山西平陆汽机房管道施工方案教材.docx
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山西平陆汽机房管道施工方案教材
山西平陆80万吨/年氧化铝项目配套动力车间-汽机房管道安装工程
施工方案
编制：
审核：
批准：
浙江省工业设备安装集团有限公司
2014年7月3日
一、工程概况及编制依据
1.1管道系统范围
1.2管道管材
1.3安装特点
1.4编制依据
二、施工部署
2.1项目部组织机构
2.2劳动力安排
2.3施工工艺流程
三、主要施工方法及技术措施
3.1施工准备
3.2管道安装
3.3水压试验
3.4防腐保温
3.5吹扫清洗
四、质量保证体系
4.1项目部质量保证机构
4.2质量保证措施
五、安全保证体系
5.1项目部安全保证机构
5.2保证安全生产、文明施工的技术组织措施
5.3高空作业
5.4安全检查
一、工程概况及编制依据
1.1管道系统范围
本工程管道系统包括：
（1）热机部分的蒸汽管道；
（2）热机部分的给水、疏水管道；（3）润滑油路管道。
其中主蒸汽管道的设计压力为10.3MPa，设计温度545℃；主给水管道的设计压力为17.15MPa，设计温度235℃，由于主给水管道的安装已在锅炉管道施工方案详尽，故本施工方案是以主蒸汽管道安装为重点对象而编制的。
1.2管道管材
该施工方案范围内管道的管材主要为钢20无缝钢管、20G不锈钢管、12Cr1MoVG无缝钢管。
1.3安装特点
该装置中的主动力管道—主蒸汽管道，由于管材的温度、压力等级高，在施工过程中是重点、难点，其主要工序，如管材检测、焊口无损探伤、热处理等，应作为安装施工的重点控制和检测部位。
1.4编制依据
1.4.1本工程招标文件、设计图纸及施工合同；
1.4.2《工业金属管道工程施工规范及条文说明》GB50235-2010；
1.4.3《电力建设施工技术规范》第5部分：
管道及系统DL5190.5-2012。
二、施工部署
2.1项目部组织机构
项目经理
（李庆利）
施工员（文玉喜）
质检员
（秦常周）
技术员
（许强）
材料员
（关之骊）
项目专业负责人（候贵俊）
安全员
（金昌林）
2.2劳动力安排
工种
数量
备注
焊工
4人
管道工
10人
辅助工
5人
电工
1人
管段加工、组合、预制
阀件试验
管道吊装组对（临时固定）
焊前预热
现场焊接
无损探伤、热处理资料记录
试验准备工作
试验前检查
试验
试验后检查
试验资料记录
复位、拆除临时加固件
隐蔽前检查
防腐保温
防腐保温资料记录
冲管
复位检查
冲管资料记录
开通系统流程
支吊架加工预制
2.3施工工艺流程
系统试运
负荷运行
交工验收
三、主要施工方法及技术措施
3.1施工准备
3.1.1技术交底
对于电站装置管道的安装，我公司已有较为成熟的施工经验。
在开工前，组织施工人员认真熟悉图纸，明确施工验收规范的要点、所达到的质量目标，对管材的选择、介质的温度、压力等级、施工方法、施工程序、主要质量控制点、检测方法等作出具体的交底工作。
3.1.2场地规制
管道安装，其总体施工分为现场预制和现场安装二个过程。
主蒸汽管道施工过程中，设立布置单独的加工预制区，预制区内平整场地，敷设预制平台，配备坡口机等施工机具。
主厂房其他管道，根据输送流体介质的不同，系统管路布置不同的加工预制点，按照系统管路进行预制和安装。
3.1.3机具准备
根据加工预制点设置的状况，及工程量情况，落实配备相应的机具，如钻床、坡口机等。
3.1.4材料检查与验收
（1）根据管材的不同类别，分开放置。
管材、管件的外观应无重皮、锈蚀、划痕等缺陷，钢号、规格、技术参数应符合设计图要求，并具有产品出厂合格证书和质量证明书；
