管道安装方案.docx
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管道安装方案
兰州石化蒸汽减温减压发电优化项目
施工方案
一、工程概述
根据生产装置需要，现在化肥厂丙烯酸装置建设一套蒸汽发电优化设施。
设施主要组成有双螺杆膨胀发电机组（包括减速机、发电机、润滑油系统、轴封系统、本体仪表等）及其配套的管道、公用工程辅助系统、相关电仪、机组挡雨棚等设施组成。
装置单元号为：
9501。
钢结构施工参见钢结构施工方案。
本方案只涉及机组和管道安装。
管道一览表如下：
序号
管段号
管道名称
相态
管径
管道级别
自
至
1
CWR-95011
循环水回水
液
6〃*4〃
15m
E9501
界区外
2
CWR-95012
循环水回水
液
1-1/2〃*2〃
13m
E9502A/B
CWR-95011
3
CWS-95011
循环水上水
液
6〃*4〃
14m
界区外
E9501
4
CWS-95011
循环水上水
液
1-1/2〃*2〃
13.5m
CWR-95011
E9502A/B
5
IA-95011
仪表空气
气
1-1/2〃*1〃
16m
界区外
密封气入口N1
6
IA-95012
仪表空气
气
1〃
IA-95011
仪表
7
MP16S-95011
中压过热蒸汽
蒸汽
3〃*8〃*10〃
44.4m
MP16S-80001E
螺杆膨胀机入口
8
LLPS-95011
低压蒸汽
蒸汽
14〃
60m
螺杆膨胀机出口
LLP2S-80005
9
SCM-95011
中压蒸汽凝液
凝液
3/4〃
20m
界区外
MP16S-95011
10
SCM-95012
中压蒸汽凝液
凝液
3/4〃
疏水阀ST-8801
中压蒸汽凝液总管
11
SCL-95011
废气凝液
凝液
1〃
17.4m
汽封冷却器疏水口
地沟
12
SCL-95012
低压蒸汽凝液
凝液
3/4〃
疏水阀ST-8802
低压蒸汽收集盘
13
SCL-95013
低压蒸汽凝液
凝液
3/4〃
疏水阀ST-8803
低压蒸汽收集盘
14
SV-95011
废气
气
1-1/2〃
9m
膨胀机油气放空口V3
SV-95012
15
SV-95012
废气
气
1-1/2〃*2〃
膨胀机油气放空口V4
大气
16
SV-95013
废气
气
4〃
6.4m
气封冷却器风机放风口V1
SV-95014
17
SV-95014
废气
气
4〃
气封冷却器风机放风口V2
大气
18
SV-95015
废气
气
6〃*3〃
10m
膨胀机漏气口A1
气封冷却器漏气入口A2
19
LO-95011
润滑油
气
2〃
10m
润滑油箱
大气
20
LO-95012
润滑油
液
1〃
0.3m
润滑油箱
废油桶
二、编制依据
1、《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011
2、《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB50184—2011
3、《现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范》GB50683—2011
4、《工业金属管道工程施工规范》GB50235—2010
5、《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-2009
6、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-2011
7、《工业设备及管道绝热工程施工质量验收规范》GB50185-2010
8、《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GB50126-2008
9、《石油化工设备和管道涂料防腐技术规范》SH3022-2011
10、《石油化工设备和管道隔热设计规范》SH/T3010-2013
11、《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》GB50517-2010
12、《风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-2010
三、施工组织机构
四、施工准备
1.现场环境确认。
本次施工在装置内施工，有动火作业。
必须做好前期安全措施，方能作业。
