董濤高峰潘年明
(1、中國石油長慶油田分公司第六采油廠,陜西 西安 710000)
(2、西安方元能源工程有限責(zé)任公司,陜西 西安 710000)
(3、中國石油長慶油田分公司第十二采油廠,陜西 西安 710000)
管道安裝尺寸偏差控制
董濤1高峰2潘年明3
(1、中國石油長慶油田分公司第六采油廠,陜西 西安 710000)
(2、西安方元能源工程有限責(zé)任公司,陜西 西安 710000)
(3、中國石油長慶油田分公司第十二采油廠,陜西 西安 710000)
長慶油田采氣一廠北區(qū)新建站一次進(jìn)站單井達(dá)到16口,要保證工藝安裝的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)性,成排管道的工藝找正成為施工難點(diǎn)。在實(shí)際施工時,現(xiàn)場采用多種方法確保工藝安裝性。本文通過分析這些方法的可靠性,對管道找正、閥組找正的尺寸偏差控制提出幾點(diǎn)建議,對以后管道安裝有一定的指導(dǎo)幫助作用。
“L”彎;點(diǎn)焊口;水墜夯實(shí)
長慶油田采氣一廠北區(qū)新建站北-22站為16路單井進(jìn)站,由于單井進(jìn)站較多,管道的工藝找正成為難點(diǎn)。在實(shí)際施工時,為保證成排管道工藝安裝的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)性,將土建與安裝結(jié)合,對管道找正、閥組找正的尺寸偏差控制我們進(jìn)行了工藝改進(jìn),確保工藝安裝性。本文分析了這些方法的實(shí)用性及可靠性,對管道安裝有一定的指導(dǎo)幫助作用。
管道工藝安裝的施工工序?yàn)椋合铝稀A(yù)配—安裝,各個工序都要加強(qiáng)尺寸的控制。
1.1 下料
下料時,以圖紙?jiān)O(shè)計為主,以實(shí)際現(xiàn)場為輔。設(shè)計圖以軸測圖為主,所以彎頭、三通、閥門(包括法蘭)的長度等都必須現(xiàn)場測量,根據(jù)所測量的尺寸定平節(jié)或立節(jié)中的短節(jié)的尺寸。下料的總體原則:調(diào)整管段短節(jié)的尺寸,保證管線整體的標(biāo)高及長度??紤]到焊接施工產(chǎn)生的熱力收縮效應(yīng)及熱力變形,在短節(jié)下料時一般比計算的尺寸要多1.5~5,根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)一般為焊件內(nèi)徑的2%~5%。
1.2 預(yù)配
為了減少死焊、橫焊的焊口道數(shù),要求管線盡量預(yù)配,以減少安裝尺寸的偏差量。兩個閥門之間的短節(jié)兩端可以分別與一片法蘭連焊,即所謂的“車轱轆”,如圖(1)虛線部分所示
由于預(yù)配時不便調(diào)整管線的平直度,預(yù)配“L”彎時,在現(xiàn)場采用“模具夾持固定”法來解決。模具的制作方法如下:分別截取一段2.5m、2 m的槽鋼(固定“L”的兩端管線,槽鋼的規(guī)格為:100×48×5.3)。在槽鋼上加工U形管卡的槽洞,眼距為管壁外徑,用U形管卡以固定管線。在U形管卡和管線之間加裝膠皮,一是避免固定U形管卡時傷害管線防腐層。二是管卡和管線之間有活動余量,便于管線找正、調(diào)校。
1.3 背杠支撐
本次建設(shè)過程中,我們采用長約11m的槽鋼為背杠支撐,槽鋼規(guī)格為100×48×5.3,在槽鋼上加工U形管卡的槽洞,眼距為進(jìn)站區(qū)立管間距700mm、管徑76mm。槽鋼背面(平面)與管線接觸,在接觸面之間加裝膠皮,用U形管卡以固定。
1.4 閥門支架
為方便調(diào)整平節(jié)水平度及成排閥組的直線度,閥門支架制作成可調(diào)式。主要采用以下材料:δ10mm鋼板、M40 L180 mm雙頭合金螺栓、以及20—48×6無縫鋼管,并制作閥門支墩,充分保證支架的承重性及升降靈活性。
1.5 點(diǎn)焊口
預(yù)留點(diǎn)焊口是為了留下焊接余量,待大梁(Φ159管線)安裝上后再焊,便于大梁調(diào)校。點(diǎn)焊口一般設(shè)在大梁靠兩端的三通口,如圖(2)所示。因?yàn)榇罅阂话阌傻踯嚻鸬醢惭b,為避免大梁重心偏移影響吊車作業(yè),吊帶一般掛在三通3、4之間及三通13、14之間,將點(diǎn)焊口設(shè)在大梁靠兩端的三通口,點(diǎn)焊口承重較少,起吊時不至于影響點(diǎn)焊口的機(jī)械參數(shù)。
圖(2)進(jìn)站總機(jī)關(guān)大梁三通
新建站所在站址土質(zhì)為沙地,沙子流動性強(qiáng)、承載能力差,進(jìn)站區(qū)閥門均處于立管的同一側(cè),重心偏移等因素都可能造成管線下沉,外形尺寸偏差增大,所以對場地的地基處理極為重要:
2.1 條基處理
為防止管線下沉,在距彎頭(單井進(jìn)站彎頭及去加熱爐彎頭)100 mm處分別制作條形基礎(chǔ)。打條基之前,其預(yù)安裝位置進(jìn)行水墜、夯實(shí)處理,使沙土自然下沉、密實(shí),并鋪上一層厚度約為150~200mm的礫石墊層,充分保證條形基礎(chǔ)的密實(shí)性,使條基的穩(wěn)定性、承重性更好。條形基礎(chǔ)采用混凝土現(xiàn)澆方式制作。打條基時預(yù)埋鋼件,將來用墊鐵將管子卡住,使用外力或夾具將墊鐵與管子及預(yù)埋件緊壓,然后與預(yù)埋件焊接連接,加強(qiáng)管線的穩(wěn)定性。
2.2 管溝回填
管溝回填是影響工藝管道變形的關(guān)鍵因素。沙土沉降系數(shù)大,隨著時間的推移,管線架空變形,非常不便于整改。進(jìn)站區(qū)管線埋深-1.6m,采用分層回填、邊回填邊水墜的處理方式。第一層回填土厚度約為0.3~0.5 m,第二層、第三層以上為0.4m,回填后水墜夯實(shí)?;靥顣r管溝四周均勻鋪土,每鋪一層土保持厚度一致;水墜夯實(shí)要求也一樣,力度要均勻。
通過以上方法現(xiàn)場實(shí)踐,成排管道的橫平豎直、間距保證及閥組的“一條線”經(jīng)自、互檢合格;監(jiān)理在管道下溝及管溝回填時分別對管道的工藝參數(shù)進(jìn)行測量,對測量結(jié)果表示滿意;項(xiàng)目組及油田公司代表在驗(yàn)收時實(shí)測,對尺寸偏差的數(shù)據(jù)控制表示認(rèn)可及肯定。
隨著集氣站建設(shè)的不斷發(fā)展,對工藝要求越來越高,在新建站建設(shè)過程中采用以上方式,工藝性能得到很好的保證。
[1]《石油天然氣站內(nèi)工藝管道工程施工規(guī)范》GB50540-2009.
[2]《石油天然氣建設(shè)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范站內(nèi)工藝管道工程檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄》SY4203-2007.
董 濤(1983-),女,漢族,陜西西安人,助理工程師,主要從事安全環(huán)保管理工作。