###阳极炉能源结构优化项目压力管道施工方案

1、 目 录一、 工程概况1二、 方案编制的依据2三、 本方案执行的规范和标准2四、 施工前的准备工作及检查项目2五、 施工工艺程序及检查项目3六、 质量要求及安全技术措施13七、 安全要求及安全技术措施15八、 主要施工机具、施工用料计划16一、工程概况云南铜业股份有限公司5#、7#、9#阳极炉能源结构优化项目工程，5、7、9#阳极炉能源结构优化项目中共有天然气管、氧气管、压缩空气管、氮气管共四种压力管道。在试压时设计压力按图纸中设计压力值选取（天然气管0.4MPa、氧气管0.8MPa、压缩空气管0.8MPa、氮气管0.8MPa）。天然气管道设计最高工作压力：0.4MPa，管道最大直径为：57&

2、#215;4，约220m，76×4，约130m、89×4，约60m，其作用一是给5、7、9#阳极炉溜槽保温提供热源；二是用于阳极炉烧嘴提供热源用。氮气管道设计压力：0.8Mpa，氮气管道最大直径：89×4，约60m；氮气支管为：32×3，约80m。氮气管道所提供的氮气主要用于阳极炉内的灰尘吹扫。压缩空气管道设计压力：0.8Mpa。压缩空气管道作用一是为气动球阀提供气源，二是给各个灰尘较多的地方提供吹扫用。压缩空气主管为：32×3，约300m；氧气管道设计压力：0.8Mpa。氧气管道主要是给烧嘴提供氧气。氧气主管为：89×4，约60m；

3、为保证内壁焊缝成形光滑，所以在焊接时采用氩弧焊打底，手工焊盖面。二、方案编制的依据本方案编制的依据：2.1依据国家法规和劳动部门关于施工质量和施工安全措施的有关精神进行编制，望认真执行本方案。2.2依据施工蓝图KKYS14320-YL-JG。三、本方案执行的规范标准3.1工业金属管道施工及验收规范GB50235-2010。3.2现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50683-2011。3.3建筑施工安全检查标准JGJ59-2011。3.4压力管道安全技术监察规程工业管道TSG D0001-2009。3.5压力管道规范工业管道GB20801-2006四、准备工作及检查项目4.1 管子、管

4、件、阀门等必须具有生产厂家的质量证明书和合格证，施工前必须检查合格并具有有关技术证件。4.2 所有操作人员必须持证上岗，所有焊工必须具有所施焊范围的合格资格，并在有效期内。施工前必须对施工班组进行技术交底。4.3 高空操作时，其脚手架、临时平台搭设完毕，要经检验确认安全可靠后才能进行施工作业，且必须佩带安全冒和安全带。4.4 管道的焊接，其焊条、焊丝必须具有生产厂家的质量合格证，其型号、规格要与设计图纸要求一致后方可进行施焊。五、施工工艺及施工方法5.1施工工艺程序 材料采购及开工准备材料验收施工技术交底管道支架制作管道预制管道安装管道焊接安装质量检查报有关部门检查气密性实验及吹扫试车交工验收

5、。 5.2施工方法：5.2.1、首先向当地质量技术监督局办理告知手续，填写告知书，告知书如下：告知书至少办理4份原件，办完后一份留在总局，一份交到辖区分局，一份交到监检中心。5.2.2、在管道安装之前，宜先制作安装管道支架，管道支、托、吊架的形式及尺寸按图纸要求进行制作、焊接和检验。其支托钢板下料宜采用剪板机或半自动切割下料。焊件组对时，将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围内的油、垢、锈、毛刺等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。支、托架焊接后进行外观检查，不得有漏焊、裂纹、咬肉等缺陷，焊接变形应矫正。支、托架制作完毕、经检验合格后，按要求进行防锈处理，妥善保管。5.2.3、材料验收5.2.

