动力管道工程专项施工方案

1、海工装备厂房动力管道工程专项施工方案一、工程概况太重（天津）滨海重型机械有限公司海上多功能起吊平台（船）关键设备研制项目海工装备厂房（大型结构构件厂房）及辅房工程，总建筑面积44809m2。其中厂房建筑面积41211，设计为三联跨加一露天跨，最大跨度为39m，最大吊车起重量300t，全钢排架重钢结；辅房建筑面积3598平方米，地上三层，钢筋混凝土框架结构。本工程的工业气体管道含氧气、压缩空气、二氧化碳气、混合气（注：混合气为80%氩气+20%二氧化碳气体）、天然气等气体。其中除了压缩空气由车间空压设备提供以外，其余气体均由区域管道供应，且均按工作压力供气。所用管道除部分压缩空气支管采用Q235

2、A焊接钢管以外，其余管道均采用20#无缝钢管。同时，上述管道所有弯头等管件均为钢制无缝管件，弯头1.5D；氧气管道按GB50030中相关规定进行安装。二、工艺流程2.1动力管道管道系统施工过程的合理安装排对进度影响很大，管道预制、管道安装、和系统试压是关键，具体流程见图1所示：阀门检验施工准备管道预制阀门安装支吊架安装材料进场验收管道焊接安装系统检修管道吹洗管道系统试压系统验收图1动力管道系统施工流程三、材料管理技术方案3.1 材料准备及验收材料采购、进场、检验及保管程序见图2所示 ：材料需用量计划采购计划材料入库检验材料保管材料出库、发料二次搬运班组使用自检院 使用 图2 材料采购保管程序流

3、程图3.2 材料采购、保管及使用要求1）对进场材料进行严格检查，必须符合设计要求。2）材料在使用前按设计要求核对其规格、材质、型号，材料必须有制造厂的合格证明书或质保书，材料在进场前提供样品交业主、监理审批。3）材料的运输、入库、保管过程中，实施严格的控制措施，每道工序均有交接制度。4）由于本工程涉及材料种类多，因此材料入库后要进行标识和分类、分规格堆放及管理，同时采取防止变形、防止受潮霉变等措施，对材料出库验证并办理相关的领用手续。5）材料出库后，在施工现场妥善保管，存放地点安全可靠，如材料堆放的场地可能产生积水，在下面必须垫上枕木，室外堆放的材料必须用塑料遮挡严实，避免受日晒雨淋。材料堆放

4、要求整齐，并挂上标识牌。材料使用前进行严格检查，包括外形检查，附着物的清除。6）由于本工程具有体量大、系统多的特点，因此工程中使用的各种材料都应实现挂牌标识建档制度，根据材料的使用专业、材料材质、物理化学性质、规格型号及生产厂家建立材料档案，使材料从进货到使用部位的确定都具有可追溯性，以保证本工程材料合理、规范的使用。7）管道在验收及使用前进行外观检查，其表面符合下列要求：（1）无裂纹、缩孔、夹渣、重皮等缺陷；（2）无超过壁厚负偏差的锈蚀、凹陷及其他机械损伤；（3）有材质证明或标记。3.3 阀门检验： 动力管道对阀门及其组件的要求更为严格，因此在阀门进场时候应进行更为严格的检验。阀门要求外观、

5、尺寸、型号符合规范和设计要求，工作压力及性能必须符合设计要求，壳体外表应平滑、洁净、无砂眼、裂纹等缺陷；阀门开关灵活，指示正确，并具有合格证及质量保证书（包括阀门试验合格证）。阀门进场后进行阀门壳体压力试验和密封试验：（1）阀门的壳体试验压力不得小于公称压力的1.5倍，试验时间不得少于5min，以壳体填料无渗漏为合格；密封试验宜以公称压力进行以阀瓣密封面不漏为合格。（2）试验合格的阀门，应及时排尽内部积水，并吹干。除需要脱脂的阀门外，密封面上应涂防锈油，关闭阀门，封闭出入口，做出明显的标记，并应按本规范附录A第条规定的格式填写“阀门试验记录”。（3）公称压力小于1MPa，且公称直径大于或等于6

