工艺管道安装质量控制.ppt

石油化工装置工艺管道安装质量控制 目录 一 工艺管道分类二 工艺管道安装常用规范三 工艺管道安装流程四 工艺管道安装质量控制点设置五 工艺管道安装控制措施六 工艺管道安装过程控制 工艺管道广泛用于石油 化工 冶金 电力 长输及城市燃气和供热等行业 工艺管道起连接设备并在设备之间传送流体等作用 是生产装置的重要组成部分 工艺管道安装涉及的工序繁多 工程量大 安装阶段现场施工作业面较多 质量难于控制 安装质量好坏直接关系到生产装置的运行安全和稳定性 安装质量不好将直接导致装置运行中的 跑冒滴漏 现象 严重的将直接造成装置无法正常生产 因此要严格按照规范要求控制好工艺管道的施工质量 石油化工装置中的工艺管道可分为压力管道和非压力管道 石油化工装置中的工艺管道多数为压力管道 国务院2009年5月1日颁发实施的 特种设备安全监察条例 国务院令第549号 中 将压力管道进一步明确为 利用一定的压力 用于输送气体或者液体的管状设备 其范围规定为最高工作压力大于或者等于0 1MPa 表压 的气体 液化气体 蒸汽介质或者可燃 易爆 有毒 有腐蚀性 最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质 且公称直径大于25mm的管道 这就是说 所说的 压力管道 要同时满足三个条件 一 工艺管道分类 按照规范对压力管道的分类 压力管道分为如下几类 一 长输管道为GA类 级别划分为 1 符合下列条件之一的长输管道为GAl级 1 输送有毒 可燃 易爆气体介质 设计压力P 1 6MPa的管道 2 输送有毒 可燃 易爆液体流体介质 输送距离 输送距离指产地 储存库 用户间的用于输送商品介质管道的直接距离 200km且管道公称直径DN 300mm的管道 3 输送浆体介质 输送距离 50km且管道公称直径DN 150mm的管道 2 符合以下条件之一的长输管道为GA2级 1 输送有毒 可燃 易爆气体介质 设计压力P 1 6PMa的管道 2 GAl 2 范围以外的管道 3 GAl 3 范围以外的管道 一 工艺管道分类 二 公用管道为GB类 级别划分如下 GB1 燃气管道 GB2 热力管道 一 工艺管道分类 三 工业金属压力管道为GC类 级别划分如下 1 符合下列条件之一的工业管道为GC1级 1 输送毒性程度为极度危害介质 高度危害气体介质和工作温度高于其标准沸点的高度危害的液体介质的管道 GBZ230 2011及SH3501 2 输送火灾危险性为甲 乙类可燃气体或者甲类可燃液体 包括液化烃 的管道 并且设计压力大于或者等于4MPa的管道 GB50160 SH3501和GBJ16 3 输送除前两项介质的液体介质并且设计压力大于等于10MPa 或者设计压力大于或者等于4MPa 并且设计温度高于或者等于400 的管道 2 符合以下条件之一的工业管道为GC2级 除GC3级管道外 介质毒性程度 火灾危害性 可燃性 设计压力和设计温度低于GC1级的管道 一 工艺管道分类 3 符合以下条件之一的GC2级管道划分为GC3级 输送无毒 非可燃流体介质 设计压力小于或者等于1MPa 并且设计温度高于 20 但是不高于185 的管道四 石油化工装置中还涉及部分管道为非压力管道 在GB50235 2011中对这些管道也提出了相应的要求 C类流体管道 系指不包括D类流体的不可燃 无毒的流体管道D类流体管道 指不可燃 无毒或毒性为轻度危害程度 设计压力小于或等于1 0MPa和设计温度高于 20 但不高于185 的流体管道 一 工艺管道分类 一 国家规范GB8923 88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB T20801 2006压力管道规范GB T13927 2008 工业阀门压力试验 GB50235 2010 工业金属管道工程施工规范 替代97版 GB50184 2010 工业金属管道工程施工质量验收规范 替代93版 GB50236 2011 现场设备 工业管道焊接工程施工规范 替代98版 GB50517 2010 石化金属管道工程施工质量验收规范 GB50126 2008 工业设备及管道绝热工程施工规范 二 工艺管道安装常用规范 二 国家质检总局规范TSGD0001 2009 压力管道安全技术监察规程 工业管道 TSGD7001 2013 压力管道元件制造监督检验规则 替代2005版 TSGZ6002 2010 特种设备焊接操作人员考核细则 替代国质检锅 2002 109号锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则 三 机械行业规范JB T4730 2005 压力容器无损检测 替代94版 NB T47014 2011 承压设备焊接工艺评定 替代JB4708 2000 NB T47015 2011 压力容器焊接规程 替代JB4709 2000 二 工艺管道安装常用规范 四 石化行业规范SH3501 2011 石油化工有毒可燃介质钢制管道工程施工及验收规范 替代2002版 SH3022 2011 工业设备及管道涂料防腐蚀设计与施工规范 替代99版 SH3522 2003 石油化工绝热工程施工工艺标准 SH T3523 2009 石油化工铬镍奥氏体钢 铁镍合金和镍合金管道焊接规程 替代99版 SH T3064 2003 石油化工钢制通用阀门选用 检验用验收 