2.按照要求编制施工方案，做好技术交底工作。
3.场地准备。
施工前期在化肥厂维达基地做好材料的储备工作。
管道的坡口、除锈、刷漆在维达基地进行。
4.机具准备。
做好2台电焊机维护保养，确保施工顺利进行。
5.人员准备：
5.1电焊工必须持有焊工证，且持证项目涵盖焊接需要。
5.2该项目预计共投入12名检修人员，其中起重工2人，普工5人，管铆工2人，焊工3人。
6.做好现场施工电源管理。
五、管道安装
1、工艺管道施工程序图
2、材料检验
2.1管子管件检验
（1）管子、管件等材料必须有制造厂的质量合格证明书，使用前按设计要求核对其规格、材质及型号。
（2）管子、管件在使用前进行外观检查，其表面要求如下：
A．无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷；
B．没有超过壁厚负偏差的锈蚀及凹陷；
2.2管道附件的检验
管托应有合格证及数据书。
3、配管材料的保管与发放
3.1材料保管
（1）进库的管子、管件应根据材料清单核对尺寸、型号和其它识别号，进行验收并分类摆放，对外径一样，厚度不同的管道进行刷漆或其他标识进行区别。
（2）管材要放置在支架或临时管墩上。
（3）管件应按种类、等级、规格分类放置在货架上，装卸时避免碰撞，以防擦伤或损伤管件。
（4）阀门安装前应进行外观质量检查，阀体应完好，开启机构应灵活，阀杆应无歪斜、变形、卡涩现象，标牌应齐全。
3.2材料的发放及管理办法
（1）通过图纸材料表领、发材料，记载领发日期及领用人，做到按图领料、用料。
发料时应校对材料的规格、型号、材质。
（2）材料的发放及领用按图纸材料表进行。
（3）对设计变更和误操作造成的材料增补，由专人签发增补材料领用单进行领料。
（4）由于本工程在装置内施工，施工场地非常有限，领料时应做到即领即用。
（5）管道的标识。
由于本项目涉及的管道规格较多，同种规格管道壁厚不一样，所以保管员一定要将同规格按照不同壁厚也得分开做好标识工作。
4.管道切割加工
4.1管道等级划分
（1）压力管道级别：
GC3、GC2
根据国家有关压力管道申报规定，凡属压力管道的管线应上报质量技术监督局进行告知。
4.2管子切割加工
（1）管道加工前，管工必须吃透图纸，确定管子、管件材质，看准尺寸后方能下料。
（2）DN≥100mm的碳钢管采用氧－乙炔焰切割时，必须将热影响区打磨掉至少1.5mm。
DN＜100mm的碳钢管采用切割机切割。
4.3坡口加工
（1）焊接坡口型式为单面坡口30°。
（2）碳钢管≤DN150的坡口加工采用管道坡口机加工方法；＞DN150采用氧气乙炔切割，加工时必须除净表面的氧化皮，并将影响焊接质量的凸凹不平处修磨平整。
（3）壁厚不同的管道组成件组对时，都要求开制过渡坡口。
形式如下：
（4）切割质量应符合下列规定：
1切口表面应平整，尺寸应正确，并应无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等现象。
2管子切口端面倾斜偏差（图下图）不应大于管子外径的1%，且不得大于3mm。
4.4组对要求
（1）管子对口时，应在距接口中心200mm 处测量平直度，当管子公称直径小于100mm 时，允许偏差为1mm；当管子公称直径大于或等于10mm时，允许偏差为2mm。
但全长允许偏差均为10mm。
（2）对口应使管中心线在一条直线上，对口间隙应符合要求，一般要求为1.5~3mm。
（3）管道对接焊口的组对应做到内壁齐平，内壁错边量不宜超过壁厚的10%，例如管道壁厚为7.11mm，内错变量不超过0.711mm，具体数据见下表；组对时不得强行组对，端面的间隙、偏差、错口或不同心等缺陷不得采用加热管子、加偏垫等方法消除。
。
管径
DN15
DN20
DN25
DN40
DN50
DN80
DN100
DN150
DN200
DN250
DN350
壁厚
3.73
3.91
4.55
3.68
3.91
5.49
6.02
7.11
8.18
9.27
7.92
内错变量
0.373
0.391
0.455
0.368
0.391
0.549
0.602
0.711
0.818
0.927
0.792
（4）不准用焊条比划管道角度。
（5）当管道安装工作有间断时，应及时封闭敞开的管口。
（6）压力管道、设备、保温铁皮上等禁止试焊或焊接支撑架。
5.管道安装
5.1法兰安装时，应检查法兰密封面及密封垫片，不得有划痕、斑点等缺陷。
