夾套管施工工法

夾套管施工工法刊登單位：十六化建第五工程公司

刊登人：王高武張鵬第1頁夾套管一般是用來加熱或維持流體溫度特殊管道,它構(gòu)造是內(nèi)管走工藝介質(zhì),外管套在內(nèi)管上,內(nèi)外管之間有一定空間,用來走提供熱量流體。通過外管中熱媒加熱內(nèi)管中工藝介質(zhì)一種特殊工藝管線?；ぱb置中,為確保輸送介質(zhì)在管道中不凝結(jié)堵塞,設(shè)計中采取了保溫效果比一般伴熱管好夾套管伴熱。我們通過在山東金典80kt/a二硫化碳裝置液硫管線及兗礦魯南化工40kt/a聚甲醛裝置甲醛管線實(shí)踐，采取現(xiàn)場測繪、夾套管預(yù)制、轉(zhuǎn)動焊接、預(yù)留調(diào)整段、連續(xù)安裝施工辦法，取得了良好社會和經(jīng)濟(jì)效益。一、特點(diǎn)：本工法通過現(xiàn)場測繪，將夾套管線分段編號，采取預(yù)制工藝，大部分管道組成件在專用場地預(yù)制和組裝，預(yù)制場地要求平整，管道內(nèi)外要清潔，焊口切割、坡口加工、組對都要精確；焊接采取轉(zhuǎn)動焊接，減少了現(xiàn)場固定焊口，能有效確保焊接質(zhì)量，且能進(jìn)行連續(xù)施工，提升了工效。現(xiàn)場安裝時合理預(yù)留調(diào)整段，施工方便。而一般采取現(xiàn)場直接制作安裝辦法工作效率低，焊接質(zhì)量難以確保。

第2頁二、適用范圍：

本工法適用于石油、化工、紡織等行業(yè)多種介質(zhì)、多種材質(zhì)夾套管線施工安裝。

夾套管制作示意圖第3頁三、技術(shù)、設(shè)備、材料準(zhǔn)備：1．施焊前，技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真研究設(shè)計圖紙和技術(shù)說明文獻(xiàn)，以管道儀表流程圖為根據(jù)，認(rèn)真查對管道平面圖、軸測圖、管架圖。全面理解設(shè)計意圖，明確設(shè)計要求，并編制夾套管施工專項(xiàng)方案。2．根據(jù)規(guī)范要求做好內(nèi)、外管焊接工藝試驗(yàn)，確定焊材和焊接工藝參數(shù)。并根據(jù)工藝試驗(yàn)成果編制焊接作業(yè)指導(dǎo)書和焊接工藝卡。3．參與施焊焊工應(yīng)按焊接工藝要求參與焊工考試，經(jīng)考試合格后上崗施焊。4．管道焊接用焊機(jī)、焊材、氬氣、閥門試壓臺要準(zhǔn)備到位。第4頁材料檢查內(nèi)管預(yù)制作外管預(yù)制作內(nèi)管焊接內(nèi)管試壓管架制作外管焊接現(xiàn)場安裝外管試壓系統(tǒng)吹掃系統(tǒng)試壓管道清理四、施工次序：

各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備工作完成；施工所需要材料、人員、機(jī)具齊全；臨時用水、電具有；安裝工作能夠開始。施工次序如下：

