丙烯腈扩建工程原料丙烯产品丙烯腈罐区罐区工艺管道施工技术方案.docx

1、丙烯腈扩建工程原料丙烯产品丙烯腈罐区罐区工艺管道施工技术方案丙烯腈扩建工程原料丙烯、产品丙烯腈罐区罐区工艺管道施工技术方案1、编制说明2、编制依据3、工程概况3.1 工程情况简介3.2 工艺流程简述3.3 工程质量目标3.4施工现场情况4、施工准备4.1施工现场准备4.2施工技术准备4.3 焊工工艺评定（PQR）4.4 焊接工艺规程（WPS）4.5 资质要求4.6材料检验4.7阀门检验5、施工方法5.1施工程序5.2主要施工方法6、施工技术组织措施计划6.1、质量要求和保证质量的措施6.2、质量检验计划6.3、安全消防技术措施6.4、降低成本技术措施6.5、特殊技术组织措施7、资源需求计划7.

2、1施工机具使用计划7.2施工措施用料计划7.3劳动力计划8、施工进度网络计划9、附录9.1工艺管道安装程序图9.2压力管道安装质量主要控制点1、编制说明1.1 原料、成品罐区是中国石油天然气集团公司吉化集团公司10.6万吨/年丙烯腈装置扩建到21万吨/年项目的一个标段，其编号为JHBXJ-A-03。1.2 由于公司已经确定丙烯腈装置扩建项目要创国家优质工程，因而本工号要创文明工号工程。1.3 由于丙烯、丙烯腈工艺特点为易燃易爆、有毒（高度危害）介质，为此要加强工艺配管施工的质量控制，尤其是对焊接工作的质量控制，焊接的全过程都要在严格的受控下进行。为了顺利、高质量的完成本标段的工艺配管施工，特编

3、制此方案。1.4 本方案仅适用于中国石油天然气集团公司吉化集团公司10.6万吨/年丙烯腈装置扩建到21万吨/年项目原料丙烯、产品丙烯腈储罐区标段的工艺配管（包括本标段内的地下管），不适用于储罐区的消防系统。2、编制依据2.1 石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH35012001。2.2 工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97。2.3 现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98。2.4 工艺金属管道工程质量检验评定标准GB50184-93。2.5 劳部发（1996）140 号压力管道安全管理与监察规定2.6 工艺流程图PID 1702-811/805-0

4、42(1/2/3)。2.7 中油吉林化建股份公司压力管道安装质量手册Q/JH12120602.082000。2.8 钢制压力容器焊接规程JB/T4709-2000。2.9 石油化工低温钢焊接规程SH3525-92。2.10 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则2002版。3、工程概况3.1 工程情况简介3.1.1 原料、成品罐区是扩建后的21万吨/年丙烯腈装置提供储存原料丙烯和成品丙烯腈能力的罐区，是在现有的存储能力的基础上新增3台2000M3丙烯球罐和3台4000M3丙烯腈成品罐。3.1.2 该项目的建设性质是改扩建项目，该工程实施后，隶属于丙烯腈车间管理。3.1.3 原料、成品罐区是中国

5、石油天然气集团公司吉化集团公司10.6万吨/年丙烯腈装置扩建到21万吨/年项目的一个标段，其编号为JHBXJ-A-03。整个项目的总设计单位为中国石化集团兰州设计院，此标段由中国石油集团工程设计有限公司责任公司东北分公司进行设计。目前罐区土建部分已于10月18日正式开工，设备将于2003年4月15日开工，配管将于2003年6月15日开工，计划在2003年8月20配管竣工。3.1.4 建设地点：丙烯腈扩建装置位于吉化集团丙烯腈厂院内原10.6万吨/年丙烯腈装置汽车装车（516）的北侧。3.1.5 装置能力：本罐区年操作时间为8000小时，可存储丙烯5100 M3，丙烯腈10800 M3。3.1.

6、6 装置的组成：丙烯罐区、丙烯腈罐区、丙烯泵房、丙烯腈泵房、炮沫站等设施。3.2 工艺流程简述3.2.1 自丙烯装置来的液态丙烯，由外管进入原料丙烯罐区，经流量计累计计量后，经手动调节从球罐底部进入原料丙烯罐V8201A/B/C内储存。然后液态丙烯由丙烯泵连续地送往丙烯腈装置。3.2.2 正常操作时球罐压力在1.3-1.78MPa。丙烯球罐内部的压力，由丙烯升压器E-8201A/B/C通过蒸汽加热使丙烯汽化来维持。当丙烯球罐压力超过安全阀设定值时，安全阀起跳，气态丙烯排至冷排料罐V-8203后去火炬系统。3.2.3 从丙烯腈装置来的成品丙烯腈进入成品储罐V-8204A/B/C中，储罐的温度、液

