工业管道工程施工管理关注点研究

2013-08-15 00:51张海鸿
山西建筑 2013年36期
关键词:脱脂管道工程阀门

张海鸿

(太原钢铁(集团)有限公司,山西太原 030003)

工业管道系指工业企业所属的用于输送工艺介质的管道、公用管道及其他辅助管道,这些管道把生产设备连接成完整的生产工艺系统,是生产工艺过程中不可分割的组成部分。因为输送的介质常常是生产设备的动力媒介或动力源,又叫做动力管道。它包括:压缩空气、氧气、氮气、氢气、天然气、燃气、蒸汽管道等。

工业管道是工业生产的命脉,随着科学技术的发展和生产工艺的不断改进和提高,工业管道运行参数越来越严格,自动化程度越来越高,因此,对管道工程的设计、施工质量的要求也越来越高。要想使管网达到优质、高效、低耗运行的目的,除要有合理的设计外,优质的施工质量是保障管网系统高效、安全运行的必要条件。

工程管理实践表明,要想做好管道工程的施工管理,不仅要系统地掌握好管道工程的技术知识,还要透彻地理解其连接设备的生产工艺特点,并结合管路情况、构筑物结构、生产工艺布置及环境等条件,综合考虑管道工程的施工管理措施,尤其要对一些关键环节重点关注。

1 对管道工程合同的关注要点

要注意工程合同中的特殊约定和工程量清单综合单价中工程所含工作内容。如,管道安装需要的清洗、吹扫、脱脂、钝化、试压、无损探伤、系统调试、管道及附件除锈防腐处理等工艺,所需费用是否已经含在相应的管道安装综合单价中,还是否需要另外计算,这些内容是否在合同中明确。涉及碰甩头的管道,相应的难度增加,增加的费用是否已包含在特殊工程措施费中,还是否需要另外计算;对于大口径大跨距管道、大尺寸钢结构的组装、拼装、吊装,需要的支撑胎具、运输、卸车倒运、吊装等工作,其相应的费用是否已经含在合同费用中。压力容器、高压管道、仪表、计量器具、电子报警装置、防爆设备以及其他特殊装置要求按国家、行业部门有关法规报检报验,进行安全技术鉴定,并办理安装、检验、验收和其他各种手续,所需费用是否已含在合同费用中等等诸如此类问题,要在编制施工组织方案中重点关注和提前准备。

2 施工准备的关注要点

1)要认真熟悉图纸和设计说明,了解管线的介质种类,工作参数和流程。尤其做好设计界面和施工界面的确认,明确碰头单位和责任。2)做好现场环境条件的调查,以及地上、地下障碍物的确认。3)优化施工组织方案,明确提出施工范围、施工程序和质量标准,并定出合理的施工周期。4)做好对施工人员的技术交底,包括安全技术要求。

3 施工作业管理的关注要点

3.1 钢管安装作业通用要点

1)管子、管件及阀门在安装前必须严格检查,如发现内部有污垢铁锈、砂子尘土等杂物,必须清理干净,如有返锈时,必须重新除锈,一次未能连通的管道中途间隔时,管口必须封堵。在阀门安装时,每套阀门需按照规定进行压力试验,并且需要监理等有关部门进行现场监督检验。2)法兰连接的阀门在关闭状态下安装,其操纵的方向应符合设计要求,两法兰之间应保持平行,其偏差不得大于法兰外径的1.5‰,且不大于1 mm,不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。3)管子与管件,阀门或设备连接时,不得强力对口。管子对口时,应检查平直度,在距接口中心200 mm处测量,允许偏差1 mm/m,但全长允许偏差最大不超过10 mm。4)管道安装完毕后,先进行吹洗,干净后进行水压试验,试验压力为工作压力的1.5倍,先试压后再吹洗亦可。管道冲洗使用管网水源,以不低于1.5 m/s的流速冲洗,在出水口处进行检测,合格后结束冲洗,恢复管道原状。试验时,环境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时,应采取防冻措施。管道吹扫使用压缩空气进行,流速不低于20 m/s,排放口观察无异物时结束,恢复管道原状。5)管道吹洗前,不应安装孔板、法兰连接的调节阀、重要阀门、节流阀、安全阀、仪表等,对于焊接的上述阀门和仪表,应采取流经旁路或卸掉阀头及阀座加保护套等保护措施。