5.2法兰连接应与钢制管道同心，螺栓应能自由穿入。
法兰螺栓孔应跨中布置。
法兰间应保持平行，其偏差不得大于2mm。
法兰接头的歪斜不得用强紧螺栓的方法消除。
5.3法兰连接应使用同一规格螺栓，安装方向应一致。
螺栓应对称紧固。
螺栓紧固后应与法兰紧贴，不得有楔缝。
当需要添加垫圈时，每个螺栓不应超过一个。
所有螺母应全部拧入螺栓，且紧固后的螺栓与螺母宜齐平。
5.4管子对口时应在距接口中心200mm处测量平直度（图7.3.10），当管子公称尺寸小于100mm时，允许偏差为1mm；当管子公称尺寸大于或等于100mm时，允许偏差为2mm。
但全长允许偏差均为10mm。
5.5钢制管道安装的允许偏差应符合表7.3.19的规定。
连接设备的管道安装
5.6管道与设备的连接应在设备安装定位并紧固地脚螺栓后进行。
安装前应将其内部清理干净。
＞DN100的管道用柔性材料将管道内部清理干净；≤DN100的管道用压缩空气进行吹扫干净，确定无异物方能安装。
5.7对不允许承受附加外荷载的动设备，管道与动设备的连接应符合下列规定：
1与动设备连接前，应在自由状态下检验法兰的平行度和同心度，当设计文件或产品技术文件无规定时，法兰平行度和同心度允许偏差应符合表7.4.2的规定。
2管道系统与动设备最终连接时，应在联轴器上架设百分表监视动设备的位移。
当动设备额定转速大于6000r/min时，其位移值应小于0.02mm；当额定转速小于或等于6000r/min时，其位移值应小于0.05mm。
5.8管道试压、吹扫与清洗合格后，应对管道与动设备的接口进行复位检查，其偏差值应符合本规范表7.4.2的规定。
6.阀门安装
6.1阀门安装前，应按设计文件核对其型号，并应按介质流向确定其安装方向。
6.2当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时，阀门应在关闭状态下安装。
6.3当阀门与管道以焊接方式连接时，阀门应在开启状态下安装。
对接焊缝的底层应采用氩弧焊，且应对阀门采取防变形措施。
6.4阀门安装位置应易于操作、检查和维修。
水平管道上的阀门，其阀杆及传动装置应按设计规定进行安装，动作应灵活。
6.5所有阀门应连接自然，不得强力对接或承受外加重力负荷。
法兰连接螺栓紧固力应均匀。
7.支、吊架安装
7.1当安装管道时，应及时固定和调整支、吊架。
支、吊架安装位置应准确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密。
7.2弹簧支、吊架的弹簧高度，应按设计文件规定安装，弹簧应调整至冷态值，并应做记录。
弹簧的临时固定件，应待系统安装、试压、绝热完毕后再拆除。
7.3有热位移的管道，在热负荷运行时，应及时对支、吊架进行下列检查与调整：
1活动支架的位移方向、位移值及导向性能应符合设计文件的规定。
2管托不得脱落。
3固定支架应牢固可靠。
4弹簧支、吊架的安装标高与弹簧工作荷载应符合设计文件的规定。
5可调支架的位置应调整合适。
六、管道焊接
1.管道焊前准备
1.1坡口已打磨准备完毕。
1.2焊口组对前应将坡口内外侧20mm范围内的杂质，污物和毛刺清理干净。
1.3管道组对时内错变量按照下表执行：
管径
DN15
DN20
DN25
DN40
DN50
DN80
DN100
DN150
DN200
DN250
DN350
壁厚
3.73
3.91
4.55
3.68
3.91
5.49
6.02
7.11
8.18
9.27
7.92
内错变量
0.373
0.391
0.455
0.368
0.391
0.549
0.602
0.711
0.818
0.927
0.792
2.管道在同一直管段上，两个焊缝之间的距离应满足以下：
当工程直径大于或等于150，不应小于150mm
当工程直径小于150mm，不应小于管子的外径，且不小于100mm。
3.组对形式：
按照焊件厚度3~9一栏执行。
4.本装置工艺管道采用焊接形式为：
氩电联焊。
管道焊接参数如下：
表8.4.1焊接工艺参数
焊接方法
焊材
规格（mm）
焊接电流（A）
电弧电压（V）
焊接速度（cm/min）
层间温度（℃）
氩气流量（L/min）
钨极氩弧焊
H08Mn2SiA
Ф2.5
90～110
18～20
6～10
<200
15～20
手工电弧焊
J427
Ф3.2
100～120
20～22
6～10
<200
5.坡口制备及焊缝的可追溯性标注如下图，在完成焊接工作后必须在焊缝附件位置进行明确标注。
.
