10.6万吨年丙烯腈扩建工程原料丙烯、产品丙烯腈罐区罐区工艺管道施工技术方案.doc
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1、目 录 1、编制说明 2、编制依据 3、工程概况 3.1 工程情况简介 3.2 工艺流程简述 3.3 工程质量目标 3.4 施工现场情况 4、施工准备 4.1 施工现场准备 4.2 施工技术准备 4.3 焊工工艺评定(PQR) 4.4 焊接工艺规程(WPS) 4.5 资质要求 4.6 材料检验 4.7 阀门检验 5、施工方法 5.1 施工程序 5.2 主要施工方法 6、施工技术组织措施计划 6.1、质量要求和保证质量的措施 6.2、质量检验计划 6.3、安全消防技术措施 6.4、降低成本技术措施 6.5、特殊技术组织措施 7、资源需求计划 7.1 施工机具使用计划 7.2 施工措施用料计划 7
2、.3 劳动力计划 8、施工进度网络计划 9、附录 9.1 工艺管道安装程序图 9.2 压力管道安装质量主要控制点 1、编制说明 1.1 原料、成品罐区是中国石油天然气集团公司吉化集团公司 10.6 万吨/年丙烯腈装置扩建到 21 万吨/年项目的一个标段,其 编号为 JHBXJ-A-03。 1.2 由于公司已经确定丙烯腈装置扩建项目要创国家优质工程, 因而本工号要创文明工号工程。 1.3 由于丙烯、丙烯腈工艺特点为易燃易爆、有毒(高度危害) 介质,为此要加强工艺配管施工的质量控制,尤其是对焊接工 作的质量控制,焊接的全过程都要在严格的受控下进行。为了 顺利、高质量的完成本标段的工艺配管施工,特编
3、制此方案。 1.4 本方案仅适用于中国石油天然气集团公司吉化集团公司 10.6 万吨/年丙烯腈装置扩建到 21 万吨/年项目原料丙烯、产品 丙烯腈储罐区标段的工艺配管(包括本标段内的地下管) ,不适 用于储罐区的消防系统。 2、编制依据 2.1 石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范 SH35012001。 2.2 工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97。 2.3 现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-98。 2.4 工艺金属管道工程质量检验评定标准GB50184-93。 2.5 劳部发(1996)140 号压力管道安全管理与监察规定 2.6 工艺流程图
4、PID 1702-811/805-042(1/2/3)。 2.7 中油吉林化建股份公司压力管道安装质量手册 Q/JH12120602.082000。 2.8 钢制压力容器焊接规程JB/T4709-2000。 2.9 石油化工低温钢焊接规程SH3525-92。 2.10 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则2002 版。 3、工程概况 3.1 工程情况简介 3.1.1 原料、成品罐区是扩建后的 21 万吨/年丙烯腈装置提供 储存原料丙烯和成品丙烯腈能力的罐区,是在现有的存储能力 的基础上新增 3 台 2000M3 丙烯球罐和 3 台 4000M3 丙烯腈成品 罐。 3.1.2 该项目的建设性质
