导图社区 2024年一建机电实务4.2节:工业管道
这是一篇关于4.2节:工业管道的思维导图,包含工业管道种类与施工程序、工业管道施工技术要求、管道工厂化预制技术、管道系统试压与吹洗技术等知识点,必备复习资料分享,方便大家备考时翻阅查看,提高复习效率,希望对大家备考有所帮助。
编辑于2024-08-02 11:09:15这是一篇关于4.9节:冶炼设备的思维导图,将知识点进行了归纳和整理,帮助学习者理解和记忆。直击重点,可以作为学习笔记和复习资料,帮助大家系统地回顾和巩固所学知识,知识点系统且全面,希望对大家有所帮助!
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4.2.工业管道
1. 工业管道种类与施工程序
1.1. 工业管道的种类
1)按管道材质分类
分为金属管道和非金属管道。
其中非金属管道又可分为无机非金属材料管道和有机非金属材料管道。例如:铸铁管、碳钢管、不锈钢管、 合金钢管、钛管、铜管、铝管等属于金属材料管道;混凝土管、石棉水泥管、陶瓷管等属于无机非金属材料管道;塑料管、玻璃钢管、橡胶管等属于有机非金属材料管道。
2)按管道设计压力分类
分为:真空管道、低压管道、中压管道、高压管道和超高压管道等。
3)按管道输送介质的设计温度分类
分为:低温管道、常温管道、中温管道和高温管道等。
4)按管道输送介质的性质分类
按管道输送介质的性质可分为:给水排水管道、压缩空气管道、蒸汽管道、氢气管道、氧气管道、乙炔管 道、燃气管道、燃油管道、剧毒流体管道、有毒流体管道、酸碱管道、制冷剂管道、净化纯气管道、除盐 水管道等。
1.2. 工业管道的施工程序与验收文件
1)工业管道安装的施工程序
工业管道安装一般施工程序:测量定位→支架制作安装→ 管道加工(预制)、安装→ 管道试验→ 防腐绝热 → 管道吹扫、清洗→系统调试及试运行→竣工验收。
2)工程交接验收文件
(1)技术文件
管道元件的产品合格证、质量证明文件和复检、试验报告。管道安装竣工图、设计修改文件及材料代用单。 施工检查记录。无损检测和焊后热处理的管道,在管道轴测图上准确标明焊接工艺信息。例如:焊缝位置、焊缝编号、焊工代号、无损检测方法、无损检测焊缝位置、焊缝补焊位置、热处理和硬度检验的焊缝位置等。(注意:无焊接检查记录、无焊接时间)
2. 工业管道施工技术要求
2.1. 工业管道的基本识别色、识别符号和危险标识
工业管道的基本识别色、识别符号和危险标识适用于工业生产中非地下埋设的气体和液体输送管道。
1)基本识别色
例如:水是艳绿色,水蒸气是大红色,空气是淡灰色,气体是中黄色,酸或碱是紫色,可燃液体是棕色, 其他液体是黑色,氧是淡蓝色。
2)识别符号
工业管道的识别符号由物质名称、流向和主要工艺参数等组成。
3)危险标识
凡属危险化学品应设置危险标识。标识方法是在管道基本标识色的标识上或附近涂 150mm 宽黄色,在黄 色两侧各涂 25mm 宽黑色的色环或色带。工业生产中设置的消防专用管道应在管道上标识“消防专用”识别符号。
2.2. 工业金属管道安装前的检验
1)管材及管件的检验
(1)管材及管件应有取得制造许可的制造厂的产品质量证明文件。
②产品质量证明文件包括产品合格证和质量证明书。质量证明文件应盖有制造单位质量检验章。实行监督 检验的管道元件,还应提供特种设备检验检测机构出具的监督检验证书。
③当对管材及管件的性能数据或检验结果有异议时,在异议未解决之前,该批管道元件或材料不得使用。 (2)使用前核对管材及管件的材质、规格、型号、数量和标识,进行外观质量和几何尺寸的检查验收。 例如:直径、壁厚、结构尺寸等;管材及管件的标识应清晰完整,能够追溯到产品的质量证明文件。