（2）合金钢管的管口截断面测厚、元素光谱检测以及弯管热处理、无损探伤、硬度检测等工作，由无损探伤公司的专业检测人员，在现场进行，并作好标记和记录；
（3）阀门的传动装置的调整，以及清洗试验、密封填料的更换等工作，由阀门试压研磨班统一进行；
（4）由制造厂提供的用于油系统的阀门，对其流通部位进行清洗，除尽型砂、漆膜、杂物等，并换用耐油盘根、垫片；
（5）管道的支吊架弹簧、应有出厂合格证，其外观无裂纹、折迭、锈蚀。
几何尺寸偏差应符合图纸要求，在自由状态下，弹簧各圆点节距应均匀，其两端支承平面与弹簧中心轴线垂直。
3.2管道安装
3.2.1加工预制
（1）主蒸汽管道的管材为合金钢12Cr1MoVG，主厂房其他管道系统管材材质主要为钢20和20G；
（2）为防止管材错用，在主蒸汽管道加工预制前，应打光谱确认，确认无误后，把管道分为若干管段，在预制区进行加工组合预制；其他管道加工预制前，也应核对其材质，确认无误后方可使用；
（3）配制锯（车）床，电动坡口机等加工机具，进行管材切割、坡口加工时，对使用的热压弯头管件，若壁厚与管材壁厚不等厚时，采用机械方法加工坡口，以使壁厚圆滑过渡至薄壁相同壁厚；
（4）管口的焊接，采用氩电联焊，以使管口内壁表面无焊渣凹凸，焊缝成型好，需要无损检测及热处理的焊口，经无损探伤检测合格及热处理后，作好编号标记，清理管段，管口封闭等防护保管等工作。
3.2.2安装
（1）先进行支吊架根部生根结构预埋件的清理，进行弹簧吊架型钢结构焊接，吊架的位置几何尺寸，必须符合设计图纸的规定；
（2）管段吊运就位时，进行吊架的组装，固定管段。
由管系热胀而引起的热位移，其支吊点的偏移方向和几何尺寸，按设计要求正确装设；
（3）当焊口热处理检测合格，将各吊架中的弹簧压缩锁定，作临时固定，成为临时的刚性吊架，吸收过载，以保护弹簧等构件不致因过载而损伤；
（4）各汽、水管路疏放水支管的安装，与母管的安装工艺质量相一致，并以使疏放水排放畅通为原则；
（5）在管道荷重作用下，各支吊架弹簧将产生不均匀受力状况，加以管系荷载受力平衡调整；
（6）以上施工及调整结束后，主蒸汽管道、再热蒸汽管道及主给水管道经100%无损检测合格后，可免做水压试验，准备进行冲管吹洗；其他需要进行无损检测的汽、水管道，经无损检测合格后，应进行水压试验。
3.3水压试验
3.3.1压力试验前应具备下列条件：
（1）试验范围内的管道安装工程除涂漆、绝热外，已按设计图纸全部完成，安装质量符合有关规定；
（2）焊缝及其他待检部位尚未涂漆和绝热；
（3）试验用压力表已经校验，并在有效期内，其精度不得低于1.6级，表盘直径不得小于150mm，量程应为被测最大压力的1.5倍～2倍，压力表个数不得少于2块；
（4）符合压力试验要求的液体或气体已经备足；
（5）管道已经按试验的要求进行加固；
（6）待试管道与无关系统已用盲板或采取其他措施隔离开；
（7）待试管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已经拆下或加以隔离。
3.3.2压力试验
进行水压试验的水质应符合要求，试验压力应按设计图纸的要求，如设计无规定时，应按设计压力的1.5倍；液压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，再将压力降至设计压力，稳压30min，检查压力表有无压降、管道有无渗漏，水压试验合格后进行管道系统恢复。
（1）升压
液压试验系统注水时，打开空气排放点阀门，直至系统内空气排净为止，关闭排放点阀门。
升压时应分级缓慢升压，升压速度不宜大于2501KPa／min，升至试验压力的50％时停压试压，如无异常现象，以每次升压25％缓升至试验压力，直至达到试验压力。
（2）稳压检验
