压力管道知识讲课

压力管道安装基础知识一、压力管道相关概念1、管道：由管道组成件和管道支承件组成，用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或制止流体流动的管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门和其他组成件或受压部件的装备总成。2、压力管道：具备下列条件之一的管道及其附属设施属于《压力管道安全管理与监察规定》的管理范围：○1毒性程度为极度危害介质的管道。○2火灾危险性为甲、乙类介质的管道。○3最高工作压力大于等于0.1Mpa（表压，下同），输送介质为气体、液化气体的管道。○4最高工作压力大于等于0.1Mpa，输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀的或最高工作温度大于等于标准沸点的液体的管道。○5前四项规定的管道的附属设施及安全保护装置等。3、管道组成件：用于连接或装配管道的元件。包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器和分离器等。4、管道支承件：管道安装件和附着件的总称。5、安装件：将负荷从管子或管道附着件上传递到支承结构或设备上的元件。它包括吊杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、或导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座和滑动支架等。6、附着件：用焊接、螺栓连接或夹紧等方法附装在管子上的零件，它包括管吊、吊（支）耳、圆环、夹子、吊夹、紧固夹板和裙式管座等。7、单线图：将每条管道按照轴侧投影的绘制方法，画成以单线表示的管道空视图。8、自由管段：在管道预制或加工前，按照单线图选择确定的可以先行加工的管段。9、封闭管段：在管道预制加工前，按照单线图选择确定的、经实测安装尺寸后再行加工的管段。二、压力管道的材料管理1、管道组成件及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。2、合金钢管道组成件应采用光谱分析或其它方法对材质进行复查，并应做标记。合金钢阀门的内件材质应进行抽查，每批（同制造厂、同规格、同型号、同时到货）抽查数量不得少于1个。3、下列管道的阀门，应逐个进行壳体压力试验和密封试验。3.1输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体管道的阀门。3.2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-29℃或大于186℃的非可燃流体、无毒流体管道的阀门。4、输送设计压力小于等于1MPa且设计温度为-29~186℃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，进行壳体压力试验和密封试验。当不合格时，应加倍抽查，仍不合格时，该批阀门不得使用。5、阀门的壳体试验压力不得小于公称压力的1.5倍，试验时间不得少于5min，以壳体填料无渗漏为合格；密封试验以公称压力进行，以阀瓣密封面不漏为合格（与压力容器相比更加严格）。6、贮存需求：6.1按品种、材质、规格、批次划区存放；不锈钢与非合金钢，低合金钢管道组成件不得接触。6.2室外存放时应设置垫木和防雨棚，非合金钢和低合金钢管道组成件宜涂油保护。6.3施工现场未使用的材料应摆放整齐，标记清楚，专料专用。三．管道预制加工1、一般规定1.1设计压力p≥10MPa管道的预制应在工厂中进行。1.2管道预制程序方框图。核对管子标识调值切断、加工坡口和螺纹煨弯热处理无损检测管道组成件和支撑件组对预装配编号焊接焊缝检验焊缝热处理无损检测，检查硬度清理杂务，封闭管端除锈涂漆入库保管不合格返修不合格返工不合格返工2、管子切割。2.1管子切断前应移植原有标记，低温钢管及钛管，严禁使用钢印。2.2管子切口质量应符合下列规定：2.2.1切口表面应平整，无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。