气动输送管道安装工艺

气动输送系统管道及支架安装方案概述本安装工艺适用于气动输送系统管道的安装。气动输送管道系统的安装应按设计院出具的设计图纸实施。当因为现场情况发生变化需要变更设计图纸时，应经设计单位确认，并经建设单位同意后方能变更设计。气动输送管道的施工须执行本规定外，应严格执行国家的现行有关标准、规范的规定。气动输送管道的施工须经气动输送管道安装所在地的地（市）级以上安全监察机构办理开工告知和检验手续。二、编制气动输送管道安装工艺的依据：压力管道安全管理与监察规定GB50316-2000工业金属管道设计规范GB50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50231-98 机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范GB50252-94 工业设备安装工程质量检验评定统一标准设计院出具的设计图纸气动输送管道安装前的准备.由项目负责人组织施工班组及有关人员认真阅读、消化气动输送管道系统的设计图纸及安装工艺。.设备开箱按下列项目进行验收及检查，并做好记录：设备及各管道材料的名称、型号、规格和数量。设备及各管道材料有无缺件，表面有无锈蚀等情况。3各设备焊接处焊缝质量情况。2.4如发现对设备、材质、及管道材料有疑问时，应及时向相关单位汇报并做好记录。.无缝钢管、6D长半径弯头、圆顶阀、下料阀、闸阀、波纹管膨胀节、终端箱、法兰、垫片、紧固件及做管道支架所用的型钢等管道材料必须具有制造厂提供的质量证明书，其质量必须符合国家现行标准的规定和设计图纸的要求。.对管道组成件及管道支承件进行检验验收，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检验，不合格者不得使用。.对土建施工的管架基础进行验收、复验其标高。.管子切割管子切割前应移植原有材料标记。碳素钢采用机械方法切割；当采用氧乙焕火焰切割时，必须保证尺寸和表面平整。无缝钢管的切割质量应符合下列规定：.2.1切口表面应平整，无裂纹、无重皮、无毛刺、无凹凸、无缩口、无熔渣、无氧化物、无铁屑残留。.2.2切口倾斜偏差△不应大于管外径1%,且不得超过3mni。6.3气动输送管道系统施工用机械设备器具一览表主要设备器具一览表设备名称设备名称氮弧焊机焊条烘干箱直流焊机试压泵交流焊机压力表砂轮切割机电源表氢气、氧气、乙族气并割具电压表游标卡尺手拉葫芦四、气动输送管道的安装.气动输送管道安装应具备以下条件：与气动输送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;与气动输送管道连接的灰槽、密相泵、储气罐等气动管道系统上的设备已安装就位；无缝钢管、6D长半径弯头、圆顶阀、下料阀、终端箱等内部已清理干净，无杂物。.无缝钢管与法兰和管道支架的焊接气动输送管道的焊接，返修作业，应由持有按《锅炉压力容器、压力管道焊工考试与管理规则》考试合格并取得相应合格项目的焊工操作，未取得资质的人员不能进行施焊。2焊工应根据相应的焊接工艺评定和焊接作业指导书对管道进行施焊。因为在气动输送管道系统上所涉及的焊接工作主要是无缝钢管与法兰焊接和管道支架的焊接，因此采用的焊接方式为手工电弧焊或手工氢弧焊。气力输送管道所用的焊接材料，应符合设计图纸规定，并有相应的质量证明书。一般气动输送管道系统所选用的焊条的牌号为J422（型号：E4303）或者J507（型号:E5015）,焊丝的牌号为TIG-J50。焊接设备：焊机应有足够施焊所需的容量，并有良好的状态能灵活调节，焊机接地可靠，焊机要安置在避雨，干燥通风的地方；5焊接材料管理：焊条应有专人保管，分类放置在干燥处（至少离地面50cm,离墙30cm）；焊工领用焊接材料时，保管员应记录焊材的种类，规格，数量和领用日期；2.7焊条用前应烘干，烘干应由专人负责，烘干温度如下:焊条种类烘干温度烘干时间保温温度碱性350℃-400℃1〜2小时100℃-150℃酸性100℃-150℃1小时80℃-100℃碱性焊条用在无缝钢管与法兰的焊接，酸性焊条用在管道支架等非受压元件的焊接。焊前准备：.1清理焊口表面及内外壁油、垢、污等直至发出金属光泽，每侧各清理10〜15mm,清理后立即焊接，不超过36小时；清理焊条，焊丝表面，不允许有锈蚀，油污，使用时保持焊丝表面处于光亮状态；调整好焊机极性，备好尖榔头，电筒，钢丝刷，铿刀等辅助工具。