工業(yè)管道預制施工工藝

工業(yè)管道預制施工工藝工業(yè)管道預制施工工藝工業(yè)管道預制施工通用工藝1適用范圍本工藝適用于設計壓力不大于42MPa，設計溫度不超過材料允許的使用溫度的工業(yè)金屬管道(以下簡稱“管道”)工程的施工準備工作。2b)c)d)e)f)g)編制依據(jù)及參考標準、規(guī)范FCC項目管理辦法。FCC質(zhì)量體系程序文件及作業(yè)文件?！豆I(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》GB*****-97?！妒突び卸?、可燃介質(zhì)管道施工及驗收規(guī)范》SH3501-20XX年。《石油化工鋼制管道工程施工工藝標準》SH/T3517-20XX年?！痘そ饘俟艿拦こ淌┕ぜ膀炇找?guī)范》HG20XX年5-95?！冬F(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》GB*****-98。3a)預制原則及預制條件預制原則及一般規(guī)定充分利用預制廠設備、工裝及集中作業(yè)環(huán)境的優(yōu)勢，本著預制“工廠化”、預制成品“產(chǎn)品化”的原則組織作業(yè)崗組進行預制。充分考慮預制能力、運輸條件、吊裝能力、安裝條件等因素，確保預制深度達到65%以上。2"及以上直徑的工藝管道，主要包括閥組、框架及設備配管、管廊膨脹彎等。主要主要型式有：直管--彎頭--直管、法蘭--直管--彎頭、直管--三通(異徑管)--直管。直徑小于2"、但焊口相對集中的管段，如伴熱集管、伴熱煨彎、取樣器配管、閥組、軟管站、小型設備及爐子附屬成批小管線等。工業(yè)管道預制施工工藝管道支架，包括管托、承重及導向組合支架(帶位號)、墊板、管式支架等?？紤]到預制廠與現(xiàn)場之間的道路運輸條件及現(xiàn)場作業(yè)條件，管廊管線預制時直管宜兩根相連，預制段長度不宜超過14米。在單線圖繪制時對于12"以上重要部位管線及高壓厚壁管線提前標出需要進行現(xiàn)場實際測量的管段，預制前由現(xiàn)場施工人員對現(xiàn)場情況進行核對，對封閉段尺寸進行實際測量并進行計算，保證管段預制尺寸與現(xiàn)場情況相符。3.2a)b)管道預制加工的每道工序，均應核對組成件的標識，并做好標識的移植工作。預制條件確認所需設計圖紙資料齊備，經(jīng)過圖紙匯審和設計交底。公司總部設計室完成管道的二次設計，已按工程總體進度計劃向項目部交付管道單線圖。d)e)已完成管道預制施工技術(shù)方案的編制、審批和技術(shù)交底工作。已根據(jù)工程總體施工計劃，確定管道預制計劃。到貨的管子、閥門、管道附件經(jīng)驗收合格且數(shù)量與規(guī)格能夠滿足管道預制條件。f)g)施工方案中所提出的機具已準備就緒。勞動力已落實、特殊工種(焊工)具有合格資質(zhì)并持證上崗。44.1管道預制工作流程預制工作流程圖工業(yè)管道預制施工工藝單線圖確認、標識單線圖信息輸入計算機項目下達預制計劃預制廠按計劃安排管段輸入計算機三周滾動計劃，進料計劃材料檢驗、標識進料劃線切割開坡口、鉆孔焊口組對、標焊口號焊接、標焊工鋼印、焊接記錄N發(fā)單線圖技術(shù)交底焊縫自檢Y班組向施工員日報N施工員檢查數(shù)據(jù)統(tǒng)計施工員確認完成情況Y施工員向質(zhì)檢日報Y質(zhì)檢員檢查Y質(zhì)檢員點口無損檢測質(zhì)檢員檢查NN班組自檢整改NY施工員檢查建帳入庫工業(yè)管道預制施工工藝a)預制流程說明項目管道責任工程師對單線圖按分區(qū)目錄清查，并組織施工員核對二次標注內(nèi)容，簽字確認。