当试验压力达到设计试验压力值时，停止加压，试验系统内所有法兰密封面、丝扣连接点、管道焊缝、焊点（包括管托、管支架在管道上的焊接点）。
1）强度试验压力下检查，达到试验压力后停压10min，压力无压降，无泄漏和无变形为合格；
2）设计压力下，强度试验压力合格后，降至设计压力，停压30min，检查无压降，无泄漏为合格。
试压过程中若有泄漏，不得带压修补，缺陷消除后应重新试验。
（3）泄压
试验合格后，应将试压系统内压力缓慢降压，液体试验介质宜在室外合适地点排放于净，排放时应考虑反冲力作用及安全环保要求。
（4）管道系统恢复
管道系统试验合格后，应及时拆除盲板，临时加固、临时短管及膨胀节限位等，拆除时应仔细检查，不得漏拆，并恢复被拆除的部件，经核对无误后，填写试压记录，由建设、监理方、施工代表签字确认。
3.4.防腐保温
涂漆和防腐施工应在管道系统水压试验合格后进行，涂漆前应清除被涂表面的锈迹、焊渣、毛刺、油污等杂物，室内架空的不保温管道起管道外表面刷防锈漆两遍，然后再刷面漆两遍。
管道的保温材料选用耐火岩棉和镀锌铁板，具体施工方法参见保温施工方案。
3.5吹扫清洗
管道在100%无损探伤或水压试验合格后，应进行管道的吹扫清洗。
3.5.1冲管方法选择
（1）管道吹扫与清洗方法，应根据管道的使用要求、工作介质、系统回路、现场条件及管道内表面脏污程度确定，并应符合下列规定：
1）公称尺寸大于或等于600㎜的液体或气体管道，宜采用人工清理；
2）公称尺寸小于600㎜的液体管道宜采用水冲洗；
3）公称尺寸小于600㎜的气体管道宜采用压缩空气吹扫；
4）蒸汽管道应采用蒸汽吹扫，非热力管道不得采用蒸汽吹扫；
5）对有特殊要求的管道，应按设计文件规定采用相应的吹扫与清洗方法；
6）需要时可采取高压水冲洗、空气爆破吹扫或其他吹扫与清洗方法。
（2）水冲洗
1）管道冲洗应使用洁净水。
冲洗不锈钢、镍及镍合金管道时，水中氯离子含量不得超过25×10-6（25ppm）；
2）管道水冲洗的流速不应低于1.5m/s，冲洗压力不得超过管道的设计压力；
3）冲洗排放管的截面积不应小于被冲洗管截面积的60%。
排水时不得形成负压；
4）管道水冲洗应连续进行，当设计无规定时，排出口的水色和透明度应与入口处的水色和透明度目测一致；
5）对有严重锈蚀和污染的管道，当使用一般清洗方法未能达到要求时，可采取将管道分段进行高压水冲洗；
6）管道冲洗合格后，应及时将管内积水排净，并应及时吹干。
（3）空气吹扫
1）空气吹扫宜利用工厂生产装置的大型空压机或大型储气罐进行间断性吹扫。
吹扫压力不得大于系统容器和管道的设计压力，吹扫流速不宜小于20m/s；
2）吹扫忌油管道时，应使用无油压缩空气或其他不含油的气体进行吹扫；
3）空气吹扫时，应在排气口设置贴有白布或涂白漆的木制靶板进行检验，吹扫5min后靶板上应无铁锈、尘土、水分及其他杂物；
4）当吹扫的系统容积大、管线长、口径大，并不宜用水冲洗时，可采取“空气爆破法”进行吹扫。
爆破吹扫时，向系统充注的气体压力不得超过0.5MPa，并应采取相应的安全措施。
（4）蒸汽吹扫
1）蒸汽管道吹扫前，管道系统的保温隔热工程应已完成；
2）为蒸汽吹扫安装的临时管道，应按正式蒸汽管道安装技术要求进行施工，安装质量应符合本规范的有关规定。
应在临时管道吹扫干净后，再用于正式蒸汽管道的吹扫；
3）蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫，流速不应小于30m/s；
4）蒸汽吹扫前，应先进行暖管，并应及时疏水。
暖管时，应检查管道的热位移，当有异常时，应及时进行处理；
5）蒸汽吹扫时，管道上及其附近不得放置易燃、易爆物品及其他杂物；
6）蒸汽吹扫应按加热、冷却、再加热的顺序循环进行。
