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工程综合试车和验收一次合格,确保正常使用。
2、编制依据
2.1延迟焦化01区(总图区)施工图:
40-01/
延迟焦化04区(分馏区)施工图:
40-04/
延迟焦化05区(吸收稳定区)施工图:
40-05/
延迟焦化07区(压缩机区)施工图:
40-07/
延迟焦化08区(冷热油泵房区)施工图:
40-08/
2.2《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
2.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
2.4《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2001
2.5《施工技术方案管理规定》Q/JH121.20402.03-2001
2.6《中油炼油化工建设项目竣工验收手册》
2.7《吉林石化分公司炼油产品结构调整工程100×
104t/a延迟焦化装置施工组织设计》
3、工程概况
3.1工艺概况
本项目详细设计由中国石化洛阳石油化工工程公司完成,01区(总图区)、04区(分馏区)、05区(吸收稳定区)、07区(压缩机区)、08区(冷热油泵房区)等单元的配管总量约为19500米,管子、管件、法兰等标准采用中石化标准,工艺配管材质主要是20#、0Cr18Ni9、1Cr5Mo、15CrMo、Q235B等,工艺流程较复杂,设计院只给出管道平面布置图,没有管线轴测图,需手工绘制。
3.2总体安排
由于工艺配管量大,总计约19500米,75000个焊接当量,而且时间很紧张,距离中交只有3个月时间,土建和安装、设备安装和工艺管线安装交叉施工,在材料到货后,组织管工进行管线预制,在具备管线安装条件后,集中人力进行管线的预制、安装。
3.3现场情况
01区(总图区)、04区(分馏区)、05区(吸收稳定区)、07区(压缩机区)、08区(冷热油泵房区)设备基础基本完工,逐渐达到机器、设备安装条件,01区(总图区)、04区(分馏区)钢结构大部分已安装,泵、压缩、设备和塔正在陆续到货、安装,逐渐形成配管条件。
4、施工准备
4.1施工现场准备
现场的施工道路和施工电源,初步具备配管条件,施工用活动房、焊机棚、所用机具已运至现场,主要材料、劳动力也都在陆续配齐。
4.2施工技术准备
首先了解掌握施工图,对图面的符号、文字充分了解掌握,另外熟读掌握设计说明书的内容,对设计提出的施工验收规范时的具体条款要清楚掌握,进行图纸会审,编制科学合理的配管施工技术方案、交底。
5、施工方法
5.1施工程序
材料验收——切割——坡口加工——管线预制——安装——试压、吹扫
5.2施工方法
5.2.1管道安装应具备下列条件:
5.2.1.1与管道有关的土建工程已检验合格,满足安装要求,并已办理交接手续。
5.2.1.2与管道连接的机械已找正合格,固定完毕。
5.2.1.3管道组成件与管道支承件等已检验合格。
5.2.1.3管子、管件、阀门等,内部已清理干净。
5.2.2法兰、焊缝及其他连接件的设置应便于检修,并不得紧贴墙壁、楼板或管架。
5.2.3管道穿越道路、墙或构筑物时,应加套管或砌筑涵洞保护。
5.2.4管道预制,宜按管道系统单线图施行。
5.2.5管道预制应按单线图规定的数量、规格、材质选配管道组件,并应按单线图标明管线号和各组成的组装顺序号。
5.2.6自由管段和封闭管段的选择应合理,封闭管段应按现场实测后安装长度加工。
