整理丙烯腈工艺管线施工方案.docx
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整理丙烯腈工艺管线施工方案
第一节工艺管线制安
1.编制说明
21万吨/年丙烯腈扩建工程是XX公司2003年的重点工程，2003年是丙烯腈项目的建设年、建成年、投产年。
由于任务量非常大,要求的工期非常紧,为能预期打好此项工程,特编制此方案。
2.编制依据
（1）21万吨/年丙烯腈扩建工程安装工程施工招标文件
（2）21万吨/年丙烯腈扩建工程施工图纸
（3）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
（4）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
（5）《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-1997
（6）《工业金属管道工程质量检验评定标准》GB50184－93
3.工程特点
3.1本工程的特点属于扩建工程，与旧装置的连接很多，因此成品防护和防火及施工安全就显得很重要了。
3.2此工程的产品是有毒有害的，对工程的焊接要求非常严格。
4.工程量
序号
包号
单元号
计划工期
延长米（M）
备注
1
JHBXJ-A-03
121A、825
030615-030930
3500
2
JHBXJ-A-05
814-816、832-835
030720-030930
3000
3
JHBXJ-A-06
834
030625-031030
6500
4
JHBXJ-A-07
811、813
030615-031110
22000
5
JHBXJ-A-08
812
030615-031110
14000
6
JHBXJ-A-09
主装置反应框架
030615-031110
500
7
JHBXJ-A-10
840
030615-031110
3000
8
JHBXJ-A-11
850
030615-031110
3500
9
JHBXJ-A-12
651、652、653
030615-031015
600
10
JHBXJ-A-14
厂区外管安装工程
030801-030930
32000
11
JHBXJ-A-15
730、516A、300
030620-031110
3500
12
JHBXJ-A-16
200A
030620-031110
3000
合计
95100
5.工艺管线安装程序：
6.施工准备
6.1施工技术准备
6.1.1施工前组织工程技术人员进行工艺审图，管道组成件应完整，齐全，管道的连接型式、材料编号等清楚。
并参加图纸会审，熟悉图纸，设计资料及有关规定的文件；
6.1.2施工前必须具备配管施工图（包括单线图），单线图应与管道装配图、流程图一致，并与工程规定相符，并有按规定审批的安装方案；
6.1.3所有参加施工人员都要接受技术交底，熟悉施工程序及要求；
6.1.5施工前工艺工程师要确定单线图的分段，并通报焊接工程师下达到作业班组，焊接工程师应作出焊口标号，如实施过程中有更改，应及时调整。
6.2施工现场准备
6.2.1施工现场达到“四通一平”，并能满足施工要求；
6.2.2与管道有关的土建工程检验合格，满足安装要求，并办理交接手续。
埋地管道的试压，防腐及隐蔽工程验收符合规定要求。
6.2.3预制场地清理干净、设施齐全配套，具备管线预制条件；
6.2.4施工用机械，设备均已进入现场，其附属仪表等均在检定期内。
6.3材料检验
6.3.1管道组成件及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书，其材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定，并按厂家的现行标准进行验收及检验，不合格者不得使用；
