压力管道施工技术管理讲义

压力管道施工技术管理讲义

一、压力管道的基本概念

1、压力管道分类及级别划分

1)按用途分压力管道的分类--三大类

(1)长输管道--GA类

定义：系指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道。

(2)用管道--GB类

定义：系指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃汽和热力管

道。

(3)工业管道一GC类

定义：系指用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其它辅助管

道。

2)级别划分

压力管道分为三类六级

(1)长输管道为GA类，级别划分为：

(a)符合下列条件之一的长输管道为GA1级：

---输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P>1.6Mpa的管道;

--输送有毒、可燃、易爆液体介质，输送距离>200KM且管道公称

直径DN>300的管道；

――输送浆体介质，输送距离>50KM且管道公称直径DNA150的

管道。

(b)符合以下条件之一的长输管道为GA2级：

——输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P1.6Mpa的管道；

--GA1级后两个条件范围之外的长输管道。

(2)公用管道为GB类，级别划分为；

燃气管道

--GB2——热力管道。

(3)工业管道为GC类，级别划分为：

(a)符合下列条件之一的工业管道为GC1级：

——输送GB501604石油化工企业设计防火规范》及GBJ16&建

筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体

介质、且设计压力P>4.0Mpa的管道；

――输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P>4.0Mpa且设

计温度大于等于40CTC的管道；

一―输送流体介质且设计压力P>10.0Mpa的管道。

(b)符合以下条件之一的工业管道为GC2

——输送GB50160W石油化工企业设计防火规范》及GBJ16W建筑

设计防火规范>中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介

质且设计压力P<4.0Mpa的管道；

――输送可燃体介质、有毒流体介质、设计压力P〈4.0Mpa且设计温

度A40CTC的管道；

――输送非可燃液体介质、无毒流体介质、设计压力PvlOMpa且设

计温度>4O（TC的管道；

—输送流体介质，设计压力P<lO.OMpa且设计温度V4OCTC的管

道。

2、压力管道安装资格证书的有效年限及换证复评。

1）压力管道安装资格证书有效年限为5年。

2）换证复评条件：有效期内GAI、GC1级管道安装不低于lOOKm。

二、工业管道工程施工前的技术准备

1、设计施工图没到之前的技术准备

1）管道预制厂的设置

根据施工组织设计及施工现场的实际情况，同时参考同类或类似规模装

置管道预制厂设置的经验，确定管道预制厂的设置规模，管道预制厂的设置

一般从以下几方面考虑:

a）新建管道预制厂

施工现场有足够大的预留场地。如杨巴乙烯工程项目，南海乙烯工程项

目都是新建的管道预制厂。

b）租用管道预制厂

施工现场没有足够大的预留场地或考虑经济效益对比，施工现场周围有合适

的可租用的厂房。如川维工程项目、岳阳煤气化工程项目都是租用的厂房。

c）借用管道预制厂

两个工程项目相距较近，其中一个工程项目已经建立了管道预制厂房，

并且管道预制工作基本结束，新开工项目在公司统一协调下，可借用已经建

立的预制厂。如，上海金山常减压工程项目借用上海赛科工程项目的管道预

制厂房。

2）管道预制厂房的内部布置

a）根据施工组织设计提供初步管道的工程量，以及规格材质，确定管道预

制厂的规模，以每一个焊工每天完成40寸D为参考值。

b）根据“流水作业”的原则，预制厂的内部布置一般分为四个区域，即：

下料切割、坡口加工、制孔区；组对区；焊接区；内洁、封口、检测区。

3）管道预制厂内部所需的材料、机具设备。

a）下料切割、坡口加工、制孔区所需材料、机具设备:

