机电一级建造师实务科-1H413030工业管道施工技术

机电一级建造师实务科-1H413030工业管道施工技术的思维导图，如有错误处请老师同学们指出，一起学习。

管道工程施工技术（重点章节）

• 管道分类与施工程序（选择、案例）
  • 一、工业管道的分类
    • （一）按管道材质可分为：金属管道和非金属管道。
    • （二）按管道设计压力分类：真空管道、低压管道、中压管道、高压管道和超高压管道。
    • （三）按管道输送介质的温度分类：低温管道、常温管道、中温管道和高温管道。
    • （四）按管道输送介质的性质分类
    • （五）按工业用水使用程度分类
  • 二、工业管道的施工程序
    • （一）工业管道安装的施工程序
    • （二）工业金属管道安装要求
      • 1.与管道安装有关的土建工程、钢结构工程经检查合格，满足安装要求并办理了交接手续。临时供水、供电、供气等设施已满足安装施工要求。
      • 2.与管道连接的设备已找正合格、固定完毕，标高、中心线、管口方位符合设计要求。
      • 3.管道元件的产品合格证、质量证明文件原件和具有产品检验资格的检测单位出具并签字盖章的材料复检、试验报告；管材及焊接材料质量证明文件等。管道组成件及管道支承件等已检验合格。
      • 4.用于管道施工的主要材料、辅助材料已经全部落实并满足施工进度计划要求。管子、管件、阀门等内部已清理干净，无杂物，其质量应符合设计文件的要求。
      • 5.在管道安装前完成有关工序。例如，管道脱脂、内部防腐与衬里等已施工完毕，管口已按照规范要求进行有效防护。
      • 6.用于管道施工的机械、工器具等经全面检查安全可靠，计量器具经检定合格并在有效期内。
      • 7.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、检测时间等。
• 工业管道安装技术要求（案例）
  • 一、工业金属管道安装前的检验
    • （一）管道元件及材料的检验
      • 1、管道元件及材料应具有合格的制造厂产品质量证明文件。
        • （1）产品质量证明文件应符合国家现行材料标准、管道元件标准、专业施工规范和设计文件的规定。
        • （2）管子、管件的产品质量证明文件包括的内容应符合要求。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）当对管道元件或材料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、使用前核对管道元件及材料的材质、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。
      • 3、铬钼合金钢、含镍合金钢、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、有色金属的管道元件和材料，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和材料，其试验结果不得低于设计文件的规定。例如，进行晶间腐蚀试验的不锈钢、镍及镍合金钢的管道元件和材料，供货方应提供低温冲击韧性、晶间腐蚀性试验结果的文件，其试验结果不得低于设计文件的规定。
    • （二）阀门检验
      • 1、阀门外观检查。阀门应完好，开启机构应灵活，阀门应无歪斜、变形、卡涩现象，标牌应齐全。
      • 2、阀门应进行壳体压力试验（强度试验）和密封试验（严密性试验）
        • （1）阀门壳体压力试验和密封试验应以洁净水为介质，不锈钢阀门试验时，水中的氯离子含量不得超过25ppm（=25mg/L）。
        • （2）阀门的壳体试验压力为阀门在 20℃时最大允许工作压力的 1.5 倍，密封试验为阀门在 20℃时最大允许工作压力的 1.1 倍，试验持续时间不得少于 5min，无特殊规定时，试验温度为 5～40℃，低于 5℃时，应采取升温措施。
        • （3）安全阀的校验应按照现行国家标准《安全阀安全技术监察规程》和设计文件的规定进行整定压力调整和密封试验，委托有资质的检验机构完成，安全阀校验应做好记录、铅封，并出具校验报告。
      • 3、油系统管路上的阀门门杆应水平置
  • 二、管道安装技术要点
    • （一）管道敷设及连接
      • 1、管道与大型设备或动设备连接（比如空压机、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。
      • 2、与设备连接的要求
        • （1）连接前：自由状态下检验法兰的平行度和同轴度，偏差应符合规定要求
        • （2）连接时：应在联轴节上架设百分表监视机器设备位移
        • （3）试压、吹扫合格后：应对该管道与机器的接口进行复位检验
        • （4）安装合格后：不得承受设计以外的附加应力
      • 3、大型储罐的管道与泵或其他有独立基础的设备连接，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。
      • 4、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）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。
      • 5、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；法兰连接应与钢制管道同心，螺栓应能自由穿入，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。管道试运行时，热态紧固或冷态紧固应符合下列规定：钢制管道热态紧固、冷态紧固温度应符合规范要求，如工作温度大于 350℃时，一次热态紧固温度为 350℃，二次热态紧固温度为工作温度；如工作温度低于-70℃时，一次冷态紧固温度为-70°C，二次冷态紧固温度为工作温度。
    • （二）管道保护套管安装
      • 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。刚性套管分为一般刚性套管和防水刚性套管。
