高压管道施工方案.docx
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高压管道施工方案
高压管道施工工艺
一、概述:
根据劳动部《压力管道安全管理与监察规程》的要求编制此工艺。
1.编制依据:
《压力管道安全管理与监察规程》
《工业管道工程施工及验收规范》GB50235-97
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
现行的技术标准及施工规范。
2.适用范围:
本工艺适用于工作压力高于10Mpa的高压金属管道施工。
3.编制内容:
本工艺包括:
施工准备、材料验收、施工方法、检验方法
系统试验及资料整理。
施工组织的其他内容此工艺未予编制。
二、施工准备:
高压管道的施工准备包括:
图纸会审、工艺确定、机具准备、
劳力调配外协加工。
1.图纸会审:
要明确以下内容:
①工作介质及设计压力、设计温度。
②施工所执行的施工规范及验收标准。
③管材、阀门、法兰、连接螺栓及垫片的材质和型号。
④探伤比例及执行标准。
⑤系统试验的要求。
⑥其它技术要求:
(如脱脂、焊缝热处理等)。
2.根据设计要求,选定施工工艺:
①由分公司焊接责任师,根据设计标准和焊接工艺评定编
制焊接工艺卡。
工艺卡要包括各类管道的焊接工艺。
②有热处理要求时,要编制热处理工艺。
③确定坡口加工工艺。
④确定阀门试压。
⑤确定系统试压工艺和吹除工艺。
⑥确定无损检验工艺。
3.机具准备:
根据各种工艺的要求,准备施工、试验用设备和机具。
4.劳力调配:
主要指合格焊工的调配,施工项目要配备足够的具有同焊
接工艺相符的合格焊工,进行管道焊接。
5.外协加工:
按图纸要求加工管端连接螺纹、密封面等,如本单位有能
力可自行加工,如无能力应及时外委加工。
三、材料验收:
高压管道材料验收包括:
高压钢管、阀门、法兰、连接螺栓、
弯头、三通、密封垫及焊接用焊材的验收。
1.高压钢管的验收:
①验证钢管的质量合格证明书:
合格证应是制造厂质检部门签发的原件或复印件,且应
符合制造标准的要求。
化学成份及机械性能齐全,炉批号与实物相
吻合。
如果质量证明书有缺项,应补验。
如果质证书与实物炉批号
不符,或实物上无炉批号时要进行校验性检查。
校验性检查项目:
a.全部钢管逐根编号,并检查硬度。
b.从每批钢管中选出硬度最高的和最低各一根每根制五个试样.
其中:
拉力试验两个,冲击试验两个,压扁或冷弯试验一个。
c.从做机械性能试验的钢管或试样上取样作化学分析。
②进行外观质量检查:
a)外径及壁厚尺寸偏差应符合制造标准要求:
b)外观无裂纹、缩孔、夹渣、折迭、重皮等缺陷。
c)不超过壁厚负偏差的锈蚀或凹陷。
d)螺纹密封面良好,精度及光洁度符合设计要求。
③按规定进行无损探伤:
当无制造厂探伤合格证时,应逐根进行探伤。
当有探伤合格证时,但经外观检查有缺陷时,应抽10%
进行探伤。
外表面用磁力法进行探伤检查,不锈钢管用着色法进行
探伤。
内表面按《高压无缝钢管超声波探伤标准》(JB1151-73)进行
探伤。
④高压钢管验收合格后,要逐根编号,并填写《高压钢管
检查验收(校验性)记录》。
2.阀门验收:
①合金钢阀门要逐个对壳体进行光谱分析,(公司测试中
心可以试验)。
②高压阀门要逐个进行强度和严密性试验:
强度试验压力:
工程压力P:
Mpa
强度试验压力:
Mpa
合格标准
≤32
1.5P
时间:
5分钟
壳体填料无渗漏为合格。
40
56
50
70
64
90
80
110
100
130
严密型试验压力:
一般以工程压力进行,如能确定工作压力时,也可以1.25倍
的工作压力进行。
以阀瓣密封面不漏为合格,合格阀门要及时填写
《高压阀门试验记录》。
