全夾套管管線施工工法

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)對加熱溫度要求較為嚴格，其安裝質(zhì)量將直接影響整個裝置的運行。隨著精細化工及先進生產(chǎn)工藝的進一步發(fā)展，夾套管在化工裝置管線中所占比重越來越大。我通過*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1本工法是以夾套管的現(xiàn)場制作、預(yù)制、安裝為基礎(chǔ)，合理安排工藝環(huán)節(jié)，對關(guān)鍵工序采用程序化做法，從而提高了制作安裝進度和施工速度，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

2、外管的基本順序施工，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)計規(guī)范要求，內(nèi)管對接焊縫采用100X射線探傷，角焊縫采用PT探傷。在夾套管的制作安裝過程中其質(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，在施工圖上對焊點進行標注，建立DIN日報制，并用焊接DIN日報表對施工質(zhì)量總體進度進行跟蹤檢查。四：施工工藝流程及操作要點1.夾套管配件的檢驗核對1.1根據(jù)設(shè)計要求及規(guī)范GB50235-97，對到貨的管材管件進行檢驗：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)外管管材均為無縫管，不同管材管

3、件均應(yīng)有相應(yīng)色標，標注方法及措施詳見附錄1。1.2內(nèi)管的彎頭，大小頭均采用成品對焊管件，其制造標準GB12459-90,彎頭彎曲半徑為：R=1.5D。1.3外管彎頭采用非標對剖彎頭,R=1.0D。1.4內(nèi)管有支管處采用在主管上開孔焊接的方式連接。1.5在制作安裝前，根據(jù)施工圖對夾套管的管材管件閥門及導(dǎo)向塊隔板等進行檢查核對，應(yīng)與施工圖一致。2.管道校直及內(nèi)外表面處理2.1到場的管道若有彎曲現(xiàn)象，應(yīng)在專用校直工作平臺上進行校直處理，不能用榔頭等鐵器工具敲擊，不銹鋼管嚴禁用火烤。2.2管道若有明顯油跡，應(yīng)用堿，四氯化碳進行脫脂處理。3.空視圖焊口標注與核對3.1在空視圖上按介質(zhì)流向，以先主管后支管

4、的順序?qū)更c進行標注，現(xiàn)場修改的焊點也應(yīng)標注在相應(yīng)修改圖上，標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核對設(shè)備管口方位，坐標，標高，接口法蘭標準形式，材質(zhì)是否與施工圖一致。3.3核對空視圖尺寸，并現(xiàn)場實測進行下料，確定特殊件，儀表件及支管具體位置。4.特殊件，儀表件開孔特殊件，儀表件及支管的開孔具體位置確定后，采用鉆孔方式開孔，所開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，開孔完畢后用棒式砂輪機對所開孔進行清理。5.內(nèi)管預(yù)組對，預(yù)安裝5.1將已制作好的內(nèi)管管段按空視圖要求預(yù)組對，點焊，并進行預(yù)安裝。5.2經(jīng)預(yù)組對，預(yù)安裝再次調(diào)整各管段的尺寸，使其符合設(shè)計要

5、求和現(xiàn)場實際。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三個方向各留一個活口，用活口調(diào)整尺寸，如有法蘭口，應(yīng)盡量留在法蘭口處，對半直管一般留在支管三通處，若無支管三通，可留在彎頭或法蘭處來調(diào)整外管尺寸。5.4經(jīng)預(yù)組對，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，并在空視圖上記錄標注。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度。7.內(nèi)管的局部組對，焊接，清潔7.1按第5.4條所確定出的組裝順序，將內(nèi)管局部組對焊接，焊接采用手工氬弧焊，在焊接過程中采用相應(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

