1换热器安装施工工艺标准修改.docx
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1换热器安装施工工艺标准修改
热交换设备安装施工工艺标准
（QB－CNCECJ20301-2006）
1适用范围
本工艺标准适用于公称压力小于35MPa、非直接受火焰加热的管式和板式换热设备及空冷器的安装工程。
2施工准备
2.1技术准备
2.1.1施工技术资料
设计资料（设备布置图、设备一览表、管口方位图、设计说明及技术规定等）。
2.1.2施工标准规范
2.1.2.1《高压化工设备施工及验收规范》HGJ208
2.1.2.2《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209
2.1.2.3《石油化工换热设备施工及验收规范》SH3532
2.1.2.4《化工建设安装工程起重施工规范》HG20201
2.1.2.5《脱脂工程施工及验收规范》HG20202
2.1.2.6《工业设备化学清洗质量标准》HG/T2387
2.1.2.7《化工设备安装工程质量检验评定标准》HG20236
2.1.2.8《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HBJ229
2.1.2.9《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GBJ126
2.1.2.10《石油化工施工安全技术规程》SH3505
2.1.2.11《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205
2.1.3施工方案
2.1.3.1换热设备安装工程施工方案
2.1.3.2大型换热设备吊装方案
2.1.3.3焊接工艺评定和焊接作业指导书
2.2作业人员
表2.2主要作业人员
序号
工种
持证上岗要求
备注
1
钳工
2
起重工
特种作业操作证
特殊工种证
3
焊工
焊工资格证和特种作业操作证
焊工资格证由技术监督部门颁发
4
铆工
2.3换热设备的验收、保管
2.3.1换热设备及附件必须符合设计要求，并附有质量证明文件及安装说明书。
2.3.2设备检验时应对照装箱单及图纸仔细核对下列各项：
2.3.2.1箱号、箱数及包装情况。
2.3.2.2设备名称、特性（包括设备压力、试验压力、设计强度及工作介质）。
2.3.2.3设备外形尺寸及管口方位。
2.3.2.4设备内件、附件的规格、尺寸及数量。
2.3.2.5表面损坏、变形及锈蚀情况。
2.3.2.6设备的热处理状态等特殊说明。
2.3.3参加由建设单位、监理单位组织的换热设备开箱检验，填写《设备验收、清点记录》且检验结果记录应由三方签字认可后办理中间交接。
2.3.4对有防护要求的换热设备及附件，应按专业要求分类保管。
换热设备配套的电气、仪表件应有专业人员进行验收，并按要求妥善保管。
2.3.5换热设备开箱后应保留设备及原件上的标签，若有丢失及时补齐。
2.3.6在换热设备交付安装时未能发现而在施工过程中发现的缺陷问题，应会同有关单位及人员，查明原因，及时处理解决。
2.3.7运到现场的换热设备应及时安装，因故不能及时安装的设备要有防止受潮及变形的措施。
所有设备口应予遮封；碳钢法兰面与加工面，应涂防锈油后以木板或塑胶盖保护；碳钢螺栓螺纹处应加防锈油保护。
不锈钢及其他有色金属换热器应避免碳钢直接接触，对有特殊要求的设备如板式换热器、脱脂后设备等按技术文件要求保管。
2.4主要施工机具
2.4.1施工机械
起重机、卷扬机、试压泵、电焊机等。
2.4.2施工工具
索具、撬棍、手锤、角向磨光机、链式手葫芦、千斤顶扁铲、台虎钳、大锤、活动扳手、套筒扳手、锉刀等。
2.5测量及计量器具
钢卷尺、钢板尺、水平尺、水平磁力线坠、水准仪、压力表等，且在计量鉴定周期内。
