1、工艺管道施工技术应用与实践（技能培训）2006.8.191. 工艺管道施工技术应用1.1 工艺管道施工技术应用的目的和意义1.1.1 准确、安全输送所需介质到达设计装置，在装置内生成人们所需的合格产品，满足人类及社会的需要；1.1.2 经济、安全、省时、合理的按时或提前完成合同所需要的工期及质量要求，最大限度的提高客户（业主）满意度，同时降低施工成本，达到互惠双赢；1.1.3 有利于控制现场成本，质量成本，安全成本，扩大利润空间，促使企业健康、有为、长寿；1.1.4 有利于利用价值工程，拓展企业（团队）的技术知名度（专利） ，展现一批技术精英，沉淀企业（团队）名人无形价值；1.1.5 有利于组
2、建与客户（业主）之间的互利战略平台，真正实现质保与终保团队的诚信。1.2 压力管道分级及分类1.2.1 压力管道分级GA 级长输管道GB 级GB1 燃气管道GB2 供热管道GC 级GC1GC2GC3目前，我公司压力管道安装许可证级别为 GB 类和 GC1 类，GA 级还未取1.2.2 分类（按行业）（1） 动力管道（燃气管道，热力管道，压缩空气管道）（2） 工艺管道（3） 烃类、液态石油气、无水氨和酒精的液体输送管道系统（4） 冷冻管道（5） 化工厂管道（6） 核管道（现行工业金属管道施工及验收质量规范不涉及）（7） 气体输送和分配管道系统（8） 建筑用管道（给排水、通风空调、消防采暖等）（9
3、） 深冷管道（现行工业金属管道施工及验收质量规范不涉及）（10） 浆液管道1.2.3 热电工程及火电工程中的四大管道及六道四大管道：主蒸汽管道 主给水管道 再热热段 再热冷段六 道：烟道、热风道、冷风道、落煤管、制粉、输灰1.3 压力管道安装前需办理的手续及施工过程中各相关方的责任1.3.1 压力管道安装前需办理的手续压力管道为特种设备，安装前需向当地市级以上（含市级）国家技术质量监督监察安全机构办理安装施工告知书，需提交的资料有：压力管道安装施工许可证，质量手册及程序文件，项目经理（注册建造师）授权委托书，现场质保体系组织机构，焊工、无损检测等相关特种作业人员作业合格证及上岗证，管理人员资格
4、证书等；1.3.2 压力管道安装过程中各相关方的责任：（1） 业主（是指当管道建成后，将拥有并营运这条管道的个人或组织）业主的第一责任是决定采用哪一部规范，在规范范围内达到要求，以及对建立设计、制作、检测、检验和试验的要求等负有全面责任；（2） 设计者（注册职业设计师）设计者向业主负责，负责保证管道的工程设计符合规范要求，并符合业主提出的任何附加要求；（3） 制造商，制作商和安装商管道的制造商，制作商和安装商负责提供符合规范和工程设计要求的材料，管道组成件和技能；（4） 业主检验师（注册监理工程师，质量技术监督部门的代表）业主检验师向业主负责，保证满足规范对检验、检测和试验的要求。1.4 管道
5、常用金属材料及材料计划的编制了解和掌握金属材料的特点及准确编制材料计划（施工预算）是工艺管道施工技术应用的基础，也是两算对比的基础。1.4.1 通用材料（1） 型材（型钢、型铝）（2） 板材（带板）：钢板和钢带；单张热镀锌薄钢板（3） 线材（钢丝、钢丝绳）（4） 常用紧固件（A、B、C 三级）六角头螺栓（半螺纹、全螺纹） （P10MPa（1）热力管道的安装 管道的热膨胀及其补偿：钢管的热膨胀 L=0.012tL(mm)热膨胀应力 =E2.110 5L/L （MPa）若热膨胀力钢材允许的应力，在没有补偿的情况下，热力管道会发生形变或裂纹。管子的推力 P=FP=N：管子的热膨胀应力 MPaF：管壁