6.3.2管子、管件、阀门及附件外观检查应无裂纹、缩孔、夹渣、折迭等缺陷，锈蚀或凹陷应不超过壁厚负偏差，管子的外观应有识别标志或钢印。
存放应按其材质、温度等级、产品编号等严格分类堆放，并挂牌标明、严禁用错。
6.3.3管子、管件阀门及附件安装前应按设计要求核对规格、材质、型号，如有代用应满足工艺要求并有设计认可。
6.4阀门检验
6.4.1阀门应逐个进行强度和严密性试验；
6.4.2阀门壳体的强度和严密性试验介质可用清洁水，强度试验压力为1.5倍公称压力；严密性试验为公称压力或1.25倍的工作压力（或按设计规定），时间不少于5分钟，壳体和填料无渗漏为合格，严密试验以阀瓣密封面不漏为合格；
6.4.3试验不合格的阀门应解体检查、研磨后重新试验；
6.4.4阀门的传动装置和操作机构要动作灵活，无卡涩现象；
6.4.5安全阀安装前应按设计规定进行调试。
7.施工要点
7.1管道预制
7.1.1管道预制采用工厂化预制，管道预制应按系统单线图进行，按单线图的尺寸要求切割及组对，并留有调整尺寸；
7.1.2切割及坡口加工
钢管切割宜采用机械方法，当使用热加工方法时，坡口应用角向磨光机打磨清理，不锈钢管采用专用砂轮片。
坡口型式按WPS给出的型式及要求加工。
7.1.3管道预制应遵守下列规定
为保证配管工程质量和方便安装，预制的管子要留有50mm长的现场调整余量以利安装时调整长度。
应按单线图将管线分段预制，合理的选择自由段和封闭段其允许尺寸的偏差见下表：
自由管段和封闭管段加工尺寸允许偏差（mm）
项目
允许偏差
自由管段
封闭管段
长度
±10
±1.5
法兰面与管子中心垂直度
DN<100
0.5
0.5
100≤DN≤300
1.0
1.0
DN>300
2.0
2.0
法兰螺栓孔对称水平度
±1.6
±1.6
在预制好的管线上要标记管道系统号，管线号和焊缝号，即和单线图的标记要一致，管线预制的方向与现场安装方向一致，在预制段上做出安装方向标记和材料标识。
管道组成件焊口的组对，应做到内壁平齐，内壁错边量不应超过壁厚的10%，且不大于2mm。
7.2管道清洁和封闭
7.2.1储存的管材必须保持管口封堵，保证管内清洁；
7.2.2预制完的管道，必须进行空气吹扫，大直径管道应进行人工清扫。
经清扫或吹扫完的管道要封口，封口率要达100％，封口前要经QC工程师检查确认签证。
8.管道安装
8.1施工准备
8.1.1与管道安装有关的土建工程已检验合格，满足安装要求，并已办理了交接手续；
8.1.2与管道连接的设备已找正合格，固定完毕，试验合格；
8.1.3管道支承件、支吊架等严格按设计要求安装，并经检查合格；
8.1.4管内清洁无杂物，需脱脂及处理的管线应在脱脂工作结束合格后安装；
8.1.5埋地管道应在试压防腐经检查合格后作隐蔽工程记录后及时回填。
8.2管道安装
8.2.1管道安装总的原则：
先地下，后地上，先大管后小管，先主管后支管，预制好的管道运至现场，应按单线图标识的方向卸车和摆放，按单线图号核查管线方向，按管线编号顺序安装。
8.2.2管支架安装
（1）配管施工前应进行管支架的安装，正确调整各管支架的水平位置、垂直位置和管道坡度，以利于管线和部件的对正；
（2）尽量避免使用临时支吊架，如不得已采用时不得与正式支吊架位置冲突，并应有明显标记和记录，在管道安装完毕后应拆除；
（3）支吊架的焊接应由合格焊工施焊，按标准要求检查必须合格；
（4）管道安装完毕后，应按设计规定逐个核对支吊架的型式和位置，做好固定管架安装和弹簧支、吊架调整记录；
（5）无热位移的管道吊架，吊杆应垂直安装，有热位移的管道吊架，吊点应在位移相反方向按位移值的1/2偏位安装。
8.2.3阀门安装
（1）阀门安装前，应按设计文件的规定，核对型号，并应按介质流向确定其安装方向，用法兰和螺纹连接的阀门应在关闭状态下安装，焊接连接的阀门须在开启状态下安装，并应用氩弧焊焊接；
