管道安装施工方案.docx

1、管道安装施工方案内江盈德气体有限公司30000+40000Nm3/h空分安装工程管道施工方案编 制： 审 核： 批 准： 浙江省工业设备安装集团有限公司211项目部2012年3月4日1.1、工程概况1.2、管道安装的一般程序1.3、施工检验1.4、加工预制1.5、冷箱内管道的安装1.6、不锈钢管安装1.7、试验1.8、吹洗1.9、整体冷试（裸冷）2.0、主要技术措施3.0、施工质量管理3.1、质量目标3.2、质量保证措施3.3、质量保证体系4.0、健康安全管理5.0、环境管理一、1.1工程概况: 本工程为内江盈德气体有限公司30000+40000Nm3/h空分装置安装工程。管道工程安装主要有：

2、分馏塔系统管道、空压机系统管道；空气预冷系统、分子筛纯化系统、膨胀机系统、氮压机以及与设备相连接的各类管道。本工程中管道安装的重点为冷箱内的铝管道，冷箱内工艺管道比较复杂，且都必须经过严格的脱脂，对施工作业安全要求高，且施工作业环境较小，施工时要特别注意与其他工种人员的配合，以便施工作业顺利进展。另外，氮氧压机系统的管道在空分系统中压力相对较高，且此系统的管道清洁度要求也较高，因此在安装过程中应严格按有关规范进行操作。1.2管道安装的一般程序:出 氧1.3施工检验:1.3.1材料检验1.3.1.1材料进场,首先应按规格、型号的不同,分门别类有序堆放。铝合金管或不锈钢管及相应的管件等,应放置在专

3、用部位，并作好相关的识别标记。1.3.1.2各种管材的外观应无裂纹、重皮、结疤，无超过壁厚负偏差的锈蚀、麻点、凹坑及外力损伤，同时应具有产品质量证明书，并符合设计图纸的规定。1.3.1.3各类成型管件，不得有裂纹、疤痕、过烧及其他有损强度和外观的缺陷，内表面应光洁，无氧化皮，进场时测量核对其外径、壁厚等，检查是否符合有关标准规定，并应有标志和合格证书，其规格应符合图纸要求。1.3.1.4各类阀门的外观不应有锈蚀，脏污、铭牌脱落等缺陷，手轮应开启灵活、方便、无卡涩，阀门的两端应有盖板封闭。阀门在安装前进行强度和气密性试验。1.3.1.5安全阀应按供货厂方提供的安全阀整定值的要求，送检后铅封。1.

4、3.1.6法兰表面应光滑，密封面应平整光洁，不应有毛刺及径向沟槽，并应有产品合格证。1.3.2清洗和脱脂1.3.2.1凡与氧接触及与冷箱相连的管道和冷箱内的所有铝合金管等，在安装前，应是清洁、干燥和不沾油污的，如管道出场前没有进行清洗和脱脂处理，在安装前需对这些管道进行清洗和脱脂处理。1.3.2.2铝合金管及管件，采用化学清洗脱脂的方法，脱脂剂采用15%-20%碱液和20%稀硝酸溶液进行，或者使用三氯乙烯擦拭，禁止用CCl4进行脱脂，脱脂程序如下:先用15-20%碱液浸泡15-20分钟再次用清洁的自来水进行冲洗干净用20%稀硝酸溶液中和，时间约5分钟然后用清洁自来水冲洗干净用清洁、干燥压缩空气

5、吹除残留水份，最后将清洗好的管子两端封闭。1.3.2.3 用于氧气管道的不锈钢管和碳素钢管，用工业用CCl4进行脱脂。脱脂方法采用溶剂浇注法进行:在不锈钢管两端用铁丝把湿透CCl4的布条来回拽拉,使管道内壁与湿透CCl4的布条充分接触，清洗后的管子两端及时进行封闭；碳素钢管要进行内壁喷砂处理，方法同不锈钢管。1.3.2.4大口径管及不便浸泡的阀门壳体，用工业用CCl4，采用擦拭法擦洗。1.3.2.5少量的管子配件和需现场解体的阀门，用工业用CCl4在塑料溶盆中浸泡15-20分钟脱脂。非金属垫片可浸入溶剂中1.5小时，然后取出悬挂在空气通风处风干。1.3.2.6脱脂干净是否，用油脂分析仪检验，或