5.2.7自由管段和封闭管段的加工尺寸允许偏差应符合下表:
自由管段和封闭管段的加工尺寸允许偏差(mm)
项目
允许偏差
自由管段
封闭管段
长度
±
10
1.5
法兰面与管子中心垂直度
DN<100
0.5
100≤DN≤300
1.0
DN>300
2.0
法兰螺孔对称水平度±
1.6
5.2.8预制完毕的管段,应将内部清理干净,并应及时封闭管口。
5.2.9预制管线应按管线号和预制顺序号进行安装。
5.2.10管道安装前,作业人员应严格、仔细核对线号、材质、规格、型号,特别注意管子、管件的等级。
5.2.11管道安装时,应检查法兰密封面及密封垫片,不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷。
5.2.12法兰连接应与管道同心,并保证螺栓自由穿入。
法兰螺栓孔应跨中安装,法兰间应保持平行,其偏差不得大于法兰外径的1.5%,且不得大于2mm。
不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。
5.2.13工作温度低于200℃的管道,其螺纹接头密封材料宜选用聚四氟乙烯带,拧紧螺纹时,不得将密封材料挤入管内。
5.2.14法兰连接应用同一种;
螺栓,安装方向一致。
螺栓紧固后应与法兰紧贴。
需加垫圈时每个螺栓不应超过一个。
紧固后螺栓与螺母宜平齐。
5.2.15当管道安装遇到下列情况之一时螺栓、螺母应涂以二硫化钼、石墨机油或石墨粉:
5.2.6热应力管线施工时,管道支架的位置、型式严格按着设计要求去做,制作支架时严格按着管支架标准图中的几何尺寸制作。
5.2.7仪表管嘴及加强管嘴在主管上开孔时,应严格按图施工,严防错误。
5.2.8承插焊部位,管子与管件插入后应保持1.5–2mm间隙,防止升温时焊口开裂。
5.2.9管线静电接地施工的标准和方法详见设计说明中的静电接地标准图。
6、施工技术组织措施计划
6.1质量要求
6.1.1管材、管件的检验:
6.1.1.1材料到货后必须有质量证明书或合格证,无质量证明书或合格证的材料不得使用,管材、管件在使用前应由材料员、检查员对质量说明书认真审查,若特性数据有异议,应进行必要的分析检验。
当材料员、检查员对材料和质量证明书验收合格后,应及时报到监理单位进行报验。
6.1.1.2管道组成件及管道支承件的材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定,并应按国家现行标准进行外观检验,不合格者不得使用。
6.1.1.3施工前对所用的施工器具进行严格检验,对不合格的量具器具禁止使用。
6.1.1.4对到货的管材、管件运至各二级库后,要有规律地摆放,不锈钢管件要采取防渗碳措施,按规格尺寸分别放置在垫木上,严禁与钢材混堆和直接接触或碰伤,且需保持堆放场地清洁,同时对每种管材、管件要有明显标识,对要求涂刷色标的管材、管件要按规定执行,对标识不清的管材、管件禁止使用。
对到货管材在现场摆放时,要做好封口及封闭工作,严防杂物进入及生锈。
6.1.1.5阀门到货后应检查其传动装置是否灵活可靠,有无卡涩现象;
6.1.1.10试验合格的阀门,应作出标识,并填写阀门试验记录。
6.1.1.11螺栓及螺母的螺纹应完整,无伤痕、毛刺等缺陷。
螺栓与螺母应配合良好,无松动、卡涩现象。
6.1.1.12管道支、托、吊架的形式,位置一定要符合设计要求,几何尺寸、焊接质量符合标准图规定,同时保证美观大方。
6.1.1.13管支架底板不得有倾斜,焊缝应进行外观检查,不得有漏焊、欠焊、裂纹、咬肉等缺陷,预制合格的支、吊架应进行防腐处理,同时按标准标注形式代号,妥善保管,以便安装。