7、位分别由仪表温度计及液位计显示，压力由分程调节器调节密封氮气来控制，丙烯腈产品由丙烯腈成品泵流经流量计计量后送出界区。3.2.4 工程量。本装置改造新增管道工程量2718米,焊接当量为 DIN，平均管径为 DIN/米，计延长米为 DIN米。最大管径为10英寸，最小对接口为1/2英寸。管线材质比较简单，仅涉及到的钢种是20#和16Mn。3.3 工程质量目标3.3.1 分项工程合格率100；3.3.2 安装分项工程优良率90；3.3.3 主要分项、分部工程全部优良。3.4 施工现场情况3.4.1 2002年末已实现“四通一平”。3.4.2 罐区土建部分已于10月18日正式开工。3.4.3 设备将于

8、4月15正式开始安装。3.4.4 第一批配管材料将于4月初进入现场。3.4.5 预制场地清理干净，设备将于3月底前进入预制厂。3.4.6 临时设施将于3月底前完全安置妥当。3.4.7 施工图纸已经在3月17日进行设计交底和会审。3.4.8 施工用单弦图将于3月底前绘制完毕。4、施工准备4.1施工现场准备4.1.1 为了运输、吊装进车需要整平道路。4.1.2 施工现场达到“三通一平”,并能满足施工要求。4.1.3 土建设备安装均施工完毕,并已进行交接手续。4.1.4 材料摆放整齐、有序，管口封闭。4.1.5 为了施工需要现场敷设电缆，搭设焊接棚、防风棚、休息室。4.1.6 预制场地清理干净、设施

9、齐全配套，具备管线预制条件。4.1.7 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。4.2施工技术准备4.2.1 认真阅读各项施工技术文件。4.2.2 施工前组织工程技术人员进行审图,熟悉图纸,设计资料及有关规定的文件，并参加图纸会审。4.2.3 施工前必须具备配管施工图(包括必备的管道仪表流程图PID、平面图和单线图),并有按规定已经审批的安装方案。4.2.4 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。4.2.5 参加施工的各专业工种要经过技术培训,并取得相应的资格证书,且资格都证应在有效期内。4.2.6 配管的焊接应有成熟的工艺规范,并编制了WPS指导配管施焊。4.

10、2.7 有按规定已经审批的焊接技术方案。4.2.8 现场施工中出现施工图纸与现场矛盾现象，及时与设计和基建指挥部门联系，共同协商解决。4.3 焊工工艺评定（PQR）我公司的焊接工艺评定记录 ，可以满足施工现场需要。焊接工艺评定记录见附录 。4.4 焊接工艺规程（WPS）根据焊接工艺评定记录，我们可以编制出满足本现场需要的焊接工艺规程。具体的焊接工艺规程见附录 。4.5 资质要求4.5.1 承担剧毒、可燃介质管道施工的单位 ，必须持有质量技术监督行政部门相应的压力管道安装许可证。4.5.2 从事剧毒、可燃介质管道施工的焊工应按锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则进行考试，取得合格证书。4.5.

11、3 从事剧毒、可燃介质管道检测的无损检测人员，应按锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则进行考核，取得相应的资格证书。4.5.4 管道组成件（管子、阀门、管件、法兰、补偿器、 安全保护装置等）的制造单位，应具有质量技术监督行政部门颁发的压力管道元件制造单位安全注册证书。4.6 材料检验4.6.1 施工用的管道组成件（管子、阀门、管件、法兰、补偿器、安全保护装置等）及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书或产品合格证,其材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定，并按国家的现行标准进行验收及检验，不合格者不得使用；无质量证明书或合格证的产品不得使用。4.6.2 凡按规定作抽样检查或检验的样品中，若有

12、一件不合格，必须按原规定数加倍抽检。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。4.6.3 管道组成件外观检查应无裂纹、缩孔、夹渣、折叠等缺陷；锈蚀或凹陷及其它机械损伤的深度应不超过壁厚负偏差；螺纹、密封面、坡口的加工精度及粗糙度应达到设计要求或制造标准；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。4.6.4 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需经设计单位批准。4.6.5 新用焊条、焊丝应有出厂合格证和质量证明书，所列项目应符合现行标准规定。4.6.6 管子检验4.6.6

13、.1 输送剧毒、可燃介质的管子，使用前应 按设计要求核对管子的规格、数量和标记。4.6.6.2 管子的质量证明书应包括以下内容：产品标准号；钢的牌号；炉罐号、批号、交货状态、重量和件数；品种名称、规格及质量等级；产品标准中规定的各项检验结果；技术监督部门的印记。4.6.3 若到货管子的钢号、炉罐号与质量证明书不符或对特性数据有异议时，供货方应按相应的标准作校验性检验或追溯到产品制造单位。异议未解决前，该批管子不得使用。4.6.4SHA 级管道中，设计压力小于 10MPa 的输送极度危害介质管道的管子，每批（指同批号、同炉罐号、同材质、同规格）应抽 5 且不少于一根 ，进行外表面磁粉或渗透检测，

