各种工艺管线安装技术(一)高压管道(二)热力管道(三)压缩空气管道(四)氧气管道(五)乙炔管道(六)氢气管道(七)燃气管道(八)制冷管道(九)高洁净度管道(十)夹套管各种工艺管线安装技术(一)高压管道安装1.定义高压管道是管内输送介质压力在10~100MPa的压力管道。2.重要意义高压管道工程是一项专业技术要求较高的技术工作,在实际施工中,要严格遵守有关规范、标准和设计要求,从材料的检验、加工件预制组对以及系统安装整个过程中,做到层层把关,职责分明,并及时认真地做好各种原始施工记录,健全工程质量检测制度,确保施工全过程质量控制。各种工艺管线安装技术3.高压管道的特点①压力高。②温度高。③腐蚀性强。④渗透力高。在高压介质中有许多强腐蚀性介质,而介质的渗透能力又随压力的升高而增强。因此高压管道的连接结构必须具有高强度的密封性。⑤脉动大。高压介质主要用高压压缩机、往复式高压泵增压而制成。高压介质脉动较大,引起管道振动;同时机械运转时还会产生机械振动,也必然导致管道振动。因此,高压管道必须采取防振动防擦伤的措施。各种工艺管线安装技术(1)坡口。用机械方法加工高压管道焊接接头的坡口,焊接前,应将坡口及其附近宽10~20mm表面上的脏物、油迹、水分和锈斑等清除干净。(2)接头组对。接头组对时,其错口应符合下列要端应保持洁净。求:①壁厚小于等于15mm时,错口不大于0.5mm。②壁厚大于15mm时,错口不大于1mm。③接头组对后,两管的轴线应在一条直线上,偏斜误差不得超过1/1000。接头组对可用专用夹具固定,焊接坡口及管各种工艺管线安装技术4.2法兰连接(1)法兰组对前,应检查管端密封面及密封垫片,其表面粗糙度应符合要求,不得有划痕、刮伤、斑点等缺陷。安装密封垫时,应在管端密封面上涂一层很薄的工业凡士林(有脱脂要求的除外),然后将软金属密封垫准确地安装在它的窝座内。(2)螺栓和螺母必须逐个检查配套,精度必须符合要求。扳紧螺栓时,应对称均匀,不得扳紧过度。螺栓扳紧后,两法兰应保持平行,螺栓宜与螺母平齐,露出螺母外的螺纹应不大于两牙,双头螺栓两端一致。各种工艺管线安装技术5.高压管道的预制安装5.1高压管道材料的检查和验收高压管道必须根据国家现行标准、规范进行检查和验收,验收应分批进行,每批钢管应是同规格、同炉号、同热处理条件。(1)高压管道合格证明书的验证高压管道合格证明书上应有以下内容:材料名称、钢号;炉号、批号和重量;品种名称和几何尺寸;化学成分;试验结果(包括参考性指标);标准编号供需方名称、代号和合同编号。各种工艺管线安装技术对于外径大于35mm的高压钢管,应有代表钢种的油漆颜色和钢号、炉号、标准编号及制造厂的印记标志。对于外径小于35mm的成捆供货的高压钢管,应有标牌,标明制造厂名称、技术监督部门的印记、钢管的规格、钢号、根数、重量、炉号、批号及标准编号等标志。三、各种工艺管线安装技术(2)材质校验性能检查和试验1)高压钢管需进行校验性检查的条件。高压钢管在进行检验时,如遇到下列情况之一,应进行校验性检查:①证明书与到货高压钢管的炉号或钢号不相符。②钢管或标牌上没有钢号、炉号标记。③证明书上的化学成分或力学性能不全时,要对所缺项目补做试验。各种工艺管线安装技术(2)材质校验性能检查和试验1)高压钢管需进行校验性检查的条件。高压钢管在进行检验时,如遇到下列情况之一,应进行校验性检查:①证明书与到货高压钢管的炉号或钢号不相符。②钢管或标牌上没有钢号、炉号标记。③证明书上的化学成分或力学性能不全时,要对所缺项目补做试验。三、各种工艺管线安装技术5.2高压管道的预制(1)管道预制准备工作1)绘制单线图。根据现场施工安装需要,绘制高压管道单线图,它既能明了地反映管位的实际状态,又能根据图示要求进行管段的预制和安装。