6.1.2管道加工:
6.1.2.1管子切口表面6.1.1.6阀门安装前,应按设计文件中的“阀门规格书”,对阀门的阀体和密封面,以及有特殊要求的垫片和填料的材质进行抽检,每批至少抽查一件。
合金钢阀门的阀体应逐件进行快速光谱分析。
若不符合要求,该批阀门不得使用。
6.1.1.7阀门在安装前,应逐个对阀体进行液体压力试验,试验压力为公称压力的1.5倍,停压5分钟无泄漏为合格。
具有上密封结构的阀门,应逐个对上密封进行试验,试验压力为公称压力的1.1倍。
试验时应关闭上密封面,并松开填料压盖,停压4分钟,无渗漏为合格。
6.1.1.8阀门液体压力试验和上密封试验应以洁净水为介质。
不锈钢阀门液体压力试验时,水中的氯离子含量不得超过100mg/L,试验合格后应立即将水渍清除干净。
阀门试验用的压力表须经过校验,其精度不低于1.5级,压力表使用时不少于2块。
6.1.1.9安全阀应按设计文件规定的开启压力进行调试。
调压时压力应平稳,启闭试验不得少于三次。
调试合格后,应及时进行铅封。
应平整,无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物球屑等;
切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1%,且不得超过3毫米。
6.1.3管道焊接
延迟焦化装置01区(总图区)、04区(分馏区)、05区(吸收稳定区)、07区(压缩机区)、08区(冷热油泵房区)工艺管道直径从1/2″(21.3mm)~20″(500mm),管道壁厚从2.77mm~26mm。
6.1.3.1焊接工艺规程
各种材质焊接工艺一览表
钢种
碳钢
铬钼钢
耐热钢
不锈钢
钢号
Q235B+Zn、20﹟、20﹟+Zn
1Cr5Mo
15CrMo
0Cr18Ni9
规格
DN20~DN500
δ=3.0~10mm
DN25~DN300
δ=3.0~15mm
DN25~DN100
δ=3.0~7mm
DN15~DN80
δ=3.0~7.5mm
焊接方法
GTAW+SMAW
小于等于DN80的对接焊口可直接用氩弧焊焊接
小于等于DN60的对接焊口可直接用氩弧焊焊接
焊评编号
2001-7
2001-3
2001-15
2001-14
焊丝型号、牌号、规格
H08Mn2Si
ф2.0、ф2.5
H1Cr5Mo
H13CrMoA
H0Cr21Ni10
焊条型号、牌号、规格
J507
ф3.2
R507
R307
A102
预热温度
250~350℃
δ≥12mm、150~250℃
层间温度
250℃
150℃
焊后热处理温度
750~780℃
δ≥13mm、700~750℃
坡口型式
6.1.3.2坡口加工应采取机械方法。
对于碳钢、耐热钢的大直径管道,也可采用磁爬式半自动切割。
不锈钢大直径管道可采用等离子切割。
切割以后应将氧化物和熔渣清理干净。
焊口组对前应将坡口及内外侧表面不小于10mm范围内的油,锈等污物清除干净。
6.1.3.3管子、管件组对时,内壁应平齐。
内壁错边量不应超过薄壁管件的10%,且不大于2mm。
6.1.3.4焊接设备器具应完好,并在计量检定周期之内。
氩弧焊机应具备引弧功能。
不准在坡口外引弧。
氩弧焊使用的氩气应有出厂合格证。
纯度应大于大于99.96%。
6.1.3.5定位焊缝的焊接工艺应与正式焊缝相同。
当在坡口内点焊时,正式焊接前应进行修磨,保证焊接接头熔合良好。
6.1.3.6当施焊的环境温度在0~-15℃时,不要求预热的工件,要将整条焊缝及焊缝两侧50mm范围内预热30~50℃,且在焊接过程中,始终保持层间温度不低于预热温度。
