氧气管道安装工艺.doc

ZD-1.09-2004氧气管道安装工艺1 范围本工艺适用于液氧气化后经氧气压缩机压送出口至氧气用户点的输送管道安装工程。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。GB5023597 工业金属管道工程施工及验收规范GB5023698 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范3 工艺流程方框图（见图1）4 工艺过程4.1 施工准备4.1.1 施工技术准备4.1.1.1 熟悉施工图纸，认真审阅设计技术文件及施工验收规范。4.1.1.2 参加设计交底、填写图纸会审记录表，并作好签证。4.1.1.3 编制施工预算、施工方案及技术措施、委托加工件，按管道焊接要求组织焊工技术培训。4.1.1.4 按压力管道监察规定，本工艺氧气管道必须编制压力管道施工方案，经公司向监察部门进行压力管道监察申报，经批准后方可施工。4.1 施工准备4.2 管道平面位置、标高测定4.3 管道支架安装4.4 管子、管配件脱脂4. 5 管道安装4.6 管道压力试验和吹扫4.7 管道涂漆4.8 交工验收图1 工艺流程方框图4.1.1.5根据施工方案向施工班组进行技术交底，并签发施工交底记录表和施工任务书。4.1.1.6按施工图结合现场实际情况核对尺寸，验收土建预留洞孔和预埋件。发现问题及时提出，并请有关部门解决。4.1.2 材料、机具准备4.1.2.1根据工程的进度，及时申报机具、材料和加工件计划。4.1.2.2对进场的材料进行检查验收，特别是焊接弯头和焊接三通，应注意其内表面是否光滑、不得有焊瘤、焊渣留在管件内。所有材料必须有质保书，并核对无误才能进库。4.1.2.3阀门质量要符合有关规定，铸铁阀门表面不应有粘砂、裂缝、缩孔等缺陷。阀门应逐个作强度和严密性试验。强度试验压力为阀门公称压力的1.5倍，严密性试验压力为阀门的公称压力。试验合格后应保持阀体内干燥。4.1.2.4法兰、金属垫片等表面应光洁，不得有气孔、裂缝、毛刺和凹痕等缺陷，石棉垫片、金属垫片不得有皱拆、裂缝等缺陷。4.2 管道平面位置、标高测定4.2.1按设计图纸标定的管道平面位置，根据已有建筑物和设备位置用卷尺、钢直尺测出管道的安装平面位置。4.2.2按设计图纸标定的管道标高，根据室内标高基准线、用卷尺、钢直尺找出管道的安装标高。4.3 管道支架安装钢管水平安装时支架的最大间距见表1。表1 钢管水平安装支架最大间距表公称直径DN1520253240507080100125150200250300管子支架最大间距m保温管1.5222.533444.556788.5不保温管2.533.544.55666.5789.511124.3.2管道支架的型式、材质、位置、间距、标高等应符合设计要求。4.3.3保温管道与支架之间应采用符合设计要求的衬垫料隔开。4.3.4不锈钢管道与碳钢支架之间应垫入不锈钢片、塑料片或石棉橡胶板隔离。4.3.5支架的焊接不得有漏焊、未焊透、裂纹、咬肉等缺陷，应符合GB50235976.11的要求。4.4 管子、管配件脱脂4.4.1管子脱脂4.4.1.1氧气管道在安装前必须进行脱脂处理，将管子中的油脂清洗干净。4.4.1.2氧气管道脱脂通常可使用二氯乙烷，丙酮，20%浓度工业用烧碱、工业酒精等溶剂，脱脂溶剂选用见表2。表2 氧气管道脱脂溶剂选用表管子及附件材料脱 脂 剂 碳素钢二氯乙烷、20浓度工业烧碱 不锈钢丙酮、酒精非金属、铜管、铝合金丙酮、酒精4.4.1.3为了保证脱脂的质量、操作人员的工作服、手套应干净，最好是白色的。