化工工艺管道的合理安装方法探讨

孙锦欣

(中国化学工程第十一建设有限公司，河南 开封 475000)

化工工艺管道所处的工作环境基本都是强酸强碱、高温高压、易燃易爆，同时其运输的物质通常都是具有很大的毒害性，一旦泄漏就会引起重大安全事故，造成严重的环境污染，所以必须加强其管道质量控制。在实际安装中，往往需要依照具体要求和管道特征，选择适合的安装方式。由于其安装工作有极强的系统性，同时面对的工程量大、工艺复杂，所以安装手段的合理性不但会给最终化工工艺的可靠性带来影响，还会影响正常的生产效率及产品品质。对此，进一步分析其管道安装方法具有极大的现实意义。

1 安装前准备

在管道安装之前必须做好以下充分的准备工作：①必须对作业图纸、技术文件的完整度进行检查，一旦发现有缺项的地方必须及时进行补充，对于已经报批和经过技术交流的安装方案，还需要权衡技术工作者、检验人员对其内容的了解程度，以及对具体图纸设计资料和规范的掌握程度。②在安装准备中，需要确保和工艺管道相关的钢结构以及其他设备都已经作业完毕，现场的水、电、气和道路等完全满足现场要求，并完全依照相关规定对工程废弃物进行合理处置。③全面落实材料处理，并对需要安装的管件、阀门等进行试验，验收合格后再进行使用。比如在准确安装工具时必须依照具体要求和规定配备作业器具，且计量器具在使用前还需要获得相关检验报告，符合标准之后才可以使用。

2 管道布置与安装工艺分析

2.1 布置

在管道布置中，管道方位的确认与连接是极易出现问题的环节，所以在这之中可以适当借助BIM技术进行严密落实。具体布设的过程需要充分考虑管道安装位置的合理性，并在正式安装之前，对其位置实施全面综合分析，并参照相关的文件规范控制好安装的水平高度和管道间距，确定具体的安装位置。

当前这类管道在布设时基本采取成排的形式，这能够有效适应各类管道运行环境，但也存在一些问题，如空间利用率较低、材料浪费现象严重等。对此相关人员必须全面了解其环境情况，充分考虑温度和维修空间，以此合理预估管道间的最小间距。通常其间距应该保持在25 mm左右，如果隔热层完全失效，还需要将其间隔控制在50 mm以上，以确保后续焊接工作能够顺利推进。

2.2 安装工艺

①实际的安装工作需要在土建和设备安装并检验合格之后进行，且管道对口连接的过程中不能使用蛮力，同时在距接口中心20 cm的位置处对平直度进行测量，一旦管径不超过10 cm时，其偏差可以在±1 mm；如果管径≥10 cm的时候，其偏差不能超过1 cm。②实际安装过程中，必须重点对法兰密封面和垫片进行检查，绝不能出现影响密封性的斑点、划痕等问题。其连接应当和管道之间同心，螺栓孔则要跨中设置，同时确保螺栓可以自由穿入。法兰间必须相互平行，偏差不能超过外径的1.5‰，且不能超过2 mm。当螺栓紧固之后应该和法兰之间是彼此紧贴的状态。如果是双头螺栓，最终露出的螺纹必须保持统一性。③安装不锈钢管道时，表面绝不能产生划痕及其他损伤。吊装时钢丝绳和卡扣也不能与管道表面直接接触，必须使用相关材料进行有效隔离。安装工具本身必须保持良好的清洁性，不能与碳钢类的管道安装工具混合应用，且不能随意敲打。该类管道与碳钢管道之间必须保持隔离，焊接之后及时涂抹钝化膏，之后再使用清洁的水进行冲洗并擦干。④安装夹套管时，确保其加工完全和完全符合的文件规定要求，在预制过程中，还必须留出调整管段。如果管道存在焊缝，则要将这一位置的外套管预留出。根据相关要求，无损伤探测和压力试验后需进行外套管安装。主管和套管之间的间隙必须是均匀的，支撑块则在相同的位置设置3块，但不能给管内介质的正常活动带来影响。水平安装时，支撑块和地面之间跨中布置，夹角控制在120°；垂直安装时，支撑块之间也要根据120°均匀布置。⑤对于钢骨架复合PE管来说，下料切口位置处，还需要对骨架钢丝进行打磨，从而低于端面，并进行塑料热堆焊把钢丝遮盖住，冷却之后再打磨平整。管件在组对之前还需要标识好插入深度，保证管材的承插深度，不能出现插入不到位、过插等问题。⑥和静设备相互连接的管道，标高和水平尺寸都要实测实量，具体走向还要留出活动口。和动设备相互连接的管道，要从接管口向外安装，同时安装好承重支架。⑦安装阀门之前必须先按照图纸对其型号进行核对，同时对阀门型号进行区分，尤其是疏水阀、截止阀、止回阀等具有方向要求的阀门。另外，和设备口、安全阀、泵进出口连接位置，还要使用盲板垫片。具体的安装方向则要依照流程图当中的介质活动方向确定。如果阀门和管道之间通过螺纹或法兰的形式进行连接，则需要在阀门关闭状态下进行；如果是通过焊接的方式进行连接，则要在开启的状态下进行。⑧实际安装过程中，必须及时进行吊架和支架的固定与调整，整体形式和位置都要依照资料要求落实。对于支架来说，在安装时必须保证基本的牢固性和平整性及和管子之间紧密接触。安装管道时不应使用临时支架或吊架，如果必须使用则不能和正式支架与吊架之间产生冲突，同时将彼此标注清除，安装完成后立马拆除。

