冬季極端天氣下工藝管道施工技術(shù)策略探討

張鵬征

摘要：工藝管道施工技術(shù)直接影響著整個工程項目的整體質(zhì)量。本文首先詳細(xì)的介紹了工藝管道施工技術(shù)的主要概況;其次從多個方面說明了極端天氣下工藝管道施工技術(shù)，為后期管道施工與工程建設(shè)奠定了夯實的基礎(chǔ)，希望能夠給同行帶來一定的幫助。

關(guān)鍵詞：冬季;極端天氣;工藝管道;施工技術(shù)

引言

本文以榆林市靖邊縣為主要研究對象，且在冬季溫度較低的的極端環(huán)境下，分析了榆林能源化工工藝管道在冬季的正常施工受到的諸多外界客觀環(huán)境因素影響，為了保證冬季管道施工技術(shù)的順利進(jìn)行，相關(guān)部門應(yīng)不斷進(jìn)行管道組對、焊接、熱處理和除銹防腐，無損檢測，壓力試驗等施工技術(shù)處理，進(jìn)而提高施工技術(shù)的管理水平。

1.項目概況

靖邊縣位于陜西省北部偏西，榆林市西南部，該地區(qū)的氣候特點為常年天氣環(huán)境多變，年平均的整體溫度變化差異較大，據(jù)當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)部門進(jìn)行統(tǒng)計，該地區(qū)的年最低氣溫可以達(dá)到-30℃，年最高平均溫度在10℃左右，夏季濕熱多雨，冬季漫長寒冷干燥。在10月至第二年四、五月份，該地區(qū)的氣溫都在0℃以下，主要自然災(zāi)害是干旱和低溫霜凍，其次是大風(fēng)和冰雹。年平均降雨量443.5毫米。此項目位于靖邊縣工業(yè)園區(qū)，占地7平方公里，主裝置為180萬噸/年甲醇、150萬噸/年渣油催化熱裂解（DCC）、60萬噸/年DMTO、2 X 30萬噸/年聚乙烯（PE）、2 X 30萬噸/年聚丙烯（PP）、9萬噸/年MTBE等8套主要生產(chǎn)裝置及配套的公用工程。

在冬季極端惡劣的天氣下，整個地區(qū)的溫度較低，加上降雪過后，雨雪積壓的時間較長，可能會形成大量的凍土層或者工廠腹肌存在大量未溶解的積雪，針對此種現(xiàn)象，施工處理人員可以采用自動化焊接、保溫防護(hù)、優(yōu)化壓力試驗及工廠化預(yù)制等措施，妥善協(xié)調(diào)并處理各部門之間的機(jī)械管道安裝、調(diào)試等工作。從而為管道施工處理工藝操作的順利進(jìn)行創(chuàng)造諸多有利條件。

2.極端天氣下工藝管道施工技術(shù)

2.1管道材質(zhì)

此處所說的DCC工程項目管道全長140770m，由于管道施工材料復(fù)雜且操作流程較為繁瑣，采購部門選購的管道材料均為符合國家標(biāo)準(zhǔn)和美國的生產(chǎn)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即主要包括MO1 （ COST標(biāo)準(zhǔn)）普通碳鋼（C T20} ?09} 2C），MO 1 ?（ ASTM標(biāo)準(zhǔn)）低溫鋼（A333- 6} ?A671一CC65;MOS ?（COST標(biāo)準(zhǔn)）合金鋼（1 SXS1V}，MOS CASTM標(biāo)準(zhǔn)）合金鋼（A335- PS ， ?A335- P9， ?A335一 P11} ?A335一P22。為了進(jìn)一步確保各種不同材質(zhì)的管道材料和其主要標(biāo)識存在一致性，就要施工作業(yè)人員具備專業(yè)的理論知識，在對管道材料的性質(zhì)、螺栓和焊材可以全面分析的基礎(chǔ)上，對其的各類實用特點進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并編制成冊，以供后期參考。其中，在進(jìn)行管材涂刷標(biāo)志過程中，應(yīng)進(jìn)行標(biāo)識移植處理，并按照主要的焊接處理技術(shù)制定全面的施工處理計劃，隨即進(jìn)行焊接工藝卡、熱處理工藝卡操作。