6、的横断面积（mm 2）热膨胀的补偿：方形补偿器（安装就位后，进行冷拉，其冷拉量为两固定支架间直管段热膨胀量的 L/2；冷拉前，补偿器两端的直管段与连接管道的末端之间应预留一定的间隙，其间隙值总和应等于补偿量的 1/2，其焊口位置应选在距离补偿弯起 22.5m 处。 ）冷拉的方法有两种：拉管器，千斤顶。分类：L 型、Z 型自然补偿，波形补偿器（角向、万向）等。 热力管道的安装要求排水，疏水，高点排气，滑动支架，吊架的偏移 L/2 敷设：地沟热力管道，地下直埋热力管道（管中管，防磨，保温，防水，焊接要求高） ；架空热力管道的敷设（组件的吊装，吊装要制定吊装方案，焊接技术措施，安全措施） 。 热力管
7、道的试压分段（隐蔽部分）及系统试压（特别是水位高的地区，更不能马虎） 。（2）高压管道的安装 高压介质及对高压管道的要求压力高管道必须具有高强耐压的能力材质与壁厚；温度高高压管道必须具有高强耐热性耐热钢；渗透力高高压管道的连接结构必须具有高度的密封性加强焊，法兰采用透镜垫；腐蚀性强具有高强耐腐蚀性能不锈钢耐酸钢管；脉动大必须采取防振动，防檫伤的措施，支架采用柔性结构。 高压管道的预制根据施工图结合现场装置的实际情况，经过计算绘制加工图，特别是封闭管道必须实测，然后编制加工计划，提出技术要求。 （螺纹和密封面的加工，弯观加工） 。 高压管道的连接与就位制订焊接工艺作业指导书，吊装方案，材质复查（
8、主材、焊材） ，探伤，光谱。组件安装时应尽量减少固定焊口，特别是在竖管上，一般不应布置固定焊口，管线上的仪表安装部件应和管道同时安装（焊接孔板除外） 。1.9 管道安装的施工设计1.9.1 管道位置的调整（1）原因：管道设计图样不统一，管道设计图样与施工安装现场位置不符，设计人员对管道工艺的目的不明确，管道设计的条件变化；（2）调整方法： 熟识图纸，弄清各管道的安装方法与要求，定位其空间位置； 采取避让原则：小让大，无压让有压，高让低，硬让软； 按用途调整； 按施工难易程度调整； 按维护管理难易程度调整； 有利于组织施工，降低造价； 管道调整中，应遵循有关施工及验收规范，并征得设计人员的同意。
9、例如：建筑外各种管道位置的调整，管道穿墙，穿楼板位置的调整，管道穿越设备基础的调整，越变配电所处管道调整。（3）管道位置的组合（把众多管道在同一位置上进行统一施工安装，以便减少工程量，提高工作进度） ，常用于管廊，管道层，除氧间等。（4）管道的组合加工（直管段加工，弯管段加工，焊接加工，设备连接管道加工） 。1.9.2 管道安装方案分析（1）方案基本内容 安装施工方法，安装机具的选择，安装施工顺序，流水安装施工组织。（2）施工方案评价的基本要求 切实可行性 满足安装工期 确保质量和安全 安装费用合理（3）方案优劣的分析方法 计分法， 时间进度测定法还应考虑的因素：装配化程度，现场材料运输，机具
10、和工具的利用，施工人员的组织，各工种的搭配，工地空间的利用等。2. 工艺管道施工技术实践我公司有近五十年的安装历程，工艺管道施工硕果累累，其技术的实践性，成熟性也日臻完美，下面几个实例是我公司已竣工工程，望各位勇于技术实践，献计献策，方案优化者奖。实例一、保定钞票纸厂精浆车间薄壁不锈钢管道安装（如图） 中 间 浆 池 EL0.38J1-549/P0 EL.2 0J1-534 EL.0浆 池 568796轴 测 图施工过程：一、施工准备1、人：不同层次的技能人员到位（管工、焊工、起重工、焊口酸洗清理工） 。了解浆管的特点，内壁必须光滑，壁薄吊装易变形。2、机：所需工机具，排车、倒链、等离子切割机
