二级机电建造师——管道工程的分类和施工程序

管道工程的分类和施工程序2H313060工业管道工程施工技术工业管道工程包括：热力管道系统；压缩空气、氧气管道系统；油气管道系统；夹套管道系统；长输管道系统；以及其他工艺管道系统等。本目重点是：管道工程的分类，管道工程施工程序及其要点，管道系统的试验和吹洗要求。2H313061掌握管道工程施工程序一、工业管道工程的分类切记分类的依据分类的依据分别是：按管道的材料、输送的介质以及介质的参数(压力、温度)可划分为以下几类：1按材料性质分类：分为金属管道和非金属管道。2按设计压力分级：管道工程输送介质的压力范围很广，从真空负压到数百兆帕。工业管道以设计压力为主要参数进行分级，可分成真空管道、低压管道、中压管道、高压管道和超高压管道。3按输送温度分类：工业管道输送介质的温度差异很大，按介质温度可分为低温管道、常温管道、中温和高温管道。4按输送介质的性质分类：给排水管道、压缩空气管道、氢气管道、氧气管道、乙炔管道、热力管道、燃气管道、燃油管道、剧毒流体管道、有毒流体管道、酸碱管道、锅炉管道、制冷管道、净化纯气管道、纯水管道等。二、管道工程施工程序管道工程的一般施工程序是：施工准备(技术、人员、机具、材料、现场配合土建预留、预埋、测量管道、支架预制附件、法兰加工、检验管段预制管道安装管道系统检验管道系统试验防腐绝热系统清洗资料汇总、绘制竣工图竣工验收。1长输管道施工流程长输管道施工流程一般为：测量放线施工作业带清理、修筑施工运输便道防腐管运输加工坡口再布管管口准备、管口组对管道组对焊接焊口检验热收缩套(带)补口管沟开挖管道下沟管口组对、管道焊接焊口检验清管及试压管沟回填布地貌恢复。2埋地管道施工流程埋地管道施工流程一般为：办理动土手续按图测量、放线、打桩挖管沟沟底垫层处理复测标高管道预制、防腐下管找正管口连接部分覆土回填试压前检查分段系统试验隐蔽前检查回填土系统最终水压试验。管道安装的技术要点三、管道安装的技术要点1管道与大型设备或动设备连接(比如空压机、制氧机、汽轮机等)，无论是焊接还是法兰连接，都应采用无应力配管。其固定焊口应远离机器。例如：管道与机械设备连接前，应在自由状态下检验法兰的平行度和同轴度，偏差应符合规定要求。管道与机械设备最终连接时，应在联轴节上架设百分表监视机器位移。管道经试压、吹扫合格后，应对该管道与机器的接口进行复位检验。管道安装合格后，不得承受设计以外的附加载荷。2螺纹管道安装前，螺纹部分应清洗干净，应进行外观检查，不得有缺陷。密封面及密封垫的光洁度应符合要求，不得有影响密封性能的划痕、腐蚀斑点等缺陷，并应涂以机油或白凡士林等材料。例如：橡胶、塑料、玻璃钢、涂料等衬里的管道组成件，应存放在温度为5一400C的室内，并应避免阳光和热源的辐射。5阀门安装(1)阀门安装前，应按设计文件核对其型号，并应按介质流向确定其安装方向；检查阀门填料，其压盖螺栓应留有调节裕量。(2)当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时，阀门应在关闭状态下安装；以焊接方式连接时，阀门不得关闭，焊缝底层宜采用氩弧焊。(3)安全阀应垂直安装；安全阀的最终调校宜在系统上进行，开启和回座压力应符合设计文件的规定。安全阀经最终调校合格后，应做铅封，并填写“安全阀最终调试记录”。6支、吊架安装(1)支、吊架安装应平整牢固，与管子接触应紧密。管道安装时，应及时固定和调整支、吊架。固定支架应按设计文件要求或标准图安装，并应在补偿器预拉伸之前固定。(2)无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方向，按位移值的1/2偏位安装。(3)导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象。其安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2或符合设计文件规定，绝热层不得妨碍其位移。(4)弹簧支、吊架的弹簧高度，应按设计文件规定安装，弹簧应调整至冷态值，并做记录。弹簧的临时固定件，应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。7静电接地安装(1)有静电接地要求的管道，各段管子间应导电。例如:每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03时，应设导线跨接。管道系统的对地电阻值超过100时，应设两处接地引线。接地引线宜采用焊接形式。(2)有静电接地要求的钛管道及不锈钢管道，导线跨接或接地引线不得与钛管道及不锈钢管道直接连接，应采用钛板及不锈钢板过渡。(3)静电接地安装完毕后，必须进行测试，电阻值超过规定时，应进行检查与调整。管道系统试验2H313062掌握管道系统的试验和吹洗要求管道系统安装完毕后，应按设计或规范要求对管道系统进行试验。根据管道系统不同的使用要求，试验的类型主要有：压力试验、真空度试验、泄漏性试验等。一、管道系统试验(一)管道系统试验的主要类型1压力试验检验管道系统的强度和严密性。以液体或气体为试验介质，对管道系统逐步加压，达到规定的试验压力，以检验管道系统的强度和严密性。