管道工厂化预制方案

泸州化工园区原料结构调整项目建筑、安装工程项目管道工厂化预制方案重庆工业设备安装集团有限公司内蒙分公司2014年9月目录1工程概况.........................................................................................31.1概述..............................................................................................31.2主要实物工程量.........................................................................31.3预制工厂相关参数.....................................................................32.工作流程..........................................................................................43.关键步骤..........................................................................................63.1技术准备.....................................................................................63.2可预制管段的确定及预制加工单线图的绘制..........................63.4预制生产流程控制...................................................................113.5成品管理及运输.......................................................................113.6工作界面的界定.......................................................................124.材料管理........................................................................................124.1验收.............................................................................................124.2交付.............................................................................................134.3保存.............................................................................................134.4使用.............................................................................................135.工期要求........................................................................................136.安全管理........................................................................................141工程概况1.1概述我分司在泸州化工园区原料结构调整项目建筑、安装工程中，主要负责脱硫脱碳装置区、二氧化碳压缩装置区和气化装置区（部分）的工艺管道安装，整个安装具有工艺管道量大，安装工期紧，介质种类繁多，最高安装高度近100m，安装难度大等特点。为提高工效，减少对高水平焊工的依赖，保证安装质量，管道将尽量使用工厂化预制生产线进行预制。1.2主要实物工程量本工程中管道总数及焊口寸径如表1，预制程度暂估计为30%。表1：管道总数及焊口寸径数量装置区单元总数（m）寸径数量(DB)脱硫脱碳装置区脱硫脱碳2200964054285硫回收2100288515308脱盐水除氧5410201714003二氧化碳压缩装置区罐区2800121878二氧化碳压缩24002172991氨冰机2320191411226气化装置区磨煤及干燥1500230039527煤加压及进煤1600161714895总量20711153113DB（注：此工作量只包含业主当前下发图纸部分）1.3预制工厂相关参数1.机械预制范围：DN150-DN800。管道组对最大长度6m，超出此范围采用人工预制。2.预制能力：1000DB/天3.主要机械一览表：名称规格型号数量（台）适用范围备注气保自动打底工作站1DN150-DN600可进行管道气保打底及填充盖面作业短管焊接工作站1DN150-DN600可进行管道气保填充盖面作业弯管焊接工作站1DN150-DN600可进行管道气保填充盖面作业埋弧焊机1DN250-DN800可进行管道埋弧填充盖面作业氩弧焊机14进行打底作业以及返修作业等离子切割机1DN150-DN1000坡口角度可调火焰切割机1DN150-DN1000坡口角度可调带锯床1DN150-DN1000用于不锈钢等材质管道注：以上技术参数主要为预制单位提供。2.工作流程3.关键步骤管道工厂化预制的目的是为了提高安装工效，保证施工质量。只有实现预制和现场安装充分融合，才能达到这一目的。