全夾套管管線施工工法詳解

1、全夾套管管線施工工法全夾套管管線施工工法夾套管在化工裝置管道系統(tǒng)中是很重要的管線，所輸送的介質(zhì)對(duì)加熱溫度要求較為嚴(yán)格，其安裝質(zhì)量將直接影響整個(gè)裝置的運(yùn)行。隨著精細(xì)化工及先進(jìn)生產(chǎn)工藝的進(jìn)一步發(fā)展，夾套管在化工裝置管線中所占比重越來(lái)越大。我通過(guò)*工程的施工總結(jié)出符合我公司條件的全夾套管管線施工工法。一：特點(diǎn)1本工法是以?shī)A套管的現(xiàn)場(chǎng)制作、預(yù)制、安裝為基礎(chǔ)，合理安排工藝環(huán)節(jié)，對(duì)關(guān)鍵工序采用程序化做法，從而提高了制作安裝進(jìn)度和施工速度，提高了施工工藝水平，施工質(zhì)量易于控制。2對(duì)管工及焊工的素質(zhì)要求較高。二：適用范圍本工法適用于各種規(guī)格全夾套管的現(xiàn)場(chǎng)制作安裝。三：工藝原理全夾套管以先主管后支管，先內(nèi)管后外

2、管的基本順序施工，內(nèi)管全部采用手工氬弧焊打底蓋面焊接，外管采用手工氬弧焊打底再用手工電弧焊填充蓋面焊接。根據(jù)規(guī)范 GB50235-97 及設(shè)計(jì)規(guī)范要求，內(nèi)管對(duì)接焊縫采用 100 X 射線探傷，角焊縫采用 PT 探傷。在夾套管的制作安裝過(guò)程中其質(zhì)量控制遵守 ISO9000 質(zhì)量體系及壓力管道安裝質(zhì)量體系規(guī)定，在施工圖上對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，建立 DIN 日?qǐng)?bào)制，并用焊接 DIN 日?qǐng)?bào)表對(duì)施工質(zhì)量總體進(jìn)度進(jìn)行跟蹤檢查。四：施工工藝流程及操作要點(diǎn)1.夾套管配件的檢驗(yàn)核對(duì)1.1 根據(jù)設(shè)計(jì)要求及規(guī)范 GB50235-97 ，對(duì)到貨的管材管件進(jìn)行檢驗(yàn)：其材質(zhì)，外形尺寸，制造偏差均應(yīng)符合要求，且要有三證；夾套管內(nèi)

3、外管管材均為無(wú)縫管，不同管材管件均應(yīng)有相應(yīng)色標(biāo)，標(biāo)注方法及措施詳見(jiàn)附錄 1。1.2 內(nèi)管的彎頭，大小頭均采用成品對(duì)焊管件，其制造標(biāo)準(zhǔn)GB12459-90, 彎頭彎曲半徑為：R=1.5D 。1.3 外管彎頭采用非標(biāo)對(duì)剖彎頭,R=1.0D 。1.4 內(nèi)管有支管處采用在主管上開(kāi)孔焊接的方式連接。1.5 在制作安裝前，根據(jù)施工圖對(duì)夾套管的管材管件閥門(mén)及導(dǎo)向塊隔板等進(jìn)行檢查核對(duì)，應(yīng)與施工圖一致。2.管道校直及內(nèi)外表面處理2.1 到場(chǎng)的管道若有彎曲現(xiàn)象，應(yīng)在專用校直工作平臺(tái)上進(jìn)行校直處理，不能用榔頭等鐵器工具敲擊，不銹鋼管嚴(yán)禁用火烤。2.2 管道若有明顯油跡，應(yīng)用堿，四氯化碳進(jìn)行脫脂處理。3.空視圖焊口標(biāo)

4、注與核對(duì)3.1 在空視圖上按介質(zhì)流向，以先主管后支管的順序?qū)更c(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，現(xiàn)場(chǎng)修改的焊點(diǎn)也應(yīng)標(biāo)注在相應(yīng)修改圖上，標(biāo)注好的施工空視圖為一式三份，管道焊接工程師及班組各一份。3.2 核對(duì)設(shè)備管口方位，坐標(biāo)，標(biāo)高，接口法蘭標(biāo)準(zhǔn)形式，材質(zhì)是否與施工圖一致。3.3 核對(duì)空視圖尺寸，并現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)進(jìn)行下料，確定特殊件，儀表件及支管具體位置。第1頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法4.特殊件，儀表件開(kāi)孔特殊件，儀表件及支管的開(kāi)孔具體位置確定后，采用鉆孔方式開(kāi)孔，所開(kāi)孔直徑要比支管外徑大4mm，便于支管焊接或儀表件自由插入，開(kāi)孔完畢后用棒式砂輪機(jī)對(duì)所開(kāi)孔進(jìn)行清理。5.內(nèi)管預(yù)組對(duì)，預(yù)安裝5.1 將已制作好的內(nèi)管管段按空視圖

