工业金属管道安装作业指导书

 工业金属管道安装作业指导书   1  主题内容与适宜和范围 本作业指导书规定了在压力管道施工中应该遵守的作业规则、技术要求及检验标准。适用于石油化工、机械、电力、冶金轻工等行业的碳素钢、合金钢、不锈钢、铸铁、有色金属工业管道的新建、改建、扩建工程的安装施工。其设计压力不大于10MPa，设计温度不超过材料的允许的使用温度。 本作业指导书不包括焊接及焊接检验、试验方面的内容，施工时请参阅焊接作业指导书。但在竣工资料中列出，应注意收集。 2  施工依据 2.1  设计图纸要求的技术条件 2.2  《压力管道安全管理与监察规定》 2.3  GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.4  GB50236-98《现场设备、工业管道焊接施工及验收规范》 2.5  GB985-80《手工电弧焊、焊接接头基本型式和尺寸》 3  施工准备 3.1  在工业管道安装前，填写《压力管道安装申请书》，到所在地的地（市）级以上质量技术监督（劳动）行政部门办理审批备案手续。 3.2  设计施工图及其它技术标准、规范齐全，施工图纸专业会审完毕。 3.3  施工作业指导书、质量计划、施工方案等已编制并经施工管理部门审查批准，施工技术交底和技术培训已完毕。 3.4  材料、劳动力、设备机具备齐，现场道路畅道，水、电、气能满足施工需要。 3.5  土建与安装之间的交接手续办理完毕，签字、印章齐全。 4  施工方法 4.1  管道、管道附件及阀门的检验 4.1.1  工业管道用的管子、管件、阀门、法兰补偿器和安全保护装置，必须是有质量技术监督（劳动）行政和部门批准的有注册手续的制造单位制造。管道附件及阀门应有制造厂家的质量证明书、出厂合格证，材质化验单。 4.1.2  管道、管道附件及阀门在使用前应按设计图要求核对其规格、格质、型号。在使用前应进宪外观检查；合金钢应有材质标记。 4.1.3  阀门试验 4.1.3.1  下列管道的阀门，应逐个进行壳体压力试验和密封试验。不合格者，不得使用。 a)  输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体的管道阀门。 b)  输送设计压力大于1MPa或设计压力等于1MPa且设计温度小于-29℃或大于186 ℃的非可燃流体、无毒流体的管道阀门。 4.1.3.2  输送设计压力小于等于1MPa且设计温度为-29℃—186℃的非可燃流体、无毒流体的管道的阀门，应每批抽查10%，且不得少1个，当不合格时，应加倍抽查，仍不合格时，该批阀门不得使用。 4.1.3.3  阀门强度试验和严密性试验用洁净水进行。 4.1.4  阀门的强度试验按下列规定进行： a)  试验压力为公称压力的1.5倍； b)  试验时间不少于五分钟，壳体及填料无渗漏为合格。 4.1.5  试验合格的阀门，要及时排尺内部积水，密封面涂防锈油，（脱脂的阀门除外），关闭阀门封闭出入口，高压阀门要填写《高压阀门试验记录》。阀门的传动装置和操作机构应进行清洗检查，要求动作灵活可靠，无卡涩现象。 4.1.6  安全阀调试，设计无规定时，其开启压力为工作压力的1.05-1.15倍，回座压力大于工作压力的0.9倍，调压压力应稳定，训封试验不少于两次，调试后填写《安全阀调整试验记录》，工作介质为气体时用空气或隋性气体调试，工作介质为液体时，用水调试。 4.1.7  带有蒸汽夹套的阀门，夹套部分以1.5倍工作压力进行检查。 4.1.8  法兰密封面应平整光滑，不得有毛刺及径向沟槽。 4.1.9  螺栓及螺母的螺纹应完整，无损伤痕、毛刺等缺陷，螺栓与螺母应配合良好，无松动活卡涩现象。 