工艺管道施工方案详解.docx

1、工艺管道施工方案详解一 工程概况我单位承建山西华兴氧化铝高压溶出单位工程施工，设计年产能氧化铝100万吨，工艺管道施工量约为 10113米，管道壁厚较厚，焊接达因口约3.54万，焊接工程量很大，工期要求紧。本子项高压溶出采用管道化溶出，工艺流程为隔膜泵来料浆 设计最大流量为1060m/h，直接进入套管加热溶出温度为280，进入闪蒸槽末闪出料温度为120，进入溶出后槽用泵送至沉降工序。工艺管道材料为Q235A、 20#、16Mn两种，设计压力为0.38.3MPa、温度为95300C。其中2160米16Mn的无缝钢管主要运输介质为矿浆（BSY）、高压新蒸汽(LST)、高压新蒸汽冷凝水(LSC)、高

2、压不凝气(NCG)；7432米20#的无缝钢管主要运输介质为原矿浆(RBSY)、二次蒸汽(FV)、二次冷凝水(FVC)、低压新蒸汽(LST)、低压新蒸汽冷凝水(LSC)、低压不凝气(NCG)、循环水及冷却水(CWL)、污水（SW）、热水（HW）; 521.2米Q235A焊接钢管主要制作自蒸发器排空口（介质为二次蒸汽和矿浆）、冷凝水罐排空口（二次冷凝水）、地漏(FD)。二、编制依据 沈阳铝镁设计院的蓝图工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-2010现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-2011建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-91压力管道规范 工业管道 GB

3、/T20801-2006施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-2005流体输送用无缝钢管 GB/T8163-2008高压化肥设备用无缝钢管 GB/T6479-2015甲方要求等三、施工程序1) 参加设计交底，了解设计意图，弄清选材原则，明确执行标准及设计、厂方的特殊要求。2) 组织施工图会审。3) 施工方案的编制、审查、讨论与报批。4) 材料计划的编制。5) 材料的检验和入库，做好产品标识对照工作。6) 工具准备及计量器具、检测设备的校验登记。7) 合格焊工登记，对合格焊工姓名、编号、合格证项目审查备案。8) 技术交底、安全交底。9) 向有关单位提出开工申请报告。10) 阀门试压检验。11

4、) 焊工资格认定。12) 管道下料切割、加工、预制及内部毛刺、杂物的清除。13) 管道支托、吊架的制作，管道安装。14) 管道焊接。15) 焊缝外观检查。16) 焊缝无损探伤、焊缝热处理。17) 系统试验前检查，对整个配管工作进行“三查四定”。18) 压力试验。19) 管线吹扫。20) 系统气密性试验。21) 交付厂方。四、材料控制施工技术人员应积极配合材料供应人员做好材料的检查验收工作,对材料的品种、规格、型号进行检查验收，并作出明显标识，避免施工过程中错用材料。所有到货的材料必须有制造厂家的合格证书，若不合格的材料应作出明显标识，予以退货。4.1管道组成件的检验4.1.1.管道组成件必须具

5、有质量证明文件，无质量证明文件的产品不得使用。产品在使用前，应对质量证明文件进行审查，并与实物核对。若到货的管道组成件实物标识不清或与质量证明文件不符或对产品质量证明文件中的特性数据或检验结果有异议，供货方应按相应标准作验证性检验或追溯到产品制造单位。异议未解决前，该批产品不得使用。4.1.2.管道组成件在使用前应进行外观检查，其表面质量应符合相应产品标准的规定，不合格者不得使用。4.1.3.合金钢管道组成件主体的关键合金成分，应根据规范规定的比例采用光谱分析或其他方法进行半定量分析复查，并作好标识。4.1.4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GB