焊接过程：法找与管子、承插管件与管子搭配：点焊固定，管口插入法兰孔（承插孔），使管口距法兰密封面5nmi左右，法兰面（承插管面）与管子轴线垂直。先用小3.2mm焊条焊接法兰外侧角焊缝。清除焊缝表面焊渣再用64mm焊条盖面，注意起弧、收弧位置与打底层错开。法兰内侧用小2.5mm焊条进行密封焊。清除焊渣及飞溅物。法兰与无缝钢管焊接的焊接示意图焊工焊后按规定打上焊工代号标记。焊接质量检验：2.11.1焊接后的检查：焊缝应在焊完后立即去除渣皮、飞溅物、清理干净焊缝表面，然后进行焊缝外观件检查，焊缝边缘应园滑过度，外形尺寸应符合上述法兰与无缝钢管的焊接示意图。2.11.1因为麦考勃气动输送（上海）有限公司所承建的气动输送管道的设计压力一般都不超过l.OMPa,根据工业金属管道工程施工及验收规范，该压力下的管道无需进行无损探伤，因此其焊缝的外观质量应满足GB50236-98中表11.3.2中IV级的要求，焊缝质量应符合下表：检验项目缺陷名称质量要求（IV级）裂纹不 允 许表面气孔每50n皿焊缝长度内允许直径W0.46,且W3nlm气孔2个3观质量表面夹渣深W0.26，长W0.56，且W20mm咬边W0.16,且Wlmm,长度不限未焊透W0.26,且W2.0mm每100mm焊缝内缺陷总长W25mm根部收缩W0.2+0.046且W2mm长度不限角焊缝厚度不足W0.3+0.056,且W21nm每100mm焊缝长度内缺陷总长度W25mm角焊缝焊脚不对称差值W2+0.2a注：.当咬边经磨削修整并平滑过渡时，可按焊缝一侧较薄母材最小允许厚度值评定。.角焊缝焊脚不对称在特定条件下要求平缓过渡时，不受本规定限制(如搭接或不等厚板的对接和角接组合焊缝)。.除注明角焊缝缺陷外，其余均为对接、角接焊缝通用。.表中a—设计焊缝厚度；6—母材厚度。焊缝返修：对焊缝上不允许存在的缺陷，应找出原因制订可行的返修方案后才能返修；除对不合格焊缝外，尚应从该焊工当日同一批焊接接头中增做不合格数的加倍检验，加倍检验中仍不合格时则该批接头评为不合格。焊接工作完成后，应由焊工和检验人员填写焊接工作记录表。3.气动输送管道支吊架的安装1气动输送管道安装时，应及时安装支吊架，支架位置应正确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密，支架应牢固可靠。一般在气动输送管道系统管道的支架分为(1)固定支架(2)导向支架(3)滑动支架。安装施工应根据设计院出具的设计图进行。(1)固定支架用在不允许管道有轴向位移的地方，它除承受管道的重量外i,还均匀分配补偿器间的管道热膨胀，保证补偿器能正常工作从而防止管道因受过大的热应力而引起管道较大的变形甚至破坏。固定支架安装示意图:

的卡环内定支架b)煤发超钢国定支箔O)由面樗固定支要(2)导向支架：导向支架是为了限制管子径向位移，使管子在支架上滑动时不致偏移管子轴心线设置的导向支架安装示意图:图6-9导向支架IT温千二一苦手知5P 方向饭(3)滑动支架：管道可以在支撑面上自由滑动的支架是滑动支架图6，弧形板滑动支架1一弧形摄2—耗奥支吊架的标高要符合设计文件的要求，支架安装位置要正确，安装应平整、牢固、与管带的接触要紧密。导向支架和滑动支架的滑动面应整洁，不得有歪斜现象；其安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2或符合设计文件要求。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。气动输送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，并应有明显标记，在气动输送管道安装完毕后应予拆除。气动输送管道安装完毕后，应按设计图纸上的规定逐个核对支吊架的形式和位置和安装尺寸。一般在气动输送管道系统上管道允许跨距的计算方式3.8.1按强度条件计算允许跨距对于连续敷设，均布荷载的水平直观，管道(或管架)的最大允许跨距，可按以下公式进行计算：1tLmax=2,24；W0冏式中Lmax 管道(或管架)最大允许跨距(m)q一一管道单位长度计算荷载(N/M),q=管材重+保温重+附加重。W一一管道截面积抗弯截面系数(cm3)①一一管道横向焊缝系数［。厂——钢管热态需用应力(MPa).8.2按刚度条件计算允许跨距对于连续敷设，均布荷载的水平直观，管道(或管架)的最大允许跨距，可按以下公式进行计算：Lmax=0.19竽EHio式中Lmax 管道(或管架)最大允许跨距(m)q一一管道单位长度计算荷载(N/M),q=管材重+保温重+附加重。Et一一在计算温度下钢材弹性模量(N/mnf)I一一管道截面惯性矩(cm1)io一一钢管道放水坡度，一般大于0.002