4.1.10  石棉橡胶、塑料等非金属垫片，质地应柔韧、无老化、变质分层现象，表面不得有折损皱纹等缺陷。 4.1.11  金属垫片表面应无裂纹、毛刺、凹槽、径向划痕及锈斑等缺陷。 4.1.12  包金属及缠绕式垫片不得有径向划痕、松散、扭曲等缺陷。 4.2  管道加工预制 4.2.1  管道应进行喷砂除锈处理，并按设计要求对管道表面进行涂漆。 4.2.2  管子切割 4.2.2.1  管子的切割一般用气割或机械法，不锈钢管子用无齿锯、等离子切割机进行。 4.2.2.2  管子切口质量要求： a)  切口表面应整齐、光洁、不得有裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、氧化铁、钢屑、溶渣和其它影响焊接质量的杂质。 b)  高压钢管及合金钢管切割后应及时标上原有标记，以免错用。 c)  切口端面倾斜偏差△，应不大于管子外径的1%，且不超过2mm。 d)  管道上开孔焊接支管时，切口的线位应使用样板划线。 4.2.3  弯管制作 4.2.3.1  弯管的最小弯管曲半径应符合表1的要求： 4.2.3.2  不锈钢管宜冷弯，铝锰合金管不得冷弯。 4.2.3.3  管子加热时，升温应缓慢、均匀，保证管子热透，并防止过烧和渗碳。铜、铝管热弯时，应用木柴、木炭或电炉加热，不宜使用氧乙炔焰或焦炭。铅管宜采用氢氧焰或蒸汽加热。                   弯管最小弯曲半径                表1 管子类别 弯管制作方式 最小弯曲半径       中、低压钢管 热    弯 3.5Dw 冷    弯 4.0Dw 褶 皱 弯 2.5Dw 压    制 1.0Dw 热 推 弯 1.5Dw 焊    制 Dg≤250 1．0Dw Dg＞250 0．75Dw 高压钢管 冷、热弯 5.0Dw 压    制 1.5Dw 有色金属管 冷、热弯 3.5Dw 4.2.3.4  不锈钢或有色金属管装卸砂时，不得用铁锤敲打，铅管热弯时不得装砂。 4.2.3.5  碳素钢、合金钢管在冷弯后应按规定进行热处理。合金钢弯管热处理后需检查硬度。 4.2.3.6  高压钢管在弯制后，应进行无损探伤，需热处理的应在热处理后进行。如有缺陷，允许修磨，修磨后的壁厚不应小于管子公称壁厚的90%，且不少于设计计算壁厚。 4.2.3.7  高压弯管加工合格后，应填写《高压弯管加工记录》。 4.2.4  卷管制作 4.2.4.1  卷管用的钢板可用气焊、气割机、剪板机切割。 4.2.4.2  卷管直径大于600mm，允许有两道纵向接缝，两接缝间距应大于300mm。 4.2.4.3  卷管组对两纵缝间距应大于100mm。支管外壁距纵、环向焊缝不应小于50mm，若焊缝用无损探伤检查时不受此限。 4.2.4.4  卷管的周长偏差及椭圆度应符合表2的规定：                  周长偏差及椭圆度规定         单位：mm   表2   公称直径 <800 800-1200 1300-1600 1700-2400 2600-3000 >3000 周长偏差 ±5 ±7 ±9 ±11 ±13 ±15 椭圆度 外径的1%，且不大于4 4.2.4.5  卷管端面与中心线的垂直偏差不应大于管子外径的1%，且不大于3mm。平直度偏差不应大于1mm/m。 4.2.4.6  公称直径大于或等于800mm的卷管对接时，外部环缝应由两名焊工同时施焊。 4.2.4.7  焊缝不能双面成型的，公称直径大于或等于600mm时，一般应在管子内侧的焊缝根部进行封底焊。 4.2.4.8  卷管在加工过程中板材表面应避免机械损伤，有严重伤痕的部位应修磨，并使其圆滑过渡，修磨处的深度不得超过板厚的10%。 4.2.4.9  卷管的所有焊缝应进行煤油渗透试验。 