6、 4159的规定进行补项试验。4.1.5.凡按规定作抽样检查或检验的样品中，若有一件不合格，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，并应作好标识和隔离。4.2管子检验钢管使用前应按设计文件要求核对管子的规格、数量和标识。4.2.1管子的质量证明文件应包括以下内容：a) 产品标准号；b) 钢的牌号；c) 炉罐号、批号、交货状态、重量和件数；d) 品种名称、规格及质量等级；e) 产品标准和订货合同中规定的各项检验结果；f) 制造厂检验印记。4.2.2若到货管子钢的牌号、炉罐号、批号、交货状态与质量证明文件不符，该批管子不得使用。4.2.3有耐晶间腐蚀要求的材料，产品质量证明

7、文件应注明晶间腐蚀试验结果，否则应按GB/T 4334.16中的有关规定，进行补项检验。4.2.4输送毒性程度为极度危害和高度危害介质管子的质量证明文件中应有超声波检测结果，否则应按GB 5777的规定，逐根进行检验。4.2.5钢管的表面质量应符合下列规定：a) 钢管内、外表面不得有裂纹、折叠、发纹、扎折、离层、结疤等缺陷；b) 钢管表面的锈蚀、凹陷、划痕及其他机械损伤的深度，不应超过相应产品标准允许的壁厚负偏差；c) 钢管端部坡口的加工精度及粗糙度应达到设计文件或制造标准的要求；d) 有符合产品标准规定的标识。4.3阀门检验4.3.1设计文件要求做低温密封试验的阀门，应有制造单位的低温密封性

8、试验合格证明书。4.3.2阀门安装前，应按设计文件中的“阀门规格书”，对阀门的阀体、密封面及有特殊要求的垫片和填料的材质进行抽检，每批至少抽查一件；合金钢阀门的阀体应逐件进行光谱分析。若不符合要求，该批阀门不得使用。4.3.3阀门的外观质量应符合产品标准的要求，不得有裂纹、氧化皮、粘砂、疏松等影响强度的缺陷。4.3.4阀门在安装前，SHA、SHB、SHC、SHD级管道上用阀门应逐个对阀体进行液体压力试验；SHE级管道上用阀门当输送设计压力大于1MPa或设计压力小于等于1MPa且设计温度小于29C或大于186的非可燃流体、无毒流体管道的阀门100%检验，当输送设计压力小于等于1MPa且设计温度为

9、29186的非可燃流体，无毒流体管道的阀门，应从每批中抽查 10 ，且不得少于1个。4.3.5具有上密封结构的阀门，应逐个对上密封进行试验，试验压力为公称压力的1.1倍。试验时应关闭上密封面，并松开填料压盖，停压4min，无渗漏为合格。4.3.6阀门液体压力试验和上密封试验应以洁净水为介质。不锈钢阀门液体压力试验时，水中的氯离子含量不得超过100mg/L，试验合格后应立即将水渍清除干净。4.3.7安全阀到场后必须严格保护，予以密封防止雨水侵蚀，安装之前必须按设计要求，经特检所校验后方可安装。4.3.8检验、试验合格的阀门，应作出标识，并填写阀门检验、试验记录。4.4钢板的检验4.4.1所有到货

10、钢板必须有全部实验项目均合格的质量证明书，并且质量证明书的炉批号要与钢板上的炉批号相同验收时应逐张进行外观检验，其表面质量应符合相应的钢板标准的规定。4.4.2钢板厚度允许偏差：当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于钢材厚度负允许偏差值的1/2。4.4.3钢板外观检查，表面不得有气孔、裂纹、拉裂、夹渣、折痕，钢板边缘不得有重皮；焊接的坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷。4.5焊材检验4.5.1焊接材料及其它材料必须有产品合格证；其材质、规格符合设计图纸要求；焊材的存放应置于干燥的库房内。4.5.2对于工程所采用的焊接材料，除符合设计文件的规定外，采用国产焊材的，其焊材生产厂家必须通