2.6作业条件
2.6.1施工图纸和技术文件齐备，图纸会审已进行，施工方案已经编制完成且经审核批准，并对有关施工人员进行技术交底。
属压力容器的安装应建立质量保证体系，并已向当地质量技术监督部门办理告知手续。
2.6.2换热设备已经到货，并完成开箱检验工作。
2.6.3换热设备基础由监理、基础施工单位、设备安装单位三方联合检查验收，合格后填写验收记录三方签字认可，办理中间交接。
2.6.4换热设备安装前应具备下列条件：
2.6.4.1按设计图纸或技术文件要求画定安装基准线及定位基准标记；对相互间有关连或衔接的设备，还应按关连或衔接的要求确定共同的基准。
2.6.4.2对设备、附件及地脚螺栓进行检查，不得有损坏及锈蚀；要检查设备的方位标记、重心标志及吊挂点，对不符合安装要求者，应予补充。
2.6.5施工现场具备“三通一平”条件。
3施工工艺
3.1工艺流程
3.1.1在混凝土基础的换热设备安装工艺流程：
3.1.2在钢结构基础的换热设备安装工艺流程：
3.1.3空冷器的安装工艺流程：
3.2工艺操作过程
3.2.1设备验收
3.2.1.1接受设备时，应检查下列技术文件和资料：
（1）产品合格证书。
（2）技术特性表，包括：
名称、型号、设计压力及试验压力、设计温度、工作介质、试验介质、换热面积、流体组合、设备重量、设备类别、设备制造日期、制造厂名及产品编号。
（3）产品质量证明书，包括：
主要受压元件材料的化学成分、力学性能及标准规定的复验项目的复验值；
无损检测及焊接质量的检查报告（包括超过两次返修的记录）；
通球记录；
奥氏体不锈钢设备的晶间腐蚀试验报告（设计有返修的记录）；
设备热处理报告（包括时间—温度记录曲线）；
外观及几何尺寸检查报告；
压力试验和严密性试验报告。
⑧当地技术质量监督部门的监督检验证书。
（4）设备制造竣工图。
3.2.2设备基础的检查及验收（适用于安装在砼基础上的设备）
3.2.2.1交付安装的设备基础其强度必须达到设计强度的75%以上。
3.2.2.2基础上必须有明显的标高和纵横中心线。
3.2.2.3基础外观不得有裂纹、蜂窝、空洞及露筋等现象。
3.2.2.4 预埋地脚螺栓的螺纹应无损坏、锈蚀，且有保护措施。
3.2.2.5滑动端的预埋板表面应光滑平整，无挂渣、飞溅及油污。
滑动端的预埋板上表面的标高、纵横向中心线及外形尺寸、地脚螺栓，应符合设计图纸的要求。
若无设计规定,执行表3.2.2.5的规定。
3.2.2.6 设备基础抹面不应高出预埋板的上表面。
3.2.2.7混凝土基础的外形、坐标位置及埋件，应符合设计文件要求。
当设计无规定时，执行表3.2.2.5的规定。
3.2.2.8设备基础复检合格，已办理中间交接手续，相关质量合格证书等有关技术资料齐全。
表3.2.2.5设备基础的允许偏差
项次
偏差名称
允许偏差（mm）
1
基础坐标位置（纵、横轴线）
±20
2
基础各不同平面的标高（顶面标高）
0
－20
3
基础上平面外形尺寸
±20
4
基础上平面的不水平度
（包括地上需要安装设备的部分）
每米
5
全长
10
5
竖向偏差
每米
5
全长
10
6
预埋地脚螺栓
标高（顶端）？
HGJ209与SH3532不致
+20
-0
＋10
0
中心距（在根部和顶部两处测量）
±2
7
预留地脚螺栓孔
中心位置
±10
深度
+20
中心线
-0
孔壁铅垂度
10
8
预埋活动地脚螺栓锚板
标高
+20
-0
中心位置
±5
不水平度（带槽的锚板）
5
不水平度（带槽螺纹孔的锚板）
2
9
滑动端预埋板水平度偏差
2mm/m
3.2.3基础的处理
3.2.3.1需二次灌浆的设备基础表面应铲出麻面，麻点深度一般不低于10mm，密度每平方分米3～5点为宜。
3.2.3.2需放置垫铁的位置应铲平，其尺寸应比垫铁每边大50mm其水平度偏差应小于2mm/m。