4.2.5  管口翻边 4.2.5.1  翻边连接的管子应每批抽检1%，且不得少于两根进行翻边试验，当有裂纹时应进行处理，重作试验，当仍有裂纹时，该批管子逐根试验，不合格者不得使用。 4.2.5.2  翻边端面应与管中心线垂直，允许偏差小于或等于1mm，厚度减薄率小于或等于10%。 4.2.5.3  管口翻边后的外径及转角半径应能保证螺栓及法兰自由装卸。法兰与翻边平面的接触均匀、良好。 4.2.6  高压管螺纹及密封面加工 4.2.6.1  公制螺纹基本尺寸按《普通螺纹直径1-600毫米基本尺寸》（GB196-81）的规定。 牙形槽底为圆弧形，公差按《普通螺纹直径1-300毫米公差》（GB197-81）中的2a级精度。 螺纹收尾按《螺纹收尾，螺纹退刀槽，倒角尺寸》（GB3-79）的规定。 4.2.6.2  螺纹光洁度应不低于▽5，螺纹表面不得有裂纹、凹陷、毛刺等缺陷。有轻微机械损伤或断面不完整的螺纹，全长累计不应大于1/3圈。螺纹牙高减少不应大于其高度的1/5。 4.2.6.3  管端螺纹加工质量，应用螺纹量规检查，也允许用合格的法兰单配，徒手拧入不应松动。 4.2.6.4  管端锥角密封面不得有划痕、刮伤、凹陷、啃刀等缺陷，光洁度不应低于▽6，锥角误差不应大于±0.5°。 4.2.6.5  平垫密封的管端密封面光洁度不低于▽4，端面与管子中心线应垂直。 4.2.6.6  加工后的高压管管段长度允许偏差： a)自由管段为±5毫米； b)封闭管段为±3毫米。 4.2.6.7  弯管工作如在螺纹加工后进行，应对螺纹及密封面采取保护措施。 4.2.6.8  加工完毕的管端密封应沉入法兰内3-5毫米。如管子暂不安装，应在加工面上涂油防锈，封闭管口，妥善保管。 4.2.7  夹套管加工 4.2.7.1  套管内的高压主管不得有焊缝。套管内的中、低压管管不宜有焊缝，如有焊缝，须经试压和无损探伤检查合格。 4.2.7.2  套管与主管间隙应均匀，并按设计要求焊接支撑块。支撑块与弯管起弯点距离为0.5-1.2米，直管段上支撑块间距为3-5米。 4.2.7.3  套管的两端位置应靠近法兰，并保证螺栓拆卸方便。 4.2.7.4  主管加工完毕后，应裸体进行强度和严密性试验，试验压力分别按设计压力的1.5倍和1.1倍进行。加套管加工完毕后，套管部分应按设计压力的1.25倍进行强度试验。 4.2.7.5  高压弯管的夹套组焊工作，一般应在主管弯曲后并经二次探伤合格后进行。 4.2.8  管件制作 4.2.8.1  焊制弯头主要尺寸偏差应符合下列规定： a)周长偏差：Dg>1000毫米时不超过±6毫米；              Dg≤1000毫米时不超过±4毫米。 b)端面与中心线的垂直偏差不应大于管子外径的1%，且不大于3毫米。 4.2.8.2  焊制异径管的椭圆度不应大于各端外径的1%，且不大于5毫米。 4.2.8.3  同心异径管两端中心线应重合，其偏心值不应大于端外径的1%，且不应大于5毫米。 4.2.8.4  焊制或拔制三通的支管垂直偏差洞庭湖大于其高度的1%，且不大于3毫米。 4.2.8.5  公称直径大于或等于400毫米的焊制管件应在其内侧的焊缝根部进行封底焊。 4.2.9  补偿器制作 4.2.9.1  “Π”型补偿器悬臂长度偏差不应大于±10毫米。平面歪扭偏差不应大于3毫米/米，且不大于10毫米。 4.2.9.2  波形补偿器管口的周长允许偏差：公称直径大于1000毫米为±6毫米，小于或等于1000毫米为±4毫米。波顶直径偏差为±5毫米。 4.2.9.3  球形补偿器的加工应符合设计规定，组装后须在工作温度、压力下进行试验，应转动灵活、密封良好。 4.2.10  防腐蚀衬里管道预制 4.2.10.1  衬里管道宜采用无缝钢管或铸铁预制。