SHA级管道施工技术方案

编码：重大一般安全渣油加氢处理装置SHA级管道施工技术方案编制：审核：复审：批准：2010年12月01日SHA级管道施工技术方案目录1编制依据……………………………………………………………………………………12工程概况……………………………………………………………………………………13施工工序……………………………………………………………………………………44施工过程技术、质量控制…………………………………………………………………85QHSE管理措施……………………………………………………………………………266主要措施用料……………………………………………………………………………377质量记录…………………………………………………………………………………38附件一：管子、管件色标一览表……………………………………………………………41附件二：螺栓、螺母色标一览表……………………………………………………………41附件三：色标涂刷要求和标识移植…………………………………………………………41SHA级管道施工技术方案—1—1编制依据a）提供的设计图纸及资料；b）相关规范标准：1）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-20102）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-20113）《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-20104）《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》SH/T3517-20015）《石油化工铬钼钢耐热钢焊接规程》SH/T3520-20046）《石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金钢和镍合金钢管道焊接规程》SH/T3523-19997）《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》SH/T3064-20038）《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-20079）《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SH3503-200710）《建设工程施工质量验收统一标准》GB50300-200111）《石油化工建设工程项目施工安全技术规范》GB50484-200812）《石油化工装置（单元）金属管道工程施工及验收技术条件》40BJ019-2007c）长岭石化170万吨/年渣油加氢装置相关管理规定。2工程概况2.1工程分布渣油加氢装置中SHA级管线分布区域为：1区（1#总图区）、2区（2#总图区）、3区（加热炉区）、4区（反应区）、5区（热高分及原料处理区）、6区（循环氢脱硫区）、7区（压缩机区）、9区（地下罐、注水区）及其他区。2.2工程简介a）本装置高压、SHA级管线介质主要为：氢气（H2）、高压油气（P）、贫胺液（LAS）、富胺液（RAS）、酸性水（SW）、放空液体（LBD）等。管线材质主SHA级管道施工技术方案—2—要有铬钼合金钢（A335P11）、不锈钢（A312TP321）和碳钢（A106）三种。相关参数见下表：表1序号材质管径/英寸壁厚/mm设计压力/MPa设计温度/℃1A106Gr.B0.5～164～3610～22.6840～4502A335P110.75～124～40～20256～5073A312TP3211.5～165～34～22.6840～485b）与SHA级管道连接的高压设备较多，主要设备包括加热炉1台（F101反应进料加热炉）、压缩机3台（C101循环氢压缩机、C102A/B新氢压缩机）、机泵7台（P102A/B加氢进料泵、HT101液力透平、P103A/B注水泵、P104A/B高压贫胺液泵）、反应器4台（R101第一加氢反应器、R102第二加氢反应器、R103第三加氢反应器、R104第四加氢反应器）、塔1具（T101循环氢脱硫塔、V107循环氢脱硫塔入口分液罐与T101重叠布置）、换热器3台（E102反应进料/反应产物换热器、E103热高分气/反应进料换热器、E104热高分气/混合氢换热器）、空冷器1台（A101热高分空冷器，共分4片）、容器5台（V103热高分分离器、V105冷高分分离器、V108循环氢压缩机入口分液罐、V111新氢压缩机二级入口、V112新氢压缩机三级入口分液罐）。2.3工程特点a）工程量大、工期短本装置SHA级管道共约4500m，管道安装工作量大，而设备和材料到货晚，造成安装工期缩短，单位时间的工作量增大，SHA级管道施工是本装置施工的关键工序。b）管线口径大、管壁厚由于本装置中SHA级管道全部为高压管道，工艺介质易燃易爆、高温高压，管道壁厚较大且施工工艺复杂，最大管径φ406（16″），壁厚40mm，焊接作业时间、热处理和无损检测周期长，施工所涉及的相应技术标准、规范较多，技术性强、质量要求高。高压、SHA级管道坡口加工、焊接和安装是本装置的重点和难点。c）施工工艺严格，质量要求高1）管道材质为A106B、A335GRP11、TP321，焊接工艺要求严格，焊接质量要求较高，焊缝需100%无损检测；2）与压缩机等动设备联接管道安装精度要求高，需保证无应力配管；3）施工现场作业面小，由于材料到货等原因造成安装时间滞后于普通管道，给安装带来很大难度；SHA级管道施工技术方案—3—4）针对湖南岳阳地区冬雨季及梅雨季潮湿的天气特点，需制定详细的施工措施，并加强现场施工管理，保证施工质量。2.4SHA级管线工作量整个装置SHA级管线约4500m，详细工程量见下表。