5、要求預(yù)組對(duì)，點(diǎn)焊，并進(jìn)行預(yù)安裝。5.2 經(jīng)預(yù)組對(duì)，預(yù)安裝再次調(diào)整各管段的尺寸，使其符合設(shè)計(jì)要求和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際。5.3 確定內(nèi)管活口及調(diào)整段的具體位置， 其操作原則為： 在 X,Y,Z 三個(gè)方向各留一個(gè)活口， 用活口調(diào)整尺寸，如有法蘭口，應(yīng)盡量留在法蘭口處，對(duì)半直管一般留在支管三通處，若無(wú)支管三通，可留在彎頭或法蘭處來(lái)調(diào)整外管尺寸。5.4 經(jīng)預(yù)組對(duì)，預(yù)安裝確定出合理的組裝順序。5.5 按預(yù)安裝順序?qū)?nèi)管各管段編號(hào)，并在空視圖上記錄標(biāo)注。6.確定外管尺寸根據(jù)內(nèi)管預(yù)安裝情況，以及調(diào)整半管的尺寸確定出套管的長(zhǎng)度。7.內(nèi)管的局部組對(duì)，焊接，清潔7.1 按第 5.4 條所確定出的組裝順序，將內(nèi)管局部組對(duì)焊接，

6、焊接采用手工氬弧焊，在焊接過(guò)程中采用相應(yīng)施工措施，如水冷卻法，捆綁法等方法控制焊接變形。7.2管段預(yù)制完畢后要再次進(jìn)行校直處理，并進(jìn)行100%無(wú)損檢測(cè)。7.3由于夾套管內(nèi)部清潔度要求高，應(yīng)對(duì)預(yù)制管段采用棒擊和氣吹除法進(jìn)行管內(nèi)清潔，操作方法見(jiàn)附錄 2。8.導(dǎo)向塊制作安裝8.1 導(dǎo)向塊按 圖 1 制作：AB40圖 18.2 導(dǎo)向塊的制作尺寸見(jiàn)下表：內(nèi)管外管導(dǎo)向塊材質(zhì)備注DN外徑DN外徑AB15184045202540455 5同內(nèi)管圓鋼253250577.54同內(nèi)管4045808910.54同內(nèi)管5057808910.54同內(nèi)管8089125133155同內(nèi)管8.3導(dǎo)向塊距彎頭中心之間距離600m

7、m, 導(dǎo)向塊布置按下表：工藝管 DN152025405080100150200導(dǎo)向塊距離2.03.04.55.06.07.08.58.52.0（m）8.4導(dǎo)向塊按設(shè)計(jì)要求的布置方式滿焊在內(nèi)管上如圖 2所示：第2頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法連續(xù)焊工藝管°12002°1120°夾套管導(dǎo)向塊圖 29.外管制作9.1 按上述第6 條所確定的尺寸下料9.2 熱源進(jìn)出口點(diǎn)的確定對(duì)于蒸汽介質(zhì)應(yīng)高進(jìn)低出，對(duì)于熱水介質(zhì)應(yīng)低進(jìn)高出；熱源介質(zhì)流向盡可能和內(nèi)管介質(zhì)流向相反，而且要做到夾套管能自行放空自行導(dǎo)淋，如圖3所示：熱水出口蒸汽進(jìn)口放空MinMin夾套管回水總管工藝管隔板圖 3供水總