铸铁管及其管件的内壁应平整光滑，无砂眼、缩孔等缺陷。 4.2.10.2  玻璃、搪瓷衬里的管道必须采用无缝钢管。扩口处不应有皱、裂纹。法兰应按衬里要求加工。异径管长度应尽两端，大端直径不应超过小端直径的三倍。 4.2.10.3  衬里管道宜用成型管件，并用焊接法兰或活套法兰连接。 4.2.10.4  采用平焊法兰时，法兰内口焊缝应修磨成半径大于或等于5毫米的圆弧。采用对焊法兰时，焊缝内表面应修整，不得有凹凸不平、气孔、加渣、焊瘤等缺陷。 4.2.10.5  衬里弯头弯管，只允许一个平面弯，弯曲角度不应大于90度，弯曲半径不小于外径的四倍。 4.2.10.6  衬里管道内侧的焊缝不应有气孔、夹渣、焊瘤，并应修磨平滑，不得有凹陷。凸起高度不应超过2.5mm。 4.2.10.7  衬里管道及管件的预制长度，应考虑法兰间衬里层和垫片的厚度，并满足衬里施工的要求。 4.2.10.8  管段及管件的机械加工、焊接、热处理等应在衬里前进行，并经预装、编号、试压及检验合格。 4.2.11   管道支、吊架制作 4.2.11.1  管道支、吊架的形式、材质、加工尺寸、精度及焊接等要求符合图纸和规范要求。 4.2.11.2  支架底板及支、吊架弹簧盒的工作面应平整。 4.2.11.3  管道支、吊架焊缝应进行外观检查，不得有漏焊、欠焊、裂纹、咬肉等缺陷。焊接变形应校正。 4.2.11.4  制作合格的支、吊架，应进行防锈处理，妥善保管。合金钢质、吊架应有材质标记。 4.2.12  管道预制 4.2.12.1  管道预制应考虑运输和安装的方便，并留有调整活口。预制完毕的管段，应将内部清理干净，封闭管口，严防杂物进入。 4.2.12.2  预制管道组合件应具有足够的刚性，不得产生永久变形。 4.2.12.3  管段预制完毕后应及时编号，并妥善保管。 4.3  管道安装及检验 4.3.1  一般规定 4.3.1.1  管内外表面喷砂除锈、涂刷油漆。 4.3.1.2  管道安装一般具备下列条件： a)  与管道有关的土建工程经验收合格，满足安装要求； b)  与管道连接的设备找正合格、固定完毕； c)  必须在管道安装前完成的有关工序如清洗、脱脂、内部防腐与衬里等已进行完毕； d)  管子、管件及阀门等已经检验合格，并具备有关的技术证件； e)  管子、管件及阀门等已按设计要求核对无误，内部已清理干净，不存杂物。 4.3.1.3  管道的坡度，可用支座下的金属垫片调整，吊架用吊杆螺栓调整。垫板应与预埋件或钢结构进行焊缝，不得加于管道和支座之间。 4.3.1.4  法兰、焊缝及其他连接件的位置应便于检修，并不得紧贴墙壁、楼板或管架上。 4.3.1.5  脱脂后的管子、管件及阀门安装前必须严格检查其内外表面，如发现有油污斑点，不得安装，应经重新脱脂处理。 4.3.1.6  埋地管道试压防腐后，应办理隐蔽工程验收，并填写《隐蔽工程纪录》及时回填土，分层夯实。 4.3.1.7  管道穿越道路，应加套管或砌筑涵洞保护。 4.3.2  管道安装 4.3.2.1  管内外表面喷砂除锈、涂刷油漆。 4.3.2.2  管道对口要平直，在距接口中心200mm处测量，允许偏差1mm，在所对接管子的全长范围内，最大偏差值应不超过10mm。 4.3.2.3  管道穿过墙壁、楼板出应安装套管，但管道焊缝不得置于套管内。穿过墙壁的套管长度应大于墙厚20-25mm；套管与管道之间空隙可用柔性材料填塞。套管中心的允许偏差为±10mm。 4.3.2.4  管道安装允许偏差见表3。             表3         管道安装允许偏差          单位：mm 项                  目

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