6、用清洁、干燥的白色滤纸擦抹脱脂件表面，用白灼灯照射检查白色滤纸，纸上以无油脂痕迹为合格。1.3.2.7凡拆开进行脱脂的阀门，在脱脂后应进行气密性试验。1.3.2.8脱脂现场周围应清除易燃物和其他杂物，脱脂操作人员应穿戴无油工作服、口罩、防护眼镜、胶手套、围裙等个人防护用品。1.3.2.9脱脂废污水应按厂方要求进行排放，不得随意排放，以免污染地面环境。1.4加工预制1.4.1冷箱铝合金管的预制，应在单一的、清洁、干燥、平整的预制加工场进行，在有铝合金管道预制的地面上，全部敷上胶皮或其他平板，以保护铝管免受碰伤和污染，管道的转动，利用橡胶活动转胎转动。1.4.2铝管的切割：采用手提式电动切割锯进行

7、；坡口加工采用机械加工方法，如用坡口用手提式电动切割锯、角向磨光机、锉刀；管子调整及对口连接应使用木榔头敲打。1.4.3铝管的焊接用氩弧焊进行，焊接前在距焊口30-60毫米的范围内，用不锈钢丝刷或电动不锈钢园盘刷，认真的去净氧化膜，直至焊口显露出乳白色金属光泽，再对口焊接，并按图纸要求进行拍片探伤。1.4.4铝管的预制，应根据图纸，考虑运输及安装的便利进行，要合理预留固定焊口，以便于施焊，并用记号笔在管壁上标出管线号等有关标志。1.4.5不锈钢管采用砂轮切割机进行切割；坡口加工使用角向磨光机，其焊接采用氩弧焊；如管子较小，可根据图纸考虑尽量扩大地面预制量，减少固定焊口。1.4.6对其它碳钢管子

8、使用氧乙炔焰进行切割，较小口径的无缝钢管亦可用砂轮切割机进行，割口部位的氧化铁溶渣及飞边等在管子焊接前应清除干净。1.4.7大口径管的预制管段，视管道内部的脏污程度进行清理，锈斑，焊口表面的焊渣，飞溅物等杂物应彻底清除，以保证管道内部的清洁。1.4.8小口径管的预制管段，可采用干燥的压缩空气，对管内腔进行吹刷清理去污。1.5冷箱内管道的安装1.5.1用于制造铝焊接管的材料，其性能和规格必须符合有关规定，并随带质量证明书。铝管道无油迹，并进行去油处理。1.5.2铝焊接管的外圆周长公差、管口圆度公差、管口端面对管子轴线的垂直度公差，还有管子表面的机械损伤，均应符合有关标准的规定。1.5.3铝焊接管

9、的焊缝与本体金属表面应圆滑过渡。焊缝和热影响区不许有裂纹、气孔、弧坑及夹渣等缺陷。1.5.4铝焊接管必须去净毛刺和油污。1.5.5铝焊接管应进行气密性的试验。1.5.6为防止因温差太大、自重过大和焊接应力等而导致管道变形、裂纹和拉断等故障,除管道结构应采取有效的温度补偿措施，如设置“U”形管道或采用膨胀管接头外，还应注重管道安装时的方位、尺寸和角度等协调一致，把因安装不协调引起的预应力降至最低限度。1.5.7配管时，一般应小管让大管，先配压力高的管道，后配压力低的管道；先配液体管，后配气体管道。1.5.8在容器、阀门定位后，按实际情况配制管道，当阀门与管道连接焊口错位过大时，不要勉强安装。1.

10、5.9根据现场经验，一般每道焊口冷却后约冷缩1.5mm。为此凡与阀门、容器联结法兰处的安装焊口可视具体情况，在焊前将连接法兰不加垫片而拧紧法兰螺栓，待焊后再加进垫片，这样可降低螺栓预紧力及管道应力。1.5.10将阀门吊架改成刚性支架，可防止管道冷缩时阀门产生位移而造成阀杆变形。1.5.11在安装查漏中，要避免将小管和阀杆当脚手架。1.5.12在空分塔的温度变化很大，从常温降至-190，温度的变化会引起管道的热胀或冷缩，所以在管路的安装时要考虑冷热的补偿问题。1.5.13气体管路离保冷箱壁的距离（也就是绝热厚度）应在下列范围内：在-50 -130时，应大于350 400mm在-130 -196时