6、進行校直處理，并進行100%無損檢測。7.3由于夾套管內(nèi)部清潔度要求高，應(yīng)對預(yù)制管段采用棒擊和氣吹除法進行管內(nèi)清潔，操作方法見附錄2。8.導(dǎo)向塊制作安裝8.1導(dǎo)向塊按圖1制作：BA40圖18.2導(dǎo)向塊的制作尺寸見下表：8.3導(dǎo)向塊距彎頭中心之間距離600mm,導(dǎo)向塊布置按下表：工藝管DN152025405080100150200導(dǎo)向塊距離（m）2.02.03.04.55.06.07.08.58.58.4導(dǎo)向塊按設(shè)計要求的布置方式滿焊在內(nèi)管上如圖2所示：9.外管制作9.1按上述第6條所確定的尺寸下料9.2熱源進出口點的確定9.2.1對于蒸汽介質(zhì)應(yīng)高進低出，對于熱水介質(zhì)應(yīng)低進高出；熱源介質(zhì)流向盡可

7、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：9.2.2最小距離（Min）的要求：夾套管要盡可能避免潛在的凍結(jié)點和死端，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：9.3.1對于蒸汽夾套系統(tǒng)在兩加熱段之間需要跨越管連接時，應(yīng)有兩個跨越管，一個在上面作氣相跨越，一個在下面作液相跨越。 9.3.2對于熱水夾套系統(tǒng)兩加熱段之間需要跨越管連接時，跨越管應(yīng)在上面，以防止氣積存于套管內(nèi)。9.3.3在夾套管線的最高點及最低點，必須設(shè)置放空和導(dǎo)淋點。9.3.4跨越管口及放空，導(dǎo)淋管口位置最小

8、距離（min）要求，為了盡可能避免潛在的凍結(jié)點和死端，各跨越管口，導(dǎo)淋口，放空口位置一般控制在2535mm之間。9.3.5水平夾套管的跨越管應(yīng)與夾套管切線方向連接。9.3.6為方便組對，檢查，拆卸，跨越管應(yīng)采用標準法蘭連接。10.外管對熱源引入引出，跨越管口的開孔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404050808080125150200250夾套管的熱水進出管及跨越管公稱直徑15151515

9、15152025404010.2外管的開孔10.2.1外管的開孔采用鉆孔方式開孔，所開孔徑要比熱源管外徑大4mm，開孔后應(yīng)用棒式砂輪機，圓銼，半圓銼修孔，直至滿足設(shè)計要求。10.2.2對于跨越管口開孔，應(yīng)在外管切線方向開孔，開孔后應(yīng)用棒式砂輪機，半圓銼或圓銼修孔，將所開孔修整成跨越管和外管切線方向連接的相貫線形式。對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夾套法蘭采用非標法蘭，和內(nèi)管以承插焊形式連接，和外管以對接角焊縫形式連接，見圖511.2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。11.2.2外管經(jīng)熱閉

10、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見圖5DN1538規(guī)格DN20DN40見圖5DN1545規(guī)格DN25DN50見圖5DN1551規(guī)格DN40DN80見圖5DN1576規(guī)格DN50DN80見圖5DN1589規(guī)格DN80DN125見圖5DN20108規(guī)格DN100DN150見圖5DN25133規(guī)格DN150DN200見圖5DN40219規(guī)格DN200DN250見圖5DN50273規(guī)格DN250DN300見圖5DN5032511.2.3在熱閉管端時應(yīng)嚴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，會出現(xiàn)熱閉的外管與法蘭焊接后沒有螺帽的旋

11、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)生的問題，且施工速度快成本底，能較好保證質(zhì)量，見下表比較：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可達到的長度45mm75mm11.2.5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、。12.套入外管12.1按第5.4條確定的組對順序，在內(nèi)管局部套入已制作好并清潔過的外管。12.2外管套入時應(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。13.隔板的安裝隔板的材質(zhì)一般用0Cr18Ni9Ti,其制作見圖8：隔板尺寸見下表，其安裝見圖9尺寸工藝管夾套管隔板DN外徑DN外徑ABC1518404518.26532025404525.6652532505732.6754045808945.710545057808957.7105808912513389.71555100108150159108.7185150159200219159.72406200219

13、250273219.730014.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，并實測其長度。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，用于無支管焊接處。14.3將調(diào)整半管按實測尺寸下料并加工坡口，確定有支管焊接的開孔位置及開孔大小。14.4有支管焊接的調(diào)整半管開孔，用手動砂輪機或磁力鉆開孔，開孔后用棒式砂輪機修口，修口后的內(nèi)徑應(yīng)比支管外徑大4mm，開孔方位見圖10。14.5對已制作的調(diào)整半管編號，登記。15.內(nèi)管的整體連接按第5.4條所確定出的組對順序及第5.5條中對各管段的編號，對內(nèi)管進行組對，焊接，整體連接

