化工设备安装工程监理

陈竹生++陈俊诚

摘 要：笔者从事化工厂的建筑施工管理和工程监理相关工作已有三十年，从80年代海洋集团的建厂和拉芳集团工厂施工管理至尼日利亚度国际集团公司机油精炼1000T/D工程管理以及二十一世纪广州植之元油脂大型化工厂工程、某国防机电工程监理等等。从而对化工设备安装工程监理工作及质量通病的防治有一定的认识。该文结合工作实践叙述了化工设备安装工程监理工作应该把好的几个关卡，并就如何防治化工设备安装工程中的质量通病，提出了自己的见解。

关键词：化工设备 安装 资质 控制 防治措施

中图分类号：S763 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（b）-0101-02

化工设备安装质量好坏，关系到设备能否正常运转，也关系到使用者的安全，安装工程监理是把好安全、质量关中一个重要环节。该文从设备安装和钢结构厂房较为突出的问题，结合工作实践，提出如下看法，供同行参考。

1 化工设备安装工程有几大特点

（1）负载不均匀；（2）有腐蚀性气体；（3）有毒流体和剧毒流体；（4）高温、高压、负温、负压、易燃、易爆；（5）非标设备。监理工程师应充分了解工程的使用功能及设计意图，有针对性地提出专业意见，做好“专业”把关。

（1）功能要求：化工设备是安装后使用环境固定。在完成生产工艺过程时主要零部件不进行机械运动的设备，包括塔、容器、储罐压力管道连接等多种品种和类型。大多数属于特种设备监督管理范围的压力容器。该文从安装中最基本的施工要素进行讨论。

（2）了解生产工艺流程对厂房设计、设备定位的特殊要求，现代化的厂房大多用钢结构，钢结构代替了传统的钢筋混凝土机构。它有抗震性能好，施工速度快的特点。但也给多层防火方面提出了要求等。

2 监理工程师应从设计会审开始参与，强调从源头严格把关

（1）了解设计及施工单位的现状。设计人员水平参差不齐，有的还没有设计资质；相反的是有的设计院有设计资质，但实际化工厂几乎一个工厂一个样，设计人员接触极少，专业水平较差。

（2）注意区分不同的需求。鉴于化工设备有毒流体、剧毒流体、高温、高压、负温、负压、易燃、易爆；要审查设计单位是否有特种设备（压力、冷、热、易燃易爆等等）设计资质。设备制造厂、安装承包商否有特种设备制造、安装资质、特种设备操作资格、特种工资质[1]。

（3）化工行业中对跑、冒、漏问题控制最为突出，所以对电焊技工、安装钳工、无损探测工、测量工资质的审查：持证上岗，现场考核把关。

3 化工设备安装重点控制问题：跑、冒、漏

3.1 产生主要原因

一方面是焊接安装、另一方面是装配安装。

（1）管道与设备存在应力连接；（2）管道法兰存在应力连接；（3）管道连头（死口）存在应力焊接连接；（4）设备安装焊接质量不合格：如气孔、未焊透、未熔合、裂纹、夹渣。

3.2 防治措施：焊接、装配、检验

（1）焊接。

①进行焊前预热、采取焊后缓冷；②控制母材清洁质量、保持现场清洁；③对焊条进行烘干、保持焊条干燥（配备焊条保温桶）；④采取防风、雨、雪措施；⑤雾天、湿度大于90%不施焊；⑥控制氩气纯度；控制电流和电压；⑦焊接后进行无损检测、泄漏试验。

（2）装配。

设备配管道安装控制。

①设备安装调平、找正；②检测法兰的同轴度和平行度，法兰之间的间隙恰好是垫片的厚度。

（3）检验。

泄漏性试验的实施要点。

①输送极度和高度危害介质以及可燃介质的管道，必须进行泄漏性试验。

②泄漏性试验应在压力试验合格后进行，试验介质宜采用空气。

③泄漏性试验压力为设计压力。

④泄漏试验可结合试车一并进行。

⑤泄漏性试验应逐级缓慢升压，当达到试验压力，停止加压10 min后，采用涂刷中性发泡剂的方法巡回检查，泄漏性的检查重点是阀门的填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等。

⑥真空试验，要在压力（0.2 Mpa）试验合格后进行，按设计规定进行24h的真空度试验，保持24h后系统真空度增压小于5%。

4 设备安装控制

4.1 测量控制

保证设备能调平、找正并且能保持不变，要从基础测量开始，塔器设备、鑵设备安和与之依托的钢结构的制作及安装过程中，其测量仪器、工具必须经过经技术监督部门检验标定，并在有效期内。多节柱安装时，每节轴的定位轴线应从地面控制轴线直接引上，不得从下层轴的轴线引上，避免造成过大的积累高度误差。平面定位测量时，多个设备基础定位，宜选择中间某轴位开始往两边测量，若从第一条轴线依次量测到最后，往往容易产生累计平面误差，故以中间同一轴位为基准测量放线，同一标高测量定位高度[1]。

4.2 预埋脚螺栓偏位、超差控制

设备安装预埋地脚螺栓是大型罐体、大型设备安装，钢结构安装，施工现场的重点工作项目，必须要求施工单位编制专项施工方案，并精确施工。施工中预埋地脚螺栓偏位、标高超差。其防治的措施是：在施工单位浇灌硂前，监理工程师应要对预埋的螺栓进行复测检查，纵横轴线、标高检查，在浇灌硂的时候监理人员要进行旁站，防止浇灌硂时挤压移位；施工机械造成的碰撞错位；以确保地脚螺栓精确预埋。预埋完成后，要对螺栓及时进行围护标示，作好成品保护[1]。

