石化工艺管道安装工程的施工有哪些注意事项？

      石油化工管道

作业安装工程量大，质量要求高，施工周期长，是一项较为复杂的施工作业。本文依据最新国家规范，对管道施工的相关工序及要求进行梳理。

一、施工前的准备

1. 工艺管道工准备一般包括技术准备、物资准备和施工队伍准备。具体工作如下：

（1）熟悉、审查图纸及设计文件并适时参加设计交底

。

（2）摸清工程内容、工程量和工作量。

（3）编制管道工程施工术方案，并组织技术交底。

（4）组织焊接工艺验与评定（新材料、新工艺情况下）。

（5）准备施工机具及工装设施。

（6）组织施工队伍。新材料施工需做好施工人员培训工作，使其掌握技术操作要领，保证工程质量。

（7）水、电、路、讯、气、场地满足施工需要（五通一平。

2. 通过以上具体工作，保证管道工程达到下列条件：

（1）管道工程设计资料及文件齐全，施工图纸经会审。

（2）施工方案

或技术措施已经批准。

（3）现场预制厂已具备预制条件，临时设施足施工需要。

（4）管材、管件、阀门材料有适当储备，能陆续进入现场，保证可进行连续施工。

（5）施工机具可按计划进点，并能保证正常运转。

（6）施工人员已经过培训或技术交底，并可随时按计划调集。

（7）土建工程已能满足管道施工要求，设备安装度跟上施工需要。

二、管道施工工序和方法

由于各地区、部门施工单位的机械装备和管理水平不同，管道具体施工方法也不完全相同，下面简要介绍工艺管道一般施工工序和方法。

管道施工工序主要包括管道预制

、焊接、管材安装、热处理、无损检测

、管道压力试验

、泄漏性试验和管道吹洗等。

1. 管道安装

工序的组合

管材、管件、法兰安装组合了管材、管件的清理检查、管材切割、坡口加工、焊接等工序。

1.1 管材

、管件的清理检查

管材在安装前应进行清理和检查，清除污垢和杂质，并应按国家现行规范规定进行外观检验，不合格者不得使用，管材的检验主要有以下几点：

(1) 按设计要求核对管子的规格、数量和标记。

(2) 管子的质量证明书，对质量书有异议的，在异议未解决前，该批管子不得使用。

(3) 管子是否有裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷。

(4) 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。

(5) SHA级管道中，设计压力等于或大于10MPa的管子外表面应按规定逐根进行无损探伤，不得有线性缺陷

。

1.3 坡口加工切割

管材切割

，也称为切管或切口；管材切管的目的，是在较长的管材上，切取一段有尺寸要求的管段。根据规范要求，不同材质的管道应采用不同的切割方法。

（1）碳素钢管

、合金钢管宜采用机械方法切割。当采用氧乙炔

火焰切割时，必须保证尺寸正确和表面平整。

（2）不锈钢管、有色金属管应采用机械方法或等离子方法切割。不锈钢管及钛管用砂轮切割或修磨时，应使用专用砂轮片。

（3）镀锌钢管

宜用钢锯或机械方法切割。

管材的切割是比较重要的一道工序，管材切口的质量，对下一道工序坡口加工和管口组对都有直接影响。

1.3坡口加工

坡口加工，是为了保证管口焊接质量而采用的有效措施。坡口

的型式有多种，选择那种坡口型式，要考虑以下几个方面：

(1) 能保证焊接质量；

(2) 焊接时操作方便；

(3) 能够节省焊条；

(4) 防止焊接后管口变形。

管道焊接

常采用的坡口型式有以下几种：

(1) I型坡口，适用于管壁厚度在3.5mm以下的管口焊接。根据壁厚情况调整对口的间隙，以保证焊缝焊透。这种焊缝管壁不需要倒角，实质上是不需要加工坡口，只要管材切口的垂直度能够保证对口的间隙要求，就可以直接对口焊接。

(2) V型坡口，适用于中低压钢管焊接，坡口的角度为60°～70°、坡口根部有钝边，其高度为1～2mm。

(3) U型坡口，适用于高压钢管

焊接，管壁厚度在20-60mm之间。坡口根部有钝边，其厚度为2mm左右。

管子的坡口加工形式和尺寸应符合设计文件规定。管道坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法。采用热加工方法加工坡口后，应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。