11、、无齿锯、磨光机、扳手、竹梯、安全防护用品（安全带、安全帽、安全网） ，安全用电设施、焊机、量具等3、料：主材、付材、领取计划与审批，管材、管件、外观检查，阀门及其附件的现场检验。材质：304（0Cr18Ni9）4、法：班前安全会，施工工艺技术交底（安装、焊接）施工计划安排，流水作业还是突击5、环：室内作业，空间小，要制定吊装措施。清除施工周围的障碍，消除不安全因素，制定焊接中的挡风、保温措施。二、安装过程1、管线定位：设计说明、管道平面图，管道轴测图，靠墙、靠梁、 、靠柱还是靠板，有无预埋板，管道位置组合。2、管道支吊架就位3、管子下料，管道的组合加工（等离子切割、无齿锯切割、坡口加工） ，
12、管道组成件的连接焊接（全氩保护，单面焊接，双面成型）4、预制件质量的检查（法兰连接，焊口内部、外部成型）5、吊装就位：为防止变形；应对管道进行加固，采用多吊点法就位。就位时的安装防护要专人负责。 三、管道位置的调整与经济核算1、管道位置需调整的，查明原因，并及时办理技术经济鉴证。2、核算实际消耗的人工，机械，材料与预算定额，对比是节约还是亏损，查明原因，总结经验，更好的组织以后的施工。实例二：天马热电有限公司 A 标段 5km 热外网施工图 实 例 2123宽 45m河管 架Z-60.#EL6.0渔 塘-.5管 中 管 L6.0接 厂 区 南 四 路45EL6.0.719876膨 胀 节 膨
13、胀 节冷 紧 250m101543EL.7-.0管 中 管EL-4.50管 中 管 L0.-3.南 五 路EL0.76.21县 级 公 路3EL.0245 89宽 m河26EL-4.0南 六 路管 中 管278接 B标 段 EL0. 管 架15m85m5112m柯 海 公 路 8182m38m5m轴 测 图施工过程：（动力管道热力管道 GB2）一、施工准备（人工，机械，材料，施工方法，施工环境）1、人员： 不同层次的技能人员（管工：高级，中级，初级，焊工：氩弧焊，普通焊工，起重工，船工，油工，保温工等）到位。了解本工程的特点：（1）厂区外属城市供热市政管道（2 属强检管道，需办理施工告知书（3
14、）过河，埋地，穿公路，架空（4）埋地管中管（5）湿地作业（6）运输，吊装作业难度大（7）热膨胀量大，有冷拉口，对支架的安装要求高（8）埋地、穿公路，管中管隐蔽工程，防腐、保温，严密性强为重点（9）室外作业，管线长，防雨，防风，防暑措施得当，要备有柴油发电机供电（10）高、中、低压支架布置。2、机械： 对施工机具（通过优化方案进行选定）吊车（16T）抓机，船吊，倒链，管子切割机，磨光机，竹梯，对口器，冷控器和千斤顶，安全保护用品，安全用电设施，焊机，量具 ，防风，防雨设施。3、材料： 主材、付材领取计划与审批，管材，管件外观检查，阀门及附件的现场检验，材质 20#钢，63012 螺旋管。4、施工
15、方法：（1）施工流程布局（管道布置用抓机，管中管用吊车，行架用船吊，沟槽开挖，井点降水。（2）施工工艺技术交底（安装，焊接，吊装） ，施工计划安排（工期，人工，机具）（3）签定施工任务书。5、施工环境： 室外，湿地，梅雨，高温季节，后勤工作要到位，现场勘察，了解周围实际情况，消除不安全因素，制定焊接中的防雨、防风、防暑措施。二、安装过程1、按高、中、低三种支架（设计说明，管道布置图，管道轴测图）进行管道定位，根据吊装能力进行管道位置组合。2、管道支、吊架就位。滑动支架按位移量的 1/2 反方向定位，固定支架的焊接要符合设计要求。3、管子下料（现场实测后） ，管道的组合加工，管道组成件的连接及焊
16、接。4、预制件测量的检查（法兰连接，焊口内部，外部检查，膨胀节的临时加固，管重管的相对位置与焊接，防腐、保温情况，疏水阀组情况，管内清理程度等） 。5、吊装就位过河行架与管道一体用船吊就位，南四路，县级公路等支架管道用吊车就位，柯海公路，南五路，南六路开挖后用吊车就位，渔塘管中管及管道布线用抓机就位，管中管要进行井点降水。三、系统试压与隐蔽工程办理1、管中管的母管要求进行百分百的无损探伤（RT，uT）,套管进行着色或 uT检验，防腐、保温符合设计要求，合格后办理隐蔽工程验收手续。2、系统试压（水压）用消防水泵上水，工业锅炉给水泵打压，高点排汽，低点放水打开与并用，膨胀节固定装置的加强，支架基础