SH3518 2000 阀门检验与管理规程 SH T3502 2009 钛和锆管道施工及验收规范 SH3520 2004 石油化工铬钼耐热钢焊接规程 SH T3525 2004 石油化工低温钢焊接规程 SH3526T 2004 石油化工异种钢焊接规程 二 工艺管道安装常用规范 三 工艺管道安装流程 三 工艺管道安装流程 三 工艺管道安装流程 三 工艺管道安装流程 四 管道安装质量控制点设置 施工阶段的质量控制主要是对工程质量有影响的因素 施工人员 施工机械 工程材料和设备 施工方法 施工环境条件 进行有效控制 工序交接和隐蔽工程质量控制 质量隐患和质量事故处理 分部分项工程验评 单位工程验评控制 工序质量控制点共分A B C共四级 A级 应由业主 监理单位 承包商三方专业技术人员联合检查 B级 应由监理单位 承包商两方专业技术人员联合检查 C级 应由承包商的质量检查部门进行检查 各相关质量管理部门抽查 施工实施过程中 以质量预控为重点 加强施工过程的巡视和检查 对隐蔽工程的隐蔽过程 下道工序施工完成后难以检查的部位进行旁站 严格质量检查和验收 对不符合质量标准的工序 分部分项工程 督促承包单位及时整改 上一工序未经确认 下一工序不准施工 四 管道安装质量控制点设置 四 管道安装质量控制点设置 四 管道安装质量控制点设置 五 管道安装控制措施 监理工程师在施工阶段进行工程质量监控过程中 主要是在施工现场对工程质量进行检查及试验等 通过两者的相互结合 通过事前 事中 事后 对施工人员 设备 材料 方法 环境等进行控制 以达到相应的质量标准 一 事前控制1 熟悉施工图纸和有关设计文件 参加设计交底 掌握相关施工规范 质量检验及验收标准 2 审查开工条件 1 审核并督促施工单位及时报送施工组织设计 施工方案或施工技术措施 审查合格后报总监理工程师签字并报建设单位 五 管道安装控制措施 2 检查督促施工单位质量保证体系 安全生产管理体系的健全 完善和运行 督促施工单位质量保证计划 质量安全保证制度及事故处理制度的制定和实施 对施工管理人员 焊工 无损检测人员及特殊工种的资质审查 3 审查施工单位在岗管理人员和主要施工设备是否满足本工程的需要 检查特殊工种的资质等级是否满足施工要求 4 检查检测设备是否完好 是否具有法定检测部门的鉴定证明 5 设计交底和图纸会审已完成 设计意图已经交代清楚 施工中需要注意的事项已经明确 图纸审查发现的疑问设计单位已经给予澄清和解决 6 施工现场道路 水 电 通讯等已满足开工条件 五 管道安装控制措施 3 材料 设备的进场检验 检查进场材料 设备的产品合格证 使用说明书 包括甲供材料 等有关资料 并核实进场材料与合格证 说明书等的内容是否相符 有疑问时进行抽检 不合格的材料 设备不得进入施工现场 对直接进入施工现场的及时清退 4 依据国家有关规范 标准和设计文件要求 同有关部门共同划分单位工程 分部 分项工程 同施工单位商定基础工程质量控制点 明确报检程序 要求 五 管道安装控制措施 二 事中控制1 对各工序都必须进行巡视检查 检查是否按规范或已批准的施工方案 措施进行施工 对不符合要求的 口头通知或下指令 督促施工单位进行整改 如没有及时进行整改 书面通知施工单位进行整改 重大问题或隐患总监在征得建设项目部的同意后下停工令进行整改 2 在施工过程中 进行巡检 平行检验 旁站等方法进行监控 发现质量问题或隐患及时督促施工单位进行整改 3 核对施工过程中施工单位的质量 安全 保证体系的运转情况 不定期检查施工单位自检情况 五 管道安装控制措施 4 定期检查施工单位的计量仪器 设备的完好状况 5 根据施工单位报送的隐蔽工程报验申请表和自检结果进行现场检查 符合要求予以确认 否则 严禁施工单位进行下道工序的施工 6 监控施工单位的质量控制制度 对施工单位的质量控制自检系统进行监督 使其能在质量管理中始终发挥良好作用 如在施工中发现不能胜任的质量控制人员 可要求施工单位予以撤换 当其组织不完善时 督促其改进 完善 7 及时对分项工程的质量评定进行审核 符合要求予以确认 五 管道安装控制措施 三 事后控制1 参加工程的三查四定 2 参加分部 分项工程 质量验评及工程交工验收 3 按有关规范 审核施工单位提交的竣工资料是否齐全 完整 记录是否真实准确 包括竣工图 设计变更 材料 构配件 质量证明书 隐蔽工程记录 施工记录 质量验评资料等 4 监理工程师根据施工单位报送的分项工程质量验评资料进行审核 并组织施工单位有关人员到现场进行检测 核查 符合要求予以确认 并评定质量等级 对不符合要求的分项工程 督促施工单位整改 合格后按质量验评标准评定质量等级 六 管道安装过程控制 一 工艺管线施工准备技术准备 在管线施工开工前 要仔细审阅施工图 并适时参加设计交底会议 将图纸上的问题尽量在施工前解决 审查施工单位编制的工艺管线施工方案 对新材料及现有焊评未能覆盖的项目进行焊接工艺评定 制定焊接工艺卡 在正式施工前对所有参加管线施工的人员进行技术交底 施工机具的准备 检查现场施工机具配备的数量是否满足施工需要 并处于完好状态 包括各种焊机 坡口机 煨弯机 热处理机 探伤机 开孔机 试压泵 空压机等 施工现场的准备 根据总体施工规划 要求承包商合理布置管道的预制场地 管道半成品的存放场地 铺设管道预制平台 接通水 电 气 根据平面图要求合理布置管道施工所需施工机具 六 管道安装过程控制 二 材料的检验与管理1 材料检验 1 