SHA级管道

的管子，应采用机械方法加工；SHB级管道

的管子，宜用机械方法加工。当采用氧乙炔焰或等离子切割

时，切割后必须除去影响焊接质量的表面层。

1.4 焊接

焊接是管道连接的主要形式，焊接方法

有很多种，常用的有气焊、电弧焊

、氩弧焊

、氩电联焊和二氧化碳气体保护焊

。

管道在焊接以前，要检查管材切口和坡口是否符合质量要求，然后进行管口组对

，组对时应做到内壁齐平，内壁错边量应符合规定：

（1）一般管道不宜超过壁厚的10％，且不大于2mm；

（2）SHA级管道不宜超过壁厚的10%，且不大于0.5mm；

（3）SHB级管道不宜超过壁厚的10％，且不大于1mm。

组对好的管口，先进行点焊，根据管直径大小，点焊3至4处，点固后的管口再进行焊接。

2. 焊缝的检验

管道焊口

焊接完毕后，需打掉焊缝上的渣皮和两边的飞溅物，并将焊缝表面清理干净，进行外观检验，查看焊缝是否有裂纹、气孔、夹渣等缺陷；管道焊缝

的外观检验质量应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范

》(GB50236)的有关规定。

焊缝表面无损检验应按设计文件的规定，进行磁粉或液体渗透检验

。当发现焊缝表面有缺陷时，应及时消除；消除后应重新进行检验，直至合格。

管道焊缝必须进行射线照相检验

或超声波检验，并对参加焊接的每个焊工所焊的焊缝，按规定比例抽查检验，下列管道焊缝应进行100％射线照相检验，其质量不得低于II级：

(1) 输送剧毒流体

的管道；

(2) 输送设计压力大于等于10MPa或设计压力大于等于4MPa且设计温度大于等于400℃的可燃流体、有毒流体

的管道；

(3) 输送设计压力大于等于10MPa且设计温度大于等于400℃的非可燃流体、无毒流体

的管道；

(4) 设计温度小于-29℃的低温管道；

(5) 设计文件要求进行100%射线照相检验的其它管道。

每条管道上抽查探伤的焊接接头不能少于一个焊口。如发现某焊工所焊的焊口不合格时，应对其所焊的焊缝按规定比例加倍抽查探伤；如仍不合格，需对其在该管线所焊的焊缝全部进行无损探伤

。所有经过无损探伤检验不合格的焊缝，必须进行返修，返修后的焊缝仍按原规定方法进行检验。

3. 管道压力试验

当某个系统的工艺管道安装完毕后，需按设计规定对管道进行系统强度试验和气密性试验

，其目的是为了检查管道承受压力情况和各个连接部位的严密性。一般输送液体的管道都采用水压试验

，输送气体的管道多采用气体进行试验。

管道压力试验之前应具备以下条件：

(1) 试压范围内的管道安装工程除涂漆、隔热外，已按设计图纸

全部完成，安装质量符合有关规定。

(2) 管道上的膨胀节已设置了临时约束装置

。

(3) 试验用压力表已经效验，并在周检期内，其精度不得低于1.5级，表的满刻度值应为测最大压力的1.5～2倍，压力表不得少于两块。

(4) 符合压力试验要求的液态介质或气体已经备齐。

(5) 按试验的要求，管道已经加固。

(6) 对于输送剧毒流体的管道及设计压力大于等于10MPa的管道，在压力试验前，规范规定要求的资料已经复查。

(7) 待试管道与无关系统已用盲板或采取其他措施隔开。

(8) 待试管道上的安全阀

、爆破板及仪表元件等已经拆下或加以隔离。

(9) 试验方案

已经批准，并已进行了技术交底。

3.1 液体压力试验

液压试验在一般情况下都是用清洁的水作试验，如设计有特殊要求时，按设计规定进行。

水压试验的程序，首先作好试验前的准备工作。安装好试验用临时注水及排水管线；在试验管道系统的最高点和管道末端，安装排气阀；在管道的最低处安装排水阀

；压力表应安装在最高点，试验压力

以此表为准。

管道上已安装完的阀门及仪表，如不允许与管道同时进行水压试验时，应先将阀门和仪表拆下来，阀门所占的管线长度用临时短管线连接起来串通；管道与设备相连接的法兰中间要加上盲板，使整个试验的管道系统成封闭状态。

上述这些准备工作完成以后，开始向管道内注水。注水时要打开排气阀，当发现管道末端的排气阀流水时，立即把排气阀关好，等全系统

管道最高点的排气阀也见到流水时，说明全系统管道已经全部注满水，把最高点的排气阀也关好。这时对全系统管道进行检查，如没有漏水现象，就可升压。升压时应缓慢进行，达到规定的试验压力以后，停压10分钟，经检查无泄漏，目测管道无变形为合格。

试验的管道按规定检查合格以后，要把管内的水放掉；排水前应先打开管道最高点排气阀，再打开排水阀，把水放入排水管道

；最后拆除试验用临时管道和连通管及盲板，拆下的阀门和仪表复位，连接好所有法兰

，填写管道系统试验记录。

管道压力试验时如环境气温低于0℃，放水后管道应即时用压缩空气吹干，避免管内积水冻坏管道。

3.2 气体压力试压

根据SH/T 3501规定，下列管道方可进行气压试验：

(1) 公称直径小于或等于300mm、试验压力小于或等于1.6MPa的管道系统；

(2) 公称直径大于300mm、试验压力等于或小于0.6MPa的管道系统。

气压试验所用的气体，大多数为压缩空气或惰性气体

。试验前必须用空气进行预试验，试验压力宜为0.2MPa。试验时，其压力应逐级缓升，当压力升到规定试验压力一半时，如未发现异状或泄漏，继续按试验压力的10%逐级升压，每级稳压3分钟；直到规定试验压力，稳压10分钟，再将压力降至设计压力，停压时间应根据查漏工作需要而定。以发泡剂