要求预热的工件,要加大热功率,保持预热温度。
当施焊的环境温度低于-15℃时,要求提高环境温度才能施焊。
6.1.3.7壁厚管道的焊接,应注意焊接顺序,防止附加应力和变形。
一般情况下,每条焊缝应一次连续焊完。
如遇特殊情况中断焊接时,对于1Cr5Mo焊缝,要立即采取后热的措施,后热温度为250~300℃,保持5~10分钟。
在静止空气中自然冷却。
当1Cr5Mo焊缝在焊后不能及时进行热处理时,也必须进行后热处理。
当焊缝中断焊接再次焊接前,要检查焊层表面有无裂纹。
6.1.3.8不锈钢焊接应控制线能量和层间温度,在保证焊透和熔合良好的前提下,采用小电流、短电弧、快速焊和多层多道的焊接方法。
不锈钢施焊的场所应与碳钢分开。
应防止表面受到机械损伤,应使用专用砂轮和不锈钢丝刷打磨和清理。
6.1.3.9要求加热的焊缝应尽量采取电加热预热法,每侧加热宽度为焊缝宽度的三倍,用测温计测量温度。
对于≤4″管道的对接、角接焊缝和管托焊缝允许用气体火焰进行预热,采用测温计测温。
6.1.3.10焊接检验的主要要求
a.所有焊缝,无论射线探伤与否,都必须首先进行外观检查并合格。
外观检查标准按GB50236-98的规定执行,要点如下:
1Cr5Mo的焊缝不许存在咬边,如有咬边,必须修磨。
如咬边深度较浅时,修磨后可不测量母材的厚度。
如修磨深度较大时,修磨后要测量母材的厚度。
b.对接焊缝射线检验的比例按图纸规定执行。
支管和凸台的角焊缝、承插焊缝,按管线的射线检验比例进行磁粉检验或渗透检验。
c.当焊缝存在超标缺陷时,对于公称直径DN≤300mm的焊缝,要按照一个焊缝不合格增透两个的原则进行,只允许增透两次。
增透两次仍有超标缺陷时,则该焊工在该管线焊接的焊缝全部探伤检查。
对于公称直径DN>300mm的焊缝,增透的位置只在与超标缺陷有相似的部位进行,增透的原则同上。
d.对不合格焊缝的返修,返修前焊接技术人员要进行质量分析。
当同一部位进行第二次以上返修时,要经项目部焊接技术负责人同意。
两次以上的返修焊缝可选择优秀焊工进行。
6.1.3.11焊后热处理
a.对于铬钼钢、耐热钢两种材质,要求焊后及时进行后热处理。
加热温度不小于预热温度。
再进行射线无损检验。
射线检验合格后,再进行焊后热处理。
b.焊后热处理的加热温度见《各种材质焊接工艺一览表》。
c.热处理加热范围为每侧不小于焊缝宽度的三倍,且不少于25mm。
加热区以外的100mm范围内应予以保温。
管道两端应封闭。
热处理时,要采取措施防止弯曲变形。
d.热处理的加热速度、恒温时间及冷却速度,应符合下列要求:
1.加热速度:
升温到300℃后,加热速度应按5125/δ℃/h计算,且不大于220℃/h。
2.恒温时间:
合金钢为每毫米壁厚3min,且总恒温时间均不得少于30min。
在恒温期间,各测点的应在热处理温度规定的范围内,其差值不得大于50℃。
3.冷却速度:
恒温后的冷却速度应按6500/δ℃/h计算,且不大于220℃/h。
冷至300℃后可自然冷却。
注:
δ为管子壁厚(mm)。
e.热处理后硬度检验的规定如下:
1Cr5Mo材质,按焊缝总数大于20%的比例对焊缝和热影响区(包括对接、角接焊缝)进行硬度检验。
被检焊缝各做一处。
焊缝硬度值HB≤300。
f.管道无损检验比例待工艺管线设计说明书到后再明确。
6.1.3.12焊接技术交底:
各基层单位要根据项目部的焊接技术方案,结合实际施焊对象,对焊工和管工进行书面焊接技术交底。
填写《焊接过程卡》或《技术交底卡》等,由焊接技术人员提出,工艺技术人员会签。