第5頁五、操作重點(diǎn)：1.材料檢查:1.1夾套管所用管子、管件、閥門及各類附件,應(yīng)具有制造廠合格證和質(zhì)量證明書。對每批碳鋼、不銹鋼管子、管件應(yīng)抽查其化學(xué)成份,并同步作出對應(yīng)標(biāo)識。但根據(jù)《夾套管施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求,設(shè)計壓力≤1.6MPa碳鋼管件可不予檢查。1.2無合格證管子、管件,應(yīng)做機(jī)械性能和化學(xué)分析檢查,其檢查成果應(yīng)符合國家或部頒標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)要求,不符合者嚴(yán)禁使用。1.3鋼管內(nèi)表面光潔度應(yīng)符合訂貨協(xié)議要求要求,其外表面應(yīng)無裂縫、縮孔、夾渣、折疊、重皮等缺陷,腐蝕或凹陷應(yīng)超出壁厚負(fù)偏差。1.4供安裝使用法蘭應(yīng)平整光滑,不得有毛刺啃刀及徑向溝槽。橡膠石棉板等非金屬墊片應(yīng)平整,無老化、分層、皺紋及折損等缺陷。金屬墊片加工尺寸、精度、粗糙度及硬度等應(yīng)符合設(shè)計要求,表面不得有裂縫、毛刺、凹槽、徑向劃痕及銹蝕等缺陷。包金屬及纏繞墊片密封面不應(yīng)有徑向劃痕、渙散、翅曲等缺陷。1.5閥門在施工前應(yīng)進(jìn)行外觀檢查,必要時可從同型號、同規(guī)格、同制造廠每批閥門中抽樣解體抽查,抽查數(shù)一般為1%,但不少于1個。如有不合格者,則應(yīng)逐一進(jìn)行檢查。閥門應(yīng)逐一進(jìn)行液壓強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。殼體(包括夾套)強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為公稱壓力1.5倍,試驗(yàn)時間按規(guī)范要求為5min,殼體和填料無滲漏為合格,然后降壓至公稱壓力,進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)。閥芯密封面不漏為合格嚴(yán)密性不合格閥門,必須解體檢查,并重新試驗(yàn)。

第6頁2．內(nèi)管預(yù)制夾套管內(nèi)管預(yù)制前應(yīng)對設(shè)計圖紙各部分尺寸、材料、儀表一次部件、技術(shù)要求進(jìn)行認(rèn)真校核，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)，以焊縫少、易于檢查、安裝簡易為標(biāo)準(zhǔn)，合理分段并編號。

夾套管內(nèi)管預(yù)制次序如下：

第7頁2.1．切割下料2.1.1管子選料后先清理管內(nèi)雜質(zhì)，并確定幾何尺寸。2.1.2管子根據(jù)不一樣材質(zhì)采取鋸床切割或采取切割坡口機(jī)切割；切割斷面應(yīng)平整、光滑。2.1.3管子切割后應(yīng)進(jìn)行標(biāo)識，避免不一樣材質(zhì)管子混用。2.1.4管子切口端面垂直度偏差值控制在下列范圍。(單位：mm)管子直徑25-7080-100125-150>150偏差值0.50.70.91.2第8頁2.2坡口加工2.2.1夾套管切口、坡口采取機(jī)械辦法進(jìn)行加工。2.2.2管道坡口加工后應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，坡口表面要光滑，不得有裂紋、分層等缺陷。2.2.3內(nèi)外管坡口形式和組對間隙應(yīng)滿足焊接工藝要求。假如沒有強(qiáng)制工藝要求，能夠參照下表：第9頁2.3儀表口開孔：2.3.1夾套管上一般有溫度、壓力等儀表，所有儀表接口應(yīng)按儀表實(shí)物進(jìn)行加工，儀表接口位置、角度應(yīng)滿足儀表專業(yè)要求。2.3.2儀表一次部件開孔采取機(jī)械辦法進(jìn)行，嚴(yán)禁采取氣割辦法。2.4定位板制作2.4.1為了確保內(nèi)外管夾套間隙，夾套內(nèi)管外壁應(yīng)設(shè)置定位板，材質(zhì)選用與內(nèi)管相同鋼板。2.4.2定位板按設(shè)計要求制作，應(yīng)控制定位板與外管內(nèi)壁間隙δ≥1.5ｍｍ。2.4.3水平配管時其中兩塊定位板對地面夾角保持在110°-120°范圍內(nèi)。垂直配管時三塊定位板120°均布。2.4.4定位板安裝間距直段為3-5m，距起彎點(diǎn)0.5-1.2m，點(diǎn)固焊接。

