一、工程简介
转炉工程中,氧气、氮气、氩气管道主要包括氧阀门室氮气、氧气管道安装,投料系统、氧、副氮封管道安装、钢包底吹氩管道安装等。管道安装总量约320m,其中不锈钢管约100m。氧阀门室阀门100%试压,安装前要求脱脂;管道要求脱脂、酸洗。其他氮气和氩气管道要求酸洗。
二、施工准备
1、图纸准备齐全,向施工班组作好技术交底。
2、提出管材、管件用料计划。
3、配备相应的技术标准文件。
4、确定脱脂、酸洗、钝化场地。
5、设置照明、焊机、卷扬机等的电源用点。卷扬机、焊机接好线,并检测是否完好。
三、管道、阀门检查
1、管道、管道附件、阀门必须具有制造厂家的合格证明书,其指标应符合现行国家或部颁标准。
2、管道、管道附件、阀门表面无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷。
四、阀门试压、脱脂
1、氧阀门站的阀门安装前必须进行试压、脱脂。
2、阀门试压采用氮气试压,试压用的氮气为瓶装氮气或使用冲氮小车加压。
3、阀门的工作压力为2.5MPa,按照规范要求,阀门强度试验压力为公称压力的1.5倍即试验压力为3.75,阀门通径为DN300,查手册知试压用堵板厚度不小于40mm,试验时间不少于5分钟,壳体填料无渗漏为合格。阀门严密性试验一般按公称压力进行,以阀瓣不漏即压力表读数稳定为合格。
4、阀门试压合格后进行脱脂。脱脂时,制作浸泡槽,注入四氯化碳,把阀体浸泡在四氯化碳里约1~1.5小时,局部位置用白布浸泡四氯化碳擦洗。螺栓和金属垫片同样方法脱脂。非金属垫片脱脂则用四氯化碳浸渍1.5~2小时。脱脂后的阀门用无油干燥空气或氮气吹干,直至无脱脂气味为止,用干净无油的塑料布包好,备用。
5、脱脂质量检验
用UVL——125/1聚焦式高强紫外线仪检测,检测时紫外线灯与试件距离为100mm,脱脂表面无紫兰萤光为合格;
用蒸汽吹扫管道,蒸煮零部件等,流下来的冷凝水中放置直径小于 1mm的樟脑精,能传动为合格,不转动为不合格;
用清洁干燥的白滤纸(或白布)擦试脱脂面,白滤纸(或白布)上无油渍斑点为合格。
五、管道脱脂、酸洗
(一)碳钢管道的脱脂、酸洗
1、碳钢管采用槽式酸洗除锈,槽式酸洗工艺流程
脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→中和→钝化→水冲洗→干燥
2、 槽式酸洗场地及设施
结合施工现场情况,管道酸洗场地由甲方指定,我方制作酸洗槽、脱脂槽和钝化槽等进行脱脂、酸洗。酸洗场地要求水源充足、电源齐备,便于管道运输和堆放。
脱脂、酸洗、钝化槽均采用12mm钢板制作,制作尺寸如下:
长×宽×高=10m×1m×1m
3、酸洗配方:
溶液 | 成份 | 浓度(%) | 温度(℃) | 时间(min) | PH值 |
脱脂液 | 氢氧化钠 碳酸氢钠 磷酸钠 硅酸钠 | 8~10 1.5~2.5 3~4 1~2 | 60~80 | 240左右 | - |
酸洗液 | 盐酸 乌洛托品 | 12~15 1~2 | 常温 | 240~360 | - |
中和液 | 氨水 | 8~12 | 常温 | 2~4 | 10~11 |
钝化液 | 亚钠 氨水 | 1~2 | 常温 | 10~15 | 8~10 |
管道酸洗干燥完毕后,请监理和业主代表查验管道酸洗是否合格,有不合格的按监理或业主要求处理。酸洗合格的管道经监理同意后用塑料薄膜进行封口,管外刷防锈底漆,防止反锈。刷漆时,距管口50mm的范围不刷漆,便于焊接和拍片检查。酸洗好的管道运到安装现场按规格摆放好,并作好标识,便于安装。
