环境工程专业工艺管道专业安装

环境工程专业工艺管道专业安装 1、本专业涉及的主要规程、规范、标准和手册 1.1 执行设计要求 1.2 如果设计没有特别要求，参照以下规范 GB502351997 工业金属管道工程施工及验收规范 SH35012002 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范 SH/T35172001 石油化工钢制管道工程施工工艺标准 HG202251995 化工金属管道施工及验收规范 GB502361998 现场设备及工业管道焊接工程及验收规范 TSG D0001-2009 压力管道安全技术监察规程(工业管道) 2、施工程序 施工准备 技术措施、质量计划编制 图纸会审 焊工培训、考 试 焊接工艺评定压力管道安装报审 管段图绘制、确认 技 术 交 底 管子、管件预制、组 对 管 道 焊 接 焊缝检验、焊后热处 理 预制件检查、验收 预制件安装、就位 固 定 口 焊 接 管线号、焊缝号标识 焊工号标识 底片号、热处理号标 识 相关作业工序交接支吊架预制 焊缝检验、焊后热处 理及硬度检验 质量检查确认 压 力 试 验 管线号、焊缝号标识 焊工号标识 底片号、热处理号标 识 系统吹扫、清洗 气 密 试 验 防腐、保温 竣工验收、资料整理 原材料领出、运 输、复验、标识 不合格返工 不合格返工 管道拆除 检修时 3 3、前期准备 3.1 施工图纸会审 图纸会审的一般内容包括： 1 查对图纸、说明书、相关技术文件、材料表等是否齐全，是否与目录 相符，有无遗漏，有无设计漏项。 2各专业图之间，本专业图内各图之间，图与表之间的规格、型号、材质、 数量、方位、坐标、标高等重要数据是否一致，是否有“错、漏、碰、 缺”及不能或不便于施工操作之处。具体包括但不限于下列内容： 有没有设备表，设备表与设备平面布置图是否相符； 管道图上的设备管嘴与设备本体或设备图上的管嘴方位、尺寸、连接方 式等是否相配；管道平面图与局部详图、剖面图标高、走向、管径是否一致； 管道的材质选择包括管配件是否与管道等级表一致（管道等级表：介质、 压力等级） ； 统计图纸所发生的实物材料与设计提供的材料是否一致，有无漏项、缺 少，管道分料表与管道图上所标注材料数量是否一致，分料表与总料表是否一 致； 3.2 技术交底 技术交底的对象是班组及施工队，技术交底的主要内容一般包括： 工程概况、工程特点、施工生产进度的安排； 施工程序及工序交叉的安排； 主要的施工工艺（方法）及技术要求； 执行的技术规程、规范、标准； 指出重点及难点部位的施工方法，及注意事项，如错口、探伤比例、介质、 压力等级、特殊高温、高压、有毒的特别注意事项； 保证质量的主要措施； 3.3焊接工艺评定 焊接工艺评定是按照所拟订的焊接工艺指导书，根据焊接工艺评定标准的 规定，焊接试件、检验试件、测定焊接接头是否具有所要求的使用性能。 焊接工艺评定的目的在于验证拟订的焊接工艺的正确性。当改变焊接方法 时，应重新进行焊接工艺评定。需使用公司焊培中心现存有效焊接工艺评定报 告时，可直接与焊培中心联系领用； 如现存工艺评定报告不能满足施工需要时，由使用单位焊接责任工程师填 写“焊接工艺评定委托书” ，送交焊培中心，焊培中心按照相关标准进行焊接工 艺评定。 特殊焊接方法或焊接材料的焊接工艺评定由委托单位配合焊培中心进行。 