8、管蒸汽出口MinMin導(dǎo)淋熱水進(jìn)口最小距離（ Min ）的要求：夾套管要盡可能避免潛在的凍結(jié)點(diǎn)和死端，故熱源引入引出口的距離應(yīng)盡可能小，如圖 3 中“ Min ”一般控制在 2535mm 之間。9.3 跨越管（連通管）口及放空，導(dǎo)淋口位置確定，如圖 4 所示：對(duì)于蒸汽夾套系統(tǒng)在兩加熱段之間需要跨越管連接時(shí)，應(yīng)有兩個(gè)跨越管，一個(gè)在上面作氣相跨越，一個(gè)在下面作液相跨越。對(duì)于熱水夾套系統(tǒng)兩加熱段之間需要跨越管連接時(shí)，跨越管應(yīng)在上面，以防止氣積存于套管內(nèi)。在夾套管線的最高點(diǎn)及最低點(diǎn)，必須設(shè)置放空和導(dǎo)淋點(diǎn)?？缭焦芸诩胺趴?，導(dǎo)淋管口位置最小距離（min）要求，為了盡可能避免潛在的凍結(jié)點(diǎn)和死端，各跨越管口，

9、導(dǎo)淋口，放空口位置一般控制在2535mm 之間。水平夾套管的跨越管應(yīng)與夾套管切線方向連接。為方便組對(duì)，檢查，拆卸，跨越管應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)法蘭連接。第3頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法跨越管AVV自動(dòng)放空閥設(shè)備管口跨越管（切線方向）工藝管導(dǎo)淋熱水夾套跨越管（切線方向）跨越管圖 4跨越管（切線方向）蒸汽夾套10.外管對(duì)熱源引入引出，跨越管口的開(kāi)孔10.1 熱源管，跨越管管徑的確定10.1.1蒸汽夾套系統(tǒng)的熱源管，跨越管管徑均為DN20 。10.1.2熱水系統(tǒng)，熱源管，跨越管管徑按下表中尺寸確定：管道尺寸工藝管線公稱直徑15202532405080100150200夾套管公稱直徑404050808080125

10、150200250夾套管的熱水進(jìn)公稱直徑15151515151520254040出管及跨越管10.2 外管的開(kāi)孔10.2.1外管的開(kāi)孔采用鉆孔方式開(kāi)孔，所開(kāi)孔徑要比熱源管外徑大4mm ，開(kāi)孔后應(yīng)用棒式砂輪機(jī)，圓銼，半圓銼修孔，直至滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于跨越管口開(kāi)孔，應(yīng)在外管切線方向開(kāi)孔，開(kāi)孔后應(yīng)用棒式砂輪機(jī)，半圓銼或圓銼修孔，將所開(kāi)孔修整成跨越管和外管切線方向連接的相貫線形式。對(duì)于不同管徑外管和不同管徑跨越管其相貫線均不相同。11.夾套法蘭的安裝11.1 夾套法蘭采用非標(biāo)法蘭，和內(nèi)管以承插焊形式連接，和外管以對(duì)接角焊縫形式連接，見(jiàn)圖 5工藝管熱水跨越管夾套管夾套法蘭2535焊縫割縫熱閉管縫后焊接大

11、小頭后ABC圖 5圖 611.2 與夾套法蘭連接的外管制作：11.2.1 在已下料的外管管段上切割抽條，并熱閉管端而成，如圖6所示。第4頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法11.2.2 外管經(jīng)熱閉管端后的值應(yīng)符合下表：名稱內(nèi)管外管法蘭跨越管值規(guī)格DN15DN40見(jiàn)圖 5DN1538規(guī)格DN20DN40見(jiàn)圖 5DN1545規(guī)格DN25DN50見(jiàn)圖 5DN1551規(guī)格DN40DN80見(jiàn)圖 5DN1576規(guī)格DN50DN80見(jiàn)圖 5DN1589規(guī)格DN80DN125見(jiàn)圖 5DN20108規(guī)格DN100DN150見(jiàn)圖 5DN25133規(guī)格DN150DN200見(jiàn)圖 5DN40219規(guī)格DN200DN250見(jiàn)圖

12、5DN50273規(guī)格DN250DN300見(jiàn)圖 5DN5032511.2.3 在熱閉管端時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制值及熱閉后的橢圓度，特別是DN40 這一規(guī)格的法蘭，若值及橢圓度控制不好， 會(huì)出現(xiàn)熱閉的外管與法蘭焊接后沒(méi)有螺帽的旋轉(zhuǎn)空間或螺帽的端面不能與法蘭面接觸，以及熱閉的管端與內(nèi)管的角焊縫接觸，使法蘭的受熱面減少，甚至沒(méi)有加熱面。11.2.4 熱閉管端的施工速度慢，成本高， 且質(zhì)量很難保證， 特別是 DN40 的內(nèi)管其外管為DN80 外徑為 89，熱閉后的值為 76mm，故應(yīng)采用 DN80*65 PN25 的同心大小頭代替熱閉管端，這樣可避免熱閉管端所產(chǎn)生的問(wèn)題，且施工速度快成本底，能較好保證質(zhì)量，見(jiàn)下表