――下料切割所需材料：钢管或型钢，制做下料切割管架，高度一般为

500mm~600mm,3m为一个跨度。

——下料切割所需工机具、设备：圈带、石笔、记号笔、圈尺、盘尺、

直板尺、角尺、火焰自动切割机、割把、无齿锯、等离子切割设备等。

一一坡口加工、制孔所需机具、设备：管车床、坡口机、钻床、割把、

样板、角式砂轮机等。

b）组对区所需的材料、机具设备：

——材料：钢管或型钢、钢板，制做组对平台及龙门架、马镜、组对胎

具等。

一一机具设备：直板尺、角尺、水平尺、圈尺、角式砂轮机、棒式砂

轮机、手锤、粉线、线锤、倒链、记号笔、电焊机等。

c）焊接区所需的材料、机具设备：

——材料：钢管或型钢、钢板，制做焊接平台几龙门架、马镣、防弧

光板等。

d）内洁、封口、检验区所需材料设备：

——胶皮管、电动压风机、胶带等。

——机具设备：焊条筒、刨锤、钢丝刷、角式砂轮机、记号笔、电焊

机。

4）预制厂房内部设置3吨或5吨行吊一座，用于材料或管段的吊运。

5）整体管道预制厂区的布置分以下几个部分：

a）喷砂防腐区；

b）管材摆放区；

c）配件库房；

d）焊材库房；

e）预制厂房；

f）预制管段摆放区；

2、收到设计施工图后的技术准备

1）施工图验收

根据图纸目录，对所收到的图纸进行清点，以免收到的图纸不全。

2）图纸审查

a）首先要看就是设计说明书，了解装置的主要工艺流程，掌握管道施

工所需的标准规范以及设计单位的特殊要求，熟悉管道材料采用的是什么制

造标准钢管，什么系列的公称直径和外径，管支、吊架采用什么标准。

b）了解管道的最高设计压力、最高设计温度、最低设计温度以及管道材料

采用的材质种类、最大管径、最小管径、最大壁厚等。

c）根据材料综合表，掌握装置的大概工程量。

d）查阅设备布置总平面图，了解管道设计分几个工艺单元。

e）查阅特殊管件及支、吊架制造图，区分哪些是现场条件下不可制做的，

哪些是需要外委加工的。

f）根据工管表或管道性能表结合标准规范及设计要求，特别注意我公司

质量管理体系文件要求，确定管道焊缝检测方法及检测比例。

g）查阅管道安装的最高标高。

h）审查图纸中，设计交代不明确或明显错误的事项。

3）设计交底

设计交底是由业主或监理工程师组织，各专业施工单位参加的交底会。

首先由设计代表说明设计意图，施工过程主要注意事项，然后由各参会单位

代表提问题。如我们在图纸审查过程发现的不明确或错误都可以提出，由组

织会议单位代表决定设计答复时间，并形成会议记要。

4）施工图二次设计委托

根据设计施工图到图的顺序，以及施工现场安装条件，排出二次设计计

划，并对二次设计的图面设置及各项标识提出要求，及时提供给设计室。

5）外委加工件的委托

施工现场没有能力制作的各种特殊件，如支、吊架的包卡等。

6）各种检测的委托

根据设计及标准规范的要求，要对材料及焊缝进行各项检测的委托。如

工程项目的材料部门有能力，材料检测由材料部门负责。

7）查阅公司焊接工艺评定表。装置某些规格、材质的管道是否需做焊接工

艺评定。如果对是否做焊接工艺评定掌握不准确时，可将管道的规格、材质

传回技术处，由焊接专业责任工程师确定。

8）管道基础信息的录入

我公司编制的施工管理软件已经使用多年了，实践证明，该管理软件对

管道施工过程控制起到很好的作用。所谓管道基础信息就是将二次设计的单

线图中的各项内容录入装有管道施工管理程序的计算机中，其内容包括：区

域号、管线号、设计压力、设计温度、焊缝检测方式、检测比例、焊接方法、

规格、材质、连接口号等。

9）施工技术方案的编制

施工技术方案的编制是我们刚刚从事技术管理人员的老大难问题，特别

是现在的工程施工，施工技术方案都要经过业主或监理的审核批准。除了业

主或监理有特殊要求外，我公司质量体系作业文件中把施工技术方案分为三

类，即：综合、重大、一般，作业文件中把这三类都作了详细区分，并明确

编、审、批程序及权限及编制提纲和内容（包括文本格式和要求）。管道施工

技术方案一般包括以下几个部分：管道预制施工技术方案、管道焊接施工技

术方案、管道安装施工技术方案、管道试压吹扫施工技术方案等。

施工技术方案编制需要多少题目，要看工程量的大小、材质种类的多少。

有些小型工程项目，管道材质种类较少，也可以将以上所述方案综合成一个

方案。

10）试压包的划分

试压系统划分的主要依据是设计文件中的《管道性能一览表》或《工

管表》、《管道等级表汉《工艺流程图〉〉，将这三个文件有机结合在一起就形

成了试压系统，试压介质一般采用水或空气。

――《管道性能一览表》或《工管表》主要用来确定管道介质、设计压

力、设计温度。

――管道等级表主要用来确定不同设计压力或设计温度的管道划分成

一个试压系统，以最高的设计压力或设计温度计算试验压力。

――《工艺流程图》主要确定那些管道可串联起来形成一个试压系统，

并确定加设盲板及临短节的位置。

试压系统以工艺流程图形式画出图，附上相应管线号的单线图，并整

理出试压前的相关资料，形成试压包，报质检部门及监理审核批准即可进

行试压施工。

11）焊接工艺卡

根据焊接工艺评定报告编制焊接工艺卡。

三、施工过程控制技术管理

1、施工技术方案交底

施工技术方案交底由工程项目总工程师或专业项目经理组织，由专业工

程师进行，工程项目工程部、供应部、质检站、安检站相关人员及作业层的

班组长参加。

交底内容包括施工工期、本专业技术方案所采用的施工工艺、方法、施

工技术要点及施工验收、资源配备、主要技术、质量及安全控制要点等。在

施工过程中，如果作业人员发生变化，则由施工员提出，专业项目经理组织,

对新增作业人员进行补充交底。交底后，由交底人员整理填写“交底记录”,

记录一式三份，交底人自留一份，施工作业层一份，项目部资料室存档一份。

2、施工图的发放

1）施工图发放一般由资料室资料员经技术部长审核批准后负责发放。工

程项目应持有施工图的职能部门：质检站一套；供应部一套；经营部一套;