11、，应大于400 600mm1.5.14为了减少通过管路管架、阀门支架及设备支架的冷损，安装时应有电器水泥绝缘板，管架、阀门支架应采用不锈钢的包箍。1.5.15各管路不应相碰，其管间的最小距离应符合下列要求：（1）冷热管道的外壁间距不应小于200mm；（2）热管道外壁距液体容器表面的间距不应小于300mm；（3）冷管外壁距保冷箱面板的间距不应小于400mm；（4）冷管外壁距分馏塔基础表面的间距不应小于400mm。1.5.16液体排放管与设备连接后，宜向上倾斜，并在靠近保冷箱壁约300mm范围内的热区部分弯成倒U形通向排放阀，倒U形的高度宜为管子外径的610倍，并应防止阀门结霜；与液体容器连接的加

12、热管，吹除管和安全阀管可按上述方法配管。1.5.17气体的吹除管的坡度应符合设备技术文件的规定；当无规定时，应设1/10的坡度向吹除阀方向下降倾斜，并应无下凹死区，防止水分在管内冻结。1.5.18直径大于89mm的铝管应在焊接缝处加内衬圈； 1.5.19配管前，应加工焊缝坡口，管件应清洗洁净，并应严格脱脂处理。1.5.20管路上的温度计，压力表和分析管等接头应先开口，不得在配管后再开口；施工中，各容器和管道的开口应封闭，防止杂物掉进设备和管道内。1.5.21管路装配完毕后，阀门应开闭灵活，无阻滞现象，并应将阀门关闭。1.5.22保冷箱内的管道、能用手摇动的管道必须安装管架固定，使管子不能摇动为

13、止。1.5.23保冷箱内密封垫片需要厚度大于3mm聚四氟乙烯材料或中压、高压橡胶石棉板经浸蜡处理。不得使用低压橡胶石棉板。1.5.24装配计器管应符合设备技术文件的规定，当无规定时应符合下列要求：（1）计器管应作脱脂处理，并宜在试压后进行装配。（2）气体计器管、压力表管、液面计气侧管、分析仪表管等应从测点向上倾斜引出，至倒U形弯处，并应高于测点500mm以上，计器管不应与设备或冷管接触，其外壁间距不应小于100mm。（3）当液面计液位正压管子，出冷箱后阀门位置高于测点时，计器管应从容器测点向上倾斜5%引至保冷箱壁面，再沿保冷箱壁面水平方向敷设距离长于1m的管子通向阀门。当液面计液位正压管，管子

14、出冷后，阀门位置低于测点时，应从容器测点向上倾斜5%引至保冷箱壁面，再沿保冷箱壁面水平方向敷设距离长于1m的管子，而后向上弯成1m高的倒U形，通向阀门。（4）所有计器管应安置在保护架内，并用管卡或带子固定，严禁焊接固定。保护架应固定牢固和防止积水。1.5.25本工程施工中，大口径管道较多，特别是铝合金管道焊接要求高，因此管道在施焊前的对口、坡口工作应特别仔细，铝合金管、管件手工氩弧焊坡口型式及尺寸（mm）参考下表所示：序号坡口名称坡 口 型 式尺 寸备 注壁厚s间隙c钝边p坡口角度a1I型30-1.5-单面焊2V型3-120.5-21-2650503U型80-2.51.5-2.560050R=

15、4-61.5.26铝管焊接后，焊口应在自然状况中缓慢冷却。1.5.27管道安装结束后，质检员组织班组对管道进行检查复核，对被施工人员污染的管子，可用抹布浸上脱脂剂进行擦拭，确保安装的管子干净。1.6不锈钢管安装1.6.1不锈钢管应避免与其它碳钢管道混堆，避免与铁质物接触。不锈钢管搬运、吊装过程中使用软性吊索。1.6.2管材切割，使用砂轮片，切口处的飞边、毛刺等清除干净。1.6.3不锈钢管子的对口连接，应使用木榔头，避免使用铁质工具敲击。1.6.4管道的预制，应尽量扩大地面预制量,尽可能减少固定口的连接，预制过程中，避免用加热的办法对管子进行矫正。1.6.5不锈钢管与碳钢支架接触部分，应垫以石棉