13、比較：名稱采用熱閉管端采用成品大小頭材質(zhì)20鋼20鋼壁厚3mm3mm大頭外徑89mm89mm小頭外徑76mm76mm可達(dá)到的長(zhǎng)度45mm75mm經(jīng)熱閉厚的外管與夾套法蘭連接后，以及熱源管口位置確定后，應(yīng)滿足螺栓自由安裝拆卸。12.套入外管12.1 按第 5.4 條確定的組對(duì)順序，在內(nèi)管局部套入已制作好并清潔過(guò)的外管。12.2 外管套入時(shí)應(yīng)防止內(nèi)管和外管的大小頭之間的夾套管腔變小或堵塞，如圖 7：應(yīng)保證E1=E2 。E1E2圖713.隔板的安裝隔板的材質(zhì)一般用0Cr18Ni9Ti, 其制作見(jiàn) 圖 8：第5頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法MinMinMinAB雙面連續(xù)焊C隔板Min導(dǎo)淋圖8圖9隔板尺寸

14、見(jiàn)下表，其安裝見(jiàn)圖 9尺寸工藝管夾套管隔板DN外徑DN外徑ABC1518404518.2652025404525.66532532505732.6754045808945.710545057808957.7105808912513389.71555100108150159108.7185150159200219159.72406200219250273219.730014.調(diào)整半管的制作14.1 根據(jù)施工圖及外管的套入情況，確定調(diào)整半管的形式，并實(shí)測(cè)其長(zhǎng)度。14.2 調(diào)整半管一般有兩種形式，一種材質(zhì)為0Cr18Ni9Ti ，用于有支管焊接處，另一種材質(zhì)為20，用于無(wú)支管焊接處。14.3 將調(diào)整

15、半管按實(shí)測(cè)尺寸下料并加工坡口，確定有支管焊接的開(kāi)孔位置及開(kāi)孔大小。14.4 有支管焊接的調(diào)整半管開(kāi)孔，用手動(dòng)砂輪機(jī)或磁力鉆開(kāi)孔，開(kāi)孔后用棒式砂輪機(jī)修口，修口后的內(nèi)徑應(yīng)比支管外徑大4mm ，開(kāi)孔方位見(jiàn) 圖 10。圖 1014.5 對(duì)已制作的調(diào)整半管編號(hào)，登記。15.內(nèi)管的整體連接按第 5.4 條所確定出的組對(duì)順序及第5.5 條中對(duì)各管段的編號(hào)，對(duì)內(nèi)管進(jìn)行組對(duì)，焊接，整體連接，無(wú)損探傷。并對(duì)內(nèi)管上的焊縫進(jìn)行酸洗鈍化。16.內(nèi)管安裝檢查第6頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法16.1內(nèi)管是否按施工圖施工完畢，并符合設(shè)計(jì)要求。16.2內(nèi)管的焊口是否全部完成，并按設(shè)計(jì)規(guī)范要求已作無(wú)損檢驗(yàn)。16.3所有資料，記錄

16、是否齊全。16.4以上工作完成后，內(nèi)管按設(shè)計(jì)和工業(yè)管道施工與驗(yàn)收規(guī)范GB50235-97 要求進(jìn)行試壓。17.外管組對(duì)焊接及對(duì)半彎頭的焊接。17.1按第 5.4 條確定的組對(duì)順序?qū)ν夤苓M(jìn)行組對(duì)焊接。17.2對(duì)半彎頭按施工圖進(jìn)行安裝焊接，安裝時(shí)按圖 11 所示應(yīng)保證 E1=E2 。E1E2圖 1117.3 外管組對(duì)時(shí)，要使熱源引入，引出口及跨越管口導(dǎo)淋放空口處于正確位置。18.外管的整體封閉，焊接18.1 核對(duì)各配件及其編號(hào)，對(duì)內(nèi)管外管進(jìn)行清理檢查，并在內(nèi)管試壓合格后方能整體封閉。18.2 外管組對(duì)焊接完畢后，安裝對(duì)半直管，對(duì)半直管按編號(hào)安裝在正確位置。18.3 調(diào)整半管的安裝見(jiàn)圖10。18.4