2.2.2切口端面倾斜偏差不大于管子外径的1%且不得超过3mm。管子切口端面倾斜偏差△3、弯管制作。3.1有缝管制作弯管时，焊缝应避开受拉（压）区。3.2机械冷弯管（有心棒和无心棒两种）适用于DN≤100mm,且壁厚＜10mm的管子，顶弯管适用于DN≤50mm的管子。3.3金属管加热制作弯管时，加热温度范围：10．201050~750℃15Mn.16Mn1050~900℃15CrMo1050~800℃1Cr18Ni91200~900℃3.4弯管质量应符合如下规定3.4.1不得有裂纹。3.4.2不得存在过烧、分层等缺陷。3.4.3不宜有皱纹，弯管内侧波浪度H应符合下表要求：外径≤108133159219273325≥377钢管45667783.5当承受内压时，弯管任一截面上的最大外径与最小外径之差的要求：输送剧毒流体的钢管或p≥10MPa的钢管：为制作弯管前管子外径的5%输送剧毒流体以外或p＜10MPa的钢管。：为制作弯管前管子外径的8%3.6输送剧毒流体或p≥10MPa的弯管，制作弯管前、后的壁厚之差，不得超过制作弯管前管子壁厚的10%；其它弯管制作弯管前、后的管子壁厚之差，不得超过制作弯管前管子壁厚的15%，且均不得小于管子的设计壁厚。3.7输送剧毒流体或p≥10MPa的弯管，管端中心偏差值△≤1.5mm/m,当直管长度L＞3m时△≤5mm，其它类型的弯管△≤3mm/m，当直管长度L＞3m时，△≤10mm△实际中心要求中心弯曲角度及管端中心偏差α3.8Ⅱ型弯管的平面度允许偏差△应符合：长度L＜500500～1000＞1000～1500＞1500平面度△≤3≤4≤6≤10△Ⅱ形弯管平面度3.9高压钢管制作弯管后，应进行表面无损检测，要求热处理的应在热处理后进行，当有缺陷时，可进行修磨，修磨后的弯管壁厚△≥管公称壁厚δN的90%,且不小于设计壁厚δ。合金钢热处理后，应检测硬度值最少三处，对外弧应进行金相检验及磁粉探伤。4、卷管加工4.1同一筒节上的纵向焊缝不宜多于两道，两纵缝间距长△≥200mm卷管组对时两组队纵缝间矩应＞100mm,支管外壁距焊缝△≥50mm卷管对接焊缝的内壁错边量要求不宜超过壁厚的10%,且不大于2mm4.2卷管的周长偏差及圆度偏差应符合：公称直径＜800800～12001300～16001700～24002600～3000＞3000周长偏差±5±7±9±11±13±15圆周偏差Dw%且≤44689104.3卷管的校圆样板的弧长应为管子周长的1/6—1/4，样板与管内壁的不贴合间隙应符合4.3.1对接纵缝处不得大于0.1δ+2mm，且≤3mm。4.3.2离管端200mm的对接纵缝处≤2mm。4.3.3其它部位≤1mm。4.4卷管端面与中心线的垂直偏差≤DW%，且≤3mm，平直度偏差≤1mm/m。4.5焊缝不能双面成型的卷管，当DN≥600mm时，宜在管内封底焊。卷管过程中应防止管材表面损伤；否则应修磨，但修磨处的壁厚≥设计壁厚δ。5、管口翻边。6、夹套管加工。四、焊接管理1、焊接作业指导书的主要内容：1.1焊接方法。1.2焊接接头坡口型式、有无衬垫等1.3母材类别（或标准号）与组别号（牌号）及规格；对接/角接，熔敷金属厚度。1.4焊材类别及其熔敷金属化学成份1.5焊缝位置1.6焊前预热，焊后热处理1.7保护气体1.8焊接电特性，焊接速度、线能量1.9钨极规格及类型、熔化极气体保护焊熔滴过渡形式1.10技术措施2、当采用固定焊时，管道应可靠固定；填充足够的焊层，经盖面后，完成焊缝的横断面，应在整个焊口上均匀一致，焊缝表面任何一点应不低于管外表面，焊缝余高应遵循设计规定，一般不大于1.6mm,扣临焊层引弧点应相互错开，焊缝表面宽度应大于坡口表面宽度3.2mm,焊口完成后应将表面彻底清理干净。3、每个焊工应在自已已完成的焊口附近按规定打好钢印4、按规定进行无损检测，理化实验，表面外观检查五．管道安装要求1、一般规定1.1直管段两环焊缝中心之间的距离，当管子公称直径DN≥150mm时，应≥150mm；DN＜150mm时，不应小于管子外径DW；1.2焊缝距离弯管起弯点不得小于100mm,且不得小于DW；1.3卷管的纵缝应置于易检修位置，水平卷管焊缝不宜置于管底部位，应在平面中心之上。