动力管道工程专项施工方案

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Q235A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：

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：

图2 材料采购保管程序流程图

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、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A.0.1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600mm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A．o．2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

2）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。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。

T

图A ：1mm ＜T ＜3mm C=0～1.5mm

图B ：3mm ＜T ＜9mm C=0～2mm α=65～75°9mm ＜T

＜26mm C=0～3mm α=55～65°

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。

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α为1mm ；当管子公称直径大于或等于100mm 时，小于偏差值α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）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%。

4.2.2 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1～1.5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,则人工蘸取脱脂剂擦试。

图（4

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）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：

图4管道安装放线控制

4.3.2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等的管道，不得使用同一吊杆。

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）。

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。

图1。

2）坡口要求

（1）壁厚小于等于20mm，坡口见图2。

（2）壁厚大于20mm，坡口形式见图3。