年产30万吨聚丙烯装置工艺管道施工方案.docx
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年产30万吨聚丙烯装置工艺管道施工方案
年产30万吨聚丙烯装置工艺管道施工方案
一、编制说明3
1、编制依据3
1.1中国石化工程建设公司资料3
1.2神华包头化工有限责任公司有关文件3
1.3中国石化第五建设公司有关资料文件3
1.4施工方案编制所依据的标准、规范的名称及编号3
2.目的和范围4
3.神华业主关于工艺管线安装的质量控制点4
二、工程概况6
1、工程概述6
2、施工范围和内容6
三、工程主要实物量6
四、施工部署7
4.1施工规划7
4.2劳动力需用及要求8
4.3主要设备、机具需用及要求9
4.4施工进度计划10
五、施工工艺要求11
5.1施工工艺步骤11
5.2施工前准备工作11
5.3管道材料验收、保管和发放13
5.4阀门检试验16
5.5管道防腐17
5.6管道预制17
5.7管道焊接通用规定22
5.8管道焊接过程其它规定27
5.9管道支吊架的制作、焊接31
5.10管道安装32
5.11夹套管的施工37
5.12管道试验、吹扫、气密42
六、质量管理42
6.1质量方针42
6.2质量目标42
6.3质量管理体系及质量管理岗位职责42
6.3主要质量工序识别与施工控制点44
6.4施工阶段质量管理措施46
七、HSE管理48
7.1项目HSE管理方针、目标48
7.2项目HSE管理组织机构及职责49
7.3作业环境安全规定54
7.4个人防护规定55
7.5施工用电安全管理规定55
7.6脚手架安全管理规定56
7.7高处作业安全管理规定58
八、雨季施工措施59
九、附图、附表59
一、编制说明
本文件是FCC为神华包头聚丙烯项目30万吨年聚丙烯工艺管道安装工程施工而制定的方案。
FCC为保证本单项工程进度、质量、安全所采取一系列的措施。
严格执行招标文件所规定的国家的法律、法规，国家和行业的施工验收标准和规范，以及总承包商和业主各项管理规定，使交付的产品达到顾客的要求和期望，增强顾客的满意程度。
1.1编制依据
1.1.1中国石化上海工程公司（SSEC）资料
1.1.1.1《神华包头煤制烃项目30万吨年聚丙烯装置基础工程设计》
1.1.1.2工艺管道施工图纸
1.1.2神华包头化工有限责任公司有关文件
1.1.2.1《神化包头化工有限公司项目管理手册》
1.1.3中国石化第五建设公司有关资料文件
1.1.3.1中国石化第五建设公司《质量手册》
1.1.3.2中国石化第五建设公司《质量体系程序文件》
1.1.3.3中国石化第五建设公司企业管理标准
1.1.3.4中国石化第五建设公司《HSE体系程序文件》
1.1.3.5《神华包头煤制烃项目30万吨年聚丙烯装置施工组织设计》
1.1.3.6《神华包头煤制烃项目30万吨年聚丙烯装置施工质量计划》
1.1.4施工方案编制所依据的标准、规范的名称及编号
1.1.4.1《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-1997；
1.1.4.2《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-1998；
1.1.4.3《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002及一号增补；
1.1.4.4《阀门检验与管理规程》SH3518-2000；
1.1.4.5《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》SHT3064-2003；
1.1.4.6《工业金属管道工程质量检验评定标准》GB50184-1993；
1.1.4.7《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000；
1.1.4.8《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》SH3517-2001；
1.1.4.9《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》国质检锅[2002]109号；
1.1.4.10《压力容器无损检测》JBT4730-2005；