17、 外管整體封閉焊接后，對(duì)熱源引入，引出口及跨越口，導(dǎo)淋，自動(dòng)放空口，均要用封口膠將管口封住，防止臟物掉入管內(nèi)。19.隔膜式壓力表接頭的安裝19.1 隔膜式壓力表接頭是采用壁厚為3mm ，2”的不銹鋼管加工而成，材質(zhì)與夾套內(nèi)管，調(diào)整半管相同，表接頭與壓力表由NPT 螺紋連接。19.2 由于表接頭要與內(nèi)管，調(diào)整半管焊接，焊接量大，且焊縫距離較近，熱量集中，焊接變形大，表接頭在螺紋處橢圓度增大，使表接頭與壓力表不能密封。19.3 為減少焊接變形，在施工時(shí)可在三個(gè)方面進(jìn)行控制，第一：制作與隔膜式壓力表相配套的2”NPT 外螺紋接頭，第二：在焊接時(shí)采用氬弧焊，且焊接時(shí)要對(duì)稱施焊，第三：用濕紗布將表接頭螺

18、紋端包住，用水冷法減少焊接變形。19.4 由于表接頭剛性小，連接處的密閉性仍不好，可采用聚四氟乙烯生料帶涂高分子密封膠加以密封。19.5 為減少以上問(wèn)題出現(xiàn)，表接頭應(yīng)采用鍛件加工而成，且要增加表接頭厚度，特別是螺紋連接處，以增加其剛性，減少焊接變形。20.閥門(mén)與墊片的安裝20.1 安裝前應(yīng)仔細(xì)檢查閥門(mén)的編碼與空視圖是否一致，確定閥門(mén)的正確安裝位置20.2 對(duì)于夾套管，墊片最好采用帶外定位環(huán)的金屬纏繞墊，可使墊片在法蘭上準(zhǔn)確定位。21.非標(biāo)件與特殊件安裝21.1 安裝前仔細(xì)核對(duì)非標(biāo)件特殊件型號(hào)，位號(hào)是否和施工圖一致。21.2 確定正確安裝位置，避免錯(cuò)裝。第7頁(yè)共9頁(yè)全夾套管管線施工工法22.坡度

19、要求夾套管一般都要求有坡度，安裝時(shí)注意按施工圖規(guī)定的坡度方向施工。23.跨越管安裝跨越管應(yīng)按第9 條所確定的位置及方向安裝，需拆卸的夾套管處的跨越管可采用線密封的活接頭或法蘭連接，一般優(yōu)先選用法蘭連接便于組對(duì)檢查拆卸且密封性好。24.熱源管安裝24.1 熱源管安裝的基本要求為自放空自導(dǎo)淋，蒸汽夾套的蒸汽應(yīng)高進(jìn)底出，避免積液， 熱水夾套的熱水應(yīng)底進(jìn)高出，避免積液和積氣。24.2 夾套外管的連通管應(yīng)在施工前確定方向，滿足自放空自導(dǎo)淋要求， 確認(rèn)無(wú)誤后方可施工，熱源管應(yīng)保證暢通無(wú)阻。五：夾套管安裝順序小結(jié)根據(jù)以上所述施工工藝流程及操作要點(diǎn)，對(duì)夾套管安裝順序總結(jié)如下，如圖 12A3211C94B78F

20、D611E105CG1圖 12將法蘭件號(hào) 1 焊接在工藝管件號(hào)2 上，焊接 A 點(diǎn)；按導(dǎo)向板的安裝要求將導(dǎo)向板焊接在工藝管上；將夾套管件號(hào) 4 套在工藝管上，焊接C 點(diǎn)；焊接工藝管彎頭件號(hào)7，焊接 B 點(diǎn)；用 X 射線檢測(cè)焊縫A 和 B ，并將夾套管件號(hào)5 和件號(hào) 6 套在工藝管上；焊接 D點(diǎn)和 E點(diǎn)；用 X 射線檢測(cè)焊縫D ，并用磁粉探傷或著色滲透探傷檢測(cè)焊縫E；對(duì)工藝管進(jìn)行壓力測(cè)試；焊接 C點(diǎn)；焊接夾套管彎頭件號(hào)8，并將夾套管彎頭件號(hào)8 與夾套管件號(hào)6 相焊接，焊接 F 點(diǎn)，將剖切夾套管件號(hào)9 焊接在件號(hào) 4 和件號(hào)8 上；將支管件號(hào) 11 與其它工藝管焊接，焊接G 點(diǎn)，用 X 射線檢測(cè)焊縫 G，并焊剖切