各類管道的應(yīng)用材質(zhì)和制造流程都存在一定的差異，因此，焊接人員應(yīng)重點關(guān)注焊條的材質(zhì)和相關(guān)焊絲選用表，進(jìn)而避免焊接材料使用錯誤導(dǎo)致安全意外事故的發(fā)生。與此同時，應(yīng)采用預(yù)制場加工和現(xiàn)場安裝有機(jī)結(jié)合的方法來進(jìn)行工藝管道施工處理操作，這樣可以有效的減少極端天氣等風(fēng)險因素對施工建設(shè)周期和整個施工質(zhì)量水平的干擾。

2.2管道組對、焊接

（1）管道坡口型式、焊縫外觀

針對管道接焊、組對的施工處理技術(shù)，焊接人員應(yīng)按照COST 16037- 80及ASME B16.25的要求，對焊接圖紙進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計和分析。應(yīng)重點檢查支管與主管道角焊縫的外觀焊接，待其焊縫、坡口型式都符合施工要求后，才可以進(jìn)行焊接檢測和后期焊接工作。值得注意的是，在焊接過程中，應(yīng)確保主管道和補(bǔ)強(qiáng)板有機(jī)結(jié)合，針對補(bǔ)強(qiáng)板和管道開孔焊接，應(yīng)盡量避免管道焊接部位，從而可以更好的完成檢測處理操作。

（2）下料及組對

首先，應(yīng)針對合金鋼、不銹鋼、雙相鋼等各類鋼材管道，妥善進(jìn)行排版處理，對于碳鋼管等基礎(chǔ)材料可以采用火焰切割法進(jìn)行排版操作，對于其他材質(zhì)的管道可以使用鋸床等基礎(chǔ)工具進(jìn)行坡口制備以及下料操作。如果施工作業(yè)人員使用合金鋼管道、管件采用火焰制備坡口，就需要提前在坡口處經(jīng)過檢驗方可進(jìn)行打磨處理，從而防止出現(xiàn)裂紋、夾渣等缺陷現(xiàn)象;

其次，在低洼地段不應(yīng)設(shè)置管道、管件、法蘭等生產(chǎn)材料，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施如膠皮等與地面相隔離，還要對法蘭密封面經(jīng)過膠皮。潤滑脂等潤滑劑進(jìn)行合理防護(hù)，在保證各個閥門、管道處于密封狀態(tài)的情況下進(jìn)行工藝施工處理;最后，當(dāng)對墊片、螺栓等重要零部件進(jìn)行檢驗時，應(yīng)在檢驗結(jié)果合格后，分門別類的將其擺放在庫房貨架上，做好相應(yīng)標(biāo)記。在金屬墊環(huán)以及纏繞墊片時，應(yīng)平穩(wěn)放置，不得出現(xiàn)任何傾斜跡象。

（3）焊接

在實際的焊接過程中，焊接人員不得選用臨時墊以及表面引弧作為主要焊接支撐點，保證焊件和焊接地線有機(jī)連接的同時，保證其距離焊接側(cè)較近，并使得結(jié)構(gòu)、設(shè)備、閥門側(cè)等相互隔離，在進(jìn)行臨時點焊、定位焊操作中，應(yīng)按照正規(guī)的焊接手段進(jìn)行處理，不得使得法蘭密封面靠近地面、相關(guān)結(jié)構(gòu)面，當(dāng)焊接的管徑為DN500時，應(yīng)由兩名焊接人員共同處理，當(dāng)收弧、起弧的質(zhì)量出現(xiàn)問題時，應(yīng)及時進(jìn)行修磨防護(hù)，確保收弧處應(yīng)將弧坑填滿。另外。針對管道焊接處理，焊接人員應(yīng)將管道的兩個端口封堵，防止出現(xiàn)過堂風(fēng);針對那些需要進(jìn)行充氫防氧的焊口，應(yīng)在排凈氫氣的條件下注入濃度不低于99.99%的氫氣，避免焊接氧化情況出現(xiàn)。

結(jié)束語：

總而言之，在冬季極端天氣下，管道施工工藝處理技術(shù)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況進(jìn)行綜合分析和判斷，相關(guān)企業(yè)的管理部門應(yīng)積極學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)的管道施工處理技術(shù)，并要求施工作業(yè)人員不斷樹立自主創(chuàng)新的意識，拓寬管道施工處理的途徑，進(jìn)而提高施工作業(yè)人員的組織效率，在因地制宜、統(tǒng)籌規(guī)劃的基礎(chǔ)上，促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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