6、3.1工程所需的GB8163-1999 20#钢管及Q235A钢板和型钢由业主严格按国家有关规定并根据设计要求及工程项目进行采购。5.2.3.所采购的钢材附有材料生产厂家质量合格证、材质证明书、采购合同副本等技术文件,要求符合设计要求，证件齐全符合有关国家标准要求。检查管子表面质量，表面无裂纹、夹层、明显凹陷。用游标卡尺对管子壁厚进行测量，管子的最小壁厚必须大于设计壁厚的90，用钢尺对管径偏差进行测量。管子最大外径与最小外径之差小于管子外径的5。弯头、三通、变径需在产品合格证齐全的情况下，按5的数量进行材质抽检，合格后，检查弯头角度、壁厚、椭圆度，方法同管材检验，将结果填报材料报验单。法兰、垫

7、片密封面应光洁，无明显划痕，不允许有纵向沟槽。阀门内外表面光洁无砂眠,阀杆及传动装置按设计规定的方向安装，动作灵活,密封面无缺陷.5.2.3.所采购的材料在使用前按相关规范及合同要求进行检验、试验，并符合设计文件及GB/T1594-94、GB700-88标准要求。5.2.3.4.经检验若对钢材的质量有怀疑时，提出书面报告报有关部门研究解决。5.2.3.5 业主所采购钢材若发生规格的代用，书面报请设计并办理材质代用证明书或设计变更通知单。5.2.3.6材料验收合格后，按进货批号、数量、材质等进行记录和标识且钢材堆放平整，焊材进入焊材一级库保管。5.2.4.管子下料及管道预制。5.2.4.1本项目

8、管道均设置在悬空，很难检查其安装尺寸，对管道下料预制有一定的难度。因此，对测量方法尤为重要，采用水准仪和线垂测的方法来实施。根据设计图纸，现场测量尺寸绘制管线单线图，编制管线预制工艺卡。按管段编号在管段预制场进行划线、下料、组装工作。下料时用永久性记号笔将管段位号、尺寸、介质流向标注清楚。5.2.4.2管子采用氧乙炔下料和加工坡口，切口端面应垂直，切口表面平整、无裂纹、毛刺、缩口、熔渣、氧化物等杂物。5.2.4.3切口端面倾斜度不允许大于管子外径的1，且不超过2.0mm。用角向磨光机、直柄磨光机和网状钢丝刷，清除切割口100mm左右管子内外的污物、氧化物，直至呈现金属光泽。清理后，管壁厚度减薄

9、值不大于管壁10%。5.2.4.4管段预组装前再次检查管材使用是否符合设计文件要求，焊条需在150-200温度下恒温1小时，并做好烘烤记录。领用时装入焊条保温筒，当天未焊完焊条交回由专职人员烘烤，或使用在支架等不重要部位，并做好领退记录。5.2.4.5、除非另有说明，预制工作要求按照单线图要求进行。5.2.4.6、管道预制根据工程区域按单线图进行，下料前对已就位的设备及基础进行实际测量，并以实测数据进行预制。5.2.4.7、自由管段和封闭管段的选择应合理，封闭管段按现场实测后的安装长度加工。5.2.4.8、下料后的管材及时作好标识的移植工作，保证材质的可追溯性；管子下料时从无钢号、标准号等标记

10、的一端开始。5.2.4.9、切割管的切割面要用砂轮打磨干净光滑，以保证焊接质量。切割时留在管内的异物必须清除干净等。5.2.4.10、碳钢管的下料采用砂轮切割机和氧气乙炔焰进行，切口端面倾斜偏差不大于管子外径的1%，且不得超过3mm.5.2.4.11、坡口准备：管道连接主要是焊接方式，坡口是焊接的首要条件，必须按规范规定的技术文件进行，中、低压管道坡口型式采用I型和V型见图（2），用角向磨光机将坡口及其附近10mm范围内打磨出金属光泽。5.2.4.12、管道组对前，将接口内外表面25mm范围内的泥垢，油污、铁锈等清除干净，用钢丝刷或拖布将管内杂物清除。对预制和安装时未封闭的管段，加临时盲板，避