(3)铬钼合金钢、含镍低温钢、镍及镍合金钢、不锈钢、钛及钛合金材料的管道组成件,应采用光谱分 析或其他方法对材质进行复查,并做好标识。材质为不锈钢、有色金属的管材及管件,在运输和储存期间不得与碳素钢、低合金钢接触。
(4)设计文件规定进行低温冲击韧性试验的管道元件或材料,进行晶间腐蚀试验的不锈钢、镍及镍合金 钢的管道元件或材料,供货方应提供低温冲击韧性、晶间腐蚀性试验结果的文件,且试验结果不得低于设 计文件的规定。
(5)GC1 级压力管道的管材、管件在使用前采用外表面磁粉或渗透无损检测抽样检验,要求检验批应是 同炉批号、同型号规格、同时到货。通常,导磁性材料的管材和管件采用磁粉检测,非导磁性材料的管材 和管件采用渗透检测。
(6)输送毒性程度为极度危害介质或设计压力大于或等于 10MPa 管道的管材、管件使用前采用外表面磁 粉或渗透无损检测抽样检验,经磁粉或渗透检测发现的表面缺陷应进行修磨,修磨后的实际壁厚不得小于 管子名义壁厚的 90% ,且不得小于设计壁厚。
(7)合金钢螺栓、螺母应采用光谱分析或其他方法对材质进行复验,并做好标识, 以防止混用;设计压 力大于或等于 10MPa 的 GC1 级压力管道等所用的螺栓和螺母,尚需按设计规定进行硬度检验。
2)阀门检验
(1) 阀门外观检查。阀体应完好,开启机构应灵活,阀杆应无歪斜、变形、卡涩现象,标牌应齐全。(口诀:大蜜蜂呀)
对比建筑阀门
(新增)公称压力小于 1.0MPa,且公称尺寸大于或等于 600mm 的闸阀,壳体压力试验可按管道系统的试验压力与系统一并进行试压。闸板的密封试验可用色印等方法对密封面进行检查,结合面上的色印应连续。
阀门安装前应进行外观检查, ①工作压力大于 1.0MPa 及在②主干管上起到切断作用和系统③冷、热水 运行转换调节功能的阀门和止回阀,应进行壳体强度和阀瓣密封性能的试验,且试验合格。
2.3. 管道安装
1)管道加工
(2)管道元件在加工过程中应及时进行标识移植。低温用钢、不锈钢及有色金属不得使用硬印标记;不 锈钢和有色金属材料采用色码标记时,印色材料不应对金属材料有害。
(4)碳素钢、合金钢宜采用机械方法切割,也可用火焰或等离子弧方法切割; 不锈钢、有色金属应采用机械或等离子弧方法切割;镀锌钢管宜采用钢锯或机械方法切割。不锈钢、镍及镍合金、钛及钛合金、锆及锆合金的修磨,应使用专用砂轮片。
(5)弯管宜采用壁厚为正公差的管子制作。
(6)夹套管加工应符合设计文件规定。外管与内管间隙应均匀,按设计文件的要求焊接支承块,支承块 不得妨碍内管与外管的热胀冷缩。 内管焊缝应进行 100%射线检测,并应经试压合格后再封入外管。夹套 管加工完毕后,外管部分应进行压力试验。夹套弯管的外管组焊应在内管制作完毕并经无损检测合格后进 行。
2)管道敷设及连接
(2)管道连接时,不得强力对口,端面的间隙、偏差、错口或不同心等缺陷不得采用加热管子、加偏垫 等方法消除。
(3)埋地管道安装应在支承地基或基础检验合格后进行;埋地管道防腐层施工应在管道安装前进行,焊 缝部位未经试压合格不得防腐,在运输和安装时要保护防腐层不被损坏。
(4)管道采用法兰连接时,法兰密封面及密封垫片不得有划痕、斑点等缺陷;大直径密封垫片需要拼接 时,应采用斜口搭接或迷宫式拼接,不得采用平口对接;法兰螺栓孔应跨中布置;法兰连接应与钢制管道 同心,螺栓应能自由穿入;法兰平面之间应保持平行,法兰接头的歪斜不得用强紧螺栓的方法消除;法兰 连接应使用同一规格螺栓,安装方向应一致,螺栓应对称紧固。
(5)管道试运行时,热态紧固或冷态紧固应符合下列规定:
①钢制管道热态紧固、冷态紧固温度应符合表 4.2-3 的规定。
②热态紧固或冷态紧固应在达到工作温度 2h 后进行。
③紧固螺栓时,钢制管道最大内压应根据设计压力确定。当设计压力小于或等于 6.0MPa 时,热态紧固最 大内压应为 0.3MPa;当设计压力大于 6.0MPa 时,热态紧固最大内压应为 0.5MPa。冷态紧固应在卸压后进 行。
