冷箱内仪表管保护角钢设置时考虑仪表冷态下的位移方向，不得影响管道的位移。
（如纯氩塔一般固定在上部，靠近下部的仪表引出管冷态下向上收缩，保护角钢应朝上，仪表管在角钢上部。
）
（8）冷箱内测量管道安装在满足以上要求的前提下，应注意管道的排列整齐美观，管路走向清晰，易于检查辨认。
23、加温吹除管安装时应避免与其他各种管道和支架等接触，其外壁间距离一般不小于200mm。
24、铝制管道现场施焊的焊缝探伤规定按HTA5411及图样要求执行。
25、冷箱内的计时器管线及安装于冷箱板的根部阀，都要在开始安装前做好标志，以免装错。
每一根管线装好后，应立即对照工艺流程进行检查确认。
25、冷箱内不锈钢-铝转换接头的焊接按杭氧标准JT3-2009《铝和不锈钢转换接头装焊工艺要求》要求进行
二、冷箱内管架的安装
1、所有管架尽可能安装在型钢或立柱上，承重管架（一般为紧固型管架）必须严格安装在立柱或斜撑上。
2、管架设置应保持被设管架的管道有足够的稳定性，不能随便晃动，且要考虑到管道的热胀冷缩及自补偿，并按照管架图要求进行。
3、管架安装时必须避开容器焊缝以便以后的检查。
4、所有单线图注明的管道与支架间的间隙须严格保证，以满足整条管系的柔性要求，间隙不包括管道与支架间的护板厚度。
5、水平托架的挡板，高度以超出管道中心为原则，DN150以下官道上的托架都需设置挡块。
6、所有导向性管架都应该是松动的，部分导向性管架螺母拧紧后与管道外壁间隙可能性较小，可在管架的两片抱箍间连接螺栓处增加适当厚度垫片，以保证管道在管架内自由活动。
7、一般情况下现场不允许采用管道与管道之间相抱的抱箍形式，如安装位置受限一定需采用上述结构，须征得杭氧设计人员和现场服务代表的同意。
8、除单线图或管架图中表明的托架需留间隙外，其他托架需托实不留间隙，并在之城接触面焊接护板。
焊接护板时，应采用小电流、间断焊。
9、冷箱内阀前后管道、钢铝接头前后管道管架一般选用紧固型管架，其余管架一般为导向型，紧固型管架前后须点焊限位块，点焊时应控制电流，防止击穿铝管道而产生泄露点。
10、固定于塔体上的支架要与管道同步安装，管道与设备关口焊接前管道须用吊具吊起，严禁将管道直接支撑在塔体指甲上。
11、所有管架度需有斜撑，且之城点须位于受力点的下面。
斜撑管须严格按管架图样规定，不允许不同规格混用。
12、导向型管架和紧固型管架安装前应区分开来，严禁混用。
三、冷箱外管道的安装
1、冷箱外管道的安装，可根据设备制造厂提供的冷箱外管道图和有关工业管道安装的国家标准进行。
对于重量较重的阀门，可使用小型起吊工具，临时予以支撑，等配管好后再用固定支架支撑。
2、液体排放总管在安装时应考虑补偿。
3、铝管道引出冷箱与之配焊的压板其密封圈不得漏装
2.2.5管道的试压
管道安装完毕后，应按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。
2.2.5.1冷箱管道的试压
a.具备试压的前提
（a）冷箱内设备、仪表、电控安装全部结束，管道安装全面结束，冷箱内管架、阀架、线架全部安装结束，各管线对照工艺流程图确认无误，并且经制造厂现场技术服务人员及监检人员检查无误，共同会审签字。
（b）根据HTA5411－2010对焊缝进行检验合格。
（c）仪表管道与工艺管道的联接全部结束，且冷箱外根部阀门全部联接完毕。
（d）所有阀门包括仪表管根部阀的标牌安装完毕，并经核对无误。
（e）临时试压管线安装完毕，且与仪表压缩空气管道连通，并对气源做一次油分析，确保气源是无油干燥空气。
b.试压前的准备工作:
（a）试压气源已具备。
（b）各级压力系统均设临时压力表温度计。
（c）各级压力系统之间加设盲板。
（d）仪表系统出冷箱根部阀全部关死。
c.检验标准及要求
（a）冷箱内管道系统采用气压试验，介质为干燥无油的压缩空气。
（b）按系统进行试压时，次序应按低、中、高次序进行试压查漏。
（c）严格认真检查各部位泄漏情况，不允许有泄漏，各系统的试验压力、停压时间、残留率按Q/HTKA1107-2011规定执行。
d.试压
（a）打开气源阀门，系统压力升至规定压力后，停止送气；检查焊口，法兰和其它连接处有否明显泄漏，如有泄漏，做好标记，停压放气，经处理后再升压；再进行检查，如有泄漏，经处理后，再升压检查直至无明显泄漏后，就逐步升压直到工作压力进行检查；然后升至工作压力1.1倍保压一小时，然后再降压至设计压力，检查泄漏情况。
（b）检漏用肥皂或洗衣粉溶剂作起泡剂，反复检查处理直至认为无泄漏为止，然后进行12小时的保压检查，以检查泄漏情况，并计算残留率，若达不到标准，应重新进行保压试验，直至达到标准为止。
（c）试压后及时作好试压记录，合格后及时办好各方的签字手续。
e.冷箱试压时的安全及其它事项：
（a）非工作员严禁在试压期间进入冷箱。
（b）超压试验时，任何人员不得进入冷箱。
（C）试压期间，阀门操作由专人指挥，任何人不得擅自乱操作试压范围内的任何阀门。