6、00mm的闸阀，可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验。壳体压力试验宜在系统试压时按管道系统的试验压力进行试验，闸板密封试验可采用色印等方法进行检验，接合面上的色印应连续。（4）安全阀按设计文件规定的开启压力进行试调。调压时压力应稳定，每个安全阀启闭试验不得少于3次。调试后应按本规范附录A第Ao2条规定的格式填写“安全阀最初调试记录”。四、主要施工方法及技术要求4.1施工准备1）技术文件准备：（1）图纸会审；（2）焊接工艺评定；（3）根据管道单线图编制焊口图。确定现场安装活口及预制管段号。（4）根据管道单线图、平面图、流程图进行技术交底，编制施工计划。2）管道技术人员根据编制好的焊口图的相关文

7、件将图中需特别订制的管件列出详细的清单，以便及早与设备厂家进行沟通，如期投入使用。3）施工人员准备：根据现场施工条件，合理组织管道安装人员。4）施工机具准备：根据现场施工条件，合理组织管道安装的施工机具。4.2管道预制4.2.1 管道预制相关要求 1）本工程动力管道主要包括有：天然气管道 ，二氧化碳 ，氧气 ，压缩空气 和混合气体管道，具体管径及材质见表1所述。表1 动力管道材质及管径表系统管材连接方式管径DN备注天然气无缝钢管焊接Ø25×3-325×8二氧化碳无缝钢管焊接Ø25×3-89×4氧气无缝钢管焊接Ø25×

8、;3-89×4压缩空气无缝钢管镀锌钢管焊接和丝扣Ø57×4-159×4.5混合气无缝钢管焊接Ø76×4-89×62）管道预制工作按照图纸要求和工业金属管道工程施工规范GB 50235-2010进行。3) 管道预制根据车间各区域按图纸设计进行，下料前在现场进行实际测量，并以实测数据进行预制。并与电气桥架、生活给排水管道、消防管道标高进行核对，并绘制各剖面的图纸！4) 下料后的管材要及时作好标识的移植工作，以保证材质的可追溯性；管子下料时应从无钢号、标准号等标记的一端开始。5) 切割管的切割面要用砂轮打磨干净光滑，以保证焊接质量

9、。切割时留在管内的异物必须清除干净。6) 坡口准备：管道连接主要是焊接方式，坡口是焊接的首要条件，要按照GB985中相关规定确定。本工程工艺管道坡口型式主要采用I型和V型见图（3），用角向磨光机将坡口及其附近10mm范围内打磨出金属光泽。图（3）管道的坡口制作形式TCPTC图A：1mmT3mm C=01.5mm图B：3mmT9mm C=02mm =6575°9mmT26mm C=03mm =5565°7) 管道组对前，将接口内外表面25mm范围内的泥垢，油污、铁锈等清除干净，用钢丝刷或拖布将管内杂物清除。对预制和安装时未封闭的管段，应加临时盲板，避免杂物进入管道内。钢板尺2

10、00图（4）8) 管段组对。管子对口时，应在距接口中心200mm处测量平直度。如图（4）。当管子公称直径小于100mm时，小于偏差值为1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时，小于偏差值为2mm；但全长的偏差值小于10mm。管道连接时不用强力对口、以加偏垫或加多垫方法来消除接口端面的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。在管道安装不连续时，将及时将管口封闭。9) 安排项目专业管道工程师认真熟悉图纸，仔细考虑和安排管道预制口和现场安装口的位置，环焊缝距支、吊架净距大于50mm；需热处理的焊缝距支、吊架大于焊缝宽度的5倍，大于100mm.。10) 管道预制件按规定要求编号（管线号、焊口编号和焊工号）