吹扫时宜采取每次吹扫一根和轮流吹扫的方法；
7）排放管应固定在室外，管口应倾斜朝上。
排放管直径不应小于被吹扫管的直径；
8）通往汽轮机或设计文件有规定的蒸汽管道，经蒸汽吹扫后应对吹扫靶板进行检验。
最终验收的靶板应做好标识，并应妥善保管。
（5）脱脂
1）忌油管道系统应按设计文件规定进行脱脂处理；
2）脱脂液的配方应经试验鉴定后再采用；
3）对有明显油渍或锈蚀严重的管子进行脱脂时，应先采用蒸汽吹扫、喷砂或其他方法清除油渍和锈蚀后，再进行脱脂；
4）脱脂剂应按设计规定选用。
当设计无规定时，应根据脱脂件的材质、结构、工作介质、脏污程度及现场条件选择相应的脱脂剂和脱脂方法；
5）脱脂剂或用于配制脱脂液的化学制品应具有产品质量证明文件。
脱脂剂在使用前应按产品技术条件对其外观、不挥发物、水分、反应介质及油脂含量进行复验。
脱脂剂应按规定进行妥善保管；
6）脱脂、检验及安装使用的工器具、量具、仪表等，应按脱脂件的要求预先进行脱脂后再使用；
7）脱脂后应及时将脱脂件内部的残液排净，并应用清洁、无油压缩空气或氮气吹干，不得采用自然蒸发的方法清除残液。
当脱脂件允许时，可采用清洁无油的蒸汽将脱脂残液吹除干净；
8）有防锈要求的脱脂件经脱脂处理后，宜采取充氮封存或采用气相防锈纸、气相防锈塑料薄膜等措施进行密封保护。
（6）化学清洗
1）需要化学清洗的管道，其清洗范围和质量要求应符合设计文件的规定；
2）当进行管道化学清洗时，应与无关设备及管道进行隔离；
3）化学清洗液的配方应经试验鉴定后再采用；
4）管道酸洗钝化应按脱脂去油、酸洗、水洗、钝化、水洗、无油压缩空气吹干的顺序进行。
当采用循环方式进行酸洗时，管道系统应预先进行空气试漏或液压试漏检验合格；
5）对不能及时投入运行的化学清洗合格的管道，应采取封闭或充氮保护的措施。
（7）油清洗
1）润滑、密封及控制系统的油管道，应在机械设备和管道酸洗合格后、系统试运行前进行油清洗。
不锈钢油系统管道宜采用蒸汽吹净后再进行油清洗；
2）经酸洗钝化或蒸汽吹扫合格的油管道，宜在两周内进行油清洗；
3）当在冬季或环境温度较低的条件下进行油清洗时，应采取在线预热装置或临时加热器等升温措施；
4）油清洗应采用循环方式进行。
油循环过程中，每8h应在40℃～70℃内反复升降油温2次～3次，并应及时清洗或更换滤芯。
5）当设计文件或产品技术文件无规定时，管道油清洗后应采用滤网检验；
6）油清洗合格的管道，应采取封闭或充氮保护措施；
7）油系统试运行时，应采用符合设计文件或产品技术文件的合格油品。
本系统的管道公称直径均在600mm以下，汽、水管道以水冲洗、蒸汽吹扫为主，润滑油管路以油清洗为主；下文以主蒸汽管道为例，详细介绍该类管道吹扫清洗步骤，其余管道的吹扫清洗方法类似。
3.5.2冲管准备
（1）主蒸汽管道100%无损检测合格后，可免做水压试验，直接进行冲管吹洗；
（2）安装与主蒸汽管口以相同的冲管用临时排气管，引接至室外，朝上倾斜排向空中；
（3）将临时排气管，用支架固定，以能承受冲管时蒸汽气流反推动力；
（4）用红白标志带围出冲管区域，配备通讯器材，布置照明设施；
（5）准备好检验用的铝制冲管靶板；
（6）检查全系统支吊架的牢固程度，予以适当加固；
（7）参加冲管人员明确职责分工，作好交底；
（8）进气控制阀的操作，由专人负责，并受冲管指挥的指令。
3.5.3冲管过程
（1）暖管：
缓慢地开启进气阀，同时开启所有的疏水阀门，当疏水阀处出现蒸汽时，调至微开状态，当冲管的排放口出现排放出蒸汽，稳定一定的时间；
（2）恒温：
恒温的目的是使管道得到充分伸缩舒展，同时能反映出热膨胀位移等受力状况；
（3）吹扫：
恒温阶段无异常现象，即可缓慢增大汽量，升压冲管；
（4）次数：