SHA级管线主要工程量表2序号规格（mm）材质延长米焊口数量备注1φ406×36A106141882φ356×36A10692563φ325×33A10688744φ273×28A1061362525φ273×25A1062073846φ219×24A10624687φ219×20A1062083138φ168×22A1061172069φ168×18A10616822510φ114×14A10632420111小于φ114A1061645230412φ406×40TP32122415813φ356×36TP32118910514φ356×32TP3211429415φ273×28TP32119418616φ273×25TP321656217φ219×24TP32113922518φ168×22TP321389719φ114×17TP3218714920小于φ114TP32118558821φ325×34A335P11181022φ168×22A335P1121223φ114×17A335P11353824φ89×11A335P1122825φ48×10A335P1121226φ34×6.5A335P1121027φ27×8A335P11716合计45015941SHA级管道施工技术方案—4—3施工工序3.1总施工工序3.2预制施工工序a）铬钼钢（P11）管道预制施工工序（见下页）最终检验阶段施工准备技术准备材料准备现场准备机具准备人员准备职工培训图纸审核现场规划设备维护单线图绘制审核计算机数据录入技术交底管线试压管线吹扫交工管线预制管线安装准备阶段安装阶段预制阶段喷砂除锈刷漆材料计算机录入材料核算技术文件准备工序交接设备布置材料验收技术交底SHA级管道施工技术方案—5—注：1.管道焊接预热条件及参数见“表9预热温；2.管道焊接热处理条件及参数见“表10需热处理焊缝及热处理参数一览表”。b）碳钢（A106）管道预制施工工序见下页合格合格图纸下发技术交底焊口组对焊接无损探伤管段编号、封闭、出厂焊缝外观检验预热焊后热处理硬度检测下料切割、坡口加工材料检验预热不合格不合格返修SHA级管道施工技术方案—6—注：1.管道焊接预热条件及参数见“表9预热温度一览表”；2.管道焊接热处理条件及参数见“表10需热处理焊缝及热处理参数一览表”。c）不锈钢（TP321）管道预制施工工序注：1.管道焊接稳定化处理条件及参数见“表10需热处理焊缝及热处理参数一览表”。图纸下发技术交底材料检验下料切割、坡口加工焊口组对焊接外观检验稳定化热处理无损探伤管段编号、封闭、出厂酸洗不合格合格合格图纸下发技术交底焊口组对焊接无损探伤管段编号、封闭、出厂焊缝外观检验预热焊后热处理硬度检测下料切割、坡口加工材料检验预热不合格不合格返修SHA级管道施工技术方案—7—3.3安装施工工序a）铬钼合金钢（P11）管道安装施工工序b）碳钢（A106）管道安装施工工序有热处理要求的碳钢管道热处理工序在无损检测合格后进行，且不需要后热工序，其他工序与合金钢施工工序相同。c）不锈钢（TP321）管道安装施工工序见下页焊接无损检验焊后热处理硬度检测预热后热外观检查检查验收不合格不合格安装条件确认管道组成件组装管道内洁检查清理预热支架安装现场复测焊口组对合格SHA级管道施工技术方案—8—4施工过程技术、质量控制4.1施工准备a）技术人员认真熟悉图纸和各种相关规范，通过图纸会审和设计交底来熟悉设计意图和解决疑问，编制切实可行的施工方案；b）根据相应材质的焊接工艺评定编制高压、SHA级管道焊接工艺卡，并报监理单位和业主审查；c）依据设计图纸资料及时绘制管道施工单线图，根据钢管订货长度进行详细排版并在单线图上准确布置焊缝位置及编号，施工前应根据图纸统计出所有加工管段数量等，确定预制管段，制定施工计划；d）施工前对施工队（班）进行详细的技术交底。4.2材料检验a）管材、管件、法兰、阀门、螺栓、过滤器等管道组成件应具有制造厂产品合格证和/或质量证明书，无产品合格证和/或质量证明书的材料不得使用。其材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定，并应按国家现行标准进行100%外观检验，不合格者不得使用；b）对于管材、配件和焊材要严格执行报验制度。在没有监理单位批准的情况下严禁使用，对于合格管材、配件按要求刷底漆和色标；c）本装置SHA级的管材、管件，碳钢和铬钼钢100%（逐根、逐件）进行磁粉检测；不锈钢100%进行渗透检测。检测方法和评定符合JB4730规定，检验结果以I级为合格。不得有线性缺陷，如发现表面缺陷允许修磨，修磨后的实际壁厚不应小于管子公称壁厚的90%，且不小于设计文件规定的最小壁厚；d）对管材、管件的壁厚和椭圆度进行复检，用超声波测厚仪或千分卡尺测量管子、管件的两端和中间各1个点，法兰测量组对端1点，有不符合标准的管材、管件要申报EPC总包和监理单位确定处置方案。同时管材、管件外观不得有重皮、凹坑、裂纹、缩孔等缺陷，不锈钢材料与其他材料要做好有效隔离，检查验收安装条件确认现场复测管道内洁检查清理管道组成件组装焊口组对焊接外观检查支架安装稳定化处理无损检验酸洗不合格SHA级管道施工技术方案—9—防止渗碳；e）对于铬钼合金钢（P11）钢管，100%（逐根）对组成其关键的合金成分进行定量复查，发现不合格，及时退货；f）SHA级管道使用的合金钢螺栓、螺母（35CrMoA/35#、25Cr2MoVA/35CrMoA），100%快速光谱分析进行检验。每批抽5%且不少于两件进行硬度检验，若有不合格，必须按规范规定数加倍抽查，若仍有不合格，则该批螺栓、螺母不得使用。检验合格的螺栓按项目部色标方案规定（见附件二）作好标识，不合格螺栓做好隔离并及时退换；发现不合格的材料要及时向业主/监理报告结果；g）其它合金钢管道组成件采用快速光谱分析，每批抽检5%，且不少于一件。若有不合格，必须按原规定数加倍抽查，若仍有不合格，则该批管道组成件不得使用；h）阀门，其焊缝或阀体、阀盖的铸钢件，应有符合现行SH3064《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》规定的无损检测合格证明书；i）阀门的外观质量不得有裂纹、氧化皮、粘砂、疏松等影响强度的缺陷；安装前，合金钢阀门的阀体应逐件进行光谱分析，确认符合性；j）规格DN≤100的各种型号高压阀门100%进行水压试验；对于规格DN＞100的各种型号高压阀门由于口径大、压力高，阀门单体夹持式检验方式不能达到阀门检验标准要求的检验压力，需制定具体施工措施，详见《170万吨/年渣油加氢处理装置阀门试压方案》；k）法兰密封面、金属环垫不得有径向划痕、翘曲等缺陷。施工前用脱脂纱或绸布将法兰密封面擦干净，确保表面无锈和光洁