轉(zhuǎn)動設備無應力配管的規(guī)范要求

1、一.概述 管道與轉(zhuǎn)動設備連接是石油化工裝置管道安裝中比較常見的。如管道與泵的連接，管道與壓縮機組的連接，管道與轉(zhuǎn)動設備連接配管安裝時，要求做到無應力配管，以保證設備的正常運轉(zhuǎn)二.相關規(guī)范要求 1.規(guī)范SH35012002中6.2.9條規(guī)定：與轉(zhuǎn)動機器連接的管道，宜從機器側(cè)開始安裝，并應先安裝管支架。管道和閥門等的重量和附加力矩不得作用在機器上。6.2.10條規(guī)定：與機器連接的管道及其支、吊架安裝完畢后，應卸下接管上的法蘭螺栓，在自由狀態(tài)下所有螺栓應能在螺栓孔中順利通過。法蘭密封面間的平行偏差、徑向偏差及間距應符合規(guī)定值。2.石油化工泵組施工及驗收規(guī)范SH/T3541-2007中5.3.3條及5

2、.3.4規(guī)定與上述要求相同。 3.化工機器安裝工程施工及驗收規(guī)范HG20203-2000中6.3.2條規(guī)定：與機器連接的管道固定焊口應遠離機器進行焊接，距離不應小于1m，避免焊接熱應力對機器造成影響；6.3.3條規(guī)定：管道與機器連接時，不得使機器承受外加負荷，嚴禁強制對口連接。4.石油化工機器設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范SH/T 353820054.1 管道與機器的連接4.1 .1與機器連接的管道，安裝前必須將內(nèi)部吹掃干凈。4.1.2 與機器連接的管道，其固定焊口應遠離機器，且應符合下列規(guī)定：a）管道與機器的連接前，應在自由狀態(tài)下，檢查配對法蘭的平行度和同軸度，其偏差應符合表1的規(guī)定；表1法

3、蘭平行度、同軸度允許偏差機器轉(zhuǎn)速Vr r/min平行度mm同軸度mmVr3000D0/1000全部螺栓順利穿入3 000Vr60000.150.50Vr6000 0.100.20注：D0為法蘭外徑，mm。b）配對法蘭面在自由狀態(tài)下的間距，以能順利插入墊片的最小距離為宜；c）管道與機器最終連接時，應在聯(lián)軸器上或機器支腳處，用百分表監(jiān)測轉(zhuǎn)子軸和機器機體的徑向和軸向位移：1）轉(zhuǎn)速大于6000r/min的機器，位移應不超過0.02mm；2）轉(zhuǎn)速小于或等于6000r/min的機器，位移應不超過0.05mm。4.1.3 管道安裝合格后，不得承受設計文件規(guī)定以外的附加載荷。三.泵口配管 1.配管條件 1.1

4、支吊架已制作并安裝就位，經(jīng)檢查符合要求，對安裝工藝程序中后安裝的支吊架除外； 1.2機泵已就位、找正、精找平完，辦理了工序交接手續(xù)； 1.3相關的工藝系統(tǒng)主干管已配管完畢。 2.泵口配管技術： 2.1先將泵口配對法蘭用符合設計要求的螺栓連接，所有的連接螺栓都應順利垂直通過法蘭螺栓孔，以保證法蘭接觸面的閉 合。配對法蘭緊固到泵口法蘭上后，再與管件和管道組合件點焊，要求點焊牢固，以防止焊接過程中產(chǎn)生應力變形。這樣既能有效的調(diào)整對法蘭不平行度的偏差，又能防止接口法蘭的平行偏差、徑向位移及間距超標，控制配管對設備的應力。 2.2充分利用管道的水平和垂直轉(zhuǎn)向點、分支點，調(diào)整本配管與設備進、出口位置的軸線

5、方向偏差。 2.3充分利用管道組合件的法蘭短管，調(diào)節(jié)法蘭與設備的徑向偏差。 2.4對于較短的配管，應采用實測實量，精心下料，認真組裝的方式進行； 2.5配管的固定焊口應盡量靠近系統(tǒng)管道，遠離泵口，以減少焊接應力對設備的影響； 2.6對于清潔度要求較高的配管，應采用氬弧焊，并應保證管膛的清潔度。 3.配管工藝要點 3.1嚴格按工藝程序操作，必須首先安裝接口法蘭，并按對稱順序緊固連接螺栓，螺栓應受力均勻，力度適宜； 3.2配管不允許與設備強制連接，已與設備連接的管道，必須及時用支吊架固定，避免管道重量附加到設備上； 3.3配管內(nèi)雜物應清理干凈，防止帶入設備。對有清潔度要求的管道，必須嚴格按規(guī)范操作