1.1.4.11《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999；
1.1.4.12《石油化工工程建设交工技术文件规定》SH3503-2001；
1.1.4.13《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》SH3022-1999；
1.1.4.14《石油化工设备和管道隔热技术规范》SH3010-2000；
1.1.4.15《石油化工设备管道钢结构表面色和标志规定》SH3043-2003；
1.1.4.16《石油化工管道伴热和夹套管设计规范》SH3040-2002；
1.1.4.17《化工机器安装工程施工及验收通用规范》HG20203-2000；
1.1.4.18《石油化工工程起重施工规范》SHT3536-2002；
1.1.4.19《石油化工静电接地设计规范》SH3097-2000；
1.1.4.20《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999；
说明：
当在项目执行过程中，中国政府法规、SECC项目规定及标准、规范间有矛盾时，执行的顺序应当是：
中国政府法规、SECC项目规定、标准和规范要求。
1.2.目的和范围
1.2.1目的：
本方案是为安全、优质、高速、文明、低耗地做好该项目的施工进行编写。
1.2.2范围：
本方案针对聚丙烯装置界区内所有工艺管线的安装而制定。
1.3.神华业主关于工艺管线安装的质量控制点
在工艺管线安装施工的过程中，应严格按照神华业主关于钢结构安装的各项质量控制点进行。
（如下所示）
序号
工程质量控制点
等级
表号
备注
工业管道
（一）施工准备
1
检查到货管材、管件、法兰、阀门合格证书及复验
B
2
焊工资质审查
A2
必查
3
焊接工艺评定及焊接作业指导书检查
B
4
阀门试验
B
5
管件检查
B
6
安全阀调整试验
B
7
高压钢管、管件检查验收
A2
必查
8
低温钢管、管件检查验收
A2
必查
（二）管道安装（含预制）
1
检查管道安装水平和垂直度
B
2
检查法兰与管道的垂直度
B
3
检查管道的法兰焊口
B
4
检查管道清洁度
B
5
检查预制合格管道标识及移植
B
6
检查阀门、孔板、法兰、取压口角度安装质量
B
7
检查低点排污和高点排空位置
B
8
固定管架及弹簧支、吊架调整
B
9
复审管道压力等级和法兰匹配情况
B
10
管道与机器连接处无应力连接检查
A2
必查
11
检查管道静电接地
B
12
检查法兰密封垫片（注意正式和临时）
B
13
管道补偿器安装
B
14
安全附件安装
B
15
管道焊缝热处理质量检验
B
16
管道焊接及无损探伤
B
17
重要压力管道验证性检验
A2
必查
18
管道试压前检查
B
19
管道强度及（严密性试验）
A2（A1）
必查
20
管道吹扫、清洗（脱脂）
A1
必查
21
管道试压全部完成后检查盲板拆除
A1
22
管道隔热工程施工
B
23
施工全过程控制
C
备注：
a．工序质量控制点
工序质量控制点共分A1、A2、B、C共四级：
①.A1级：
应由项目组、相应的生产中心、机械动力部、生产运营部、监理单位、EPC承包商（或EPCM承包商）、施工承包商七方专业技术人员联合检查；
②.A2级：
应由项目组、监理单位、EPC承包商（或EPCM承包商）、施工承包商四方专业技术人员联合检查；
③.B级：
应由监理单位、EPC承包商（或EPCM承包商）、施工承包商三方专业技术人员联合检查；
④.C级：
应由施工承包商的质量检查部门进行检查，各相关质量管理部门抽查；
⑤.需设计人员参加的还应通知设计单位。
b.工序质量控制点控制内容
①.各承包商、监理单位应根据各自承包的工程内容及相关施工规范和本规定的要求，制定工序质量控制计划及控制内容，且不应低于本规定的要求；
②.对C级控制点，要求施工承包商根据相关施工规范，结合所承担的工程项目制定相应工序质量控制点和控制内容；
③.工序质量控制点控制内容应在施工图设计交底后编制。
c.工序控制要求
①.施工过程实行工序质量控制，上道工序不合格，检查各方不予签证，则不能进入下道工序施工；
②.对A1、A2和B级控制点，承包商必须提前24小时通知相关单位和部门专业技术人员检查。
需设计人员参加的还应通知设计单位；
③.工程质量监督机构在其监督计划中明确的停监点，承包商必须按照工程质量监督机构的要求执行；
