氧气管道架空敷设的安装技术要点.doc

氧气管道架空敷设的安装技术要点邯郸市XXXXX有限公司 邢XX （邯郸市中华北大街XX号 XXXX）摘 要：本文主要介绍了架空敷设的氧气管道的安装注意要点，从氧气的性质入手介绍了氧气管道的脱脂，不锈钢管道的安装注意要点，氧气管道的压力试验与致密性试验以及氧气管道的防静电要点等。关键词：氧气管道；架空敷设；安装要点我公司在2004年承担了崇利制钢有限公司氧气管道安装工程，该工程管道设计压力为1.5MPa，管道材质为奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti，规格为D2196，管道架空敷设，施工及验收依据为：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；劳动部压力管道安全管理与监察规定。该管道是用于输送氧气，氧的化学性质非常活泼，是强烈的氧化剂和助燃剂，它除了与金、银及惰性气体氦、氖、氩、氪、氙等在一般情况下不发生化合外，与其它物质都能化合生成氧化物。氧经压缩后，在输送的过程中，如有油脂、氧化铁屑或小粒燃烧物（煤粉、炭粒或有机纤维）存在，随着气流运动与管壁或机体发生摩擦、撞击，会产生大量摩擦热，导致管道、机器燃烧。或者由于管道中阀门急骤打开，阀后气体产生接近于绝热压缩的温度，使管道或阀门燃烧。压缩氧气接触到少量的油脂会立即剧烈燃烧而引发爆炸，因此氧气管道的管子、配件、垫料及所有与氧气接触的材料都必须在安装使用前进行严格的脱脂。常用的脱脂剂有二氯乙烷、四氯化碳、精馏乙醇等，我公司在该工程中采用工业四氯化碳（CCL4）作为脱脂剂进行管道及其配件的脱脂处理。四氯化碳又称四氯甲烷为无色、易挥发、不易燃的液体。沸点76.8，蒸气密度5.3g/L。微溶于水，可与乙醇、乙醚、氯仿及石油醚等混溶。遇火或炽热物可分解为二氧化碳、氯化氢、光气和氯气等。四氯化碳用途广泛，是一种性能良好的有机溶剂，用于油、脂肪、蜡、橡胶、油漆、沥青及树脂的溶剂，本品有毒。所以使用四氯化碳进行脱脂的工作场所要远离人群，充分通风。从事脱脂工作的人员应穿戴无油脂的手套、工作服和口罩，使用的工具和擦洗用的棉布等都不准带有油污；进入高浓度四氯化碳作业环境时，必须佩戴过滤式或供氧式面具；接触者不要饮酒，禁用四氯化碳洗手或洗涤工作服；有肝、肾及器质性神经系统疾患者，不宜接触四氯化碳；四氯化碳在一定条件下能发生水解生成微量盐酸，所以需要脱脂的管道和附件必须不含水分，否则会造成腐蚀。管道脱脂前应将管道表面的铁锈、油污及有机物去掉，然后再用脱脂剂脱脂。本工程要求管子内外表面均需脱脂，所以将脱脂剂倒在特制槽中，将管子放入溶液内1520分钟，在这个时间内把管子转动数次，并用刷子清洗；槽子应有密封盖，防止脱脂剂挥发（如果只进行管子内表面脱脂则可在管内注入溶剂，管端用木堵或其它方法密封。灌入溶剂后把另一端也堵塞，平放保持水平放置1520分钟；在此时间内将管子流动34次；然后将脱脂剂倒入容器中）。脱脂后，可用无油干燥的空气或氮气吹干，之后用塑料布封闭管端，管体壁用干布揩净后即可进行红丹防锈漆涂层施工。阀门在脱脂前应研磨试压合格，再拆成零件，在脱脂剂内浸泡11.5小时，用纱布洗净无油为合格；螺栓用同样方法脱脂；不便浸泡的阀门壳体，可用擦拭法进行；非金属垫片的脱脂，将垫片浸入四氯化碳溶剂内1.52小时，然后取出悬挂在空气流通处直到无溶剂气味为止；脱脂件在脱脂后及时用清洁无油干燥的空气或氮气将其内部的液态脱脂剂吹干。脱脂后的管道、阀件，应用无油脂的薄膜塑料或金属封住两端口，放在干净的地方，防止再次污染。本工程输送氧气管道采用奥氏体不锈钢，因为氧气管道和不锈钢的特殊性所以安装要求：1、不锈钢管运输或吊装时，应尽量避免钢丝绳、扣件等与其直接接触，存放不锈钢钢管的货架应用木板或橡胶板与碳钢构件隔开防止因渗碳和电位差而引起腐蚀。2、不锈钢管架空敷设时不得直接与碳钢支架接触，应在支架与管道之间垫不锈钢片、塑料片、橡胶板或其它绝缘物，严禁用铁锤在不锈钢表面敲击，防止因渗碳和电位差而引起腐蚀。3、若用碳钢法兰连接时，碳钢松套法兰与不锈钢管之间或与不锈钢焊环之间，应衬以绝缘物，如橡皮、塑料、红纸板等，也可以为碳钢松套法兰面涂以绝缘漆。