將單線圖信息(單線圖號、管段、焊口、支架等)錄入計算機數(shù)據(jù)庫，作為預制管理依據(jù)。在管道預制前15天，由項目工程部計劃員向預制廠下達預制計劃，同時由項目技術(shù)部下發(fā)單線圖，以此作為管道預制的依據(jù)。預制廠計劃員負責根據(jù)項目預制計劃排出詳細網(wǎng)絡計劃和班組作業(yè)計劃(即三周滾動計劃)，并按最早開工和最晚開工作出“S”曲線，以用于進度控制。預制廠根據(jù)網(wǎng)絡計劃安排提出備料計劃，項目供應部負責按備料計劃向預制廠送料。預制廠施工員根據(jù)專業(yè)施工方案進行技術(shù)交底，并按班組作業(yè)計劃發(fā)放單線圖，做好記錄，組織施工。預制廠材料員根據(jù)班組作業(yè)計劃進行材料發(fā)放，并做好登記。施工期間，每天由班組將焊完并自檢合格的焊口報施工員，施工員檢查合格后報質(zhì)檢員進行外觀檢查，合格焊口錄入計算機。質(zhì)檢員根據(jù)焊口完成情況隨機抽口，填寫無損檢測通知單，無損檢測人員按通知單要求檢測。預制廠計劃員根據(jù)日檢日報結(jié)果繪制出實際“S”曲線，與計劃“S”曲線進行比較，從而確定實際進度是否正常，如果超出計劃“S”曲線的下限，要分析說明原因，并采取相應措施。管段預制焊口全部完成后，在計算機中作出特殊標記，施工員通知質(zhì)檢員檢查。55.1管道預制操作程序管段預制工序工業(yè)管道預制施工工藝預制計劃、發(fā)圖核對材質(zhì)、規(guī)格、標識鋼管調(diào)直如需計算機排料下料、切割焊口編號標識坡口加工或螺紋加工如有管內(nèi)清理不合格無損檢測煨彎熱處理質(zhì)量檢驗不合格組對質(zhì)量檢查管子、管件組對、定位焊焊接焊縫外觀檢查不合格焊工標識如需焊縫熱處理硬度檢測不合格焊縫無損檢測管段尺寸復檢預制管段內(nèi)部清理預制管段封閉合格標識建帳保管按計劃出廠消帳工業(yè)管道預制施工工藝5.2.1a)b)c)預制施工工藝預制材料準備根據(jù)項目預制計劃，按單線圖申請預制材料。材料到預制廠后首先核對材質(zhì)、規(guī)格、標識是否與設計相符。鋼管彎曲度超過允許偏差時在加工前進行調(diào)直。碳素鋼、低合金鋼管可冷調(diào)或熱調(diào)，不銹鋼管應冷調(diào)。鋼管冷調(diào)在常溫下進行，公稱直徑不大于2"的管子，宜在管子調(diào)直機上進行，若用絲杠壓力調(diào)直，其壓模應與鋼管外徑相符。公稱直徑大于2"的管子，首先應考慮對于個別彎曲度超標的鋼管進行套裁下料的使用。其次對于碳素鋼、低合金鋼考慮用火焰加熱進行調(diào)直。a)b)劃線、下料切割鋼管劃線、下料時應按單線圖的尺寸進行預制號料。對于無應力要求髙的重要部位配管、大口徑(16〃以上)及2"以上髙壓厚壁管線預制前核對管段劃分、現(xiàn)場安裝預留口是否合理，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，以提髙測量準確度，測量后確定預制下料的實際尺寸。對于材料余量小的貴重金屬材料及髙壓厚壁管線應使用FCC自行開發(fā)的計算機排料軟件進行套裁下料，避免材料的浪費。圖1、圖2是“管道線性排料系統(tǒng)”應用的示例圖片：工業(yè)管道預制施工工藝圖1“管道線性排料系統(tǒng)”應用的示例圖片：數(shù)據(jù)輸入d)圖2“管道線性排料系統(tǒng)”應用的示例圖片：數(shù)據(jù)輸出下料、切割按下列方法進行：鍍鋅鋼管和公稱直徑小于等于2"的碳素鋼、低合金鋼管，采用無齒工業(yè)管道預制施工工藝鋸或切管機切割。SHA、SHD級管道、有淬硬傾向的管子宜采用機械方法加工。不銹鋼管、有色金屬管應采用機械方法或等離子方法切割。