④.锅炉、压力容器等特种设备的工序质量控制点内容除执行本规定外，承包商还应按照包头市特种设备安全监察管理部门的要求执行；
⑤.工序质量检查合格，参检各方在工序质量控制记录上签字确认，工序质量控制记录由承包商妥善保管，并将其列入交工技术文件移交。
各检验方留存相关的信息资料并进行质量信息统计。
二、工程概况
2.1、工程概述
本工程为神华包头煤制烯烃项目30万吨年聚丙烯装置界区内工艺管线安装工程；工程地点在内蒙古包头市九原区哈林格尔镇的神华包头煤制烯烃项目装置工程界区。
神华包头煤制烃项目30万吨年聚丙烯装置由神华包头化工有限责任公司筹建；总承包单位为中国石化集团上海工程有限公司（SSEC）；监理单位为山东金钥匙工程建设监理公司。
2.2、施工范围和内容
聚丙烯装置内工艺管线（除挤压机厂房内以及变电所内工艺管线外）均由我公司进行预制和安装，管线的防腐工作由其他单位进行，我公司只对施工完的管线焊口部位进行补口防腐作业，射线检测由第三方进行。
PP装置内工艺管线主要由管廊工艺管线、反应区单元工艺管线、原料供应及净化单元工艺管线及放空回收单元工艺管线以及其他辅助单元工艺管线等。
三、工程主要实物量
3.1工程量：
本装置各类管线总计约32.85km，约137970DB；
具体工作量如下表所示：
序号
名称
材质
单位
数量
备注
1
无缝钢管
20#
m
15020.6
2
不锈钢管
0Cr18Ni9
m
4770
3
低温碳钢
A333-6
m
4095.2
4
全奥氏体合金钢
904L
m
17.1
5
各类阀门
个
3663
合计total
m
23902.9
3.2工程特点：
1）类别：
有公用工程、工艺、蒸汽及凝液、饮用水、消防水、仪表风、腐蚀性工艺介质等；
2）材质为四种：
碳钢（20#）、奥氏体不锈钢（0Cr18Ni9）、低温碳钢（A333-6）、全奥氏体合金钢（904L）；
3）介质：
主要为氢气、氧气、丙烯、一氧化碳、等介质管线；装置工艺物料状态多，除气、液相态外，还有悬浮液、浆料和粒料；
3.3工程难点：
3.3.1管道输送介质如丙烯气、氢气、三乙基铝等均为易燃易爆介质，内壁必须保证清洁光滑，因为高速气流带动与管壁毛刺、焊瘤突出物碰撞容易产生火源，因此施工时要保证管道内部质量，每个步骤均要采取防止焊渣、铁屑、可燃物等进入管内；
3.3.2管道输送介质如丙烯气、氢气、三乙基铝等均为易燃易爆介质，除对管道焊接质量严格控制外，对该部分管线压力试验和气压试验工作也要同样重视，管配件的安装，阀门的试验和安装等都要逐一检查确认。
3.3.3根据悬浮液易沉降、浆料易黏附的特点，施工中对管道内部的清洁度要求较高，所有接口要求平整光滑，并将特殊材质管道的预制安装作为重点控制对象，施工时必须严格执行本方案。
四、施工部署
4.1施工规划
4.1.1管廊工艺（PR管廊以及98、80管架管廊）
4.1.1.1鉴于管廊工艺管道布置集中，走向单一，管件阀门数量少，分支线少等特点，该部分管道将不在预制厂预制。
直管段材料直接就位管廊架上组对焊接。
少部分分支管线就近地面简单预制后安装。
4.1.1.2为保证管廊工艺焊接质量，减少焊接环境（天气）因素对作业的影响，确保工程进度，特采取在焊接作业处局部搭设防风防雨棚保护的措施；可制作一批可重复利用的移动式防护棚，既可遮风、挡雨，又可作为遮阳工具。
4.1.2装置区工艺
本装置工艺管道管径普遍不大。
针对这种情况，对于DN50以下的管道的预制工作将在现场预制（利用现场现有预制场地，搭设防护棚），以避免运输过程对预制件的损伤。
对DN50以上管道的预制，将在我公司预制厂进行深度预制，力争预制深度达到55%以上。
4.1.3阀门试压
我公司在项目部院后建有阀门试压站，配有叉车、电动葫芦、试压工作台、运输推车等机具。
装置内所有阀门的试压工作将在该试压站内进行，集中试压，统一管理，确保试压工作质量、进度受控。
4.1.4管支架预制
本装置管支架分标准管支架和特殊管支架两种。
为了保证管支架施工质量，管支架的预制工作统一在预制厂集中进行。
标准管支架在预制后用不褪色记号笔或油漆标注型号规格，分类堆放。
特殊管支架标注支架编号。
发放时按单线图及管架索引表核实发放。
4.2劳动力需用及要求
2009年
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
管工
4
30
30
30
30
30
25
15
15
电焊工
6
40
40