1.4环焊缝距支、吊架净距≥50mm;需热处理的环焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍，且不得小于100mm；1.5不宜在管道焊缝及其边缘上开孔；如果躲避不开，被开孔周围一倍孔径范围的焊缝应全部无损检测合格。1.6管道在穿过隔墙、楼板部分，不应有焊口。2、坡口加工3、管道清洁度要求：内部和外部应清洁无杂物4、管道安装精度4.1管子对口时，应在距接口中心200mm处测量平直度，当DN＜100mm时，允许偏差为1mm,当DN≥100mm时，允差为2mm；但全长允差均为10mm。4.2管道与机器连接前应在自由状态下，检验连接法兰的平行度和同轴度，其允差为：机器转速（r/min）平行度(mm)同轴度(mm)＜3000≤0.40≤0.803000～6000≤0.15≤0.50＞6000≤0.10≤0.205、钢制管道安装5.1预制管道应按管道系统号和预制顺序号进行安装5.2法兰连接应与管道同心，并保证焊检自由穿入，法兰螺栓孔应跨中安装，法兰间应保持平行，其偏差不得大于法兰外经的1.5%,且不得大于2mm,不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。5.3在合金钢管道上不应焊接临时支撑物。5.4管道上仪表取源部件的开孔和焊接应在管道安装前进行。5.5当管道安装工作有间断时，应及时封闭敞开的管口。5.6安装不绣钢管道时，不得用铁质工具敲击。5.7不锈钢管道与支架之间应垫入不锈钢或氯离子含量不超过50×10-6（50ppm）的非金属垫片。6、热(冷)态紧固6.1高温或低温管道的螺栓，在试运行时，保持工作温度2h后，按下列规定进行热态紧固或冷态紧固，紧固时间如下：管道工作温度一次热、冷紧温度二次热、冷紧温度250～350℃工作温度/＞350℃350℃工作温度—20～—70℃工作温度/＜—70℃—70℃工作温度7、支、吊架安装7.1按结构形式分为：滑动支架、滚动支架、弹簧支吊架、杠式吊架、立管卡子、固定支架.7.2无垫位移的管道应垂直安装，有垫位的管道的吊点应设在位移的相反方向，即按位移值的1/2偏位安装，垫位移方向相反或位移值不等的管道不得使用同一吊杆。7.3支、吊架的焊接不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷，其与管道焊接时，管子不得有咬边、烧穿等现象。六、压力管道安装质量控制点及停止点1、质量控制点：指在压力管道安装的过程中，需要重点控制的关键工序和环节，该工序未经检验合格，不得转入下道工序。2、质量停止点：必须经见证确认后才能继续下道工序的质量控制点。3、压力管道安装质量控制点及停止点序号名称类别见证资料责任人备注执行人审核人1图纸会审K图纸审查记录相关责任师质保师2方案编制K施工方案、组织设计、焊接指导书工艺员工艺责任师3工程告知及开工报告T工程告知书工程开工报告项目负责人管理者代表4技术交底K技术措施交底记录技术负责人质保师5材料入库验收T阀门试验记录安全阀最初调试记录材料员材料责任师6现场设备安装检查K设备安装检查记录检验员检验责任师7管件预制加工K高压管件加工记录检验员检验责任师8管道预制K管段预制加工记录检验员检验责任师9管道焊接K压力管道安装焊接记录操作者检验员10焊缝检验K压力管道焊缝外观检验记录检验员检验责任师11热处理K热处理报告热处理工热处理责任师12无损检测T无损检测报告无损检测员无损检测责任师13管架制作安装K压力管道管架安装记录检验员检验责任师14现场安装K压力管道安装质量检验记录阀门安装记录管道补偿装置安装检查记录检验员检验责任师15隐蔽工程T隐蔽工程安装检查记录检验员检验责任师16管道压力试验T压力管道强度试验报告压力管道气密性试验报告压力管道真空度试验报告压力管道泄露量试验报告检验员检验责任师17系统吹扫清洗K压力管道系统吹洗记录检验员检验责任师18防腐保温K压力管道安装防腐保温记检验员检验责任师录19系统试运行T安全阀最终调试记录材料员材料责任师20交接验收K工程交接检验书项目负责人质保师注：K：控制点T：停止点七、压力管道压力试验规则1、管道压力试验前应具备的条件：1.1试验范围内的管道安装工程除涂漆、绝热外,已按设计图纸全部完成，安装质量符合有关规定；1.2焊缝及其它待检部位尚未涂漆和绝热；1.3管道上的膨