蒸汽外网压力管道工程主要的施工方法及技术措施

蒸汽外网压力管道工程主要的施工方法及技术措施

1.1施工程序：

图纸会审f技术交底f测量放线、验线一支架定位、

预制、安装一管材、管件、阀门计划一材料进场一管材自

检一管道保温、组对一管道安装一自检一管道强度试验f

管道严密性实验一管道吹扫一焊口隐检一交工验收。

1.2测量放线

测量定位：根据设计要求管网沿线支架及走向的定

位、定线均按建设单位给定的临时水准点、管道轴线控制

桩、高程桩等位置确定。采用整体放线，统一开挖，以统

筹调整施工中碰到的地上、地下障碍。

所有测量工作应按图纸及测量技术规范要求进行。

(1)在测量前必须对经纬仪及水准仪作全面检查，

使其各项系统误差均在误差要求范围内。

(2)放线用经纬仪根据图纸数据进行测量，测量管

道中心时，在起点、终点、平面折点、纵向折点及直线段

的控制点测设中心桩，桩顶钉中心钉，并在起点、终点及

平面折点的内沟槽外面适当位置设置方向桩。

(3)在作水准点标高测量前，必须对所有已知水准

点进行检核，确保无动无误后再用。所有水准测量必须与

已知水准点闭合，所用已知水准点精度，必须在精度要求

范围内。

(4)所有测量标志都设在固定可靠，不易被破坏的

地方。

(5)确定桩号时，应用钢尺丈量桩号之间的水平距

离，丈量时钢尺必须加拉力器拉平。

(6)在放线过程中随时通过与附近坐标点联测和周

围参考物对照作检核。

1.3地上支墩及钢支架施工布置

本工程因系管网工程，所以施工段距离大，给土建施

工带来较大的困难，为了适应该特点，尽量在施工段中心

地区择一场地，做为碎搅拌站及钢架加工场地，这样便于

相对固定水、电源，及减少施工机械的频繁搬迁。预拌好

的碎由手推车各施工点，减少环境污染，以求达到文明施

工。

131施工方法

因支墩构筑物体积不大，地下管线不明，故采用人工

挖土。挖掘过程根据土质决定是直立壁开挖还是放坡开

挖。需放坡而没有放坡条件直立壁开挖时，对坑壁采取有

力的支护措施，防止塌方。

支墩钢筋碎工程：钢筋在基地集中加工制作，在各支

墩周围选取平整场地支模、绑筋、浇筑碎预制，砂优先选

用商品碎，或由本标段搅拌站运至浇筑地点。碎强度达到

设计强度70%以上，可采用汽车吊装钢架就位

1.4管道安装施工方案：

1.1.1吊装下管的吊装方法：本工程使用管道为预制保温管

道，在施工过程中不允许砸坏、撞坏管道防腐层，因此，在

施工中吊装一律采用吊车吊装的工艺，并制定吊装方案。

1.1.2、吊装工具：管道过度弯曲或有硬物砸、碰即可损坏防

腐层，因此在吊装过程中，必须采用两点平行吊装，以保证

管道的平直。吊索具应柔软与管道有一定的接触面积，以减

少对管外保护层的压强。根据这些要求在施工前应制作好吊

装用的横幅扁担和专用吊装索具。吊装扁担的长度应大于或

等于管子长度的1/2,其强度应按所吊装的最大承重量计算。

管子吊装带的宽度不应小于150MM,较小管径的吊装其吊

带可以采用宽度N150MM的尼龙带；较大管径的吊装，可

采用宽度为150—200的扁钢制成的吊环。在管子与吊环之

间加上厚度为5MM,宽度＞200MM的胶带，以确保不损坏

防腐层。

1.1.3吊装方法：一般情况下，将吊车停在两支墩进行吊装下

管，管子在运输中，装卸车均应用吊车。工地的堆放地点，

应尽量保证吊装下管的方便，避免在现场多次倒运现象。堆

放时管道下部应有不少于三点的支撑点，支撑点的宽度应大

于150mm,采用方木作为支撑。

（1）管道吊装就位前，应将各支吊架的根部安装好并焊

接牢固。在不方便吊挂的地方要安装临时管支架梁，临时挂

管支架梁要考虑吊挂管道的重量、长度和吊装重心位置。

（2）挂管就位可利用汽机房行车、履带吊和卷扬机等机

具，将管段及阀门等吊挂至相应的安装位置上，并用合适的