14、不得有线性缺陷。抽样检验不合格时，应按第 4.6.2 条的规定处理。4.6.5管子经磁粉或渗透检测发现的表面缺陷允许修磨， 修磨后的实际壁厚不应小于管子公称壁厚的 90 。4.6.6 输送剧毒介质管子的质量证明书中应有超声检测结果，否则应逐根进行补项试验。4.4阀门检验 低压阀门应从每批(同制造厂、同规格、同型号)中抽出10%，至少一个进行强度和严密性试验，若有不合格者在抽出20%，如仍有不合格者则该批阀门不得使用。 中压和有毒及甲乙类火灾危险物质的阀门均应逐个进行强度和严密性试验。试验按下表进行： 强 度 试 验严 密 性 试 验试验压力停压时间试验压力停压时间1.5倍设计压力5分钟1.25

15、倍工作压力15分钟壳体、填料无泄漏为合格阀口密封面不漏为合格 阀门的传动装置和操作机构应进行清洗检查，要求动作灵活可靠，无卡涩现象。 安全阀在安装前，应按设计规定进行调试：开启压力： 1.05-1.15倍工作压力回座压力: 0.9倍工作压力调试介质： 空气或惰性气体 工艺介质的阀门应逐个进行强度和严密性试验； 试验不合格的阀门应解体检查、研究后重新试验；5、施工方法5.1施工程序见附录9.1工艺管道安装程序图。5.2主要施工方法5.2.1管道预制 管道预制。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。 切割及坡口加工。钢管切割应采用机械方法，用自动或半自动切割机进

16、行，建议碳钢管道小口径用气焊或无齿锯切割。坡口加工采用角向磨光机。坡口型式按WPS给出的型式及要求加工。 管道开孔，碳钢管道25mm以上采用氧气乙炔开孔，管道25mm以下开孔采用采用机械钻孔，无论何种管道开孔，开孔后均采用锥形电动棒砂轮打磨至光滑。 为保证配管工程质量和方便安装，应按单线图将管线分段预制，合理的选择自由段和封闭段。 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，按管道还应标注材料标识。 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。 预制的管子要留有5

17、0mm的现场调整余量以利安装时调整长度。5.2.2管道清洁和封闭 储存的管材必须保持管口封堵，保证管内清洁。 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。5.2.3管道安装5.2.3.1管道安装条件 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。 与管道连接的设备已找正合格，固定完毕，试验合格。 管道支承件、支吊架等严格按设计要求安装，并经检查合格。 管内清洁无杂物。 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。5.2.3.2管道安装总的原则。先大口径管道，后小口

18、径管道；先主管，后支管；先上后下，尤其要以材料齐全，设备，结构具体条件，对单机试运以及对管道系统吹扫有影响管道为主；先室外后室内，先地面后框架，先工艺后辅助，先大后小，先高压特殊管线后低压一般管线。预制好的管段运至现场，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。5.2.3.3管支架安装 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。 尽量避免使用临时支吊架，如条件不具备时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，当条件具备时应立即安装正式支吊架。 支吊架的焊接应由合格焊工施焊，按标准要求

19、检查必须合格。 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。 无热位移的管道吊架，吊杆应垂直安装，有热位移的管道的管道吊架，吊点应在位移相反方向按位移值的1/2偏位安装。5.2.3.4 阀门安装 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。 对易燃易爆管线上的安全阀出口接管拐弯处须加5mm的泪点。 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。 安全阀的最终调校应在系统上进行，在管道投入运行时进行调校并做好铅封，填写安

20、全阀最终调校记录； 调节阀组装按设计流程图安装。5.2.3.5管道安装 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。 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。 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。 管道安装中预留调节阀位置时，应制作与阀等长的假管来代替。 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

21、正确，安装应牢固，管子和接触面接触应良好。5.2.3.6伴热管安装 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。 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10800151000201500大于202000 当伴热管经过主管法兰时，伴热管应设置可拆卸的连接件。 从蒸汽分配站到被伴热管的伴热管应整齐排列，不准互相跨越和就近斜穿。5.2.3.7管道预拉伸（压缩）管道预拉伸（压缩）应遵守设计文件规定，预拉伸

