淺析工藝管道安裝的技術(shù)要點

張新輝

江蘇威達建設(shè)集團有限公司 江蘇 揚州 225200

1 提高工藝管道安裝質(zhì)量的重要性

1.1 確保生產(chǎn)安全

工藝管道是工業(yè)生產(chǎn)過程中的重要設(shè)施，涉及有毒、有害、易燃、易爆等危險品的輸送和處理。因此，安裝質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到生產(chǎn)過程的安全與穩(wěn)定。

1.2 降低操作和維護成本

高質(zhì)量的工藝管道安裝可以降低管道運行過程中出現(xiàn)故障和損壞的風險，從而減少操作和維護成本。

1.3 提高生產(chǎn)效率

高質(zhì)量的工藝管道安裝可以確保生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定和高效運行，從而提高生產(chǎn)和運營效率[1]。

1.4 延長管道使用壽命

高質(zhì)量的工藝管道安裝可以降低管道在使用過程中的磨損和損壞風險，從而延長管道使用壽命。

1.5 加強環(huán)保意識

高質(zhì)量的工藝管道安裝對環(huán)境的影響較小，可以有效減少對環(huán)境的破壞。

提高工藝管道安裝質(zhì)量至關(guān)重要。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，安裝質(zhì)量的好壞將直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)效率、經(jīng)濟效益、運營安全等方面，必須引起越來越多的重視。

2 工藝管道安裝技術(shù)要點

2.1 把好材料質(zhì)量關(guān)

2.1.1 安裝施工前需要做好材料的選擇，如管材、管件、閥門、防腐材料、保溫保冷材料等材料的規(guī)格、型號需符合設(shè)計規(guī)范要求，滿足國家行業(yè)規(guī)范要求。安裝輔材如焊條、焊絲、保護氣體等還需要符合焊接技術(shù)規(guī)程、焊接工藝評定的要求。

2.1.2 進場材料須嚴格做好材料質(zhì)量檢查。需查驗材料合格證、質(zhì)量證明書、出廠檢測報告，根據(jù)材料種類的不同使用相關(guān)儀器、測量工具對材料進行現(xiàn)場量測檢查，如管道管件口徑的尺寸、橢圓度、壁厚、防腐管防腐層的厚度、材質(zhì)、閥門的類別、制造工藝的符合性等；另外，規(guī)范要求送檢的材料必須送第三方檢測單位進行復檢。

2.1.3 材料投入使用前必須向監(jiān)理機構(gòu)進行材料報驗，報驗經(jīng)審核通過后方可投入使用。

2.2 選擇正確的安裝機具設(shè)備

安裝機具設(shè)備的選擇對于工藝管道安裝質(zhì)量的影響至關(guān)重要。如焊接設(shè)備、焊接輔助設(shè)備、切割設(shè)備、對口設(shè)備、吊裝機具、運載設(shè)備其型號規(guī)格需根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行選擇，使用性能應(yīng)穩(wěn)定、可靠。焊接設(shè)備還應(yīng)符合焊接技術(shù)評定、焊接技術(shù)技術(shù)規(guī)程、工藝卡的要求。

2.3 選擇正確的安裝施工工藝方法、制定科學的操作規(guī)程

工藝管道的安裝涉及諸多工序，如管道的預(yù)制、管道組對、焊接、管道的檢查檢驗和試驗、管道的吹掃和清洗、防腐、保溫保冷、地埋管道的下溝回填等，各道工序的安裝施工方法需滿足施工要求，保證工程質(zhì)量。在安裝施工前，需要制定各項作業(yè)規(guī)程。

2.4 提高作業(yè)人員素質(zhì)

作業(yè)人員素質(zhì)對于工藝管道安裝的質(zhì)量至關(guān)重要。因此必須重視安裝作業(yè)人員的素質(zhì)要求。特殊作業(yè)工種必須要持證上崗，上崗前做好培訓工作和技術(shù)交底、質(zhì)量交底、安全交底。各特殊工種還應(yīng)有相應(yīng)的素質(zhì)控制措施，如焊接作業(yè)，焊接作業(yè)前應(yīng)舉行焊接作業(yè)考試，焊接考試合格后方可正式焊接作業(yè)。如參與到正式的焊接作業(yè)過程中焊接接口的合格率不符合規(guī)范有關(guān)要求，需要對該焊接人員的焊口進行擴大抽查，如擴大抽查后的焊接合格率仍然超標，則不得再繼續(xù)進行焊接作業(yè)。