一般应由责任心强的操作人员和工程技术人员到现场去实测,并结合施工图绘制单线图,此单线图应能反映出管线的材质、规格、方位、标高、几何尺寸、支吊架的位置、探伤情况、伴热、保温情况等。各种工艺管线安装技术2)测量用仪器要求。测量用仪器和量具应事先进行检测或复核,校核其精度。只有确认其合格后方可使用。对于测量用的钢卷尺,应选两把卷尺为标准尺,其中一把为测量用,另一把作为备用,在同一工程中高压管道的测量均以该两把尺子测量的数据为准,即平常所说的“标准尺”。测量中所计量的长度均以管中到管中为原则,丝口法兰连接时则以管端面为基准。三、各种工艺管线安装技术(2)高压管道的预制高压管道所用管子的壁厚一般比较厚,预制难度与中、低压管道相比相对较大,所以,在管子下料、组对、施焊前应严格按照预定的工艺要求进行。1)下料前,施工作业人员应认真熟悉图纸,按照工程技术人员绘制出的单线图,并结合施工现场实际情况进行下料,即实测实量后放线,经复核无误后下料。各种工艺管线安装技术2)由于高压管道的特殊性,在管道预制时应结合现场,将单线图上的自由段和封闭段分配好;先预制自由段后预制封闭段。3)组对时,应严格按照图纸及标准规范的要求进行,将允许偏差尽量控制在标准、规范允许的范围内。各种工艺管线安装技术5.3高压管道的安装(1)安装前应注意的事项1)高压管道安装前,应将内部清理干净,避免脏物、尘土等进入。2)法兰密封面及密封垫的光洁度应符合要求,不得有影响密封性能的划痕等缺陷,并应涂以机油或白凡士林(有脱脂要求的除外)。3)管道支吊架必须按设计规定和工作温度要求,加置木垫块、软金属片、石棉橡胶板、绝热垫木等垫层,并预先将支吊架涂以防腐油漆。各种工艺管线安装技术5.3高压管道的安装(1)安装前应注意的事项1)高压管道安装前,应将内部清理干净,避免脏物、尘土等进入。2)法兰密封面及密封垫的光洁度应符合要求,不得有影响密封性能的划痕等缺陷,并应涂以机油或白凡士林(有脱脂要求的除外)。3)管道支吊架必须按设计规定和工作温度要求,加置木垫块、软金属片、石棉橡胶板、绝热垫木等垫层,并预先将支吊架涂以防腐油漆。三、各种工艺管线安装技术(3)管道安装1)在选择安装顺序时,应先安装自由段,后安装封闭管段,这样才能保证安装到最后管段时,不会出现无法安装到位的情况。2)管道安装时,注意不要使管子、管件承受外来附加载荷,不得使用强力组对来纠正管子的安装偏差,使管子符合安装要求。三、各种工艺管线安装技术3)安装密封垫前,应先在垫面及管口上涂上黄油,密封垫就位时,应将软金属垫准确地放入凹座中,保持接触面良好。法兰螺纹紧固时,应对称进行,用力均匀,不得扳紧过度,螺栓紧固后,螺柱两头余量保持一致,且两法兰应保持同心和平行。4)管道上的阀门、仪表件等安装前应认真阅读产品使用说明书,安装时与管道安装同步进行,并与图纸流程方向一致。三、各种工艺管线安装技术5.4管道焊接(1)焊接坡口及组对要求1)高压管道焊接坡口,应采用机械加工方法,当管壁厚度小于16mm时,采用V形坡口;当管壁厚度在17~34mm时,可采用双V形坡口或U形坡口。2)管子组对时,应按照图纸尺寸进行下料、组对,其组对偏差应符合下列要求:管壁厚度小于等于15mm时,错边量小于等于0.5mm;管壁厚度大于15mm时,错边量小于等于1mm。三、各种工艺管线安装技术3)安装密封垫前,应先在垫面及管口上涂上黄油,密封垫就位时,应将软金属垫准确地放入凹座中,保持接触面良好。法兰螺纹紧固时,应对称进行,用力均匀,不得扳紧过度,螺栓紧固后,螺柱两头余量保持一致,且两法兰应保持同心和平行。4)管道上的阀门、仪表件等安装前应认真阅读产品使用说明书,安装时与管道安装同步进行,并与图纸流程方向一致。三、各种工艺管线安装技术(2)焊接工艺1)高压管道焊接前,应将坡口处及坡口两侧10~20mm范围内的脏物、油漆、锈蚀等清除干净。2)高压管道的定位焊焊接工艺应同正式焊接工艺。3)高压管道焊接时,焊接环境温度不能太低,并应满足表2.3.1中的要求。