盧彥廣

【摘 要】 介紹高溫高壓管道系統(tǒng)施工程序，各工序安裝技術(shù)要點。

【關(guān)鍵詞】 管道支吊架安裝；管道安裝；閥門安裝；質(zhì)量控制

由于電廠的管道的壓力等級、輸送介質(zhì)、介質(zhì)的溫度及管徑種類都比較多，特別是大型機組管道安裝工程錯綜復(fù)雜，本文主要介紹電廠主蒸汽管道、高壓給水管道及爐機本體高溫高壓管道系統(tǒng)安裝。電廠高溫高壓管道材質(zhì)主要為合金管（12Cr1MoV及15CrMoG）和高壓鍋爐管（20G）。本文主要簡述高溫高壓管道施工流程、主要施工技術(shù)要點、主要施工方法、以及所使用的機具和勞動力情況，以供同類工程參考。

1 施工流程

施工流程如下：

2 主要施工技術(shù)要點

高溫高壓管道的輸送介質(zhì)具有壓力高、溫度高、腐蝕性強、滲透力度大和脈動大的特點，運行時會給管道帶來較大的膨脹力和沖擊力。其施工技術(shù)要點是：

2.1管道材質(zhì)、管道連接的密封結(jié)構(gòu)、管道伸縮補償、管道支吊架、管道坡度及疏放水、管道排氣裝置等，均要符合設(shè)計及規(guī)范要求。

2.2所用的管材，應(yīng)按設(shè)計使用專用高壓無縫鋼管或合金鋼管。

2.3高溫高壓管件（彎頭、三通、異徑管等）的結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)采用能承受高壓和熱變形的加強結(jié)構(gòu)，選用專用的鍛制、焊制和彎制的加強管件。

2.4管道的連接應(yīng)采用耐高壓的加強焊縫焊接以及采用高壓法蘭透鏡墊式、凹凸式和梯形槽式等密封結(jié)構(gòu)。

2.5管道的托架與吊架應(yīng)采用柔性結(jié)構(gòu)，在管道與托架或吊架之間，需放入木墊、軟金屬墊、石棉橡膠板等墊料，使管材與管架不直接接觸，達到減振和防止管道擦傷的目的。

3 主要施工方法

3.1施工技術(shù)準備

（1）積極配合相關(guān)各方做好圖紙會審工作。

（2）施工方案報審及技術(shù)交底結(jié)束。

（3）配管圖會審工作結(jié)束，作業(yè)人員熟悉施工圖、配管圖。

3.2領(lǐng)料及檢驗

3.2.1進場待安裝的所有管子、管件、管道附件、閥門等材料應(yīng)按現(xiàn)行國家或行業(yè)技術(shù)標準進行檢驗合格后方能使用。

3.2.2合金管子、管件、管道附件及閥門在使用前，應(yīng)逐件進行光譜復(fù)查，并作出材質(zhì)標記。

3.2.3建立嚴格的領(lǐng)料登記制度，由物資部門倉管人員進行每一批材料的收發(fā)簽字記錄，并建立臺賬，實行動態(tài)管理。杜絕未經(jīng)檢驗的不合格材料用入工程，造成不必要的損失和工期浪費。

3.2編繪下料圖

3.2.1管子及管件檢驗合格后，測量出每根管子、管件的實際長度并編號作記錄。

（1）根據(jù)管道安裝圖按一定比例畫出管道立體安裝圖。

（2）根據(jù)測量出每根管子、管件的實際長度結(jié)合圖紙尺寸合理安排每一根管子，力求使管子整根用上或鋸削下來的管段都能用上，盡量減少焊口數(shù)，并使焊口位置避開支吊架管部，焊縫位置距離支吊架邊緣不得小于50mm，焊口還應(yīng)避開疏、放水及儀表管等的開孔位置，距開孔邊緣不應(yīng)小于50mm，且不應(yīng)小于孔徑。