管道组成件必须具有质量证明文件 质量证明文件内容要齐全 检验项目符合设计和规范要求 管道组成建制造单位应按照供货批量 提供该有制造单位质量检验章的产品质量证明文件 实行监督检验的还应提供特种设备检验机构出具的监督检验证书 产品质量证明文件一般包括产品名称 编号 规格型号 执行标准还包括如下内容 a 材料化学成分 b 材料及焊接接头力学性能 c 热处理状态 d 无损检测结果 e 耐压试验结果 适用于有关安全技术规范及相应标准或合同有规定的 六 管道安装过程控制 f 形式试验结果 适用于有形式试验要求的 g 成品标准或者合同规定的其他检验项目 晶间腐蚀试验结果和低温冲击韧性试验值等 到货实物标识不清或与质量证明文件不符或对文件中的特性数据或检验结果有异议 供货单位应按相应标准做验证性检验或追溯到产品制造单位 异议未解决前 该批产品不得使用 2 在对材料实施检查时 还应注意以下四个问题 a 使用新材料应对新材料 新产品 施工单位应报送经有关部门鉴定 有鉴定的证明文件的材料方可使用 b 进口材料应有商检合格证明文件 c 消防专用产品除应具有质量证明文件外 还应具有消防部门颁发的生产许可证 六 管道安装过程控制 d 进货检验中 若因施工急需来不及检验而放行时 必须遵守以下原则 紧急放行的设备材料必须由授权审批的人进行审批 对放行的产品 必须做出明确的标识 对放行的产品及情况进行跟踪 并认真记录和保存 一旦发现放行的产品不合格应立即按规定程序送回和更换 3 管道组成件在使用前应进行外观检查 其表面质量应符合相应产品标准规定 不合格者不得使用 a 钢管的表面质量应符合下列规定 钢管内 外表面不得有裂纹 折叠 发纹 扎折 离层 结疤等缺陷 钢管表面的锈蚀 凹陷 划痕及其他机械损伤的深度 不应超过相应产品标准允许的壁厚负偏差 钢管端部 坡口的加工精度及粗糙度应达到设计文件标准的要求 有符合产品标准规定的标识 六 管道安装过程控制 b 管件的表面不得有裂纹 外观应光滑 无氧化皮 表面的其他缺陷不得超过产品标准规定的允许深度 坡口 螺纹加工精度及粗糙度应符合产品标准的要求 焊接管件的焊缝应成型良好 且与母材圆滑过渡 不得有裂纹 未熔合 未焊透 咬边等缺陷 C 阀门的外观不得有裂纹 氧化皮 粘砂等影响强度的缺陷 4 合金钢 铬钼合金钢 含镍低温钢 不锈钢 镍及镍合金 钛及钛合金 管道组成件 包括管子 管件 法兰 密封件 紧固件 阀门 安全保护装置以及诸如膨胀节 挠性接头 耐压软管 疏水器 过滤器 管路中的节流装置和分离器等 应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查 并应做标记 每个检验批 同炉批号 同型号规格 同时到货 抽查5 且不少于一件 有毒可燃介质管道SH3501 2011中的抽查比例为10 且不少于一件 六 管道安装过程控制 5 GC1级管道和C类流体管道中 设计压力大于或等于10MPa的管道用螺栓 螺母 应进行硬度抽样检验 检验结果应符合国家现行有关产品标准和设计文件的的规定 每个检验批 同制造厂 同型号规格 同时到货 抽取2套 对于有毒可燃介质管道规范SH3501 2011中的抽查比例为10 且不少于一件 6 GC1级管道和C类流体管道中 输送毒性程度为极度危害介质或设计压力大于或等于10MPa的管子 管件 应进行外表面磁粉检测或渗透检测 抽检比例每个检验批抽查5 且不少于1个 对于有毒可燃介质管道 设计压力等于或大于10MPa的管子和管件 外表面应逐件进行表面无损检测 7 凡按规定作抽样检查 检验的样品中 若有一件不合格 应按原规定数的两倍抽检 若仍有不合格 则该批管道组成件和支承件不得验收 或对该批产品进行逐件验收检查 但规定作合金元素验证性检验的管道组成件如第一次抽检不合格 则该批管道组成件不得验收 六 管道安装过程控制 8 阀门应进行壳体压力试验和密封试验 具有上密封结构的阀门还应进行上密封试验 并应符合下列规定 a 阀门试验应以洁净水为介质 不锈钢阀门试验时 水中的氯离子含量不得超过 25ppm 试验合格后应立即将水渍清除干净 当有特殊要求时 试验介质应符合设计文件的规定 b 阀门的壳体试验压力应为阀门公称压力的1 5倍 密封试验压力应为阀门公称压力的1 1倍 c 在试验压力下的持续时间不得少于5min d 阀门壳体压力试验应以壳体填料无渗漏为合格 阀门密封试验和上密封试验应以密封面不漏为合格 e 阀门试验应先进行上密封试验和壳体试验 然后进行密封试验 六 管道安装过程控制 上密封试验的作用 当阀门在使用过程中 填料损坏不能进行良好密封时 需要更换填料 此时上密封进行密封后 更换填料而不发生泄漏 六 管道安装过程控制 f 上密封试验的基本步骤为 封闭阀门的进 出口 松开调料压盖 将阀门打开并使上密封关闭 向腔内充满试验介质 逐渐加压到试验压力 达到保压规定时间后 泄漏量不超过规定值为合格 g 公称压力小于1 0MPa 且公称尺寸大于或等于600mm的闸阀 可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验 壳体压力试验宜在系统试压时按管道系统的试验压力进行试验 闸板密封试验可用色印等方法对闸板密封面进行检查 接合面上的色印应连续 六 管道安装过程控制 9 阀门试验比例 合同的要求 a 用于GC1级管道和设计压力大于或等于10MPa的C类流体管道的阀门 b 用于GC2级管道和设计压力小于10MPa的所有C类流体管道的阀门 