10月27-29日杭州-2023精细化工装置设计、多功能车间的布置设计、工艺系统及公用工程设计培训班10月27-29日杭州-2023精细化工自动化改造、医药化工项目工程设计、批量控制、智能工厂建设培训班10月27-29日杭州-2023化工工艺安全要素、危险化学废弃物的安全处置及单元操作安全规范培训班一、工程概况
1.工程概述
14万t/年 低压高密度聚乙烯装置，不锈钢工艺管道安装工程13.2km，布置在蒸馏、聚合、干燥分离、造粒、包装5个区域内及通用管廊上，分为1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti无缝钢管、焊接管、卷板管及内部压花纹焊接管，连接方式分为对接焊、承插焊、平焊法兰、对焊法兰、松套法兰及焊环连接，输送介质分别为已烷、乙烯、甲醇、母液、丁烯-1、催化剂、稳定剂、浆料、粉料、粒料等介质，工作压力0.05~4.0MPa，试验压力0.075~6.0MPa，工作温度240~65℃，公称直径DN10~DN600，管材为国内、美国及日本产品，管件主要采用国内产品。
该工程管道清洁度要求高，部分管道内部需抛光处理；输送介质主要为易燃、可燃介质，对焊接工艺要求严格；施工地点靠近轻油罐区，施工用火严格管理；连接管道焊环厚度较薄，易产生焊接变形，要采取预防措施。
2.主要实物工程量
见表2.10-1。
主要实物工程量 表2.10-1
名称
规格
单位
数量
不锈钢无缝钢管
DN10~DN300
km
9.5
不锈钢焊接管
DN150~DN400
km
2.1
不锈钢卷板管
DN500~DN600
km
1.6
3.施工依据
⑴ 施工图。
⑵ 施工及验收规范（标准）。
⑶ 装置区工艺管道工程施工组织设计。
二、施工准备
1.操作人员
操作人员以管工、电焊工为主，起重工、气焊工等工种配合来完成。
2.施工用料及施工措施用料
⑴ 施工用料
按材料计划备齐施工材料，及时送到现场，能配套及陆续供应。主要包括0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti管材和相应的管件、阀门、法兰及焊接材料等。
⑵ 施工措施用料
施工措施用料主要为搭设预制平台及预制件存放垫隔的木方（板）及橡胶片，系统试验吹扫用的管材和阀门等材料。
3.主要施工机具
主要施工机具为汽车起重机、电焊机、氩弧焊机、砂轮切割机、坡口机、等离子切割机、空气压缩机、电动试压泵、导链、千斤顶、焊条烘干箱、焊条保温箱、手握砂轮机、水平尺、直角尺、尼龙绳及非碳钢手锤。
三、安装工艺
1.管道预制
⑴ 使用的管材、阀门、管件、法兰等应符合设计要求及规范规定。预制应在非碳钢材质的平台上制作，预制段尺寸按修正后的管段图进行，保证运输、吊装条件及有可调整的余地。
⑵ 管子切割
直径DN≤150的采用砂轮切割机切割，DN＞200的采用等离子切割，等离子切割后应彻底修磨其表面。端面倾斜偏差为管子外径的1%且不大于2mm。
⑶ 坡口加工
坡口加工采用坡口机、手握砂轮机等方式进行，管壁厚度≤3mm的开“I”形坡口（不开坡口），管壁厚度大于3~12mm的开单面60°~70°“V”形坡口，钝边厚度1~1.5mm，加工后的坡口斜面及钝边端面的不平度不应大于0.5mm，角度应符合要求。
2.管道焊接
⑴ 焊接方式
不锈钢管道焊接主要采用氩弧焊、氩弧焊封底手工电弧焊填充盖面（管内充氩气保护）及承插电弧焊方式进行。
⑵ 焊接材料
1) 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、材质采用EO-19-10Nb-16（A132）焊条，H0Cr20Ni10Ti焊丝。
2）同异种钢焊接采用E1-23-13-16（A302）焊条。
3）氩气纯度99.99%以上。
⑶ 焊口组对
1）同壁厚的管子、管件组对时，应使内壁平齐；不同壁厚的管子、管件组对时，当两壁厚度差大于1mm时，应按规范规完处理后，再组对。
2）对口间隙“I”形坡口为0~3mm，“V”形坡口为0~0.5mm。
3）组对前应将坡口及内外管壁30mm以内用不锈钢刷子和丙酮（酒精）刷洗干净。
4）点焊应三面点焊，每点长度不大于15~20mm。
⑷ 施焊
1）施焊前应在焊口两侧4mm以外各刷一道宽40~50mm的白垩粉，待干燥后开始施焊。
2）施焊时，要尽量选择在立焊与平焊之间的坡口位置；运条时采用焊条作小反半圆形或略向上挑的操作方式。
3）分层焊时应将底层清洗干净，焊件温度降至60℃以下时再进行下一层焊接。
4）焊缝盖面不宜过宽，每边压过坡口1~2mm为宜，焊后在自然环境下进行冷却或浇水冷却。
⑸ 焊缝清洗
焊接冷却后应及时将焊缝清理干净，应将焊缝及邻近区域进行酸洗与钝化处理。
⑹ 焊缝检验
