工藝管道工程施工設計方案

綜合重大重大一般重大山東魯西化工股份有限公司擴建工程

壓縮機（大）SHA級管道施工技術方案編制：翟學濤審核：尤軍復審：李洪波張付強肖然批準：陸寶麒中國石化集團第四建設公司魯西工程項目經(jīng)理部二00三年二月十六日TOC\o"1-5"\h\z目 次1適用范圍及編制依據(jù) 1工程概況 1施工工序 2施工工藝 3質量要求 76安全措施 8主要施工機具 8措施用料 8質量記錄 8附錄A焊接工藝指導書 91適用范圍及編制依據(jù)適用范圍本方案適用于山東魯西化工集團擴建工程大壓縮機 SHA級管道的預制和安裝。編制依據(jù)a） 業(yè)主提供的施工圖紙及其它設計資料；b）《石油化工劇毒、可燃介質管道工程施工及驗收規(guī)范》 SH3501-2001;c）《中國石化集團建設第四建設公司焊接工藝評定匯編》。2工程概況工程范圍魯西化工集團擴建工程大壓縮機高壓管道，主要是工藝氣系統(tǒng)管道：壓縮機六級、七級出入口至六級、七級緩沖分離器的連接管道。壓縮機轉速333r/min，管內(nèi)介質為工藝氣,壓力等級分為PN16.0MPa和PN32.0MPa兩個級別，管線92米，材質為20G,閥門13個。a）管材數(shù)量如下:序號規(guī)格材質數(shù)量備注1?127X2120G5m2?127X1420G29m3?102X1720G18m4?68X920G20m5?57X920G10m6?49X1020G10mb）高壓管號及配件數(shù)量如下（管材材質為20G彎頭材質為20#）序號管線號規(guī)格配件數(shù)量（個）公稱壓力（MPa焊口數(shù)（道）「備注1G685?68X913PN16.072G706?83X1511PN32.063G704?127X2129PN32.0204G705?49X105PN32.045G602?127X145PN16.066G603?127X142PN16.027G604?127X1423PN16.0168G701?127X1419PN16.0189G702?127X218PN32.0610G703?127X219PN32.0411G690?68X1013PN32.0112G790?68X1013PN32.0113G783?49X105PN32.0514G683?57X95PN16.0615G791?102X1710PN32.01216G605?57X95PN16.0417G697?68X916PN16.022

工程特點a）管線操作壓力高、管壁厚，介質主要為H2、NH、COH20等，焊接檢驗嚴格;b） 管線與設備相連的法蘭以及管線中部分三通、彎頭與管線為高壓螺紋連接，施工難度咼。3施工程序4施工工藝施工準備材料a） 管道組成件（管子、閥門、管件等）必須具有質量證明書，無質量證明書的管道組成件不得使用；b） 管道組成件在使用前應進行100%外觀檢查，其表面應符合下列要求：1） 無裂紋、縮孔、夾渣、折疊、重皮等缺陷；2） 銹蝕、凹陷及其它損傷的深度，不應超過產(chǎn)品相應標準允許的壁厚負偏差；3） 有產(chǎn)品標識管子檢驗SHA級管道的管子，外表面應逐根進行磁粉檢測，不得有線性缺陷。閥門檢驗a）用于SHA級管道閥門的閥體、閥蓋的鑄鋼件及其焊縫，應有符合現(xiàn)行 SH3064《石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗及驗收》規(guī)定的無損檢測合格證明書；b） 閥門安裝前，應按設計文件“閥門規(guī)格書”，對閥門的閥體和密封面，以及有特殊要求的墊片和填料的材質進行抽檢，每批至少抽查一件。