45
45
40
40
20
20
气焊工
2
8
8
8
8
8
6
6
6
起重工
2
4
6
6
6
6
4
2
2
电工
1
2
2
2
2
2
2
2
2
架子工
0
4
15
18
18
18
14
14
14
合计
4.3主要设备、机具需用及要求
序号
机械或设备名称
型号、规格
能力
数量
备注
一
起重运输设备
1
汽车式起重机
TG-500E
50T
2
自有
2
汽车式起重机
35T
1
自有
3
汽车式起重机
QY25
25T
1
自有
4
5
6
7
载重汽车
CWA52PHL
15T
2
自有
8
载重汽车
CKA31NHL
9T
2
自有
9
载重汽车
EQF-140
6T
2
自有
二
机械加工施工用设备
1
台式钻床
Z5150
40MM
2
自有
2
剪板机
QPY-20×25
20×250MM
1
自有
3
磁力钻机
6
自有
4
手动葫芦
10T
10T
3
自有
5
手动葫芦
5T
5T
15
自有
6
手动葫芦
2T
2T
20
自有
7
角向磨光机
Φ100
Φ100
40
自有
8
角向磨光机
Φ150
Φ150
35
自有
9
千斤顶
5T
5T
5
自有
10
管道切割机
2414-355MM
6
自有
11
空气等离子切割机
SSG-100
1-25MM
3
自有
12
移动式坡口机
TFB
2
自有
13
电焊机（氩弧）
WS5-400
20
自有
14
电焊机（直、交流）
ZX7-630S
25
自有
15
空气除湿机
KFD-7LW
25-28C
1
自有
16
焊条烘干箱
YDH-22
200KG
1
自有
三
试压清洗设备
1
电动试压泵
4DSY-60MPA
60MPA
4
自有
2
电动试压泵
DSY-40
40MPA
3
自有
3
试压清洗泵
3DY75031
31.5MPA
2
自有
4
移动式空压机
2W－67
2
自有
5
移动式空压机
B-0.67
2
自有
6
手动试压泵
200－1
2
自有
四
施工测量机具
1
钢卷尺
5m
20
自有
2
水平尺
500mm
20
自有
3
磁力线坠
3m
10
自有
4
压力表
0-0.6
10
自有
5
压力表
0-1.0
10
自有
6
压力表
0-2.5
10
自有
7
压力表
0-6.4
10
自有
8
焊缝检查尺
8
自有
9
水银温度计
2
自有
10
干湿温度计
2
自有
11
风速风向仪
2
自有
15
盘尺
50m
2
自有
17
钢板直尺
1m
5
自有
18
塞尺
2
自有
18
钢板弯尺
1m
2
自有
19
钢丝
φ0.5mm
2Kg
自有
20
重锤
2.5Kg
2
自有
4.4施工进度计划
见附件
五、施工工艺要求
5.1施工工艺步骤
5.2施工前准备工作
5.2.1设计阶段准备工作
5.2.1.1由项目总工程师组织技术负责人、技术人员、相关专业施工工长进行图纸会审，及时提出问题并与设计联系请求答复；
5.2.1.2由技术负责人组织技术人员熟悉图纸后开始细化图纸设计，对单线图逐一进行统计和标识，确定管道材质、管道走向、管件型号规格均符合要求；
5.2.1.3依据管道材质，确定合格的焊接工艺评定并上报；
5.2.1.4根据工艺要求编制施工方案和预制安装、焊接作业指导书；
5.2.1.5第一时间掌握管材、管件的供应情况，确定其准确性，如管件的规格、材质、压力等级等；
5.2.1.6争取做到“技术准备”、“材料供应”、“现场施工”三个条件统一，不相互影响；
5.2.1.7管道施工前，依据方案内容应安排相关人员进行技术及安全交底工作，并作好技术及安全交底记录。
5.2.2原材料供应阶段准备工作
5.2.2.1根据SEI单位提供施工图纸和材料供应情况，及时编制“材料需用计划”；
5.2.2.2原材料采购过程中，自购部分如某些材料、管件等市场未能采购到，应积极同SEI联系，在设计签字认可的情况下遵循相应材材料和管件代换原则方可使用；
5.2.2.3所有采购材料必须索取材料分析单，检验书等合格证明文件。
5.2.3预制阶段准备工作
5.2.3.1做好人力配备计划，精心挑选各工种人员，并进行施工前技术及安全交底工作，并作好记录，同时贯彻落实工程质量与安全目标；
5.2.3.2根据总体部署规划预制场地，区分原材料摆放区、预制区、半成品摆放区、机械摆放区、工具箱和休息室；
5.2.3.3准备预制所需手段用料及施工工器具等。
如搭建预制场地及施工用切割、打磨、焊接、测量工具、材料等；