（2）安全阀应垂直安装。
安全阀在安装前应经有资格的专业调校单位调整试验合格，出具安全阀调校记录；
（3）调节阀按设计流程图安装。
8.2.4管道安装
（1）管道对口平直度：
当管子公称直径小于100mm时不大于1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时不大于2mm；全长允许偏差为10mm；
（2）法兰连接时应保持法兰间的平行，其偏差不得大于法兰外径的1.5％，且不大于2mm。
法兰应与管道同心，保证螺栓自由穿入。
法兰密封面与密封垫应符合标准要求。
（3）螺栓紧固后螺母应满扣，螺栓与法兰贴紧，不得有楔缝。
对于高温管线，螺栓和螺母间应涂一层抗咬合剂，螺栓的紧固和使用应符合标准规定。
（4）管道安装同时进行支、吊架的固定和调整工作，支、吊架位置应正确，安装应牢固，管子和接触面接触应良好。
（5）法兰、焊缝及其它连接件的设置应便于检修不得贴近墙壁、楼板及管架。
8.2.5管道焊缝布置要求：
（1）直管段两环缝间距不应小于100mm，且不小于管外径；
（2）焊缝距弯管起弯点不得小于100mm，且不小于管外径；
（3）管子纵焊缝不应设在底部；
（4）环焊缝距支、吊架净距离不应小于50mm；
（5）不应在焊缝及其边缘上开孔；
8.2.6管子与机器的连接
（1）管子与机器的连接应在机器固定后进行，安装前应确认管道内部已处理干净；
（2）在管道与机器连接前，应在自由状态下检验法兰的平行度和同轴度，其偏差应符合标准规定；
（3）管道经试压、吹扫合格后，应进行复位检查，其结果应符合标准规定。
8.2.7静电接地安装
输送易燃、易爆及粉料、颗粒介质管道均应有静电接地要求，其安装应达到以下要求：
（1）每对法兰或螺纹接头间电阻值超过规定值时，应设导线跨接；
（2）管道系统的对地电阻值超过100Ω时，应设两处接地引线，接地引线宜采用焊接形式；
（3）用作静电接地的材料或零件，安装前不得涂漆，导电接触面必须除锈并紧密连接；
（4）不锈钢管道导线跨接或接地引线应采用不锈钢板过渡，不得与不锈钢管直接连接；
（5）静电接地安装完毕后，必须进行测试、调整，并填写《管道静电接地测试记录》。
8.3管道安装质量标准
8.3.1管道安装允许偏差及测量方法
序号
检查项目
允许偏差（mm）
检查方法
1
坐标
架空及地沟
室外
25
用水平仪、经纬仪、直尺、水平尺和拉线检查
室内
15
埋地
60
2
标高
架空及地沟
室外
±20
室内
±15
埋地
±25
3
水平管道平直度
DN≤100
2L‰，最大50
用尺和拉线检查
DN＞100
3L‰，最大80
4
立管铅垂度
5L‰，最大30
用经纬仪或吊线检查
5
成排管道间距
15
用拉线和直尺检查
6
交叉管的外壁或绝热层间距
20
8.3.2管道安装坡度应符合设计要求，若设计无要求，应按介质流向的1‰坡度安装。
9.伴热管安装
9.1伴热管应与主管平行安装，并自行排液。
水平伴热管应安装在主管的下方，或靠近支架的侧面；铅垂的伴热管均匀地分布在主管的周围。
9.2不得将伴热管直接点焊在主管上，可采用绑扎带或镀锌铁线等固定在主管上。
弯头部分的伴热管绑扎带不得少于三道，直伴热管绑扎点间距应符合下表规定：
伴热管公称直径
绑扎点间距
10
800
15
1000
20
1500
大于20
2000
9.3当主管为不锈钢管，伴热管的碳钢管时，可用石棉垫做隔热垫，并用不锈钢丝绑扎，不允许碳钢直接接触不锈钢。
9.4当伴热管经过主管法兰时，伴热管应设置可拆卸的连接件。
9.5从蒸汽分配站到被伴热部位的伴热管应整齐排列，不准互相跨越和就近斜穿。
9.6管道的检查
1.目测检查材料和标准是否一致。
2.确认支掌、吊架、定向固定条件是否符合要求。
3.检查故障安全设施和安全阀是否有问题。