④紧固时,应有保护操作人员安全的技术措施。
(6)管道采用螺纹连接时,螺纹部分应清洗干净,并进行外观检查,不得有缺陷;需进行密封焊的螺纹 接头不得使用螺纹保护剂和密封材料;采用垫片密封而非螺纹密封的直螺纹接头,直螺纹上不应缠绕任何 填料,在拧紧和安装后,不得产生任何扭矩;拧紧螺纹接头时,不得将密封材料挤入管内。
(7)合金钢管道安装时,管道上不应焊接临时支撑物;合金钢管道系统安装完毕后,应检查材质标记, 发现无标记时,需采用光谱分析等方法进行材质复查。
(8)管道与大型设备或动设备连接(如空压机、制氧机、汽轮机等) ,应在设备安装定位并紧固地脚螺 栓后进行。无论是焊接还是法兰连接,连接时都不应使动设备承受附加外力。管道与动设备连接前,管道 内部应清理干净。 自由状态下法兰的平行度和同轴度,应符合设计要求。管道与动设备最终连接时,应在联轴器上架设百分表监视动设备的位移。管道试压、吹扫和清洗合格后, 应对该管道与机器的接口进行复位检验。管道安装完成、检验合格后,不得承受设计以外的附加荷载。
(9)大型储罐的管道与泵或其他有独立基础的设备连接,或储罐底部管道沿地面敷设在支架上时,应在 储罐液压(充水)试验合格后安装,或在储罐液压(充水)试验及基础初阶段沉降后,再进行储罐接口处 法兰的连接。
(10)伴热管及夹套管安装:
①伴热管与主管平行安装,并应能自行排液。当一根主管需多根伴热管伴热时,伴热管之间的相对位置应 固定。
②水平伴热管宜安装在主管的下方一侧或两侧,或靠近支架的侧面。铅垂伴热管应均匀分布在主管周围。
③不得将伴热管直接点焊在主管上;对不允许与主管直接接触的伴热管,在伴热管与主管间应设置隔离垫; 伴热管经过主管法兰、阀门时,应设置可拆卸的连接件。
④夹套管外管剖切后安装时,纵向焊缝应设置于易检修部位。
⑤夹套管的连通管不得存液。
⑥夹套管支承块的材质应与主管内管的材质相同,支承块不得妨碍管内介质流动。
(11)防腐蚀衬里管道安装应采用软质或半硬质垫片。当需要调整安装长度误差时,宜采用更换同材质垫 片厚度的方法进行。安装时,不得施焊、加热、碰撞或敲打。搬运和堆放衬里管段及管件时,应避免强烈 振动或碰撞。例如:采用橡胶、塑料、纤维增强塑料、涂料等衬里的管道组成件,应存放在温度为 5~40℃的室内,并 应避免阳光照晒和热源的辐射。
3)保护套管安装
管道穿越道路、墙体、楼板或构筑物时,应加套管或砌筑涵洞进行保护,保护套管安装的要求:管道焊缝不应设置在套管内;穿越墙体的套管长度不得小于墙体厚度;穿越楼板的套管应高出楼面 50mm; 穿越屋面的套管应设置防水肩和防水帽;管道与套管之间应填塞对管道无害的不燃材料。
4)阀门安装
(1) 阀门安装前,应按设计文件核对其型号,并应按介质流向确定其安装方向;检查阀门填料,其压盖 螺栓应留有调节余量。
(2)当阀门与金属管道以法兰或螺纹方式连接时,阀门应在关闭状态下安装; 以焊接方式连接时,阀门 应在开启状态下安装,对接焊缝底层应采用氩弧焊并对阀门采取防变形措施。当非金属管道采用电熔连接 或热熔连接时,接头附近的阀门应处于开启状态。(口诀:热开冷闭)
(3)安全阀应垂直安装;安全阀的出口管道应接向安全地点;在安全阀的进、出管道上设置截止阀时, 应加铅封,且应锁定在全开启状态。
5)常用补偿装置安装
(1) ℼⅡ”型和“Ω”型膨胀弯管安装要求
①安装前按设计文件规定进行预拉伸或预压缩;预拉伸或预压缩在两个固定支架之间的管道安装完毕、与固定支架连接牢固后进行。
②预拉伸或预压缩的焊口位置与膨胀弯管的起弯点距离应大于 2m。
③膨胀弯管水平安装时,平行臂应与管道坡度相同,两垂直臂应相互平行;垂直安装时,应设置排气装置 (膨胀弯管在管道上方)或疏水装置(膨胀弯管在管道下方)。
