工藝管線施工設計及質量管理研究

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1工程概括

某化工企業每年合成氨20萬t、尿素43萬t、乙二醇25萬t，需要對其工藝管線進行施工設計。本工程的工藝管線施工工作量相對較大，主要為氫氣、一氧化碳、甲醇、循環水、氨蒸氣、中壓蒸汽、低壓蒸汽等介質管線。凈化裝置工藝系統操作壓力較大，溫度高，整個工藝管線系統中采用的管道材質種類多。在工藝管線施工過程中，整個施工現場占地面積較小，預制與吊裝難度偏高，需要對整個施工過程進行合理的安排。

2施工技術要點

2.1施工技術準備及現場技術準備。2.1.1施工技術準備。首先根據工程合同、設計方案以及相應的施工規范編制工藝管線施工方案，施工過程應按照編制好的施工設計方案進行施工，施工設計圖紙中的管線圖在這個管道施工中有著舉足輕重的作用，因此在施工技術準備階段要仔細核對管道單線圖，主要包括管道特性參數、管段下料尺寸、管道施工規范、探傷比例、管道焊縫位置、焊縫編號等內容［1］;從設計圖紙的管道單線圖中可將各個管道的焊接方式和使用數量整合統計，根據相應的施工技術標準來確定管道的檢測形式，匯總整個工藝管線系統中焊接的主要材質、焊接形式、檢測方法，作為管道焊縫探傷委托依據，經壓力管道質保工程師確認后與無損檢測人員進行交接并交底;在管道施工開始前，技術人員與施工人員應進行技術交底工作，主要包括工程概況及特點，工程內容及工作量，施工工藝及關鍵技術，施工安全措施，工程施工記錄及要求等。2.1.2現場技術準備。現場技術準備過程中，現場條件要達到三通一平，這是工程項目施工的前提條件，即水通、電通、路通和場地平整，其中水通指給水，電通指施工用電接到施工現場具備的施工條件，路通指場外道路已撲倒施工現場周圍入口處，場地平整指現場場地基本平整，無需機械平整［2］;施工工藝管道所需要的原材運輸至場內，根據施工設計平面布置圖將其運輸至各個階段的指定施工位置。2.2施工階段主要的技術方法。2.2.1管道預制。本項目中的預制管段需要考慮管廊內穿管、吊裝安裝就位要求，固定口部位的管段不能過短要留一部分管;利用機械設備對管道的坡口進行加工處理，利用氧乙炔焰對碳鋼管道進行加工，可利用加熱設備將坡口表面的氧化皮熔渣去除，并將不平處打磨，不銹鋼管道坡度內側應覆蓋石棉板，防止一些碎屑進入管道內對管道進行腐蝕，按照施工設計方案嚴格控制坡口形式和尺寸，壁厚≥4mm的管道對接前，管道要進行坡口，坡口角度控制在55°～65°，坡口及其內外表現清理范圍≥20mm［3］;合金鋼管宜采用機械方法切割，切口表面要保持平整、無裂紋、重皮、毛刺、熔渣、鐵屑等，在切口斷面部位產生的具有一定傾斜角度的偏差應小于等于管道直徑的1%，且在3mm范圍以內;不銹鋼管道焊縫在探傷檢查合格后進行酸洗。2.2.2預制管道驗收。管道預制完成后要對其進行預制管道驗收，預制管道的尺寸要以設計圖紙中規定的尺寸一致，其中的管線號、管段號、焊口編號等內容應與設計圖紙和設計方案中規定的內容保持一致;預制管段的尺寸要符合場地運輸和吊裝的要求;預制管段外管檢查符合規范要求，焊口按設計圖紙中的規定委托無損檢測，檢測結果合格;預制管段管道的內壁要保持清潔，不得含有碎屑等物質，油脂含量符合規范要求，管道內壁保持干燥狀態;預制管段驗收主要是通過眼睛觀察、隨機抽樣檢查、程序資料記錄檢查進行驗收［4］。2.2.3管道安裝。管道的安裝按照《工藝管道安裝圖》和《工藝管道》中規定的要求進行安裝。在安裝過程中要遵循一定的原則和一些注意事項如下:(1)管道安裝順序應先大管后小管，小管與大管相碰時應小管讓大管，可以多層分組安裝，應嚴格遵循設計圖紙要求，避免產生錯位。(2)熱電阻溫度計應順流動方向安裝，取壓頭應安裝在流動平穩或壓力穩定的位置;流量計安裝應符合流向、直管段、水平或垂直安裝位置的要求，并且保證流量計安裝牢固無晃動。(3)管子對口時應在距接口中心200mm處測量平直度，當管子小于100mm時，允許偏差為1mm;當管子直徑超過100mm，允許偏差2mm，但全長允許偏差均為10mm，管道安裝的允許偏差標準如表1所示。(4)伴熱管安裝伴熱管與工藝管道主線管處于同一條水平線上，并自行排液，一般狀況下一根管道主線管周圍有多根伴熱管，同時要求伴熱管之間保持一定的間隔。水平伴熱管和鉛錘伴熱管安裝部位不同，水平伴熱管宜安裝在主管下方，而鉛錘伴熱管分布呈圓形布設與管道主線管的四周，其中規定伴熱管不可直接點焊在管道主線管上［5］。采用綁扎帶或鍍鋅鐵絲等固定在主管上，彎頭部位的伴熱管綁扎帶不得少于三道，直伴熱管綁扎點間距應符合綁扎規定的間距，如表2所示。2.2.4管道焊接。管道焊接接頭組對前，首先對管道內外表面進行清理，在管道坡口處200mm范圍內不得有油漆、毛刺、銹斑出現，不銹鋼管采用電弧焊，焊接接頭組對前應在坡口兩側各100mm范圍內涂抹防黏污劑;承插焊組對時，在承插端頭與承插管件之間應留有1～1.5mm的間隙，主管上須開坡口，避免出現未焊透、未熔等現象。每道焊口應一次性焊接完成，若遇特殊原因不能連續焊接，須對未完成的焊口采用塑料布等進行封閉保護。2.2.5管道試壓。根據編制的試壓方案進行試壓，利用工業用水試壓，規定水中的氯離子不得超過25mg/L，試驗溫度要高于5℃。在工藝管線試壓過程中，要確保每一條管線中不發生內漏或串壓現象要保證試壓各系統間不受到內漏或串壓，在進行管道試壓試驗前，首先要檢查核對管道的施工圖、焊接狀況、管道處理情況、探傷報告等于管道試壓相關的內容。試壓完成對試壓試驗的結果進行記錄，檢驗管道合格后出具檢驗報告合格證明，在該試驗期間要嚴格遵循施工質量安全管理和控制措施，該工程的工藝管道經管道試壓后合格，可投入后期的使用。