6、，特別是入口管線； 3.4固定口焊接應采用多層焊接，并應焊接均勻，避免出現(xiàn)熱應力。 4.配管操作順序（一般)支吊架安裝接口法蘭裝配異徑管定位、點焊異徑管法蘭定位、點焊法蘭短管制作安裝單向閥安裝閥門安裝管線制作安裝支管與干管連接。 四.壓縮機組進出口的無應力配管 壓縮機組進出口的配管安裝質(zhì)量與壓縮機主體質(zhì)量精度有著密切的關系，對于主管線的安裝要特別重視，如稍有忽視，就會使已經(jīng)安裝找正的壓縮機及蒸汽透平產(chǎn)生位移和變形，從而破壞其水平度和同心度，這樣對于大功率高速轉(zhuǎn)動的設備來說，后果將不堪設想。為了確保壓縮機組及蒸汽透平的安裝精度，主進出口管線的安裝都必須嚴格執(zhí)行施工規(guī)程，質(zhì)量要求，每條管線的配管，

7、組對焊接，不允許有任何外力作用在機組主體上，必須使壓縮機、蒸汽透平始終保持在自由狀態(tài)。 1.配管施工工藝、技術要求 正確選擇配管工藝的先后順序，是整個機組安裝質(zhì)量的保證和施工進度的關鍵。配管工作嚴禁從壓縮機主體開始，應從外部配管或設備開始的原則，安裝順序按壓縮機端主進出口管線單線示意圖（見例圖）所注序號順序進行，但必須注意，除序號水平管段外，其余管段必須在壓縮機組找平找正后方可進行安裝，對于各條管線最后一個管口的組對，拼接應選在離壓縮機較遠的地方，以減少焊接變形所產(chǎn)生的應力，減少對設備的影響。但是主進出口管線的安裝規(guī)定，管道與機組連接對壓縮機組產(chǎn)生的應力影響壓縮機組的同心度必須小于0.03mm

8、，因此最后一個管口的組對，拼接要有一定的監(jiān)察手段和調(diào)整措施，選擇最后組對拼接的管口，應在離壓縮機較近的主管段下方與橫跨段對口的橫口位置上（2#焊口），此管口的組對焊接產(chǎn)生的應力對壓縮機的影響比較靈敏直觀，有利于觀察判斷，便于及時調(diào)整消除附加于壓縮機組上的應力，主進出口管線與壓縮機的最終連接的確認內(nèi)容有：1.進出口管線的安裝工作全部結(jié)束；2.壓縮機組的安裝精度在規(guī)定的要求內(nèi)，方可進行主管法蘭序號5與壓縮機本體法蘭序號6連接，緊固時必須注意要一組一組的進行，不允許兩組或兩組以上同時進行。2.配管的技術要求： 管線的配管除必須按照圖紙的設計要求和一般管道安裝規(guī)程外還應符合如下要求： （1）管口的焊接

9、 管口的點焊及焊接，氬弧焊打底，電焊蓋面，并找焊接水平較高、經(jīng)驗較豐富的焊工進行焊接，留作最后拼接的一個焊口必須由兩名合格焊工對稱點焊，然后對稱焊接，此焊口作100%射線探傷檢驗。 （2）焊口檢驗及管內(nèi)清潔度要求 壓縮機主進出口管線全部安裝后，對于管線的試壓吹掃工作十分困難，因此靠近壓縮機管線連接壓縮機法蘭到一次切斷閥或盲板等加設位置的法蘭為止的所有焊口全部進行射線檢驗合格。 管段安裝前焊渣雜物必須清除干凈，有銹蝕的管道和進口過濾器要進行除浮銹處理（用鋼絲刷等擦干凈）。 (3)立管的吊裝、定位、拼接應保證壓縮機主體上不得附加重量和應力。 A、吊裝的吊點不得放在壓縮機組本體上。 B、壓縮機本體法

10、蘭與立管側(cè)法蘭之間的間隙為3mm，2片法蘭的平行度控制在0.1mm范圍以內(nèi) C、壓縮機主體法蘭與立管側(cè)法蘭的螺栓孔必須垂直對中，允許錯位量應該控制在所有的連接螺栓能夠自由穿入。 （4）管線與機組的最終連接緊固，單根管線附加在壓縮機本體上的應力對機組同心度的影響不得超過0.03mm，全部管線連接緊固后附加在壓縮機上的應力，對機組的同心度的影響不得超過0.05mm。 （5）永久性彈簧吊架、可調(diào)支架，都有規(guī)定的負載值，不得錯用和任意改變安裝位置。 3.配管安裝的主要操作要領 3.1立管的吊裝與定位 （1）壓縮機主進出口管線布置比較集中，且有較高的安裝高度，為使配管安裝時操作方便，而吊裝定位重量又不附