5、是改扩建项目,该工程实施后,隶属 于丙烯腈车间管理。 3.1.3 原料、成品罐区是中国石油天然气集团公司吉化集团公 司 10.6 万吨/年丙烯腈装置扩建到 21 万吨/年项目的一个标段, 其编号为 JHBXJ-A-03。整个项目的总设计单位为中国石化集团 兰州设计院,此标段由中国石油集团工程设计有限公司责任公 司东北分公司进行设计。目前罐区土建部分已于 10 月 18 日正 式开工,设备将于 2003 年 4 月 15 日开工,配管将于 2003 年 6 月 15 日开工,计划在 2003 年 8 月 20 配管竣工。 3.1.4 建设地点:丙烯腈扩建装置位于吉化集团丙烯腈厂院内 原 10.6
6、 万吨/年丙烯腈装置汽车装车(516)的北侧。 3.1.5 装置能力:本罐区年操作时间为 8000 小时,可存储丙烯 5100 M3,丙烯腈 10800 M3。 3.1.6 装置的组成:丙烯罐区、丙烯腈罐区、丙烯泵房、丙烯 腈泵房、炮沫站等设施。 3.2 工艺流程简述 3.2.1 自丙烯装置来的液态丙烯,由外管进入原料丙烯罐区, 经流量计累计计量后,经手动调节从球罐底部进入原料丙烯罐 V8201A/B/C 内储存。然后液态丙烯由丙烯泵连续地送往丙烯腈 装置。 3.2.2 正常操作时球罐压力在 1.3-1.78MPa。丙烯球罐内部的压 力,由丙烯升压器 E-8201A/B/C 通过蒸汽加热使丙烯
7、汽化来维 持。当丙烯球罐压力超过安全阀设定值时,安全阀起跳,气态 丙烯排至冷排料罐 V-8203 后去火炬系统。 3.2.3 从丙烯腈装置来的成品丙烯腈进入成品储罐 V-8204A/B/C 中,储罐的温度、液位分别由仪表温度计及液位计显示,压力 由分程调节器调节密封氮气来控制,丙烯腈产品由丙烯腈成品 泵流经流量计计量后送出界区。 3.2.4 工程量。本装置改造新增管道工程量 2718 米,焊接当量 为 DIN,平均管径为 DIN/米,计延长米为 DIN 米。最大 管径为 10 英寸,最小对接口为 1/2 英寸。管线材质比较简单, 仅涉及到的钢种是 20#和 16Mn。 3.3 工程质量目标 3
8、.3.1 分项工程合格率 100; 3.3.2 安装分项工程优良率 90; 3.3.3 主要分项、分部工程全部优良。 3.4 施工现场情况 3.4.1 2002 年末已实现“四通一平” 。 3.4.2 罐区土建部分已于 10 月 18 日正式开工。 3.4.3 设备将于 4 月 15 正式开始安装。 3.4.4 第一批配管材料将于 4 月初进入现场。 3.4.5 预制场地清理干净,设备将于 3 月底前进入预制厂。 3.4.6 临时设施将于 3 月底前完全安置妥当。 3.4.7 施工图纸已经在 3 月 17 日进行设计交底和会审。 3.4.8 施工用单弦图将于 3 月底前绘制完毕。 4、施工准备
9、 4.1施工现场准备 4.1.1 为了运输、吊装进车需要整平道路。 4.1.2 施工现场达到“三通一平”,并能满足施工要求。 4.1.3 土建设备安装均施工完毕,并已进行交接手续。 4.1.4 材料摆放整齐、有序,管口封闭。 4.1.5 为了施工需要现场敷设电缆,搭设焊接棚、防风棚、休 息室。 4.1.6 预制场地清理干净、设施齐全配套,具备管线预制条件。 4.1.7 施工用机械,设备均已进入现场,其附属仪表等均在检定 期内。 4.2施工技术准备 4.2.1 认真阅读各项施工技术文件。 4.2.2 施工前组织工程技术人员进行审图,熟悉图纸,设计资料 及有关规定的文件,并参加图纸会审。 4.2.