管道允许最大跨距的计算应按强度和刚度两个条件进行，取两者中较小者作为推荐的最大允许跨距。在一般的安装过程中，若设计院没有设计气力输送管道的支架间距的话，可以参照以下不保温管道(液体管道)最大允许跨距表:公称直径不保温液体管道最大允许跨度(m)管道计算荷载(N/M)强度条件计算刚度条件计算推荐值DN20224.92.92.9DN25275.23.13.1DN32355.63.43.4DN40445.93.83.8DN50666.64.44.4DN651047.455.25.2DN801356.45.85.8DN1001858.456.46.4DN1252508.97.17.1DN1503489.688DN20064211.269.89.8DN25096712.311.311.3DN300135013.312.512.5DN350179114.213.813.83.10若设计院没有具体出具管道支吊架图纸的时候，可以参照图集号95R402-《动力设施标准图集》、97R403-《室内外热力管道支吊架》中合适的支架进行安装。支吊架制作后打磨干净，涂上二度红丹防锈漆。.气动输送管道安装气动输送管道应按设计院出具的设计图纸或者经过设计院确认的由其他单位深化设计的图纸进行安装。管道安装时，应检查法兰的密封面及垫片的密封面，密封面表面不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷。非金属垫片的周边应整齐，尺寸应与法兰面相符。一般用在压力管道系统上垫片所使用的压力及温度的应符合下表要求:垫片类型垫片名称垫片标准代号使用范围工作压力(MPa)工作温度非金属垫片丁晴橡胶HG/T20606NBRW1.6-20"+110三元乙丙HG/T20606EPDMW1.6-30"+1407

橡胶氟橡胶HG/T20606FKMW1.6-20"+200耐油石棉橡胶板HG/T20606NY400W2.5-40"+300非石棉纤维橡胶压制板无机纤维HG/T20606NASW4.0-40"+290有机纤维HG/T20606-40"+200增强型聚四氟乙烯HG/T20606RTFEW4.0-200~+200半金属垫片金属包覆垫HG/T20609当填充材料为柔性石墨板，包覆金属材料为镀锌钢板或08F的时候，则可以耐最高温度为400度，压力可以耐最高为lOMPa金属缠绕垫HG/T20610我公司所选用的法兰密封面一般采用RF,所以金属缠绕垫片一般采用C型或D型。金属材料带选择304/304L/316/316L,填充材料选择为柔性石墨带的时候，，则垫片的使用温度范围为-200、650度，压力可以耐最高为16MPa4.4法兰连接应与管道同心，并保证螺栓自由穿入，法兰螺孔应跨中安装，法兰间保持平行，其偏差不大于法找外径的1.5%,且不大于2nim。不得用强紧螺栓的方法清除歪斜。平焊钢法拦采用插入式焊接。法兰内外双面焊。角焊缝焊脚高不得低于较薄件厚度。焊缝母材之间应圆滑过渡。如何检验并保证管道水平对正？法兰面与无缝钢管的中心垂直度和法兰螺栓孔对称水平度应符合以下表格检验项目允许偏差（mni）法拦面与无缝钢管中心垂直度DN<100mm0.5100mmWDNW300nun1.0DN>300mm2.0法兰螺栓孔对称水平度+1.6,-1.6法兰连接应使用同一规格螺栓和螺母，安装方向一致。螺栓紧固后应于法兰紧贴，不得有斜缝，需加垫时，每个螺栓不应超过1个，紧固后的螺栓与螺母宜齐平。跟标准核对了一下，还是宜齐平，不过实际安装的时候超出一点应该没有关系。穿土啬及过楼板的管道应加装套管。套管不得短于墙厚。穿楼板的套管应高出楼面50mm,穿过屋面的管道应有防水肩和防雨帽。管道与套管的间隙应用石棉材料嵌填。无缝钢管由于受输送介质及外界环境的影响，会发生热胀冷缩。热胀冷缩受到约束的话会产生热应力。一旦热应力超过管材的强度极限，就会使得管材发生破坏，因此对于直管道比较长的气力输送管道进过计算如需要设置补偿器，则应设置补偿器。.1管道的热伸长量的计算公式：AZ=id（k2-AL——管道的热伸K景（mm）；L——计算管段长度（mm）；a——管材的线膨胀系数［m"（m•P）人心——管道设计计算时的热态计算温度（汜"通常取管内介质最高温度；々——管道设计计算时的冷态计算温度（十八即安装时的计算温度。