（d）试压检漏人员严禁穿铁钉的皮鞋进入冷箱，查漏时严禁脚踩DN50以下的细铝管。
（e）查漏用的手电筒必须用绳子挂牢在身上。
（f）焊缝泄漏处焊补必须降压放气使管道内无压力后，按正常的返修方法进行，严禁带压的情况下进行修补。
（g）凡用肥皂水或其它起泡剂进行查漏的，查漏完毕后必须用干净热湿布擦去肥皂水等。
（h）试压期间加设盲板应进行编号，由专人负责，试压完毕拆下后，进行核实，严禁遗漏在系统内。
2.2.5.2一般工艺管道系统的试压
一般热力管道和压缩空气管道用干燥无油的压缩空气作介质进行强度及严密性试验；各种化工工艺管道的试验介质，应按设计的具体规定采用。
管线的试验压力按设计院提供的管段表上规定的压力进行试验。
管道系统试压前应具备下列条例：
管道系统施工完毕，并符合设计要求和管道安装施工的有关规定；焊缝经检验合格，焊缝及其它应检查的部位，未经涂漆和保温；试验用压力表已经检验，精度不低于1.5级，表的满刻度值为最大被测压力1.5～2倍，压力表不少于两块；气压试验用的温度计，其精度应达到0.1℃。
试验时升压应缓慢，加压到一定数值时，应停下来对管进行检查，无问题时再继续加压；一般分2～4次升到试验压力，当压力达到试验压力时停止加压。
一般热力管道应在试验压力下保持10分钟，化工工艺管道应在试验压力下保持20分钟。
在试验压力保持的时间内，如管道未发现泄漏现象，压力表指针不下降，且目测管道无变形应认为强度试验合格。
2.2.6管道的吹扫
管道系统吹扫清洗，应分段进行吹扫与清洗。
吹洗方法应根据对管道的使用要求、管道内输送介质的种类及类管道内表面的脏污程度确定。
吹洗的顺序一般应按主管、支管、疏排管依次进行。
2.2.6.1空分管道的吹扫
a.空分管道吹扫前所具备的条件及应做的准备工作。
（a）空分设备及管道安装完毕，管道试压、查漏结束。
（b）空压机单机试车完毕。
（c）空气预冷系统试压完毕，且已拆除空冷塔上部旋转喷头。
（d）拆除试压查漏时设置的盲板，确保各流路的畅通。
（e）拆下各流路的流量孔板，液氧喷射器的喷头，膨胀机、增压机前过滤器的滤芯，仪表空气过滤器的滤芯。
（f）断开膨胀机、增压机前后法兰，拆下冷箱上各计器管阀门的下部接管。
（g）设置必要的压力表，特别是在低压容器部分，便于及时检测吹扫压力。
（h）设置必要的盲板、档板，以防异物进入机器、设备内。
（j）所有阀门完好，开关灵活，极限位置准确；要求关闭严密的阀门应符合设计要求。
b.吹扫
吹扫气源由透平空压机提供（或足够大的气量），压力不低于吹扫的规定压力，中压系统吹扫压力及低压系统吹扫压力都应保持在规定压力之间。
吹扫时，空气预冷系统最好要投入，使进入冷箱的吹扫空气温度不要太高。
吹扫应逐级逐段进行，尽可能避免塔外管道系统的异物带入冷箱内，特别是进入分馏塔内。
2.2.6.2一般工艺管道的吹扫
管道吹扫应有足够的气体流量，吹扫压力不得超过设计压力，流速不低于工作流速。
管道的吹扫和冲洗分类：
水冲洗适用于仅作水压试验的管线，空气吹扫适用于仅作气性试验管线，一般工艺管线可采用水冲洗或空气吹扫，对于蒸汽管线应用蒸汽吹扫。
在吹扫或冲洗时，应用锤敲打管子（不锈钢、铝合金管用木锤），对焊缝、死角或管底部位应重点敲打，但不得损伤管子。
冲洗不锈钢管用的冲洗水，氯离子含量不得超过25ppM。
蒸汽管线应用蒸汽进行吹扫，然后自然降温到环境温度，再升温暖管，恒温进行第二次吹扫，如此反复进行，一般不少于三次。
2.2.6.3吹扫时的注意事项：
a.安装完毕后的第一次吹扫,一定干净彻底,不能有漏项，每开一只阀门，每吹扫完一根管道，都要用标记在流程图上作好记录，以便检查。
b.吹扫时，阀门开启不要太猛，动作应缓。
因速度太快，对铂电阻温度计和纯化器滤网等较易损坏，但吹扫速度太慢又不易吹扫干净，因而对低压、小口径的管道，可用间断开关的方法提高吹扫速度。
c.对空分装置来说吹扫的重点是塔外管道，因碳钢管杂物的较多，吹扫比较困难。
在吹扫塔外管道时，一定要将与冷箱连接的阀门关闭或阀后法兰断开，并用挡板挡住，以免异物入塔内。
d.由于吹扫的风量经常发生变化，空压机的压力容易产生波动，所以要求空压机操作工必须坚守岗位，保证空压机运行的稳定。
e.吹扫时，要求计算机等仪表设备尽量投入使用，各联锁报警可靠。
f.蒸汽吹扫的排气管应引至室外，并加以明显标志，管口朝上倾斜，保证安全排放。
2.2.6.4吹扫结果的检查
水冲洗，以出口的水色和透明度与入口处侧一致为合格。
空气吹扫，在排气口处用白布检查，在5分钟内白布上无明显铁锈、尘土、水分及其它脏物为合格。
蒸汽吹扫，在排汽口用白布检查。
2.2.6.5管道油脂检测
用紫光灯照射，以无油脂荧光为合格。
3工程质量保证措施
3.1质量目标
单位工程合格率达到100%。
质量事故为零。
3.2保证措施
为实现以上质量目标，特采取以下措施：
3.2.1施工准备阶段：
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