钢丝绳吊稳、挂牢。对于重量比较大的垂直管段要加包箍防

滑。

（3）对于拖吊阀门等比较重要的部件时，要制作好拖

运台板方可拖动，并且要考虑拖拉点的重心位置，以防被拖

部件翻到碰杯。

（4）对那些要长时间存放的管段不能用链条葫芦吊挂，

一定要用钢丝绳绑扎吊挂好（吊挂的钢丝绳应包角）。

（5）为清除管道系统内部的污垢和杂物，管道系统应进

行清洗（蒸汽吹洗）并具备经过批准的技术,安全和组织措

施。

（6）管道经蒸汽吹洗合格后，除按技术、安全和组织措

施进行检查及恢复工作外不能进行其他可能影响管道内部

清洁的工作。

（7）吹扫完毕后，应采取有效的保护措施。

1.1.4管道安装：

1.1.1.1管道组成件及管道支承件的检验

（1）一般规定

1）管道组成件及管道支承件在安装前必须进行检验，其产

品必须具有制造厂的质量证明书，并应按设计要求核对其规

格、型号、材质，并进行外观检查。管道组成件表面应无裂

纹、缩孔、夹渣、折迭、重皮等缺陷，表面不得有超过壁厚

负偏差的锈蚀和凹陷。螺纹密封面应良好，精度及光洁度达

到设计要求。

2）钢管的质量证明书上应注明：

a）供货方名称或印记、标准号、钢的牌号、炉罐号、批

号、交货状态。

b）品种名称、规格及质量等级、产品标准中所规定的各

项检验结果、技术监督部门印记。

（2）阀门的检验

1）低压阀门应从每批（同制造厂、同规格、同型号、同时

到货）中抽查10%,且不得少于1个，进行壳体压力试验和密

封试验。当有不合格时，应加倍抽查，如仍有不合格者，则

该批阀门不得使用。中压阀门应逐个进行壳体压力和密封试

验。

2）试验介质需采用洁净水,不锈钢阀门的试验用水的氯离子

含量不得超过25ppm。当有特殊要求时，试验介质必须符合

设计文件规定。

3）试验压力及时间

a阀门的强度试验压力应为公称压力的1.5倍，试验时间不得

少于5min,以壳体、填料无渗漏为合格。

b阀门的密封试验以公称压力进行，以阀瓣密封面不渗漏为

合格。

4）密封试验不合格的阀门，必须解体检验，并重新试验。

5）对阀门的传动装置和操作机构应进行清洗检验，更换油

脂，并检查其动作是否灵活可靠。

6）试验合格的阀门，应及时排尽内部积水。密封面应涂防锈

油，（需脱脂的阀门除外），关闭阀门，封闭出入口，及时填

写《阀门试验记录》，并按规定对阀门试验状态进行标识。

7）安全阀应按设计给定值进行调试，调试时压力应稳定，每

个安全阀启闭次数不得少于三次。调试介质：

①工作介质为气体时，调试介质应为空气或惰性气体，

并应有足够的贮气容器。

②工作介质为液体时，调试介质应为洁净水。

③调试后应进行铅封，并及时填写《安全阀调试记录》。

⑶其它管道组成件的检验

1）弯头、异径管、三通、管帽、凸台、活接头、法兰、盲板

及紧固件等应对其材质及尺寸进行检查，尺寸偏差应符合技

术条件规定。

2）螺栓及螺母的螺纹应完整，无伤痕、毛刺等缺陷。螺栓与

螺母配合应良好，无松动或卡涩现象。

3）合金钢螺栓、螺母应每批各取两根（个）进行光谱检验，

当有不合格时，应逐根检验。不合格者不得使用。

4）法兰密封面应平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽。螺纹法

兰部分应完整、无损伤。凹凸面应能自然嵌合，凸面的高度

不得低于凹槽的深度。

5）垫片的检验

a包金属及缠绕式垫片不得有径向划痕、松散、翘曲等缺陷。

b石棉橡胶、橡胶、塑料等非金属垫片应质地柔韧，无老化

变质或分层现象。表面不得有折损、皱纹等缺陷。

⑷弹簧、支吊架检验

1）管道弹簧支、吊架，应有合格证明书，其锁定销应锁在设

计冷态位置上，否则应进行调整。

2）弹簧支吊架的外观及几何尺寸应符合下列要求：

a弹簧表面不应有裂纹、折叠、分层、锈蚀等缺陷；

b尺寸偏差符合图纸要求;