11、过了中国船级社的认证（如大西洋、天泰、锦泰、金桥等），坚决杜绝现场出现假冒劣质焊材。应依据批准的程序进行采购、验收、保管、控制、发放及回收。4.6管道主材的保管与发放4.6.1在现场附近应设材料库房，对管材、管件、螺栓、垫片等实行分类管理，做到不同材质、规格的材料分类摆放，严格按单线料表领取材料。材料供应人员根据料单核对型号、规格、材质、数量后予以发放，禁止因一次性大量领用而造成的丢失和浪费，避免因此而造成的误工。4.6.2定期进行材料的清查工作，确保各管线的正常使用，在施工准备阶段应将所有钢管进行除锈处理，检查合格后按规定加以标识，并立即按规定进行防腐刷油，然后妥善保管好。常用材料标识如下表

12、。标识要求：序号材质（钢管）标颜色备注120#（GB/T8163/GB/T6479）中灰216mn（GB/T6479）中黄3Q235A(GB/T3091)中绿4.7焊材的选用、保管与发放4.7.1焊接采用电焊，20#和Q235-A选用焊条型号为E4315、16Mn选用焊条型号为E5015。打底焊焊接采用惰性气体保护电弧焊，选用焊条型号为ER50-6。4.7.2焊条库、烘干箱、恒温箱内不同型号的焊材必须完全隔离存放。严禁不同牌号、型号的焊条混放于同一焊条筒中，一经发现违反要求将对有关责任单位进行罚款，严重的将对有关责任人清退出场。4.7.3打印本工程的母材、焊材选用对照卡，保证每名焊工人手一份。

13、4.7.4焊条筒须随用随关，从焊条筒拿出的焊条须立即使用，不允许焊接时手持三根以上焊条，氩弧焊丝应存放在焊丝筒内，任何班次中最多允许领用四个小时使用量的焊材，对累计违反上述要求三次以上的单位将进行罚款。4.8材料报验所有材料到货必须向监理公司报验，经质检、技术、供应人员共同验收合格后，方可投入使用。五、施工方法5.1施工准备阶段5.1.1 划分区域安装溶出工艺管道安装工期紧，工期为一个月，在套管制安没有定位的情况下，根据套管安装顺序进行施工分为两个区域进行，一区为套管新蒸汽、二次蒸汽、冷凝水、不凝气体的排放、套管矿浆进出套管等，二区闪蒸槽区域为闪蒸槽过料管、二次蒸汽、矿浆进出与外网接点等（该区

14、的需在闪蒸槽就位、钢结构平台完善、天车安装完毕才能进行施工）。5.1.2人员组织 一区：工艺管道安装需要50人、管道专业队长1人、作业组长10人、材料员2人（负责从项目部领料并运输至个组长指定的位置）、焊工10人、管工20人，配小工8人，起重工2人。二区：虽然工程量较少，但是由于AB轴工艺管道具备安装条件较晚，同样需要人员50人，人员配置同一区。5.1.3材料管理 由于工艺管道材料种类繁多，因此材料存放与发放由项目部统一管理，依据材质、型号、规格、分门别类，实行每日领料制度（前一天将今天所要用的材料以材料计划单的形式上报项目部，由项目部整理完毕后再发放给施工处）。5.1.4 施工方法 工艺管道

15、施工人员依据溶出工艺管道施工方案，熟悉图纸根据平台布置图，找出相应的 管线编号后，再找出相应的管线单管图（轴测图），通过单管图能清楚管线的空间走向，相应的标高并结合管道明细表材确定该管线的管件、压力等级、介质种类、与阀门型号、管道支架固定形式及焊口编号（便于无损探伤）。在工艺管道未具备安装条件前先进行支架制作安装，安装时应注意管道的坡度，根据管道材料到货的情况，在支架安装完毕后，进行管道预制，采取流水作业法，每个组根据单管图标注尺寸，做出下料记录，集中下料、打坡口、坡口打磨这样可以集中人力，避免管子的浪费，考虑到打磨后焊口的生锈每个焊口刷上漆片，打磨后的管子及时用记号笔标注相应的管线号和长度便