3.2.3.3具有滑动端的换热设备基础，其滑动端预埋钢板水平度偏差应不大于1mm/m，安装前表面应清理干净，与设备底座接触的滑动面应涂上黄甘油。
3.2.3.4被油污染的基础表面的应清理干净。
3.2.4垫铁布置
3.2.4.1垫铁布置原则靠近地脚螺栓两侧及设备支座筋板下。
3.2.4.2垫铁的数量应符合《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209第2.4.5条要求。
3.2.4.3直接承受负荷的垫铁组应使用成对斜垫铁，搭接长度应不小于全长的3/4，偏斜角度应不超过3°；斜垫铁下面应有平垫铁。
3.2.4.4中小型设备垫铁组高度一般为30～60mm，大型设备的垫铁组高度一般为50～100mm。
3.2.4.5每组垫铁均应放置整齐平稳，接触良好，垫铁表面油污等应清理干净；垫铁与基础接合面应均匀，接触面积应大于50%，设备就位前应要对垫铁和垫片予以找平，其水平度偏差应小于2mm/m。
设备找正后用0.25Kg小锤检查，各组垫铁应被压紧。
垫铁露出设备底板边缘10～20mm为宜。
3.2.4.6安装在钢结构上的设备用垫片调整、设备找正后其垫片与金属结构应焊牢。
3.2.5钢结构检查（适用于安装在钢结构基础上的设备）
安装在钢结构上的设备，安装前应对钢结构的安装质量进行全面检查，钢结构各部螺栓是否齐全并安装紧固，各受力构件是否装配齐全，对为设备安装有预留构件的钢结构应核实钢结构强度能否满足设备吊装要求。
并按技术文件及《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定检查验收。
3.2.6换热设备安装
3.2.6.1安装前的准备：
（1）设备安装前按设计图纸及技术文件要求，在设备上画定安装基准线及定位基准标记，找出设备垂直或水平找正基准点。
（2）再次检查设备的底座地螺栓孔相对位置尺寸与实际预埋地脚螺栓位置偏差是否满足安装要求，如有问题要会同有关部门提出处理意见。
（3）再次对设备管口方位进行检查，并做好安装标记。
（4）设备安装找正测量器具应经计量校验合格。
3.2.6.2换热设备吊装：
⑴ 一般规定
① 设备吊装前应编制吊装方案并经批准，对参加设备安装人员进行了技术交底且书面记录。
② 设备吊装前，应再次检查设备上的油污、泥土等脏物是否清理干净，同时按设计图纸校对设备管口方位、地脚螺栓孔和基础上预埋的地脚螺栓的位置尺寸。
③ 换热设备吊装用绳索具应具有足够的安全系数，吊装前应认真检查设备重心标记及吊挂点，以保证吊装平稳，受力均匀。
④ 吊装时设备的接管或附属结构不得由于绳索的压力或拉力而受到损伤，设备不得与基础、钢结构等硬物相碰。
⑤ 不锈钢及有色金属设备在吊装时，应有保护措施避免所使用的碳钢机索具与设备本体接触。
⑥ 对带有膨胀节的设备，应按设备图纸检查膨胀节的尺寸，吊装前应核算膨胀节的强度，对强度不够者应采取加固措施后方可吊装。
⑦ 吊装吊装就位后应注意保证设备的稳定性。
⑵ 吊装工艺执行集团公司QB－CNCECJ2191～2194-2006《设备吊装工程施工工艺标准》的相关规定。
3.2.6.3换热设备的找正与找平：
⑴ 设备的找平找正应按基础上的安装基准线对应设备上的基准测点进行调整和测量。
调整和测量的基准规定如下：
① 设备支承（耳式支座、支架等）的底面标高，应以基础上的标高基准线为基准，通过调整垫铁高度达到安装标高。
② 换热设备的中心位置应以基础上的中心线基准，调整设备纵、横中心线，使其对应基准线。
③ 立式换热设备的铅垂度应以设备上的0°、90°、180°和270°的母线为基准；管口方位应以基础中心线为基准。
④ 卧式换热设备的水平度一般应以设备两侧的中心线为基准。
⑵换热设备的找平找正应在同一平面内互成直角的两个或两个以上的方向进行。
当高度超过20m的立式设备，应避免在一侧受阳光照射及风力大于4级的条件下进行。