當不銹鋼管用砂輪機切割時，必須使用專用砂輪片。4)其它鋼管可用火焰切割。5)對支架材料，鋼板使用剪板機和自動切割機切割下料，手工砂輪機e)2)5.2.3a)2)3)4)修整，線型鋼材截面小于60mm的應使用無齒鋸切割，其它使用氧乙炔火焰切割。切口質(zhì)量符合下列規(guī)定：切口表面應垂直平整，無裂紋、毛刺、凸凹、縮口、熔渣、氧化物、鐵屑等。鋼管切割后，用直角尺檢查切口平面，切口端面傾斜偏差a(如下圖1)不應大于管子外徑的1%，且不得超過3mm。圖1管道標識及管理管材、管件的追溯檢查材質(zhì)色標根據(jù)總包和建設單位的規(guī)定并結(jié)合FCC質(zhì)量體系作業(yè)文件的規(guī)定及裝置材料種類制定項目材料色標管理規(guī)定，并保證每種材料的唯一性。色標移植：到貨管材、管件在噴砂前將原有規(guī)格、壁厚等級及材質(zhì)色標移植到管子端部100mm內(nèi)壁處，待噴砂除銹檢查合格，刷完底漆后將管內(nèi)壁標識移植到管外壁上，材質(zhì)色標采取沿管子、管件通長刷寬15?20mm的色標。SHA級管道、高壓管道全部管材及配件統(tǒng)一進行編號標識，并進行長度、外徑、壁厚、橢圓度等進行復測，并記錄實際數(shù)值(SH3503-J403，20XX年版)。SHA級管道、高壓管道、合金鋼管道、鈦管、不銹鋼管道及低溫管道工業(yè)管道預制施工工藝應對預制管段實體進行爐批號的移植記錄工作，爐批號應隨焊口日報日檢錄入電腦并最終形成爐批號記錄。5)材料到預制區(qū)域后按管道預制過程標識和出廠標識的要求嚴格執(zhí)行，以實現(xiàn)管材鑒定到管道安裝的全過程可追溯性。b)管段及焊口的編號和標識工作貫徹管段預制全過程。采用在單線圖上標明焊口檢驗狀態(tài)，在實物上用油性記號筆做標識方法進行。c)管段標識在下料后即進行，管段及焊口的標識方法如下：用2mm以上橡膠板制作150x100mm和150x60mm的框線模板各一個，作為管工每崗必備工具之一，標識時使用油性筆書寫，字跡工整。O管道標識的位置：平行管線軸線方向，不熱處理管線標識最近端距離焊道100mm，熱處理管線標識最近端距離焊道350mm；管徑DNM8"的焊縫標識，對稱兩側(cè)標注。3） 標識的顏色區(qū)分：管道標識使用記號筆標記。除不銹鋼管道焊工使用藍色外，其它管線管工、焊工均使用白色或黑色，質(zhì)檢員均使用黃色，其它人員不得使用黃色。d）管道施工過程標識（以下簡稱管道標識）的內(nèi)容、型式、適用范圍應符合下列規(guī)定：1）當管徑M申168mm時：2） 當申89mmW管徑W申114mm時：3） 當管徑W申57mm（不含伴熱線）時，依次標記焊口號、管線號、管工業(yè)管道預制施工工藝段號、質(zhì)檢員代號（由質(zhì)檢員來填寫），其中焊口號放于焊道近側(cè)，不畫方框標識線。4） 不銹鋼管道、鉻鉬鋼管道、低溫鋼管道的焊縫，不使用鋼印做標識。e）管道標識的責任：焊工代號由焊工填寫，質(zhì)檢員代號由質(zhì)檢員檢驗后填寫，其余標識均由管工填寫。管工和焊工自檢合格，且所填內(nèi)容齊全后，由施工員報檢，經(jīng)質(zhì)檢員外觀檢查合格后在焊口標識下畫“黃色”線，質(zhì)檢員點口確定需檢測的焊口并在焊縫上纏“紅色”塑料帶作為現(xiàn)場標識。5.2.4a)b) c)坡口加工SHA、SHD級管道、有淬硬傾向的管子，應采用機械方法加工。其它級別的管子，宜采用機械方法加工。亦可采用火焰加工。高合金鋼、不銹鋼管應采用機械方法加工。不銹鋼管用砂輪機修磨時，必須使用專用砂輪片。d)當采用火焰或等離子加工鋼管后，必須除去影響焊接質(zhì)量的表面氧化層。