16、板或不锈钢片，如下图所示： 1.6.6管径DN50的不锈钢管子焊接，采用氩弧焊，管径50的管子焊接，采用氩弧焊打底、电焊盖面进行，焊接前，先将坡口及其两侧2030毫米的范围内油、垢、锈清理干净，然后再焊接。1.6.7氧压机出口管的安装及与氧有接触的管道，在安装前，一定要重新严格检查管道内的清洁度是否合格.1.7试验1.7.1试验前，质检人员应组织班组检查、核对已安装的管子，是否符合设计图纸的规定，特别是法兰连接处的严密性及所有管道的支吊架应作全面、必要的检查。1.7.2给排水管道的试验以洁净水进行，试验前应将不能参与试验的其他系统及设备进行隔离，隔离阀门关闭，并在阀门前加装盲板。1.7.3冷却

17、水管或以水为介质的管道，从管路最低处充水，以1.15倍的工作压力进行试验，试验时系统中阀门全启，管路最高处设放空阀，达试验压力后，停压10分钟，然后降至工作压力作严密性试验。以试验压力不下降，无泄漏痕迹为合格。给排水管道试压按相应规范执行。1.7.4冷箱内管道试压采用无油空气或氮气进行。1.7.5冷箱内管道的试验压力按照制造厂家设计的试验压力进行，试验压力应逐级缓慢上升，先升至试验压力的20%进行检查，如无泄漏及异常情况，可继续按试验压力的10%逐级升压，每一次升压应稳压3min，最终达到气密性试验压力时，稳压12小时，用无脂肥皂水作检漏液，在规定的停压时间内，以无泄漏、管路无变形为合格。但应

18、注意：在试验下塔时，应将上塔等其它和下塔压力不同的塔类的放空阀打开，以保证其他容器的安全。1.7.6管道试压查漏由专人分区负责包干，做到谁检查谁负责，严格认真检查各部位的泄漏情况。1.7.7冷箱内管道强度及严密性试验合格后还应进行泄漏量试验，泄漏量试验可用等于工作压力的无油空气，其泄漏计算按设计要求进行。1.7.8管路试压过程中发现缺陷，严禁带压处理，消除缺陷后重新进行压力试验。压力试验结束，拆除各类临时措施，恢复管路。1.7.9为确保工程施工质量,管道试压及泄漏量试验方案待工程施工时,我方结合图纸及实际系统流程另外编制更为详细的方案。1.8吹洗1.8.1吹扫的气源一般由本系统的空压机提供，在

19、启动空压机前，应将空气进口管段用人工彻底的清理干净，而后启动空压机。吹扫按照空气的流程依次进行，先塔外，再塔内，吹扫要连续地、一根接一根进行。吹扫时,空气流速以大于20m/s为宜。1.8.2吹扫中，膨胀机进口管等设备进口端应断开，过滤器芯子等亦应拆除。其它不允许吹洗的设备与管道也应与吹扫系统完全隔离。1.8.3吹扫塔外系统时，打开与冷箱出口相连的阀门，在冷箱进出口管道第一片法兰处加装一块盲板（如下图所示）, 以免脏物吹入塔内。1.8.4吹扫彻底干净与否的检查，可用沾湿的白色滤纸或脱脂棉花放在吹扫空气出口处，经过数分钟，以白色滤纸或脱脂棉花干净无明显机械杂物为合格。1.8.5各系统的吹扫应反复进

20、行多次，吹扫时间不应少于4小时。1.9整体冷试（裸冷）1.9.1试压查漏结束，系统吹扫完毕后，要进行裸体冷冻，这是安装后第一次冷却运转，其目的是：1.9.1.1检验考核管道的安装质量，如管道的焊接质量，法兰连接的气密性。1.9.1.2检验整套装置的冷变形及补偿能力。1.9.1.3检查流程是否正确，管路是否畅通无误。3.9.1.4考核膨胀机的制冷能力。1.9.2冷试应依次将精馏塔等主要设备冷却到尽量低的温度，使冷箱内所有容器、管道其外表面均匀地结上白霜，并应保持至少2小时。1.9.3冷试过程中，应注意检查泄漏部位、阀门有无卡住现象，并作出标记。冷试中，应对法兰、螺栓等部件作必要的紧固，应特别注意