4)对需要进行热处理的焊口应严格按照规范要求进行,对需要进行无损检测的焊口,应在热处理结束24h后,方可进行。5)焊后的无损检测按照标准规范的要求进行。三、各种工艺管线安装技术5.5高压管道的吹扫、试验(1)高压管道试验1)水压强度试验。①在水压试验前,应将高压管道与低压系统及不宜参与试验的设备用盲板加以隔离,所加设的盲板应做好标志,并记录,试验结束后,及时进行恢复。②管道的介质温度小于等于200℃时,系统的水压试验压力为设计压力的1.5倍;当工作温度大于200℃时,试验压力按下式进行换算:p=1.5pG[σ1]/[σ2]式中p——试验压力,MPa;。三、各种工艺管线安装技术pG——设计压力,MPa;[σ1]——常温时材料的许用应力;[σ2]——工作温度时材料的许用应力。③试验时应严格按规范的要求进行,缓升缓降,以免发生意外事故2)高压管道的气压试验。高压管道应进行气压严密性试验,其试验压力为工作压力或设计压力。其他要求同水压试验。三、各种工艺管线安装技术(2)高压管道的吹扫1)空气吹扫时,宜利用生产装置中的大型压缩机进行,如有可利用的大型储气容器,也可进行间断性吹扫。2)吹扫时的空气压力不得超过管道的设计压力,但流速不宜小于20m/s。3)吹扫时,要有可靠的防护措施,使管道吹扫的脏物不得进入设备中。三、各种工艺管线安装技术4)吹扫时,在每个吹出口处设置靶板检查,经检查靶板上无明显的铁锈、尘土、水痕迹和其他脏物为合格。5)吹扫结束后,要及时恢复系统,并做好相关记录,为工程投产做好准备。三、各种工艺管线安装技术(二)热力管道1.定义热力管道是输送蒸汽或过热水等热能介质的管道。热力管道的特点是其输送的介质温度高、压力大、流速快,在运行时会给管道带来较大的膨胀力和冲击力。管道安装中应解决好管道材质、管道伸缩补偿、管道支吊架、管道坡度及疏排水装置、放气装置等问题,以确保管道的安全运行。三、各种工艺管线安装技术热力管道的布置应力求使管道主干线短直,金属消耗最少;主管线应通过热负荷集中区,靠近热负荷大的用户;应合理布置管线上的阀门,减少不必要的附属设施;管线少穿越主要交通线,与各种管道、构筑物、建筑物等要协调安排,避免冲突。三、各种工艺管线安装技术2.热力管道的敷设热力管道的敷设方式有架空敷设、地沟敷设和埋地敷设3种。3.管道热膨胀及补偿3.1管道热膨胀热力管道的主要特点是安装施工温度与正常运行温度差别很大,管道系统投入运行后产生明显的热膨胀,设计和施工必须保证对这种膨胀采取一定的技术措施进行补偿,避免使管道产生过大的应力,保证管道的安全运行。三、各种工艺管线安装技术热膨胀的计算:热力管道投入运行后,因温度变化较大而产生的膨胀量,按下式计算:Δl=αlΔtl式中Δl——管道膨胀长度,m;αl——管材膨胀系数,℃-1,钢材为1.2×10-5℃-1;Δt——管道工作温度与安装温度差,℃;l——管段长度,m。三、各种工艺管线安装技术3.2管道热补偿管道的热补偿分为人工补偿和自然补偿。自然补偿:借助管道中的弯曲部件来实现管道热补偿,有L型、Z型等。人工补偿:借助成形的补偿器来实现管道热补偿,常用形式有方型补偿器、套管补偿器和波型补偿器。三、各种工艺管线安装技术(1)方型补偿器方型补偿器由4个90°的弯管组成。弯管应尽量用无缝钢管煨制,根据边长和臂长的比值不同分为4种类型。1)方型补偿器一般在现场采用人工制作。制作时最好用一根无缝钢管煨制而成,弯曲半径最小为4倍的管子外径,在平台上进行煨制,以保持4个弯曲角在一个平面内。三、各种工艺管线安装技术2)当补偿器规格较大时,可用2根或3根管子煨制,但焊口不得留在平行臂上,且只准在垂直臂中点设置焊缝。管径小于200mm时,焊缝可与垂直臂轴线垂直;管径大于等于200mm时,焊口应做成45°斜焊缝,以适应受力状况,增大焊接强度。两垂直臂允许