11、便于质量控制和安装时查找。11) 预制完毕的管段，必须将内部清理干净，并及时封闭管口，保证管内清洁。特别指出，本工程所有管口在安装前必须全部封闭，确保预制管道进入安装现场封口率为100%。 氧气管道及管件阀门脱脂1）脱脂方式采用管内灌注法，将脱脂剂注入管内,管端用软木塞封闭。脱脂前管子、附件、阀门脱脂表面应无水分，否则脱脂剂和水分解将腐蚀金属。 2）将管件、管子、阀门注入脱脂剂，浸泡时间11.5小时,然后将其内部的脱脂剂倒净,用滤纸擦拭管道壁,用紫外线灯照射滤纸,无紫兰萤光为合格。3）需要脱脂的阀门脱脂前应拆成零件清除锈等杂物.螺栓与金属垫片用同一方法进行脱脂.对不便浸泡如阀门壳体,则人工蘸取

12、脱脂剂擦试。4）脱脂后的管子充入干燥氮气保护，并将管口严密可靠封堵。脱脂后的阀门、附件应由专人及时用干净塑料布封闭接口，防止被再次污染。同时严格将脱脂合格的管道和未达到合格标准或尚未脱脂的管道隔离开来，以免相混。5）脱脂结束后，脱脂废液严禁乱倒，应装入包装桶内，按环保部门的要求进行处理。 4.2.3 阀门安装1）阀门安装前应检查阀门的规格型号是否与设计一致，并检查填料其压盖螺栓应留有调节余量。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。、安全阀的安装应符合以下规定：（1）阀应垂直安装；（2）管道投入运行时应及时调校安全阀；（3）安全阀经调校后，在工作压力下不得有泄漏；（4）

13、安全阀经最终调校合格后，应做铅封并作好相应的资料。4.3管道安装4.3.1 管道放线1）放线程序：管道安装放线控制见下图：核对施工标识支吊架位置尺寸管道定位计量器具校测 量支架定位、弹线图4管道安装放线控制管道支吊架的制作与安装1）管道支架必须按照支架图进行制作、安装。2）管道支架上的开孔，应用台钻钻孔，禁止直接用气焊进行开孔。3）管道的支（吊）架、托架、耳轴等在预制场成批制作，并按要求将支架的编号标上。所有管道支架的固定形式均采用螺栓固定。4）无热位移的管道，其吊架（包括弹簧吊架）应垂直安装。有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方向（如图（6），位移值按设计图纸确定。两根热位移相反或位移值不

14、等的管道，不得使用同一吊杆。吊点吊架（一套）1/2位移值管子膨胀方向有热位移管道吊架安装位置示意图（6）5）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。其安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移（如图（7），偏移量为位移值的1/2。（位移值由设计定）。管架管托管子膨胀方向1/2位移值管托中心线支架中心线滑动支架安装位置示意图（7）6）弹簧支吊架的弹簧高度，应按设计文件规定和厂家说明书进行安装。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）管道安装原则上不宜使用临时支、吊架。如使用临时支吊架时，不得与正式支吊架位置冲突，并应有明显标记；在管道安装完毕后临时支架应予拆

15、除并且必须将不锈钢与碳钢进行隔离。8) 管道安装完毕，按设计图纸逐个核对支、吊架的形式和位置。9）有热位移的管道，在热负荷运行时，应及时对支、吊架进行下列检查与调整：（1）活动支架的位移方向、位移值及导向性能应符合设计要求；（2）管托按要求焊接，不得脱落；（3）固定支架应安装牢固可靠；（4）弹簧支吊架的安装标高与弹簧工作载荷应符合设计规定；（5）可调支架的位置应调整合适。4.3.3管道焊接安装本工程管道连接均采用焊接连接，并采用氩弧焊接打底，焊条采用与母材对应的焊条，管道焊接的坡口形式和尺寸按气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB985中规定确定。与设备、阀门等管件连接处采用