11、加在壓縮機本體上，應首先在壓縮機組的適當高度，設置兩層型鋼操作臺架，在臺架的適當位置設置吊裝架，然后把預制好的立管段送至安裝位置的下面； （2）在吊裝臺架上分別掛好4個手拉葫蘆連接立管段，使用手拉葫蘆把立管提升至離壓縮機法蘭510mm，初步找正上下法蘭的螺栓孔中心，插入連接螺栓，但螺栓 不能擰緊，只作對中導向用，不能承受立管段重量。 （3）架設好主管段支撐架及調(diào)整墊鐵，可卸去葫蘆、吊索具，把立管就位在支撐架調(diào)整墊鐵上，然后用塞尺測量壓縮機與主管兩片法蘭間的間隙及不平行度（測量應四點對稱進行），根據(jù)測得的數(shù)值進行調(diào)整墊鐵，移動管段，使其間隙為3mm，不平行度在0.1mm以內(nèi)，而插入的螺栓孔的螺栓

12、都能自由松動，插入螺栓前把正式墊片加入，正式墊片加入前檢查兩法蘭 密封面和墊片無損傷和缺陷。找正完畢后的立管，既要防止任意移動，又要保持在自由狀態(tài)下。 3.2、水平段、立管段與橫跨段的組對焊接 在單線附圖中水平段、立管段與橫跨段的組對拼接是保證管線對壓縮機組不產(chǎn)生應力的關鍵。特別是2#焊口，將直接影響到壓縮機和立管段兩法蘭間的不平行度和螺栓孔的對中度，從而影響機組的同心度，因此對立管段與橫跨段的組對拼接，必須謹慎地按如下要求操作： （1）橫跨段安裝時與水平管段拼接定位必須以立管為基準對立管的垂直度和平行度應正確，橫跨段與立管段應先進行預組對，調(diào)好組對焊口，確保管口四周間隙均勻和錯邊量符合要求；

13、 （2）4#管口的組對應考慮4#管口的焊接收縮對2#管口的影響，組對2#管口對橫跨段相反側(cè)留少許錯邊量約2mm，4#管口組對焊接后，可進行2#管口的點焊和焊接； （3）待4#管口焊接完畢后，應檢查2#管 口的對口變化情況，檢查壓縮機與立管兩法蘭的平行度和插入螺栓能否自由松動，如發(fā)現(xiàn)有不符合要求，必須加以處理，調(diào)整到規(guī)定要求； （4）在壓縮機的兩側(cè)支座和軸向撓性支腿上，裝上六只百分表，監(jiān)察壓縮機是否受力。而產(chǎn)生徑向、軸向位移情況（見下圖） （5）最后組對管口原則上定為橫焊焊口，以減少焊接變形，管口的點焊，焊接必須有2名合格的焊工同時對稱交錯進行，（如下圖）焊接時應把握住兩人的焊接電流和速度基本一

14、致。進行點焊，焊接的同時亦應分別指派人員，測量壓縮機與立管二法蘭的平行度，檢查插入的螺栓能否自由松動，并監(jiān)視裝在壓縮機的百分表讀數(shù)變化，隨時把以上三個方面的變化報告給負責焊接的技術人員，無論哪個方面的數(shù)值超出規(guī)定要求，必須停止焊接，進行分析， 查明原因，及時調(diào)整，選擇焊接位置，順序、時間和速度，調(diào)整因焊接產(chǎn)生的應力，對以上三個方面的影響，直至焊接結(jié)束，保證都在規(guī)定的要求范圍內(nèi)。 3.3.主進出口管與壓縮機主體的最終連接緊固工作應在主管線的保溫（除預留的操作位置）全部結(jié)束后進行。 復測壓縮機的同心度，再次確認配管有無應力附加在壓縮機的主體上，可將百分表或其中一組的兩只百分表移裝到壓縮機聯(lián)軸器的端

15、面和外圓位置； 調(diào)整橫跨段和水平段上的彈簧吊架到設計負載值； 清洗壓縮機和立管的兩法蘭的結(jié)合面，清洗連接螺栓，螺栓的兩端涂上二硫化鉬；拆去立管支撐架后，由于保溫材料重量及立管自重影響，壓縮機和立管兩片法蘭間的間隙平行度和螺栓孔中心度要受到破壞，這時應及時調(diào)整可調(diào)支架，調(diào)整到要求范圍內(nèi)； 在連接螺栓緊固過程中，指派專人負責監(jiān)視百分表，如讀數(shù)超出范圍，應停止緊固，分析應力方向，調(diào)整可調(diào)支架，消除應力后，再繼續(xù)緊固，直到緊固完畢； 壓縮機與主進出口管線連接緊固工作應一組一組進行，緊固一組確認一組，待全部管線的緊固工作結(jié)束后，再次復測機組同心度，并確認配管無應力附加在壓縮機組上附件：SH/T 35432007連接機器管道安裝檢查記錄SH/T3543-G402連接機器管道安裝檢查記錄工程名稱：單元名稱：管道編號執(zhí)行標準序號連接設備位號機器轉(zhuǎn)速r/min機器管口號自由狀態(tài)下法蘭檢驗最終連接后的機器位移mm管道與機器法蘭復位檢查檢查結(jié)果平行偏差mm徑向偏差mm法蘭間距mm平行偏差mm徑向