4、氧气管道、阀门及管件等，应无裂纹、鳞皮、夹渣等接触氧气的表面必须彻底除去毛刺、焊瘤、焊渣、粘砂、铁锈和其它可燃物，保持内壁光滑清洁，管道的除锈应进行到出现本色为止。在安装过程中及安装后应采取有效措施，防止受到油脂污染，防止可燃物、锈屑、焊渣、砂土及其它杂物进入或遗留在管内，并应进行严格的检查，氧气管道上应有醒目的标识色环，以便区分且不得随意涂改。5、氧气管道的弯头、分岔头不应与阀门出口直接相连；阀门出口侧的碳钢管、不锈钢管应有长度不小于5倍管外径且不小于1.5m的直管段；架空氧气管道应考虑热补偿，宜设置自然补偿器及阻力小的方形补偿器；架空氧气管道上不宜设置阀门连接。本工程焊接采用手工钨极氩弧焊打底、手工电弧焊填充盖面的焊接；焊材采用3的H0Cr21Ni10Ti不锈钢焊丝及3.2、4的A132不锈钢焊条；焊机选用ZX7-400STG氩弧焊机及BX5-400型直流焊机。参与施焊的焊工必须是持证焊工而且合格证项目必须与施焊项目相一致；每条承压焊缝焊完后，应在焊缝旁边书写上焊工代号，并列表或画出上岗焊工焊接位置的准确示意图。施焊前坡口及其内、外两侧边缘表面10mm范围内的油、漆、锈、水垢和氧化皮，必须清理打磨干净，露出金属光泽；管子或管件的对口，应尽量做到内壁平齐，其内壁错边量S0.2S；焊条使用前须经150烘烤1小时，施焊时使用保温筒；焊工应对每层焊缝作外观检查，如发现不允许的缺陷(裂纹、夹渣、气孔、弧坑、未熔合、焊瘤)，必须及时清除后方可继续施焊。焊后检验按GB5023698现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范第11.3.3 条要求进行，X光射线探伤执行标准：GB332387钢熔化焊接接头射线照相和质量分级；焊后管道应进行抽样射线照相检验，氧气管道抽检比例不得低于5%，其质量不得低于III级。不锈钢管道焊接完成后，应及时清除焊缝表面熔渣及飞溅物。待无损检测或检验合格后，应对焊缝表面及周围进行酸洗处理。为了在钢管表面形成新的保护膜，提高耐腐蚀能力，在酸洗之后，还要进行钝化处理，酸洗液、钝化液的配方及处理时间见下表：配方成 分硝酸（HNO3）氯化钠（NaCL）氟化钠（NaF）重铬酸钾（K2Cr2O7）水（H2O）温度处理时间（h）酸洗液20%2%2%余量室温12钝化液5（mL）1（g）5（mL）室温1氧气管道在完工后，因为焊接等其它原因，易造成管道内遗留焊渣或其它杂物，在氧气输送过程中发生堵塞现象；或在氧气管道施工过程中氧气管道再次沾上油污，所以为了保正安全，在管道完工后应对氧气管道进行再次吹扫。氧气管道的吹扫，应在氧气管道施工完毕后，视氧气管道的具体情况进行吹扫工作。具体的吹扫工作应按下例程序进行：在氧气进气端口，接入干燥的压缩空气或高压氮气；在压缩空气或氮气达到一定压力时（压缩空气或氮气压力高低应视管道大小决定），再完全开启后端氧气阀门，使气流带动杂质吹出；氧气管道吹扫应视吹扫的结果进行，一般应反复进行几次。直到氧气管道吹扫干净为止（连续吹扫1小时后，在气流出口处用白纸（白布）或涂有白漆的靶板检查，以白纸（白布）上没有铁锈、灰尘微粒及水份痕迹为合格）。由于氧气管道是架空敷设所以管道每隔80100米应设有防雷、防静电接地措施；厂房内氧气管道应有防静电接地措施（可与本车间的静电干线相连接）；氧气管道的法兰、螺纹接头两侧电阻大于0.03欧姆时应设导线跨接；对有阴极保护的管道，不应作接地；在氧气主管线上，宜配置阻火钢管；架空敷设的氧气管道不宜与燃油管道共架敷设，如必须共架敷设时，氧气管应在燃油管的上面，且净距不应小于0.5米；除为氧气管道服务的电控、仪控电缆（或共架敷设的为该类管道服务的专用电缆）外，其余电气线路不准与氧气管道共架敷设。氧气管道安装后强度及严密性试验，氧气管道的强度试验应用干燥空气、氮气进行；用气体做强度试验时，强度试验压力为1.15倍设计压力并不小于0.1MPa。试验前必须用空气进行预试验，试验压力宜为0.2MPa；做强度试验时，升压应逐级进行，先升50的试验压力，经检查后，再以10的试验压力级差逐级升压，每级停留不小于3min，直至达到试验压力后稳压10min以无变形，无渗漏为合格。用气体做强度试验时，应有安全措施，并经主管单位安全部门和质监局特检所的批准。氧气管道强度试验合格后应进行严密性试验，严密性试验用介质应是无油、干燥的空气或氮气，严密性试验压力应为管道设计压力，管道内气体压力达到试