工艺管道施工技术应用与实践

1、.：.；工艺管道施工技术运用与实际技艺培训 2006.8.19 工艺管道施工技术运用1.1 工艺管道施工技术运用的目的和意义1.1.1 准确、平安保送所需介质到达设计安装，在安装内生成人们所需的合格产品，满足人类及社会的需求；1.1.2 经济、平安、省时、合理的按时或提早完成合同所需求的工期及质量要求，最大限制的提高客户业主称心度，同时降低施工本钱，到达互惠双赢；1.1.3 有利于控制现场本钱，质量本钱，平安本钱，扩展利润空间，促使企业安康、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 有利于组建与客户业主之间

2、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答应证级别为GB类和GC1类，GA级还未取1.2.2 分类按行业动力管道燃气管道，热力管道，紧缩空气管道工艺管道烃类、液态石油气、无水氨和酒精的液体保送管道系统冷冻管道化工厂管道核管道现行工业金属管道施工及验收质量规范不涉及气体保送和分配管道系统建筑用管道给排水、通风空调、消防采暖等深冷管道现行工业金属管道施工及验收质量规范不涉及浆液管道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

3、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视监察平安机构办理安装施工告知书，需提交的资料有：压力管道安装施工答应证，质量手册及程序文件，工程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，管理人员资历证书等；1.3.2 压力管道安装过程中各相关方的责任：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议采用哪一部规

4、范，在规范范围内到达要求，以及对建立设计、制造、检测、检验和实验的要求等负有全面责任；设计者注册职业设计师 设计者向业主担任，担任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；制造商，制造商和安装商 管道的制造商，制造商和安装商担任提供符合规范和工程设计要求的资料，管道组成件和技艺；业主检验师注册监理工程师，质量技术监视部门的代表 业主检验师向业主担任，保证满足规范对检验、检测和实验的要求。1.4 管道常用金属资料及资料方案的编制 了解和掌握金属资料的特点及准确编制资料方案施工预算是工艺管道施工技术运用的根底，也是两算对比的根底。1.4.1 通用资料型材型钢、型铝板材带板：钢板

5、和钢带；单张热镀锌薄钢板线材钢丝、钢丝绳常用紧固件A、B、C三级六角头螺栓半螺纹、全螺纹P0.4Mpa，双头螺柱P0.4Mpa，镀锌半圆头螺栓，六角螺母，垫圈平垫、弹簧垫，膨胀螺栓。螺栓粗牙普通螺纹用字母M及公称直径表示，如M24；细牙普通螺纹用字母M及公称直径螺距表示，如M241.5；详细选用见相关规范紧固件图集1.4.2 常用金属资料钢铁资料碳素构造钢：分低、中、高碳钢三种。普通碳素构造钢GB/T700-1988Q195，Q215AB，Q235AD，Q255AB，Q275。施工中常用的Q235A低压流体管，优质碳素构造钢GB/T699-1999：08F、10F、15F、08、10、15、2

6、0、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn；施工中常用的有2020g、45。低合金构造钢GB/T1591-1994Q295A、B，Q345A、B、C、D、E，Q390 A、B、C、D、E，Q420 A、B、C、D、E，Q460 C、D、E；施工中常用的Q345锅炉钢架主受力部分。耐热钢珠光体耐热钢GB/T3077-1999： 12CrMo，15CrMo，12CrMoV，12Cr2MoWVTiB，12Cr3MoVSiTiB；马氏体耐热钢GB/T122

7、1-1992，GB/T4238-1992：1Cr13，2Cr13，1Cr13Mo，1Cr12Mn，1Cr12WMoV，2Cr12NiMoWV，1Cr11MoV，1Cr11Ni2W2MoV；常用低温钢：16MnDR，09Mn2VDR，09MnTiCuREDR，06MnNbDR，06MVTi，06ALlCu，06AlCuNbN，Ni3.5%铁素体，用于-40-150，Ni9%马氏体，用于-105-235，15Mn26Al4，1Cr18Ni9奥氏体。常用奥氏体不锈钢：0Cr19Ni9N304，00Cr19Ni10304L, 0Cr18Ni12Mo2Ti316，0Cr25Ni20，00Cr17Ni14

8、Mo2316L，1Cr18Ni9Ti，0Cr18Ni11Nb。1.4.3 常用有色金属资料钛及钛合金用于制酸，制碱，石油化工，化肥工业，海洋工程等；铝及铝合金；铜及铜合金；金及金合金；银及银合金；镍及镍合金；铀及铀合金等等。1.4.4 资料方案的编制资料方案，工程物资方案施工预算，其步骤如下：主材内审设计图纸，设计阐明听取设计交底，外审设计图纸，设计阐明，提出设计变卦及优化方案根据相关规范，规范图集及设计要求，确定分项工程管道资料，管道组成件支撑件的称号、规格、型号、材质、数量、执行规范及规范图集号，特殊情况的要绘图，提出详细的技术数据及要求，如：主蒸汽大半径弯头的资料方案要绘出详图、弯曲半径