6.盖面焊后，应及时清除焊渣与飞溅物。
管道内侧焊缝熔池一定要填充饱满，连续不饱和5mm，焊工必须将此焊缝进行返修。
7管道焊接接头质量检验
7.1焊接接头应在焊完后立即除去渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面。
7.2焊缝外观应成形良好，宽度以每边过坡口边缘2mm为宜。
角焊缝的焊脚高度应符合设计规定。
焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣及溶合性飞溅等缺陷，咬边深度不应大于0.5mm。
7.3检验结果不合格的部位必须返修合格。
返修按照原来的焊接工艺执行，焊工应为同一焊工，不合格的焊缝同一部位的返修次数，管道不得超过两次。
7.4焊缝表面不得低于管道表面，焊缝余高Δh应符合下列要求：
1）100%射线检测焊接接头，其Δh≤1+0.2b1，且不大于2mm；
2）其余的焊接接头，Δh≤1+0.2b1，且不大于3mm。
注：
b1为焊接接头组对后坡口的最大宽度，mm。
5.5管道焊接接头无损检测比例应执行下表。
管道名称
管道等级
检测百分率（%）
合格等级
依据
中压过热蒸汽MP16S-95011
SHC4
5%
III
GB50235-2010
中压蒸汽凝液SCM-95011
SHC4
5%
III
GB50235-2010
中压蒸汽凝液SCM-95012
SHC4
5%
III
GB50235-2010
8.焊材管理
8.1焊材入库必须有合格证，且随机打开一包检查外观情况，药皮无脱落，在有效期内方能入库。
8.2焊材要妥善保管在焊材库内，焊材库内要配置温湿度计和除湿机。
焊材库内的温度要保持在5℃以上，相对湿度不大于60%。
焊条要放在格架上，离开地面和墙壁不小于300mm。
每种型号的焊条要分开摆放，并且设置余量显示卡。
每堆体积不能过大，宽度不大于两排，高度不超过1.2m。
库内温度、湿度应按时控制调整，并填写室内《温湿度记录》。
8.3焊条烘烤曲线图
烘干员负责焊材的烘干工作。
焊材的烘干数量要有计划，根据工程进展情况，准备适量的烘干焊材。
焊材烘干时，要做好《焊材烘干记录》。
a焊工领取焊材一定要有完好的焊条保温筒，否则拒发焊材，做好《焊材发放记录》。
b烘干员发放焊材时，一定要核对焊材型号和色标，防止发错。
c烘干员一次发给焊工的焊材不要太多，一定要控制在4小时内用完。
当夏季阴雨潮湿时，要根据焊接责任工程师的意见，每次少发焊材，控制焊材在1-2小时内用完。
d焊工施工结束后剩余的焊材返回焊材烘干室，并做好回收记录。
9.焊接环境
9.1管道的施焊环境若出现下列情况之一，而未采取保护措施时，应停止焊接作业：
a.手工电弧焊焊接时，风速等于或大于8m/s；氩弧焊焊接时，风速等于或大于2m/s。
b.电弧周围1米范围内相对湿度大于90%时。
10.焊缝返修
10.1当检验发现焊缝缺陷超出规定时，必须进行返修，焊缝返修时采用与正式焊接工艺相同的焊接工艺。
10.2表面和焊缝局部的缺陷通过打磨、去除及修复时，减少的厚度不得低于规定的最低要求。
缺陷消除可采用砂轮方法，缺陷清除后检查验证。
焊缝缺陷修补仅应由有资格的焊工用已进行评定的焊接工艺完成。