每个管工、焊工各有一份,同时交项目部检查科一份。
6.1.3.13焊材的管理
a.保管焊材的地点要通风、干燥。
室内相对湿度不大于60%,温度不低于5℃。
焊条要分类放在货架上,离开地面和墙壁300mm。
b.焊条干燥箱,保温箱要完好,温度计定期校核。
焊条干燥之后,要保存在环境温度+30~140℃保温箱内。
焊条再干燥次数一般不超过两次。
c.焊条的烘干温度见焊条烘干条件。
d.焊条从保温箱中取出,必须放在带盖、带保温层的焊条筒内。
不允许焊条在保温筒外散放。
烘干后的焊条在外放置不得超过4小时。
焊接剩余焊条要返回焊条烘干室重新干燥使用。
6.1.3.14管线和焊缝编号
a.施焊前焊接工程师要审查单线图上的焊缝编号,并按合《计算机应用焊接质量管理规定》的要求及时输入到计算机中。
b.管材在下料以后,管工要及时将单线号(黑色钢铁用白色油漆,不锈钢用黑色色笔)写在主要管段上。
同时注意,当一条管线有数张单线图时,管线号后要托出单线图张数序号。
c.管线在焊接以前,管工要及时将焊缝号写在焊缝附近。
字体要清晰易于辨认。
6.1.3.15焊接施工
a.焊工施焊结束,一定要将药皮及周围飞溅清理干净,并认真进行自检。
不锈钢焊缝焊后,要立即用不锈钢丝刷清除表面氧化物并及时用酸洗钝化膏酸洗钝化。
b.焊工自检合格的焊缝,应在焊缝附近写上焊工代号。
焊接管理员应在24小时之内移到单线图上,并注明施焊日期,按规定进行报检。
c.焊接环境
在下列条件下,如无有效防护措施,正式焊缝(包括坡口内的点固焊)应停止施焊。
1.下雨、下雪。
2.空气相对湿度,对于黑色金属>90%;
3.风速;
对于手工电弧焊大于8m/秒;
对于钨极手工氩弧焊大于2m/秒。
d.焊接管理员要按公司规定记录现场施焊的气象记录。
6.1.3.16焊接资料积累
焊接存查资料a.焊接技术交底卡(焊接过程卡)。
b.焊条发放记录。
c.焊条烘干记录
d.焊接气象记录
焊接交工资料按《炼油化工建设项目(工程)竣工验收手册》的规定,有:
a.表025《焊工记录表》。
b.表709《管道焊接工作记录》。
c.单线图,注明焊缝序号、焊工代号、焊接日期。
d.各种无损检验和热处理报告。
6.1.4管道预制
6.1.4.1安装前由专职技术人员在单线图上确定管段分段的位置、点焊口的位置和焊工编号等内容,按管道单线图结合管道布置图进行管道预制。
6.1.4.2管线的预制要充分考虑便于运输,保障构件有一定的刚度,在每一段的端口都要留有50mm-100mm预留量,以便于在安装时进行调整.
6.1.4.3检验合格后的管道预制件应有标记,其内部不得有砂土、铁屑、熔渣及其他杂物,并封闭。
6.1.4.4在预制调节阀组时,搬运过程中切勿损坏和丢失调节阀组上的任何零部件,预制时测量应准确,方向应正确,切勿反向。
6.1.4.5三通马鞍和管台的开孔加工,凡开孔≤1″的必须采用钻孔,不准气割开孔加工,≥11/2″的可用气割或等离子开孔,开孔表面应清除氧化层或淬硬层。
切口内外壁不得留有切割飞溅物,并在组对后焊接前行停点检查,合格后方可焊接。
6.1.4.6过滤器两端若为焊接口,焊接时应防止焊接飞溅烧坏过滤网,焊接前应取出过滤网或采取其他措施。
6.1.5管道安装
6.1.5.1管道上的开孔应在管段安装前完成。
当在已安装的管道上开孔时,管内因切割而产生的异物应清除干净。
6.1.5.2管道预制完按外管和各区分别进行安装,管道安装时依据工艺管道仪表流程图、管道布置图及管架表进行。
管线安装时注意满足设计图纸所要求的管线坡度。
6.1.5.3管道安装的允许偏差应符合下表.