11、免杂物进入管道内。5.2.4.13、管段组对。管子对口时，在距接口中心200mm处测量平直度.当管子公称直径小于100mm时，允许偏差值为1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时，允许偏差值为2mm；全长的偏差值不超过10mm。管道连接时不强力对口、加偏垫或加多垫等方法来消除接口端面的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。在管道安装不连续时，及时将管口封闭。5.2.4.14.认真看图，仔细考虑和安排管道预制口和现场安装口的位置，环焊缝距支、吊架净距不小于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.。5.2.4.15、管道预制件按规定要求编号（管线号、焊口编号和

12、焊工号）以便于质量控制和安装时查找。5.2.4.16、预制完毕的管段，将内部清理干净，并及时封闭管口，保证管内清洁。特别指出，本工程所有管口在安装前必须全部封闭，确保预制管道进入安装现场封口率位100%。5.2.5管道施工方法和要求：a、在充分理解和消化施工图设计意图和设计图纸所规定的标准、规程、规范的基础上本着先大管后小管，先下层后上层，先易后难的原则，工艺管道主要安装程序如下：b、熟悉图纸与标准、规程、规范设计交底与图纸会审现场测量与检查管道材质检验管件、阀门的检验支、吊、托架制作安装除锈、防腐与清扫管材下料、切割管道坡口管道组对管道焊接吊装就位清洗、吹扫系统试压c、熟悉图纸与标准、规程、

13、规范设计交底与图纸会审现场测量与检查管道材质检验管件、阀门的检验支、吊、托架制作安装除锈、防腐与清扫管材下料、切割管道坡口管道脱脂管道酸洗钝化管道组对管道焊接吊装就位系统试压压缩空气吹扫d、管道安装顺序采用先主管，后支管；先易后难的顺序进行敷设。与设备连接的管道有各自的支架，设备不得承受管道的重量。相互连接的法兰面平行；螺纹管接头轴线对中，不借法兰螺栓或管接头强力连接。穿墙及过楼板的管道,加套管,管道焊缝不宜置于套管内,穿墙套管长度不小于墙壁厚。穿楼板套管高出楼面50mm。管道安装的允许偏差符合下表中的规定。项 目允许偏差坐 标架空室外25mm室内15mm标 高架空室外±20mm室内

14、±15mm水平管道平直度DN1002L最大50DN1003L最大805.2.6管道焊接5.2.6.1、管子，管件的坡口形式和尺寸符合设计技术文件的规定.5.2.6.2、管道的坡口加工宜采用机械加工方法。在采用热加工方法加工坡口后，除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并用角向磨光机将凹凸不平处打磨平整。5.2.6.3、管道组对前将坡口及其内、外表面不小于10 mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺等清除至露出金属光泽。且不得有裂纹，夹层等缺陷。5.2.6.4、除设计规定需要冷拉伸或冷压缩的管道外，焊件不进行强行组对。5.2.6.5、管子或管件对接焊缝组对时内壁平齐。内壁错边量不

15、超过管壁厚度的10 %且不大于2 mm。每条焊缝连续一次焊完，相邻两焊道起点位置错开。5.2.6.6、焊条、焊丝等均有制造厂家的质量证明书，凡无质量证明书或对其质量有怀疑时。按批号抽查试验合格后方可使用。5.2.6.7、焊条使用前按其说明书进行烘烤。重复烘烤不得超过两次。焊条使用时装入温度保持在100150的专用保温筒内，随用随取。焊丝使用前清除锈、垢、和油圬，至露出金属光泽。5.2.6.8、焊接时的风速不超过下列的规定 ，当超过规定时有防风措施。手工电弧焊8 m/S，氩弧焊、二氧化碳气体保护焊 2 m/S。5.2.6.9、管道焊接时采用合理的施焊方法和施焊顺序。施焊过程中保证起弧和收弧处的质

