常規(guī)島中低壓管道預制

常規(guī)島中低壓管道預制摘要：本文介紹嶺澳二期常規(guī)島中低壓管道預制的工作范圍、管理流程、介紹施工期間發(fā)生的重大不符合項以及處理措施，建議后續(xù)項目在整個預制工作過程中可以采取的優(yōu)化措施或方案等。關鍵詞：預制車間標識組合對口噴砂油漆大宗材料采購一、 概述常規(guī)島管道預制流程主要有材料檢驗、管道下料、坡口加工、管道組合對口及焊接、管段噴砂和油漆、成品保護。管道預制工作縱向緊密聯(lián)系著設計出圖進度、現(xiàn)場各區(qū)域具備安裝施工條件的計劃、各系統(tǒng)安裝竣工移交的先后次序橫向緊密聯(lián)系著甲供和乙供大宗材料到貨進展、焊接工藝評定、施工工器具及機械臺班等，根據(jù)縱向的影響因素確定各系統(tǒng)管道預制的進度安排，橫向影響因素緊密進行配合，科學地組織施工，為現(xiàn)場的安裝工作提供保障。二、 常規(guī)島管道預制的工作范圍常規(guī)島管道預制工作主要針對DN80以上的管道，涉及28個系統(tǒng)，總工程量約1400噸，總預制焊口數(shù)約1.6萬個，涉及的管道材質(zhì)主要有Q235B、20號鋼、20控鉻、15CrMo、A335P22、304L、316L等，管道類型有無縫鋼管、直縫鋼管、螺旋焊縫管、鍍鋅管、襯膠管、襯塑管、鋼襯塑管等，管道連接方式主要有焊接、法蘭連接、螺紋連接等。三、 常規(guī)島管道預制工作的管理流程預制車間的合理規(guī)劃與建設預制車間的規(guī)模和布置型式對整個管道預制工程的成本、進度及質(zhì)量有較大的影響，根據(jù)生產(chǎn)臨建初步規(guī)劃的實際情況，在安裝合同的招投標過程中，需做好車間的場地規(guī)劃，對車間的選址、規(guī)模及布置型式都應做深入分析，以達到節(jié)約成本、保證質(zhì)量和工程進度的目的。嶺澳二期預制車間的布置型式如圖一所示，其中行車軌道橫跨整個車間。不銹鋼管道預制車間1碳鋼管道預制車間管道噴砂車間 1管道油漆車間半成品管道1半成品管道噴砂完成半成品管道1預制成品管道—1—>圖一：嶺澳二期預制車間布置型式簡圖上述布置型式存在一個缺點：對于大口徑管道必需借助于平板車和吊車的轉(zhuǎn)運，還需起重工和管道工的配合才能運進車間進行預制，整個預制工程將會耗費巨大的的吊車和平板車臺班費用，以及大量的人力，在施工高峰期，吊車和平板車較為緊缺，勢必影響預制工作的順暢開展，進而制約系統(tǒng)的現(xiàn)場安裝進度。對于后續(xù)項目的預制車間布置型式，建議進行調(diào)整優(yōu)化，將行車的覆蓋范圍向圖一左側(cè)延伸，型式如圖二，大口徑管道到貨卸車點可設于左側(cè)延伸的露天行車區(qū)域，這樣管道無需借助吊車和平板車便能運進車間，整個預制過程的材料運輸只需配備一臺叉車將管件運進車間。這樣的布置型式，從材料運輸?shù)秸麄€預制過程再到成品歸庫，整個過程能夠流暢進行。左側(cè)延伸的露天行車區(qū)域管道材料I不銹鋼管道預制車間1 半成品管道左側(cè)延伸的露天行車區(qū)域管道材料I不銹鋼管道預制車間1 半成品管道I碳鋼管道預制車間I管道噴砂車間管道油漆車間半成品管道;噴砂完成半成品管道;預制成品管道圖二：后續(xù)項目預制車間建議布置型式簡圖預制圖紙的出版與審核常規(guī)島設計院出版的系統(tǒng)管道單線圖沒有對管道進行分段，沒有編制焊口編號，因此，安裝承包商需將圖紙轉(zhuǎn)化為預制圖，增加分段、焊口編號和測厚等信息。