若不符合要求，閥門不得使用；c） 閥門壓力試驗和安全閥的調(diào)試均由業(yè)主負責，試壓和調(diào)試合格后，交付我方使用。其它管道組成件的檢驗a） 管道所用的合金鋼螺栓、螺母，應逐件進行快速光譜分析。每批應抽兩件進行硬度檢驗，并應做好標記和隔離。若有不合格，必須按原規(guī)定數(shù)加倍抽查，若仍有不合格，則該批螺栓、螺母不得使用。b）對于業(yè)主委托加工的螺紋、管子和法蘭的密封面、墊片等按照 HG26-67（按業(yè)主要求）進行驗收，不合格者不得使用。管道組成件應分區(qū)存放。SHA級管線用鋼管嚴禁與其他等級碳鋼管材混放，下部應加墊木塊做隔離物。施工用焊接材料應有制造廠產(chǎn)品質量說明書，焊絲應除銹，焊條按照說明書或焊接作業(yè)指導書進行烘烤，使用過程中保持干燥。從事SHA級管道的施工人員應持證上崗。對施工人員進行技術交底，施工程序、施工方法、質量標準、質量記錄和成品保護要求明確。預制4.2.1管道預制下料應嚴格按照單線圖，并應對管段預制尺寸進行必要的現(xiàn)場復測?，F(xiàn)場尺寸復測應用細鋼絲而不要用粉線，以提高測量準確度，測量后確定預制下料的實際尺寸。4.2.2為了減少應力，實行倒配管，由設備接出來，最后一道口留在與主管接頭處，管端預留余量為100mm材料在使用前，施工人員應對材料上色標所示材質與單線圖規(guī)定材質是否一致，核對無誤后方可使用。下料組對a） 碳鋼管材3"以下使用無齒鋸切割，3"以上鋼管采用氧乙炔方法切割；切割后必須除去影響焊接質量的表面層，一般2?3mmb） 切口表面應平整，無裂紋、毛刺、凸凹、縮口、氧化物、鐵屑；c） 坡口采用機加工，并應符合設計規(guī)定或焊接工藝要求；d） 管材與管件應在組對前將焊口兩側內(nèi)外表面20mn范圍臟物、油跡、水分和銹斑等污物清理干凈，并呈現(xiàn)金屬光澤；e） 組對應在專用平臺或胎具上進行，對口宜用同母材的卡具固定，不宜使用臨時點焊卡具；f） 點焊和正式焊接的焊工必須持有與焊接部位、焊接材料類別相符的有效焊接合格證書；g） 管道對接口的組對應做到內(nèi)壁平齊，等厚管道組成件組對時，內(nèi)壁錯邊量不得大于0.5mm；內(nèi)壁差超過0.5mm或外壁差超過2mn!寸，加工過渡坡口；h） 管道兩相鄰焊縫中心的間距，應控制在下列范圍內(nèi)：1） 直管段兩環(huán)縫間距不小于100mm且不小于管子外徑；2）除定型管件之外，其他任意兩焊縫間的距離不小于 50mmi） 溫度計、壓力表接管及排空閥與主管線一起預制時，管線開孔用機械方法開孔，用棒式砂輪機打磨開孔內(nèi)側毛刺，并及時將管孔內(nèi)的臟物清理干凈，以保證施工質量。開孔位置必須按施工圖嚴格施工；j） 管支架與管線同時預制，支架上開孔采用機械方法開孔；k） 預制好的管線應及時在顯著的位置標明管線號、管段號，以及所有焊口號，支吊架應標明支吊架編號。l）將預制好的管段內(nèi)部清理干凈，用塑料布將管段口封閉，按照管段號擺放整齊。425焊接a） 管道采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面；b） 承插或角焊縫采用氬弧焊進行焊接，至少焊兩遍，焊角高度滿足規(guī)范與設計要求；c）焊接完成后及時清理焊縫表面，進行外觀檢查，焊縫寬度以每邊蓋過坡口邊緣 2mm為宜，焊縫表面不允許有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣和飛濺存在；d） 焊縫表面不得低于管道表面。