主蒸汽管道施工设计方案.pdf
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1、长钢余能利用项目 14MW 机组外部主蒸汽管道安装 施 工 方 案 编制: 审核: 批准: 安徽马钢工程技术集团有限公司 2016 年 3 月 15 日 目录 一、适用范围3 二、编制依据3 三、工程概况3 四、作业人员及资格要求4 五、主要施工机械或工器具4 六、施工条件 5 七、管道施工方案 6 1、施工程序 6 2、开工准备 6 3、管道组合 10 4、主管道安装 11 5、支吊架安装 12 6、阀门安装 14 7、疏放水管道安装 16 8、蠕胀测点安装 15 9、管道试压吹扫 15 10、管道恢复 16 八、焊接施工方案15 1、焊接人员 15 2、焊前准备 15 3、焊缝布置 16
2、4、焊件下料与坡口加工16 5、焊件组对 17 6、焊接方式 17 7、焊接过程 17 8、管道检验、检查和试验 18 九、工序交接及成品保护19 十、质量保证体系 20 十一、安全和文明施工措施20 附件一:主蒸汽管道作业程序流程图22 附件二、环境保护和安全施工技术交底23 附件三、施工技术交底24 附件四、施工期间执行分项工程强条技术交底记录.25 一、适用范围 本方案适用于我公司承建的长钢余能利用项目1 台 4MW 汽轮发电机组 配套的外部主蒸汽管道安装(厂区余能过热蒸汽)。 二、编制依据 1、压力管道规范工业管道 GB/T 20801 -2006 ; 2、工业金属管道工程施工规范 G
3、B50235-2010; 3、工业金属管道工程施工验收规范GB50184-2011 ; 4、现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-2011 ; 5、中冶华天工程技术有限公司提供的施工图纸及技术文件; 6、安徽马钢工程技术集团有限公司企业标准质量保证手册。 三、工程概况 1、工程及系统简介 长钢余能利用项目4MW 机组工程,主蒸汽管路系统由中冶华天工程技 术有限公司设计和采购提供,主管材质为GB3807-20 。 主蒸汽管道起点由锅炉过热器出口集箱电动阀起,至汽轮机主汽门快 关阀止。主蒸汽管为独立直接供气式设计布置,与厂房正在运行的2 台原 有机组无联通关联。 2、主蒸汽系统参
4、数及工程量 设计压力 : 1.3MPa 设计温度 : 200 管道材质 : 20 管道规格 : 3258(主管路), 605m 2737(支管路), 8m 2196(支管路), 110m 弯头材质 : 20 弯头规格 : DN300 (主管路), 48 个 DN250 (支管路), 1 个 DN200 (支管路), 15 个 四、作业人员及资格要求 1、作业人员一览表 序号工种数量要求 1 技术员1 人 2 安全员1 人兼职(持证上岗) 3 质检员1 人兼职(持证上岗) 4 材料员1 人 5 管道工4 人 6 电焊工4 人持证上岗 7 氩弧焊工4 人持证上岗 8 起重工1 人持证上岗 9 配合
5、工6 人 10 电工1 人持证上岗 2、作业人员及资格要求 1)所有施工人员必须接受三级安全教育并考试合格方可上岗; 2)班组长需具有熟练的管道安装经验; 3)特殊工种必须持有效操作证上岗,高压焊工对 20#材质具有一定的焊 接技能,施焊前必须经试件试焊合格方可上岗; 4)作业人员应经过三级安全教育和考试,懂得安全操作知识; 5)从事高空作业人员必须经过体格检查,合格者方可上岗; 6)作业人员必须熟悉图纸、作业指导书、作业流程及验评标准。 五、主要施工机械或工器具 1、主要施工机械 序号名称规 格数量备注 1 汽车吊25t 1 台移动 2 链条葫芦1t 4 只 3 链条葫芦2t 4 只 4 电