16、丝扣或法兰连接，丝扣连接处填料为聚四氟乙烯带。管道焊口附近需打上焊工钢号，以便拍片检查可追溯到对应责任人。1）施工程序，见图1。是否返修质量控制无损检测热处理外观检查焊 接预热点焊预热组对 图1。2）坡口要求（1）壁厚小于等于20mm，坡口见图2。 图2（2）壁厚大于20mm，坡口形式见图3。图3组对时质量要求内壁整齐，其错边量不超过下列规定：不宜超过壁厚的10%，且不大于2mm。（3）焊接方法管径DN50mm碳钢管焊口采用氩弧焊进行焊接；管径DN50mm碳钢管焊口宜用氩弧打底，手工电弧焊盖面；若用手工电弧焊打底则应保证打底焊道的质量。承插或角焊缝采用手工电弧焊进行焊接；（4）点焊点焊方式为过

17、桥方式，其要求和焊材于正式焊接工艺相同，点焊数为2-5点，焊点厚度为70%壁厚且不大于6mm。焊前需预热的，点焊前需预热，预热一切同正式焊接相同。 3）装配、预热与焊接 （1）装配 为保证施工中的焊接质量，现场配置预制平台，并配有装配和机械装备（夹具）。管道吊装就位后，考虑到现场一层标高为11.10管道底标高为9.40，配有悬臂式焊接变位机，能绕立柱轴线旋转和沿垂直方向升降。（2）焊前预热对有焊前预热要求的管道在焊口组对并检验合格后，应进行预热，预热方法采用电加热，预热范围为坡口两侧各不少于100mm。测温方式可采用测温笔或表面测温仪。4）焊接要点：每个焊口必须一次连续焊接。有预热要求的焊口当

18、中断焊接时应立即对焊口保温缓冷，重新焊接前按原要求重新预热。焊接完成后，及时清理焊缝表面，进行焊缝外观检查，达到质量标准后，在离焊缝20-50mm处打上焊工钢印。5）管道涂漆：各种设备及管道表面或保护层表面应着色，并以箭头表示介质流向，着色标准按工业管路的基本识别色、识别符号和安全标识（GB7231-2003）执行。4.3.4 管道酸洗与钝化1）管道酸洗采用循环法酸洗。酸洗前，应对管道系统作空气试漏检查，以防发生漏酸事故。2）循环酸洗时间持续1.5小时左右，酸洗后的管道以目测检查质量，酸洗后管道内壁无附着物 用盐酸、硝酸和硫酸液酸洗后，管道壁呈灰白，用磷酸酸洗后，管内壁呈灰黑色。3）酸洗过程中

19、，应定期分析酸洗液的成分并及时补充新液。当除锈效果明显下降时，应予以更换。严禁将酸洗液与中和液、钝化液相互混合。4）酸洗的操作温度和持续时间应根据锈斑去除情况进行调节。酸洗、中和、钝化三道工序应紧密配合连续进行，工序间的排空时间应尽量缩短，以免重新生锈。合格后应及时将管道封闭，必要时充氮保护。 5）酸洗时应注意(1）酸洗场所应通风良好 (2）酸洗液、钝化液、冲洗水禁止乱放，保护环境(3）操作人员施工时，戴好防护用具(4）酸洗、冲洗、钝化用水必须清洁，不锈钢管道用水的氯离子含量不大于25ppm 6) 酸洗钝化施工顺序：管道酸洗钝化流程如图所示。管道安装完毕中和排放水冲洗排放配临时回路酸洗装置连入

20、配制酸液液循环酸洗配制钝化液循环钝化封闭保护图6.18.2 酸洗钝化流程通水试漏五、系统试验和管道冲洗 管道的强度试验和气密性试验管道安装合格后，进行强度试验和气密性试验。试验介质液压为水，气压为空气或氮气。按照工业金属管道工程施工规范GB50235-2010的有关规定进行相关试验。试验流程如下图升压准备试压条件确认试压系统连接试压准备泄压管道系统恢复系统连接稳压检验1）管道试压前，对管线进行检查，确认管道已安装合格，支架固定牢固。补偿器必须采取临时加固措施。2）试验用的介质：其中氧气管道采用氮气作强度试验，试验压力为1.5倍的设计压力，其余气体管道均采用压缩空气作强度试验，试验压力为1.15