焊縫余高△h<1+0.2bi，且不大于2mm（bi為焊接接頭組對后坡口的最大寬度mr）焊縫咬邊深度不應大于0.5mm連續(xù)咬邊長度不應大于100mm且焊縫兩側咬邊總長不大于該焊縫全長和10%e）選用焊接工藝評定見下表，焊接工藝參數(shù)見焊接工藝指導書:序號材質焊絲焊條選用工乙評疋編號適用厚度mm1#20、20GH08Mn2SiAJ4270132AWA-MV6?122#20、20GH08Mn2SiAJ4270261AGA-MV9821WV-BV12?24f）施焊前應確認環(huán)境符合下列要求:）風速：手工電弧焊小于8m/s；氬弧焊小于2m/s；）相對濕度：相對濕度小于90%當環(huán)境條件不符合上述要求時，必須采取擋風、防雨等有效防護措施。焊口檢驗SHA級管道焊后應進行100%外觀檢查，合格后100%進行射線探傷（RT）。全部合格后,拆除臨時卡具，凡臨時點焊焊點部位應修磨，并進行著色檢查。焊口返修不合格的焊縫同一部位的返修次數(shù)不得超過三次，做好焊口返修記錄。管線安裝管道安裝前，與管道連接的設備應找正合格、固定完畢、二次灌漿達到要求，并辦理完工序交接的要求。核對設備上為安裝或焊接管道支、吊架用的護板，其位置及數(shù)量應能滿足管道安裝的要求。管子、管件、閥門、墊片等已按設計要求進行核對，其材質、規(guī)格、型號無誤；管道預制質量符合要求。管道安裝前，對管道組成件內(nèi)部的清潔情況進一步確認，并及時安裝。與壓縮機連接的管道，從壓縮機側開始安裝，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壓縮機接口的管咀上。管道安裝前，應同時進行支、吊架的固定和調(diào)整工作。支、吊架位置應正確，安裝應牢固，管子和支承面接觸良好。彈簧支、吊架的彈簧安裝高度，應按設計文件規(guī)定進行調(diào)整。彈簧裝置支架的限位板，應試車前折除。管道安裝完畢后，應按設計文件逐個確認支、吊架的形式和位置。管道安裝前，應檢查法蘭密圭寸面及墊片，不得有影響密圭寸性能的劃痕，銹斑等缺陷存在。重點檢查高壓螺紋法蘭的絲扣、管端的密封面質量，特別是管端的密封面必須清理干凈，確認無任何劃痕，同時用高壓墊片進行檢查確認密封面的質量。各種形式的法蘭在緊固之前，必須清理法蘭密封面，螺栓、螺母等，加入墊片必須放正，其半徑偏差不得大于法蘭外徑的 1.5%，且不得大于2mm法蘭連接的閥門在關閉的狀態(tài)下安裝，以防臟物掉入閥體中，影響閥門的嚴密性。管道連接時嚴禁強力對口。管道熱緊溫度見下表管道工作溫度一次熱緊溫度二次熱緊溫度250C?350C工作溫度>350C350C工作溫度管道支架與管道焊接時應采用正式焊接工序，不得有咬邊，燒穿等缺陷。節(jié)流孔板、溫度計套管等儀表件的安裝應符合儀表專業(yè)的設計要求。管子焊接接頭組對時，應墊置牢固，位置可靠，防止焊接過程中產(chǎn)生變形。與設備連接的第一道法蘭試壓時應用臨時盲板加雙墊片隔離，嚴防臟物進入設備。盲板應有時顯標記，專人負責安裝與拆除。搬運、存放閥門應注意保護手輪，防止碰撞或沖擊。吊裝閥門嚴禁在手輪或手柄上綁繩扣。管道系統(tǒng)試驗管道強度試驗應在管道安裝完畢且無損檢測合格后按設計要求進行。