第10頁3．外管預(yù)制3.1內(nèi)管預(yù)制后在正式組對焊接前應(yīng)開始外管預(yù)制，外管預(yù)制分切割、坡口、儀表接口制作、調(diào)整段留設(shè)加工四個次序，切割、坡口、儀表接口制作工藝同內(nèi)管制作。3.2調(diào)整段留設(shè)應(yīng)根據(jù)內(nèi)管焊縫位置、儀表位置、外管管件長度、內(nèi)管焊縫可檢查性等來確定，應(yīng)合理確定以方便安裝，一般留設(shè)長度為100-50mm。3.3外管制作完成后根據(jù)內(nèi)管安裝次序，在內(nèi)管在式組對焊接前套入內(nèi)管。4．內(nèi)管焊接內(nèi)管焊接分組對、焊接、無損檢測三個次序進(jìn)行。4.１組對

4.1.1內(nèi)管組對前，應(yīng)采取清洗坡口邊緣20ｍｍ范圍油污，同步清理毛刺。4.1.2管子組對采取專用組對卡具，確保管子平直度，在管口200mm處偏差不大于１mm。4.1.3管子或管件對接，其對口應(yīng)做到內(nèi)壁齊平。內(nèi)壁錯邊量要求不應(yīng)超出管壁厚度10％，且不大于１ｍｍ。4.1.4組對點(diǎn)固，應(yīng)由焊接同一管子焊工進(jìn)行，點(diǎn)固焊用焊絲與正式焊縫所用焊絲相同，點(diǎn)固焊工藝條件與正式焊接工藝條件相同，必須焊透。點(diǎn)固焊如有裂紋等缺陷，應(yīng)及時處理。第11頁4.2焊接

4.2.1夾套管(外管)及管件定位焊次序?yàn)橄瓤v縫后環(huán)縫。4.2.2對于不銹鋼管材及管件定位焊時焊縫內(nèi)側(cè)應(yīng)進(jìn)行充氬保護(hù)。4.2.3起弧與收弧、起弧采取回焊法,收弧應(yīng)填滿弧坑,起弧必須在坡口內(nèi)完成,嚴(yán)禁在管道、管件母材表面打弧與起弧。若起弧與收弧處發(fā)覺氣孔、裂紋等缺陷應(yīng)及時處理潔凈。4.2.4不銹鋼管道、管件以及不銹鋼管道、管件與碳素鋼材料管道、管件連接,焊接對接接頭打底焊接前管內(nèi)及空腔內(nèi)應(yīng)充滿氬氣保護(hù),才能進(jìn)行鎢極氬弧焊。4.2.5夾套管外管焊接次序:先縱縫后環(huán)縫,先焊收縮量大焊縫,后焊收縮量小焊縫。4.2.6多道多層焊起弧、收弧處應(yīng)互相錯開。4.2.7夾套管定位板及內(nèi)外管連接處角焊縫,采取小電流、小直徑、快焊速焊接工藝,避免熔穿內(nèi)管壁。4.2.8夾套管件縱縫以及直徑DN≥300mm管道對接焊縫宜采取對稱焊接。4.2.9不銹鋼管材及管件焊接時,應(yīng)采取短弧、迅速、不擺動施焊操作辦法,氬弧焊焊接時注意焊槍擺動幅度與送絲角度。4.2.10鎢極氬弧焊所用氬氣純度不低于99.99%,不符合要求者不得使用,不然將會影響焊接質(zhì)量。