应每个检验批抽查10 且不得少于1个 c 用于GC3级管道和D类流体管道的阀门 应每个检验批抽查5 且不得少于1个 六 管道安装过程控制 2 材料管理 1 材料应由专职材料管理人员进行管理 2 材料按品种 材质 规格 批次划区存放 并作好标识 不锈钢材料存放时不得与碳钢及低合金钢接触 3 室外存放的管材 管件应下垫 上盖 防止受潮生锈 地面不得积水 场地上方不得有架空电力线 存放区应有管材规格型号标识牌 存放场地应设合格区 待检区与不合格区并设置标牌 4 材料发放时 核对材质 规格 型号 数量 防止错发 5 焊材严格按焊材管理发放制度执行 六 管道安装过程控制 3 材料验收质量检查要点 1 钢管材料规格 型号与设计文件的一致性 2 生产制造厂家的生产资质和质量文件的齐全和有效性 3 施工承包商自检项目齐全性 记录真实完整性和结论的合理性 4 监理人员平行检验和对施工单位报验资料的合格签证情况和结论的合理性 5 产品标识和质量证明文件的一致性 6 材料复验的合规性和检验报告结论与标准的符合性 7 实物检查抽查结果与标准规范的一致性 8 材料储存 标识 管理和不合格品的处置的合规性 9 紧急放行程序的合规性 六 管道安装过程控制 三 管道预制1 管线下料 1 管线的预制要考虑到预制管段水平运输及垂直运输的需要 2 预制管段要将内部清理干净 管内不得有砂土 铁屑及其他杂物 用塑料管帽或用彩条布加胶带封好管口 防止异物进入管内 3 每一预制段都应标明区号 管号 焊口号 焊工号 按区摆放 合金钢 不锈钢材质的管段应分开摆放 4 管子下料尺寸应根据管段图对照总的管道施工平面及竖面图来确定 对于机泵及大型设备进出口管线预制下料时 须留有一定的活口和调整余地 5 在计算下料尺寸时 同时要考虑对口间隙 切割余量和焊接收缩量 6 焊缝边缘100mm范围内不允许开孔及设置支架 班组在下料时应考虑到管道的开孔及支吊架应尽量避开焊缝 如无法避免时应取得设计方同意 六 管道安装过程控制 7 合金钢在管道下料时应根据各段管子的尺寸排出合理的下料图 尽量减少材料的浪费 当合金钢或进口的高压钢管 100mm的余料应保留备用 8 现场焊接流量孔板上 下直管长度应符合设计要求 且法兰的对接焊缝内表面应与管道的内表面平齐并经检查确认 9 直缝焊接钢管下料时 要同时考虑各段管子间的直缝 管子与配件间的直焊缝应错开100mm以上 并且管子的直缝应避开管嘴及管托衬板的安装位置 2 管线切割及坡口加工 1 碳钢可采用机械加工或火焰方法切割 含镍低温钢和铬钼合金钢宜采用机械加工方法切割 不锈钢应采用机械加工或等离子方法切割 若采用火焰或等离子切割 切割后应采用机械加工或打磨方法消除熔渣和氧化皮 使表面平整并露出金属光泽 六 管道安装过程控制 2 镀锌钢管宜采用钢锯或机械方法切割 3 切口表面应平整 尺寸应正确 并应无裂纹 重皮 毛刺 凸凹 缩口 熔渣 氧化物 铁屑等现象 4 用于不锈钢 合金钢管道的砂轮机及切割工具应使用专用的砂轮片和切割刀具 其砂轮片及刀口严禁与其他材质的共用 5 管子坡口加工组对形式如下 a 管子与管子组对 S1 S2 10mm 六 管道安装过程控制 b 管子与管子组对 S1 S2 10mm 3 管道组对 1 对照图纸核对下料尺寸 弄清管件的组对方位 2 检查坡口几何形状及尺寸是否正确 坡口内外20mm范围打磨清洁 不锈钢接头坡口两侧各100mm范围涂白垩粉或其他防粘污剂 六 管道安装过程控制 3 管子管件组对时其内壁应做到平齐 内壁错边量不得超出相应规范要求 其错边量不应超过壁厚的10 且不大于2mm 重要管线 如GC1级管道 不大于1mm 4 焊接钢管接头内外直焊缝磨平10 15mm 两纵缝要错开 5 组对点焊工艺措施及焊接材料与正式焊接一致 为减少变形 应对称点焊 a 管道焊口定位焊的焊接工艺要求与正式焊接相同 并应由同一焊工施焊 b 定位焊应与正式焊接的焊接工艺相同 定位焊的焊缝长度宜为10 15mm 厚度为2 4mm 且不超过壁厚的2 3 定位焊的焊缝不得有裂纹及其他缺陷 c 定位焊的焊肉不得有裂纹及其他缺陷 否则应立即去除缺陷 重新进行定位焊 d 定位焊焊肉两端应磨成缓坡形 六 管道安装过程控制 6 管道焊缝位置应符合下列规定 a 直管段上两对接焊口中心面间的距离 当公称尺寸大于或等于150mm时 不应小于150mm 当公称尺寸小于l50mm时 不应小于管子外径 且不小于100mm b 除采用定型弯头外 管道焊缝与弯管起弯点的距离不应小于管子外径 且不得小于100mm c 管道焊缝距离支管或管接头的开孔边缘不应小于50mm 且不应小于孔径 d 当无法避免在管道焊缝上开孔或开孔补强时 应对开孔直径1 5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行射线或超声波检测 被补强板覆盖的焊缝应磨平 管孔边缘不应存在焊接缺陷 e 管道环焊缝距支吊架净距不得小于50mm 需热处理的焊缝距支吊架不得小于焊缝宽度的5倍 且不得小于100mm 六 管道安装过程控制 f 卷管的纵向焊缝应设置在易检修的位置 不宜设在底部 有缝卷管组对时 相邻筒节两纵缝间距应大于100mm 六 管道安装过程控制 7 承插焊管件与管子 对于操作温度较高的管线尤其要重视 如蒸汽管线等 焊接时焊前宜控制承口与插口的轴向间隙为1 5mm 机组的循环油 控制油 密封油管道 当采用承插焊接头时 