3.4 焊工资格证管理 焊工资格主要通过焊工考试来进行，根据锅炉压力容器压力管道焊工考 试与管理规则规定，从事手工电弧焊、气焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护 焊、自动埋弧焊的焊工必须按该规则经基本知识和操作技能考试合格后，才准 许担任钢制锅炉压力容器受压元件的焊接工作。焊工操作技能考试项目包括焊 接方法、母材钢号类别、试件类别和焊接材料等四项内容。 3.5 质保体系的建立 按照国家压力管道安全监察规程和公司压力管道管理的相关规定的要求， 对于压力管道应建立压力管道质保体系，项目必须有质保工程师，质保体系内 应包括工艺管道、焊接、检测、热处理、质控、材料、设备、计量等责任工程 师，并有明确分工及责任。 3.6 焊接工艺卡的编制 3.6.1 在管道焊接前应明确工程所用的材质种类、尺寸、壁厚、环境条件； 3.6.2 选择焊接工艺评定，对普通材质可采用已有的工艺评定，对首次使 用的特殊材质或已有工艺评定但不能覆盖适用范围的材质做焊接工艺评定； 3.6.3 根据焊接工艺评定编制焊接工艺卡。焊接工艺卡一般包括如下内容： 所依据的焊接工艺评定报告； 焊材选用； 焊接方法； 焊缝接头坡口型式，组对技术要求； 焊接电源的种类和极性； 焊接规范及线能量控制要求； 予热、后热（包括消氢） 、层间温度的要求和控制方法； 5 焊接顺序及防止焊接变形的方法； 质量标准和检验方法； 其它质量控制要求。 3.7 特殊材料的管理标识 为区分不同材质的管材及配件，通常采用涂色、标注、打钢印（不锈钢管 道、低温钢管道及钛管道，不得使用钢印作标记）等方法进行标识。 标识分管材标识、管配件标识、阀门标识、紧固件标识四部分。 管材、管件到货后存放于库房时挂牌标识，不防腐的管材和配件如果到货 材料色带标识清晰可不额外标识，其他管材和配件由物资部分用油漆在钢管表 面绘出一条或几条相同或不同颜色的平行直线，材料保管员需在台帐表上备注 标识的情况。 需防腐的管材和配件，物资部门除必须办理物资出库手续外，还必须在作 业队做防腐前将相关标识移植到管道内口，防腐后按照材料标识颜色规定在其 表面完成标识移植。 技术员应在管道加工前提醒作业队，在作业过程及时进行标识移植，技术 员有义务督促、检查和监督作业队的标识移植工作。 紧固件到货后存放于库房时标识，特殊材质由物资部门用油漆在螺栓的顶 部和螺母的侧面外部进行标识，保管员应记录好标识情况；普通材质或不使用 油漆标识的紧固件，应采用标签挂牌标识。 3.8 单线图的绘制 管道系统单线图是按 120斜二轴侧投影方法绘制的立体图，图上有表示 管道走向的标识、焊口编号和管道材料。管段图绘制必须注意以下事项： 在图纸左上角标注管道走向，管段图的建北方向 N 通常指向右上方， 也可以是左上方，但同一装置的管段图建北方向必须一致； 可不按比例绘制，但各部分尺寸和各阀门管件的大小要适当，不要有 过大的差异。管道一律用单线表示，管件、阀门、法兰、和各种仪表用统一的 图例符号绘制； 管段图应按设计划分区域或工段进行编号。每个管号单独出图，若管 线较长或详图较多，也可单个管号绘制多张管段图 4管道的对接焊缝以圆点表示，承插焊接口用【】表示；螺纹接口用一细 短线（）表示； 3.8 数据库的建立 根据单线图、设计文件、相关规范建立数据库，数据库中须包含的信息有： 区号、管线号、焊缝号、材质、接头类型、管径、壁厚、检测比列、检测标 准、合格等级、是否需要热处理等 然后根据实际施工情况，填写焊工号、焊接日期、委托日期、热处理日期等 3.9 无损检测委托单的编制 在管道施工前，根据规范和设计文件要求，确定无损检测工作量，做到心中有 数，无损检测人员也好进行安排。