（3）在畫出的立體安裝圖上標明各管段、管件及閥門的編號、長度即得下料圖。

3.3管子下料及車坡口

3.3.1根據(jù)下料圖進行管子下料。

3.3.2根據(jù)《焊接篇》及焊接部門結(jié)合實際情況所定的坡口型式進行坡口加工，坡口加工使用SDJ—800半自動坡口機，加工過程中應(yīng)嚴格控制管子軸線與坡口機刀盤垂直，以保證坡口端面與軸線垂直。

（1）坡口型式和尺寸應(yīng)符合設(shè)計圖紙要求，如設(shè)計無規(guī)定時坡口的型式和尺寸可按下表選用。

（2）不同厚度焊件對口時，其厚度差可按下列方法處理。

a）內(nèi)壁尺寸不相等而外壁齊平時，可加工成圖2（a）的形式；

b）外壁尺寸不相等而內(nèi)壁齊平時，可加工成圖2（b）的形式；

c）內(nèi)外壁尺寸均不相等時，可加工成圖2（c）的形式；

d）內(nèi)壁尺寸不相等，厚度差≤5mm時，在不影響焊件強度的條件下可加工成圖2（d）的形式。

（3）管子和管件坡口及內(nèi)外壁10-15mm范圍內(nèi)的油、漆、垢、銹等在對口前應(yīng)清理干凈，直至顯示金屬光澤。

（4）坡口處母材無裂紋、重皮、坡口損傷及毛刺等缺陷。

（5）坡口端面應(yīng)與管子中心線垂直。其偏斜度△f不得超過下表的規(guī)定。

3.4管道予組合

3.4.1為了減少高空作業(yè)難度，在有利于吊、穿及安裝的情況下應(yīng)合理、有效地進行地面組合以減少高空焊口數(shù)量。

3.4.2根據(jù)設(shè)計圖在管道上應(yīng)開的孔洞，應(yīng)在管道安裝前開好，開孔后必須將內(nèi)部清理干凈，不得遺留鐵或其他雜物，安裝接管座之前應(yīng)用醫(yī)用膠布將空封好。

3.4.3在地面組合對口中，應(yīng)通過彎頭與直管將水平管坡度控制好。

3.5管道對口焊接

3.5.1管子對接焊縫位置應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定，否則應(yīng)符合下列要求：

（1）焊縫位置距離彎管的彎曲起點不得小于管子外徑或不小于100mm；

（2）管子兩個對接焊縫間的距離不宜小于管子外徑，且不應(yīng)小于150mm；

（3）支吊架管部位置不得與管子對接焊縫重合，焊縫距離支吊架邊緣不得小于50mm，對于焊后需作熱處理的接口，該距離不得小于焊縫寬度的5倍，且不應(yīng)小于100mm；

（4）管子接口應(yīng)避開疏、放水及儀表管等的開空位置，距開孔邊緣不應(yīng)小于50mm，且不應(yīng)小于孔徑；

（5）管道在穿過隔墻、樓板時，位于隔墻、樓板內(nèi)的管段不得有接口。

3.5.2對口前應(yīng)將坡口及內(nèi)、外壁10～15mm范圍內(nèi)的油、漆、垢、銹等清理干凈直至顯示金屬光澤。同時應(yīng)檢查是否有裂紋、夾層等缺陷。

3.5.3制作管道調(diào)整用龍門架或三角架及管道對口用的管夾。

3.5.4利用門吊將管件吊至對口位置。用手拉葫蘆調(diào)整基準管件，要求處于水平狀態(tài)，并固定管件，裝好對口管夾。

3.5.5利用鏈條葫蘆調(diào)整對接管進行對口工作。對口間隙符合配管圖要求，對口一般應(yīng)作到內(nèi)、外壁平齊，如有錯口，其局部錯口值不應(yīng)超過壁厚的10%，且不應(yīng)大于1mm。

3.5.6管子對口應(yīng)平直，焊接角變形在距離接口中心200mm處測量，除特殊要求外，其折口的準允許偏差a應(yīng)為：

（1）當管子公稱通徑DN<100mm時，a≯2mm

（2）當管子公稱通徑DN≥100mm時，a≯3mm

3.5.7管子對口符合要求后，應(yīng)墊置牢固，向焊工進行交接，由焊工進行焊口點焊工作，避免焊接或熱處理過程中管子移動。

3.5.8配合管道焊接及焊后熱處理工作。

3.5.9將焊口位置及時標注在施工圖上，并做好焊口的統(tǒng)計工作。

3.5.10管段預(yù)制完后，應(yīng)進行管道內(nèi)清理工作，清理完成后，應(yīng)立即用塑料布或塑料堵頭膠布封好兩端，以防臟物進入。管道安裝間斷后，各管口均應(yīng)清理干凈，妥善封閉。