14、，無損探傷。并對內(nèi)管上的焊縫進行酸洗鈍化。16.內(nèi)管安裝檢查16.1內(nèi)管是否按施工圖施工完畢，并符合設(shè)計要求。16.2內(nèi)管的焊口是否全部完成，并按設(shè)計規(guī)范要求已作無損檢驗。16.3所有資料，記錄是否齊全。16.4以上工作完成后，內(nèi)管按設(shè)計和工業(yè)管道施工與驗收規(guī)范GB50235-97要求進行試壓。17.外管組對焊接及對半彎頭的焊接。17.1按第5.4條確定的組對順序?qū)ν夤苓M行組對焊接。17.2對半彎頭按施工圖進行安裝焊接，安裝時按圖11所示應(yīng)保證E1=E2。17.3外管組對時，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核對各配件及其編號，對內(nèi)管外管進

15、行清理檢查，并在內(nèi)管試壓合格后方能整體封閉。18.2外管組對焊接完畢后，安裝對半直管，對半直管按編號安裝在正確位置。18.3調(diào)整半管的安裝見圖10。18.4外管整體封閉焊接后，對熱源引入，引出口及跨越口，導(dǎo)淋，自動放空口，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，在施工時可在

16、三個方面進行控制，第一：制作與隔膜式壓力表相配套的2”NPT外螺紋接頭，第二：在焊接時采用氬弧焊，且焊接時要對稱施焊，第三：用濕紗布將表接頭螺紋端包住，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.閥門與墊片的安裝20.1安裝前應(yīng)仔細檢查閥門的編碼與空視圖是否一致，確定閥門的正確安裝位置20.2對于夾套管，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確定位。21.非標件與特殊件安裝21.1安

17、裝前仔細核對非標件特殊件型號，位號是否和施工圖一致。21.2確定正確安裝位置，避免錯裝。22.坡度要求夾套管一般都要求有坡度，安裝時注意按施工圖規(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)高進底出，避免積液，熱水夾套的熱水應(yīng)底進高出，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，確認無誤后方可施工，熱源管應(yīng)保證暢通無阻。五：夾套管安裝順序小結(jié)根據(jù)以上

18、所述施工工藝流程及操作要點，對夾套管安裝順序總結(jié)如下，如圖12將法蘭件號1焊接在工藝管件號2上，焊接A點；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4套在工藝管上，焊接C點；焊接工藝管彎頭件號7，焊接B點；用X射線檢測焊縫A和B，并將夾套管件號5和件號6套在工藝管上；焊接D點和E點；用X射線檢測焊縫D，并用磁粉探傷或著色滲透探傷檢測焊縫E；對工藝管進行壓力測試；焊接C點；焊接夾套管彎頭件號8，并將夾套管彎頭件號8與夾套管件號6相焊接，焊接F點，將剖切夾套管件號9焊接在件號4和件號8上；將支管件號11與其它工藝管焊接，焊接G點，用X射線檢測焊縫G，并焊剖切三通件號10；按照國標規(guī)范GB50235-97的要求對夾套管進行X射線檢測；對夾套管進行壓力測試。六：附錄附錄1：關(guān)于管材，管件標注方法及措施同種材質(zhì)的管材和管件用同種顏色作色標，色標應(yīng)從管材或管件一端通刷至另一端，色標寬度以20mm為宜，色標應(yīng)均勻醒目，易于辨識；對于無縫鋼管和管件應(yīng)刷單色標，即從頭到尾通刷一根寬度為20mm的直線；對于有縫鋼管和管件應(yīng)刷雙色標，即從頭到尾通刷兩根寬度為20mm的同種顏色的直線。各材質(zhì)標注方法見下表中國標準美國標準類別色標方式色標顏色10A333-GRB無縫單線黑色有縫雙線20#A53-GRB無縫單線白色有縫雙線Q235AA106-GRB無縫單線灰色有縫雙線12CrMo無縫單線棕色有縫