承口与插口的轴向不宜留间隙 六 管道安装过程控制 4 管道焊接 1 施焊前根据焊接工艺评定编制焊接工艺卡 在焊接过程中必须严格按焊接工艺进行控制 以确保其焊接质量 常用材料的焊材选用可参见规范NB T47015 2011 2 焊材的烘烤 保管 发放 使用正确 焊条应按焊接工艺卡的要求进行烘烤 并在使用过程中保持干燥 焊条应存放在焊条绝热筒内 焊条绝热筒内不可存放不同牌号的焊条 当日未用完的焊条应回收并做好记录 3 管道焊接时 焊接参数严格按焊接工艺卡执行 焊接坡口表面两侧各20mm范围内清除掉油漆 毛刺 锈斑 氧化皮 水分和其它对焊接有害的物资 并应采取措施防止管内成为风道 必要时应封闭管道两端 4 多层焊接时层间应用砂轮机或钢丝刷仔细清除焊渣 残留凝固了的焊珠和飞溅物等 要根据母材材质分别准备砂轮片和钢丝刷 特别是不锈钢管用的钢丝刷要用不锈钢丝制造 不得与其它钢丝刷混用 六 管道安装过程控制 5 焊口正式焊接的起焊点 必须选在两定位焊焊肉之间 禁止在定位焊处起焊 不准在母材上引弧 引弧时要在坡口面内或引弧板上进行 在焊接中应确保起弧与收弧的质量 收弧时应将弧坑填满 多层焊的层间接头应相互错开 在焊接时应确保起弧与收弧处的质量 收弧应将弧坑填满 多层焊的层间接头应相互错开 焊接过程中要仔细施焊 避免咬边 气孔 夹渣 弧坑及未焊透等缺陷 如发现这些缺陷 应停止继续施焊 及时处理缺陷 6 除工艺有特殊要求外 每道焊缝均应一次连续焊完 7 孔板法兰焊接后 应将里面的焊道加工平滑 并作为检查点检查 8 每道焊道应做好施工记录 记下焊工号 焊口号及焊接日期 9 对于需要按有关规范及规定进行的焊前预热 焊后稳定化热处理 消除应力热处理 其预热 后热参数按工艺卡进行 2020 3 17 53 可编辑 六 管道安装过程控制 10 公称尺寸大于或等于600mm的工业金属管道 宜在焊缝内侧进行根部封底焊 其他尺寸管道应采用氩弧焊或能保证底部焊接质量的其他焊接方法 11 平焊法兰 承插焊法兰或承插焊管件与管子的焊接 应符合设计文件的规定 并应符合下列规定 a 平焊法兰与管子焊接时 其法兰内侧 法兰密封面侧 角焊缝的焊脚尺寸应为直管名义厚度与6mm两者中的较小值 法兰外侧角焊缝的最小焊脚尺寸应为直管名义厚度的1 4倍与法兰颈部厚度两者中的较小值 b 承插焊法兰与管子焊接时 角焊缝的最小焊脚尺寸应为直管名义厚度的1 4倍与法兰颈部厚度两者中的较小值 c 承插焊管件与管子焊接时 角焊缝的最小焊脚尺寸应为直管名义厚度的1 25倍 且不应小于3mm 六 管道安装过程控制 六 管道安装过程控制 12 支管连接的焊缝形式应符合下列规定 a 安放式焊接支管或插入式焊接支管的接头 整体补强的支管座应全焊透 角焊缝厚度不应小于填角焊缝有效厚度 a 和 b b 补强圈或鞍形补强件的焊接补强圈与支管应全焊透 角焊缝厚度不应小于支管名义厚度的0 7倍或6 5mm中的较小值 c 和 d 六 管道安装过程控制 c 鞍形补强件与支管连接的角焊缝厚度不应小于支管名义厚度与鞍形补强件名义厚度中较小值的0 7倍 图 e 六 管道安装过程控制 d 补强圈或鞍形补强件外缘与主管连接的角焊缝厚度应大于或等于鞍形补强件名义厚度的0 5倍图 c d 和 e e 补强圈和鞍形补强件应与主管和支管贴合良好 应在补强圈或鞍形补强件的边缘 不在主管轴线处 开设一个焊缝焊接和检漏时使用的通气孔 通气孔的孔径宜为8mm 10mm 补强圈或鞍形补强件可采用多块拼接组成 拼接接头应与母材的强度相同 每块拼板均应开设通气孔 f 补强板或鞍形补强件应在支管与主管连接焊缝的检查和修补合格后 再进行补强圈或鞍形补强件的焊接 六 管道安装过程控制 5 管道预热管道组成件焊前预热要求和预热温度见下表 预热时应在坡口两侧均匀进行加热 预热范围应为坡口中心两侧各不小于壁厚的5倍 且不小于100mm 并防止局部过热 加热区以外100mm范围应予以保温 六 管道安装过程控制 5 管道热处理管道及管道组成件的焊后热处理应符合设计文件的规定 当设计文件无规定时 应按下表的规定执行 焊后热处理的厚度应为焊接接头处较厚组成件的壁厚 且应符合下列规定 1 支管连接时 热处理厚度应为主管或支管的厚度 不应计入支管连接件 包括整体补强或非整体补强件 的厚度 当任一截面上支管连接的焊缝厚度大于表中所列厚度的2倍时 焊接接头处各组成件的厚度小于表中规定的最小厚度时 仍应进行热处理 2 对用于平焊法兰 承插焊法兰 公称直径小于或等于50mm的管子连接角焊缝 螺纹接头的密封焊缝和管道支吊架与管道的连接焊缝 当任一截面的焊缝厚度大于表中所列厚度的2倍 焊接接头处各组成件的厚度小于表中规定的最小厚度时 仍应进行热处理 六 管道安装过程控制 六 管道安装过程控制 3 对用于平焊法兰 承插焊法兰 公称直径小于或等于50mm的管子连接角焊缝 螺纹接头的密封焊缝和管道支吊架与管道的连接焊缝 当任一截面的焊缝厚度大于上表所列厚度的2倍 焊接接头处各组成件的厚度小于上表规定的最小厚度时 仍应进行热处理 但下列情况可不进行热处理 但下列情况的角焊缝可不进行热处理 a 对于碳钢材料 当角焊缝厚度不大于16mm时 b 对于铬钼合金钢材料 当角焊缝厚度不大于13mm 并采用了不低于推荐的最低预热温度 且母材规定的最小抗拉强度小于490MPa时 哪些材料最小抗拉强度小于490MPa 可查阅GB150材料篇 c 对于铁素体材料 当其焊缝采用奥氏体或镍基填充金属时 六 