此外要准备些白布、洁净的棉纱供脱脂时使用。4.4.1.4脱脂前要除去管子内外表面锈蚀及泥垢等，使用适当长度的8号铁丝上绑扎一布团或钢丝刷伸入管内来回拖拉进行除污，还可用清水或蒸汽冲洗，然后用压缩空气吹干。4.4.1.5脱脂采用槽式沉浸法，槽内放脱脂液（占槽深的2/3），用吊机或人工把管子放入槽内，浸泡1015min，并上下转动23次，使管内外充分接触溶剂完成脱脂，取出管子时应把管内的溶剂倒尽。当发现槽内溶剂表面有悬浮油污时，应用勺子清理干净，以免污染下一次脱脂的管道。槽内溶剂可反复使用，损耗的溶剂应及时补充。脱脂槽根据管径的大小、长度可用426820卷管制作。4.4.1.6判断油脂是否已除净，应用白布拭擦每根管子的内壁，以无油迹为合格。然后用无油压缩空气或氮气吹干。采用二氯乙烷溶剂脱脂的管子只能用氮气吹干。4.4.1.7脱脂好的管子应继续放置晾24h以上，直到管内的气味完全消失，最后用木塞或塑料薄膜把管子两头封包好，运到安装地点，并防止管子再被污染。4.4.1.8不同管径每m管子脱脂需用的溶剂需用量见表3。表3 每m管子脱脂需用的溶剂量管径DN6101520253240507080100溶剂用量0.020.060.120.200.300.400.480.600.700.800.904.4.2 管配件脱脂4.4.2.1氧气管道上使用的阀门、配件和衬垫等都应进行脱脂处理。4.4.2.2阀门脱脂时应先解体，将部件分别栓在铁丝上浸入盛有脱脂溶剂的铁桶内，并将桶盖严，浸泡20min左右即可取出，再将其悬挂在空气流通处吹干，直到没有气味为合格。4.4.2.3非金属垫片如石棉，橡胶垫等的脱脂必须放在盛有脱脂溶剂的密闭容器中浸泡1.5h2h，取出吊挂在风中吹干，时间不宜少于24h。4.4.2.4 纯石棉垫片，盘根的脱脂可放在300温度的无烟火焰中焙烧2min3min，然后取出涂上一层石墨粉。紫铜垫片经退火可不再另行脱脂。4.4.3脱脂剂一般都是有毒的，二氯乙烷和酒精属易燃、易爆物质，工业烧碱具有腐蚀性，因此在使用这些溶剂时必须遵守防火、防毒、防腐等有关规定。4.4.4脱脂地点必须通风良好，严禁烟火。4.5 管道安装4.5.1管道材料选用4.5.1.1一般情况下以选用碳素钢管为主，在某些的管段上需用不锈钢管、铜管或铝合金管。氧气及液氧管道材料选用见表4。表4 氧气及液氧管道材料选用表管材氧气压力 MPa液氧压力 MPa0.60.61.61.63.03.015.00.60.61.61.63.03.015.0焊接钢管钢板卷管无缝碳钢管不锈钢管铜 管黄铜管铝合金管符号意义 推荐管材 可用管材 特殊要求管材4.5.1.2在以下部位应选用有色金属管或不锈钢管；a在阀门、节流孔板后接一段1.5m长的铜管或不锈钢管；b. 高压氧气管的弯头及三通采用不锈钢管；c. 在直管上按设计要求装一段长500mm的防止延烧的紫铜管。4.5.1.3管道弯头采用无缝压制弯头时，弯曲半径应1.5DN;采用不锈钢或铜基合金压制弯头时，弯曲半径应1DN。对工作压力0.1MPa的钢板卷焊管，可采用弯曲半径1.5DN的焊接弯头。4.5.1.4管道的三通应尽量采用无缝或压制焊接件。如不能取得时，宜在工厂或现场预制，不宜在现场开孔、插接。4.5.1.5氧气管道阀门选用见表5。表5 氧气管道阀门选用表基本要求l、应尽量采用用于氧气介质的专用阀门。在没有专用阀门时，中低压氧气管道也可以选用普通阀门，但必须将油浸石棉盘根更换为石墨处理的石棉盘根或聚四氟乙烯材料。2、阀门的各个部件必须是没有油和油脂的。3、阀门与氧气接触部分严禁用可燃材料。