      • 安装要求
        • （1）管道焊缝不应设置在套管内
        • （2）穿越墙体的套管长度不得小于墙体厚度。
        • （3）穿越楼板的套管应高出楼面 50mm。
        • （4）穿越屋面的套管应设置防水肩和防水帽。
        • （5）管道与套管之间应填塞对管道无害的不燃材料。
        • （6）一般刚性套管管壁厚度不得小于 1.6mm。
        • （7）套管安装完成后，需对其安装位置、标高进行复核并办理隐蔽验收。
        • （8）需对套管两端口做临时封堵措施，避免混凝土浇筑时进入套管内。
    • （三）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裕量。
      • 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，对接焊缝底层宜采用氩弧焊。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。
      • 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。
    • （四）支、吊架安装
      • 1、支、吊架安装位置应准确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密。
      • 2、无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方向，按位移值的1/2 偏位安装。绝热层不得妨碍其位移
      • 3、导向支架（轴向）或滑动支架（径向+轴向）的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象。
      • 4、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。
    • （五）静电接地安装
      • 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按设计文件的规定进行，静电接地引线宜采用焊接形式。
  • 三、热力管道安装要求
    • （一）架空敷设或地沟敷设
      • 1、热力管道通常采用架空敷设或地沟敷设。为了便于排水和放气，管道安装时均应设置坡度，室内管道的坡度为2‰，室外管道的坡度为3‰。蒸汽管道的坡度应与介质流向相同，以避免噪声。每段管道最低点要设排水装置，最高点应设放气装置
      • 2、与其他管道共架敷设的热力管道，如果常年或季节性连续供气的可不设坡度，但应加设疏水装置。疏水器（凝结水排放器）应安装在以下位置：管道的最低点可能集结冷凝水的地方，流量孔板的前侧及其他容易积水处。
    • （二）补偿装置安装要求
      • 1、各种类型的补偿装置安装应符合设计文件、产品技术文件和有关标准的要求，如波纹管膨胀节在安装时应按照设计文件进行预拉伸或预压缩。
      • 2、补偿器竖直安装要求。如管道输送的介质是热水，应在补偿器的最高点安装放气阀，在最低点安装放水阀。
      • 3、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。
• 管道试压技术要求（案例）
  • —、工业管道系统试验的主要类型及试验前应具备的条件
    • （一）根据管道系统不同的使用要求，主要有压力试验、泄漏性试验、真空度试验。
    • （二）管道系统试验前应具备的条件
      • 1、试验范围内的管道安装质量合格。
      • 2、试验方案已经过批准，并已进行了安全技术交底。在压力试验前，相关资料已经建设单位和有关部门复查。
        • 管道元件的质量证明文件
        • 管道组成件的检验或试验记录
        • 管道安装和加工记录
        • 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
        • 1 图 2 文件 4 记录
      • 3、管道上的膨胀节已设置了临时约束装置
      • 4.试验用压力表在周检期内并已经校验合格，其精度不得低于 1.6 级（误差±1.6%），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。
      • 5、管道已按试验方案进行了加固。待试管道与无关系统已用盲板或其他隔离措施隔开。待试管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已拆下或加以隔离。
  • 二、管道压力试验的规定及实施要点
    • （一）管道压力试验的一般规定
      • 压力试验是以液体或气体为介质，对管道逐步加压到试验压力，以检验管道强度和严密性的试验。
      • 1、试验介质的规定：压力试验宜以液体为试验介质，当管道的设计压力小于或等于 0.6MPa 时，可采用气体为试验介质，但应采取可靠、有效的安全措施。
      • 2、试验压力的规定：管道安装完毕，热处理和无损检测合格后，才能进行压力试验。进行压力试验时，要划定禁区，无关人员不得进入。
      • 3、脆性材料试验规定：脆性材料（铸铁、陶瓷、玻璃）严禁使用气体进行试验，压力试验温度严禁接近金属材料的脆性转变温度。
      • 4、试验过程发现泄漏的处理规定：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、试验完毕后的相关规定
        • （1）试验结束后，应及时拆除盲板、膨胀节临时约束装置。
        • （2）试验介质的排放应符合环保要求。
        • （3）压力试验完毕，不得在管道上进行修补或增添物件。
        • （4）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。
        • （5）压力试验合格后，应填写“管道系统压力试验和泄漏性试验记录”。
      • 6、代替现场压力试验的方法