C工作圈数偏差不应超过半圈；

d在自由状态时，弹簧各圈节距应均匀，其偏差不得超过平

均节距的10%；

e弹簧两端支撑面应与弹簧轴线垂直，其偏差不得超过自由

高度的2%。

1.1.1.3管道预制

⑴一般规定

a管道保温预制在现场加工预制平台上进行。

b保温预制工作一般应按设计单位提供的管道系统单线图进

行。若设计未提供单线图，则应在现场补充绘制。

c预制前需到现场实测，确保预制好后能适合运输和安装。

d预制管线上的所有仪表一次部件应在预制时按图施工完

毕。

e预制管线的长度应留有适当的余量，具体余量由工程技术

人员和现场施工人员确定。预制管线应留有适当的活口，以

利于安装时调节。

f预制管线应具有足够的刚性，必要时可进行加固。

g预制完毕的管段，应将内部清理干净，及时封闭管口，及

时编号。

h预制管段加工尺寸偏差应符合下表的规定。

预制管段加工尺寸允许偏差（mm）

项目允许偏差

自由管段封闭管段

长度+10±1.5

DN<1000.50.5

法兰面与

100WDNW

管子中心1.01.0

300

垂直度

DN>3002.02.0

法兰螺栓孔对称水平度±1.6+1.6

（2）管子切割

1）管子切断前应移植原有标记。

2）管子切割时产生的毛刺、铁屑等应用铿刀仔细去除，在

使用气割或电弧切割的情况下，应用砂轮机磨光。

3）管子切口质量应符合下列规定：

a切口表面应平整，无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、氧

化物、铁屑等。

b切口端面倾斜偏差△不应大于管子外径的1%,且不得超过

3mmo

1.1.1.4管道组对

（1）坡口的制作加工

1）切割后的坡口表面应进行清理，并应达到平整光滑、无

毛刺和飞边。

2）金属母材的坡口加工，除机械加工外，允许采用氧乙快

焰和等离子加工坡口，但必须用砂轮将坡口表面的氧化层去

除，对凹凸不平处打磨平整，露出金属光泽。

3）管子内径或外径不等时应将厚侧管壁削薄，其削去的厚

度与长度比为1：30

4）管段坡口采用机械方法或氧乙快焰加工，采用氧乙焕焰

方法加工坡口后，应除坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头

质量的表面层，坡口形式见下图（单位：mm）

当t=4〜9时b=L5〜3.0P=l.0-1.5/

-60-70°

当t=10〜26时b=2.0-L0P=1.0〜2.0/

=60±5°

7.1.6管口组对时应使内壁齐平，错口的允许偏差应为0.1

倍壁厚，且不得大于2mm。

5）对口时直管段两相邻环向焊缝的间距不应小于200mm,且

管道任何位置不得有十字形焊缝。

6）不同壁厚的管节对口时，管壁厚度相差不宜大于3mm,否

则应对内口进行修磨。

7）当与装置内管径不一致时，采用偏心异径管道连接，底部

平齐。

8）管道接头，焊缝不应设在管架梁上，焊缝距支吊架边缘的

距离应不小于50mmo

9）管道的滑动，导向固定管托应严格按图纸所示位置进行设

置，管托的制作按HG/T21629-1999管架标准图进行。

10）钢管对口合格方可点焊，所用焊条应与正式焊接焊条相

同，点焊时应对称施焊，厚度与第一层焊接厚度一致，严禁

在焊缝以外的部位随意打火。

1.1.1.5管道焊接

⑴焊前清理：

焊前应将坡口及内外表面距离坡口边缘不小于10mm范

围内的油污、锈迹、漆、毛刺等污物清理干净，清理合格后

及时焊接。

1）焊接方法及焊接材料选用

a焊接方法：碳钢管道采用筑弧焊封底手工电弧焊填充盖面。

b焊接材料：根据实际材质采用相应的焊接材料。碳钢管道

（如材质Q235-A、Q235-B.20#）管道焊接采用氨电联焊,

焊丝型号H08A,焊条型号J426、J427；

2)焊接工艺要求

a焊口组对时点固焊应呈对称位置，在去除桥式固定板时，

应不损伤母材，并用砂轮将母材表面打磨光。如损伤母材，

应按焊接工艺规程要求进行补焊。根据材质和检验要求，对

补焊处进行检验，施焊焊工应是考试合格的焊工。

b点焊和正式焊接时，起应在坡口内，严禁在母材上起弧，

焊条应按要求进行烘干，方能使用。

c焊接的具体要求，包括所采用的焊条、焊接工艺参数、要

求应执行针对本工程编制的焊接工艺规程(WPS)o

d封底层的焊接应确保焊缝根部焊透，焊接中对焊缝根部两

边的熔化状况要多加注意，保证焊缝根部熔合良好，焊层之

间应清理干净，确认表面无缺陷后再进行第二层的焊接，盖

面时应注意焊缝两侧不咬边，每道焊缝原则上应一次完成，

尤其对易产生淬性倾向的材料。如发生意外情况或实在完不