2.5 工藝管道安裝環(huán)境應(yīng)滿足安裝作業(yè)要求

安裝環(huán)境對于工藝管道的安裝質(zhì)量也有著重要影響，如一般采用手工電弧焊時風速不應(yīng)超過8m/s（五級風），氣體保護電弧焊及藥芯焊絲電弧焊時風速不應(yīng)超過2m/s，如焊接時外圍風速無法滿足相應(yīng)的焊接要求，需采取必要措施，如設(shè)置防風棚或采取其他防風措施。另外，焊接作業(yè)的環(huán)境濕度不得大于90%。金屬管道在進行除銹、油漆防腐等作業(yè)時同樣對施工環(huán)境有著嚴格的要求，金屬管道表面除銹后須在當天進行首遍的油漆或者防腐作業(yè)，不得隔夜作業(yè)。當作業(yè)環(huán)境濕度不符合作業(yè)要求時，應(yīng)停止油漆、防腐作業(yè)。

2.6 工藝管道現(xiàn)場安裝質(zhì)量控制

2.6.1 管道接口。①在金屬管道組對前，應(yīng)做好充分的準備工作，管道坡口嚴格按照焊接技術(shù)規(guī)程、焊接工藝評定的要求進行打磨，如坡口角度、坡口燉邊尺寸等。管道焊接接口位置應(yīng)出去銹斑、浮渣、油污等，除銹等級應(yīng)符合要求。②管道對口時其錯邊、對口間隙應(yīng)符合焊接規(guī)程、技術(shù)規(guī)范要求。③固定口根據(jù)焊接角度的不同應(yīng)采用合適的焊接方法，危險截止管道固定口在焊接完成后必須對管道焊縫進行射線、無損檢測雙百檢測，且必須進行試壓。④根據(jù)焊接工藝規(guī)程的要求，金屬管道在焊接前需要預(yù)熱處理的必須進行預(yù)熱處理，焊接后需進行后熱處理。⑤焊條根據(jù)焊接工藝規(guī)程需要進行烘干處理的必須進行烘干，并做好烘干記錄；在焊條受到環(huán)境影響受潮的情況下，同樣必須進行烘干處理。如產(chǎn)品使用說明焊材在受潮后不能烘干處理時須進行報廢處理。焊接材料應(yīng)嚴格按照領(lǐng)用制度發(fā)放，杜絕作業(yè)人員使用不合格的焊接材料。⑥工藝管道接口在焊接完成后應(yīng)做好管道焊縫的外觀檢查，確保焊縫及焊縫附近無掛瘤、飛濺、弧坑、燒穿、裂紋等情況；采用焊縫檢驗尺測量焊縫余高，焊縫余高應(yīng)符合焊接工藝規(guī)程的要求。⑦應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求、檢測規(guī)范要求選擇相應(yīng)的焊縫無損檢測方法，天然氣、有毒、有害介質(zhì)管道接口必須進行無損檢測，焊口檢測比率須符合設(shè)計和相關(guān)規(guī)范強制性條款的要求。如常溫天然氣管道對口焊縫一般均必須百分之百進行射線、超聲波檢測，管道角焊縫、承插接口焊縫應(yīng)進行滲透、磁粉檢測。

2.6.2 管道坡度。工藝管道坡度的選擇一般根據(jù)管道內(nèi)介質(zhì)、設(shè)計要求、技術(shù)規(guī)范進行選擇，尤其是蒸汽管道、非壓力管道坡度應(yīng)嚴格控制，合適的管道坡度將達到良好的使用效果，管道坡度的錯誤或不合格，不僅無法達到管道預(yù)期的使用效果，嚴重時會造成管道無法正常運行。因此在進行工藝管道安裝時應(yīng)該重視管道坡度的控制。