3 重要部件的合理安装方法

3.1 管道阀门安装

在安装管道阀门的过程中，必须重点考虑阀门本身的可操作性和维护性。对于那些长期处在毒害环境下的管道来说，阀门应当直连在设备管口，绝不能使用链轮进行操作。为了方便阀门后续的维修维护，手轮间的护理必须超过10 cm。阀门位置还应当错开，将彼此之间的距离缩小。为了保证整体的安全性，对于消防蒸汽阀门以及防水阀门等都必须分散安装在相关的控制室。

在达到其基本工艺安装需求之后，水平管道阀门的安装也必须充分考虑安装角度的问题，其方向通常是垂直向上，阀杆绝不能出现朝下的情况，如果阀门本身质量较大，还需要配合使用相关的起重设备。水平支管上的截止阀需要安装在邻近管道根部的位置。

调节阀在安装时必须将具体的作业因素和工艺流程考虑进去，使调节阀能够直接布置在地面或者平台上，以此有效提升可操作性。需要注意的是，其安装角度决不允许出现偏斜的问题，且安装环境温度必须控制在40～60 ℃。

高压管道在阀门关闭时，管道中依然会存在一定的压力，所以这就需要设置安全阀对其压力进行控制，如果有些地方压力波动比较明显，还应该安装专门的缓冲装置。如果是极易出现管道超压的位置，则必须安装安全阀，比如容积泵出口位置、往复式压缩机的出口位置等。

3.2 泵的安装

影响泵安装的相关因素包含物料性质、防火要求、管道柔韧性等。在实际安装过程中，进出口的中心线必须要彼此齐平，同时泵与泵之间的距离应该达到相关的工艺规范，通常是70 cm。如果泵是双排布置的，为了确保后续检修维护的便利性，其动力端还需要相对。如果泵处在室内，泵和泵之间的距离须超过2 m；安装高度则要超过地面10 cm，最好能够超过基础地面20 cm。

泵的出入口位置必须设置专门的切断阀，从而把管道作用在泵上的冲击力降到最低，且其吸入管还需要保持基本的平直性，不能过长，以此确保管道中留出足够的气蚀余量。为了避免流体出现倒回的问题，最大程度上保证泵本身的安全性，在出口位置还需要设置专门的止回阀。

3.3 压缩机安装

对于压缩机而言，其进口决不能出现弯曲问题，同时也不能给后续维修工作的正常推进带来影响。如果是多台压缩机同时工作，管道仪器还应当安装在较为适合的位置处。该设备决不能放置过高，并给予相应的支撑，以此降低管道振动问题。通常其位置高度必须适当超过操作平台。设备上方也不能放置其他物品，倘若没有特殊情况，设备还不能直接露天摆放。

4 安装质量保障措施

在整个过程中应注重安装工艺的选择。具体包含焊接工艺以及管道防腐工艺等。在焊接工艺上，目前最常用的是纤维素焊条立向下焊、打底焊等，这类工艺在实际检测时必须使用无损检测法以及焊缝抗压检测法等。对于防腐工作来说，要特别注意阀门、泵等位置，给其螺纹位置处涂抹上相应的防腐剂。另外在管件组装中，应该有效降低或避免因同心度及中心度与要求不符造成的管道应力。

事实上，影响化工工艺管道安装质量的因素非常多，最关键的是人为因素，所以有关部门必须制定出合理的标准化安装文件，并对所有参与人员的资质进行审核，确保其综合素质能够满足安装需求。

5 结束语

总的来说，化工工艺管道安装工作对于安全生产影响重大，由于其整个过程极为复杂，在实际作业时必须充分考虑每一项环节，从原材料质量控制到零部件检验，从安装设计到安装技术应用等，每一项细节都不能出现差错。对此，在实际安装过程中必须合理选择安装方案，不断探究和改进作业方案，落实准备工作，合理布设管道位置，严格落实各项安装要求，控制安装质量，确保高效、安全的生产。