4、阀门的密封圈应为有色金属，不锈钢或聚四氟乙烯材料制作。5、阀门填料应选用脱脂处理过后用石墨处理的石棉或聚四氟乙烯。按压力选用工作压力3.0MPa工作压力3.0MPa可锻铸铁阀门，球墨铸铁阀门。有色金属阀门，不锈钢阀门。4.5.1.6 氧气管道法兰的垫片选用见表6。4.5.2管子、管配件及阀门等在施工过程中应妥善保管和维护，防止混淆或损坏，不锈钢、有色金属管应避免与碳素钢管接触。4.5.3氧气管采用螺纹连接时（工作压力1.6MPa且管径DN50）、管螺纹必须完整光滑，不得有毛刺或乱丝，其填料可用聚四氟乙烯生料带或黄粉与蒸馏水的调合物，禁止使用含油材料。表6 氧气管道法兰的垫片选用表工作压力MPa垫 片备 注0.6石棉橡胶板、衬垫石棉板0.62.5金属齿形垫并含有铅粉的石棉绳法兰密封面采用榫槽式时，可用XB350石棉橡胶板或二号硬钢板。2.510.0铝片(退火软化)法兰密封面采用透镜式时，应采用钢或黄铜制的透镜垫片。10.0铜片(退火软化)4.5.4碳素钢管焊接连接时，应采用氩弧焊打底，电弧焊盖面，并确保管子连接处焊口内的光洁度。4.5.5管子连接时的坡口方法、形式、尺寸应按GB5023597中5.0.3执行。4.5.6管子对焊焊接错边量应符合GB5023597中5.0.7条的要求。4.5.7不锈钢管焊接连接时，应采用氩弧焊（TIG焊接），铝合金管采用氩弧焊，铜管采用氧乙炔焊接，焊接要求按GB5023698执行。4.5.8不锈钢管采用TIG焊接时，管内充氩气保护是关键，因此，必须保证管内的可靠充氩。4.5.9不锈钢管在焊前应将坡口及其两侧20mm长度范围内的油污清除干净，宜在坡口两侧各100mm长度内涂上白垩粉，防止焊接飞溅物沾附在管壁上。4.5.10管道焊口应全部作外观检查，焊缝外观质量按GB50236-98中11.3规定执行。管道焊缝的无损探伤应按设计规定，当设计未作规定时，应按GB5023597中7.4规定执行。4.5.11不锈钢管焊接后，应及时对焊缝进行酸洗、钝化处理。4.5.12卷板钢管连接时，两对接缝间距应大于300mm，两纵缝间距应大于100mm。支管外壁距纵、环向焊缝不应小于50mm。4.5.13管道采用法兰连接时,法兰面应垂直于管子，两法兰表面应相互平行。4.5.14装配平焊法兰时，管端必须插入法兰深度的2/3处，法兰内外必须焊接，焊后应将毛刺及溶渣清除干净，内孔应光滑，法兰面无飞溅物。4.5.15管道的弯头、变经管、三通的内壁应平滑，无锐边、毛刺及焊瘤。弯头、三通不应紧接安装在阀门的下游，宜有长度不小于5DN的直管段。4.5.16管道穿墙或楼板时应设钢套管，焊口及丝口不得置于套管内。钢套管应与墙面或楼板底面平齐，但应比地面高20mm，管道与套管间空隙应用隔热或其它不燃材料填塞。4.5.17管道输送干燥氧气和不作水压试验时，水平安装可以不设坡度。输送湿氧气时，应设有不小于3的坡度，坡向凝结水收集器。4.5.18阀门安装4.5.18.1阀门安装时，其流向应符合根据工艺流向的规定。4.5.18.2阀门应设在容易操作的地方，阀门杆最好向上或向左右45方向安装，不得朝下安装。手轮在离操作面3m以上时宜设操作平台、大型阀门两侧应设支架。4.5.19 氧气管道的丝口和法兰连接处，均应装跨越导线接地，防止静电集聚发生事故。跨越导线的安装方法应符合设计要求。4.5.20 氧气管道与其它管道一起铺设时，它们之间的距离不应少于250mm。4.5.21与其它管道共架敷设时，氧气管道应高于其它管道（除乙炔管道外）。4.5.22严禁把氧气管与电缆安装在同一沟内。