管道安装过程控制 4 热处理的加热速率和冷却速率应符合下列规定 a当加热温度升至400 时 加热速率不应超过5125 t h 且不得大于205 h SH3501 2011中规定为 升温至300 后 加热速度应按5125 T h计算 且不大于220 h 5 恒温后的冷却速率不应超过6500 t h 且不得大于260 h 400 以下可自然冷却 SH3501 2011中规定为300 以下可自然冷却 6 热处理时测温采用热电偶 热电偶的数量设置可按如下要求执行 DN 300mm时 设置1个测温点 DN 300mm时 设置2个测温点 对称布置 六 管道安装过程控制 6 热处理时测温采用热电偶 热电偶的数量设置可按如下要求执行 DN 300mm时 设置1个测温点 DN 300mm时 设置2个测温点 对称布置 7 热处理加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍 且不少于25mm GB50517中规定为50mm 加热范围以外100mm区域内应予以保温 管道两端应封闭 8 经焊后热处理合格的部位 不得再进行焊接作业 否则应重新进行热处理 无损检测和热处理的先后时机问题 9 经焊后热处理的焊接接头 应对焊缝和热影响区进行100 硬度值测定 且其硬度值均不得超过表中的规定 如硬度超出要求 应重新进行热处理 新版规范中硬度检验的比例改为100 旧版为20 六 管道安装过程控制 四 管道安装1 管道安装具备的条件 1 与管道有关的土建工程已施工完毕 并经土建与安装单位人员共同检查合格 2 与管道连接的设备已找正合格 固定完毕 3 管道组成件及管道支承件等已检验合格 4 管子 管件 阀门等内部已清理干净 无杂物 对管内有特殊要求的管道 其质量已符合设计文件的规定 5 在管道安装前应进行的脱脂 内部防腐或衬里等有关工序已进行完毕 六 管道安装过程控制 2 预制完毕的管段 应将内部清理干净 并应及时封闭管口 管段在存放和运输过程中不得出现变形 3 法兰连接应与钢制管道同心 螺栓应能自由穿入 法兰螺栓孔应跨中布置 法兰间应保持平行 其偏差不得大于法兰外径的0 15 且不得大于2mm 法兰接头的歪斜不得用强紧螺栓的方法消除 4 法兰连接应使用同一规格螺栓 安装方向应一致 螺栓应对称紧固 螺栓紧固后应与法兰紧贴 不得有楔缝 当需要添加垫圈时 每个螺栓不应超过一个 所有螺母应全部拧入螺栓 且紧固后的螺栓与螺母宜齐平 螺栓 螺母应涂刷二硫化钼油脂 石墨机油或石墨粉等防止锈蚀 六 管道安装过程控制 5 高温或低温管道法兰连接螺栓 在试运行时应进行热紧或者冷紧 紧固螺栓时 钢制管道最大内压应根据设计压力确定 当设计压力小于或等于6MPa时 热态紧固最大内压应为0 3MPa 当设计压力大于6MPa时 热态紧固最大内压应为0 5MPa 冷态紧固应在卸压后进行 紧固时 应有保证操作人员安全的技术措施 6 管道上仪表取源部件的开孔和焊接应在管道安装前进行 当无法避免在已安装的管道上开孔时 管内因切割产生的异物应清除干净 7 合金钢管道系统安装完毕后 应检查材质标记 当发现无标记时 应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查 六 管道安装过程控制 六 管道安装过程控制 8 对不允许承受附加外荷载的动设备 与动设备连接前 应在自由状态下检验法兰的平行度和同心度 当设计文件或产品技术文件无规定时 法兰平行度和同心度允许偏差应符合下表规定 管道系统与动设备最终连接时 应在联轴器上架设百分表监视动设备的位移 当动设备额定转速大于6000r min时 其位移值应小于0 02mm 当额定转速小于或等于6000r min时 其位移值应小于0 05mm 六 管道安装过程控制 9 不锈钢和有色金属管道安装时 表面不得出现机械损伤 使用钢丝绳 卡扣搬或吊装时 钢丝绳 卡扣等不得与管道直接接触 应采用对管道无害的橡胶或木板等软材料进行隔离 10 安装不锈钢和有色金属管道时 应采取防止管道污染的措施 安装工具应保持清洁 不得使用造成铁污染的黑色金属工具 不锈钢 镍及镍合金 钛及钛合金 锆及锆合金等管道安装后 应防止其他管道切割 焊接时的飞溅物对其造成污染 11 有色金属管道组成件与黑色金属管道支承件之间不得直接接触 应采用同材质或对管道组成件无害的非金属隔离垫等材料进行隔离 12 用于不锈钢 镍及镍合金管道法兰的非金属垫片 其氯离子含量不得超过50ppm 不锈钢 镍及镍合金管道组成件与碳钢管道支承件之间 应垫入不锈钢或氯离子含量不超过50ppm的非金属垫片 六 管道安装过程控制 13 要求进行酸洗 钝化处理的焊缝或管道组成件 酸洗后的表面不得有残留酸洗液和颜色不均匀的斑痕 钝化后应用洁净水冲洗 呈中性后应擦干水迹 六 管道安装过程控制 13 要求进行酸洗 钝化处理的焊缝或管道组成件 酸洗后的表面不得有残留酸洗液和颜色不均匀的斑痕 钝化后应用洁净水冲洗 呈中性后应擦干水迹 14 伴热管安装 1 伴热管应与主管平行安装 并应能自行排液 当一根主管需多根伴热管伴热时 伴热管之间的相对位置应固定 2 水平伴热管宜安装在主管的下方或靠近支架的侧面 铅垂伴热管应均匀分布在主管周围 3 伴热管不得直接点焊在主管上 弯头部位的伴热管绑扎带不得少于3道 直管段伴热管绑扎点间距应符合规范要求 4 对不允许与主管直接接触的伴热管 伴热管与主管之间应设置隔离垫 当主管为不锈钢管 伴热管为碳钢管时 