4.7.2管遒的应力计算直线管道受热膨胀后，如能自由伸长，则管道不致产生热应力，当管段两端已固定，它的长度不能随温度的改变而自由变化时，则管道必然产生对固定点的推力，称此推力为管道的弹性力，同时固定点也对管道产生大小相等方向相反的作用力。如果管道的伸缩完全受到约束，管壁就会产生应力，管壁产生的应力按下式计算：（7=£x.AZ/L二EaMb——管道的轴向芯应方（MPa）；E——管材的弹性模量（MP泡）,如果通过计算，管壁因受到约束后产生的应力超过管道在设计温度下的强度极限则应该设置适当的膨胀节。4.7.3波纹膨胀节安装应符合下列要求：（1）、应按设计文件进行预拉伸，受力应均匀。（2）、波纹膨胀节内套有焊缝的一端在水平管道上应迎介质流向安装，铅直管道上应置于上部。（3）、波纹膨胀节应与管道保持同轴，不得偏斜。安装时应设临时约束装置,待管道安装固定后再拆除该约束装置。安装完后，应填写“管道补偿装置安装记录”。4.8管道安装尺寸允许偏差应符合下列要求：项 目允许偏差标高架空室外+20mm,-20mm室内+15mm,-15mm垂直管道铅垂度最大30nlm成排管道间距最大15mm4.9球阀、下料阀、终端箱等的安装4.9.1球阀、下料阀、终端箱安装前、应检查规格、尺寸，并根据设计图纸核对其型号，并按介质流向确定其安装方向；4.9.2当圆顶阀、下料阀、终端箱以法兰方式与管道或设备连接时，阀瓣应处于关闭状态。4.10 根据GB50235-97第7.4的要求，输送设计压力小于等于IMPa且设计温度小于400度的非可燃流体管道、无毒流体管道的焊缝，可不进行射线照相检验。本公司所从事的气动输送管道的设计压力大部分都小于LOMPa,因此可以不必进行射线检测。五、气动输送管道系统的压力试验、管道冲洗与吹扫.气动管道水压试验是对气动管道系统材料质量、制造和安装质量进行的一次全面检验，保证气动管道输送系统安全运行的一个重要步臊和手段。水压试验的目的是检验气动管道受压部件的严密性和耐压强度。.水压试验前的准备工作：气动输送管道系统全部组装完毕，一切受压元件的焊接工作全部结束。压试验前对管道和阀门内部应清理检查。装设压力表不应少于2只。其精度为1.5级。表盘量程应在0-1.6MPa,压力表必须经过校验合格，且必须经过校验部门检验在有效期内，压力表每半年到政府相关部门重新校验一次，以确保压力表在试验时数据的精确。水压试验升压管路已接好，手压泵等均应装好。3要有畅通的排水管道（如管道上没有设置排水管道，则可每隔几十米临时在气动输送管道上焊接DN15的放水球阀，等水压试验后再拆除）。仪表元件、安全阀等不参加水压试验，必须先拆除，等水压试验合格后再重新装上去。试压前必须严格检查支架的牢固情况，管道上若有膨胀节则已设置了临时约束装置。.压力试验应以液体（洁净水）为试验介质。当管道的设计压力小于或等于0.6MPa时，也可采用气体为试验介质，但应采取有效的安全措施。.水压试验的水温应在周围气温高于59时进行，低于5七必须有防冻措施。.气动输送管道的试验压力应为设计压力的1.5倍。但当管道与设备作为一个系统水压时、并且管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时，以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的设计压力的L15倍时，经建设单位同意，可按设备的试验压力进行试验。.水压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压lOmin,再将试验压力降至设计压力，停压30min。.水压试验合格标准：受压元件金属壁和焊缝没有水珠和水雾。水压试验后，受压元件没有发现残余变形。.水压试验中发现缺陷，不得带压处理。等降压消除缺陷后，重新进行水压试验,O.水压试验结束后，拆除盲板等，排尽积水（水应排至适当的地方），恢复仪表元件和安全阀等设施。.水压试验必须有压力管道安装监察部门的有关人员在场时进行。水压试验的每一步躲都须得到压力管道安装监察部门的有关人员认可后，方能进行下一阶段的工作。水压试验完成后，须有压力管道安装监察部门的有关人员和业主单位相关人员的签字认可。水压试验报告应签字齐全，内容完整，并存入压力管道安装项目的技术档案内。.气动输送管道吹扫与冲洗：11.1 吹扫和冲洗的目的是清除管