第12頁4.3無損檢測4.3.1根據(jù)焊縫級別要求，一般內(nèi)管焊縫表面應(yīng)無裂縫、氣孔、夾渣、飛濺、咬邊、內(nèi)陷等缺陷。按壓力監(jiān)檢規(guī)程，內(nèi)管環(huán)焊縫必須100%X射線檢測。4.3.2角焊縫和法蘭焊縫均需進(jìn)行著色試驗(yàn)，合格后才能進(jìn)行下一步工作。4.3.3外觀檢查合格后按要求進(jìn)行射線檢查，并符合規(guī)范FJJ211-86要求。4.3.4多種檢查過程中發(fā)覺缺陷應(yīng)及時返修，重新焊接，檢查至合格為止。4.3.5焊檢合格后各管段應(yīng)繪制焊縫單線圖，標(biāo)清焊接位置和焊工代號。第13頁5．內(nèi)管試壓5.1夾套管內(nèi)管強(qiáng)度與嚴(yán)密性試驗(yàn)，采取液壓試驗(yàn)，用潔凈水進(jìn)行。5.2內(nèi)管強(qiáng)度試驗(yàn)壓力1.5P，嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為1.0P。6．管道清理6.1內(nèi)外管制作時就應(yīng)對內(nèi)外管進(jìn)行清理，在外管正式組對焊接前應(yīng)認(rèn)真采取鋼絲刷對內(nèi)管外壁和外管內(nèi)壁進(jìn)行清理。6.2清理完成應(yīng)進(jìn)行管道封閉和標(biāo)識。7．管架制作7.1內(nèi)外管預(yù)制后開始配管前，應(yīng)先按管架圖制作管架。7.2支、吊架定位和固定應(yīng)嚴(yán)格按管段圖、管道平面布置圖要求進(jìn)行，不得隨意更改。7.3夾套管是有熱位移管道，其吊架吊桿應(yīng)在位移反向就位安裝。8.外管焊接8.1．外管焊接根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行，一般采取氬電聯(lián)焊。8.2．外管焊接工藝參照同材質(zhì)內(nèi)管焊接工藝執(zhí)行。8.4外管彎頭、三通采取壓制剖切件，有橫切和縱切兩種型式，按供貨情況選用。注意切口要平直，復(fù)原焊接管口橢圓度不得超出８％，縱縫應(yīng)置于方便檢修處，焊縫內(nèi)表面要求平整無凸瘤。8.5預(yù)制部分外管焊接檢查在內(nèi)管預(yù)制后就可進(jìn)行，現(xiàn)場配管部分在現(xiàn)場安裝結(jié)束后進(jìn)行，要求參照內(nèi)管焊接檢查。第14頁9．現(xiàn)場安裝9.1夾套管安裝前，對各系統(tǒng)、各區(qū)段需用閥門、儀表配件等按設(shè)計軸測圖分段編號，認(rèn)真查對實(shí)物和施工統(tǒng)計無誤時后，方準(zhǔn)安裝就位和封閉連接。9.2夾套管安裝過程中應(yīng)及時封閉敞開管道和閥門端口。9.3設(shè)計有坡度夾套管，應(yīng)確保要求坡度值。9.4夾套管從屬連接件（溫度計、壓力表接頭等）應(yīng)與夾套管制作同步施工完成。9.5水平管段外管剖切縱向焊縫，應(yīng)置于易檢修部位。9.6夾套安裝工序基本結(jié)束，保溫工作開始前，進(jìn)行伴熱聯(lián)系管安裝。水平夾套管聯(lián)系管安裝應(yīng)注意：輸送液態(tài)介質(zhì)，應(yīng)低進(jìn)高出，管路應(yīng)排放流暢，避免積液，避免堵塞管路。9.7夾套管安裝完成，應(yīng)把管線編號寫在管段顯著位置上，以利于儀表安裝、試驗(yàn)及檢查等各項(xiàng)工作。

第15頁10．外管試壓

10.1外管制作完成，現(xiàn)場安裝后進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。10.2根據(jù)現(xiàn)場條件也可采取壓縮空氣或儀表風(fēng)進(jìn)行試驗(yàn)。10.3氣壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為設(shè)計壓力1.15倍；嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力按設(shè)計壓力進(jìn)行。10.4外管試壓時，內(nèi)管應(yīng)同步保持一定壓力，以確保內(nèi)管不受損。