5.2.3.4依据管道单线图材质和材料防腐出厂标识，确定下料管段的材质及长度，以及合理预留安装时固定焊口位置；
5.2.3.5预制完成的管段，具备安装条件的部分应准备好各种吊运工具及运输车辆，吊运过程中要保护好成型件尺寸，防止变形。
5.2.4安装阶段准备工作
5.2.4.1提前准备安装所用的吊索具等；并对已预制完的管段出场前检查合格，包括管段尺寸、焊接质量、无损检测等；
5.2.4.2确定设备、结构已验收完毕；确定预埋件安装位置是否准确；
5.2.4.3确定制作完的管支架的形式和编号符合图纸要求；
5.2.4.4提前准备安装位置脚手架的搭设，并已验收合格；
5.2.4.5依据土建轴线及标高、设备管口位置确定管线走向，阀门的安装位置等。
5.2.5特殊工种资格审查
5.2.5.1焊工及气焊工
a、工艺管道施工前，必须根据审查合格的焊接工艺评定确定从事焊接工作的焊工所必须具备的合格项目；
b、从事现场焊接的焊工必须持有根据<<锅炉压力容器焊工考试规则>>审查合格、由当地质量技术监督部门颁发的锅炉压力容器焊工合格证，其施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置等均应与合格证上的项目相符；无项目合格证的焊工禁止从事该项目焊接作业；
c、对于从事焊接工作的焊工，必须根据自己现有的合格项目承担相应项目（材质、管径和壁厚）管道的焊接工作；无项目合格证的焊工禁止从事该项目焊接作业；
d、对于从事焊接工作的焊工，焊接材料的领用严格按照《焊材领用限额卡》制度进行，施焊焊工领取的必须是已经按照技术要求的温度和时间烘烤和保温合格的焊材，焊工领取焊材时必须携带合格的焊条保温筒，否则不予发放；
5.2.5.2起重工及电工
对从事起重和用电管理的工种，也要持证上岗（有效期内）。
5.3管道材料验收、保管和发放
5.3.1管道材料验收
5.3.1.1管子、管件、阀门及其它所有管道附件必须具有符合设计要求的质量证明书或合格证；设计文件有低温冲击值要求的材料，产品质量证明文件应有低温冲击韧性试验值，否则应按GBT229的规定进行补项试验。
5.3.1.2管子、管件、阀门的外观检查，表面要求如下：
a、无裂纹、缩孔、夹渣、折迭、重皮等缺陷；
b、没有超过壁厚负偏差的锈蚀及凹陷；
c、合金钢管道及管道组件要有材质标记，除阀门以外的管道组成件均要求按批采用光谱分析复验关键合金成份；每批抽取5%（不少于1件）进行复验；若有不合格，必须按照原规定数加倍抽检；若仍有不合格，则该批管道组成件不得使用，并应作好标记和隔离。
d、低温碳钢管道及管道组件要有材质标记，管道组成件均采用光谱分析复验关键合金成份；每批应抽两根螺栓进行低温冲击性能检验。
若有不合格，必须按照原规定数加倍抽检；若仍有不合格，则该批管道组成件不得使用，并应作好标记和隔离。
e、对于外观检查有怀疑的材料，要求取样进行化学成份复验；
5.3.1.3弯头、异径管、三通、法兰、补偿器及紧固件必须检查其材质、型号、规格及标识；对于高压管材及紧固件按照标准要求逐件检验并填写检验记录；
5.3.1.4法兰密封面要求平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽；法兰螺纹部分要求完整、无损伤；配对的凹凸面法兰要求自动嵌合，凸面高度不得低于凹槽的深度；
5.3.1.5垫片材料不得有径向划痕、松散、翘曲等缺限；
5.3.1.6弹簧支吊架、成品管支架要求具有合格证及数据说明书；
5.3.2管道材料保管
5.3.2.1检验合格的管材根据材料编码及部件号存放，核对材质、型号、规格进行分类摆放；
5.3.2.2检验合格的管材根据项目产品标识规定要求全部做好产品标识，对于无标识或标识不规范的材料不得入库存放；特别对于不同制造标准的碳钢管道及管件必须采用不同标识进行标记；
5.3.2.3检验合格的管材必须摆放在支架或临时管墩上，不得直接放于地面；
5.3.2.4材质不同的管材必须分区摆放，不能混放；
5.3.3管道材料发放
5.3.3.1管道材料发放按照装置分区领用和发放；
5.3.3.2）管道材料由各区技术负责人按照图纸（单线图）汇总，并将汇总单报项目控制部审核，确认后按照器材供应部下发的领料通知单进行材料领用；
5.3.3.3）安全阀、调节阀及其它特殊管道材料根据
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