项目
坐标
架空及地沟
室外
25
室内
15
埋地
60
标高
20
水平管道平直度
DN≤100
2L‰,最大50
DN>
100
3L‰,最大80
立管铅垂度
5L‰
成排管道间距
交叉管的外壁或绝热层间距
注:
L----管子有效长度;
DN----管子公称直径.
6.1.5.4用法兰连接的管道,应检查法兰密封面,其密封面不得有影响密封的缺陷。
连接法兰的螺栓应能在螺栓孔中顺利通过。
法兰密封面间的平行偏差及间距应符合下表的规定。
法兰密封面间的平行偏差及间距(mm)
管道级别
平行偏差
间距
DN≤300
SHA
≤0.4
≤0.7
垫片厚+1.5
SHB
≤0.6
≤1.0
垫片厚+2.0
6.1.5.5流量孔板上、下游直管的长度应符合设计要求,且在此范围内的焊缝内表面应与管道内表面平齐。
6.1.5.6与转动机器连接的管道,宜从机器侧开始安装,应先安装管支架。
管道和阀门的重量和附加力不得作用在机器上。
管道的水平度或垂直度偏差应小于1mm/m。
气体压缩机入口管道因水平偏差造成的坡度,应坡向分液罐一侧。
6.1.5.7与机器连接的管道及其支、吊架安装完毕后,应卸下接管上的法兰螺栓,在自由状态下所有螺栓应能在螺栓孔中顺利通过。
法兰密封面间的平行偏差、径向偏差及间距,不应超过下表的规定值。
法兰密封面平行偏差、径向偏差及间距
机器旋转速度(r/min)
(mm)
径向偏差
<3000
≤0.40
≤0.80
3000~6000
≤0.15
≤0.50
垫片厚+1.0
>6000
≤0.10
≤0.20
6.1.5.8不锈钢管道和支吊架之间要垫聚四氟乙烯或石棉橡胶板,以避免不锈钢管道与碳钢接触产生腐蚀;
直接与不锈钢管道焊接的支吊架在管道与支吊架间应加不锈钢垫板以防止渗碳。
6.1.5.9机器试车前,应对管道与机器的连接法兰进行最终连接检查。
检查时,在联轴器上架设百分表监视其位移,然后松开和拧紧法兰连接螺栓进行观测。
当转速大于6000r/min时,其位移值应不于0.02mm;
当转速小于或等于6000r/min时,其位移值应不于0.05mm。
6.1.5.10当管道安装工作有间断时,应及时封闭敞开的管口.
6.1.5.11管道安装合格后,不得承受设计以外的附加载荷。
6.1.6静电接地安装
6.1.6.1有静电接地要求的管道,各段管子间应导电,当每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03欧母时,应设导线跨接。
6.1.6.2管道系统的对地电阻值超过100欧母时应设两处接地引线。
6.1.6.3用作静电接地的材料或零件,安装前不得涂漆.导电接触面必须除锈并紧密连接。
有静电接地要求的不锈钢管道,导线跨接或接地引线应采用不锈钢板过渡,不得与不锈钢管直接连接。
6.1.6.4静电接地安装完毕后,必须进行测试,电阻超过规定时,应进行检查与调整。
6.1.7管支、吊架及结构焊接
6.1.7.1支、吊架的焊接应由合格焊工施焊,并不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷。
管道与支架焊接时,管子不得有咬边、烧穿等现象。
6.1.7.2管道安装时,应及时固定和调整支、吊支架。
支、吊架位置应准确、安装应平整牢固,与管子接触应紧密。
6.1.7.3管道安装时不宜使用临时支、吊架。
当使用临时支、吊架时,不得与正式支、吊架位置冲突,并应明显标记。
在管道安装完毕后应及时更
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- 关 键 词:
- 延迟 焦化 工艺 管线 施工 方案 焊接