根据“降温→暖管→恒温→升压”冲管的步骤进行，温差越大，冲管的质量越好，其冲管的次数，视冲管的气流清洁程度而确定。
3.5.4检验
（1）冲管的后期，在排气口设置靶板作检查；
（2）连续2次更换靶板，板上冲击斑的颗粒度不大于0.8mm，且不多于8点时为合格。
3.5.5完善
（1）冲管结束，打开疏放水伐门，泄压排汽；
（2）拆除排汽管，安装汽轮机进口连接管，进行人工清理，完善系统。
四、质量保证体系
4.1项目部质量保证机构
项目技术
负责人
（候贵俊）
技术部门
（文玉喜）
质检部门
（秦常周）
材料部门
（关之骊）
施工班组长
（赵迎锋）
项目经理
（李庆利）
施工班组员
4.2质量保证措施
4.2.1原材料质量控制
工程的材料应符合设计要求及规范标准，并按设计要求核定其规格、型号，材料必须具有制造厂家的产品合格证及质保书，其指标应符合国家或部颁发的技术标准，并对其外观应进行复查和验收。
焊材入库后，保管员按焊材的型号牌号、规格、批号，分类存放在现场焊材货架上，并做好标识牌。
焊材库必须具有可靠的防雨、防潮条件和必备的设施。
室内温度应控制在5℃以上，相对湿度控制在60%以下。
4.2.2管道安装规定
与管道有关的土建工程已经施工完毕，并经土建与监理、建设单位、安装单位的有关人员共同检查合格。
与管道连接的设备经找正合格，固定完毕，具备配管的要求。
管道、管件、阀门、垫片等已按设计要求进行核对，其材质、规格、型号无误。
管道、管件、阀门、垫片等已按设计要求进行核对，其材质、规格、型号无误。
管道组成件及管道的支承件等已检验合格。
管道安装前应完成的有关工序，如制作时的探伤、清洗、焊接等检验，并符合要求。
管子、管段、管件、阀门等内部已清理干净，不留污物或杂物。
管道安装的坡向，坡度应符合设计要求。
法兰、焊缝及其它连接的设置方位便于检修，其周围留有一定的空间。
所有管道上预留孔在预制中一次完成，不宜在安装后开孔，保证管腔清洁。
管道安装工作间断时，应及时密封敞开的管口，对前期预制的管道内部进行检查。
确认管内无疑问后，再进行安装。
管道安装完毕后，管线按设计要求核对支、吊架的形式，材质和安装的位置。
管道安装尺寸允许偏差表
项目
允许偏差（mm）
坐标
架空及地沟
室外
25
室内
15
埋地
60
标高
架空及地沟
室外
±20
室内
±15
埋地
±25
水平管道弯曲度
DN＞100
2%，最大50
DN＞100
3%，最大80
立管铅垂度
5%，最大30
成排管和间距
15
交叉管的外壁或绝热层间距
20
4.2.3焊接材料质量控制
所采用的焊丝应符合现行国家标准《焊接用钢丝》GB1300标准。
焊材到货后，应审核质量说明书，对焊材型号、规格、外观质量等进行检查验收。
焊接材料焊条、焊丝、钨极棒、氩气、氧气、乙炔气的质量应符合国家标准或有关标准。
焊条、焊丝等均应有制造厂的质量合格证。
凡无质量合格证对其质量有怀疑时，应按批号抽查试验其化学成份、机械性能，复验合格方可入库使用。
无质保书及复验不合格焊材不得用在焊接工程。
氩气、氧气、乙炔气应有合格证，氩气纯度≥99.99%，氧气纯度≥98.5%，乙炔气应有合格证。
严格控制焊接资格，参加施工的焊工，必须持有劳动部门颁发的《锅炉压力容器焊工合格证》或《GB5023-98标准的焊工合格证》，杜绝无证上岗。
上岗焊工施焊前，应进行焊工资格审查，其施焊钢种，焊接方法，焊接位置均应与焊工本人持有的焊工合格征考试合格项目相符，否则按无证上岗论处。
对于焊接质量连续不佳的持证焊工（焊接一次合格率低于80%）。
应暂停该焊工作业资格，经重新培训、考试合格后方可上岗施焊。
五、安全保证体系
项目负责人
（李庆利）
项目安全员
（金昌林）
项目兼职安全员
（许强）
施工班组长
（赵迎锋）