无损检测委托要按照 SH3501 相关要求进行。 3.10 热处理委托单（硬度测试委托单）编制 根据管材的焊接工艺工艺评定，确定需要进行热处理的的材料，根据管道 材质确定哪些管道需要进行焊后热处理，并在数据库上明确标出， 热处理进行后，必须有热处理曲线报告，每个焊口有一条对应曲线，每一焊道 有硬度检测记录曲线（或报告） 。必须作到五号对应，即焊道号、焊工号、探伤 片号、热处理曲线号、硬度测试号五号对应。 3.11 返修工艺的制订 当焊接检验发现焊缝缺陷超出设计文件或规范规定值时,必须编制相应返修 工艺，并进行返修； 不合格焊缝同一部位的返修次数，非合金钢不得超过三次，其余钢种焊缝 不得超过二次； 焊缝返修工作应按批准的焊接程序、由合格焊工施焊； 修补处应平滑过渡； 修补后的焊缝应按原规定的方法及数量进行检验。 4. 施工阶段 4.1 对接焊道的组焊 4.1.1 管材、配件验收 检验程序：检查产品质量证明书检查出厂标志外观检查核对规格、 材质材质复检无损检验及试验（合金材料应进行光谱及化学分析）标识 入库保管 7 检验要求：按照 HG20225、GB50235、SH3501 及其他相关标准规范中的材料 检验的有关条款进行检验。 4.1.2 管口组对 常用管材一般为 20#、10#、16Mn、15CrMo、Cr5Mo、1Cr18Ni9Ti、Q235 等 管端要按照焊接工艺卡的要求开坡口，管端的氧化皮、油污、水份等影 响焊接质量的污物必须在焊接前清理干净； 组对间隙必须符合焊接工艺卡的要求，组对间隙一般为 2-3mm，坡口一 般为 V 型 6005，错口小于0.5mm.如果两管口壁厚相差较大，应打磨管子内 壁使其符合要求。 4.1.3 管口焊接 焊接前必须有经过审查合格的焊接工艺评定报告； 一般合金钢管道在焊接前需要预热到 150-250， 3碳钢管道管壁较厚时也需预热，焊后要及时回火或进行热处理； 4重要管道一般采用氩电联焊； 5 焊条应妥善保管，不得受潮，焊条使用前必须进行烘干 6焊工在焊接时应检测风速和温度，超标时在没有采取措施的情况下禁止 施焊；（SH3501 焊条电弧焊焊接时 风速等于或大于 8 m/s 风速等于 或大于 2 m/s 气体保护焊焊接时，相对湿度大于 90% 下雨或下雪 ） 7 焊接结束后，按要求进行无损检测； 8检测、预热、热处理及硬度测试。 4.1.4 施工记录 根据设计单位、业主及甲方要求的施工验收标准的要求在施工过程中随时 填写和收集施工记录。 施工记录包括交工资料所必须的所有表格，及施工过程记录表格。需经监 理和业主及时签字确认，否则不能进行下一道程序施工。 4.2 密封管件的安装 检查密封面是否合格 法兰及阀门密封面及密封垫的光洁度要符合要求，不得有影响密封性能 的划痕、斑点等缺陷，并涂沫白凡士林。对于高压法兰安装前应检查梯形槽有 无径向划痕、锈蚀等明显缺陷，对于有缺陷的必须由专业技工（钳工）进行研 磨，不得自行处理。 紧固件的规格及材质情况，认真核对图纸中的螺栓的材质、规格、尺寸。 高、低温介质采用合金钢螺栓、螺母，对有些特殊部位还应对螺栓、螺母涂抹 二硫化钼等。 把紧要求（力矩及预应力） 对设计有要求的高压管道，根据预紧力或预紧力矩，采用专用液压力矩扳 手或液压螺栓拉伸器进行把紧。 螺栓把紧要分步对称进行,把紧步骤为:第一步对称拧紧,拧紧力矩为预紧力 矩的 60%;第二步间隔拧紧,拧紧力矩为预紧力矩的 80%;第三步顺序拧紧,拧紧力 矩为预紧力矩的 100%. 