⑶换热设备的找平找正可采用水平仪、经纬仪、水平尺、挂钢丝、水平磁力线坠、充水透明塑料管等方法进行。
⑷设备垂直度、水平度找正基准点，当制造厂给出设备中心线标记时以中心线标记为准，无中心线标记时以设备主法兰面水平或铅垂面为基准。
⑸换热设备安装允许偏差应符合表3.2.6.3⑸要求。
表3.2.6.3⑸换热设备安装允许偏差（mm）
检查项目
允许偏差
立式
卧式
中心线位置
D≤2000
±5
±5
D＞2000
±10
标高
±5
±5
水平度
－
轴向
L/1000
径向
2D/1000
铅垂度
H/1000，且不超过30
－
方位（沿底座环圆周测量）
D≤2000
10
－
D＞2000
15
注：
D——设备外径；L——卧式设备两支座间距离；H——立式设备两端部测点间距离。
⑹设备找平时应用垫铁调整精度，严禁用紧松地脚螺栓及局部加压等方法进行调整。
⑺设备位置偏差宜偏向补偿温度变化所引起的伸缩方向。
对有坡向要求的卧式设备，应按其具体要求进行，无坡向要求的卧式设备，水平度偏差宜低向设备的排泄方向。
3.2.6.4 滑动支座安装,应符合下列要求：
（1）滑动支座上的开孔位置、形状及尺寸，应符合设计文件要求。
（2）地脚螺栓与相应的长圆孔两端的间距，应符合设计图纸或技术文件的要求。
不符合要求时，允许扩孔修理。
（3）换热设备安装合格后，应及时紧固地脚螺栓。
（4）换热设备的工艺配管完成后，应松动滑动端支座的螺母，使其与支座板面间留有1～3mm的间隙，然后再安装一个锁紧螺母。
3.2.6.5管式换热设备安装
（1）管壳式换热器安装
安装换热器连接管时，严禁强力装配。
换热器抽芯检查时，抽芯机械应有足够的抽出力和推进力，能自动对中，且重心稳定，运转灵活，安全可靠。
换热器在抽芯时，应将拆卸下来的零部件做好标记，妥善保管。
吊装换热器管束时，不得用钢丝绳或其他锐利的吊具直接捆绑管束。
管束水平放置时，必须支撑在管板或支持板上。
换热器重叠安装时，应按制造厂的竣工图样进行组装，重叠支座间的调整垫板，应在试压合格后焊在下层换热设备的支座上。
（2）套管式换热器安装
换热器安装时,应保证整体水平。
测定水平度，应以换热器顶层换热管的上表面为基准。
测定换热器安装标高，应以支架底座板的下平面为基准。
测定单排管的垂直度，应以一根支架柱的外侧面为基准。
3.2.6.6板式换热设备安装
（1）板片式换热器安装
换热器安装前，应按下列要求进行检查：
a.进出口法兰密封面，不得有影响密封性能的缺陷；
b.上、下导杆的滑动表面，应清洗干净涂润滑脂；
c.压紧板上的滚动轴承应清洁、转动灵活，检查合格后，应加足润滑脂。
如在防爆环境中，应加防爆润滑脂。
d.当压紧全部板片时，管片侧面的斜对角线标志，应形成一条完整的直线。
e.组装后，管片侧面板边端处，应平齐。
换热器的安装，应按设计图样或技术文件的规定进行，并严格控制夹紧尺寸。
安装夹紧螺柱前，应将夹紧螺柱清理干净，并涂上润滑脂。
换热器安装时，应交错对称均匀地拧紧夹紧螺柱，并随时检测夹紧尺寸。
两压紧板间的平行度偏差，应符合下列规定：
a.夹紧尺寸小于1000mm时，平行度偏差应小于或等于2mm。
b.夹紧尺寸等于获大于1000mm时，平行度偏差应小于0.3L%，且小于4mm。
（2）板翅式换热器安装
换热器安装时，在换热器支座与钢架之间应设置隔离垫块。
空气分离装置宜采用泡沫混凝土垫块；石油化工装置宜采用浸煮沥青的木质垫块。
换热器的连接口，宜用氩弧焊焊接，并经100%射线检测。
换热器连接管焊接后，焊缝部位必须进行酸洗钝化处理。
换热器组焊完毕，应进行压力试验。
有脱脂要求的换热器，在气密性试验和阻力试验后，必须进行脱脂处理。
脱脂应符合现行有关规范的规定。
换热器安装完毕，且各通道干燥后，应用0.02MPa的干燥氮气密封。
3.2.6.7空冷式器安装
（1）空冷器构架预制安装（包括风箱、风筒和风机电动机支座）
构架安装前，应按照设计的构架总图要求进行。