管道系統(tǒng)試驗前施工單位應按規(guī)定檢驗合格且經(jīng)車間和有關部門對資料及現(xiàn)場條件進行確認，確認合格后方可進行試驗。管線安裝完并驗收合格后進行拆除，在地面組裝后進行管線試壓。試壓分為兩個系統(tǒng)，試驗壓力分別為48.0MPa和22.0MP&臨時管線及盲板的設置a） 試壓時選用的盲板厚度要進行強度核算。b） 臨時管線應采用高壓無縫鋼管，其管道、管件及其閥門應與正式工程材料一樣，具有產(chǎn)品質量證明書；焊接工藝與正式管線相同。管道系統(tǒng)至少設置 2塊校核準確的壓力表，壓力表的滿刻度值為被測最大壓力的 1.5?2倍。系統(tǒng)高點設放空閥、低點設排放閥。445試壓時必須排凈系統(tǒng)內(nèi)空氣，升壓應分級緩慢，升壓速度不宜大于 250kPa/min,升至試驗壓力的50%寸停壓檢查，如無異?，F(xiàn)象，以每次升壓25%緩升至試驗壓達到試驗壓力后停壓10min，然后降至設計壓力，停壓30min，不降壓、不泄露和無變形為合格。試壓過程中若有泄露，不得帶壓修理。缺陷消除后重新試驗。工藝氣管線試壓合格后，應緩慢降壓。排放時注意反沖力作用。工藝氣管線試壓合格后，將管線搬運到指定位置進行化學清洗，清洗合格后，把管線對號入座，進行圭寸閉（化學清洗另行編制施工方案）。管線清洗合格后，按要求進行復位。5質量要求所有焊口應全部按照單線圖標注，作好日報日檢。焊口組對與焊接應嚴格按規(guī)定執(zhí)行。管支吊架應嚴格按照設計文件要求安裝，在管道安裝結束后應按設計文件逐個核對支架形式和位置。5.4連接法蘭的螺栓應能在螺栓孔中順利通過。法蘭密封面間的平行偏差及間距見下表:平行偏差間距DNC300DN>300<0.4<0.7墊片厚+1.5與壓縮機連接的管道，管道的水平度或垂直高度偏差應小于1mm/m入口管道因水平偏差造成的坡度，應坡向分液罐一側。與壓縮機連接的管道及其支、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，當符合設計或制造廠規(guī)定，未規(guī)定時，不應超過下表規(guī)定值。平行偏差（mm徑向偏差（mr）間距（mr）0.400.80墊片厚度+1.5壓縮機試車前，對管道和的連接法蘭進行最終連接檢查。檢查時，聯(lián)軸器上架設百分表監(jiān)視其位移，然后松開和擰緊法蘭連接螺栓進行觀測，位移植應小于 0.05mm6安全措施進入現(xiàn)場按規(guī)定著裝。雨天施工注意防滑、防觸電。管廊作業(yè)時應系好安全帶，戴好安全帽。配管用腳手架應按規(guī)定搭設牢固可靠，并應有護欄和安全網(wǎng)6.5所有用電設備必須有觸電保護器?，F(xiàn)場施工要按“三不動火”原則，進行動火作業(yè)。其它事項執(zhí)行《石油化工施工安全技術規(guī)程》。7主要施工機具序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1電焊機ZX-500臺22倒鏈2T臺23無齒鋸①400臺14砂輪機①180臺1砂輪機①100臺25咼壓注塞離泵0?50MPa臺1往復泵0?63MPa臺18措施用料序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1砂輪片①100片120①180片802氧氣瓶40乙炔氣瓶20氬氣瓶203電焊條J427①3.2公斤100J427①4.0公斤50焊絲H08Mn2SiA公斤609質量記錄《管道組成件校驗性檢查記錄》J403《管道系統(tǒng)安裝檢查與壓力試驗記錄》J407《管道吹洗、清洗（脫脂）記錄》J409《工程產(chǎn)品檢試驗報檢單》ZH4124《管道焊口日檢日報單》ZH4126.