        • 现场条件不允许进行液压和气压试验时，经建设单位批准后，方得以按规定的气压试验代替液压试验。
        • （1）所有环向、纵向对接焊缝和螺旋缝焊缝应进行 100%射线检测和 100%超声检测。（内部检测）
        • （2）除环向、纵向对接焊缝和螺旋缝焊缝以外的所有焊缝（包括管道支承件与管道组成件连接的焊缝）应进行 100%渗透检测或 100%磁粉检测。（表面检测）
        • （3）由设计单位进行管道系统的柔性分析。
        • （4）管道系统采用敏感气体或浸入液体的方法进行泄漏试验，试验要求应在设计文件中明确规定。
        • （5）未经液压和气压试验的管道焊缝和法兰密封部位，可在生产车间配备相应的预保压密封夹具进行车间试压。
    • （二）管道系统试验的实施要点
      • 1、管道液压试验的实施要点
        • （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。
        • （2）试验前，注入液体时应排尽空气。
        • （3）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）管道与设备作为一个系统进行试验时
        • 6）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。
      • 2、管道气压试验的实施要点
        • 气压试验是根据管道输送介质的要求，选用气体介质进行的压力试验。采用的气体为干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。
        • （1）承受内压钢管及有色金属管道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）试验时应装有压力泄放装置，其设定压力不得高于试验压力的 1.1 倍。
        • （3）试验前，应用试压气体介质进行预试验，试验压力宜为 0.2MPa。
        • （4）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、显色剂、气体分子感测仪或其他手段检验无泄漏为合格。
      • 3、管道泄漏性试验的实施要点
        • 泄漏性试验是以气体为试验介质，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、氮气或其他不易燃和无毒的气体。
        • （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等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、排水阀等所有密封点无泄漏为合格。
      • 4、管道真空度试验的实施要点
        • （1）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。
        • （2）真空度试验按设计文件要求，对管道系统抽真空，达到设计规定的真空度后，关闭系统，24h 后系统增压率不应大于 5%。
• 管道吹洗技术要求想（选择、案例）
  • 一、工业管道吹洗的规定及实施要点
    • （一）工业管道吹洗的规定
      • 1、吹扫与清洗方案的编制：管道系统压力试验合格后，应进行吹扫与清洗（吹洗）。吹洗前应编制吹扫与清洗方案。
      • 2、管道吹扫与清洗的方法
        • 管道吹扫与清洗方法应根据对管道的使用要求、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。
        • （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。
        • （5）非热力管道不得采用蒸汽吹扫。
      • 3、吹洗的顺序及清洗排放的要求
        • （1）管道吹洗前，应仔细检验管道支、吊架的牢固程度，对有异议的部位应进行加固，对不允许吹洗的设备及管道应进行隔离。
        • （2）吹洗的顺序应按主管→支管→疏排管依次进行。
        • （3）吹扫时应设置安全警戒区域，吹扫口处严禁站人。蒸汽吹扫时，管道上及其附近不得放置易燃物。
    • （二）实施要点
      • 1、水冲洗实施要点
        • （1）水冲洗应使用洁净水。冲洗不锈钢管、镍及镍合金钢管道，水中氯离子含量不得超过 25ppm。
        • （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）应连续进行冲洗，当设计无规定时，以排出口的水色和透明度与入口水目测一致为合格。管道水冲洗合格后，应及时将管内积水排净，并应及时吹干。
      • 2.空气吹扫实施要点
        • （1）宜利用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。
      • 3.蒸汽吹扫实施要点
        • （1）蒸汽管道吹扫前，管道系统的绝热工程应已完成。
        • （2）蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫，流速不小于 30m/s，吹扫前先行暖管、及时疏水，检查管道热位移。
        • （3）蒸汽吹扫应按加热→冷却→再加热的顺序循环进行，并采取每次吹扫一根，轮流吹扫的方法。
      • 4.油清洗实施要点
        • 机械设备的润滑、密封、控制系统的油管道，应在设备及管道酸洗合格后，系统试运转前进行油冲洗。不锈钢油系统管道，宜采用蒸汽吹净后进行油清洗。
      • 5.化学清洗实施要点
        • （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检验合格。
        • （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。