21、紧固时阀门不能呈完全闭合状态。1.9.4在裸冷实验后和化霜前，应将保冷箱内所有法兰及阀门的连接螺栓再紧固一次；在裸冷过程中应组织相关人员进入冷箱内对设备管道系统检查有无漏点。1.9.5分馏塔恢复到常温后，应以工作压力对整个系统通气检查，当有泄露时应消除。1.9.6整体冷试后，当有补焊、密封面处理和局部改装时，必要时应再进行裸冷试验。二、主要技术措施2.1氩气的纯度是影响焊接接头质量的主要因素，因此，氩气纯度应达到99.99%，当气瓶的压力低于0.5MPa时不宜使用。2.2严格清理焊件和焊丝。焊接时注意两侧坡口及根部要熔合良好，避免未熔合缺陷的产生。2.3要严格控制层间温度和焊接线能量，选择合理

22、的焊接工艺参数，避免焊缝表面产生咬边、焊缝宽窄不一致、击穿不锈钢垫环等缺陷，从而保证焊接接头的质量。2.4搭设好防风措施。2.5塔内管道、阀架、管架的安装应严格按照设计图纸的要求进行施工：如管架的直径应与管道相称，管架、阀架与冷箱板连接处应加垫钢板，管架的所有焊接均为满焊，管架、阀架的斜撑与水平管支架有一定的相贯线，以保证可以满焊。对于极个别地方的管架、阀架设计图纸与实际有偏差时，应主动向杭氧空分现场服务代表提出，征求处理意见，而不得擅自变更。施工完毕，应首先由质检员、施工员按图纸及相关标准进行仔细检查，特别是管架、阀架的制作、设置位置，液体管路的走向等应仔细核查，经自检合格再会同业主、监理及

23、杭氧现场服务工程师进行验收。在裸冷前通知公司工程部，公司派人到现场进行检查，不符合项进行整改。2.6冷箱内阀架下料时，应将水平管与斜撑连接处的相贯线做出，下料应使用机械方法切割，管架直径的选择应与管道直径大小相称（严格按管架图及设计要求施工）；水平拖架的斜撑应尽量靠近被拖管道。2.7所有氧气管道安装后，必须作静电接地，并在所有法兰盘处装设导电的跨接线，跨接电阻和防雷防静电最大接地电阻值应符合氧气及相关气体安全技术规程（GB16912-1997）上的规定。2.8阀门按规定做严密性试验，阀门压盖密封严密；法兰与垫片安装均匀，法兰焊接安装正确，螺栓均匀固定；阀板和内衬胶皮接触严密，做到开关灵活。2.

24、9管道冲洗严格把关，冲洗干净，对管道死角、末端更要处理干净。2.10冷箱内铝合金管道预制、安装过程中，作业人员应使用干净的手套，工具也应进行脱脂处理，防止二次污染。2.11铝及铝合金的焊接气孔主要是轻气孔。因此焊接前，应对焊丝、母材的坡口及其两侧进行清理油污，然后在距焊口3060mm的区段内，用钢丝刷仔细地清除氧化膜。焊接必须在清刷后不迟于2小时开始，以免重新氧化。选择合适的焊接电流和焊接速度，采用短弧焊接。焊接管子时，要注意管内穿堂风的影响。气体保护焊时，要注意气体的纯度和含水量必须符合有关标准的规定。2.12手工电弧焊时应选择合适的焊接电流，不宜过大；控制电弧长度，尽量采用短弧焊接；掌握合

25、适的焊条角度和熟练的运条手法，在焊条横向摆动时，应在坡口边缘停稍长时间，使熔化的焊条金属填满边缘，而中间要稍快些。2.13气体保护焊时，可使用焊机上的电流衰减装置，使收弧时焊接电流逐步减少，通过添加填充金属，就能获得饱满的焊缝收尾。2.14控制接头坡口尺寸，选择合适的焊接电流和焊接速度，氩弧焊时送丝操作、焊丝的添加和焊枪的运行动作应配合好。三、施工质量管理3.1质量目标：安全有序准时完成冷箱内外管道安装任务，确保安装质量达到合格等级。3.2质量保证措施：（1）在公司质量保证手册的指导下，建立完整的质量保证体系，确保各级质量保证体系人员到位，职责明确，质保体系运行有效。（2）加强职工教育工作，提