10、3 施工前必须具备配管施工图(包括必备的管道仪表流程图 PID、平面图和单线图),并有按规定已经审批的安装方案。 4.2.4 所有参加施工人员都要接受技术交底,熟悉施工程序及要 求。 4.2.5 参加施工的各专业工种要经过技术培训,并取得相应的资 格证书,且资格都证应在有效期内。 4.2.6 配管的焊接应有成熟的工艺规范,并编制了 WPS 指导配管 施焊。 4.2.7 有按规定已经审批的焊接技术方案。 4.2.8 现场施工中出现施工图纸与现场矛盾现象,及时与设计 和基建指挥部门联系,共同协商解决。 4.3 焊工工艺评定(PQR) 我公司的焊接工艺评定记录 ,可以满足施工现场需要。焊 接工艺评定
11、记录见附录 。 4.4 焊接工艺规程(WPS) 根据焊接工艺评定记录,我们可以编制出满足本现场需要的焊 接工艺规程。具体的焊接工艺规程见附录 。 4.5 资质要求 4.5.1 承担剧毒、可燃介质管道施工的单位 ,必须持有质量技 术监督行政部门相应的压力管道安装许可证。 4.5.2 从事剧毒、可燃介质管道施工的焊工应按锅炉压力容 器压力管道焊工考试与管理规则进行考试,取得合格证书。 4.5.3 从事剧毒、可燃介质管道检测的无损检测人员,应按 锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则进行考核,取得 相应的资格证书。 4.5.4 管道组成件(管子、阀门、管件、法兰、补偿器、 安全 保护装置等)的制造单位
12、,应具有质量技术监督行政部门颁发 的压力管道元件制造单位安全注册证书。 4.6 材料检验 4.6.1 施工用的管道组成件(管子、阀门、管件、法兰、补偿 器、安全保护装置等)及管道支承件必须具有制造厂的质量证 明书或产品合格证,其材质、规格、型号、质量应符合设计文件 的规定,并按国家的现行标准进行验收及检验,不合格者不得 使用;无质量证明书或合格证的产品不得使用。 4.6.2 凡按规定作抽样检查或检验的样品中,若有一件不合格, 必须按原规定数加倍抽检。若仍有不合格,则该批管道组成件 不得使用,并应作好标记和隔离。 4.6.3 管道组成件外观检查应无裂纹、缩孔、夹渣、折叠等缺 陷;锈蚀或凹陷及其它
13、机械损伤的深度应不超过壁厚负偏差; 螺纹、密封面、坡口的加工精度及粗糙度应达到设计要求或制 造标准;管子的外观应有识别标志或钢印。存放应按其材质、 温度等级、产品编号等严格分类堆放,并挂牌标明、严禁用错。 4.6.4 管子、管件阀门及附件安装前应按设计要求核对规格、 材质、型号,如有代用应满足工艺要求并需经设计单位批准。 4.6.5 新用焊条、焊丝应有出厂合格证和质量证明书,所列项 目应符合现行标准规定。 4.6.6 管子检验 4.6.6.1 输送剧毒、可燃介质的管子,使用前应 按设计要求核 对管子的规格、数量和标记。 4.6.6.2 管子的质量证明书应包括以下内容:产品标准号;钢 的牌号;炉
14、罐号、批号、交货状态、重量和件数;品种名称、 规格及质量等级;产品标准中规定的各项检验结果;技术监督 部门的印记。 4.6.3 若到货管子的钢号、炉罐号与质量证明书不符或对特性数据 有异议时,供货方应按相应的标准作校验性检验或追溯到产品制造 单位。异议未解决前,该批管子不得使用。 4.6.4 SHA 级管道中,设计压力小于 10MPa 的输送极度危害介 质管道的管子,每批(指同批号、同炉罐号、同材质、同规格)应 抽 5 且不少于一根 ,进行外表面磁粉或渗透检测,不得有线性 缺陷。抽样检验不合格时,应按第 4.6.2 条的规定处理。 4.6.5 管子经磁粉或渗透检测发现的表面缺陷允许修磨, 修磨