10.3焊件、母材和其他同样材料的主要缺陷，每次单独进行修补应制定返修工艺卡，所写的工艺包括缺陷位置和尺寸图、何种缺陷被消除、消除缺陷的措施、合格的焊接工艺和无损检验等。
10.4返修部位按原探伤方法进行检验，以无超过规定的缺陷为合格。
10.5不合格的焊缝同一部位的返修次数，管道不得超过两次，并做好扩探工作。
七、管道压力试验和吹扫
1管道安装完毕、无损检测合格、管托经检验无误、焊缝及其它待检部位未曾涂漆和绝热，此时，可进行压力试验。
2压力试验前做好以下准备工作：
2.1技术人员应提前画好试压系统图，并对参加试压人员进行技术交底。
2.2准备试验用压力表须经校验，并在周检期内，其精度不得低于1.6级，表的满刻度值为被测最大压力的1.5～2倍，每个系统压力表不应少于两块。
2.3把待试管道与无关系统用盲板或其它有效措施隔开，隔离处挂牌标识。
2.4备好试验用液体或气源；备好试压泵或空压机等。
3液体试验压力应为设计压力的1.5倍。
4试验注水时，系统应排尽空气。
5液压试验应缓慢升压，达到试验压力后，稳压10min，再将试验压力降至设计压力，停压30min，安排人员对焊缝进行检查；对最高点我们采用喷肥皂水进行检查，以压力不降，无渗漏为合格。
6试验合格后，在适当的地点将试验介质放净，及时拆除临时盲板，核对记录。
7强度试验数据见下表
序号
管段号
管道名称
设计压力MPa
试验压力MPa
介质
备注
1
CWR-95011
循环水回水
0.7
1.05
水
2
CWR-95012
循环水回水
0.7
1.05
水
3
CWS-95011
循环水上水
0.7
1.05
水
4
CWS-95011
循环水上水
0.7
1.05
水
5
IA-95011
仪表空气
0.95
1.43
水
6
IA-95012
仪表空气
0.95
1.43
水
7
MP16S-95011
中压过热蒸汽
2
3.9
水
8
LLPS-95011
低压蒸汽
0.6
0.9
水
9
SCM-95011
中压蒸汽凝液
2.7
4
水
10
SCM-95012
中压蒸汽凝液
2.0
3.4
水
11
SCL-95012
低压蒸汽凝液
0.6
0.9
水
12
SCL-95013
低压蒸汽凝液
0.6
0.9
水
8管道吹扫
8.1为蒸汽吹扫安设的临时管道应按蒸汽管道的技术要求安装,安装质量应符合规范的规定。
8.2蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫，流速不应低于30m/s
8.3蒸汽吹扫前,应先行暖管、及时排水,并应检查管道热位移。
8.4蒸汽吹扫应按加热一冷却一再加热的顺序,循环进行。
吹扫时宜采取每次吹扫一根,轮流吹扫的方法。
8.5通往机组蒸汽管道,经蒸汽吹扫后应检验靶片。
靶上痕迹小于0.6mm，痕深想小于0.5mm，粒数每平方厘米小于1处，15min两次皆合格。
八、设备安装
1、开箱检验：
机器开箱验收应在厂家及有关责任方人员的共同参加下进行。
1） 检验时必须及时、准确地做好记录：
2） 根据装箱单清点箱数，检查各箱的包装是否完好，然后逐箱开箱检验；
3） 按各箱内的装箱单核对每箱内物件的数量、规格是否相符；
4） 根据施工文件及随机资料对泵的各项参数进行核实；