由于高压阀门试验压力比较高,且阀室比
较小,所以宜用升压比较平缓的高压手动泵进行升压,(32Mpa
氢氮压缩机的注油泵,可以手动操作,工作压力可达100Mpa,
可以利用进行阀门试压)。
b)阀座与阀体结合牢固
c)阀芯与阀座结合良好,并无缺陷。
d)阀杆与阀芯的连接灵活,可靠。
e)阀杆无弯曲、锈蚀,阀杆与填料压盖配合合适,螺纹无缺陷。
f)阀杆与阀体的结合良好。
g)垫片、填料、螺栓等应齐全,无缺陷。
④安全阀在安装前要送到具有调验资格单位进行冷态调整(石
家庄市锅检所具有资格)要求:
开启压力为:
1.05~1.15倍工作压力。
回座压力:
大于0.9倍的工作压力
启闭试验三次满足上述要求为合格。
安全阀调整后要出具调整报告。
3.法兰验收:
①验证法兰合格证:
应有化学成份、机械性能,合金钢法兰
尚应有金相分析结果。
②外观检查:
a)几何尺寸要符合标准要求
b)密封面要平整、光洁,不得有毛刺及径向沟槽。
③验收合格后填写《高压管件检查验收记录》。
4.螺栓、螺母的验收
①验证合格证及实物是否符设计合要求。
②螺栓、螺母每批各取两根(个)进行硬度检查,若有不合
格,须加倍检查,仍有不合格则逐根(个)检查。
③当直径大于或等于M30且工作温度高于或等于500℃
时,则应逐根(个)检查。
④螺母硬度不合格者不得使用。
⑤硬度不合格的螺栓应取该批中硬度值最高、最低各一根,校
验机械性能。
若有不合格,再取其硬度最接近的螺栓加倍校验。
如仍
有不合格,则该批螺栓不得使用。
5.弯头、三通的验收
同高压钢管同。
6.密封垫的验收:
金属密封垫的加工尺寸、精度、光洁度及硬度应符合要
求。
表面无裂纹、毛刺、凹槽、径向划痕及锈蚀斑等缺陷。
7.焊材的验收:
查验合格证明书,符合相应标准即可。
四、施工方法:
1.下料:
可用机械方法切割,也可用氧气乙炔焰切割下料,
但必须清除切割表面的热影响区,即用砂轮清除表面约0.5mm厚的
氧化层。
2.弯管:
①最小弯管半径:
压制:
1.5Dw
弯制:
5Dw
②热弯加热法.用木碳、木材或电炉加热,不宜使用氧乙炔焰
和焦炭加热,以防渗碳。
③冷弯后按要求作热处理,消除内应力。
3.高压管螺纹及密封面加工:
①车削螺纹以内园定心,螺纹精度:
2a级,可用螺纹规检查,
也可用法兰拧入后不应有松动为合格。
②管端锥角密封面不得有划痕、刮伤。
表面粗糙度不低于3.2、
锥角误差不大于±0.5°。
车完每种规格的第一个密封面后,用透境
垫作着色检查,接触线不得间断或偏位。
③加工完端面密封面要涂油防锈,并注意保护。
④要填写《高压螺纹加工记录》。
4.焊接坡口加工:
采用机械加工方法,短管可以通过改制车床的三爪车削坡口,
洑长管可以用管道坡口机开制坡口。
其坡口角度按焊接工艺卡执行。
5.组对点焊:
①组对时控制内壁错边量,不超过壁厚的10%,且不大于1mm。
②组对时将坡口及内外侧15mm范围内清理干净。
③点焊采用同正式焊接相同工艺进行。
点焊长度10~15mm,
高度2~4mm,且不超过壁厚的2/3。
④点焊时对环境条件的要求同正式焊接相同。
6.焊接:
①焊接时保证环境条件满足焊接工艺的要求:
a)环境温度高于5℃,否则要对焊件进行焊前预热和焊后保
温。
b)环境湿度低于80%(以材料表面不结露为宜)否则应采取
遮挡防潮措施。
c)进行气体保护焊时,以感觉不到有风为宜,否则应进行遮
挡防风。
进行手工焊时尽量采取防风措施,以减少风对焊接质量的
影响。
②高压管道的焊接均采用弧焊打底。
手弧焊盖面工艺。
具体
工艺见详细的焊接工艺卡。
③焊接所用焊材要严格按要求进行烘干,并进行登记发放。
焊
条领用要使用保温桶。
④焊工应是按GBJ236-82第六章中规定的考试合格的
焊工担任施焊任务。
即:
具由我公司焊工考委会颁发的焊工合格证,