4.3 补偿器安装 “”形补偿器安装，应按设计文件规定进行预拉伸或预压缩，允许偏 差为预伸量的 10%，且不大于 10mm； “”形补偿器水平安装时，平行臂应与管道坡度相同，垂直臂应呈水平 状态。 波形补偿器安装应按下列要求进行： 按设计文件规定进行预拉伸或预压缩，受力应均匀； 波形补偿器内套有焊缝的一端，在水平管道上应位于介质流入端，在垂 直管道上应置于上部； 波形补偿器应与管道保持同轴，不得偏斜； 螺栓拧紧步骤示意图 第二步 间隔把紧第一步 对称把紧第三步 顺序把紧 9 波形补偿器预拉伸或预压缩合格后，应设临时约束装置将其固定，待管 道热负荷运行前，再拆除临时约束装置。 管道补偿器安装调试合格后，应作好安装记录。 4.4 管道静电接地安装 有静电接地要求的管道，各段间应导电良好。当每对法兰或螺纹接头间 电阻值大于 0.03 时，应有导线跨接。 （跨接由电气专业负责） ； 管道系统静电接地引出线，宜采用焊接形式。 ； 有静电接地要求的不锈钢管道，导线跨接或接地引线应采用不锈钢板过 渡，不得与不锈钢管道直接连接； 4.5 附塔管线施工 由于塔器均采用整体吊装法,为尽量减少高空作业,附塔管线尽量在塔卧置 组对的同时预制安装完毕，对未预制的管道在塔器吊装时，可将管线穿到平台 上临时固定同塔一起吊装，以减少后续吊管的难度。 4.6 压缩机区管线施工 压缩机配管安装比较严格,管线安装顺序应从压缩机一侧开始。管线安装完 毕时,管道不得对设备施加应力。压缩机进出口管线最后一道焊口的安装焊接应 在钳工的监测下实施。 压缩机配管的管支架非常重要，应特别注意，在管道安装前应先安装管支 架。 4.7 管道附属仪表件安装 孔板类、温度计、流量计、调节阀、压力表类安装大部分都有方向性要求， 前后直管段也有要求。 4.8 不等厚管子（管件）组焊 不等厚管子（管件）组焊时必须按下图规定对管件进行加工，其他焊接要求按 照 GB50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范中的要求执行。 4.9 合金钢管的预热和热处理 一般要求 焊接前后的预热和热处理必须严格执行焊接工艺要求； 对工艺要求不需要进行预热的管道，当环境温度不能满足设计或规范要求时也 必须进行预热； 对设计要求焊后热处理的管道，不管管道壁厚多少，焊接接头均应进行应力消 除； 对于设计没有要求但属于国家标准或者行业标准要求进行焊后热处理的管道也 必须进行焊后热处理。 4.10 压力试验 4.10.1 试压条件确认 管道系统试压前，应由施工单位、建设/监理单位和有关部门联合检查确认下列 条件，方能进行管道系统试压： 管道系统全部按设计文件安装完毕； 管道支吊架的型式、材质、安装位置正确，数量齐全，紧固程度、焊接质量合 格； 焊接、无损检测及热处理工作已全部完成； 试压用的临时加固措施安全可靠； 临时盲板设置正确，标志明显，记录完整； 试压用的检测仪表的量程、精度等级、检定期符合要求； 有经批准的试压方案，并经技术交底。 4.10.2 试压方法的选择 管道安装完毕后对装置内的所有管道按照设计及规范要求进行压力试验，管道 11 压力试验包括水压试验（液压试验） 、气压试验、泄露性试验（气密试验） ，试 压方法的选择除必须严格按照设计及规范要求外，还需考虑管径、试验环境温 度、环境条件、试验介质是否充足、管道内的介质情况、施工方便等，如果是 旧装置改造还需考虑充分利用旧装置可提供的其他便利条件。