钢材切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺陷。
施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况，当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。
焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得在焊道外的母材上引弧。
焊接完毕，应及时清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。
组装前，零件、部件应检查合格；连接接触面和沿焊缝边缘每边30～50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、冰雪等应清除干净。
钢结构组装前，应对钢构件的质量进行检查，钢构件的变形、缺陷超出允许偏差时，应进行处理。
钢结构安装偏差的检测，应在结构形成空间刚度单元并连接固定后进行。
钢架、梁及受压杆件的垂直度和侧向弯曲矢高的偏差应符合规范规定。
（2）空冷器管束、百叶窗安装
设备验收后，认真清点附件及技术文件并妥善保管。
空冷器安装前，应按设备图样和技术文件进行检查，合格后方可安装。
设备安装就位后按要求进行找正找平。
空冷器安装后，应立即松开吊装时紧固的侧梁上的滑导螺栓。
空冷器的风机叶片，应按制造厂的装配标记进行组装。
风筒内壁与叶片尖的间隙，应按设计制造图样规定的间隙调整均匀。
电动机及传动机构的安装，其机组底座找正允许偏差，应符合设计文件和标准的规定，当无规定时，应执行下列规定：
标高：
±5mm
中心线：
±5mm
水平度：
轴向≤0.04/1000
横向≤0.08/1000
⑦ 空冷器的漏气间隙应小于10mm，若大于10mm时，应采取措施密封（一般用石棉绳堵塞）。
3.2.7灌浆
3.2.7.1设备灌浆前应确认设备初找平、找正完毕，垫铁等已做好隐蔽记录合格并经监理检查合格签字确认后，方可进行地脚螺栓预留孔的灌浆工作。
3.2.7.2预留孔一次灌浆后，当混凝土强度达到设计强度的75%以上时，方可进行设备的最终找正、找平及紧固地脚螺栓的工作。
设备安装精度经检查合格，在隐蔽工程记录完备、垫铁已经点焊的情况下，方可进行二次灌浆层的灌浆工作。
3.2.7.3每次灌浆前，灌浆处应用水清洗洁净并润透，灌浆一般采用细石混凝土，其标高应比基础的混凝土标号高一级，灌浆时，应捣固密实，并不应使地脚螺栓歪斜或影响设备的安装精度；灌浆后，应充分养护。
3.2.8换热设备附件安装
3.2.8.1换热设备最终找正后，按图纸或说明书要求将设备附件正确安装到设备上。
3.2.8.2设备附属梯子平台按提供的装配图现场组装，并按技术文件及《钢结构施工验收规范》GB50205-95的规定检查验收。
3.2.9压力试验
3.2.9.1换热设备的压力试验，应按下列规定进行：
⑴设备在出厂时其制造厂已做过压力试验，有完整的质量证明文件和当地锅炉压力容器监察部门监检的监督检验证书，在运输过程中无损伤和变形，出厂期不超过半年，经建设单位或监理单位确认，安装时可不再进行压力试验复检；
⑵设备在出厂时其制造厂压力试验后，且用气封保护的换热设备，经建设单位或监理单位确认安装前若气封完好，可不再进行压力试验复验；
⑶设备在出厂时其制造厂已做过压力试验，但在运输过程中有损伤现象时，应由建设单位、监理单位与施工单位协商进行压力试验复检；
⑷在施工现场组装的换热设备，应进行压力试验；
⑸合同有规定时，应按合同规定执行。
⑹ 压力试验接受当地质量技术监督部门和监理单位的现场监督检查。
3.2.9.2换热设备压力试验的项目和要求，应按设计图样或设计文件的规定进行。