4.5.23供氧气管道安装的计量器具(如压力表等)必须标有“氧气禁油”字样，并有出厂合格证，否则严禁安装。4.6 管道压力试验和吹扫4.6.1试压前应具备的条件。4.6.1.1管道系统施工完毕并符合设计和规范要求。4.6.1.2所有管道中的支架安装完毕，并符合设计要求。4.6.1.3焊接工作结束、焊缝及需要检查部位不能涂漆和保温。4.6.1.4试验用压力表应经检验，精度不低于1.5级，表的满刻度值是最大被测压力的1.52倍，压力表不应小于两个。4.6.1.5将不宜与管道一起试压的管道附件、仪表拆除，管道内的阀门应开启，系统最高点应设放气阀，最低点应设排水阀，系统中设置盲板的部位应有明显标记，以便于试压后拆除。4.6.1.6管道试压应按已批准的试压方案进行。4.6.2 试压介质4.6.2.1试压介质为水时应为无油的洁净水，不锈钢管道水的氯离子含量不得超过25ppm。当系统的钢管与不锈钢混装时，采用不锈钢的标准水。4.6.2.2 试压介质为空气或氮气时不得含油。4.6.3 以气作介质进行强度试验时，要考虑安全措施，试验应符合GB50235第7.5.4规定。4.6.4 试验过程中如发现泄漏，不得带压修理，待缺陷消除后再重新试验。4.6.5 氧气管道试验压力和试验方法见表7。表7 氧气管道试验压力和试验方法表管道工作压力P(MPa)强度试验泄漏性试验试用介质试验压力时间(min)合格标准试用介质试验压力时间(h)合格标准3.0水1.5P10压力不下降空气P24小时平均漏气率小于0.5%。3.00.07空气1.15P5压力不下降空气P24小时平均漏气率小于0.5%。或水1.5P10压力不下降0.07空气0.1MPa5压力不下降空气P24小时平均漏气率小于1%。注：经气压强度试验合格，且在试验后未经拆卸过的管道可不进行泄漏性试验。 本表空气为无油的空气或氮气。漏气率按照下式计算：)273(tp+A100)273(2112tp+V=1-%上式中：V 平均每小时的漏气率 %。P1、P2 试验开始与终止时管内绝对压力(MPa)。t1、t2 试验开始与终止时管内的气体温度()。A 持续试验时间（h）。4.6.6 管道试压应执行GB50235第7.5条规定。4.6.7 管道吹扫4.6.7.1管道试压结束后，可根据具体情况以不含油干燥的空气或氮气分段进行吹扫，其气体流速不应小于20m/s。4.6.7.2 吹扫检查时，可在气体排出口用白布或涂有白漆的靶板放置5min，以靶板上无铁锈、尘土、水分及其它脏物为合格。4.7 管道涂漆4.7.1涂料应有制造厂合格证书，涂漆的种类、层数颜色、标记等应符合设计要求。4.7.2管道涂漆前应清除管道表面的灰尘，污垢、锈斑，保证干燥，涂漆时宜在540的环境温度下操作。4.7.3漆层应均匀、颜色一致、完整，漆膜应附着牢固、无剥落、皱纹、气泡、针孔等缺陷，符合GB5023597中第9节管道涂漆的规定。4.8 交工验收4.8.1 施工完毕后，应对现场管道进行复查，复查内容按GB5023597中第11节工程交接验收的要求。4.8.2交工资料应按GB5023597中第11节工程交接验收的规定执行。5 安全技术措施5.1 施工前，必须对施工班组安全交底，要求施工人员严格遵守集团总公司和公司颁发的各项安全生产制度和规定。遵守安全生产六大纪律。5.2 严格遵守动火签证制度，焊工应遵守“十不烧”，起重工应遵守“十不吊”的制度。5.3 对施工作业区内易发生触电、火灾、爆炸的部位和管线，应挂有标志牌，以示危险和警告。5.4 脱脂用的溶剂，油漆和用于不锈钢管酸洗的酸类物品等应妥善保管，分类堆放并符合干燥、通风要求。5.5 酸洗液