16、量。收弧时将弧坑填满。多层间接头错开。管子焊接时，管内防止穿堂风。焊接完成后及时清除焊缝表面的渣皮、飞溅，并对管道焊缝表面质量进行自检管道口焊接。5.2.6.10 施工中尽量减少高空作业的焊接，焊接大部分在地面完成；5.2.6.11钢管下料要求四周均作上图示的坡口，最后组合为60度的安装坡口，安装坡口组对时，预留2±1mm的安装间隙，保证焊缝的尽量焊透；5.2.6.12安装缝采用手工电弧焊焊接，注意外观成形。焊材用E40系列。5.2.6.13焊缝表面质量检查5.2.6.13.1焊口两侧咬边深度0.5mm，咬边长度不大于焊缝总长的20%，连接长度不大于40mm。5.2.6.13.2焊缝

17、高度不低于母材，余高为02mm，高低差不大于2mm，且与母体圆滑连接。5.2.6.13.3焊缝外观质量由焊工100%自检，由专职质安员抽检20%，并填写“焊缝表面质量检查记录”。5.2.6.14焊缝修复表面质量和内部缺陷超标的焊缝，允许返修。返修前，首先确定缺陷位置，采用机械方法清除缺陷，并制定符合施工要求的接头形式。焊工严格按焊接工程师制定的返修工艺进行返修。返修修补后的焊缝除表面质量达到要求外，有无损检验要求的需进行无损检验，且在焊接资料上反映出来，同一位置不超过三次返修。同一位置超过三次返修割去重焊.5.2.6.15法兰安装要求内外焊，平行度偏差不小于1与管道垂直度偏差小于0.1mm，法

18、兰连接保持法兰间平行，其偏差不大于法兰外径的1.5/1000，且不大于2mm，不用强力紧固螺栓的方法消除间隙，螺栓按介质流向统一穿入，每颗螺栓都能自由穿入。5.2.6.16阀门压力及严密试验需逐只进行。阀门的壳体实验压力不小于公称压力的1.5倍，试验时间不得小于5分钟，以壳体填充料无渗漏为合格.阀门的壳体严密实验压时间不得小于15分钟以壳体填充料无渗漏为合格。做压力及严密试验时，请业主工程师进行旁站，并做阀门试验记录签字认可。试验合格后阀门做明显标识。若有不合格，进行解体检查，直至试验合格为止。5.2.6.17阀门安装。5.2.6.18.1阀门安装之前，按设计文件核对其型号，按介质流向确定方向

19、。阀门安装前检查填料，其压盖螺栓必须有足够的调节余量。5.2.6.17.2阀门与管道采用螺栓连接，阀门处于关闭状态下安装。5.2.6.17.3阀杆及传动装置应按设计规定的方向安装，动作灵活。5.2.7管道检验、检查和试验及防腐a. 焊缝检验管道焊缝外观检验符合现行国家标准现场设备、工业管焊接工程施工及验收规范的有关规定。当发现焊缝表面有缺陷时及时消除。管道焊缝的内部质量，按设计文件，符合工业管道施工验收规范GB5023597相关规定；当检验发现焊缝缺陷超出设计文件和规范规定时，进行返修，焊缝返修后按原规定方法进行检验。i、缝表面不得有裂纹、焊缝不得有未熔合、根部未焊透等缺陷；ii、焊后错边量不