两个补偿器之间(一般为 20~40m)以及每一个补偿器两侧(指远的一端)应设置固定支架。固定支架受 力很大,安装时必须牢固。两个固定支架的中间应设导向支架,导向支架应保证使管子沿着规定的方向作 自由伸缩。补偿器两侧的第一个支架应为活动支架,设置在距补偿器弯头弯曲起点 0.5~1m 处,此处不得 设置导向支架或固定支架。
(2)波纹管膨胀节
①安装前按设计文件规定进行预拉伸或预压缩,受力应均匀。
②安装时应设临时约束装置,自带临时约束装置的产品,安装时应保持约束状态。临时约束装置应待管道 安装固定或压力试验合格后再拆除或解除。
③波纹管膨胀节内套管焊接固定的一端,在水平管道上应位于介质流入端,在垂直管道上应位于上部。
④波纹管膨胀节应与管道保持同心,不得偏斜,应避免膨胀节的周向扭转;膨胀节两端应合理设置导向支 座和固定支座,连接膨胀节的管道安装时不得采用使管道变形或利用膨胀节补偿的方法进行调整。
⑤安装时应避免膨胀节波节受到机械损伤,例如:应避免焊渣飞溅到波节上,不得在波节上焊接临时支撑 件,不得将钢丝绳等吊装索具绑扎在波节上,等等。
6)支吊架安装
(2)无热位移的管道,其吊杆应垂直安装。有热位移的管道, 吊点应于位移的相反方向偏置,设计文件 无规定时,按位移值的 1/2 偏位安装。两根有热位移的管道不得使用同一吊杆。在热负荷运行时,应及时 对支吊架进行检查与调整。
(3) 固定支架应按设计文件要求或标准图安装,并应在补偿器预拉伸或预压缩之前固定。没有补偿装置 的冷、热管道直管段上,不得同时安装 2 个及 2 个以上的固定支架。
(4)导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象;有热位移的管道,支架安装位 置应从支承面中心向位移反方向偏移,设计文件无规定时,偏移量应为位移值的 1/2 ,绝热层不得妨碍其 位移。
(5)弹簧支吊架的弹簧高度,应按设计文件规定安装,弹簧应调整至冷态值,并做记录。弹簧的临时固 定件,如定位销(块),应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
(6)有热位移的管道,在热负荷运行时,应及时对支吊架进行检查与调整,检查与调整的主要内容为: 活动支架的位移方向、位移值及导向性能是否符合设计文件的规定;管托是否脱落;固定支架是否牢固可靠;弹簧支吊架的安装标高与弹簧工作负荷是否符合设计文件的规定; 可调支架的位置是否合适等。
7)静电接地安装
(1)有静电接地要求的管道,各段管子间应导电。每对法兰或螺纹接头间电阻值超过 0.03Ω时,应设导 线跨接。管道系统的接地电阻值、接地位置及连接方式符合设计文件的要求,静电接地引线宜采用焊接形 式。
(2)有静电接地要求的不锈钢和有色金属管道,导线跨接或接地引线不得与管道直接连接,应采用同材 质连接板过渡。
(3)静电接地安装完毕后,必须进行测试, 电阻值超过规定时,应进行检查与调整。
3. 管道工厂化预制技术
3.1. 管道工厂化预制的特点及应用
(2)管道工厂化预制技术的优点:
①可采用计算机完成图纸深化设计,并在预制过程中实现信息化管理。
②采用管道工厂化预制完成管道组成件和管道支承件的主要制作任务,有效减少管道的现场制作工作量; 不易受外部作业环境和开工条件等的限制。
③预制过程系统化管理,材料利用率高,成本控制效果明显、利于环境保护;作业条件好,高空作业、室 外作业量少,施工安全和工程质量易于控制和保证,劳动生产率较高;资源可以共享等。
3.2. 1)管道工厂化预制需具备的条件
实现管道的工厂化预制,需配置必要的人员、生产场所、设备、软件、管理体系等。 目前,常见的设施有 固定的预制厂和可移动的管道预制工作站。
(1)管道预制厂