2.6.3 管道防腐。①金屬管道在防腐作業(yè)前需要對管道表面進行除銹，除銹方法一般分為噴砂（拋丸）除銹和電動工具手工除銹，噴砂除銹等級分為Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3，手動除銹等級分為St2、St3，管道除銹等級的選擇應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計文件要求及防腐材料對金屬表面除銹質(zhì)量要求進行。②架空管道防腐一般采用油漆，油漆的品種選擇根據(jù)設(shè)計工藝要求進行，油漆作業(yè)的涂刷遍數(shù)和作業(yè)時間間隔根據(jù)設(shè)計文件及操作規(guī)程、產(chǎn)品使用說明書進行；埋地管道防腐一般采用冷纏帶、瀝青玻璃絲布或其他有關(guān)防腐材料，當埋地管道工程量較大時，應(yīng)選擇成品防腐管，埋地防腐管的防腐厚度、等級要求根據(jù)設(shè)計要求進行。③防腐作業(yè)前必須根據(jù)選擇的防腐材料、防腐工藝方法、環(huán)境因素、設(shè)計文件要求及其他有關(guān)技術(shù)規(guī)范制定科學的防腐作業(yè)操作規(guī)程，嚴格要求作業(yè)人員按照操作規(guī)程進行。④防腐作業(yè)完成后應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求做好漆膜厚度、防腐層厚度的檢測、地埋防腐管應(yīng)在管道下溝前及下溝后分別進行電火花檢測工作，保證管道防腐的質(zhì)量，成品防腐管及現(xiàn)場防腐管、管道防腐接口應(yīng)按照規(guī)范要求進行防腐層強度剝離試驗抽檢，出現(xiàn)不合格情況，應(yīng)加大抽檢，堅決杜絕不合格現(xiàn)象。⑤埋地防腐管在回填后還應(yīng)采用儀器進行管道防腐層的完整性檢測工作，避免在投產(chǎn)后因防腐質(zhì)量問題出現(xiàn)安全隱患。⑥管道接口的防腐一般應(yīng)在管道試壓后進行，接口防腐一般可采用冷纏帶、熱收縮套等進行，接口防腐作業(yè)應(yīng)規(guī)范進行[2]。

2.6.4 管道試驗。對于管道材料質(zhì)量的檢驗必要時需要進行金屬硬度檢驗；管道在焊接、無損檢測完成后為進一步檢驗管道的承壓能力、管道的密閉性能，需要對管道進行管道試壓、嚴密性試驗、真空度試驗、泄露性試驗等，具體試驗方法應(yīng)根據(jù)管道介質(zhì)、管道性能、現(xiàn)場條件、設(shè)計要求、規(guī)范要求等進行選擇。管道試驗介質(zhì)同樣需要根據(jù)管道材質(zhì)、使用工況、現(xiàn)場條件、管道路由布局、技術(shù)規(guī)范等要求進行。如一般的碳鋼天然氣管道試壓介質(zhì)可采用潔凈水，也可以采用無油干燥壓縮空氣，具體應(yīng)符合規(guī)范要求，當管道試壓壓力等級過高時，避免發(fā)生不安全事故，一般應(yīng)采用潔凈水；但不銹鋼管道試壓如采用潔凈水，則水中氯離子不得超過25PPm。如站場工藝管道布設(shè)路由比較復雜，采用水壓排水、干燥比較苦難或無法實現(xiàn)時應(yīng)采用無油干燥壓縮空氣、氮氣等進行試壓。管道試壓、嚴密性試驗等壓力應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求、規(guī)范要求正確進行計算，試驗時壓力表的表盤尺寸、量程、刻度、壓力表等級應(yīng)符合規(guī)范要求，一般每根管道試壓，壓力表不應(yīng)少于2塊，且必須在檢定有效期內(nèi)。工藝管道的試壓有時也可以根據(jù)同類型管道、壓力等級相同或接近的管道分組進行試壓，從而提高管道試壓的效率。管道試壓前應(yīng)拆除安全閥、爆破片及儀表，并對接口采取臨時封堵措施，管道自由端、膨脹節(jié)等應(yīng)做臨時固結(jié)。管道試壓前應(yīng)進行應(yīng)急演練，現(xiàn)場做好安全防范措施，試壓現(xiàn)場進行安全警戒。試壓過程中做好試壓記錄。