3.6管道吊裝

3.6.1管道安裝一般從固定設(shè)備開始，并首先安裝吊架根部結(jié)構(gòu)。

3.6.2爐頂和鍋爐鋼架內(nèi)的管道應(yīng)盡可能利用塔吊，汽機房內(nèi)管道可利用50t行車，各框架的管道可利用卷揚機拉至安裝位置附近，再用手拉葫蘆接吊。

3.6.3避免全部用葫蘆吊裝管子，某一管線吊了兩根管段后，應(yīng)進行安裝工作，并同時做好支吊架。

3.7管段找正對口焊接

管段就位找正，標高、水平度（鉛垂度）符合下列要求：

（1）安裝標高允許偏差：室內(nèi)<±10mm，室外<±15mm。

（2）水平管道彎曲度：DN≤100mm 1/1000且≤20mm，DN>100mm 1.5/1000且≤20mm。

（3）立管鉛垂度：≤2/1000且≤15mm。

（4）交叉管間距偏差：<±10mm。

3.8高壓閥門安裝

3.8.1閥門安裝前，除復(fù)核產(chǎn)品合格證和試驗記錄外，還應(yīng)按設(shè)計要求核對型號并按介質(zhì)流向確定其安裝方向。當閥殼無介質(zhì)流向標記時，應(yīng)按以下原則確定：

（1）截止閥和止回閥：介質(zhì)應(yīng)由閥瓣下方向上流動；

（2）單座式節(jié)流閥：介質(zhì)由閥瓣下方向上流動；

（3）雙坐式節(jié)流閥：以關(guān)閉狀態(tài)下能看見閥芯一側(cè)為介質(zhì)的入口側(cè)。

3.8.2連接時使用緊固件的材質(zhì)、規(guī)格、型式等應(yīng)符合設(shè)計要求。

3.8.3閥門安裝時應(yīng)便于操作及檢修，無特殊規(guī)定時手輪不宜朝下

3.8.4閥門安裝前應(yīng)清理干凈，保持關(guān)閉狀態(tài)，安裝和搬運閥門時，不得以手輪作為起吊點，且不得隨意轉(zhuǎn)動手輪。

3.8.5焊接閥門安裝時，閥門應(yīng)處于全開狀態(tài)。對焊閥門與管道相連接應(yīng)在相鄰焊口熱處理后進行。

3.9管道支吊架安裝

管道支吊架按照設(shè)計院設(shè)計圖紙及西北院83版《汽水管道支吊架設(shè)計手冊》制作。

3.9.1根部安裝

（1）根部型鋼下料采用氧-乙炔氣割或樹脂型材切割機切割。

（2）根部一般應(yīng)預(yù)先焊在埋件或鍋爐鋼架上，如發(fā)生埋件漏埋或埋件不足等情況，應(yīng)及時向相關(guān)部門匯報并按照設(shè)計部門出具的經(jīng)過監(jiān)理部門認可的修改方案處理。

3.9.2連接件、彈簧安裝

（1）將彈簧、吊桿、連接件按圖紙的規(guī)定順序連接起來，與根部連好，為管部安裝做準備。

（2）每個連接件與拉桿間的螺紋長度應(yīng)符合設(shè)計和螺紋工作長度要求，并有一定的可調(diào)量。

（3）扁螺母必須鎖緊。

（4）整定彈簧組件的指示牌應(yīng)處于易于觀察方向，整體試壓和保溫工作完成后方可拔出定位銷。

3.9.3管部安裝

（1）將支吊架管部放到安裝位置，經(jīng)檢驗位置正確后施焊或緊固螺栓。

（2）支吊架的偏裝嚴格按圖施工

（3）導(dǎo)向支架和滑動支架的滑動面應(yīng)潔凈平整，聚四氟乙烯板與其支承件應(yīng)接觸良好，以保證管道能自由膨脹。

3.10疏、放水管的安裝

3.10.1安裝疏、放水管時，接管座安裝應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定，管道開孔應(yīng)采用鉆孔。