焊缝检验采取X光射线检验，检验标准应符合设计要求或按管道级（类）别进行，不合格的焊缝必须返修，返修按规范规定进行。
⑺ 不锈钢管道焊接应在环境温度-5℃以上进行，当环境温度在-5℃以下焊接时，在点焊前就开始预热，预热温度不低于手感温度（50℃左右），风、雨（雪）天要有防范措施。
3.管道吊装
⑴ 管道吊装前主要注意事项
1）对于预制段、管材、阀门、管件等按照管段图进行核对无误。
2）对管架（支、吊、托架）的标高，坐标（位置）等进行复核检查。
3）对设备接口的标高、位置、方向、口径进行核对检查。
4）对预留孔（洞）及预埋件的标高、位置、尺寸、深度进行复核检查。
5）对管材（预制件）管件按设计要求进行检查其光洁度。
⑵ 管道吊装
1）管道吊装应由起重工统一指挥，绳扣要捆扎牢固，严禁超负荷吊装，遇有大雨、大雪或6级以上强风天气严禁露天起重作业。
2）不得用钢丝绳直接捆扎（用尼龙绳），避免把管表面划痕，不得与碳钢管混吊，安放在管架上应稳固，按设计要求进行垫隔。
4.管道连接
⑴ 管道连接时，不得用强力对口、加热管子或多层垫片等方法来消除接口端面的空隙、偏差、错口或不同心等缺陷。
⑵ 连接的管子应平直（应检查组对的平直度，允许偏差1mm/m，但全长允许偏差最大不宜超过10mm），标高、坐标、坡度、坡向应符合设计要求。其标高、坡度、坡向可用支座下金属垫板或吊架升降杆来调整。
⑶ 管道焊接
见上述有关管道焊接内容。
⑷ 法兰连接
1）设计采用的法兰为平焊法兰、对焊法兰、松套法兰、衬里法兰。安装前主要应检查密封面有无影响密封的缺陷存在，测量法兰接口是否与管子的口径（壁厚）相符合。
2）安装时，平焊法兰套入管端为法兰厚度的2/3，承插法兰插入管端后应留有1~2mm的间隙，对焊法来与管子组对后内壁平齐（错边量超过1mm时，应按规范规定处理后再组对）。
3）安装后的法兰，接口严密，螺栓紧固一致，力度适宜，平行偏差，径向位移，间距值应符合规范规定，紧固螺栓能在自由状态下全部垂直通过螺栓孔。
4）使用的非金属垫片，其氯离子含量不得超过50PPm。
5.阀门安装
⑴ 安装阀门前应核对阀门的材质、规格、类型及压力等级是否符合设计要求，并应进行强度及严密性试验合格。
⑵ 法兰或螺纹阀门，应在关闭状态下安装，焊接阀门应在开启状态下安装。
⑶ 对有方向性的阀门，切勿倒装。
6.管道系统试验、吹洗
⑴ 管道系统试验及吹扫应接系统进行，但应视管道布置的情况也可分条分段进行。试验、吹扫前应将系统内设备隔离或盲堵，防止杂物进入设备内。
⑵ 除浆料与已烷管道采用水压试验、空气吹扫外，其它管道均采用空气试验及空气吹扫。
⑶ 气流输送系统管道只进行系统的严密性试验及吹扫。
⑷ 水压试验为工作压力的1.5倍，气压试验为工作压力的1.1倍，空气吹扫应有足够的流量，流速不小于20m/s。
⑸ 试验吹扫合格后，将管道内水介质排净，将系统内隔离的设备恢复原状态，加入的盲板原数撤出，记录好试验、吹扫记录，并交工归档。
7.工艺管道保温（冷）工程
按设计要求及规定和保温（冷）工程施工工艺进行。
四、质量标准
1. 基本项目
⑴ 坡度一般为0.03，但不得小于0.02。
⑵ 阀门安装应紧固、严密，与管道中心线应垂直，操作机构应灵活、准确。
2. 允许偏差项目
⑴ 坐标及标高允许偏差不得大于15mm。
⑵ 立管垂直度允许偏差每米不得超过2mm，全长不得超过15mm。
3.质量检查要点
⑴ 抛光管道的光洁度是否达到设计要求。
⑵ 气流输送管道的坡向及坡度和严密性是否符合设计要求。
⑶ 焊缝检验结果（X光射线检验报告）。
⑷ 管道系统强度、严密性试验及吹扫结果（检查试验、吹扫记录）。
⑸ 焊缝酸洗、钝化是否合格，支架（管托）与管道之间垫隔是否正确。
五、成品保护
⑴ 不锈钢管道安装后不得脚踏攀蹬，更不能借搭脚手架和吊挂起重用具。
⑵ 要防止在邻近作业时将碳钢物件停放在不锈钢管道上。
⑶ 小口径螺纹连接阀门及仪表等贵重物件安装后，可拆卸下来保存，防止损坏或丢失。
⑷ 管道穿越建（构）筑物安装，需要进行拆墙和打洞时，要事先与土建施工单位联系，避免影响结构强度，安装后按原样恢复。
⑸ 在管道需要修改时，拆下保温层的保护壳，应保护好，待管道修复后，恢复原样。
六、注意事项
⑴ 不锈钢管道预制，不得在碳钢平台上进行，不得使用碳钢手锤敲打组对。
⑵ 吊装时不得用钢丝绳直接捆扎管子及其它不锈钢物件。
⑶ 不锈钢管道安装后不得与碳钢管架（支、托、吊架）直接接触，应按设计要求垫隔。
⑷ 试验用水，其水氯离子含量不得大于50PPm。
⑸ 管道连接组对绝不能强力进行，特别与转动设备连接时，绝不能对设备产生超规范的应力。
⑹ 管道施工中断时，要将敞口封堵好，避免杂物进入管内。
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