才可进行与合格项目相应的施焊工作。
⑤管道焊接完后,由技术员作出“管道施工单线图”对所用的
焊接材料、施焊焊工等其它项目进行追溯记载。
由焊工对所施焊口打
上自己的焊工代号。
⑥焊缝如需热处理时,需另编热处理工艺及检验方法。
7.预制及安装
①高压管道可以进行部分管段的预制,然后进行安装。
预制的目
的是方便施工,减少固定焊口数量。
预制段要留有可调整的活口,不
得在安装时出现强制对口现象。
②管道安装要先放线,包括坐标、标高。
安排好各种管道的位置
后,再进行安装。
将各预制管段利用吊车、倒链等各种方法就位后,
进行最后固定焊口的焊接或法兰连接。
③连接螺纹部分安装前要清洗干净,并涂以二硫化钼。
螺纹法兰
拧入管段时,应使管段螺纹倒角外露,软金属垫片应准确地放入密封
座内。
④支、吊架要严格按设计图纸施工,特别注意固定支架的施工,
严格按要求施焊。
五、检验方法:
此处所说的检验方法主要指焊缝的检验方法。
其它工序的检验方法
在另外的章节里以说明。
焊缝的无损探伤执行标准按图纸要求执行,
或经甲方代表指明。
①按GBJ236-82要求进行探伤及评定
②按GB3323-87要求进行探伤及评定
③按GBJ4730-94要求进行探伤及评定
3、探伤比例按图纸要求执行,没注明时按GBJ235-82要求执行。
无损探伤应对每名焊工所焊焊缝按比例进行抽查。
焊口类别
X射线探伤比例
合格级别
设计指定的高于Ⅱ级焊缝质量要求的焊缝
100%
Ⅰ
Ⅰ类及Ⅱ类管道的固定焊口
100%
Ⅰ
Ⅲ类管道及Ⅱ类管道的转动焊口
15%
Ⅱ
Ⅲ类管道固定焊口
40%
Ⅱ
1、焊缝的外观检查:
焊缝施焊完毕后,首先进行表面质量检查。
①焊缝表面不得有:
裂纹、气孔、夹渣及熔合性飞溅。
②咬边深度e〈0.5mm,长度小于等于焊缝全长的10%,且小于
100mm。
③加强高:
e≤1+0.10b1(焊缝宽)但最大为3mm。
④表面凹陷:
不允许。
⑤接头错边量:
e2〈0.15s(壁厚),但最大为3mm。
4、焊缝返修:
①当发现被抽焊缝有不合格时,应对被抽焊工的焊缝按原比例
加倍扩探,如仍有不合格,则对该焊工的全部焊缝进行探伤。
②不合格焊缝必须返修,返修工艺视缺陷情况确定。
当缺陷较
小时,可采用砂轮将缺陷磨出来,用原施焊工艺修补即可。
当缺陷范
围较大时,可以将整个焊口割开,重新加工坡口,按原工艺重新施焊。
③同一焊缝的返修次数:
碳素钢不超过三次;其它材质不超过
两次。
5、焊缝探伤检验完毕后,要及时出具探伤报告和探伤焊口分布
图(可在管道单线图中表示)。
六、系统试压
管道安装完毕后,要对系统进行强度和严密性试验。
因高压管
道压力较高,因此采用液体进行试压。
1.确定试验压力:
强度试验压力为:
1.5P;严密性试验压力为P(P为设计
压力值)。
2.试验方法:
①准备试验机具及压力表
试压泵能满足试验值的要求,为了减少增压时间,可选用多
级管道泵注水,然后再用高压泵逐渐加压。
压力表不少于两块,精度不低于1.5级,表的满刻度值为试验
值的1.5~2倍为宜。
②试压系统准备:
a)试压前将不参与试验的系统、设备、仪表及附件等用盲板加
以隔离。
盲板要按标准选择加工,加盲板的部位要有明显标记和记录。
b)在系统的高点设置放气阀,用于注水时排气和泄压时用。
c)系统与试压泵的连接:
可选用足够强度的高压胶管连接,也
可用无缝钢管连接。
用无缝钢管连接时,其焊接质量要同正式管道一
样进行检验,且要有临时支架予以固定。
d)环境要求:
试压要在5℃以上进行,气温低于5℃时要采取加
热的方式提高环境温度和试验用水温度。
e)准备足够的水源
③试验:
a)先用多级泵注满水后,关闭排气阀全面检查,无泄漏后用多
级泵进行试压。
升压过程中随时检查系统,发现问题马上停止升压。