成时，在封底焊后，应填充到一定的厚度以防裂纹产生。

e对不需预热的管材，当环境温度W0C时，也应预热到15c

以上。预热时的加热范围，以对口中心线为基准，每侧不应

小于焊件厚度的3倍。

f焊缝焊完后，应对焊缝表面的咬边、突瘤进行修理，周围

的飞溅物应清理干净。

g遇风、雨、雪天气，应采取防护措施，确保焊接质量。

h探伤不合格的焊缝在返修时，应查明原因，按焊接工艺规

程中的工艺返修，同一部位返修碳素钢不超过三次，合金钢、

不锈钢不超过二次。若超过此限制，应上报焊接技术负责人,

订出具体返修方案，由技术负责人批准后方能再次进行返

修。

⑵焊缝检验

1）外观检验

a焊缝焊后表面应无气孔、裂纹、夹渣、凹陷等缺陷及熔合

性飞溅。

b焊缝宽度设计无要求时为坡口宽+（3〜6）mm。

c焊缝加强高与咬边

a）设计文件规定进行100%射线照相检验的管道焊缝：e

Wl+0.10b,且最大为3mm（b为焊缝宽度，e为加强高）；不

允许有咬边现象。

b）其余焊缝：e^l+0.20b,且最大为5mll1；咬边深度不

大于0.5mm,连续长度不大于100mm,且焊缝两侧咬边总长不

大于焊缝全长的10%。

d角焊缝的焊角高度应符合设计规定，其外形应平缓过渡，

表面不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。咬肉深度不得大于

0.5mmo

2）焊缝无损检验

a焊缝表面应按设计文件的规定，进行磁粉或液体渗透检验。

b管道焊缝的内部质量，按设计文件规定进行射线照相检验

或超声波检验。射线照相检验按GB3323中规定进行。超声波

检验按GB4730中规定进行。

c对规定进行局部探伤的焊缝，如有一道焊缝不合格，应对

同一焊工所焊另两道焊缝进行探伤，如果这两道焊缝又出现

不合格，每道不合格焊缝应再检验两道该焊工的同一批焊

缝，如仍有不合格，应对该焊工的同一批焊缝全部进行检验。

该焊工应重新考试合格后方可从事相应的管道焊接工作。

d对不要求进行内部质量检验的焊缝，检验员也必须全部进

行外观检验。

e有无损检验要求的管道，应在空视图中按介质流向对焊口

进行编号，并对无损检验的焊口进行标识。标识内容应包括

检验报告号、焊口号、焊工号；经过返修的焊口要有返修标

记，以满足焊接质量的可追溯性。

1.1.1.6阀门安装

（1）安装阀门时应特别注意铭牌标记，不得用错。

（2）无上升阀杆的阀，使用前应作验证标记，使所有阀门

的开/关可以从外表识别。

（3）阀门的操作机构和传动装置，应动作灵活、指示准确。

水平管道上的阀门，其阀杆宜安装在上半周范围内。

（4）法兰或螺纹连接的阀门，应在关闭状态下安装。当阀

门与管道以焊接方式连接时，底层宜采用氤弧焊，保证内部

清洁。焊接时阀门不得关闭，防止过热变形。

（5）阀门安装应根据阀体上所做标记，按流向正确安装。

（6）安全阀安装时，必须按下列规定执行：

1）检查其铅垂度，当发现倾斜时，应予校正；

2）在管道投入试运行时，应对安全阀及时进行调校；

3）安全阀最终调校合格后，应重做铅封，并填写《安全阀

调试记录》。

1.1.1.7垫片

（1）垫片的规格、材质应符合设计文件的规定，不得用错。

在拧紧法兰螺栓时，应考虑密封垫片的柔性，不要因其受力

过度而超过其柔性极限；

（2）当大口径垫片需要拼接时，应采用斜口搭接或迷宫式

拼接，不得平口对接。

1.1.1.8管架安装

（1）管架应按图纸所示位置正确安装，并与管子施工同步

进行。

（2）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。

（3）管架紧固在槽钢或工字翼板斜面上时，其螺栓应有相

应的斜垫片。

（4）弹簧支、吊架的弹簧安装高度，应按设计文件规定调

整，并做好记录。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。

(5)无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。有热位移的管

道，吊点应在位移相反方向，按位移值的1/2偏位安装。导

向支架或滑动支架的安装位置应从支承面中心按设计规定

向位移反方向偏移，若无规定，偏移值应为位移值的1/2。

(6)管道安装完毕后，应按设计文件规定逐个核对支、吊

架的形式和位置。

1.1.5管道的吹扫、试压：

1.1.5.1管道安装完毕后应依次进行管道吹扫、强度试验和严

密性试验。

1.1.5.2吹扫、试压前按设计图检查管道的所有阀门，试验段

必须全部开启。

1.1.5.3管道吹扫

⑴管道安装检验合格