4.确认管线法兰和设备安装的螺栓和螺丝是否松动。
5.确认管线连接是否正常，不存在非要求的应力。
10.管道系统压力试验
10.1管道系统试压包
10.1.1管道试压前，应编制试压包，将试验压力相近的管道作为一个系统进行压力试验，以平面工艺流程图为基础，将这些管道组合在一起形成一个管道系统试压包。
10.2试压前联合检查
管道系统试压前，先由责任技术员，和QC工程师进行管线检查后填写《试压、试吹前检查责任卡》及《尾项整改表》整改后由工程项目部邀请业主、监理单位及监检部门对资料及现场进行联合检查，三查四定。
10.3压力试验
管道系统的压力试验以液体进行。
液压试验确有困难时可用气压试验代替，但要采取必要的安全措施，系统内的设备要全部隔离，并有技术总负责人批准的安全措施，试验时必须有安全部门在现场监督。
10.3.1液压试验要求
（1）液体压力试验应用洁净水，当生产工艺有要求时，可用其它液体。
奥氏体不锈钢用水试验时水中的氯离子含量不超过25mg/L。
（2）液体压力试验应保持环境温度5℃以上环境进行，否则应将试验用水加温保持不低于5℃；碳钢管、合金钢管道液体温度不得低于15℃，且应高于相应的材料的脆性转变温度。
（3）因试验压力不同或其它原因不能参与系统试压的设备、仪表、安全阀、爆破片及原有运行的管道、应加盲板隔离，并有明显标记。
（4）液体压力试验
液体压力试验时，先排净系统内的空气，升压应缓慢的进行，达到试验压力后，停压10分钟，然后降至设计压力，停压30分钟，检查不降压，无泄漏、目测无变形为合格。
10.3.2气体压力试验
气体试验时，应逐步缓慢增加压力，当压力升至试验压力50％时，稳压3分钟，无异常现象或泄漏，继续按试验压力的10％逐步升压每级稳压3分钟，再将压力降至设计压力，用中性发泡剂对试压系统进行仔细巡回检查无泄漏为合格。
（1）试验过程中若有泄漏，不得带压修理。
缺陷消除后，再重新试验。
（2）系统试压合格后，应缓慢降压，试验介质应排放在室外合适地点，应排净液体，及时填写压力试验记录，拆除临时盲板。
10.3.3气密试验
气密试验按设计文件的要求进行。
强度试验合格后，可用压缩空气进行气密试验。
停压时间应保证有足够的检查时间，一般稳压30min，用涂肥皂检查焊口及连接部位无泄漏，压力不降为合格。
11.管道系统的吹扫、清洗
管道系统压力试验合格后应进行分段吹扫清洗。
根据对管道的使用要求、工作介质及管内表面的脏污程度确定。
装置内有些介质管道，选用系统吹扫，水冲洗，空气（蒸汽）吹扫的方法进行清洗管道；有些介质管道要求用蒸汽吹扫的，必须在清扫后进行蒸汽吹扫。
11.1一般管道的系统吹扫
（1）可能造成重大环境影响的建设项目，编制环境影响报告书，对产生的环境影响应进行全面评价；吹扫方案以平面流程图为基础，明确不应安装的部件、吹扫留口，应流经的管路、隔离部位等，标明气源来路。
11.1.1一般介质管道可用人工清扫，水冲洗、空气吹扫等方法，吹扫程序应按主管、支管、导淋管依次进行。
A.环境影响报告表11.1.2吹扫前应将系统内的仪表加以保护，并将孔板、法兰连接的调节阀、节流阀、安全阀拆除，妥善保管，待吹扫后复位。
对已焊在管道上的阀门、仪表应采取相应的保护措施。
11.1.3不允许吹扫的设备及管道应与系统分离；
11.1.4管道系统进行水冲洗时，宜以最大的流量进行冲洗，流量不应小于1.5m/s。
3）选择价值。
选择价值（OV）又称期权价值。
我们在利用环境资源的时候，并不希望它的功能很快消耗殆尽，也许会设想未来该资源的使用价值会更大。
11.1.5水冲洗后的管道，用目测排除口的水色和透明度，应以出、入口的水色和透明度一致为合格。
11.1.6管道系统吹扫，应以最大流量进行间断性吹扫，空气流速不得小于20m/s。
11.1.7蒸汽及要求用蒸汽吹扫的管道
（三）安全评价的内容和分类蒸汽吹扫前应先进行暖管。