20、大于0.10倍壁厚，局部不得大于2mm；iii、咬边深度不大于0.5mm，在任何一段连续为300mm长焊缝中不大于50mm；iv、焊缝表面不得有局部密集气孔、单个气孔和夹渣；焊缝余高1-2mm，最大不大于3mm；v、焊缝宽度比坡口宽33.5mm。5.2.8支架制作安装、管道支架必须按照支架图进行制作、安装。、管道支架上的开孔，用台钻钻孔，禁止直接用气焊进行开孔。、管道的支（吊）架、托架等在预制现场成批制作，并按要求将支架的编号标上。所有管道支架的固定形式均采用螺栓固定。、管道安装原则上不使用临时支、吊架。如使用临时支吊架时，不得与正式支吊架位置冲突，并有明显标记；在管道安装完毕后临时支架予拆除

21、并且不锈钢与碳钢进行隔离。、管道安装完毕，按设计图纸逐个核对支、吊架的形式和位置。、有热位移的管道，在热负荷运行时，及时对支、吊架进行下列检查与调整：a、活动支架的位移方向、位移值及导向性能应符合设计要求；b、管托按要求焊接，不得脱落；c、固定支架安装牢固可靠；d、可调支架的位置应调整合适。5.2.9氧气管道脱脂、酸洗及钝化为了降低成本，管道酸洗采用酸槽内酸洗， b、氧气管脱脂、酸洗、钝化方法及配方脱脂水冲洗酸洗水冲洗中和钝化水冲洗干燥包扎 c、脱脂方法：氧气及天然气管道采用擦拭法脱脂，脱脂是酸洗工艺中的一个主要工序。脱脂不合格将直接影响到酸洗的质量，在钝化时也形成不了钝化膜。管道内壁脱脂用足

22、够长的铁丝拴住干净、不易脱落的白布沾工业四氯化碳进行往复拉动，直至管内无可见油脂为止。酸洗液配方：硫酸15kg+乌洛托品2kg+水100kg中和液配方：氨水10kg+水100kg钝化液配方：亚硝酸钠2kg+氨水2kg+水100kg酸洗方法：酸洗液在常温下浸泡240分钟，期间每20分钟左右轻轻振打管道一遍中和方法：中和液在常温下浸泡4分钟钝化方法：钝化液在常温下浸泡15分钟干燥：钝化后的管道迅速用水冲洗干净后立即晾干。包扎：干燥后的管道立即用封头封好，以防二次污染，管口用干净的橡胶封口整个酸洗过程不能污染周围环境，每次水冲洗时间要够3分钟左右，确保冲洗干净，酸洗过程中产生的污水排往现场生产污水沟

23、5.3压力试验 i、管道安装完毕，按设计规定及规范要求进行压力试验,本工程采用气压试压,试验压力为工作压力的1.15倍。 ii、试压前检查如下项目：管道各连接部位焊缝，经检查合格才进行试压，试压前焊缝部位不涂漆和保温。试压前做好充分准备，取水、排水的地点和方式由甲方明确提供。试压前将不参与的系统、设备、仪表及管道附件加以隔断，安全阀、泄爆阀拆除，设置盲板部位有明显标记和记录。管道系统试压前，用盲板与运行中的管道隔断。管道以闸阀隔断的各个部位，分别进行单独试压，不得同时试压相邻的两段，在正常情况下，不在闸阀上堵盲板，管道以插板式水封隔断的各部位，可整体进行试压。试压用的压力表必须校验合格。压力表

24、精度不低于1.5级，压力表数量不得少于二块，压力表量程1.52倍。iii管道试压气压试验压力为设计压力的1.15倍， 气压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，再将压力降到设计压力，停压30min以压力不降，无渗漏为合格。氧气及天然气管道试压氧气及天然气管道试压采用分厂的氮气试压，试压压力为设计压力的1.15倍，气压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，再将压力降到设计压力，停压30min以压力不降，无渗漏为合格。5.4管道涂漆焊缝在试验前不涂漆；管道安装后不易涂漆的部位预先涂漆；涂漆前清除表面铁锈、焊渣、毛剌、油水等污物；涂漆层均匀，颜色一致；漆膜附着牢固，无剥落、皱