在審核管道預制圖時應著重注意以下幾點：審查預制圖與設計院出版的管道單線圖的一致性，包括文件編碼、材料數(shù)量、規(guī)格、材質(zhì)、執(zhí)行標準、與系統(tǒng)流程圖的符合性等內(nèi)容。審查管道分段的合理性，避免因分段不合理，出現(xiàn)不規(guī)則的扭轉(zhuǎn)角度對口，導致預制對口測量的難度增大，不易控制誤差。分段長度還應綜合考慮各種實際因素，如市場上采購管道的長度限制、噴砂車間的最大允許尺寸、對于鍍鋅管道，還應該考慮鋅池的最大允許尺寸等。由于管道安裝現(xiàn)場的對口和焊接施工環(huán)境不如預制車間，因此，應該盡可能減少現(xiàn)場焊口，從而減少現(xiàn)場組合對口和焊接的工程量。管段分段還應該滿足電力建設施工及驗收技術規(guī)范(DL5031)以及工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范(GB50235)的要求。預制各過程的質(zhì)量和進度管理3.1質(zhì)量管理管道工程質(zhì)量的控制，主要在于對管道的組合對口、清潔度和焊接質(zhì)量的控制，因此，預制的質(zhì)量把關應該在管到下料、組合對口、焊接、噴砂和油漆的各階段嚴格控制，影響管道預制質(zhì)量的因素主要有以下內(nèi)容。3.1.1標識移植管理管道預制工程涉及多種材質(zhì)，材料在光譜分析后，根據(jù)不同材質(zhì)做上相對應的標識。標識錯誤將導致用錯材料、焊材、焊接工藝等嚴重后果，因此，在管道下料、管段噴砂油漆階段，應將材質(zhì)標識、爐批號、管段號及時進行準確地移植，特別對于同規(guī)格不同材質(zhì)的材料，應避免混用。常規(guī)島管道預制發(fā)生的影響最大的甲供材料質(zhì)量問題是 20控鉻材料的質(zhì)量問題。20控鉻材料具有良好的抗沖蝕性能，焊縫管道及管件的打底焊絲也要求控鉻，一批20控鉻焊縫管件到貨后，對焊縫打底材質(zhì)進行光譜分析，發(fā)現(xiàn)材質(zhì)中鉻含量低，不滿足要求，所有管件全部返廠返修，造成工期延誤。假如沒有全面的進行光譜分析，此質(zhì)量問題很難在接下來的安裝工序中暴露出來，投用后將會縮短該批管件的壽命。因此，對特殊材質(zhì)的材料進行的光譜分析，要全面考慮各種因素。3.1.2管道組合對口與焊接管道組合對口的基本要求：折口W2%；組合尺寸偏差W5mm；坡度方向正確。對于法蘭連接的管道，要求垂直度偏差W2.5mm/1000mm，偏心度W1.5mm，在組合對口測量偏差之后，還應該考慮焊接變形因素，管工與焊工充分溝通，確定起弧和收弧位置，同時控制焊接速度，焊接完成且冷卻之后應該對偏差進行復測。偏心度偏差也必需嚴格控制，若偏差超標，現(xiàn)場法蘭連接后各管段的中心標高偏差將過大，進而可能導致整個管系的累計偏差過大，系統(tǒng)無法實現(xiàn)充分疏水等設計功能要求。在管道組合對口過程中，容易出現(xiàn)為了使對口的錯口量達到要求而將管道管件的壁厚磨薄，使壁厚小于最小壁厚要求(對于中低壓管道,負偏差W設計壁厚X12.5%；對于高壓管道，負偏差W設計壁厚X10%)的情況，因此，檢查組合對口時不僅要求錯口偏差滿足要求，還應仔細檢查管道和管件的壁厚是否滿足要求。在出現(xiàn)較大錯口量的情況下，可以考慮更換其它管道管件，或旋轉(zhuǎn)對口角度等方法，同時與焊工溝通，在可以實現(xiàn)焊接打底，且保證焊接完成后焊縫質(zhì)量合格的前提下，利用允許的錯口量（錯口量W名義壁厚X10%，且W1mm）來解決橢圓度等造成的錯口問題。