试压方法选择的 考虑因素包括但不限于下列内容： 考虑 DN400mm 大管径气体管道水压试验对管支架的影响； 应尽量避免冬季试压，如必须时需考虑防冻及试压后及时排水的问题。 水源 管道内的介质情况， 一般热力管道和压缩空气管道用水作介质进行强度和严密性试验； 煤气管道和天然气管道用气体作介质进行强度及严密性试验； 氧气管道、乙炔管道和输油管道等输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体的管 道先用水作介质进行强度试验，再用气体作介质进行严密性试验。 各种化工工艺管道的试验介质，应按设计的具体规定采用。如设计无规定时， 工作压力不低于 0.07MPa 的管道一般采用水压试验，工作压力低于 0.07MPa 的 管道一般采用气压试验。 催化剂、固体物料线等由于正常操作情况下为固体介质的管道为避免液体试 压积存液体引起物料板结考虑选用气体， 低温管道必须严格控制管道内的水分，以防止管道冻裂。低温管道虽然在开 车前还必须做热氮试验以确保管道内无积水，但在管道施工的每个环节都必须 考虑； 为了试压的方便，压力等级相近的管道可以串通试压，试压取一个压力等级， 凑高不凑低，但系统强度试验的压力不能大于本系统阀门压力等级的 1.5 倍。 当现场条件不允许使用液体或气体进行压力试验时，经建设单位同意，可同 时采用下列方法代替： 所有焊缝(包括附着件上的焊缝)用液体渗透法或磁粉法进行检验。 对接焊缝用 100%射线照相进行检验。 不锈钢管道进行试验时，必须考虑水中的氯离子含量不得超过 25ppm 陶瓷、塑料、铸铁等脆性材料严禁使用气体进行压力试验。 管廊区管道直径 DN400 的管道较多时，水压试验应依次进行，不能同时进 行，避免同时试压时对管廊造成的压力超过设计载荷。 因试验压力不同或其他原因不能参与系统试压的设备、仪表、安全阀、爆破 片及已运行的管道等，应加置盲板隔离，并有明显标志。 4.10.3 水压试验 试验压力 管道水压强度试验压力为设计压力的 1.5 倍；管道的水压严密性试验压力为管 道的设计压力。 当管道与设备作为一个系统进行试验时，管道的试验压力等于或小于设备的试 验压力时，按管道的试验压力进行试验；当管道的试验压力大于设备的试验压 力，且设备的试验压力不低于管道设计压力的 1.15 倍时，经业主或监理同意， 可按设备的试验压力进行试验。 试验要求 试验时，环境温度不宜低于 5，当环境温度低于 5时，应采取防冻措施； 压力试验时，先排净系统内的空气，升压应缓慢的进行，达到试验压力后， 停压 10 分钟，然后降至设计压力，停压 30 分钟，不降压、无泄露和无变形为 合格。 试验结束后，及时拆除盲板、膨胀节限位设施，排尽积液。排液时应防止 形成负压，并不得随意排放； 当试验过程中发现泄漏，不得带压处理。消除缺陷后，应重新进行压力试 验。 气压试验 试验压力 管道的气压强度试验压力为设计压力的 1.15 倍，气压严密性试验压力为管 道的设计压力；当管道设计大于 0.6MPa 时，必须通过业主或监理同意方可用气 体进行压力试验。 试验要求 试验前，必须用空气进行预试验，试验压力为 0.2Mpa； 试验时缓慢增加压力，当压力升至试验压力 1/2 时，如未发现异状或泄漏， 继续按试验压力的 10%逐级升压，每级稳压 3min，直至试验压力。稳压 13 10min，再将压力降至设计压力，停压时间视检查工作需要而定。以压力不下降、 发泡剂检验不泄漏为合格。 试验过程中若有泄漏，不得带压修理。缺陷消除后，再重新试验。 