15、后 的实际壁厚不应小于管子公称壁厚的 90 。 4.6.6 输送剧毒介质管子的质量证明书中应有超声检测结果,否则 应逐根进行补项试验。 4.4阀门检验 低压阀门应从每批(同制造厂、同规格、同型号)中抽出 10%,至少一个进行强度和严密性试验,若有不合格者在抽 出 20%,如仍有不合格者则该批阀门不得使用。 中压和有毒及甲乙类火灾危险物质的阀门均应逐个进行强度 和严密性试验。试验按下表进行: 强 度 试 验 严 密 性 试 验 试验压力 停压时间 试验压力 停压时间 1.5 倍设计 压力 5 分钟 1.25 倍工作 压力 15 分钟 壳体、填料无泄漏为合格 阀口密封面不漏为合格 阀门的传动装置和
16、操作机构应进行清洗检查,要求动作灵活 可靠,无卡涩现象。 安全阀在安装前,应按设计规定进行调试: 开启压力: 1.05-1.15 倍工作压力 回座压力: 0.9 倍工作压力 调试介质: 空气或惰性气体 工艺介质的阀门应逐个进行强度和严密性试验; 试验不合格的阀门应解体检查、研究后重新试验; 5、施工方法 5.1施工程序 见附录 9.1 工艺管道安装程序图。 5.2主要施工方法 5.2.1 管道预制 管道预制。管道预制应按系统单线图进行,按单线图的尺寸 要求切割及组对,并留有调整尺寸。 切割及坡口加工。钢管切割应采用机械方法,用自动或半自 动切割机进行,建议碳钢管道小口径用气焊或无齿锯切割。 坡
17、口加工采用角向磨光机。坡口型式按 WPS 给出的型式及要 求加工。 管道开孔,碳钢管道 25mm 以上采用氧气乙炔开孔,管 道 25mm 以下开孔采用采用机械钻孔,无论何种管道开孔, 开孔后均采用锥形电动棒砂轮打磨至光滑。 为保证配管工程质量和方便安装,应按单线图将管线分段预 制,合理的选择自由段和封闭段。 在预制好的管线上要标记管道系统号,管线号和焊缝号,即 和单线图的标记要一致,管线预制的方向与现场安装方向一 致,在预制段上做出安装方向标记,按管道还应标注材料标 识。 管道组成件焊口的组对,应做到内壁平齐,内壁错边量不应 超过壁厚的 10,且不大于 2mm。 预制的管子要留有 50mm 的
18、现场调整余量以利安装时调整长 度。 5.2.2 管道清洁和封闭 储存的管材必须保持管口封堵,保证管内清洁。 预制完的管道,必须进行空气吹扫,大直径管道应进行人工 清扫。经清扫或吹扫完的管道要封口,封口率要达 100, 封口前要经 QC 工程师检查确认签证。 5.2.3 管道安装 5.2.3.1 管道安装条件 与管道安装有关的土建工程已检验合格,满足安装要求,并 已办理了交接手续。 与管道连接的设备已找正合格,固定完毕,试验合格。 管道支承件、支吊架等严格按设计要求安装,并经检查合格。 管内清洁无杂物。 埋地管道应在试压防腐经检查合格后作隐蔽工程记录后及时 回填。 5.2.3.2 管道安装总的原
19、则。先大口径管道,后小口径管道;先 主管,后支管;先上后下,尤其要以材料齐全,设备,结构具 体条件,对单机试运以及对管道系统吹扫有影响管道为主;先 室外后室内,先地面后框架,先工艺后辅助,先大后小,先高 压特殊管线后低压一般管线。预制好的管段运至现场,应按单 线图标识的方向卸车和摆放,按单线图号核查管线方向,按管 线编号顺序安装。 5.2.3.3 管支架安装 配管施工前应进行管支架的安装,正确调整各管支架的水 平位置、垂直位置和管道坡度,以利于管线和部件的对正。 尽量避免使用临时支吊架,如条件不具备时不得已采用时 不得与正式支吊架位置冲突,并应有明显标记和记录,当 条件具备时应立即安装正式支吊