3.10.2疏放水、排汽（氣）管道要求在主管安裝完，主管上接管座焊接和熱處理完經(jīng)過檢驗合格，疏水擴容器和疏水箱已就位找正固定，疏水閥門檢修完，管件齊全之后才能進行安裝作業(yè)。

3.10.3施工中嚴格按照設(shè)計及最高點排氣，最低點放水的原則布置排氣，疏放水管道。

3.10.4疏放水、排汽（氣）管道不得出現(xiàn)盲管。

3.10.5在預(yù)留保溫空間，不影響自身管道和周圍設(shè)備閥門操作的前提下，管線力求簡捷，以不影響流通，同時盡量做到布置美觀、合理。

3.10.6支吊架安裝牢固但不能影響管道熱膨脹，間距可按1.5-2m考慮。

3.11冷拉口施工

3.11.1冷拉條件

（1）冷拉口施工前各管線及支吊架均應(yīng)安裝完畢，管道吹掃斷開處需加臨時固定支架，且應(yīng)牢固可靠。

（2）冷拉前各彈簧吊架應(yīng)處于剛性狀態(tài)，各焊口熱處理完畢。

（3）冷拉口數(shù)據(jù)應(yīng)與施工圖紙相符，冷拉數(shù)據(jù)經(jīng)驗收合格后，方能進行冷拉工作。

3.11.2冷拉口的建立

一般管道施工圖均有管道冷拉位置及冷拉值的要求.如無特殊要求時，可根據(jù)兩端直管長度對冷拉值進行如下分配：

公式：每段管子冷拉值/總冷拉值=該段管長/該方向管子的總長。

3.11.3冷拉程序

一般先將較大值的方向拉成對合狀態(tài)，然后根據(jù)其錯口情況再設(shè)置一定數(shù)量的手拉葫蘆將兩端管口拉合。調(diào)整好間隙后對口焊接。

冷拉時也可按施工圖紙中各吊架冷位移值調(diào)整吊桿，負值表示下放吊桿，正值表示上拉吊桿，冷緊與調(diào)整分多次進行，每次下放、提拉吊桿不應(yīng)超過20mm。

3.11.4冷拉口焊接完，進行焊口熱處理、調(diào)整支吊架工作，方可拆除冷拉裝置。

3.12支吊架調(diào)整

3.12.1管道支吊架是否處于設(shè)計狀態(tài)，將嚴重影響到觀點運行時各點應(yīng)力狀態(tài)，對支吊架調(diào)整工作必須認真進行。

3.12.2冷緊后，對管道支吊架進行檢查，調(diào)整吊桿使管子處于圖紙規(guī)定的冷態(tài)位置，復(fù)查偏裝值，若在允許誤差范圍之外則需進行返工。

3.12.3抽出整定彈簧定位銷，松開恒力彈簧限制塊

3.12.4再次檢查扁螺母是否瑣緊。

3.13蒸汽吹管及高壓管道水壓試驗。

3.14管道恢復(fù)

管道在試驗合格后，恢復(fù)前必須將管內(nèi)清理干凈，按隱蔽工程要求進行檢查驗收，合格后方能進行恢復(fù)工作。

4.15質(zhì)量標準、檢驗要求及檢驗方法和使用量具參照《火電施工質(zhì)量檢驗及評定標準》2000年版管道篇，具體見管3—1、管3—2、管3—3、管3—4、管3—5、管3—6。

4 結(jié)束語

電廠工程高溫高壓管道安裝，嚴格按照相關(guān)設(shè)計及規(guī)范施工，焊口探傷合格率達到100%，水壓試驗一次性成功，由于合理安排施工流程，現(xiàn)場施工組織合理，措施得當，大大降低了施工成本和縮短了工期，為企業(yè)增加了經(jīng)濟效益和社會效益。