26、高职工质量意识。（3）编制合理的施工工艺和措施，施工前对班组进行认真的技术交底，对现场的施工过程进行监控，确保按图纸、规程规范及批准的方案施工。（4）质监部门要监督确认特殊工种操作人员持证上岗。（5）建立健全三级检查制度，全面贯彻“谁施工谁负责质量”的原则。（6）安装时所使用的施工机具，检测仪器均要符合要求。（7）密切配合有关检查部门对施工质量进行监督和检查。自觉接受业主和监理单位的质量监督，并对其任何检查提供必要的条件。对现场施工中出现的质量问题及任何不合格项，查清问题的原因，提出处理和改进措施，落实整改时间及责任人，并组织贯彻实施，确保问题得到解决。（8）施工过程中广泛开展“三工序”活动，

27、即：“检查上道工序，保证本道工序，服务下道工序”。（9）施工现场应建立文明施工，文明生产的环境，保持材料工件堆放有序，道路畅通，工作场所清洁整齐，施工程序井井有条。为确保质量、确保安全创造良好条件。（10）施工过程中，如发现质量缺陷，出现不合格品，不得使用。（11）做好施工原始资料的收集、记录和整理工作，确保技术资料及各种质量记录的准确、完整并与工程进度同步。3.3现场质量保证体系图（见下页）。 四、健康安全管理4.1严格执行国家和地方以及盈德气体有限公司有关安全生产政策、法规、条例，切实落实各项安全技术措施，确保施工现场的安全生产和文明施工，努力打造精品工程。4.2 建立以项目经理为第一责任

28、人、专职安全、各专业施工员、施工班组安全员的安全文明施工管理体系。明确各级人员的安全责任，抓好制度落实、责任落实。安全管理体系图如下：安全保证体系网络 4.3坚持“管生产必须管安全”的原则，坚持全员、全过程、全方位、全天候的动态管理。严格按照建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）和省级标化工地的要求对施工现场的安全文明施工管理，认真执行国家和地方以及重钢的有关安全生产政策、法规、条例、制度等。4.4对所有进场施工的人员都要进行安全教育和文明施工教育。充分提高安全文明施工意识，增强对事故的防范能力。4.5各负责人必须在技术交底时同时进行安全交底。各专业技术人员每周一次向班组进行施工安全交底，各

29、班组每天进行一次班前安全会，做好书面签字手续。4.6每周组织有关人员进行一次安全检查依据JGJ59-99建筑施工安全检查标准，检查要有书面记录，对查出的隐患要定人、定时落实整改，整改后进行复查。安全员、各专业责任人每日对施工现场巡回检查，及时发现、消除事故隐患。4.7安全控制要点根据本工程的特点，我们认为需要控制的安全要点有以下四种。应急方案见附件。序号名称防范措施一物体打击1. 机具设备、手持电动工具的旋转部位，要装设防护罩，以免发生飞溅物伤人；2. 登高作业时，手持电动工具应绑扎牢固，避免滑落伤人；3. 不准采用抛掷的方法传递物品或工具；4. 不准将材料、物品、工具等放在有坠落危险的地方。

30、二触电伤亡1.冷箱内照明采用24V安全电压；2.电动工具采用一机一闸一漏电。三高处作业1. 高处作业使用的料具和安全防护用品都必须经检验合格、符合国家规范要求。2. 高处作业必须正确使用安全带。3.严禁采用抛掷的方法传递物品或工具。四管道密闭环境焊接1.进入密闭环境焊接需携带便携式含氧量分析仪。2.进入管道内焊接时需在脚腕处绑扎经检验合格的细白棕绳。3.保证密闭环境有对流通风口（特别是塔体的焊接时），利用轴流风机通风。五、环境管理5.1施工现场用电应按规定架设，不得乱挂乱扯，施工现场用水，经常维修，无跑、冒、滴、漏现象。5.2施工剩余废料，包装箱、杂物等固体废物及时清理，按业主要求指定地点堆放。5.3切割、打磨等机械噪声，应避开休息时间施工。5.4废水、以及清洗液按指定地点排放。5.5材料堆放整齐、布置合理、分类保管。5.6遵守国家有关劳动和环境保护的法律、法规，有效地控制粉尘等废弃物对环境的污染和破坏。