(二)不锈钢管脱脂、酸洗
1、不锈钢管道脱脂采用擦洗法。脱脂时,用干净破布浸泡四氯化碳擦洗管道内壁,通过反复擦洗,每一处均洗到。
2、脱脂后的管道进行酸洗,不锈钢管道酸洗采用槽式酸洗法,其酸洗配方如下:
名称 | 分子 | 体积比 | 温度, ℃ | 浸泡时间 |
氢氟酸 水 | HNO3 HF H2O | 15% 1% 84% | 49 ~ 60 | 15 分钟 |
3、酸洗后的管道用氨水进行中和处理,用无油干燥空气或氮气吹干,然后按照脱脂质量检验标准进行检查。若发现有脱脂达不到要求的,再进行一次擦洗脱脂处理,直至符合要求。
4、脱脂、酸洗后的管道用无油干燥空气或氮气吹干,直至无脱脂气味为止。经脱脂、酸洗处理的管道两端应用干净无油的塑料布包好,用不干胶纸扎好,以防污染。
六、管道安装
1、管道、阀门在安装前必须严格检查其内部是否仍有油污、铁锈、沙子、尘土等杂物,如发现有锈或油污时,必须重新脱脂。
2、管道安装时不使用带油脂的工具,工作人员的工作服及双手不得沾有油污。
3、管道与管道、管道与阀门等连接时,不得强力对口。
4、管道对口时,检查平直度,在距接口中心200mm处测量,允许偏差1mm/m,但全长允许偏差最大不超过10mm。
5、法兰连接时应保持平行,其偏差不大于法兰外径的1.5/1000,且不大于2mm。
6、管道安装焊缝位置应符合以下要求:直管段两环缝间距不小于100mm;焊缝至弯管起弯点不得小于100mm,且不小于管径;有支吊架之处环焊缝距支吊架净距不得小于50mm。
7、法兰之间的垫片,放置时应注意防止垫片内缘伸入管内。
8、管道对接焊口应做到内壁齐平,内壁错边量不宜超壁厚的10%,且不大于2mm,当不等厚度的管道及管件组对时,壁内错边量大于2mm,或外壁错边量大于3mm应进行修整。
9、不锈钢管道安装时不得用铁质工具敲击,不锈钢管道与支架之间应垫入不锈钢、不含氯离子的塑料或橡胶垫片,防止不锈钢管道和碳钢直接接触。
10、不锈钢管道焊接:
1)焊接准备
a. 坡口加工
壁厚>2.5采取V型坡口。
b. 坡口及坡口内外距坡口30mm范围内要用丙酮脱脂,用磨光机除掉氧化膜,焊丝使用前也要脱脂,除氧化膜。
c. 手工电焊盖面的焊缝,焊前应在坡口两侧100mm范围内涂上白垩粉或其它防止溅剂,以防止溅沾污焊件表面。
d. 管道焊接时通入氩气或氮气进行保护。
e. 焊条按说明书上规定烘干。
2)焊接施工
a. 点固焊和正式施焊前要确认管内气体置换完毕。
b. 对于有间隙的坡口用金属铂纸将坡口间隙封住,以后撕开多少焊多少,保证背面气体保护效果。
c. 点固焊直径60mm以干为2点,直径大于60mm为3点。
d. 引弧只能在坡口内进行,严禁在坡口处引弧电弧。
e. 管壁厚度大于2mm采用普通钨极氩弧焊工艺打底和盖面。
f. 对于奥氏体不锈钢在保证焊透及熔合良好的前提下,应选用小的工艺参数,短电弧多层多道焊工艺,层间温度不宜过高。
g. 电焊填充盖面时管内必须继续通保护气体。
h. 对于管内壁清洁度要求较高时,焊缝出现返工必须割掉重焊。其它可采用氩弧焊,手工电弧焊返修,但氩弧焊时管内仍要用保护气体保护。
11、氮气等碳钢管道焊接时采用氩弧焊打底,电焊盖面的方式进行。
七、管道探伤
(1)无损探伤人员必须持证上岗,可承担与考试合格的种类和技术等级相应的无损探伤工作。