21、倍的设计压力。3）强度试验前要制定安全措施，同时经建设方同意，并按照GB50235中第8.6章节的有关规定进行。升压应缓慢，先升至试验压力的50%进行检查，再按照试验压力的10%逐级升压至试验压力。每一级稳压不小于3Min。在试验压力下稳压，无渗漏、无形变，发泡剂检验不泄漏为合格。4）严密性试验：天然气管道和氧气管道在强度试验合格后，还应进行气密性试验。按照GB50235中第8.6章节有关规定，将压力降至工作压力，稳定24小时，平均小时泄漏率，室内及地沟管道不超过0.25%，室外管道不超过0.5%。5）请有检验资质的单位对现场管道焊缝抽取5%进行拍片检查。6）管道系统恢复：管道系统试验合格后，

22、应及时拆除盲板、临时加固，临时短管及膨胀节限位等，拆除时应仔细检查，不得漏拆，并恢复被拆除的部件，经核对无误后，填写试压记录，由业主、监理方、施工代表签字确认。管道系统试压完毕后，严禁在管道上再进行开孔、修补、焊接临时支、托吊架等。临时盲板、短管拆除时，应采取措施，不得损坏法兰密封面。管道吹洗施工方案 管道在压力试验合格后，建设单位应组织吹洗工作。氧气管道采用氮气进行吹扫，其余气体管道采用无油干燥空气，并按照GB50235第9.3章节的规定进行操作和检验。吹洗施工工艺流程如下图系统封闭吹洗检查确认作业条件确认吹洗系统连接施工准备1）施工准备：吹洗前应进行必要的准备工作，包括设备，人员，技术等方

23、面的准备，以保证在吹洗过程中能及时处理可能的突发情况，保证施工的有序正常进行。2)吹洗系统连接：在管道吹洗前，对不应安装的法兰连接的调节阀、安全阀等管道组成件，按系统或装置单元划分组织拆除，并妥善保管，对于焊接的上述阀门和仪表，应采取流经旁路，卸掉阀头或阀座加保护套等保护措施. 3)空气吹扫(氮气吹扫):(1)进行间断性的吹扫，吹扫压力不得超过管道的设计压力，流速不小于20m/s。利用压缩空气吹扫时，每一吹扫口的吹扫时间，为30 min。（2）空气吹扫过程中，当目测排气无烟尘时，在排气口设置贴白布或涂白漆的木制靶，5min内靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂物为合格。（3）设备、阀门、仪表件前应

24、设置吹洗口，难以吹洗净的管段、急转弯、排空、导淋等处也应设置吹洗口；应按吹洗主管、支管、疏排管的顺序依次进行，吹洗出的脏物，不进入已合格的管道；（4）吹洗主管时，关闭支管阀门；支管吹洗时，先从介质前进方向的第一支管依次进行。吹洗时，应用锤不断敲打管子，对焊缝、死角、弯头和管底等部位宜重点敲打，但不得损坏管道。4）吹扫结束后，应对系统进行封闭措施，防止杂物，脏物再次进入管道系统中，影响最终的效果。同时要做好管道系统吹扫及清洗记录和隐蔽工程（封闭）记录。六、管道系统的后续相关工艺6.1静电接地安装氧气和天然气管道应有防静电接地和防雷电感应接地装置，接地电阻不大于10欧姆，且与建筑物接地极相连；管道

25、每对法兰和螺纹接头之间的电阻超过0.03欧姆时，设跨接导线。管道系统的对地电阻值超过100时、设两处接地引线。接地引线采用焊接形式。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。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。6.2管道防腐管道验收合格后，进行防腐处理，架空管道表面除锈后刷防腐涂料铁红酚醛底漆两层和调和漆两层。管道表面涂识别色按国标GB7231-2003执行。埋地管道(含套管)及附件防腐采用聚乙烯防腐胶带，并做加强级防腐。具体做法：a钢管表面处理质量应按GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级中规定的sa2级或st3级，并清除