管道预制厂具有固定的生产厂房,所有预制均在工厂内完成,其建设地点、规模或生产能力根据项目或企 业的需求经过技术经济分析确定。
(2)管道预制工作站
管道预制工作站一般是以一定的管道工程为对象,把管道的加工、焊接、检测、涂装等预制设备分别集成 为单元模块,安置在施工现场形成管道预制流水生产线。
管道预制工作站配置灵活,单元模块可安装在集装箱中,便于移动,无需远距离运输材料和预制成品,投 资远低于预制厂,管道安装施工企业多有采用。
4. 管道系统试压与吹洗技术
4.1. 管道试验要求
1)管道试验的类型及条件
(1)管道试验的主要类型
根据管道系统不同的使用要求,管道试验主要有压力试验、泄漏性试验和真空度试验。 (口诀:公鸭写真)
(2)管道试验前应具备的条件
①试验范围内的管道安装工程已按设计图纸全部完成,安装质量符合设计及有关标准规定。管道的防腐和 绝热在试验前可部分完成或不完成,但焊缝和管道的待检部位在试验前不得进行防腐、绝热。
②试验方案已经过批准,并已进行了技术和安全交底;压力试验所需的液体、气体等试验介质已准备充足。
③在压力试验前,相关资料已经建设单位和有关部门复查,包括:管道元件的质量证明文件、管道元件的 检验或试验记录、管道加工和安装记录、焊接检查记录、检验报告和热处理记录、管道轴测图、设计变更 及材料代用文件。
④管道上的膨胀节已设置了临时约束装置或采用临时短管代替;管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已 经拆下或已隔离。
⑤试验用压力表已经校验并在检验周期内,其精度不得低于 1.6 级,表的满刻度值应为被测最大压力的 1.5~2 倍,压力表不得少于两块。
⑥管道已按试验方案进行了加固。
⑦待试管道与无关系统已用盲板或其他隔离措施隔开。
2)管道压力试验要求
(1)管道压力试验基本要求
压力试验以液体或气体为介质,对管道逐步加压到试验压力,以检验管道的强度和严密性。压力试验在管 道安装完毕、热处理和无损检测合格后进行。
①压力试验应以液体为试验介质。当管道的设计压力小于或等于 0.6MPa 时,也可采用气体为试验介质, 但应采取可靠、有效的安全措施。
②脆性材料严禁使用气体进行压力试验。压力试验温度严禁接近金属材料的脆性转变温度。
③进行压力试验时,要划定禁区,无关人员不得进入。
④试验过程发现泄漏时,不得带压处理。消除缺陷后应重新进行试验。
⑤试验结束后,应及时拆除盲板、膨胀节临时约束装置。
⑥试验介质的排放应符合环保要求。
⑦压力试验完毕,不得在管道上进行修补或增添物件。当在管道上进行修补或增添物件时,应重新进行压力试验。经设计或建设单位同意,对采取了预防措施并能保证结构完好的小修和增添物件,可不重新进行压力试验。
⑧压力试验合格后,应及时填写“管道系统压力试验记录”。
(2)管道压力试验的替代
建设单位是管道的使用单位,是安全生产的责任主体,而设计单位应对所设计管道的安全可靠性负责,所 以,替代试验必须取得建设单位和设计单位的同意。
①对于输送无毒、无害、非可燃流体介质,温度和压力工况使用条件较低的管道,现场施工条件不允许单 独进行管道压力试验时,通过技术分析和验算,可结合试车用管道输送的流体进行压力试验。输送气体介 质的管道,需按照气压试验的要求进行预试验。
②当管道的设计压力大于 0.6MPa ,设计和建设单位认为液压试验不切实际时(如:管道系统设计未考虑 充水载荷、生产中不允许残留微量水渍等),可按设计要求和施工技术标准的规定以气压试验代替液压试 验。
③考虑到气压试验的危险性,经过技术分析和验算,可采用液压—气压试验代替气压试验。液压—气压试 验应符合设计要求及气压试验的规定。当管道的上下落差较大时,被液体充填部分管道的压力不应大于以 液压试验方式计算的试验压力。