16、于管段组对。如冷凝水管道直管段较多，可以人员先上直管，在套管没有就位就先进行下一段管路的施工，等套管试压完成后再与套管连通。套管区2-6层可先施工各层的不凝气、冷凝水、蒸汽主管，待套管就位后再与之碰口。各层之间可同时施工，创造更多的工作面，加快施工进度。二区在设备就位、钢结构及行车安装完毕后，首先开始安装闪蒸槽安全阀放空管路（由于管径较大而闪蒸槽平台狭小，最早安装就位以后，为过料管提供场地便于操作），然后进行闪蒸槽进出料管的安装，同时可以进行二次蒸汽套管二次蒸汽碰头合拢，具体操作顺序同一区，但二区的时间处于工期最后阶段且管径较大，人员的安排需要根据现场情况随时调整。5.1.5技术管理人员、质量

17、管理人员、材料管理人员、成本控制人员、安全管理人员、施工队长、班组长必须参加设计交底和施工图绘审，弄清楚生产工艺特性、设计意图、选材原则、执行标准、特殊要求、图面符号内涵等等，把所有的问题落实清楚。5.1.6施工方案必须经过讨论、审查、批准后方可实施，在实施前必须进行技术交底，参加人员：施工队长、班组全体成员、技术员、检查员、材料员、安全员、及仪表专业技术员，交底内容必须有方案的基本设想、设计文件介绍、不同介质、温度、压力下的管线材料选择、施工方法、质量标准、验收规范、质量记录要求、工期、安全、注意事项、产品标识规定。5.1.7材料计划有编制人、审核人、批准人三级签字，对每一种材料必须注明名称

18、、材质、规格、型号、标准号，国外进口材料还必须注明使用线号、特殊要求项目等。5.1.8材料都必须经检查（复验）合格方可入库，每种材料都必须有明显的产品标识，库内管理必须符合有关规定。发给班组的材料应是检验合格的材料。5.1.9计量器具、检测设备必须经效验合格且在有效期内使用。5.1.10阀门必须经试压合格，安装时必须处于关闭状态，且不得随意开启。5.1.11所有管道材料的存放都应严格按照有关物资贮存的规范要求执行。5.2管道下料切割、坡口加工方法及坡口形式5.2.1碳钢管管径89mm时，用氧-乙炔焰下料切割。坡口加工使用氧-乙炔焰割制后用角向磨光机磨去氧化层并保证坡口光滑，内口用内磨机打磨干净

19、。管径89mm时，用砂轮切割机和角向磨光机进行下料和坡口加工。5.2.2 本次压煮溶出的工艺管道所有管段、管件的壁厚处于3.514mm之间具体的坡口形式与尺寸要求参照表2表2碳素钢焊条电弧焊、气体保护电弧焊、5.3管道开孔管道开孔尽量采用机械钻孔加工，如果有必要用氧-乙炔焰割孔，必须用角磨机进行打磨处理；所用的仪表一次部件、放空、导淋等开孔工作，必须在管道预制时全部完成，禁止在安装到管廊结构上的管道上开孔，如果是设计变更的需要，必须采取一定的技术措施，确保无铁削或焊渣进入管道内部。5.4管道吊装考虑到压煮溶出行车设计只有1台，需要自行制作小门架。5.5管道焊接方法5.5.1管道焊缝的外观检验应

20、符合现行国家标准现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-2011的有关规定。5.5.2为了保证焊接质量和管内的清洁度，焊接时采用手工氩电联焊。5.5.3各段管道对接焊口，无损探伤抽查比例及合格级别应符合工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-2010要求。根据介质、设计压力来决定管道的无损探伤比例。图纸中要求4.0Mpa以上管道进行100%射线照相检验，其质量不得低于级：5.5.4抽样检测的对焊接口应由质量检查员根据焊工和现场的情况随机确定。5.5.5同一管线的焊接口抽样检验，若有不合格时，应按该焊工的不合格数加倍检验，若仍有不合格，则应全部检验。5.5.6不合格的焊缝同

21、一部位的返修次数，碳素钢不超过三次。5.5.7压力管道的焊缝应有可追溯记录，在相关图纸上标明焊缝位置、焊缝编号、焊工代号、无损检测方法、无损探伤位置、焊缝返修位置等。5.6管道防腐本次工艺管道主要防腐管道为地坪给水埋地管道、泵冷却水和泵回水部分管道，总长为220米。防腐要求为普通级三油两布。5.6.1除锈方法：人工打磨除锈5.6.2埋地管段防腐：埋地管道外防腐层应符合设计要求，其构造应符合表3的规定。表3 石油沥青涂料外防腐层构造材料种类普通级(三油二布)加强级(四油三布)构 造厚度(mm)构 造厚度(mm)石油沥青涂料(1)底料层(2)沥青(厚度1.5mm)(3)玻璃布一层(4)沥青(厚度1

22、.O1.5mm)(5)玻璃布一层(6)沥青厚度1.O1.5mm)(7)聚氯乙烯工业薄膜一层4.0(1)底料一层(2)沥青(厚度1.5mm)(3)玻璃布一层(4)沥青(厚度1.01.5mm)(5)玻璃布一层(6)沥青(厚度1.01.5mm)(7)玻璃布一层(8)沥青(厚度1.O1.5mm)(9)聚氯乙烯工业薄膜一层5.55.6.3埋地管段验收标准外防腐层的外观、厚度、电火花试验、粘结力应符合设计要求，设计无要求时应符合表4的规定。表4 外防腐层的外观、厚度、电火花试验、粘结力的技术要求材料种类防腐等级构造厚度(mm)外观电火花试验粘结力石油沥青涂料普通级三油二布4.0外观均匀无褶皱、空泡、凝块1

23、6kV用电火花检漏仪检查无打火花现象以夹角为4560边长4050mm的切口，从角尖端撕开防腐层；首层沥青层应100地粘附在管道的外表面加强级四油三布5.518kV注：、聚氨酯(PU)外防腐涂层可按本规范附录H选择。 防腐管在下沟槽前应进行检验，检验不合格应修补至合格。沟槽内的管道，其补口防腐层应经检验合格后方可回填。5.7焊后热处理5.7.1焊后热处理方法采用现场电加热方法进行热处理：用履带式或绳式加热片对焊口进行电加热，用硅酸铝针刺进行保温，用计算机自动温控系统进行温度控制，采用自动温度记录仪进行温度精确记录。5.7.2热处理工艺规范a)焊件升温到400后，加热去升温速度不超过5500/h，

24、且不超过220/h，最小不低于55/h；b）焊件升温到600以上后进行保温，保温时间为/25，最少为15min；c）升温和保温期间应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化；d）焊接温度高于400时，加热区降温速度不超过7000/h，且不超过280/h，最小不低于55/h；e）焊件在低于400后，在静止的空气中冷却。5.8压力实验详见压力实验方案。附：压煮溶出单元保护已有管道措施用料（详见劳动力及工、机具需用计划、耗材计划）六、劳动力及工、机具需用计划、耗材计划劳动力计划工种2015年11月管工15人电焊工45人气焊工10人起重工4人普工30人施工工、机具计划名称规格、型号单位数量备注汽车吊16吨

25、台2吊车在施工高峰按需要外租汽车吊25吨台2汽车吊50吨台1电焊机14kw台45载重汽车15吨辆4载重汽车5吨辆3角向磨光机125台70角向磨光机100台35砂轮切割机400台3热处理器WCK-120-0306个1电动试压泵2.5MPa台2电动试压泵10MPa台1施工耗材计划（按需采购）序号名称数量单位备注1氧气500瓶2乙炔300瓶3氩气100瓶4焊条3吨5焊丝0.5吨6切割片125700片7切割片400400片8砂轮片800片9铁丝10#1000m10保温棉80m11橡胶板100七、质量控制及保证措施7.1质量保证体系按公司质量保证体系正常运作程序，建立项目部质量保证体系，指定施工班组质量