20、架。 支吊架的焊接应由合格焊工施焊,按标准要求检查必须合 格。 管道安装完毕后,应按设计规定逐个核对支吊架的型式和 位置。 无热位移的管道吊架,吊杆应垂直安装,有热位移的管道 的管道吊架,吊点应在位移相反方向按位移值的 1/2 偏位 安装。 5.2.3.4 阀门安装 阀门安装前,应按设计文件的规定,核对型号,并应按介质流 向确定其安装方向,用法兰和螺纹连接的阀门应在关闭状态 下安装,焊接连接的阀门须在开启状态下安装,并应用氩弧 焊焊接。 对易燃易爆管线上的安全阀出口接管拐弯处须加 5mm 的 泪点。 安全阀应垂直安装。安全阀在安装前应经有资格的专业调 校单位调整试验合格,出具安全阀调校记录。
21、安全阀的最终调校应在系统上进行,在管道投入运行时进 行调校并做好铅封,填写安全阀最终调校记录 ; 调节阀组装按设计流程图安装。 5.2.3.5 管道安装 管道对口平直度:当管子公称直径小于 100mm 时不大于 1mm;当管子公称直径大于或等于 100mm 时不大于 2mm;全 长允许偏差为 10mm。 法兰连接时应保持法兰间的平行,其偏差不得大于法兰外 径的 1.5,且不大于 2mm。法兰应与管道同心,保证螺栓 自由穿入。法兰密封面与密封垫应符合标准要求。 螺栓紧固后螺母应满扣,螺栓与法兰贴紧,不得有楔缝。 对于高温管线,螺栓和螺母间应涂一层抗咬合剂,螺栓的 紧固和使用应符合标准规定。 管道
22、安装中预留调节阀位置时,应制作与阀等长的假管来 代替。 管道安装同时进行支、吊架的固定和调整工作,支、吊架 位置应正确,安装应牢固,管子和接触面接触应良好。 5.2.3.6 伴热管安装 伴热管应与主管平行安装,并自行排液。水平伴热管应安装 在主管的下方,或靠近支架的侧面;铅垂的伴热管均匀地分 布在主管的周围。 不得将伴热管直接点焊在主管上,可采用绑扎带或镀锌铁线 等固定在主管上。弯头部分的伴热管绑扎带不得少于三道, 直伴热管绑扎点间距应符合下表规定: 伴热管公称直径 绑扎点间距 10 800 15 1000 20 1500 大于 20 2000 当伴热管经过主管法兰时,伴热管应设置可拆卸的连接
23、件。 从蒸汽分配站到被伴热管的伴热管应整齐排列,不准互相跨 越和就近斜穿。 5.2.3.7 管道预拉伸(压缩) 管道预拉伸(压缩)应遵守设计文件规定,预拉伸(压缩)前 应具备下列条件: 区域内固定支架间预拉口以外的所有焊缝均以焊完,需热 处理的焊缝均以做热处理,并经检验合格。 区域内支、吊架已安装完毕,管子与固定支架已固定,预 拉口附近的支、吊架已留足够的调节余量,支、吊架弹簧 已按设计压缩并临时固定。 区域内所有连接螺栓已拧紧。 5.2.3.8 埋地管道的防腐。埋地管道的防腐应在安装前完成,焊 缝部位的涂漆防腐应在试压合格后进行。 5.2.3.9 管道焊缝布置要求: 直管段两环缝间距中心面间
24、的距离,当公称直径大于或等 于 150mm 时,不应小于 150mm;当公称直径小于 150mm 时, 不应小于管子外径。 焊缝距弯管起弯点不得小于 100mm,且不小于管外径; 管子纵焊缝不应设在底部; 环焊缝距支、吊架净距离不应小于 50mm; 不应在焊缝及其边缘上开孔; 5.2.3.10 管子与机器的连接 管子与机器的连接应在机器固定后进行,安装前应确认管 道内部已处理干净; 在管道与机器连接前,应在自由状态下检验法兰的平行度 和同轴度,其偏差应符合标准规定; 管道经试压、吹扫合格后,应进行复位检查,其结果应符 合标准规定。 5.2.3.11 静电接地安装 输送易燃、易爆及粉料、颗粒介质
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