④现场条件不允许进行管道的液压试验和气压试验时,可同时采用下述方法代替压力试验:所有环向、纵 向对接焊缝和螺旋焊缝应进行 100%射线检测或 100%超声检测;其他焊缝(包括管道组成件与管道支承件 连接的焊缝)应进行 100%的渗透检测或 100%的磁粉检测;应由设计单位进行管道系统的柔性分析;管道 系统应采用敏感气体或浸入液体的方法进行泄漏性试验,试验要求应在设计文件中明确规定。上述不允许进行管道液压试验和气压试验的情况有:试验会损害管道衬里或内部隔热层,或会污染生产流 程造成危险、腐蚀性、存在湿气而无法使用;试验会出现贮存在系统中的能量释放的巨大危险;液压和气 压试验期间由于低的金属温度可能会出现脆性断裂的危险;等等。
⑤未经液压和气压试验的管道焊缝和法兰密封部位,生产车间可配备相应的预保带压密封夹具应对管道泄 漏。带压密封技术是在管道的原密封结构失效后,在流体介质外泄的情况下,迅速在泄漏缺陷部位重新建立密 封体系的一种技术。预保带压密封夹具由夹具、密封注剂、专用注射工具等部件和材料组成。其基本原理为:未经液压和气压 试验的管道焊缝或法兰密封等部位发生泄漏时,密封注剂在人为外力的作用下,被强行注射到夹具与泄漏 部位部分外表面所形成的密封空腔内,逐步形成止住泄漏的工作密封比压,实现带压密封目的,直到解决 泄漏问题。
(3)管道液压试验
①液压试验应使用洁净水,对不锈钢管、镍及镍合金管道,或对连有不锈钢管、镍及镍合金管道或设备的 管道,水中氯离子含量不得超过 25ppm(25×10-6 )。液压试验也可采用其他无毒液体。采用可燃液体进行 液压试验时,其闪点不得低于 50℃ , 并应采取安全防护措施。
②试验前,注入液体时应排尽空气。
③水压试验时环境温度不宜低于 5℃ , 当环境温度低于 5℃时,应采取防冻措施。
④承受内压的地上钢管道及有色金属管道试验压力应为设计压力的 1.5 倍,埋地钢管道的试验压力应为设 计压力的 1.5 倍,且不得低于 0.4MPa。
⑤管道的设计温度高于试验温度时,试验压力按式(4.2-1)计算: PT=1.5P[ σ]T/[ σ]t(当比值[σ]T/[σ]t 大于 6.5 时,应取 6.5 )
⑥ 当管道与设备作为一个系统进行试验,管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时,应按管道的试验 压力进行试验;当管道试验压力大于设备的试验压力,并无法将管道与设备隔开,以及设备的试验压力大 于管道试验压力的 77%时,经设计单位或建设单位同意,可按设备的试验压力进行试验。(记忆方法:设备≥管道,按管道;管道试验压>设备试验压≥77%管道试验压,按设备)
⑦承受内压的埋地铸铁管道的试验压力,当试验(设计)压力小于或等于 0.5MPa 时,应为设计压力的 2 倍;当设计压力大于 0.5MPa 时,应为设计压力加 0.5MPa。
⑧位差较大的管道,应将试验介质的静压计入试验压力。液体管道的试验压力应以最高点的压力为准,最 低点的压力不得超过管道组成件的承受力。
⑨承受外压的管道,试验压力应为内外压力之差的 1.5 倍,且不得低于 0.2MPa。
⑩夹套管内管的试验压力应按内部或外部试验(设计)压力的最高值确定。夹套管外管的试验压力在设计 无规定的情况下,按式(4.2-1)计算确定。
⑪液压试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压 10min ,再将试验压力降至设计压力,稳压 30min ,检 查压力表有无压降、管道所有部位有无渗漏和变形。(口诀:1030)
(4)管道气压试验
气压试验具有释放压缩气体能量的危险,必须特别注意使气压试验时脆性破坏的可能性降至最低,同时采 取严格的安全保护措施。