要达到这个目的，需注意一下几个关键步骤。3.1技术准备1.熟悉所有图纸、工艺流程及设计说明；2.预制单位和安装单位共同利用软件完成3D模型，便于下一步划分预制管段。3.2可预制管段的确定及预制加工单线图的绘制3.2.1可预制管段的确定可预制管段的确定及分解是整个预制的第一步，对预制能否成功至关重要。通过管道分段，实现了预制和安装的分离，使管道预制加工成为一项独立的工作。划分预制管段的标准就是：工厂可预制，中间好运输，现场易安装。结合此标准，划分管段时有以下原则：1.由于预制工厂设备的限制，运输过程和现场吊装的难度，预制不考虑三维；2.考虑成本和预制工厂设备限制，预制管道尺寸范围为DN150—DN800,管道长度一般不超过6m；3.分段时应保证X、Y、Z方向上至少分别预留有1—2段可调管段;4.焊接要求高，需探伤的管道，尽量预制；5.同等条件下，应尽量考虑预制立管，减少横缝；6.考虑到设备口法兰孔方向未知，设备口配管预制时只组对法兰+直管段，不附带弯头及其他管件；7.划分管道预制长度时，应充分考虑原材料的规格长度，尽量减少废料，减少焊口；8.要结合运输和吊装的实际情况，预制部分总长不超过8m。以脱硫脱碳装置的2203区部分管线为例，下面进行可预制管段划分2203区局部3D图（1）结合以上几大原则，最后总结了以下几种可预制型式：型式一：π型弯型式二：1个弯头+1个三通+1个大小头+直管段的任意组合型式三：1片法兰+1个大小头+直管段的任意组合（2）结合以上几大原则，下面列举几种不能预制的型式：型式一：1个弯头（或三通）+1片法兰+直管段型式二：设备间的连接管不能预制原因分析编号组合形式不能预制原因1型式一不满足原则6，安装时可能出现设备口法兰与配对法兰错位的情况。2型式二不能满足原则3和7，可能因为现场设备安装误差，导致预制部分不能安装。3型式三不满足原则1，安装时可能会出现管线错位的情况。3.2.2预制加工单线图的绘制预制加工单线图是指导预制生产的技术文件，如果出现错误，则影响现场安装，达不到预制的效果。所以预制加工单线图应做到信息表达完善，标注应清楚准确。例如：焊口编号，需要探伤的焊口，材料明细，管段长度均应在图中表达清楚。预制加工单线图3.4预制生产流程控制预制生产流程是管道工厂化预制的核心环节，它决定了预制加工的质量、效率、安全。我们需要进行好策划、细致的分工协作，做好管理层面的流程控制。预制加工图上注明需要探伤的焊口，应及时进行探伤，不合格焊口应及时返修。所有合格无损检测胶片应保存好待查。管道需热处理的，加工时应提前告知安装单位施工员，并在专业施工员的监督下完成。具体流程控制按照预制单位预制方案执行。3.5成品管理及运输对于合格产品，应注意成品保护，做到有序堆放，保持成品两端清洁，防止成品之间因碰撞而产生变形，等待安装单位的验收。成品转运要根据安装工程的施工进度计划，分批将预制好的管段转运至施工现场安装点，直接进行吊装安装，避免施工现场的二次堆放管理。转运应配备专用工装，能够提高装载量、并方便装卸、减少磕碰。3.6工作界面的界定整个预制过程涉及相关单位较多，流程繁琐。工作界面管理是重要环节和关键管控点，整个过程中，必须要有清晰的管理界面的划分。在充分理解职责范围的前提下，才能有更好的协调和配合。具体工作界面见附录一：4.材料管理4.1验收为避免二次转运，材料进场时，直接运输至预制加工厂材料堆放区。安装单位应严格按照国家现行有关标准和设计文件的规定对材质、规格、型号、数量、标识、外观质量和几何尺寸进行验收，其结果应符合设计文件和相应产品标准的规定。管道元件和材料标识应清晰完整，并应能够追溯到产品质量证明文件。制造厂的产品质量证明文件，并应符合国家现行有关标准和设计文件的规定。（1）设计文件规定进行晶间腐蚀试验的不锈钢、镍及镍合金管道元件或材料，供货方应提供晶间腐蚀试验结果的文件，且试验结果不得低于设计文件的规定。（2）设计文件规定进行低温冲击韧性试验的管道元件或材料，供货方应提供低温冲击韧性试验结果的文件，且试验结果不得低于设计文件的规定。（3）铬钼合金钢、含镍低温钢、不锈钢、镍及镍合金、钛及钛合金材料的管道组成件，应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查，并应做好标识。4.2交付安装单位验收合格后，及时交付给预制单位。预制单位应对材料进行二次验收，在验收过程中，与安装单位共同按照预制单位材料管理办法完成材料色标标识工作。4.3保存管道元件和材料在施工过程中应妥善保管，其标记应明显清晰，不得混淆或损坏。材质为不锈钢、有色金属的管道元件和材料，储存期间不得与碳素钢、低合金钢接触。4.4使用在作业过程中，尽量减少材料的浪费，必须做好标识移植工作。具体管理办法按预制单位方案执行。5.工期要求预制单位应严格按约定时间节点交付成品。如不能按时交付，应在约定时间节点3天前告知安装单位专业施工员，协商解决办法，并承担合理的工期延误损失。6.安全管理预制单位在整个预制生产过程中，安全管理制度应齐全，做好相应的安全管理工作，防止安全事故的发生。具体办法见预制单位预制方案附录一管道预制生产的工作界面界定序号工作内容及工作界面牵头/审批单位执行单位1施工合同签订和履行项目管理总部负责安装和预制单位执行2设计文件、图纸交底及会审项目管理总部或安装单位负责安装单位执行3预制加工委托书（或预制技术协议、预制任务书）项目管理总部或安装单位下达预制单位执行4管道预制设计文件提交：包括管道布置图、局部详图、立面图、材料等级、替代或设计变更、管道轴测图和设计说明等安装单位提供预制单位接收53D建模安装单位预制单位共同完成安装单位、预制单位6可预制管段的划分安装单位负责，预制单位协助安装单位执行7预制加工单线图、焊口编号安装单位绘制并复核、预制单位协助安装单位执行8管道预制工艺文件编制与审查：预制加工工艺卡、管段清单、工序加工清单、技术要求安装单位审查确认预制单位编制9设计沟通与确认：预制工艺文件评审