6、动角磨机DN150 6 台 5 电动角磨机DN100 6 台 6 砂轮切割机400 1 台 7 交流电焊机时代 BX3-500-1 4 台 8 直流逆变焊机时代 ZXS-400Y 4 台 9 手持气割工具4 氧乙炔 10 管道切割机半自动1 11 脚手架10 移动式 12 电动试压泵4DSY 0-10.0Mpa 1 13 X射线探伤机XXG-2505 1 14 焊条烘箱ZYHC-20 1 红外线烤箱 15 焊条保温筒TRB 6 2、主要计量器具 序号名称规 格数量序号名称规 格数量 1 卷尺5m 8 把4 钢直尺1m 6 把 2 角尺8 把5 水平尺0.5mm/m 6 把 3 游标卡尺0200
7、mm 1 把 六、施工条件 1、技术准备 1)施工图纸齐全,图纸会审结束。 2)配管图会审结束。 3)作业指导书编审结束,并进行技术交底。 2、现场条件准备 1)现场道路通畅,运输车辆能够通行。 2)管道组合平台已制作安装,可以进行管道组合工作。 3)与管道安装有关的土建工程已经施工结束。 4)与管道连接的设备找正合格并固定完毕,具备管道安装条件。 5 )主要材料已到场,或到场数量已基本满足开工条件。 七、管道施工方案 1、施工程序 管道作业程序流程图,见附件一。 2、开工准备 1)开工前准备 在开工前组织本班人员熟悉设计图纸及厂家配管图纸, 明白管道的走 向及技术要求 . 并到现场实地考察管
8、道安装线路和施工环境. 2)安全设施及要求 管道组对场应备有消防器材, 卷扬机和坡口机应设专人操作, 电源箱接 完好, 电动工具及线路绝缘完成, 氧、乙炔管道严密性良好。 3)技术交底并办理交底三签证 由班组技术员向本班施工人员进行技术交底, 内容包括作业指导书的 全部内容 , 仔细讲解安装要求, 质量标准以及安全文明施工措施注意事项, 并对施工人员不理解部分进行解答。 4)设备、材料的清点 根据配管图和管件加工清册, 对照供货清单逐件进行清点, 对管段进行 编号, 管件名称进行登记记录 , 以便今后查用 . 5)管道、管件材料检查 (1)厂家检验报告及证件检查 a、原材料长度、壁厚、管径检查
9、报告的检查、应符合设计院要求; b、中频弯管检查其椭圆度,波浪度、角度应符合设计和工业金属管 道工程施工规范 - GB50235-2010 的要求; c、管端坡口和各类孔加工检验报告; d、管道组合焊口焊接检验,探伤报检查; e、所有管件、阀门的出厂合格证检查,其材质证、规格、参数应符合 要求,组合件几何尺寸检测报告,组合件证明书的检查; f 、支吊架的整定弹簧,恒力吊架出厂合格证及材质证明的检查,支吊 架合金管夹、合金管夹支座的材质,硬度,检验报告的检查应符合设计规 定和规范要求。 (2)材质复查 20 号管材不需要光谱分析,但供货厂家必须提供质量证明书。 (3)外观检查 在设备清点的同时应
10、对管件进行外观检查: a. 组合管段表面不得有重皮、裂纹,管子表面的划痕和凹坑等局部缺 陷应作检查(用测后仪测量)。鉴定管壁厚度不少于设计计算壁厚; b. 管件用放大镜检查,表面不应有粘沙,裂纹、缩孔、折迭、夹渣、 漏焊等降低强度和严密西性的缺陷; c. 弯管的表面不允许有裂纹、分层、过烧等缺陷,划痕和凹坑应鉴定 不少于直管计算壁厚; (4)几何尺寸的检查 a、所有管段、管件的口径及壁厚用游标卡尺测量,应符合设计要求, 管壁厚度不少于设计计算壁厚; b、管段端部和管件的坡口形式、坡口尺寸应符合配管纪要的要求,坡 口端面与管子轴向中心线垂直,其偏斜度不大于管径的1% 且不超过 2mm ; c、对
11、照设计院图纸和厂家配管总图,对到货的组合件及单管的几何尺 寸进行测量,弯管角度和直管的长度应于配管图和安装图相符,组合方面 正确; d、弯管的弯曲部分椭圆度不得大于5% ; (最大直径减去最小直径与公称外径之比) 弯管的弯曲部分波浪度t4(见下图 ) ,2198,4mm ; t4 弯管的角度允许偏差为0.5 (用拉线和角尺测量 )。弯管外弧部分任 何一点实测壁厚不得少于直管最小壁厚。 弯管的弯曲半径应符合设计要求,不得少于管子外径的3 倍。 对弯管进行检查应还符合下列规定: 弯曲部分不圆度不得大于5% ; 弯曲部分波浪度 的规范要求; 弯制后允许角度偏差为0.5; 弯管外弧部分实测壁厚不得小于