對于錯口量過大，無法通過上述措施解決的情況，可對管道或者管件進行熱矯形或冷矯形。出于對金屬組織結(jié)構(gòu)的考慮，熱矯形必需嚴格控制溫度，嶺澳二期曾出現(xiàn)不規(guī)范的熱矯形情況，沒有測溫儀控制最高溫度，矯形后也沒有相應的金屬檢驗措施，很可能存在裂紋、金屬組織疏松等質(zhì)量隱患。需特別注意：對于冷矯形，需在外力全部釋放并測量合格后，在自然狀態(tài)下進行組合對口，避免冷矯形不完全，焊接后焊縫處存在過大的應力，對于合金管道及不銹鋼管道嚴禁進行熱矯形。焊縫管的對口焊接，要詳細了解圖紙，清楚管段長度，開孔相對位置等信息，按照焊接規(guī)程規(guī)定的焊縫最小間距等要求進行對口。有些管道管件的焊縫打磨得較為平滑而不易察覺，嶺澳二期曾出現(xiàn)焊縫管道對口忽視焊縫存在而使縱焊縫錯縫距離達不到要求的情況。大宗材料的開箱驗收可能漏過了對一些缺陷的檢查，且在管道的存儲與運輸過程中可能造成新的缺陷，因此，管道組合對口還應仔細檢查管道和管件的合格情況，檢查管道內(nèi)外壁有無凹坑，劃痕，嚴重銹蝕，橢圓度和壁厚偏差超標等缺陷，發(fā)現(xiàn)缺陷后，對比規(guī)范要求，不合格的材料及時更換，嶺澳二期曾出現(xiàn)多次管道磕傷、壁厚不足、銹蝕嚴重等情況。對于抽汽、疏水管道，設計上有一定的疏水坡度，預制管段經(jīng)常出現(xiàn)例如彎頭為89°或91°的情況，在對這種管段進行組合對口時，要仔細測量對口角度，考慮焊接變形因素，與焊工溝通明確起弧和收弧位置，焊接完成并冷卻后復查坡度，保證坡度的正確性，嚴禁出現(xiàn)反坡度的情況。3.1.3管道噴砂油漆噴砂的基本要求：光潔度達到Sa2.5級，局部手工除銹達到St3級。管道噴砂的目的是保證管道內(nèi)外壁的清潔度及外壁的粗糙度，為外壁的油漆施工做準備。噴砂過程經(jīng)常出現(xiàn)的問題有：管道內(nèi)壁噴砂沒有徹底清除氧化皮，投運后影響流體介質(zhì)水質(zhì)；預制管段的不合理分段，形狀復雜的管段內(nèi)壁局部區(qū)域無法噴砂及檢查；DN100以下管段內(nèi)壁噴砂難以操作，容易出現(xiàn)除銹不合格或噴砂過久造成壁厚不足的情況，嶺澳二期出現(xiàn)噴砂過程中將彎頭打穿的情況?？梢圆扇∫韵麓胧┙鉀Q上述的問題：加強內(nèi)壁噴砂效果檢查，對于形狀較為復雜的管段，預先在管段下料后，組合對口之前對下料的管道和相應的管件進行內(nèi)壁噴砂除銹，并在管段完成噴砂油漆之后對較容易將壁厚打薄的可能性部位進行厚度復測。管段在噴砂完成后4個小時內(nèi)必須噴刷底漆，避免返銹，噴漆要求環(huán)境相對濕度＜85%，待噴表面干燥，無灰塵，無油污，這是制約油漆附著力及壽命的關鍵因素，另外，油漆施工過程還應注意油漆的配比和保質(zhì)期，按照生產(chǎn)廠家的油漆噴涂說明書進行施工。常規(guī)島使用的海虹老人牌高溫油漆（無機鋅粉底漆）干化快，必需嚴格控制噴槍出口與待噴表面的距離，避免油漆在附著于待噴表面之前干化，出現(xiàn)干噴現(xiàn)象。由于設計溫度及使用環(huán)境不同，所選用的油漆型號不同，而同一個系統(tǒng)可能同時存在室內(nèi)、室外、高溫、低溫、暴露于空氣中、浸泡于液體中等情況的管道，因此，在管道噴砂油漆之前需明確設計溫度和使用環(huán)境，選擇相應的油漆型號。3.2進度管理根據(jù)常規(guī)島安裝四級進度計劃，編制管道預制專項進度計劃，預制進度的基本要求是滿足現(xiàn)場的系統(tǒng)安裝進度需要。