5.1项目部安全保证机构
施工班组员
5.2保证安全生产、文明施工的技术组织措施
5.2.1现场人员思想上重视安全
现场施工管理人员、工程技术人员必须熟悉本职工作的安全操作规程。
对于施工中的安全一刻也不能松懈，必须明确“生产必须安全，安全促进生产”的道理，在管理人员的心中应“安全第一，警钟长鸣”，不断通过对工人操作班组的安全示范、安全教育、安全引导，去提高他们的安全意识，不能一味抓生产而忽视安全，当安全和工期发生矛盾时，必须保证安全。
现场施工管理人员还必须以身作则，不违章指挥，制止违章行为，经常组织安全检查，发现隐患及时采取整改措施，对职工进行定期安全教育和安全隐患事故分析会，并作好记录。
现场职工有权劝阻违章行为，并向领导报告，接受有关人员安全检查，实行互相监督。
5.2.2安全技术交底
分部、分项工程开工前，针对工作特点、施工方法、使用机械和环境的实际情况，施工技术人员必须编制具体的安全措施，并根据安全技术措施和安全操作规程，向工人班组进行安全技术交底，给他们讲清楚安全重要性，讲清楚“三宝”的使用方法，“四口”、“五临边”处安全的防护以及不幸发生事故后安全自救方法等，安全要向班组“喊话”。
班组在每一道工序施工前或每日作业前均应向工人进行安全技术交底，安全应和工资收挂钩。
5.2.3加强施工用电管理
现场使用的动力、照明线路架设均应符合安全用电规定，严禁带电操作。
使用小型电动工具如电钻等，必须戴上绝缘手套和穿好绝缘胶鞋。
所有用电设备必须有可靠的接地保护、所有用电设备均应装有漏电保护器，并定专人定期检查、保修。
5.2.4按照安全操作规程操作设备
在使用操作电动、液压或氧割等设备时，应严格按照各类设备的安全操作规程正确操作，避免安全事故的发生。
5.3高空作业
本工程由于部分管道敷设高度较高，属于高空作业范畴。
因此，此部分施工作业安全控制措施参照本工程《高空作业施工方案》。
5.3.1使用移动式梯子安全要求：
移动式梯子均应按现行的国家规范标准验收其质量，梯脚底部应坚实，不得垫高使用梯子的上端应有固定措施，立梯工作角度以75°±5°为宜，踏步上下间距以30cm为宜，不得缺档。
梯子如需接长使用，必须有可靠的连接措施，且接头不得超过一处，连接后梯梁的强度不得低于单梯梯梁的强度。
上下梯子时，必须面向梯子，且不得手持器具。
在高空作业时必须放好各种工具和材料，防止坠落伤人，在架上作业时系好安全带以防坠落。
5.3.2移动脚手架使用要求：
（1）为确保工程进度的需要，同时根据本工程的结构特征和脚手架的工程量，确定本工程装修脚手架搭设人员需要5～10人，操作人员均有特种作业操作证。
（2）建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构，搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。
（3）脚手架的搭设和拆除，均应有项目技术负责人的认可，方可进行施工作业，并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。
5.4安全检查
由现场安全生产小组定期或不定期地检查，查出施工过程中的违章违纪行为，应给予批评教育，对累教不改者有权按公司文件进行处罚。
施工现场安全生产小组应定期排查施工现场安全隐患，安全隐患整改率应达98%以上，对于重大安全隐患应及时上报并备案。
在日常安全检查活动中提高安全意识，贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针，以此保证安全工作得到具体落实。
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