e)坡口加工示意圖參見我公司在“揚子65萬噸/年乙烯改造工程”中使用的改制車床進行髙壓SS線最大規(guī)格24"管坡口(申610x78.87mm，材質(zhì)A335-P11)的施工圖片，見圖3。f)圖3坡口加工型式應符合設計規(guī)定或焊接工藝評定要求。常用坡口型式工業(yè)管道預制施工工藝見表1。注：該表節(jié)選自GB*****-98附錄Cg)焊接坡口兩側(cè)的壁厚差大于下列數(shù)值時，應按圖4要求進行加工。1)SHA級管道、SHD級低溫鋼管內(nèi)壁差0.5mm，外壁差2mm；其余管道內(nèi)壁差1mm；工業(yè)管道預制施工工藝SHB級管道外壁差2mm；4)其它管道外壁差3mm。2T2②T-T10mm21①T2-T1W10mm⑻內(nèi)壁尺寸不相等T2-T1W10mmT2-T110mm外壁尺寸不相等2內(nèi)外壁尺寸均不相等圖4焊件坡口形式內(nèi)壁尺寸不相等的削薄注：1、用于管件且受長度條件限制時，圖(a)①、(b)②和中的15。角可改用30。。2、圖(d)限于介質(zhì)非易燃易爆的管道及設計要求的坡口處理。h)坡口檢查1)坡口加工完后應對其尺寸、型式、角度用焊縫角度尺進行檢查格后方可組對。2)材料淬硬傾向較大的坡口100%進行滲透檢測；設計溫度低于-29C。的非奧氏體不銹鋼管道坡口抽查5%進行滲透檢測。5.2.5制孔工業(yè)管道預制施工工藝管道上的所有支管及儀表取源部位開孔必須在管段預制組對前完成。SHA、SHD級管道、高壓管道、不銹鋼管及有淬硬傾向的管道開孔采用機械開孔。對于DNW2"的管道采用鉆床，對于管徑＞2"的管道采用里奇HC450型鋸孔機，其圖片見圖5c)圖5其它級別及碳素鋼管道的開孔可采用火焰切割。管子開孔直徑W2"的用棒式砂輪機將孔內(nèi)壁毛刺清理干凈。開孔直徑M3"用一般砂輪機將切割處打磨平整。5.2.6a)b)管道支吊架上的孔均采用鉆床開孔。彎管加工彎管加工可采用冷彎和熱彎兩種工藝進行。鋼管冷彎宜采用機械法。當管子公稱直徑M1"時，采用電動或液壓彎管機、頂管機進行彎制；當管子公稱直徑W1"時，可采用手動彎管器彎制。c)鋼管熱彎可采用中頻加熱法彎制，奧氏體不銹鋼也可采用電爐加熱彎制。d)彎管的最小彎曲半徑符合表2的規(guī)定。彎管最小彎曲半徑工業(yè)管道預制施工工藝注：Do為管子外徑。e)SHA、SHB、SHC、SHD級管道的彎管不得用焊接鋼管彎制，其它管道設計允許用焊接鋼管彎制彎管時，其縱焊縫應避開受拉或受壓區(qū)，布置在彎管側(cè)面45°的中性面區(qū)域內(nèi)。f)彎制有螺紋的鋼管時，為防止螺紋損壞，起彎點離螺紋的距離不應小于管子外徑的1.3倍，并采取保護措施。h)制作彎管時，應選用壁厚正公差的管子。彎管制作前應先確定起彎點和弧長，彎管弧長可按下式計算，并據(jù)此號料。L二anR/180=0.01745aR式中L 彎管弧長(mm)；a——彎曲角度(。)；R——彎曲半徑。i)合金鋼管熱彎時嚴禁澆水，熱彎后應在5C。以上的靜止空氣中緩慢冷卻。當環(huán)境溫度低于5C。時，采取適當保溫緩冷措施。不銹鋼管若需裝砂彎制時，應使用木錘、銅錘或不銹鋼錘振敲管子，不得使用鐵錘。l)管子彎制后，其外觀應無裂紋、分層、起鱗、過燒等缺陷。彎管制作后，彎管處的最小壁厚不得小于管子公稱壁厚的90%，且不得小于設計文件規(guī)定的最小壁厚。彎管處的最大外徑與最小外徑之差，應符合下列規(guī)定：SHA級管道應小于彎制前管子外徑的5%;SHB、SHC、SHD級管道應小于彎制前管子外徑的8%。m)輸送劇毒流體或設計壓力P大于或等于10MPa的彎管，直管段管端中心線偏差△(見圖6)不得大于1.5mm/m，且不得大于5mm。