先将管道缓慢升温，恒温1小时后再行吹扫，然后降至环境温度，再升温暖管、恒温、冷却按此顺序循环进行，不得少于三次。
及时排净水，并应检查管道位移。
蒸汽吹扫的排放管应引出室外排放，排放管径应与进气管相同。
11.2检验标准
环境影响经济损益分析一般按以下四个步骤进行：
空气吹扫
检验标准：
当目测排气烟尘时，应在排气口设置纯白布或涂白漆的木制靶板检验，5分钟内靶板上无铁锈，尘土水分及其它杂物，为合格。
1.直接市场评估法蒸汽吹扫
3）按行业分。
国家污染物排放标准分为跨行业综合性排放标准和行业性排放标准。
蒸汽吹扫后应检验靶片，靶片宜采用厚度5mm，宽度不小于排气管内径的8％，长度略大于管道内径的铝板制成，质量符合下表规定：
吹扫质量标准
项目
质量标准
靶片上痕迹大小
（2）评价范围。
根据评价机构专业特长和工作能力，确定其相应的评价范围。
40.6mm下
痕深
<0.5mm
粒数
1个/cm2
3.建设项目环境影响评价文件的审查要求时间
1.5min（两次者合格）
12.管线复位
管线试压吹扫工作结束后，应及时进行管线复位。
操作者按照责任分工，对照试压包、吹扫包上面的设定，逐一拆除盲板、假件，安装阀件及其它应安装的零部件，加上正式垫片，按最终版图纸恢复管道系统。
管线复位需由建设单位，监理代表的检查和认可签证。
第二节工艺管线焊接
1.概述
（2）环境的非使用价值。
环境的非使用价值（NUV）又称内在价值，相当于生态学家所认为的某种物品的内在属性，它与人们是否使用它没有关系。
1.1本工程焊接专业施工项目主要有工艺管线。
1.2管道焊接施工全过程应用计算机管理软件（PPWQMS）。
它是我公司结合国内、外施工管理的特点，集多年的工程项目焊接管理经验开发而成的一种动态的、高效的、网络化的管理软件，能有效地对焊接过程中的各种数据信息进行记录、控制、查询、汇总，从而大大提高了焊接质量的管理水平。
焊接管理使用我公司自编FoxPro焊接管理应用软件
1.2.1焊接管理
本装置的焊接，全部采用微机互联网的现代化管理，达到优质、高速完成焊接工作。
2.焊工
担任本工程的焊工应按劳动部《锅炉压力容器焊工考试规则》进行考试，并取得劳动部门颁发的合格证。
其考试合格项目必须与所焊的钢种、焊接方法、焊接位置等相符。
3.焊接材料管理
3.1焊接材料应有制造厂的质量合格证，材料员、焊接检查员、焊接技术员要对合格证进行审核，确认签字后方可使用，对其质量有怀疑时，应按批号抽查试验。
对受压组件用低氢型焊条，使用前还应按批次进行复验。
3.2焊接材料的保管与烘干发放制度按公司的相关规定
4.焊接工艺评定
焊接前必须按所焊钢种、焊接方法、焊接材料等的不同进行焊接工艺评定，根据合格的焊接工艺评定，制定焊接工艺指导书，我公司已有的焊评，可以借用，不用重新评定。
5.焊接材料选择
5.1同种钢材焊接材料选用原则：
5.1.1焊缝金属性能和化学成分与母材相当。
5.1.2工艺性能良好。
5.2异种钢材焊接材料选用原则
5.2.1两侧钢材均非奥氏不锈钢时，可选用介于二者之间或与合金含量低的一侧相配的焊接材料。
5.2.2两侧之一为奥氏体不锈钢时，可选用含镍量较高的不锈钢焊条（焊丝）。
5.3本工程常用焊接材料的选配。
如表：
钢种（钢号）
焊丝牌号（氩弧焊）
焊条牌号
6.焊前准备
6.1坡口的加工宜采用机械方法，如用火焰切割，切割坡口则应将切口表面的氧化物、熔渣、飞溅物清理干净，去除渗碳层，并将不平处修磨平整。
6.2焊前将坡口表面及其内、外两侧各20mm范围内的水、锈、油漆、垢等污物清理干净，直至发出金属光泽。
6.3坡口表面应无裂纹、夹层、损伤、毛刺等缺陷，合金钢坡口应经表面探伤检验合格。
6.4焊接组装时应将待焊工件垫置牢固，以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。