9、、直管长度、角度、坡口要求、内部光洁度、几何尺寸偏向要求、热处置要求等。方案由工程工艺员管道技术员提出，工程技术担任人审核，工程经理工地担任人同意，上报资料部门，由资料部门编制采购方案并上报总公司备案，主材余量的多少遵守预算定额子目的要求及相关阐明。辅助资料预算定额中的计价资料焊接材质由焊接工艺员提出，技术担任人同意。 常用机具与丈量仪表1.5.1 常用工具管子台虎钳，台虎钳，管子割刀，砂轮切割机，冲击钻，千斤顶，倒链，试压泵，手动弯管器，手动液压弯管机，管子绞刀，管道自动切割机，对口器，自动热处置机等等。1.5.2 常用丈量工具及仪表 不锈钢直尺，钢卷尺，拐尺，量角器，铁程度，框式程度仪，塞

10、尺，磁力线坠线坠，测厚仪，光谱分析仪，硬度计等等。1.6 管道安装施工根本程序与管道平安防护1.6.1 管道安装施工根本程序1.6.1.1施工预备技术预备，物资预备，工机具预备，现场预备 1技术预备：熟习图纸、施工验收规范及规范图集等；编制施工组织设计施工部署，施工发方案，施工方案：进度、资料、人力，现场平面设计，平安技术措施等；搜集设备、资料等的技术资料：设备资料合格证，运用阐明书，管材及附件出厂合格证，出厂检验报告等。特别是调理阀，电动阀，电动执行机构的安装运用阐明书要及时搜集；实验及施工人员技术培训；施工现场勘察。设备物资预备：管材管件外观检查；阀门及其附件的现场检验。工机具预备现场预备

11、四通一平，临建，预埋件及预留孔洞，施工丈量等。1.6.1.2施工实施办理告知书1.6.1.3工程验收中间验收，开工验收1.6.2 管道安装工程施工平安防护1.6.2.1平安防护的意义平安消费方针：平安第一，预防为主；消费为了平安，平安为了消费消费技术和平安技术任务双管齐下，消除不平安隐患，研讨不平安要素，采取相应的平安技术措施，平安消费才干实现，做好平安防护才干保证每个职工在消费中的平安与安康，才干保证工程的平安本钱。1.6.2.2平安教育：平安技术规程教育，平安规章制度教育1.6.2.3易发事故执行公司消除平安事故隐患简明表1.6.2.4作业现场平安技术1.7 管道的衔接方式1.7.1 钢管

12、的螺纹衔接方式1管螺纹的方式：有圆锥螺纹和圆柱螺纹 圆锥螺纹的牙型代号为ZG，圆柱螺纹的牙型代号为G，牙型均为55，两者的每英寸牙数、螺距、螺纹高度等螺纹规格一样，但圆锥管螺纹具有1/16的锥度。 2管螺纹的衔接方式：柱接柱，密封性差；柱接椎圆柱形内螺纹套入圆锥形外螺纹；锥届锥圆锥形内螺纹套入圆锥形外螺纹；锥接柱圆锥形内螺纹套入圆柱形外螺纹。三种方式均能构成严密的密封线，因此管道螺纹衔接普通把管件、设备加工成圆柱形内螺纹，把管子加工成圆锥形外螺纹，但可锻铸铁管件大都采用锥接锥衔接。 3管道螺纹衔接的运用低压流体保送用焊接钢管，特别是镀锌钢管常用螺纹衔接。普通用于室内消防、室内给排水、热水、蒸汽

13、、煤气、紧缩空气管道，但最大直径与最大任务压力有限制范围；管道螺纹可衔接纳件、阀门、仪表和设备室内给水，紧缩空气，高压透镜垫螺纹法兰，卫生间，采暖，燃气等； 4管螺纹衔接工具：管子钳和链钳，链钳用于安装场所狭窄、管子钳无法任务的地方。 5管螺纹衔接方法管螺纹敷上填料，用手拧入23丝后，再用管钳一次拧紧，不得倒回反复拧；填料不应太多，挤在螺纹外面的填料应及时去除；组装长螺纹时，先将锁紧螺母拧到长螺纹根母，然后将长螺纹拧入设备螺纹接口里，然后往回倒扣，使管子的另一端的短螺纹拧入接头中，接头的螺纹拧好后，开场在长螺纹处缠填料，然后拧紧锁紧螺母。1.7.2 钢管的法兰衔接方式1法兰的衔接方式及法兰垫片