在各系統(tǒng)預制的先后順序安排上，要優(yōu)先保證重要系統(tǒng)（二級里程碑的系統(tǒng)），在此前提上，其次優(yōu)先工期緊急系統(tǒng)的預制，根據(jù)變動情況不斷地調(diào)整。掌握預制進度的關鍵是抓住以下幾個因素。3.2.1預制進度計劃及人力需求計劃的編制根據(jù)常規(guī)島安裝四級進度計劃倒推，考慮各系統(tǒng)的管道預制工程量，編制總的常規(guī)島管道預制進度計劃，該計劃需充分考慮預制車間的規(guī)模、生產(chǎn)能力、噴砂車間每周的最大噴砂工程量、可能面臨的惡劣天氣情況等因素。根據(jù)預制進度計劃編制相應的人力需求計劃，做好人力動員工作。要考慮設計、供貨及安裝等因素，根據(jù)面臨的各種問題，制定應對方案，及時調(diào)整預制進度計劃，統(tǒng)籌安排，為現(xiàn)場的安裝提供保障。嶺澳二期常規(guī)島管道預制受甲供材料影響最大的是20控鉻管道和管件出現(xiàn)的裂紋質(zhì)量問題，20控鉻材料首次國產(chǎn)化，制造工藝尚不夠成熟，到貨后在預制過程中發(fā)現(xiàn)管道管件存在裂紋，經(jīng)各方商討決定，對所有的20控鉻、A335P22、WB36CN1制造完成的管道管件外表面整面打磨做MT檢驗，現(xiàn)場的檢驗面積約3600平方米，耗費了大量的人力物力，部分管道以及大量管件作退貨處理，重新冶煉鋼材再加工制造，造成嚴重的工期延誤，給現(xiàn)場的安裝進度增加很大的壓力，也提高了施工成本，同時也埋下了一定的質(zhì)量和安全隱患。管道預制進度受乙供大宗材料采購質(zhì)量影響最大的是一批80噸的直縫焊接鋼管的焊縫質(zhì)量不合格問題，現(xiàn)場投入大量的人力物力對所有焊縫割除重焊，并做PT、MT以及RT檢驗，正值施工高峰期，人力資源緊張，造成了巨大的進度壓力。嶺澳二期地處海邊，空氣濕度及鹽分較大，出現(xiàn)較多成品管段由于露天存放時間過長，造成內(nèi)壁返銹腐蝕嚴重，需要進行二次噴砂除銹的情況。為保證預制完成的成品管段不會因露天存放太久造成內(nèi)壁返銹腐蝕，應合理安排各系統(tǒng)的預制進度，并做好成品保護工作。3.2.2工程量統(tǒng)計以及甲供、乙供大宗材料采購進展的跟蹤對于承包商負責采購的乙供大宗材料，在設計院出版管道單線圖后通過PDMS系統(tǒng)對管道走向進行建模做碰撞檢查，然后統(tǒng)計系統(tǒng)管道、管件的材料數(shù)量，開展采購工作。各項大宗材料的采購在安裝合同中都有對應的單價，出于采購成本及采購便利性考慮，經(jīng)常會在累計到一定數(shù)量之后做大批量采購，因此，必須密切跟蹤采購進展，對于現(xiàn)場急需的物資，應盡快落實采購，必要時啟動緊急采購方案，并在采購合同簽訂之后密切跟蹤到貨進展。對于工程公司自身負責采購的甲供大宗材料，應該在圖紙可用之后聯(lián)合各系統(tǒng)負責人一起統(tǒng)計管道和管件的數(shù)量，匯總并編制統(tǒng)計清單，核實各個規(guī)格的數(shù)量，綜合考慮現(xiàn)場調(diào)整焊口預留長度所需數(shù)量和下料邊角料耗費數(shù)量確定合理的采購裕量，將統(tǒng)計清單與供應合同的采購清單相比較，檢查是否有遺漏采購的物項。清單核實無誤后要跟蹤廠家的制造進展，及時催貨。在預制及安裝過程中，要詳細了解設計變更或者現(xiàn)場變更造成的材料數(shù)量變化，需要增加采購的情況及時向采購部門反饋，