6.5除设计规定的冷拉口外，其余焊口应禁止用强力对口，更不允许利用热膨胀法对口，以防引起附加应力。
7.焊接方法
7.1工艺管线的焊接采用氩电联焊方法，其中壁厚小于等于5mm，管径小于等于89mm的管道采用全氩弧。
8.焊接工艺
8.1焊接时注意引收弧处的质量，引、收弧在坡口内进行，收弧填满弧坑，不得在其它位置任意起弧、试电流以及焊接临时支撑物。
8.2管子焊接时，管内不得有穿堂风。
8.3点固焊时，焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式施焊时相同。
8.4采用氩弧焊打底的底层焊缝检查后，应及时进行次层焊缝的焊接，以防止产生裂纹。
8.5多层多道焊缝焊接时，应逐层进行检查，经自检合格后，方可焊接次层，直至完成，层间接头应错开。
8.6施焊过程除工艺和检验上要求分次焊接外，应连续完成，若被迫中断时，应采取防止裂纹产生的措施（如后热、缓冷、保温等）再焊时，应仔细检查并确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊，焊接过程中，换焊条的速度要快。
8.7氩弧焊时应均匀送丝速度，并使焊丝末端和熔池处于氩气保护之下，防止产生焊接缺陷。
8.8焊后将熔渣、飞溅等清理干净，焊缝表面及其热影响区不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。
8.9不锈钢的焊接
8.9.1管径小于89mm的薄壁不锈钢管道，应特别注意焊接过程中的热输入，防止烧穿，采用高额引弧，低频率直流脉冲钨极氩弧焊方法进行焊接。
8.9.2不锈钢管道焊接时，应注意减少焊接时的高温停留时间，减少焊接变形和由于高热输入而引起的晶间腐蚀。
在保证焊透及溶和良好的条件下，应选用小的工艺规范，采用小电流，短电弧快速焊和多层多道焊，层间温度不宜过高，低于150℃。
8.9.3不锈钢管道氩弧焊打底焊接时，管内应充氩保护。
8.9.4焊后焊缝及其附近氧化物应清理干净。
9.焊接检验
9.1焊前检验
9.1.1工程中所使用的母材及焊材，使用前必须进行检查，确认实物与合格证件相符合，方可使用。
9.1.2施焊前必须对焊接材料的干燥情况进行检查，应保证符合相应焊接材料的干燥要求。
9.1.3施焊前应检查坡口是否符合要求。
9.2焊接过程中检验
9.2.1焊接过程中应注意检查各层间焊道质量，只有确认上一层焊道质量合格后，方可进行下一层焊道的焊接，禁止使用二次熔化法消除缺陷。
9.2.2被迫中途停止的焊缝，应采取防止裂纹产生的措施，重新焊接前要检查无裂纹后，方可继续焊接。
9.3焊后检验
9.3.1焊后外观检验
9.3.1.1焊后必须对焊缝进行外观检验，检查应在焊缝清理后进行。
9.3.1.2焊后外观质量应符合有关规范对外观质量的规定。
9.3.2射线和超声波检验
9.3.2.1焊后应按设计文件及相关规范的规定内容进行射线或超声波检验，无损探伤执行JB4730-94标准。
9.3.2.2检验结果若有不合格时，除对不合格焊缝进行返修外，尚应从该焊工的同一批焊口中增做不合格数的加倍检验，加倍检验中仍有不合格时，则该批接头评为不合格。
9.3.2.3对不合格焊口返修后，应按原方案重新检验。
9.3.2.4射线探伤时底片与实物上的标识必须清楚，且互相吻合，以便于返修和追溯。
10.返修
10.1表面缺陷的返修
10.1.1对外观检查不合格的焊口，应对焊缝表面超标缺陷进行修磨，当修磨深度低于母材时，应进行补焊。
10.1.2补焊后的焊道必须打磨，使其与原焊缝圆滑过渡。
10.2内部缺陷返修
10.2.1焊缝内部缺陷，可以采取挖补方式返修，返修前应根据返修单，与实物相对照，找出缺陷所在的大概位置。
10.2.2内部缺陷必须要清
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