5） 检查产品有关质量证明书、产品出厂合格证、说明书、主装配图、零部件装配图特性曲线及专用工具，安装配件，材料是否齐全；
6） 根据施工文件及随机资料对泵的各项参数进行核实；
7） 对机器的本体及配件进行外观检查，表面油漆是否脱落，保温层是否破损，是否有铸造气孔、锈蚀、碰伤、裂纹；
8） 检查机器所带的压力表、温度计、油杯等是否损坏、缺少；
9） 对转动部件在允许盘车的情况下，看其转动是否灵活；
10） 开箱验收后，其专用工具、零部件应妥善保管，不得使其变形损坏、错乱或丢失；甲方在开箱后应将备品件收回；
11）做好开箱验收记录，把开箱检验中存在的问题记录下来，并要求各方代表在开 箱验收记录上签字确认。
2.基础验收
1）机器安装前，应对基础进行验收。
在情况允许时，核对设备实际尺寸与土建基础图是否一致，如果一致，则根据土建基础图验收基础。
否则与设计联系协商解决后，根据最终图纸验收基础。
2）检查基础外观，基础表面不得有露筋、孔洞、疏松层、浮层，基础上标高基准线及纵横中心线应正确标出且明确；
3）基础验收合格后，办理验收及交接记录。
4） 基础处理：
基础验收完毕后，应对基础进行铲麻面处理，麻点深度不小于10㎜，密度为每100平方厘米3-5点，并清除表面油污及疏松层。
注意：
基础处理过程中，必须保证标高基准线及纵横中心线的完整；清除地脚螺栓孔内的碎石，泥土及积水等杂物。
3．机组安装
1）机组就位
a按位号将机泵吊运到基础附近，经开箱检验确认无问题后，用吊车或倒链等吊装机具将机泵按正确方位就位，用临时垫铁将泵垫稳。
在就位前将基础上、地脚螺栓孔内的杂物、污物清理干净。
b 在吊装机器时，钳工应在场并向吊装人员指明正确的吊装点，不得以电机的吊装耳或法兰作为整个机器的吊装点；
c吊装用的钢丝绳必须有足够的适合长度，以免吊装时损坏油杯等易损部件；
d 地脚螺栓根据实际情况决定是否在就位前穿在底座上；穿地脚螺栓前清除光杆部分的油污或氧化铁，螺纹部分涂抹适量二硫化钼。
e 机器就位后，及时查看易损件和开口，根据实际情况做相应的保护，如开口处用盲板或胶带封住，可拆的易损件或易丢失件，比如压力表、温度表、阀门等，拆下放到库内妥善保存，并对进口封闭好，同时做好相应标记。
对于不能拆卸的易损件应采取有效的保护。
2）设备找正、调平。
a调整机器本体中心线与基础中心线重合，允许偏差为±5㎜。
b利用临时垫铁组调整机器标高和水平度。
机泵水平度测量应以水平进出口法兰面或其他水平机加工面为基准面，发电机的水平测量以轴承箱的中分面为基准面，纵向也可以在轴颈上测量。
机器找正、找平偏差见下表，制造厂有要求时按厂家执行。
c地脚螺栓（一次）灌浆。
机器初找正后进行地脚螺栓灌浆，灌浆料根据图纸要求选用。
灌浆前应调节地脚螺栓，使螺栓露出螺母1.5~3个螺距，并使螺杆垂直，螺栓不能与孔底接触，螺栓任何部位离孔壁距离不得小于15mm。
在灌浆时，应该边灌边捣实，在灌浆过程中应该有钳工在场监督。
地脚螺栓灌浆应尽量安排在上午。
d 垫正式垫铁。
本方案采用有垫铁安装。
当一次灌浆达到初凝时，把搭配好的垫铁组
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