14、具有设计给出的法兰规范号，查规范详图。2法兰衔接安装的要求安装前的检查：法兰尺寸及外观结合规范或设计要求，法兰垫片的材质及尺寸能否符合规范或设计的要求，外观能否有缺陷，螺栓螺母的螺纹能否完好，无划痕，无毛刺等缺陷；法兰安装：管子接头端面及法兰平直度检查，检查合格后在管子于法兰接合处施焊。三点定平面，偏向合格后全部施焊。当Ps1.0MPa时采用普通焊接单面焊，当1.6 MPa Ps2.5MPa时采用加强焊双面焊，当Ps4.0MPa时采用对焊或高压螺栓衔接，详细情况见现行规范要求，需留意的是：拧紧螺栓时应对称成十字交叉进展。法兰衔接处不严的缘由和消除方法 主要缘由消除方法垫片失效1、资料选择不当2

15、、垫片过厚，被高压介质刺穿3、垫片有皱纹、裂纹或断折4、垫片长期运用后失效5、法兰张开后未换垫片重有合上改换新垫片，垫片资料应按介质种类和任务参数选用改装厚度符合规定的垫片改装质量合格的垫片定期改换新垫片安装新垫片法兰密封面上有缺陷1、深度不超越1mm的凹坑、径向刮伤等，在车床上旋平2、深度超越1mm的缺陷，在清理缺陷外表后用电焊焊补，经手锉清理再磨平或旋平相衔接的两个法兰密封面不平行热弯法兰一侧的管子：在需求进展弯曲的一侧上，用氧炔焰管嘴将长度等于3倍直径、宽度不大于半径的带行面加热，然后弯曲管子使两个法兰密封面平行管道投入运转后，未适当再拧紧法兰螺栓在管道投入运转时，当温度和压力升到一定值

16、，要适当再拧紧螺栓。在运转的最初几天应进展经常检查并继续拧紧1.7.3 钢管的焊接方式 施工现场多用电弧焊、氩弧焊、氩电联焊和气焊，其方法如下：焊接工艺评定焊接工艺卡焊接作业指点书施焊焊接质量检查外观检查：内部质量检查，无损检测，煤油试漏，强度实验等。 焊接时要留意人、机、料、法、环等要素对焊接质量的影响，详细情况见焊接专业。1.7.4 管道平口衔接方式，管道承插口衔接方式1.7.5 管道柔性衔接 管道的柔性接口可以抑制管道变形，支架移位和防震，能使安装与设计应力形状一致。柔性衔接普通用于水泵的进、出口管上，燃气干管上，可挠橡胶接头，可曲挠双球体橡胶接头，橡胶卡普隆补偿器。1.8 管道的加工方

17、法 管子的调直，管子的切断，管子的螺纹加工，管子的煨弯，管上割孔和管端口处置方法。1.8 管道的安装过程1.8.1 管线定位 1管线定位的根据：设计阐明；管道平面图；管道轴测图；节点详图等。2管线的定位方法：地下埋地管道的定位方法：根据管道平面图上管道位置对沟槽放线，开挖后定位，定位位置要满足设计要求深度、坡度、与其他建筑物及管道的间隔 ，定位衔接后进展压力实验，合格后再进展覆土回填。地沟内管道的定位方法架空管道的定位方法高支架4-6m，中支架2.5-4.0m，低支架0.5-1m靠墙、梁、柱、板的管道定位方法靠墙：横行、竖行两种靠梁：平行、垂直两种靠柱：平行、垂直两种靠板：平行、垂直两种有人经

18、过管线高度的根本要求：普通不低于2.8m，特殊情况下不低于2.2m。3管线定位的有关资料最小平安间隔 1.8.2 管道支吊架及其安装1管道支吊架根据设计要求采用规范图集进展工厂化预制，现场安装2管道支吊架的受力分析和间距计算详见施工图所选用的规范支吊架及支吊架位置载荷分配表3管道支吊架安装检查支吊架能否符合设计及规范要求；支吊架的定位 (检查土建预埋钢板，先定固定支架、补偿器位置，再定两端，然后定中间)支吊架的安装：根部弹簧部分管部4管道支吊架的安装要求见现行规范1.8.3 管道安装工业管道的安装工业管道的分级：真空管道PsP0(规范大气压力) 低压管道Ps1.6MPa 中压管道1.6MPa1