(2)氧气、氮气、氩气管道压力在1~4MPa内,按照设计要求,探伤比例为10%,如业主另有要求时按照业主要求执行。
(3)受压管道对接环缝抽查探伤时,如发现有不合格的缺陷,应再做抽查数量的双倍数目进行补充探伤检查。如补充检查仍不合格,应对该焊工焊接的全部对接焊缝接头进行探伤检查。同一位置的焊缝返修不应超过2次,补焊后,补焊区仍做外观及射线的探伤检查。
(4)管道接头焊缝探伤按《GB3323 - 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》的规定执行,探伤等级不低于级规定。
八、管道试压、冲洗
1、按照设计要求,氧阀门室氧气、氮气管道工作压力为1.6Mpa,投料系统氮封管工作压力为0.5 Mpa,氧、副口氮封管工作压力为0.6 Mpa。试压时用干燥无油的压缩空气或氮气进行。按照设计要求,强度试验的压力为1.15倍的工作压力,严密性试验压力为1倍的工作压力。底吹氩管道设计要求以1.6 Mpa进行耐压试验,以2.4Mpa进行气密性试验。
2、实验时,升压缓慢进行,先升到试验压力的50%进行检查,如无泄露及异常现象,继续按试验压力的10%逐级升压,直到强度试验压力,每一级稳压不小于3分钟,达到试验压力后,维持5分钟,以无泄露、无变形为合格。
3、严密性试验在强度试验合格后进行,试验时,缓慢升压到规定压力后,断开试验气源,并关闭主阀,在达到试验压力后持续24小时,平均小时泄漏率应不超过0.25%。该部分管道通径均小于300mm,泄漏率按照下式计算:
A=[1-(273+T1)P2/(273+T2)P1]×25
P1、P2-试验开始、终了时的绝对压力(Mpa)
T1、T2-试验开始、终了时的温度(℃)
4、严密性试验合格后的管道必须用无油干燥的空气或氮气,以不小于20m/s的流速吹扫,直到无铁锈、焊渣或其他杂物为合格。严禁用氧气作吹扫气。
九、人员计划
氧、氮、氩管道安装人员安排,计划如表所示:
序号 | 工种名称 | 人数 | 备注 |
1 | 起重工 | 4人 | |
2 | 管 工 | 6人 | |
3 | 电焊工 | 6人 | |
4 | 辅助工 | 8人 | |
5 | 气焊工 | 2 人 | |
6 | 其它辅工 | 4 人 | 含电工、后勤 |
7 | 管理人员 | 3人 |
序号 | 名称 | 规格 | 数量 | 工作内容 | 备注 |
1 | 氩弧焊机 | 3台 | 管道焊接 | ||
2 | 电焊机 | 30KVA | 3台 | 焊接吊耳、管道焊接 | |
3 | 卷扬机 | 1t | 1台 | 材料、辅材倒运及管道安装 | |
4 | 卷扬机 | 2t | 1台 | 材料、辅材倒运及管道安装 | |
5 | 角向磨光机 | φ180/φ100 | 8台 | 管道打磨坡口、安装 | 各4个 |
6 | 内磨机 | 4台 | 管口打磨 | ||
7 | 烘箱 | 1台 | 管道安装 | 烘烤电焊条 | |
8 | 手拉葫芦 | 3t/2t | 12台 | 管道安装 | 各6台 |
9 | 卡环 | 5t/3t | 8个 | 管道安装 | 各4个 |
10 | 卡环 | 2t/1t | 20个 | 各10个 |
序号 | 名称 | 规格 | 数量 | 用途 | 备注 |
1 | 槽钢 | [14a | 1000㎏ | 管道临时支架 | |
2 | 角钢 | ∠63×6 | 2000㎏ | 管道临时支架、搭脚手架 | |