①承受内压钢管及有色金属管道的试验压力应为设计压力的 1.15 倍,真空管道的试验压力应为 0.2MPa。
②试验介质应采用干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。
③试验时应装设压力泄放装置,其设定压力不得高于试验压力的 1.1 倍。
④试验前,应用空气进行预试验,试验压力宜为 0.2MPa。
⑤试验时,应缓慢升压,当压力升至试验压力的 50%时,如未发现异常或泄漏,继续按试验压力的 10%逐 级升压,每级稳压 3min,直至试验压力。应在试验压力下稳压 10min,再将压力降至设计压力,采用发泡剂 或其他手段检验应无泄漏,停压时间应根据查漏工作需要确定。(口诀:10310)
(5)管道泄漏性试验
泄漏性试验是以气体为介质,在设计压力下,采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他手段检查管道 系统中泄漏点的试验。
①输送极度和高度危害介质以及可燃介质的管道,必须进行泄漏性试验。 ②泄漏性试验应在压力试验合格后进行,试验介质宜采用空气。
③泄漏性试验压力为设计压力。
④泄漏性试验可结合试车一并进行。
⑤泄漏性试验应逐级缓慢升压,当达到试验压力,并且停压 10min 后,采用涂刷中性发泡剂或采用显色剂、 气体分子感测仪等其他方法,巡回检查阀门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排净阀等所有 密封点应无泄漏。(口诀:法空田螺净排气)
⑥经气压试验合格且在试验后未经拆卸过的管道可不进行泄漏性试验。
(6)管道真空度试验
真空度试验是对管道系统抽真空,检测管道系统在规定时间内的增压率, 以检验管道系统的严密性。真空系统在压力试验合格后,还应按设计文件规定进行 24h 的真空度试验,增压率不应大于 5% 。24h增压率△=(最终P2-初始P1)/初始P1
4.2. 管道吹扫与清洗
1)管道吹扫与清洗的基本要求
(2)管道吹扫与清洗方法,应根据管道的使用要求、工作介质、系统回路、现场条件及管道内表面的脏 污程度确定:(口诀:用工撸面条)
①公称直径大于或等于 600mm 的液体或气体管道,宜采用人工清理。
②公称直径小于 600mm 的液体管道宜采用水冲洗。
③公称直径小于 600mm 的气体管道宜采用压缩空气吹扫。
④蒸汽管道应采用蒸汽吹扫;非热力管道不得采用蒸汽吹扫。
(4)管道吹扫与清洗前,应将系统内的仪表、孔板、喷嘴、滤网、节流阀、调节阀、 电磁阀、安全阀、 止回阀等管道组成件暂时拆除,并以模拟体或临时短管替代,待管道吹扫、清洗合格后重新复位。以焊接 形式连接的上述阀门、仪表等部件,应采取流经旁路或拆卸阀头及阀座加保护套等保护措施后再进行吹扫 与清洗。
(5)吹扫与清洗的顺序应按主管、支管、疏排管依次进行。(口诀:朱支书)
(6)吹扫与清洗时应设置禁区和警戒线,悬挂警示牌。
(9)化学清洗和脱脂作业时,操作人员应按规定穿戴专用防护服装,并应根据不同清洗液对人体的危害 程度佩戴防护眼镜、防毒面具等专用防护用具。
(10)管道吹洗合格后,应由施工单位会同建设单位或监理单位共同检查确认,并填写“管道系统吹扫与 清洗检查记录”及“管道隐蔽工程(封闭)记录”。
2)水冲洗
(1)水冲洗应使用洁净水。冲洗不锈钢、镍及镍合金钢管道时,水中氯离子含量不得超过 25ppm(25×10-6)。
(2)水冲洗流速不得低于 1.5m/s,冲洗压力不得超过管道的设计压力。
(3)水冲洗排放管的截面积不应小于被冲洗管截面积的 60%,排水时不得形成负压。
(4)水冲洗应连续进行,当设计无规定时,排出口的水色和透明度应与入口处目测一致。管道冲洗合格 后,应及时将管内积水排净并吹干。