系统试压合格后，应缓慢降压，试验介质应排放在室外合适地点，应排净 液体，及时填写压力试验记录，拆除临时盲板。 气密试验 气密试验按设计文件的要求进行，试验压力为设计压力。气密试验的试验 压力应逐级缓慢上升，当达到试验压力时，稳压 10min，用涂刷中性发泡剂的 方法，巡回检查所有密封点，无泄漏为合格。 4.11 管道吹扫 4.11.1 管道系统吹扫方法： 管道系统压力试验合格后，应进行吹扫。吹扫可采用人工清理、水冲洗、 空气或蒸汽吹扫等方法。 公称直径大于 600mm 的管道，宜用人工清理； 公称直径小于 600mm 的液体管道，宜用洁净水； 公称直径小于 600mm 的气体管道，宜采用空气吹扫； 蒸汽管道应采用蒸汽吹扫； 非热力管道一般不得采用蒸汽吹扫； 为了节约有限的水资源，对 DN300 的液体或气体管道建议采用我公司开 发的国家二级工法钢制工业管道爆破吹扫工法进行吹扫。 4.11.2 管道吹扫压力、各种吹扫介质的吹扫规定： 吹扫压力不得超过容器和管道系统的设计压力； 管道系统水冲洗时，宜以最大流量进行冲洗，流速不得小于 1.5m/s； 水冲洗后的管道系统，可用目测排出口的水色和透明度，应以出、入 口的水色和透明度一致为合格； 管道系统空气吹扫时，宜利用生产装置的大型压缩机和大型储气罐， 进行间断性吹扫。吹扫时应以最大流量进行，空气流速不得小于 20m/s； 蒸汽吹扫前，应先行暖管，及时排水，并应检查管道热位移。蒸汽吹 扫应按加热冷却再加热的顺序，循环进行。吹扫时宜采取每次吹扫一 根，轮流吹扫的方法。吹扫时可用刨光木板检验，吹扫后，木版上无铁锈、赃 物时为合格； 通往汽轮机的蒸汽管道，经蒸汽吹扫后应检验靶片。当设计无规定时， 吹扫质量应符合下表的规定： 吹扫质量标准 项目质量标准项目质量标准 靶片上痕迹大小 0.6mm 以下 粒数1 个/cm2 痕深0.5mm时间15min（两次皆合格） 注：靶片宜采用厚度 5mm，宽度不小于排汽管道内径的 8%，长度略大于管 道内径的铝板制成。 管道系统在空气或蒸汽吹扫过程中，也可在出口处用白布或涂白色油漆 的靶板检查，在 5min 内，靶板上无铁锈及其他杂物为合格； 经吹扫合格的管道系统，应及时恢复原状，并填写管道系统吹扫记录。 3.6 三查四定 三查：是指查设计漏项、查工程质量隐患、查未完工程； 四定：是指对查出的问题定任务、定人员、定措施、定时间限期整改。 组织及人员：由建设单位或业主组织，监理、设计、施工单位参加； 3.7 工程中间验收 目的：施工项目的分部或子分部工程已完成后，由施工单位向建设单位 或业主方申请进行机械验收； 组织及人员：由建设单位或业主组织，监理、设计、施工单位参加； 职责：将工程交验业主或甲方，备品备件交给甲方，工程中间验收合格 后就进入保运阶段保运合格后就进行竣工验收，竣工验收合格后向业主递交竣 工资料。 标准：设计图纸，施工验收标准、规范，其他有关的法规、标准等； 应提交的资料清单 各分项工程验收的检验记录、验收表、隐蔽验收记录； 材料、产品出厂合格证，现场抽验报告，结构成品质量性检测报告； 其他必须资料。 3.8 水联运 15 目的 水联运的目的是检验全系统的设备、仪表、联锁、管道、阀门、供电等的 性能和质量是否符合设计和规范的要求。 一般先从单系统开始，然后扩大到几个系统或全系统的联运。 要求及注意事项 在试运指挥部的统一指挥和具体安排下，实施试运方案； 水运流程尽量模拟生产流程，设法多投用 DCS、FCS 等回路，尤其是控制 回路； 出装置管线在装置边界或罐区拆开排放； 不参与水运的系统，设置盲板隔离； 水