19、0MPa1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=E2.1105L/L MPa 假设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：管壁的横断面积mm2热膨胀的补偿：方形补偿器安装就位后，进展冷拉，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衔接纳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，其焊口位置应选在间隔 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

20、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，平安措施。热力管道的试压 分段隐蔽部分及系统试压特别是水位高的地域，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需具有高强耐压的才干材质与壁厚；温度高高压管道必需具有高强耐热性耐热钢；浸透力高高压管道的衔接构造必需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；脉动大必需采取防振动，防檫伤的措施，支架采用柔性构造。高压管道的预制 根据施工图结合

21、现场安装的实践情况，经过计算绘制加工图，特别是封锁管道必需实测，然后编制加工方案，提出技术要求。螺纹和密封面的加工，弯观加工。高压管道的衔接与就位 制定焊接工艺作业指点书，吊装方案，材质复查主材、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，普通不应布置固定焊口，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缘由：管道设计图样不一致，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；采取避让原那么：小让大，无压让

22、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，应遵照有关施工及验收规范，并征得设计人员的赞同。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，管道穿越设备根底的调整，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展一致施工安装，以便减少工程量，提高任务进度，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，设备衔接纳道加工。1.9.2 管道安装方案分析1方案根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施工方案评价的根本要求真实可行性满足安装

23、工期确保质量和平安安装费用合理3方案优劣的分析方法计分法，时间进度测定法还应思索的要素：装配化程度，现场资料运输，机具和工具的利用，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际 我公司有近五十年的安装历程，工艺管道施工硕果累累，其技术的实际性，成熟性也日臻完美，下面几个实例是我公司已开工工程，望各位勇于技术实际，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施工过程：一、施工预备1、人：不同层次的技艺人员到位管工、焊工、起重工、焊口酸洗清理工。了解浆管的特点，内壁必需光滑，壁薄吊装易变形。2、机：所需工机具，排车、倒链、等离子切割机、无

24、齿锯、磨光机、扳手、竹梯、平安防护用品平安带、平安帽、平安网，平安用电设备、焊机、量具等3、料：主材、付材、领取方案与审批，管材、管件、外观检查，阀门及其附件的现场检验。材质：3040Cr18Ni94、法：班前平安会，施工工艺技术交底安装、焊接施工方案安排，流水作业还是突击5、环：室内作业，空间小，要制定吊装措施。去除施工周围的妨碍，消除不平安要素，制定焊接中的挡风、保温措施。二、安装过程1、管线定位：设计阐明、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，管道组成件的衔接焊接全氩维护

25、，单面焊接，双面成型4、预制件质量的检查法兰衔接，焊口内部、外部成型5、吊装就位：为防止变形；应对管道进展加固，采用多吊点法就位。就位时的安装防护要专人担任。 三、管道位置的调整与经济核算1、管道位置需调整的，查明缘由，并及时办理技术经济鉴证。2、核算实践耗费的人工，机械，资料与预算定额，对比是节约还是亏损，查明缘由，总结阅历，更好的组织以后的施工。实例二：天马热电A标段5km热外网施工图施工过程：动力管道热力管道GB2一、施工预备人工，机械，资料，施工方法，施工环境1、人员： 不同层次的技艺人员管工：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

26、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： 对施工机具经过优化方案进展选定吊车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，平安维护用品，平安用电设备，焊机，量具 ，防风，防雨设备。3、资料： 主材、付材领取方案与审批，管材，管件外观检查，阀门及附件的现场检验，材质20#钢，630

27、12螺旋管。4、施工方法：1施工流程规划管道布置用抓机，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，施工方案安排工期，人工，机具3签定施工义务书。5、施工环境： 室外，湿地，梅雨，高温季节，后勤任务要到位，现场勘察，了解周围实践情况，消除不平安要素，制定焊接中的防雨、防风、防暑措施。二、安装过程1、按高、中、低三种支架设计阐明，管道布置图，管道轴测图进展管道定位，根据吊装才干进展管道位置组合。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，管道组成件的衔接及焊接。4、预制件丈量

28、的检查法兰衔接，焊口内部，外部检查，膨胀节的暂时加固，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，管中管要进展井点降水。三、系统试压与隐蔽工程办理1、管中管的母管要求进展百分百的无损探伤RT，uT,套管进展着色或 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，低点放水翻开与并用，膨胀节固定安装的加强，支架根底深降的观测，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，膨胀节固定安装的撤除等。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机主汽安装图施工过程： 施工预备：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，热处置工号2、机：所需工机具：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方案并审批。对到货的管材，管件进展外观检查和尺寸丈量，对阀门及其附件进展现场检验制造商产品消费答应证，产质量量出厂合格