2.6.5 管道的吹掃與清洗。管道的吹掃、清洗一般包括水沖洗、空氣吹掃、蒸汽吹掃、管道脫脂、化學清洗、油清洗。具體方法應(yīng)根據(jù)管道類型、材質(zhì)、使用工況、設(shè)計要求、技術(shù)規(guī)范的要求進行。一般的天然氣管道可采用水沖洗、空氣吹掃，熱力管道一般采用蒸汽吹掃、化工管道應(yīng)進行脫脂、化學清洗，油類管道一般應(yīng)進行油清洗。管道吹掃一般應(yīng)在管道安裝前后分別進行，保證管道內(nèi)干凈無雜質(zhì)。

2.6.6 閥門安裝。閥門安全前應(yīng)對閥門的規(guī)格、材質(zhì)、制造工藝要求等進行認真檢查核對，確保無誤，并根據(jù)產(chǎn)品使用說明書及技術(shù)規(guī)范要求對閥門進行殼體和嚴密性試驗，試驗不合格堅決不能投入使用。閥門在安裝時應(yīng)保證安全方向無誤，尤其是止回閥、截止閥等。焊接閥門在焊接時閥門應(yīng)處于打開狀態(tài)；法蘭反面、螺紋閥門在安裝時閥門呈關(guān)閉狀態(tài)。

2.6.7 支吊架安裝。工藝管道支吊架的選擇制作安裝應(yīng)滿足管道布局、管道應(yīng)力變形、管道受力分布、人員的通行便捷性、現(xiàn)場美觀性要求；根據(jù)管道內(nèi)介質(zhì)、溫度要求、設(shè)計要求具體選擇普通支架、抗震支架、滑動支架、固定支架、保冷管托。

2.6.8 管道絕熱。管道絕熱應(yīng)材料選擇正確，管道防腐層、外保護層嚴格按照設(shè)計和技術(shù)規(guī)范要求進行，絕熱防潮層因施工涂刷無遺漏現(xiàn)象，金屬外保護層接口應(yīng)嚴密，接縫位置應(yīng)留在斜向下45°位置。保冷管道外保護層應(yīng)采用金屬卡箍進行固定，不應(yīng)采用燕尾絲、鉚釘進行固定，避免造成防潮層的破損。

2.6.9 靜電接地安裝、跨接。室外工業(yè)金屬管道必須根據(jù)設(shè)計、規(guī)范要求做好靜電接地安裝，閥門、法蘭等連接位置應(yīng)采用軟銅線進行跨接連接，避免管道靜電導致管道在運行過程中發(fā)生爆炸等危險事故。

2.6.10 陰極保護。為了延長埋地金屬管道的使用壽命，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求做好埋地金屬管道的陰極保護設(shè)施安裝。安裝前必須對管道對地電位差等進行測量，當測量只不符合設(shè)計規(guī)范要求時需采取必要措施，犧牲陽極在安裝時應(yīng)充分進行澆水濕潤處理[3]。

2.7 工藝管道安裝的美觀性、操作通行便利性要求

2.7.1 工藝管道安裝不僅僅需要按照設(shè)計圖紙完成安裝滿足一般的使用功能，現(xiàn)場管道布設(shè)應(yīng)達到視覺美觀、排布整齊、做工精細的要求，如架空管道油漆應(yīng)顏色正確、均勻、無掛瘤等現(xiàn)象；管道保溫保冷外保護層接縫嚴密、無凹痕、無褶皺；出地管道套管瀝青油麻填塞充實，封口光滑、顏色統(tǒng)一。

2.7.2 閥門等安裝高度應(yīng)合適，便于運行檢修人員日常開啟、關(guān)閉閥門操作。

2.7.3 工藝管道的現(xiàn)場布局應(yīng)方便工作人員的正常通行，如管道布局無法實現(xiàn)工作人員的正常通行，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況設(shè)置過橋爬梯、檢修平臺等。

3 結(jié)束語

在工藝管道安裝中，應(yīng)按照相應(yīng)的安裝技術(shù)要點進行施工，同時，應(yīng)做好管道安裝的質(zhì)量檢查與驗收，確保工藝管道系統(tǒng)的安全、可靠和耐用性。如果出現(xiàn)安裝質(zhì)量問題，應(yīng)及時解決，避免在運行過程中影響管道系統(tǒng)的工作效率和使用壽命。