12、直管最小壁厚; 弯管的直管段的不圆度应符合钢管的技术要求。 6)坡口检查: 检查坡口型式和尺寸应符合配管技术协议要求,非配管部分坡口符合 规范要求。 管子和管件坡口及内外壁10-15mm范围内的油、漆、垢、锈等在对口 前应清理干净,直至显示金属光泽。 坡口处母材无裂纹、重皮、坡口损 伤及毛刺等缺陷。 坡口端面应与管子中心线垂直。其 偏斜度 f 不得超过右表的规定。 7)管道附件检查: 螺栓、螺母的螺纹应完整,无伤痕、毛刺等缺陷,螺栓与螺母应配合 序号管子外径 (mm) f (mm) 1 60-159 1 2 159-219 1.5 3 219 2 良好,无松动或卡涩现象。 金属垫片的表面用平尺
13、目测检查,应接触良好,无裂纹、毛刺、锈蚀 及粗加工等缺陷,其硬度应低于法兰硬度。 8)阀门检查: 阀门制造厂确保产品质量且提供产品质量及使用保证书时,可不作解体 和严密性检查。阀门安装前宜进行下列检查: a、检查内容:合金钢阀门的内部零件光谱复查;阀座与阀壳接是否吻 合;阀芯与阀座接合面有无缺陷;阀杆与阀芯的连接是否灵活可靠;阀杆 有无弯曲、腐蚀等。 b、检查消缺后应达到要求:合金钢部件的材质符合设计要求;组装正 确,动作灵活,开度指示器指示正确; 所用填料的规格质量符合技术要求; 填料填装正确,保证密封性。 c、 阀门的操作机构和传动装置, 应按设计要求进行检查与必要的调整, 达到动作灵活、
14、指示正确。 9)支吊架部件的检查 支吊架部件到货后应认真检查。 a、检查其规格型号应符合设计要求,各类零件及材料应与设计图纸相 符。管部件光滑无缺陷、配合良好。 b、整定弹簧和恒力吊架上标号,管道名称,支吊架编号应与设计图纸 对应。 c、吊杆平直,无弯曲、毛刺、裂纹、伤痕等,螺纹外观检查无断齿, 与螺母配合正确良好,吊板的孔眼与拉杆直径偏差2mm ,抱箍规格应满足 设计要求,与管子吻合,支座及垫板圆弧平滑与管道吻合,无凹凸现象, 弯曲半径正确。 9)检查后的工作 对以上项目中的检查,班组应认真详细的记录,对到货情况、卸货地 点进行登记,以便工地安排安装,检查出的技术文件和证件不齐的应要求 厂家
15、补检,检查出不符合设计要求的应填写不合格项通知单报工地及 质检部门进行协调处理。 3、管道组合 根据管道实际到货情况进行现场组合焊接。 1) 对口前 管段组合前应将管道内部清理干净,并用压缩空汽管道进行吹扫。将 要组合的管段坡口上的毛刺及附近20mm 内的内外壁上的锈污打磨干净,见 金属光泽,检查坡口上无夹渣、裂纹,坡口如有损坏不准用电焊补焊。对 口前需对坡口进行着色烧伤和光谱分析,校对材质,检查坡口上无裂纹。 2)对口及对口要求 为了尽可能减少高空作业,需要在地面或在室内地面进行组合,组合 件的重量和尺寸,与吊装运输机械和施工场地条件相适应。将需组合的两 个管段或管件放在组合支架上, 调整好
16、两个管段的方向, 符合图纸的方向, 应特别注意管段上的开孔和接管座的方向应正确。高速两管段焊缝间距 b=25mm ,满足电力建设验收规范(焊接篇)中坡口形式接头结构尺 寸的要求,间距应均匀,用铁水平同时测量两个管段的水平管段或垂直管 段水平,使水泡居中。 对口时应使用对口夹子,调整管口使管内壁整齐,错口值不应超过壁 厚的 10% ,且不大于 1mm ,外壁的差值不大于4mm ,用钢板尺靠紧管外壁且 测之, 用直尺在距离管口中心200mm 处测量,其折口偏差值 a3mm( 如下图 ) 。 管子对口合适后应垫置牢固,以免在焊接过程中产生变形和移动。以 上各项工作完毕且满足前文的对口要求,即可进行焊
17、前预热。 3)施焊过程中的注意事项 施焊时应注意严禁在管道表面引弧试电流或焊接临时支撑物。为了防 止在管子上打火,严禁使用裸露的电焊线,裸露部分应用绝缘带缠好。在 拉电焊线时,应关掉电焊机开关后进行。施焊时,应将焊口设置在挡风棚 进行,用以防风、防雨、防寒等,使水汽不能与焊口接触,避免焊口淬裂, 管内不得有穿堂风,应将管段的另一段临时堵好。 4)管段的编号、存放 组合好的管段应进行清理,将管内的杂物清理干净。并用封火将管端 封好,并进行编号标注,标明吊装方向和重量,妥善存好,以便吊装。 4、主管道安装 主蒸汽管道从锅炉过热器集箱出口到汽机房汽机主汽门。根据施工现 场的进度和机械配置的实际情况,