3.2 特殊介质管道(氧气、氢气、氮气等)作业要点

1)氧气管道、管件和阀门的脱脂:有明显锈蚀的管子应用人工或酸洗方法清除铁锈,再用脱脂剂脱脂。管段使用前要在地面进行脱脂,严禁未脱脂就进行高空吊装,脱脂检查合格的管口要及时封堵,防止二次污染。阀门脱脂前应研磨试压合格。2)氧气管道脱脂现场周围应清除一切易燃易爆物及其他杂物,划分脱脂专责区域,无关人员不得进入。严禁烟火,消除一切可能发生火花的来源,脱脂现场必须具有必要的防火、防毒设施。脱脂工作应在室外或有通风装置的地方进行。工作时要加强个人防护,应穿戴工作服、口罩、防护眼镜、胶皮手套、围裙及长筒套靴,必要时应戴防毒面具。3)氧气管道试压介质选用洁净无油的压缩空气或氮气;强度试验压力为工作压力的1.1倍,严密性试验压力为工作压力的1.0倍。4)氧气管道的吹扫介质选用不含油脂干燥的空气或氮气;气流速度不应小于20 m/s;连续吹扫1 h后,在气流出口处放一张白纸,白纸上无灰尘、微粒及水分痕迹为合格,否则,应继续吹扫,直至合格。5)氢气、氮气等管道安装参照氧气管道施工工艺进行,但不需要进行管道脱脂。

3.3 燃气管道作业要点

燃气管道包括天然气、焦炉煤气、高炉煤气、混合煤气等可燃气体的管道。由于燃气管道输送介质具有:爆炸性、含水性、对人体有害性,对管道的腐蚀性等四大特点,因此,燃气管道施工技术重点是保证管道内部防腐良好、保证管道严密无泄露、消除可能产生爆炸的各种因素,及时的排除管内水分,保证管路正常运转。

1)按照设计要求做好燃气管道敷设坡度,坡度坡向排水器;如果管道全长不能保证坡度时,允许管道在纵断面折曲,但在折曲低处须安置排水器,但需要设计的确认。2)膨胀器安装一般采用波形或鼓形补偿器。补偿器安装时应首先进行预拉或预压试验,当补偿器拉伸或压缩到要求值时,应立即进行安装固定,以防止温度变化引起第二次拉压。在安装补偿器时,应检查固定支架是否焊牢,并严格根据管道中心安装,不得有任何一点扭曲;禁止把支架焊接在补偿器本体上。

3.4 热力管道作业要点

由于蒸汽管道介质具有流速快、压力大、温度高等特点,会给管道带来较大的膨胀力和冲击力,管道受热时产生的应力大小与管径、壁厚无关,与管材的弹性模量和相对变形有关,管道断面推力与管材、管壁截面积及温度变化有关,因此施工过程中控制好管材、管道伸缩补偿、管道支吊架、管道坡度和连接等问题是施工的关注要点。

1)两个补偿器之间设置的固定支架受力很大,安装时必须牢固,保证使管子不易移动。2)两固定支架中间应设导向支架,导向支架保证管子沿着规定的方向做自由伸缩。3)为了保证管道伸缩时不致破坏保温层,管道的底部应用电焊的形式装在托架上,托架高度稍大于保温层的厚度,安装托架两侧的导向支架时,要使滑槽与托架之间有3 mm~5 mm的间隙。4)考虑到管道热膨胀后,使管托中心与支撑架中心重合,安装导向支架和滑动支架的托架时,应以支撑架中心线为标准,将托架沿着管道膨胀的反方向移动等于该点至固定点的管道热伸长量的一半的距离。

3.5 不锈钢管道安装作业要点

1)安装前应对管子、阀件进行认真清洗、检查,以免由于牌号或化学成分与设计要求不符造成返工,如设计有特殊要求,需按要求处理。2)不锈钢管一般不宜直接与碳素钢管件焊接,当设计要求焊接时,必须采用异种焊条或不锈钢焊条。不锈钢管与碳钢制品接触处应衬垫不含氯离子橡胶、塑料或在钢法兰接触面涂以绝缘漆。3)焊工使用的锤子和刷子最好是不锈钢制造的,这样可以防止不锈钢发生晶间腐蚀。4)焊接时,不允许在焊口外的基本金属上引弧和熄弧。停火或更换焊条时,应在弧坑前方约20 mm~25 mm处引弧,然后再将电弧返回弧坑,同时注意每次焊接应在盖住上一段焊缝10 mm~15 mm处开始。不锈钢焊缝上不允许打号,可用涂色等方法予以标记。

4 做好压力管道安装告知

工程开工前应该及时到管辖范围内的质监局办理压力管道告知手续;工程竣工后应该及时到管辖范围内的质监局办理压力管道检验手续。

5 结语

以上所述到的工业管道工程施工管理关注要点只是一些概述,只为能让大家对工业管道工程施工管理及要点有一个概念性的了解,以便于大家在日后的管道工程管理中做好相应工作。

[1]顾顺符,潘秉勤.管道工程安装手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1987.

[2]柳金海.管道工程安装维修手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1994.

[3]GB 50235-1997,工业金属管道工程施工及验收规范[S].

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