隔离垫的氯离子含量不应超过50ppm 并应采用不锈钢丝或不应引起渗碳的材料进行绑扎 六 管道安装过程控制 15 阀门安装 1 阀门安装前 应按设计文件核对其型号 并应按介质流向确定其安装方向 2 当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时 阀门应在关闭状态下安装 3 当阀门与管道以焊接方式连接时 阀门应在开启状态下安装 对接焊缝的底层应采用氩弧焊 且应对阀门采取防变形措施 4 阀门安装位置应易于操作 检查和维修 水平管道上的阀门 其阀杆及传动装置应按设计规定进行安装 动作应灵活 5 所有阀门应连接自然 不得强力对接或承受外加重力负荷 法兰连接螺栓紧固力应均匀 六 管道安装过程控制 16 补偿装置安装常见的补偿装置有 形或 形膨胀弯管 波纹补偿器 填料式补偿器和球型补偿器 石油化工装置中用到较多的是前两种 1 形或 形膨胀弯管安装前应按设计文件规定进行预拉伸或压缩 允许偏差为10mm 预拉伸或压缩应在两个固定支架之间的管道安装完毕 并应与固定支架连接牢固后进行 预拉伸或压缩的焊口位置与膨胀弯管的起弯点距离应大于2m 平安装时 平行臂应与管线坡度相同 两垂直臂应相互平行 铅垂安装时 应设置排气及疏水装置 六 管道安装过程控制 2 波纹补偿器在安装前应先检查其型号 规格及管道配置情况 必须符合设计要求 波纹补偿器对带内套筒的补偿器应注意使内套筒子的方向与介质流动方向一致 在铅垂管道上宜置于上部 铰链型补偿器的铰链转动平面应与位移转动平面一致 需要进行 冷紧 的补偿器 预变形所用的辅助构件应在管路安装完毕后方可拆除 3 严禁用波纹补偿器变形的方法来调整管道的安装超差 以免影响补偿器的正常功能 降低使用寿命及增加管系 设备 支承构件的载荷 安装过程中 不允许焊渣飞溅到波壳表面 不允许波壳受到其它机械损伤 六 管道安装过程控制 4 管系安装完毕后 应尽快拆除波纹补偿器上用作安装运输的黄色辅助定位构件及紧固件 并按设计要求将限位装置调到规定位置 使管系在环境条件下有充分的补偿能力 补偿器所有活动元件不得被外部构件卡死或限制其活动范围 应保证各活动部位的正常动作 5 波纹补偿器水压试验时 应对装有补偿器管路端部的次固定管架进行加固 使管路不发生移动或转动 对用于气体介质的补偿器及其连接管路 要注意充水时是否需要增设临时支架 水压试验结束后 应尽快排波壳中的积水 并迅速将波壳内表面吹干 六 管道安装过程控制 大拉杆波纹补偿器 此类补偿器起到补偿横向位移的作用 而非轴向位移 安装之后仅拆除涂黄色的小拉杆 不允许拆除大拉杆和调整大拉杆两端的螺母 六 管道安装过程控制 17 支吊架安装 1 无热位移的管道 其吊杆应垂直安装 有热位移的管道 其吊杆应偏置安装 当设计文件无规定时 吊点应设置在位移的相反方向 并应按位移值的1 2偏位安装 两根有热位移的管道不得使用同一吊杆 2 固定支架应按设计文件的规定安装 并应在补偿装置预拉伸或预压缩之前固定 没有补偿装置的冷 热管道直管段上不得同时安置2个及2个以上的固定支架 两补偿器中间仅允许存在一个固定支架 3 导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整 不得有歪斜和卡涩现象 不得在滑动支架底板处临时点焊定位 仪表及电气构件不得焊在滑动支架上 有热位移的管道 当设计文件无规定时 支架安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移 偏移量应为位移值的1 2 绝热层不得妨碍其位移 六 管道安装过程控制 4 弹簧支 吊架的弹簧高度 应按设计文件规定安装 弹簧应调整至冷态值 并应做记录 弹簧的临时固定件 应待系统安装 试压 绝热完毕后再拆除 安装时弹簧支吊架在安装时应逐一核对型号 不得强力拆除临时固定件 应调整顶杆高度或者调解调节螺母 达到固定件或定位销轻松取下 5 管道安装时不宜使用临时支 吊架 当使用临时支 吊架时 不得与正式支 吊架位置冲突 不得直接焊在管子上 并应有明显标记 在管道安装完毕后应予拆除 6 管道支吊架的焊接应由正式焊工焊接 焊肉高度应符合规范要求 最低不能低于相焊接中薄件厚度的0 7倍 六 管道安装过程控制 18 静电接地安装 1 法兰或其他接头间电阻值超过0 03 时 应设导线跨接 导电接触面应除锈 涂抹导电膏 并紧密连接 2 有静电接地要求的不锈钢和有色金属管道 导线跨接或接地引线不得与管道直接连接 应采用同材质连接板过渡 焊接接地板应在水压试验前完成 六 管道安装过程控制 19 管道安装质量检查 1 管道安装质量检查包括外观检查和无损检测 外观检查仅限于通过测量仪器和肉眼 外观检查应包括对各种管道元件及管道在加工制作 焊接 安装过程中的检查 无损检测最常见的包括RT UT PT MT和TOFD 2 除设计文件和焊接工艺规程另有规定外 焊缝无损检测应安排在该焊缝焊接完成并经外观检查合格后进行 3 对有延迟裂纹倾向的材料 无损检测应至少在焊接完成24h后进行 对需要进行热处理的有延迟裂纹倾向的材料 无损检测应在热处理后进行 4 抽样检验发现不合格时 应按原规定的检验方法进行扩大检验 对检验发现不合格的管道元件 部位或焊缝 应进行返修或更换 并应采用原规定的检验方法重新进行检验 返修次数要求 六 管道安装过程控制 5 焊接接头外表面质量a 焊缝外观应成型良好 对接环焊缝的宽度以每边盖过坡口边缘2mm为宜 