其它類別管道的彎管，直管段管端中心線偏差△不得大于3mm/m，且不得大于10mm。工業(yè)管道預制施工工藝圖6n) n形彎管的平面允許偏差厶(圖7)應符合表3的規(guī)定。圖7o) 管熱彎或冷彎后的熱處理，應符合下列規(guī)定：1)鋼管的熱彎溫度與彎后的熱處理應按表4的規(guī)定進行，表中未列的鋼號，按材料供貨狀態(tài)要求進行；常用鋼管熱彎溫度及熱處理條件(依據(jù)SH3501-20XX年表3)表4注：表中末列入的鋼號，應按該材料供貨狀態(tài)的要求進行熱處理。工業(yè)管道預制施工工藝2)鋼管冷彎后的熱處理應按表5的規(guī)定進行常用鋼管冷彎后熱處理條件(依據(jù)SH3501-20XX年表4)p) SHA級管道、高壓管道鋼管彎制后，表面應進行磁粉檢測或滲透檢測，需要熱處理的應在熱處理后進行；當有缺陷時，可進行修磨。修磨后的壁厚不得小于管子公稱壁厚的90%，且不得小于設計文件規(guī)定的最小壁厚。q) r)SHA級管道彎管加工、檢測后，應填寫SHA級管道彎管加工記錄。髙壓管道鋼管彎管加工合格后，應按GB*****-97附錄A第A.0.3條規(guī)定的格式填寫“高壓管件加工記錄”。5.2.7a)管道組對管道組成件對接焊縫組對時，內(nèi)壁要齊平，內(nèi)壁錯邊量和對口間隙滿足焊接工藝要求；不等厚的管道組成件對接坡口按焊接工藝要求修整。法蘭裝配時，其密封面與管中心線垂直偏差不應超過0.25%，且不大于2mm。c） 組對法蘭時，應先在上方進行定位焊接，用法蘭角尺沿上下方向找正，合格后點固下方，再找正左右兩側(cè)并進行定位焊。d） 管線圖中法蘭的安裝位置一般情況下是平眼（雙眼），在設計有要求的情況下也有立眼（單眼），這兩種情況都稱為眼正。螺栓孔雙眼應做跨管子中心線兩側(cè)對稱排列，如圖8A。工業(yè)管道預制施工工藝圖8e） 組對在專用平臺或胎具上進行（見圖9），在管段的組對、運輸、吊裝過程中，避免可能會造成的機械損傷。f）管子對口時在距接口中心200mm處測量平直度（見圖10）,當管子公稱直徑小于100mm時，允許偏差為1mm；當管子公稱直徑大或等于100mm時，允許偏差為2mm。但全長允許偏差為10mm。g）圖10公稱直徑小于等于11/2"承插接口時，除機組的循環(huán)油、控制油、密封油管道承口與插口的軸向不宜留間隙外，其它管道管件與管子工業(yè)管道預制施工工藝的間隙（見圖11）符合設計文件或現(xiàn)行規(guī)范要求。h）W11/2"承插接口時控制管子的插入深度圖11組對法蘭應先將管段找平、找正，然后組對法蘭，若需要同管段的兩端焊接法蘭時，應先焊好一端法蘭，然后依此法蘭為基準用線墜或水平尺找正后，再裝配另一端的法蘭，如圖12進行控制。323-管段4-法蘭5-彎頭圖12i）自由管段和封閉管段的加工尺寸其允許偏差符合GB*****-97的規(guī)定工業(yè)管道預制施工工藝（見表6）。表65.2.85.2.9a）管道焊接（焊接見焊接通用施工工藝篇）管道預檢查驗收、組裝及封閉保管管道預制段在考慮方便運輸及安裝的前提下，盡可能在預制廠組裝，如閥組管段、分配器及設備配管中尺寸較短的預制管段等，便于保管及安裝時查找。b）管道預制段預制工作結(jié)束后，質(zhì)檢工程師要對預制件進行總體檢查，重點檢查法蘭與管子的垂直度、幾何尺寸、管道內(nèi)部的清潔情況、管端坡口加工情況、預制件的標識準確性等。c）預制段組裝前，組裝件如有雜物時，可使用壓縮空氣（小管）和鋼絲拖布拖拉清理法（大管）等方法對其內(nèi)部進行清理。d）管道預制段及預制段組裝后，要及時進行管口封閉。經(jīng)檢查合格的預制段及組裝件管端部采用塑料管帽或木板封堵。如圖13所示：工業(yè)管道預制施工工藝木質(zhì)