4.3 工艺控制

在钢构件制作之前审查制造厂焊接的工艺评定，施工工艺卡。焊接施工中，要预测各工艺过程中的各种变形，采取较小的焊接线能、合理安排焊缝措施。焊接采取反变形措施；采取缓慢释放热量；采用CO2气体半自动焊接方法等等。endprint

监理工程师必须先校核大型罐体、塔器安装，定位确认安装准确无误再进行钢结构的拼装。钢结构都是工厂预制，在工厂模拟平面拼装，当拼装出现偏差时，要仔细查找原因，采取相应措施进行处理。钢网架结构总拼装完成后及屋面工程完成后分别测量其挠度值，其挠度值不得超过相应设计值的1.15倍。

4.4 设备或钢柱垂直偏差

（1）产生原因。

①基础沉降不均匀；基础强度（硬度）不够；②吊装就位后，没有校正；③垫铁块没有及时固定（垫铁间点焊），④垫块不平衡，垫铁超高；

（2）防治措施。

①检测基础强度达到75%；②对于重设备或承重钢柱吊装前作压力沉降试验，合格；③进行吊装；校正；④要在地脚螺栓的旁边及时加塞钢垫块，（从设备或钢柱四周）不超过5块/组（受力面积要满足够设要求计）防止设备或钢柱加负荷后失稳变形；⑤当测量校正完成之后，及时进行二次灌浆，二次灌浆的强度要高与一次灌浆一个等级，确保灌浆质量。

4.5 管道安装不规范

（1）产生原因。

管道是化工厂建设必不可少的安装工程，各种管道交叉纵横。设计部门往往只给起点和终点，没有具体位置安装的设计，这就难免造成管道安装不规范。只靠施工单位现场设计安装。而施工单位为了追求经济效益，而且专业水平不够。不同种类的管道多数由不同单位安装。各种类管道布局不合理必然要给工程质量留下隐患[3]。

（2）防治措施。

监理工程师要熟识掌握《应用工业金属管道工程施工及验收规范》。监理工程师更要详细阅读建设方和承建方的合同书。有的放矢的开展监理工作。做好各施工单位的协调工作，同时注意每个承建单位的合同条款。打个比方；合同条款写着“单价合同”还是“固定总价”。工程的监理重点就不同。如果是“单价合同”就有可能会在安装中出现一些冗余的管段和构件；增加了工程造价。如果是“固定总价”就可能出现不顾管道安装规范，只管节约材料使管道交叉紊乱，给维修和管理留下隐患。所以，监理要工程师把工作做在施工方的前面。提前知道施工单位具体的管道安装路线、位置[2]。

4.6 构件拼装偏差控制

（1）产生原因。

①构件在运输及堆放时产生变形；② 起吊后产生挠曲变形；③安装时的累计误差；④焊接变形

（2）防治措施。

①构件在吊装、运输前要采取加固保护措施；②对大型构件的吊点位置，要经过计算确认；多台吊机同步作业时，尽量采用吊装能力相同或相近的吊车。并通过主附指挥，来实现同步平稳起吊保证构件不变形；③为尽量消除累计误差，构件在拼装时应从中间往两边分，边拼装边测量；④通过合理安排焊接工艺顺序使焊接不变形。；安装过程中如发现偏差过大，不能强行校正或随意扩孔，避免产生反向应力。发现偏差后，要分析原因，找出原因后再校正.或交设计采取补救措施。

4.7 涂装控制

（1）涂料。

防腐蚀和防火两种功能。防腐为底漆、过渡层、中间层及面层为防火层。监理工程师要从材料进场验收开始把关，控制除锈质量，从除锈到涂漆的时间不能超过4 h，控制涂层厚度，理解涂漆材料的性能，控制每一层涂漆完成后到下一层开始施工的时间，施工中进行有效控制。

（2）涂装。

涂装遍数涂层厚度均按设计要求，当设计对涂层厚度无要求时，涂层干漆膜总厚度：室外应为150μm、室内为125μm。其允许偏差为-25μm，每层偏差为-5μm。按照其耐火极限与耐火等级，进行设计。梁、柱、板等不同构件的耐火极限各不相同。涂层型防火涂料涂涂层厚度，80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求。工程施工中往往是所有的构件涂装同样厚度的防火漆，监理工程师要认真检查，最薄处厚度不应低于设计要求的85%，不合格的涂层要及时要求整改。整改后重新验收。

5 结语

在市场经济激烈竞争的时代，监理工程师必须专业、行家，及时掌握新技术、新工艺、新方法，树立良好的质量意识，从大处着眼，小处入手，切实有效地实施工序监理。从人、机、料、法、环、检六个要素既做好质量预控工作，也要重视过程控制和成果校核把关。只有这样，才能很好地控制质量，防止质量事故发生。

参考文献

[1] 全国一级建造师执业资格考试用书编辑会.机电工程管理职务（第四版）[N].北京：中国建筑工业出版社，2014.

[2] GB50235-97，应用工业金属管道工程施工及验收规范[S].

[3] GBJ126-89，工业设备及管道绝热工程施工及验收规范[S].endprint