检测部门一套（仅需检测的单线图）；专业项目3套。

2）施工员向作业班组发放施工图

a）在管道预制阶段，仅向班组发放单线图或支、吊架图，发那些图纸主要

根据材料到货情况而定，如果材料到货情况较好（达75%以上），可根据装

置前道工序进展情况而定。总之，不应将整个装置或区域的图纸全部发给班

组，使施工过程得不到控制。施工过程中再发图注意不要发重。

b）在管道安装阶段，除向班组发放单线图外，还要发放管道平面布置图。

发放单线图的原则也是要根据材料到货，管段是否已经预制、现场的设备、

钢结构是否进行中间交接等情况而定。

3、连接口的日报日检

由施工员准备日报日检单，发给班组长。一般情况下，日报日检程序是:

岗长填写——a班长回收在预定时间报给施工员工员检查日报

日检单的准确性，并在单线图做标识，—►施工员报给质检员，质检员检

查所填写内容实体是否合格，并确定检测口一报录入员进行计算机录入

口报日检单。

4、施工过程控制主要注意事项

1）监控作业人员所使用的材料、规格、型号是否正确，如杨巴BCC项目

焊丝用错问题，湛江加氢裂化管材壁厚用错、上海金山常减压项目CrMo

钢管材材质用错问题，均是由于过程监控不严造成的。

2）监控作业人员标识是否正确。标识包括焊口号、焊工代号、管线号、管

段号。

3）抽查管道的几何尺寸是否正确。包括横平竖直、坡度等。

4）检查支、吊架安装是否符合设计要求。特别是国外管理的工程项目，对

支、吊架的要求特别严格。如杨巴、川维都因支架导向间隙问题造成大量的

返工。

5）对特殊材质的施工过程要进行旁站监督。如lCr5M。预热温度，焊接

过程层间温度控制，焊后热处理。

6）对设计文件提出特殊要求及特殊管件要进行特别监控。如设计要求进行

预拉身拉伸或预压缩部位，波纹膨胀节的约束机构等，该问题在石家庄化工

装置管道试压时发生把波纹膨胀节拉直的质量事故。

7）对施工过程的设计变更要在第一时间内发给作业人员，设计变更单拿到

手看清设计意图后，要立即通知施工班组停止该项内容的施工，待完成单线

图修改后再发给班组继续施工，并收回原来的图纸。

8）尽量做到交竣工资料与工程进度同步。

四、管道试压

1）管道试压技术准备工作

a）落实试压所需的水源及气源的位置及压力和流量。

b）按管道试压施工技术方案落实上水泵、试压泵、空气压缩机、压力表及

临时措施用料（盲板、垫片、管材、配件等）。

c）根据施工现场管道安装进展状况，选择较小的试压系统，按划分的试

压系统流程图及单线图检查系统是否按设计要求已经完成，并提出没完施工

的尾项清单，组织作业人员收尾。

d）加设盲板，安装压力表，确定放空点及排放点、上水或进气点。

e）收集整理试压系统的交工资料，与试压系统流程图、单线图附在一起

形成试压包，报业主及监理批准，并对系统联合进行试压前检查。

2）管道试压

a）根据事先确定水源或气源、上水点或进气点连接管线，管线使用钢管

或胶皮管，如果水源的压力达不到管道的最高点，应加设上水泵。

b）打开上水或进气阀门（上水要有高点放空），上水时打开系统的高点放

空阀门，待高点放空出水时，说明系统已充满水，关闭高点阀；气体试压不

需要放空，但要注意进气时系统的压力要达到气源的压力，以节约空气压缩

机能耗及试压时间。

c）关闭上水或进气阀，打开试压泵或空气压缩机，按规范要求升压，直

到达到试验压力。

d）检查系统的连接口是否泄露，管道是否有变形。

e）试压记录确认签字。

f）排放泄压，管道恢复。

五、管道吹扫

管道试压施工结束后，要将试压系统转换为吹扫系统，吹扫采用空气

为介质，为了增加空气的流量及流速，一般应在装置的大型压缩机运行后

进行。如果装置没有压缩设备，可在装置内找一个容积