(5)锈蚀和污染严重的管道,可使用高压水分段冲洗以达到清洁目的。
3)空气吹扫
(1)宜利用工厂生产装置的大型空压机或大型储气罐进行间断性吹扫。吹扫压力不得大于系统容器和管 道的设计压力,吹扫流速不宜小于 20m/s。
(2)吹扫忌油管道时,气体中不得含油,应使用无油压缩空气或其他不含油的气体进行吹扫。
(3)空气吹扫时,应在排气口设置贴有白布或涂刷白色涂料的木制靶板检验,吹扫 5min 后靶板上无铁锈、 尘土、水分及其他杂物为合格。
(4)当吹扫的管道系统容积大、线路长、口径大,并不宜用水冲洗时,可采用“空气爆破法”进行吹扫。爆 破吹扫时,向系统充注的气体压力不得超过 0.5MPa ,并应采取相应的安全措施。
4)蒸汽吹扫
(1)蒸汽管道吹扫前,管道系统的绝热工程应已完成。
(2)为蒸汽吹扫安装的临时管道,应按正式蒸汽管道安装技术要求进行施工,安装质量要求与正式蒸汽 管道相同,临时管道吹扫干净后,方可用于正式蒸汽管道的吹扫。
(3)蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫,流速不小于 30m/s; 吹扫前先进行暖管、及时疏水,暖管时应检 查管道的热位移,有异常时应及时处理。
(4)蒸汽吹扫时,管道上及其附近不得放置易燃、易爆物品及其他杂物。
(5)蒸汽吹扫应按加热、冷却、再加热的顺序循环进行,宜采取每次吹扫一根、轮流吹扫的方法。
5)脱脂
(1)忌油管道系统(如氧气输送管道)应按设计文件规定进行脱脂处理。
(2)脱脂剂在使用前应按产品技术条件对其外观、不挥发物、水分、反应介质及油脂含量进行复验。
(3)有明显油渍或锈蚀严重的管子脱脂时,应先用蒸汽吹扫、喷砂等方法清除油渍和锈蚀后,再进行脱 脂。
(4)脱脂、检验及安装使用的工器具、量具和仪表等,应按脱脂件的要求预先脱脂后再使用。
(5)脱脂后应及时将脱脂件内部的残液排净,再用清洁、无油的压缩空气或氮气吹干,不得采用自然蒸 发的方法清除残液。脱脂件允许时,可采用无油的蒸汽将脱脂残液吹除干净。
(6)有防锈要求的脱脂件经脱脂处理后,可采取充氮封存或采用气相防锈纸、气相防锈塑料袋等进行密 封保护。
6)化学清洗
(1)当进行管道化学清洗时,应与无关设备及管道进行隔离。
(2)化学清洗液的配方应经试验鉴定后再采用。
(3)管道酸洗钝化应按脱脂去油、酸洗、水洗、钝化、水洗、无油压缩空气吹干的顺序进行。当采用循 环方式进行酸洗时,管道系统应预先进行空气试漏或液压试漏并检验合格。(口诀:脂酸水钝水气)
(4)对不能及时投入运行的化学清洗合格的管道,应采取封闭或充氮保护措施。
7)油清洗
(1)润滑、密封、控制系统的油管道,应在设备及管道酸洗合格后、系统试运行前进行油清洗。不锈钢 管油系统管道,宜采用蒸汽吹净后再进行油清洗。经酸洗钝化或蒸汽吹扫合格的油管道,宜在两周内进行 油清洗。在冬季或环境温度较低的情况下进行油清洗时,应采取在线预热装置或临时加热器等升温措施。
(2)油清洗应采用循环的方式进行。每 8h 应在 40~70℃内反复升降油温 2~3 次,并及时清洗或更换滤 芯。
(3)当设计文件或产品技术文件无规定时,管道油清洗后应采用滤网检验。
(4)油清洗合格的管道,采取封闭或充氮保护措施。
8)大管道闭式循环冲洗技术
(1) 闭式循环冲洗是将待冲洗的管道系统与冲洗泵、除污器( 过滤器)及临时管道连接成一个封闭的循 环系统,除污器(过滤器)前后的管段上装设压力表用于观察压差。
(2)在系统注满水、冲洗水泵启动后,系统内的冲洗水不断循环流动,使管道中的杂质被除污器拦截。 经过多个周期的循环后,观察除污器(过滤器)前后的压力表压差明显增大时,关闭循环泵,冲洗水排出 至贮水池沉淀后可重复使用。在清理除污器(过滤器)滤网后,管道系统再次加注净水进行下一次冲洗, 如此不断循环,直至冲洗合格。