3管道質量保證措施

(1)建立質保體系，落實責任制建立完善的施工項目質量保證體系，實行質量責任制。建立項目質量管理和控制辦公部門，在質量監督管理過程中要委托給監理部門，要求派遣持有質檢工程師證書的項目監理，項目經理作為整個工藝管線施工的第一施工質量負責人，要嚴格把控好各個環節的施工質量。要求質量保證工程師和各個專業責任工程師是質量負責人，將施工過程進行分工，責任到人。(2)加強施工技術方面的培訓加強職工對施工質量體系文件和質量管理要求的培訓和教育，提高工人的施工質量意識，明確個人在施工環節中的責任［6］。在管道材料進場之前要對其進行檢驗，若發現不合格的材料將不允許進場不能通過驗收，項目監理要根據其工程的特點制定嚴格的監督和檢驗制度;在施工過程中除了施工工人之外，還需要調集技術能力強的技術人員參與施工，在施工開始之前，設計人員需要跟施工人員進行交底，對技術方案和設計施工中的注意事項進行詳細的交接。(3)加大施工質量管理和控制力度嚴格落實執行“三檢制”:自檢、互檢、交接檢，建立管理部門、施工部門、工班三級自檢，有效加強工序質量的內部檢查，發現施工中的問題及時進行糾正，制定相應的技術復核制度，明確復核內容和復核方法。針對整個施工團隊進行分級，實施分級質量管理和控制，將各個階段的工作分配到人，每個人都需對各自的工作負責，同時需對技術難度大、質量要求高的工序加強檢查和指導。

4結論

通過本文工藝管線的施工及質量管理分析，該工程在工藝管線施工過程中，嚴格按照施工技術標準進行，在施工前期做好了技術交底工作和施工前期的準備工作，施工過程中嚴格按照施工設計方案進行。同時，在整個工藝管線施工過程做好了管道質量保證措施，將責任落實到個人，確保了工藝管線施工的質量和安全。該工程工藝管線的施工質量經管道試壓后滿足施工質量技術標準，可投入使用。

參考文獻

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［2］韓勇，陳之中，甘宇亮，等.城市地下管線信息系統的結構設計［J］．測繪通報，2002(3):45－46.

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［6］覃榮維.工藝管道施工過程中的質量控制［J］.現代物業，2013(4):60－61.

作者:徐拓 單位:世源科技工程有限公司