18、拟先从锅炉侧施工。室外部分管道采用 汽车吊装;室内部分采用手拉葫芦吊装就位。吊挂先从炉侧设计院和锅炉 厂分界线施工段开始,按照蒸汽流向方向顺序施工,分段预制、编号,再 进行吊装就位工作。 管道吊装时根据每根管段上的编号按图纸对号进行吊装。被吊管段的 位置必须准确、可靠,避免错吊、漏吊、吊反的现象发生。 对吊挂用的钢丝绳要进行核算,确认被吊物件的重量,使用相应的钢丝 绳。钢丝绳绑扎在管子上的部位一定要避开支吊架的位置,为以后施工减 少麻烦。 1)管道安装的质量要求: a、坐标及标高偏差在 7mm 范围内; b、立管垂直度用直尺和小线测量,必须小于10mm ; c、对接管平直度用直尺在距接口中心2
19、00mm 外测量,应小于1mm ; d、内壁错边量,用直尺测量应小于0.5mm ; e、外壁错边量,用直尺测量应小于1.5mm ; f 、由于管道没有预留调整口,所每一段管道安装时对口间隙保证在 b=25mm 之间,以便管道安装到最后时管口间隙适中; g、管道对口时应将管道内部清理干净,并将管道坡口上的毛刺及附 近 20mm 的内外壁上的锈污打磨干净,见金属光泽,检查坡口上无夹渣、裂 纹,坡口如有损坏不准用电焊补焊,对口前需对坡口进行着色探伤和光谱 分析,校对材质,检查坡口上无裂纹。 H、管道和主汽门对口时,先对主汽门内部进行检查,如无杂物便可 进行焊接。 2)管道安装注意事项: a、进入现场
20、戴好安全帽,上高空系好安全带,严禁高空落物,提倡 文明施工,杜绝野蛮施工; b、有脚手架上作业时,加强保护意识,系好安全带,所有脚手架必 须验收合格; c、在钢梁上严禁站立行走,作业时必须挂好安全带; d、在交叉作业中,必须相互提醒照顾; e、吊物用钢丝绳安全系数为5-6 倍,临抛时 10 倍,棱角部位垫上橡 皮包角铁,使用前仔细检查有无断丝、磨损、打结、扭曲,根据实际情况 合理选择钢丝绳; f 、正确使用角磨机,戴好防护眼镜,砂轮片使用到3/4 时不宜再使 用; 5、支吊架安装 支吊架安装工作应与管道安装同时进行,管道安装到哪里,则相应的 支吊架就安装到哪里。 1) 本期工程支架主要利用原煤
21、气管道、烟气管道顶部的原有管道托架敷设, 部分根部支吊架为现场制作,管部支架及连接件均为专业厂家生产制作后 运至现场配制安装。 2)支吊架根部制作安装: a、根据汽水管道支吊架设计手册制作根部。 b、在混凝土柱和梁上装设支吊架时,用准确的水平尺和吊线定位焊装 根部件。固定在平台或楼板上的吊架根部,当其妨碍通行时,其顶端应低 于通道地面的高度。 c、在混凝土基础上,用膨胀螺栓固定支吊架的生根时,应查膨胀螺栓 的型号及打入必须达到设计要求,在梁柱上打孔应避开钢筋件。膨胀螺栓 中心线至基础边缘的距离不得小于7D (D 膨胀螺栓的公称直径);相邻两 根螺栓中心距不小于10D 。 d、固定支架的生根与施
22、焊应使其牢固稳定。焊接应符合电力建设施 工及验收规范火力发电厂焊接篇要求。外观检查焊缝高度应符合设计要 求。 3)固定支架安装: a、管道的固定支架应严格按照设计图纸安装。不得在同一直管上没有 补偿装置的热力管道上同时安置两个及两个以上的固定支架。 b、 固定支架的底座应在水平、 垂直找正后再加垫片 (尺寸大于型钢) , 垫实后点焊牢固,在支架底座上面点焊数量不得少于4 点。 c、与管道焊接的固定支架, 其焊接工作应按管材焊接工艺要求进行施 工。 4)滑动及导向支架安装: a、滑动及滑动面和管道支托的接触面应平整,并应相互接触良好。 b、在管道温度变化最不利的温度条件下,都要保证支架滑动自如且
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