學習幫手.附錄A：焊接工藝指導書WPS-SHA1共2頁第1頁單位名稱：中國石化集團第四建設公司魯西工程項目經(jīng)理部焊接工藝指導書編號： WPS-SHA1 焊接工藝評定報告編號： 0132AWA-MV焊接方法：GTAW+SMAW 機械化程度：手工焊Q—~Xoo6xy4力Q—~Xoo6xy4力墊板材料及規(guī)格無坡口形式V焊接方法GTAWSMAW/焊道層次1其余/焊縫金屬厚(mm)2~3其余/類、組別號類別號類、組別號類別號I組別號I-1與類別號I組別號I-1 相焊材料標準、鋼號標準號鋼號20 與標準號 鋼號20G材料標準、鋼號標準號鋼號20 與標準號 鋼號20G相焊母材厚度范圍(mm) 對接焊縫： 9 ?10角焊縫： /管子直徑、壁厚范圍(mm)焊縫金屬厚度范圍(mm)對接焊縫：管子直徑、壁厚范圍(mm)焊縫金屬厚度范圍(mm)對接焊縫：b49X10;?57X9;b68X9對接焊縫： 0 ?12角焊縫： /角焊縫： /填 充 金 屬焊材類別焊材標準GB/T14957GB/T5117焊材標準GB/T14957GB/T5117焊材型號E4315焊材型號E4315焊材牌號H08Mn2SiJ427焊材規(guī)格2.5(b3.2焊材牌號H08Mn2SiJ427焊材規(guī)格2.5(b3.2附加填充金屬焊接工藝指導書 WPS-SHA1接位置保護氣體對接焊縫位置全位置氣體種類混臺比例 流量（L/min）對接焊縫焊接方向向上（V） 向下（/ ）保護氣體 ' AT~/8?10角焊縫位置/尾部保護氣 ' 廠~T~T角焊縫焊接方向向上（/） 向下（/ ）背面保護氣’ ///預后熱八、、焊后熱處理預熱溫度 （C)/熱處理類別//層間溫度 （~T~熱處理溫度（c）~T~~T~后熱溫度/時間（C/保溫時間~（h）-///h)焊道/焊接焊接材料焊接電流 電弧電壓焊接速度 線能量焊層方法牌號或型號 直徑（mm） 極性 電流（A）(V)(cm/min) (kJ/cm)1GTAWH08Mn2Si 百2.5 正接 95?105 20?223?5 /其他SMAWJ427?3.2 反接 105?115 24?266?10//////////電流種類直流鎢極類型及直徑（mm）鈰鎢極 ?4焊絲送進速度熔滴過渡形式//(m/min)噴嘴直徑（mm?40其 他/擺動焊或不擺動焊擺動焊擺動參數(shù)/焊前清理及層間清理砂輪機打磨背面清根方法/單道焊或（每面）多道焊單絲焊或多絲焊單絲焊導電嘴至工件距離（mm/有無錘擊焊縫無鎢極間距/苴/、他/編 制審 核批準日 期日 期日期

焊接工藝指導書 WPS-SHA2共2頁第1頁單位名稱： 中國石化集團第四建設公司魯西工程項目經(jīng)理部焊接工藝指導書編號：WPS-SHA2 焊接工藝評定報告編號：0261AGA-MV9821WV-BV焊接方法： GTAW+SMAW 機械化程度： 手工焊墊板材料及規(guī)格無墊板材料及規(guī)格無坡口形式V焊接方法GTAWSMAW/焊道層次1其余/焊縫金屬厚(mm)2~3其余/類、組別號類別號類、組別號類別號I組別號I-1與類別號I組別號I-1 相焊材料標準、鋼號標準號鋼號20 與標準號 鋼號20G相焊母材厚度范圍(mm) 對接焊縫： 14 材料標準、鋼號標準號鋼號20 與標準號 鋼號2