26、表面粉尘。b.防腐为一层底漆，一层内带(搭接50%)，再一层外带(搭接50%)总厚度1.44mm。6.3管道气体置换管道投产前，充以无油无水压缩空气或氮气，然后逐渐加入生产用气，直至最后以全生产用气置换，置换的气体不小于置换管道总容积的三倍，直至合格。置换排出的气体排至室外高出附近操作面4m以上的空旷、无明火（抽烟）的地方。 七、质量要求及成品保护7.1关键步骤质量要求1) 根据本项目各项施工规范验收要求，对本项目工艺管道的施工进程进行全方位控制。极力配合建设单位、监理单位的对各检查的监督检查工作；严格执行对停检点、必检点的检查。重点做好以下环节的控制工作。（1）工程材料验收 （2）管材防腐检

27、验（3）焊接工艺规程及焊接工艺评定 （4）焊工考试 （5）焊接合格率控制 (6) 管道试压检查(7) 机器连接管道无应力检查2)做好各道工序之间的交接工作，上道工序不合格的产品严禁进入下道工序。(1) 管件、阀门、管材等工程材料经检验不合格者，禁止用于工程施工。(2) 预制产品安装前，必须经相关的质量检查人员或专业工程师检查，确认合格后，方可用于安装施工。(3) 对于管件组对不合格，不得进行焊接工作；焊接不合格，不得进行吹扫试压等工序；试压不合格，不得进行油漆、保温等工序。(4) 施工过程必须加强施工班组的自检工作，严格“三检”制度（自检、互检、交接检），确保每道工序产品合格。7.2建立成品保

28、护体系1)弯管、预制构件安装前彻底清扫内部杂物，将所有的管段端头包扎，防止杂物进入管段。2）经过脱脂的氧气预制管道、阀门及管件配件应做好保护工作，防止二次污染；经过酸洗和钝化的管道系统也应做好保护工作。7.3坚持做好整体质量控制1）对于压力管道，应建立特种设备受监检体系（1）压力管道施工前，报当地政府机构登记。（2）随时接受政府专业结构监督检查。2）建立工艺管道焊接质量保证体系。（1）现场施焊人员资格审查；（2）焊接工人上岗前，现场实际操作考试；（3）焊接过程合格率考核与控制；（4）焊接工程师及焊接质量检查人员现场指导、检查；（5）焊口检查、试验。八、安全文明施工8.1总体要求和目标 施工现场

29、的安全文明管理，是为了保障生产作业人员的生命安全，保障施工设备的正常使用。在管理中要坚持安全生产的“五同时”原则，在施工中切实贯彻预防为主的指导思想，落实安全责任制。严格执行国家制定的安全立法标准和安全操作规程，认真贯彻执行安全文明施工管理规定，坚持按标准和规程进行检查、监督和宣传教育。8.2安全技术措施8.2.1 施工现场安全管理 1）开工前应按施工组织设计中的规定总平面布置的要求布置各项临时设施，包括施工机具、停车场、设备材料堆放和水、电、气的布置，所有的暂设布置应符合安全防火和工业卫生要求，以及业主的规定和要求。 2）对施工现场内的坑、井、孔、高压电气设备、易燃易爆场所等，必需设置围栏、盖板及危险标志，夜间应设信号灯，必要时，指派专人负责，日夜守护，各种防护设施、安全标志、未经业主批准，不得移动或拆除。施工现场晚上加班时，应有足够的照明，并指派持证维护电工值班维护。8.2.2施工用机械设备安全管理 1）施工的所有机械设备应保持完好，进场后还进行安全检查，合格后方可使用，机械操作工必须建立岗位责任制，并按劳动部门规定持证上岗，禁止无证人员操作。 2）各种施工机械必须设专人管理，严格按该机械的安全操作规程进行操作，并进行定期维护检修，保持施工机械处于良好状态。 3）各种施工机械及传动部分，必须装设防护装置。施工机械启动前