22、（压缩）前应具备下列条件： 区域内固定支架间预拉口以外的所有焊缝均以焊完，需热处理的焊缝均以做热处理，并经检验合格。 区域内支、吊架已安装完毕，管子与固定支架已固定，预拉口附近的支、吊架已留足够的调节余量，支、吊架弹簧已按设计压缩并临时固定。 区域内所有连接螺栓已拧紧。5.2.3.8埋地管道的防腐。埋地管道的防腐应在安装前完成，焊缝部位的涂漆防腐应在试压合格后进行。5.2.3.9管道焊缝布置要求： 直管段两环缝间距中心面间的距离，当公称直径大于或等于150mm时，不应小于150mm；当公称直径小于150mm时，不应小于管子外径。 焊缝距弯管起弯点不得小于100mm，且不小于管外径； 管子纵焊缝

23、不应设在底部； 环焊缝距支、吊架净距离不应小于50mm； 不应在焊缝及其边缘上开孔；5.2.3.10管子与机器的连接 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； 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； 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。5.2.3.11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： 每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03时，应设导线跨接。 管道系统的对地电阻值超过100时，应设两处接地引线，接地引线宜采用焊接形式。 用作静电接地的材料或零件

24、，安装前不得涂漆，导电接触面必须除锈并紧密连接。 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。5.2.3.12管线核查 管道系统核查包括按工艺流程图、平面图、设计变更、支吊架图、单线图等进行工艺核查和现场焊口、图纸标注的焊接记录、探伤记录等的焊接核查。5.2.3.13管道系统试压 管道系统试压包。管道试压前，应将位置拉近，试验压力相近的管道与设备可以作为一个系统进行压力试验，以平面工艺流程图为基础，将这些管道及设备组合在一起形成一个管道系统试压包。 管道系统试压包由项目部策划、组织施工单位编制，报请建设单位或其他相关单位审查、批准。 试压前联合检查。管道系统试压前，先由

25、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进行联合检查，三查四定，对下列资料及现场进行审查确认：管道组成件、焊材的制造厂质量证明书及校验性检查和试验记录。SHA级管道弯管加工记录；管道系统隐蔽工程记录。管道的焊接工作记录及焊工布置、射线检测布片图。无损检测报告、热处理记录及硬度试验报告。静电接地测试记录。设计变更及材料代用文件。 试压条件。管道系统全部按设计文件安装完毕。管道支、吊架的型式、材质、安装位置正确，数量齐全，紧固程度焊接质量合格。焊接及无损检测工作以全部完毕。焊缝及其他应检查的部位不应隐蔽。试压用的临时

26、加固措施安全可靠；临时盲板数量正确，标志明显，记录清楚。试验用的检测仪器量程、精度等级、检定期符合要求。有经批准的试验方案，并经技术交底。 压力试验。管道系统的压力试验以液体进行。试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，且必须经业主（和监理）同意。试验时必须有安全部门在现场监督。 试压试验要求液体压力试验应用洁净水，当生产工艺有要求时，可用其他液体。液体试验试体温度，当设计未规定时，非合金和低合金管道液体温度不得低于5。因试验压力不同或其他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，

27、并有明显标记。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，无泄漏和变形为合格。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逐步外压每级稳压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。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。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。采用电动试压泵、空气压缩机进行试压。 气

28、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。5.2.3.14管道系统吹扫（或冲洗） 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，应流经的弯路、隔离部位等，标明气源来路。 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。 吹扫前应将系统内的仪表加以保护，并将扎板、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。对以焊在管道上的阀门、仪表应采取相应的保护措施。 不允许吹扫的设备及管道应与系统分

29、离； 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。 水冲洗或的管道，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。 管道系统吹扫，应以最大流量进行间断性吹扫，吹扫压力不得超过管道设计压力，空气流通不得小于20m/s。忌油管道气体中不得含油。 蒸汽管道应用蒸汽吹扫。蒸汽吹扫前应先进行暖管。先将管道缓慢外温，恒温1小时后再行吹扫，然后降至环境温度，再外温暖管、恒温、冷却按此顺序进行，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。 检验标准空气吹扫。检验标准：当日测排气烟尘时，应在排气口设置纯白布或

30、涂白漆的木制靶板检验，5分钟内靶板上无铁锈，尘土水分及其他杂物，为合格。蒸汽吹扫。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40.6mm下痕 深0.5mm粒 数1个/cm2时 间1.5min（两次者合格）5.2.3.15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，对照试压色、吹扫色上面的设定，逐一拆除盲板，假件，安装阀件及其他应安装的零部件，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，及监理的检查和认可签证。5.2.3.16管道系统在试压合格后，进行涂漆、防腐、保温。6、施工技术组织措施计划6.1、质量要求和保证质量的措施6.1.1管道安装质量标准 当设计、图纸没有规定时，管道安装允许偏差及测量方法如下表所示：管道安装允许偏差及测量方法（mm）序号检查项目允许偏差检查方法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602标高架空及地沟室外20室内15埋地253水平管道平直度