3 | 开口架 | 20副 | 搭脚手架 | ||
5 | 铁丝 | 8# | 50kg | 搭脚手架 | |
6 | 圆钢 | φ16 | 200kg | 制作爬梯 | |
7 | 钢板 | δ=40 | 6㎡ | 制作试压堵板 | |
8 | 钢板 | δ=20 | 15㎡ | 制作阀门脱脂槽、吊耳 | |
9 | 钢板 | δ=12 | 96㎡ | 制作脱脂槽、酸洗槽、钝化槽 | |
10 | 四氯化碳 | 300kg/桶 | 10桶 | 不锈钢脱脂 | |
11 | 压力表(带接表座) | Y100-0-5MPa | 2块 | 试压用 | |
12 | 压力表(带接表座) | Y150-0-5MPa | 4块 | 试压用 | |
13 | HNO3 | 2m3 | 不锈钢酸洗 | 所提用量为100%纯度量,实际用量根据实际浓度换算 | |
14 | 氢氟酸 | HF | 0.2 m3 | 不锈钢酸洗 | |
15 | 盐酸 | HCl | 2m3 | 碳钢酸洗 | |
16 | 氨水 | NH3 | 2m3 | 碳钢酸洗 | |
17 | 乌洛脱品 | 0.5m3 | |||
18 | 氢氧化钠 | NaOH |
1、管理人员应学习、熟悉、掌握、了解有关图纸、技术说明。
技术人员应向施工人员作全面的技术交底工作。
2、各施工人员应结合自已所承担的任务,熟悉、掌握图纸及有关技术文件,了解掌握系统组件的性能及要求,做好各项施工准备,严格按施工程序进行各项工作的施工。
3、施工中全体人员应严格按照施工规范及技术要求施工,并及时认真地填写各项记录、签证,配合监理和甲方现场管理人员一起做好各项检查、验收、签证等工作,服从监理工程师的管理。
4、严格按工艺控制,实行工序交接,贯彻三级检查制度,树立上道工序为下道工序服务的思想,将质量意识贯彻到整个施工过程中。对质量检查员下达的“质量问题通知单”或上级质检部门检查提出的问题,必须认真整改。
5、在施工中所发生的问题,应及时汇报处理。出现重大问题,施工管理人员应会同设计人员分析解决,对重大质量问题必须查找原因,拟定方案,不允许出现有问题不报告而擅自处理。
十三、安全环保措施
1、项目部每天进行安全检查,班组每天开班前安全会,结合施工情况进行安全教育,消除不安全因素。
2、现场设专职安全员一名,安全员对任何违章违制行为有权制止,制止无效有权停止施工。
3、进入施工现场必须配戴安全帽,上高空必须配挂安全带,平台临边孔洞用栏杆围护,并悬挂醒目警示牌。各部位的安全措施,必须要经过严格检查(由安全员执行)后方可使用。
4、施工现场严禁吸烟,应清除施工现场附近的可燃杂物,并配置相应消防器材,随时检查和熄灭火种。
5、对施工中使用的机械、工具要随时检查、更换,发现重大问题应及时汇报、处理,特种作业人员应持建设部所发特殊工种操作证上岗。
6、定期检查电源线路,确保施工安全用电。吊装作业区域要用安全绳围成施工区域,并要悬挂警示牌,禁止非施工人员进入施工区域内。
7、安装人员的工具设备、切割施焊物必须系挂在身旁牢固处,严禁高空坠物。
8、管道酸洗、脱脂要穿戴好防护用品,禁止直接接触酸液、脱脂液,并作好警示标志,防止人员误触
9、试压期间禁止非施工人员进入试压区。禁止带压处理问题,禁止敲击试压管线。
10、不许随意丢弃油布、废弃手套等,施工垃圾集中堆放在指定位置,集中处理。经常清理现场,做到材料、机具摆放整齐,施工区域干净整洁。切实做好文明施工,做到保护环境。