3.2.9.3对于不允许有微量残留液体或由于结构和支架等原因不允许充满液体的换热设备，可采用气压试验。
3.2.9.4压力试验，必须采用两个量程相同、经过校验，并在有效期内的压力表。
压力表的量程宜为实验压力的2倍，但不得低于1.5倍和高于3倍，精度不得低于1.5级，表盘直径不得小于100mm。
3.2.9.5压力表应安装在换热设备的最高处和最低处；试验压力值，应以最高处的压力表读数为准，并用最低处的压力表读数进行校核。
3.2.9.6试压前应对换热设备进行外观检查，其表面应保持干燥，以便检查泄漏。
3.2.9.7液压试验
⑴ 换热设备液压试验时，试验介质宜采用洁净水或其他液体，且应低于其沸点或闪点。
奥氏体不锈钢制换热设备用水的氯离子含量不应大于25ppm。
⑵ 试验用液体的温度应符合下列规定：
① 碳素钢、16MnR和正火15MnV钢制换热器设备液压试验时，液体温度不得低于5℃，对于其他低合金钢换热器设备液压试验时，其试验液体温度不得低于15℃。
② 其他材料制作的换热器设备液压试验时，基试验液体温度应符合设计图样的要求。
③ 由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高时，则应相应提高试验液体的温度。
⑶ 充液时，应从高处将空气排净。
压力试验时，压力应缓慢上升，达到试验压力后，保压时间不宜小于30min，然后将压力降至设计压力，保持足够长的时间对所有焊缝和连接部位进行检查。
无渗漏、无可见的异常变形及试压过程中无异常的响声为合格。
液压试验后，应将液体排净，并用压缩空气吹扫。
3.2.9.8 气压试验
⑴ 气压试验前，必须编制气压试验方案，方案必须经过审批，且应有可靠的安全技术措施并在有关安全部门的监督之下进行。
⑵ 气压试验的介质，应采用干燥洁净的空气、氮气或惰性气体。
⑶ 气压试验压力按下列公式计算：
PT＝1.15P×[σ]/［σ］t
式中：
PT――气压试验压力MPa；
P――设备设计压力MPa；
[σ]――试验温度下的设备材料的许用应力MPa；
［σ］t――设计温度下设备材料的许用应力MPa。
⑷ 气压试验时气体的温度应符合下列要求：
① 碳素钢和低合金钢换热器设备试验气体温度不低于15℃。
② 其他材料制造的换热器设备试验气体温度应符合设计文件的要求。
⑸ 气压试验时，压力应缓慢上升，到试验压力的10%且不超过0.05MPa时，保压5min，对所有焊缝和连接处进行初次检查，如有泄漏则应泄压修补后重新升压试验。
初次检验合格后，再继续缓慢升压至试验压力的50%，其后按试验压力的10%的级差逐级升压至试验压力，保压10min后，压力降至设计压力，并保持足够长的时间进行详细的检查，无泄漏无可见的异常变形为合格。
如有泄漏，则应泄压修补，修补合格后重新按上述规定程序进行气压试验。
3.2.9.9气密性试验
⑴ 换热设备液压试验合格后，方可进行气密性试验，其试验压力应为设计压力。
⑵ 气密性试验前，设备上的安全装置、阀类、压力计、液位计等附件及全部内件应装配齐全，并经检查合格。
⑶ 气密性试验介质应为干燥洁净的空气、氮气或惰性气体，对要求脱脂的设备应用无油气体，其气体温度不低于5℃。
⑷ 气密性试验时压力应缓慢上升，达到设计压力后，至少保压30min，对所有焊缝和连接部位涂以发泡剂等方法进行泄漏检查，无泄漏为合格。
有泄漏应卸压处理，重新进行气密性试验，直至合格。
⑸ 对作气压试验的设备，气密性试验可在气压试验降至设计压力后进行检查时，一并进行。
3.2.9.10 空冷器管束压力试验
（1）制造厂已做过压力试验，有完备的质量证明文件，且经建设单位验收确认，在运输过程中无损伤和变形，出厂期不超过半年，可不再进行压力试验复验。
（2）在运输过程中有损伤时，应由建设单位与施工单位协商进行压力试验复验。
（3）压力
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