泄压处理后再重新升压,直至多级泵不能注水为止,检查无问题后切
换成高压泵继续升压。
b)切换成高压泵继续升压至强度试验压力,停止10分钟如无泄
漏目测无变形则强度试验合格。
c)利用排气阀(或其它泄压阀)泄压至严密性试验压力,经充
分的全面检查,如无泄漏则严密性试验合格。
d)打开泄压阀及排气阀对系统泄压,系统试压完毕。
④系统试压完毕后及时办理试压记录。
七、系统吹扫与清洗:
管道系统试压完毕后,要进行吹扫和清洗。
1.确定吹洗的系统及吹洗顺序和吹洗使用的气源。
①吹洗顺序:
先主管、再支管、后疏排管依次吹洗。
并应注意
仪表管要一起参加吹洗,防止遗漏。
②气源:
可利用自备空压机,也可利用生产装置中的空压机。
对需脱脂的管道,可与甲方共同协商使用洁净的无油气源进行吹扫
(如氮气)。
2.吹洗前的准备:
吹洗前要对仪表件加以保护,不允许吹洗的设备加以隔离。
3.吹洗:
开启气源,打开主管段、切断支路。
先吹洗主管段,从出口
处确认合格后(或足够时间后)切断主管段,打开支管段,仪
表管随支管段一起吹洗.合格后再吹疏排管.系统吹洗完后
要再检查一次有无没吹到的管段或无法吹洗的管段,对此部
分要拆下后单独吹洗.
4.吹洗的检查方法:
在出口处用涂白漆的靶板检查,5分钟内其上无铁锈.尘土等
赃物即为合格.
八.施工资料:
高压管的施工.要对其施工过程由责任人员作详细的记录:
序号
资料名称
记录负责人
备注
1
开工报告
项目经理
监检管道经劳动局批
2
图纸会审
技术员
3
技术交底
技术员
4
设计变更技术核定单
技术员资料员
5
高压钢管验收记录
材料负责人
附探伤检验记录
6
高压阀门试验记录
质检员班组长
7
安全阀调整记录
试验单位
8
高压管件检查验收记录
技术员
9
高压管螺纹加工记录
技术员
10
合金材料光谱分析记录
分析单位
11
焊条烘干及发放记录
烘干人员
12
管道施工单线图
技术员
13
焊缝探伤委托单
技术员
14
焊缝探伤报告
技术员
15
班组自检记录(安装)
技术员班组长
16
系统试压记录
技术员
17
系统吹洗记录
技术员
18
分项工程质量验评
技术员质检员│
19
分部工程质量验评
技术员质检员
20
单位工程质量验评
技术员质检员
21
竣工报告
项目经理
22
竣工验收证书
项目经理
23
监检报告(证书)
锅检所
高压阀门试验记录
单位工程名称:
分部分项工程名称:
制造厂证明书号:
年月日
阀门编号
名称
规格
型号
公称压力
MPa
试验压力MPa
备注
强度
严密性
质量检查员:
_________试验人员:
________
高压管件检查验收记录
单位工程名称:
分部分项工程名称:
制造厂名称:
制造厂证明书号:
管件名称:
材质:
年月日
管件编号
规格
尺寸检查结果
硬度
机械性能、化学成份
检查结果及检验单号
备注
质量检查员:
技术员:
高压钢管检查验收(校验性)记录
搫单位工程名称:
制造厂名称:
制造厂证明书号:
规格:
型号:
炉罐号:
年月日
管子编号
实际外径mm
最小壁厚mm
长度
硬度
机械性能、化学成分检查结果及检验单号
探伤结果
备注
Ⅰ端
Ⅱ端
Ⅰ端
Ⅱ端
mm
磁力
超声波
技术负责人:
质量检查员:
试验人员:
管道系统试验记录
单位工程名称:
分部分项工程名称:
年月日
管线号
材质
设计参数
强度试验
严密性试验
其他试验
介质
压力
温度
介质
压力
鉴定
介质
压力
鉴定
名称
鉴定
施工单位:
技术负责人:
质量检查员:
试验人或班组长:
建设单位:
代表:
管道系统吹洗(脱脂)记录
单项工程名称:
分部分项工程名称:
年月日
管线号
材质
工作介质
吹洗
脱脂
介质
压力
流速
吹洗次数
鉴定
介质
鉴定
施工单位:
技术负责人:
质量检查员:
试验人或班组长:
建设单位:
代表: