79工艺管道安装施工方案

山东华鲁恒升化工股份有限公司大型氮肥装置国产化技术改造工程标段四尿素界区工艺管道安装施工方案中国化学工程第六建设公司二○○二年十一月十八日目录1工程概况2工程特点3施工程序4施工前技术准备5材料验收、发放及保管6管道预制7管道的焊接及热处理8不锈钢管道的酸洗、纯化处理9管道安装10管道试压11管道吹扫与清洗1工程概况山东华鲁恒升股份有限公司尿素装置，是由中国环球工程公司设计，是对现有两套水溶液气循环尿素装置，率先利用国内自主开发的水溶液气循环节能增产新工艺对尿素高压系统进行节能增产改造，同时，对尿素后续单元进行消除瓶颈的改造，其工艺管道量较大，材质复杂，主要材质有20#、16Mn、15CrMo、OOCr17Ni14Mo2、316L(MOD)、OOCr19Ni10。2工程特点2.1介质为高温、高压、强腐蚀介质，生产工艺复杂，管道安装工程量大，材质复杂。2.2管道的洁净度要求高，严密性要求高，对焊接的质量要求高。2.3该工程为旧装置改造工程，施工作业面小，时间短，危险性大，施工组织要求高。3施工程序3.1现场管道安装应遵循的原则。3.1.1先地下后地上，先“工艺”后“辅助”，先主管后支管，先大后小，先高压后低压，先碳钢后不锈钢，并与其它专业工程施工协调配合，合理交叉，做到文明施工，科学管理。3.1.2大型塔、器的附属管线，整体吊装前尽可能安装试压完，并经检验合格，以便随塔、器一起吊装就位。3.1.3管道就位前应安装好支、吊架。3.1.4管道上的仪表接头应在管道预制时完成。3.1.5伴热管线原则上应在工艺主管安装、试验合格后安装。3.1.6管道系统试验应在焊缝检验及热处理合格后进行。3.2管道工程施工程序4施工前技术准备4.1施工前，应认真进行图纸会审和对施工班组进行详细的技术交底。4.2对从事本项目焊接的焊工进行资格鉴定，有合格的焊工证者方可从事与合格项目相应的焊接施工。4.3对本项目需焊接的各类材质进行焊接工艺评定审查，符合项目需要的合格工艺评定方可用于焊接施工。4.4施工前，技术人员需编制切实可行的施工方案。4.5高压管线应绘制管道加工图。4.6一、二类管线应绘制焊口图。5材料验收、发放及保管5.1管子的验收5.1.1全部管子应进行外观检查，其表面应无裂纹、麻点、夹渣、折皱、重皮、划痕、严格锈蚀等缺陷。5.1.2各种材质与规格的管子的质量检验应抽查5%根数，但不得少于1根，公称直径大于400mm的管子应检查其直线度，公称直径大于等于50mm厚壁钢管应抽查其同轴度，均应符合材料标准规定。5.1.3对于公称直径大于50mm的焊缝管子，管件应抽查供货数量的1%，但不得少于1根，进行局部射线探伤检查，不得有裂纹、未焊透、未熔合、焊瘤、咬边等缺陷。5.1.4对不锈钢管应按炉号、批号抽查数量的5%，但不得少于1根，进行钢材成分光谱分析鉴定，应符合有关材料标准规定。5.1.5合金钢管应按规范要求进行光谱分析进行材质复查，并做标记。5.1.6高压钢管验收时，应检查其质量证明书与到货钢管的钢号、炉罐号是否一致，如不一致时，应要求供货方按规范标准要求进行补充试验。5.2阀门检验5.2.1供货的阀门型号、规格、铭牌、编号、材质、压力等级等均应符合图纸设计要求。5.2.2外部和可见的内部表面、螺纹、密封面应无损伤、锈蚀现象，安全阀的铅封应良好。5.2.3铸造阀体应无砂眼、缩孔、气孔、裂纹等危害性缺陷。5.2.4阀门进入现场后，应按规范要求进行阀门的耐压试验，低压阀门应按每批同制造厂、同规格、同型号抽查10%，但不得少于2个，公称直径小于40mm的低压阀门仅做外观检查，高、中压和有毒及易燃易爆介质用的阀门应逐个进行试验。合金港阀门的内件材质应进行抽查。5.2.5安全阀在安装前应由安全部门鉴检，按设计要求调试合格后，方可进行安装。5.3管件检验5.3.1当管件到货后，应按同规格、同型号、同材质的管件抽取10%，但不得少于2件，检查管件的内、外表面应无严重锈蚀、裂纹、砂眼、分层、变形等缺陷。5.3.2检查管件的外径、壁厚、长度、圆度、法兰密封尺寸，检查高压管件密封面的粗糙度，其抽查数量可按同规格、同材质5%-10%，但不得少于2件。5.3.3不锈钢管件的合金成分，应做光谱分析鉴定，抽查数量按同规格、同材质的2%抽查。5.3.4高压管件及焊接管件必须核对制造厂的质量证明书，其化学成分，热处理后的力学性能、合金钢管件的金相分析结果以及高压管件的无损探伤结果应符合标准规定。5.4紧固件检验5.4.1对所有到货的螺栓紧固件应仔细进行检查，螺栓与螺母的螺纹应完整、无伤痕、毛刺等缺陷，其配合应良好，无松动、卡涩现象。5.4.2检查紧固件的规格、材料的标记、印记应齐全、正确，应符合设计及产品质量证明书文件的规定。5.4.3合金钢螺栓、螺母应每批各取两个进行光谱检验，当有不合格时，应逐个进行检验。5.4.4高压螺栓、螺母应从每批中各取两个进行硬度检验，当有不合格时，该批螺栓、螺母将不能使用。5.5焊接材料的检验5.5.1检查焊接材料的标准、牌号和规格等是否符合设计文件的要求。5.5.2对于封闭包装的焊条，应按同牌号、同规格盒数的2%进行检查，而简易包装的焊条应逐盒检查，应无受潮、锈蚀药皮剥落等缺陷。5.6材料的保管5.6.1经检查合格的管材、阀门、管件、紧固件应按现场平面布置进行摆放、碳钢、低温碳钢、合金钢、不锈钢要分开摆放，不同型号的不锈钢也要分开摆放，不锈钢下面应垫置道木。5.6.2安装之前不得将管材、管件与阀门开口端的盖帽拆除，以免进入杂物，阀门试压合格后，应排尽积水，并及时盖上盖帽。5.6.3现场焊条库内要保持干燥，不同的焊接材料要分开摆放。5.7材料的发放5.7.1现场材料的发放运用微机管理，由施工技术员填写限额领料单，交保管员发放，做到用多少，领多少，如用不完的要及时退库，并运用微机作到每日一统计。5.7.2焊条使用前应按要求进行烘烤，焊工领取后要放在保温筒内，每名焊工应根据焊条发放通知单领取焊条，对于退库的焊条，奕做出标记，等下次发放时应首先发出，以免焊条重复烘烤。5.7.3材料管理人员要认真做好材料的入库、发放、退库等各项台帐，经常进行已完工程材料用量，未完工程的库存量盘点，以保证施工的需要。5.7.4材料管理人员在材料的入库、发放、退库等过程中，应认真检查材料的标记、规格、型号、材质是否物单相符，并进行相应的标记移植，无标记及标记不全或物单不符应按不合格品另行处理。6管道预制6.1管道预制一般在管道预制加工厂进行，加工厂布置见施工平面布置图。6.2管子的切割6.2.1下料前必须按图纸核对钢管的材质、规格及材料标记。6.2.2管子的切割原则上采用机械方法加工，碳钢、低温碳钢、铬钼耐热钢必要时也可采用氧-乙炔焰切割。切割后必须用砂轮将管口及管口周围的氧化物及溶渣等清除干净，使之露出金属本色。铬钼耐热钢及其它在焊接时要求预热的材料，使用氧-乙炔焰切割前，必须按要求进行预热。6.2.3管子切割后，应及时对切割后剩余的管段进行标记移植工作。6.3坡口及组对6.3.1管道坡口加工方法与切割方法相同，坡口加工后应进行外观检查及设计要求的其它检查，坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷。6.3.2管子组对前，应清理坡口及内外表面，在坡口边缘20mm范围内不得在油、漆、垢、锈、毛刺、镀锌层、裂纹、夹层及其它对焊接有害的物质。钢材坡口及坡口两侧的清理，采用钢丝刷、砂轮片、锉刀等手工或机械方法进行。油污可采用丙酮或酒精擦拭。6.3.3不锈钢管道坡口两侧各100mm范围内在施焊前应采取防止焊接飞溅物沾污焊件表面的措施（如涂白垩粉，防飞溅剂等）。6.3.4不锈钢管切割或修割时，禁止使用铁质工具。6.3.5坡口形式及尺寸6.3.5.1坡口形式应符合设计文件的要求，如设计无要求，则应参照GB50236-98附录C所示选用。6.3.5.2坡口形式和尺寸应易于保证接头质量、填充金属量少，劳动条件好，便于操作和减少焊接变形为原则。6.3.6管子组对6.3.6.1对焊壁厚相同的管子、管件时，其内壁要做到平齐。内壁错边量要求：Ⅰ、Ⅱ级焊缝应小于壁厚的10%，且小于1mm，Ⅲ、Ⅳ级焊缝应小于壁厚的20%，且小于2mm。6.3.6.2对焊壁厚不同的管子、管件时，其内壁要做到平齐内壁错边量：Ⅰ、Ⅱ级焊缝应小于壁厚的10%，且小于1mm，Ⅲ、Ⅳ级焊缝应小于壁厚的20%，且小于2mm。6.3.6.3对焊壁厚不同的管子、管件时，如果厚度差在外表面大于3mm或在内表面大于1.5mm时，按下图修整较厚的管端，修整件和非修整件之间，修整坡度应小于30°，如下图所示：6.4煨弯6.4.1管道现场改变方向一般采用成型弯头，但造气装置中水煤装置及高压氧气等管道及共它装置中少量部位的管道需采用煨弯。6.4.2碳钢及中、低合金钢采用热煨冷弯均可，煨制后应按GB50235-87中第4.2.7条规定进行热处理，不锈钢管以冷弯为宜。6.4.3弯管的煨制在专门的加工厂进行，选材以正公差的管子为宜。当采用负公差管材时，其壁厚应满足GB50235-87中表4.2.1的规定。6.4.4有缝管煨弯时，其焊缝应置与弯管的侧面（中性轴处）。6.4.5弯管制作后，其弯管质量应符合GB50235-87第4.2.8、4.2.9之规定。6.4.6弯压管道弯管制后，应在热处理后进行表面无损探伤；当有缺陷时，可进行修磨。修磨深度不得大于管子壁厚的10%，且应保证设计壁厚。6.4.7高压管道弯管加工后应填有完善的加工记录。6.5管段预制6.5.1管道组对一般不采用定位卡板，个别大口径管道组对需采用时，定位卡板的材质应与管道材质相同。定位卡板的拆除应采用切割或磨削的方法，禁止用打击的方法拆除。6.5.2管道预制应在平台上进行，不锈钢管道应在砼平台上进行，且不得使用铁质器械，其它管道应在钢制平台上进行。6.5.3管道预制应根据经技术加工的单线图在空间三维方向的适当部位预留调整段。DN≤250mm不锈钢及DN≤500mm碳钢、合金钢的中、低压管可采用预留调整口的方法，其它管线采用调整段的方法为宜，调整段待现场安装时实测后制作。6.5.4管道上的仪表接头及其它支管接头（包括临时管线接点）应在预制时一起完成，以避免管道就位后开孔及焊接造成管内熔渣存积。6.5.5焊接连接的阀门，在焊接时应使阀门处于开孔状态。6.5.6夹套管预制时，应符合设计文件的规定。当主管有焊缝时，该焊缝应按相同类别管道的探伤比例进行射线照相检验，并进行试压合格后，然后再进行外套管安装，套管与主管间隙应均匀，支承块应均匀分布，套管的两端位置应满足螺栓拆装方便的前提下靠近法兰。6.5.7因伴热管的管径都比较小，所以伴热管为碳钢的，其预制采用热煨弯，煨管时升温应缓慢、均匀，并禁止向管内充填砂石，树脂制品或其它材料，煨弯后的管子应无裂纹、分层、过烧等缺陷，而伴热管为不锈钢的，其预制则采用冷煨。6.5.8预制管段的组合尺寸允许偏差见下表：项目允许偏差（mm）长度允许偏差±5支管与主管的横向偏差±1.5法兰螺栓孔安装±1法兰面与垂直中心偏差17管道的焊接及热处理管道的焊接及热处理见《焊接施工方案》。8不锈钢管道的酸洗、钝化处理8.1奥氏体不锈钢焊缝及热煨弯管制品经质量检查合格后，应进行表面酸洗、钝化处理。8.2有焊后热处理要求的管道其焊后表面的酸洗、钝化处理应在热处理之后进行。8.3酸洗、钝化前应进行工艺试验，制定出适宜的配方和操作工艺。8.4焊口的酸洗、钝化处理用酸洗钝化膏剂涂刷法进行，酸洗前必须用汽油、碱液或净洗剂除去油污，并用水冲洗干净，不允许用碳钢丝刷洗管道表面。8.5酸洗后的不锈钢表面不应有明显的腐蚀液迹和颜色不均匀的斑纹，焊缝及热加工有面不得有氧化色。酸洗后须用水冲洗干净，不得有残留酸洗液。钝化后的不锈钢表面应用水冲洗，呈中性后擦干水迹。9管道安装9.1管道安装前应具备的条件9.1.1与管道连接的设备已找正合格，并已固定。9.1.2管子、管件、阀门等内部已清理干净，且无杂物。9.1.3在管道安装前必须完成的脱脂等有关工序已进行完毕。9.1.4脱脂后的管子、阀门、管件等在安装前必须进行