11．系統(tǒng)吹掃11.1夾套管安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行內(nèi)、外管吹掃工作。吹掃前，應(yīng)編制吹掃方案。凡不能參與吹掃管道、設(shè)備、閥門、儀表等，應(yīng)拆除或用盲板隔離，不需拆除閥門應(yīng)處于全開狀態(tài)。11.2內(nèi)管用干燥無油壓縮空氣進(jìn)行系統(tǒng)吹掃，氣體流速大于２０ｍ／ｓ。管子出口設(shè)置白布檢查，吹出氣流中無鐵銹和臟物為合格。11.3吹掃次序是先主管，后支管，最后進(jìn)入夾套管環(huán)隙。連續(xù)吹掃１０-２０ｍｉｎ，應(yīng)重復(fù)３-４次。第16頁12．系統(tǒng)壓力試驗(yàn)12.1夾套管路所有安裝完成后，按流程進(jìn)行管線系統(tǒng)強(qiáng)度試驗(yàn)。強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為設(shè)計壓力1.15倍。12.2試驗(yàn)時，有關(guān)管道應(yīng)進(jìn)行臨時加固，不能參與試驗(yàn)調(diào)整閥等應(yīng)拆除或加以隔離。12.3夾套管路系統(tǒng)液壓試驗(yàn)完成，應(yīng)立即將水排盡，并用壓縮空氣吹干，及時封閉并作好統(tǒng)計。12.4系統(tǒng)嚴(yán)密性試驗(yàn)，應(yīng)在系統(tǒng)吹掃合格后進(jìn)行。氣壓嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為設(shè)計壓力。

六、勞動力組織：勞動力應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模及施工進(jìn)度要求進(jìn)行配備，200米不銹鋼夾套管線勞動力配備如下：第17頁序號工種數(shù)量備注1管道工3持證上崗2電焊工3持證上崗3鉗工1持證上崗4焊接檢查員1持證上崗5探傷工2持證上崗6力工3簽勞動協(xié)議第18頁七、施工機(jī)具：序號名稱型號單位數(shù)量1交流焊機(jī)BX1－300臺12逆變焊機(jī)WS－400臺35等離子切割機(jī)CWT－100臺13電動試壓泵SY－350臺14空壓機(jī)1.05／10臺15電動切割機(jī)臺1第19頁八、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：1.《夾套管施工及驗(yàn)收規(guī)范》FJJ211-86；2.《石油化工劇毒、易燃、可燃介質(zhì)管道施工及驗(yàn)收規(guī)范》SH3501-2023；3.《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50235-2023；4.《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50236-2023；5.夾套管安裝坐標(biāo)，標(biāo)高水平度、垂直度應(yīng)符合設(shè)計要求，其偏差值應(yīng)不超出下列數(shù)值：A、坐標(biāo)偏差±１０ｍｍ；B、標(biāo)高偏差±５ｍｍ；C、管道安裝水平偏差≤１／1000，最大不超出２０ｍｍ；D、管道安裝垂直偏差≤１／1000，最大不超出１５ｍｍ。九、質(zhì)量控制措施：1．項(xiàng)目部成立質(zhì)量確保體系，明確各崗位管理責(zé)職，制定質(zhì)量控制制度。2．確定質(zhì)量控制節(jié)點(diǎn)，制定質(zhì)量控制流程，加強(qiáng)過程控制。3．開展質(zhì)量自檢、互檢、項(xiàng)目部檢查、報第三方檢查活動。4．著重控制材料檢查、坡口加工、組對、焊接、清理等主要工作步驟。第20頁

十、安全措施

1．施工前技術(shù)人員要對班組進(jìn)行詳細(xì)安全技術(shù)交底，并落實(shí)到每位參與人員。2．參與工程施工所