17、深降的观测，沿线漏点的巡检与记录，保压时间与升压速度的要求等。试压后水的排放，膨胀节固定装置的拆除等。四、方案的优化与经济核算（略） 实例三：天马热电二期#4 炉与#3 机主汽安装图 实 例 3取 样 接 锅 炉 汇 汽 集 箱孔 板 接 汽 轮 机 导 汽 管冷 紧 2m分 汽 缸z-37185.2CrMoVz-27315.CrMoV2731-5.CrMoV1MWPT轴 测 图8040560249047890施工过程：一、 施工准备：（人、机、料、法、环）1、人：不同层次的人员到位（高、中、初组管工，高级焊工，高、中级起重工，初级片无损检测人员，光谱分科人员，热处理工号）2、机：所需工机具：
18、2-3 个倒链，管道火焰切割机，磁力钻或钻床、氩弧焊机、光谱分析仪、探伤机、自动热水机、硬度计量具等。3、料：主材，12criMovg 根据组件加工图的编号编制领料计划并审批。对到货的管材，管件进行外观检查和尺寸测量，对阀门及其附件进行现场检验制造商产品生产许可证，产品质量出厂合格证及质保证书，光谱分析其材质，对不符合相关要求的，有权拒绝接收。付材：R317 焊条，TiGR317 焊丝。4、法：编制组件及吊装方案，从汇汽集箱和 8 米层分汽缸可分三段组对吊装，固定焊口留在平管上。吊装机具可利用锅炉塔吊交叉进行或设置卷扬机利用滑轮组吊装。管道组件焊接，在 8 米层或 0 米层完成焊口的探伤和热处
19、理，并对其内部用布清理干净及时封堵，同时完成一次热工仪表件的焊接（P、T 、取样，蠕胀测点等、疏水、旁路短管） ，孔板应在主蒸汽管吹扫合格后安装，分汽缸阀组可整体组对，其两侧堵板可留一侧作为吹扫端，去汽轮机管段可根据现场情况分段组对，与汽机相连的弯头，进行内部喷沙处理，处理结果应达到 ST2 级，待与汽轮机的管道连接后，在进行冷拉口的粗理，冷拉口处理时要进行临时加固。因为除分汽有固定架外其余为柔性支架，管道的热膨胀采用 L、Z、 型补偿器进行补偿，减少汽轮机的振动。与汽轮机相连的管道固定焊口要远离汽轮机，施焊时，汽轮机要挂表监测。室外焊接孔板安装就位后，对其后面的管道系统要吹扫两次，若孔板在平
20、管上可不吹扫，但要保证 100%无异物进入已吹扫合格的管道。5、环：主蒸汽安装为超高危险作业，不安全因素多，主要从人的不安全行为，物的不安全状态控制，室外焊接受风和气温的影响，要做好防风、防雨、保温措施。二、安装过程1、管道定位：根据设计说明、平面图、轴测图确定空间走向是否与锅炉梯子平台相碰，其间距是否满足支吊架生根及保温的要求。2、管道支吊架定位及安装（座簧、吊簧、刚性吊挂等）弹簧支架安装就位，吹扫前要拔掉其出厂定位销，弹簧需预压缩的要进行压缩量标定。3、管道吊装就位吊装就位前，要进行技术安全交底与试吊，根据管道组件和吊装设备的选择，根据先高后低的原则，在安全防护到位的情况将组件吊装就位，进行分段组焊。三、主蒸汽吹扫与严密性试验（调试范围）四、技术经济分析：实际人工费、机械费、材料费与预算定额的人工费、机械费、材料费进行两算对比，确定企业定额的高低，进一步确定企业抗风险的能力。案例四大和振亚热电三期汽轮发电机（12MW）油管道安装图要点：1、 焊接工艺：全氩或氩电联焊。2、 开孔要求：管道组合前完成开孔，仪表孔用机械开，三通用气割或用成品三通。3、 内壁用布清理干净、封口。4、 检修法兰设置尽量少，位置要远离高温点。5、 管道的酸洗钝化、拉油保养、复位。6、 系统试压、检漏。实例五大和振亚热电二期汽轮发电机（12MW）抽凝式真空系统安装图