26、员，形成一个全员参加的质量管理网络。开展全面质量管理活动，各管理部门认真按其分管质量体系程序对相应质量进行有效控制。7.2施工工艺纪律 本工程金属管道施工，必须严格执行本方案所规定的施工程序，为了保证施工程序的顺利执行，A、B、C三级质量控制点能够有效控制，工程质量得以保证，防止意外质量事故的发生，对管道施工制定工艺纪律如下：7.2.1技术管理人员、质量管理人员、材料管理人员、成本控制人员、安全管理人员、施工队长、班组长必须参加设计交底和施工图会审，弄清楚生产工艺特性、设计意图、选材原则、执行标准、特殊要求、图面符号内涵等等，把所有的问题落实清楚。7.2.2施工方案必须经过讨论、审查、批准后方

27、可实施，在实施前必须进行技术交底，参加人员：施工队长、班组全体成员、技术员、检查员、材料员、安全员、及仪表专业技术员，交底内容必须有方案的基本设想、设计文件介绍、不同介质、温度、压力下的管线材料选择、施工方法、质量标准、验收规范、质量记录要求、工期、安全、注意事项、产品标识规定。7.2.3材料计划有编制人、审核人、批准人三级签字，对每一种材料必须注明名称、材质、规格、型号、标准号、数量、单位，国外进口材料还必须注明使用线号、特殊要求项目等。7.2.4所有材料都必须经检查（复验）合格方可入库，每种材料都必须有明显的产品标识，库内管理必须符合有关规定。发给班组的材料应是检验合格的材料。7.2.5计

28、量器具、检测设备必须经效验合格且在有效期内使用。7.2.6阀门必须按规范要求试压合格，安装时必须处于关闭状态，且不得随意开启。7.2.7管道下料时要注意到a）图面尺寸核定，b）实际材料与设计有无矛盾，c）材料本身有无标识，d）材料外观是否合格，e）下料后标识移植、管段记录，f）必须检查管内是否清洁，赃物、毛刺、瘤疤必须清除。7.2.8坡口加工后还应检查管内是否“飞进”杂物，对口时必须检查坡口是否合格，管端是否平齐。7.2.9焊接（包括点焊）工作，必须由合格焊工实施，对每一材质、每一类型的焊接都必须有成熟的焊接工艺，有经批准的焊接工艺卡，焊工必须清楚所焊管子的材质，该用什么焊材，选择最佳工艺参数

29、，并必须做到：a）检查对口间隙、坡口形式，氧化皮及赃物清除干净，不得在焊件表面引弧或试验电流；b）点焊焊接方法工艺参数、使用焊材，必须与正式焊接相同；c）正式施焊时，点焊焊肉必须清除；d）对不锈钢管子焊接层间温度必须严格控制；e）焊后必须进行外观检查，药皮必须打掉，清理熔渣及飞溅物；f）压力管道焊缝应有焊接记录。7.2.10在当地施工期间气候环境下还要注意：a）不锈钢管子焊接当环境温度低于-5，要采取提高焊接环境温度的措施；b）当电弧焊环境风速8m/s，氩弧焊环境风速2m/s，相对湿度大于90%，雨、雪天气，要采取防风、防潮、防雨（雪）措施。7.2.11管子在吊装前要仔细检查管段（或管子）内部

30、是否清洁，管子吊装时要绑扎牢固，不锈钢管、镀锌钢管不得用钢丝绳直接绑扎。7.2.12管支架与管子之间的焊接必须由合格焊工承担，不得对管子本身有“咬伤”现象，焊后药皮必须清理干净，以便于检查，管支架安装必须牢固，且滑动支架、导向支架、固定支架的位置必须严格按设计规定，弹簧的安装必须按设计及说明书要求进行，不得随意调整。7.2.13承插焊口、角焊口不允许一遍成形，且各层起止点必须错开，管道焊接不得采用氧-乙炔焰焊接。7.2.14管道安装组对时，不得强力组对，不得用强紧螺栓的方法消除法兰的歪斜，更不得采用加偏垫、斜垫的方法弥补法兰面的歪斜。设备接管不得受附加推力、拉力、扭力，不得作为支点受力；管子安装好以后，还要将设备接管处解开，以检查设备接管是否受附加推力、拉力、扭力，尤其是动设备要“打表”检查管道附加力对