角焊缝 包括承插焊缝 可采用凹形和凸形 外形应平缓过渡 平焊法兰或承插焊的角焊缝应符合上述介绍中管道焊接第11条要求 b 焊接接头表面的质量应逐件进行外观检查 并符合下列要求 不允许有裂纹 未熔合 气孔 夹渣 飞溅存在 设计温度低于 29 的管道 不锈钢和抗拉强度下限值等于或大于540MPa的合金钢管道焊缝表面 不得有咬边现象 其他管道焊缝咬边深度不应大于0 5mm 连续咬边长度不应大于100mm 且焊缝两侧咬边总长不大于该焊缝全长的10 六 管道安装过程控制 焊缝表面不得有低于母材的局部凹陷 焊缝余高 h应符合下述规定 1 检测比例为100 级管道的对接接头 焊缝余高应小于或等于0 1倍的坡口最大宽度和1的和 且不应大于2mm 2 其余焊接接头 焊缝余高应小于或等于0 2倍的坡口最大宽度和1的和 且不应大于3mm c 对于特殊材料 如钛材和锆合金 焊后要进行外观颜色检查 六 管道安装过程控制 6 焊接接头内表面质量a 对于氧气管线焊缝内表面应按照规范要求 JB T5902 2001 中第5 11 2条要求 内焊缝不应高于3mm 应圆滑过渡 不应该有穿瘤存在 b 对于仪表节流件法兰与管道焊接内表面 应打磨平滑 c 浆料管线及其他输送粘稠状流体的管线 焊接接头内表面应根据设计要求进行打磨 平滑过渡最好 d 不锈钢管线接头内部不允许出现氧化现象 此类问题发生较多 降低了接头的强度和耐腐蚀性 7 铬钼合金钢有毒可燃介质管道焊缝应对合金元素含量进行验证性抽样检查 每条管道 按管道编号 的焊缝抽查数量不应少于2条 六 管道安装过程控制 8 管道焊缝无损检测的检验比例要求a 管道公称尺寸小于500mm时 应根据环缝数量按规定的检验比例进行抽样检验 且不得少于1个环缝 环缝检验应包括整个圆周长度 固定焊的环缝抽样检验比例不应少于40 b 管道公称尺寸大于或等于500mm时 应对每条环缝按规定的检验数量进行局部检验 并不得少于150mm的焊缝长度 SH3501中规定为250mm c 纵缝应按规定的检验数量进行局部检验 且不得少于150mm的焊缝长度 d 抽样或局部检验时 应对每一焊工所焊的焊缝按规定的比例进行抽查 当环缝与纵缝相交时 应在最大范围内包括与纵缝的交叉点 其中纵缝的检查长度不应少于38mm e 抽样或局部检验应按检验批进行 检验批和抽样或局部检验的位置应由质量检查人员确定 六 管道安装过程控制 9 无损检测返修要求 GB50235 GB50184 中要求和SH3501中的要求有较大差别GB50235 50184 中规定 当出现一个不合格焊缝时 应再检验该焊工所焊的同一检验批的两个焊缝 当两个焊缝中任何一个又出现不合格时 每个不合格焊缝应再检验该焊工所焊的同一检验批的两个焊缝 当再次检验又出现不合格时 应对该焊工所焊的同一检验批的焊缝进行100 检验 SH3501中规定 在一个检验批中检测出不合格焊接接头 应在该批中对该焊工焊接的不合格接头数加倍进行检测 加倍检测接头及返修接头评定合格 则应对该批焊接接头予以验收 若加倍检测的焊接接头中又检测出不合格焊接接头 应对该焊工焊接的该批焊接接头全部检测 并对不合格的焊接接头返修 评定合格后可对该批焊接接头予以验收 六 管道安装过程控制 10 管道名义厚度小于或等于30mm的对接焊缝应采用射线检测 管道名义厚度大于30mm的对接焊缝可采用超声检测代替射线检测 当规定采用射线检测但受条件限制需改用超声检测时 应征得设计和建设单位的同意 11 射线检测和超声检测的技术等级应符合设计文件和国家现行有关标准的规定 且射线检测不得低于AB级 超声检测不得低于B级 六 管道安装过程控制 五 管道压力试验和泄露性试验压力试验在于全面综合检验产品的整体强度 是对选材 设计计算 结构以及制造质量的综合性检查 通过短时超压 有可能减缓某些局部区域的峰值应力 在一定程度上起到消除和降低 残余 应力 使其应力分布趋于均匀的作用 根据近代断裂力学的观点 短时超压可以使裂纹产生闭合效应 也即钝化了裂纹尖端 使管路在正常工作压力下运行时更为安全 泄露性试验仅针对输送极度危害介质 高度危害介质和可燃介质以及设计文件规定的管道系统 它的目的是检查管路是否存在不允许的泄露 检查的重点是焊接接头部位以及可拆的连接部位 如阀门填料函 法兰或螺纹连接处 放空阀 排气阀 排净阀等所有密封点 泄露性试验与气压试验是有本质区别的 六 管道安装过程控制 1 压力试验的一般要求 1 压力试验应以液体为试验介质 当管道的设计压力小于或等于0 6MPa时 也可采用气体为试验介质 但应采取有效的安全措施 2 脆性材料严禁使用气体进行压力试验 压力试验温度严禁接近金属材料的脆性转变温度 3 当进行压力试验时 应划定禁区 无关人员不得进入 4 试验过程中发现泄漏时 不得带压处理 消除缺陷后应重新进行试验 5 试验结束后 应及时拆除盲板 膨胀节临时约束装置 试验介质的排放应符合环保要求 6 压力试验完毕 不得在管道上进行修补或增添物件 当在管道上进行修补或增添物件时 应重新进行压力试验 经设计或建设单位同意 对采取预防措施并能保证结构完好的小修补或增添物件 可不再进行压力试验 六 管道安装过程控制 2 压力试验的替代应符合下列规定 1 对GC3级管道 经业主或设计同意 可结合试车 用管道输送的流体进行压力试验 在管道初始运行时或运行前 压力应分级逐渐增加至操作压力 每级应有足够的保压时间以平衡管道应变 如果输送的流体是气体或蒸