25、纹、气泡、针孔等缺陷；涂层完整、无损伤、流漏；涂色环时，间距均匀，宽度一致。第一次通蒸汽时有个暖管过程，阀门不可以开太快，在正常输送蒸汽2小时后要进行一次螺栓热态紧固，紧固适度，注意安全。用于蒸汽管道上的螺栓要涂上二硫化钼等润滑剂。5.5工序质量控制要点分项分部工程控 制 要 点主要负责人管道安装材料验收、试验材料员、技术员管道放线：中心、标高控制测量、技术员管道制作技术员管道焊接、外观检查探伤、技术员管道水压试验质量员、技术员管道清洗、吹扫质量员管道脱脂、酸洗、钝化质量员、技术员5.6 成品保护 不得借用管道搭设脚手架及挂索吊装用具，防止管道受损。安装后的阀门，在输人介质前不随意开启，避免密

26、封面损伤。低空安装的阀门在交工前可以将手轮卸下来，防止物件坠落砸坏。贵重小口径阀门、仪表等物件，安装后可卸下来，避免丢失或损坏。管道与设备连接时，不要对设备产生额外应力，防止设备（特别是转动设备）损坏。管道系统吹洗时与系统内设备隔离，防止杂物进人设备内，吹出口引到建（构）筑物以外，避免建（构）筑物损坏及脏污。5.7其它注意事项 管子、管件、阀门连接时，禁止强力组合，避免管道产生应力。管道预制、安装中断时，将敞口堵好，防止杂物进人管内。平焊法兰内口焊接后，将焊渣清理干净。试验、吹洗合格后，将系统内临时盲板全部撤出，核对安装记录是否与安装数量相符。吹扫管道时不得用铁棒、铁锤敲打管道，用木锤或紫铜棒

27、，施工完成后，资料填写完整后办理监检证书。六、质量要求及质量保证措施6.1焊缝尺寸应符合现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范的要求。6.2管道的组对错边量以内壁为准，错边量10%壁厚，且2mm。6.3管道安装平直度应符合工业管道施工及验收规范的要求。6.4焊接工艺控制6.4.1所有焊工均有相应等级的焊工合格证书，材质合格证书。6.4.2在进行多层焊接时，一层焊完后，必须对焊缝表面清根，在进行检查，合格后，方可进行下一道焊接。6.4.3所有施焊项目均应做过相应的焊接工艺评定，且合格后，方可施焊。6.4.4焊剂、焊条在使用前必须进行干燥、烘烤。6.5焊后处理6.5.1焊接完毕后，须将焊缝表面的

28、药皮清除，用磨光机将飞溅物清除。6.5.2对碳钢管在焊接后应进行表面防锈处理。6.6管道检查与试验6.6.1外观检查6.6.1.1药皮清除以后，进行表面检查，管道焊缝表面质量符合焊缝质量要求。6.6.1.2咬肉深度0.5mm,连续咬边100mm,且两侧咬肉总长低于焊缝的10%。6.6.2焊接焊缝内部质量6.6.2.1管道焊缝按其数量的20%进行探伤，应全部符合GB/T4730.2-2005标准中级焊缝质量要求。6.6.2.2当检验时发现不合格焊缝，应进行返修，再以同样方法检验，如再不合格，应制定返修方案，以同样的焊接工艺进行焊接。6.6.3压力试验6.6.3.1当管道全部外观检查和内部检查合格后，应进行压力试验。压力试验时，应将仪表撤除，将管道与设备之间的阀门全部关死。6.6.3.2管道系统试验在0.00m平面利用电动试压泵进行。6.6.3.3管道强度试验压力为设计工作压力的1.5倍,密封性试验压力为设计工作压力,强度试验应保压10min无压降,密封性试验保压30min无压降。6.6.3.4强度试验前必须将管内空气排尽，先升至工作压力，保压5min，无泄漏情况后，再升到强度试验压力，强度合格后，降到工作压力，保压30min，合格后再缓降到零压。6