例如:某输水管线全长16000m，整个管道为双管同槽敷设。试压采用注水法，压力为1.0MPa，分段长度原则上不大于1km。2真空度试验检验管道系统的严密性对管道系统抽真空，使管道系统内部形成负压，以管道系统在规定时间内的增压率，检验管道系统的严密性。例如:设计压力大于1MPa的流体管道阀门每个都需要进行壳体压力试验和密封试验，不合格不允许使用。设计压力小于1MPa的流体管道阀门抽查10%试验，如不合格，加倍抽查，仍不合格，该批阀门不得使用。3泄漏性试验检查管道系统中的泄漏点以气体为试验介质，在设计压力下，采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他专门手段等，检查管道系统中的泄漏点。切记此实例：某高炉工艺管道安装工程管道安装完毕后，按设计规定对管道系统进行强度、严密性试验，以检查管道系统各连接部位的工程质量。管道强度试验、严密性试验采用液压试验。液压试验用洁净水进行，系统注水时，应将空气排尽。当液压试验环境温度低于50C时，应采取防冻措施。对于位差较大的管道系统，应考虑试验介质的静压力影响，液体管道以最高点的压力为准，但最低的压力不得超过管道附件及阀门的承受能力。液压强度试验，升压应缓慢，达到试验压力后，停压规定时间，以无压降、无泄漏为合格。(二)管道系统试验必须具备的条件1试验范围内的管道安装工程，除涂漆、绝热未施工完毕外，均已按设计图纸全部完成，安装质量符合有关规定。2有热处理和无损检验要求的部位，其结果均已合格。3管道上的膨胀节已设置了临时约束装置，管道已按试验要求进行加固。4试验用压力表在周检期内并已经校验，其精度符合规定要求，压力表不得少于两块。5待试管道系统与不试验的管道系统已采取隔离措施。采有盲板隔离的，设置盲板的部位应有明显的标记和记录。6待试管道上的安全阀、爆破板及仪表元件等已拆下或加以隔离，中间阀门应全部开启。7输送剧毒流体的管道及设计压力大于等于10MPa的管道，在压力试验前，有关资料已经建设单位复查。8试验方案已批准，并已进行了技术交底。(三)压力试验实施要点1液压试验实施要求(1)不同类别或不同材料的管道系统(如碳钢、有色金属、铸铁、夹套管等)的试验压力应按相应的施工及验收规范的规定执行。(2)管道与设备作为一个系统进行试验时：当管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时，应按管道的试验压力进行试验；当管道试验压力大于设备的试验压力，且设备的试验压力不低于管道设计压力的1.15倍时，经建设单位同意，可按设备的试验压力进行试验。(3)液压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min,再将试验压力降至设计压力,停压30min,以压力不降、无渗漏为合格。2以气体为介质的压力试验(气压)实施要点(1)承受内压钢管及有色金属管试验压力应为设计压力的1.15倍，真空管道的试验压力应为0.2MPa。(2)管道的设计压力大于0.6MPa时，必须有设计文件规定或经建设单位同意，方可用气体进行压力试验。(3)试验前，必须用压力为0.2MPa的空气进行预试验。气压试验时，应逐步缓慢增加压力,当压力升至试验压力的50%时，应对系统进行检查，如未发现异状或泄漏，继续按试验压力的10%逐级升压，每级稳压3min，升至试验压力后，再将压力降至设计压力。以发泡剂检验不泄漏为合格。(4)试验时，严禁使试验温度接近金属的脆性转变温度。(四)真空度试验实施要求1真空系统在气压试验合格后，还应按设计文件规定进行24h的真空度试验。2真空度试验按设计文件要求，对管道系统抽真空，达到设计规定的真空度后，关闭系统，24h后系统增压率不应大于5%。(五)泄漏性试验实施要求1输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体的管道必须进行泄漏性试验。2泄漏性试验应在压力试验合格后进行。3试验介质宜采用空气,试验压力为设计压力。4泄漏性试验应重点检验阀门填料、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等，以发泡剂检验不泄漏为合格。管道的吹扫与清洗二、管道的吹扫与清洗 (二)管道吹扫与清洗的方法 主要有：水冲洗、空气吹扫、蒸汽吹扫、油清洗1水冲洗应使用洁净水连续进行冲洗,以排出口的水色和透明度与入口水目测一致为合格。当管道经水冲洗合格后暂不运行时,应将水排净,并应及时吹干。2空气吹扫可利用生产装置的大型压缩机或利用装置中的大型容器蓄气,进行间断性吹扫。吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力,流速不宜小于20m/s。吹扫忌油管道时,气体中不得含油。吹扫过程中,当目测排气无烟尘时,应在排气口设置贴白布或涂白漆的木制靶板检验,5min内靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂物,应为合格。3蒸汽吹扫蒸汽吹扫用于蒸汽管道系统,非蒸汽管道若采用空气吹扫不能