检验不泄漏为合格。

4. 泄露性实验

输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体的管道必须进行泄漏性试验。

泄漏性试验应按下列规定进行：

(1) 泄漏性试验应在水压试验合格后进行，试验介质宜采用空气。

(2) 泄漏性试验压力应为设计压力。

(3) 泄漏性试验可结合试车工作，一并进行。

(4) 泄漏性试验应重点检验阀门填料涵、法兰或螺纹联接处、放空阀

、排气阀、排水阀等。以发泡剂检验不泄漏为合格。

(5) 经气压试验合格，且在试验后未经拆卸过的管道可不进行泄漏性试验。

5. 管道的吹扫和清洗

管道系统压力试验合格后应进行吹洗。吹洗的方法应根据对管道的使用要求、工作介质及管道内表面的脏污程度确定。

公称直径大于或等于600mm的液体或气体管道，宜采用人工清理；公称直径小于600mm的液体管道，宜采用水清洗；公称直径小于600mm的气体管道，宜采用空气吹扫；蒸汽管道应以蒸汽吹扫；非热力管道

不得用蒸汽吹扫。

管道系统吹洗前，应符合下列要求：

(1) 不应安装孔板、法兰联接的调节阀、重要阀门、节流阀

、安全阀、仪表等，对于焊接的上述阀门和仪表，应采取经旁路或卸掉阀头及阀座加保护套等保护措施。

(2) 应检验管道支、吊架的牢固程度，必要时应予以加固。

(3) 不允许吹洗的设备及管道应与吹洗系统隔离。

管道吹洗的顺序应按主管、支管、疏排管依次进行，吹洗出的赃物，不得进入已合格的管道。清洗排放的脏液不得污染环境，严禁随地排放。

5.1 水冲洗

工艺管道中凡是输送液体介质的管道，一般设计要求都要进行水冲洗。冲洗所用的水，常选用饮用水、工业用水或蒸汽冷凝水

。冲洗时宜采用大流量，水在管内的流速不应小于1.5m/s，排放管的截面积不应小于被冲洗管截面积的百分之六十，并要保证排放管道的畅通和安全。水冲洗要连续进行，冲洗质量应符合设计规定，如设计无明确规定时，则以出口的水色和透明度与入口的水目测一致为合格。

5.2 空气吹扫

工艺管道中凡是输送气体介质的管道，一般都采用空气吹扫，忌油管道吹扫时要用不含油的气体。

空气吹扫应利用生产装置的大型压缩机

，吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力，流速不宜小于20m/s。

空气吹扫的检查方法，是在吹扫管道 的排气口，设置用白布或涂有白漆的靶板来检查，如果在五分钟内靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂质，应为合格。

5.3蒸汽吹扫

蒸汽吹扫这种方法，适用于输送动力蒸汽的管道，因为蒸汽吹扫温度较高，管道受热后要膨胀和位移，在设计时就考虑了这些因素，在管道上装有补偿器，管道支架吊架也都考虑到受热后位移的需要。输送其他介质的管道，设计时一般不考虑这些因素，所以不适用蒸汽吹扫，如果必须使用蒸汽吹扫时，一定要采取必要的措施，并应检查管道热位移。

蒸汽吹扫，开始时先输入管内少量蒸汽，缓慢升温暖管，及时排水，经恒温一小时以后再进行吹扫，然后停汽使管道降到环境温度，再暖管升温、恒温，进行第二次吹扫，如此反复不少于三次，吹扫时宜采用每次吹扫一根的方法。如果是室内吹扫，蒸汽的排气管道一定要引到室外，并且要架设牢固。排气管的直径应不小于被吹扫管的管径。

蒸汽吹扫的检查方法，中、高压蒸汽管道和蒸汽透平入口的管道，要用平面光洁的铝板靶，低压蒸汽用刨平的木板靶来检查，靶板放置在排气管出口，按规定检查靶板，无脏物为合格。

5.4 管道脱脂

某些管道因输送介质的要求，不允许有任何油迹，要进行脱脂处理。脱脂前应根据管道规格、工作介质、脏污程度及现场条件等，制定脱脂方案，对于有明显油迹或严重锈蚀的管子、管件等，应先经蒸汽吹洗、喷砂或其他方法清除油迹、铁锈，然后再进行脱脂。脱脂剂

应按设计要求选用，并具有合格证明书。管道脱脂的现场选择，可以是室内，也可以是室外，但不应被雨、雪、尘土污染。

5.5 酸洗和钝化

内表面有特殊清洁要求的管道，一般在投产前进行酸洗，钝化根据需要，一般先酸洗，后进行钝化工序处理。管道内有明显的油斑时，酸洗前应进行必要的预除油处理，酸洗液应按规定的配方和顺序进行配制，并应搅拌均匀，酸洗时应防止发生漏酸事故，操作人员应有必要的防护，酸洗后的废水、废液须经处理，符合环保要求后，方可排放。对于酸洗和钝化的管道，检验合格应及时将管道封闭，采取保护措施，防止重新被污染。

-End-

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