化工廠房?jī)?nèi)工藝管道安裝的施工工藝分析

何 磊，王 丹

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司，安徽阜陽(yáng) 236000）

現(xiàn)階段化工廠房的生產(chǎn)工藝呈現(xiàn)出復(fù)雜化的發(fā)展趨勢(shì)，且復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境以及質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)配套設(shè)施也提出了更高的要求，其中工藝管道作為化工廠生產(chǎn)的重要一環(huán)，其安裝施工效果影響企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。所以為了能夠適應(yīng)未來(lái)化工廠的生產(chǎn)要求，則需要尋找一種更有效的管道安裝施工方法，這也是本文研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

1 化工廠房?jī)?nèi)工藝管道的安裝方法

1.1 管道的預(yù)制

1.1.1 管道軸測(cè)圖處置

在管道安裝施工環(huán)節(jié)，需要從施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況入手設(shè)置管道預(yù)制場(chǎng)地，并做好軸測(cè)圖處置，其中的重點(diǎn)包括：①結(jié)合管道單線圖的數(shù)據(jù)做好預(yù)制，在預(yù)制中針對(duì)所有封閉管段與自由管段等都應(yīng)該按照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際測(cè)量結(jié)果確定相應(yīng)的安裝長(zhǎng)度。②施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)管段平面圖施工，所有管段上需記錄焊工號(hào)、焊縫號(hào)以及探傷編號(hào)等，并對(duì)整個(gè)管道施工過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量追蹤管理。③在管道焊縫處理中采用無(wú)損檢測(cè)的方法，由質(zhì)檢員進(jìn)行質(zhì)量控制。

1.1.2 管道的下料與切割

管道施工中需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn)：①所有不銹鋼管道均采用等離子或者工具切割加以處理；若使用砂輪機(jī)切割，則必須要選擇專用的砂輪片。②合金鋼管、碳素鋼管等選擇機(jī)械切割或者火焰切割的方法，若使用火焰切割，則需要隨時(shí)觀察尺寸以及表面平整度變化。③管道預(yù)制分段環(huán)節(jié)需要注意法蘭應(yīng)設(shè)置在方便擰緊螺栓的位置；管道上的焊口要注意遠(yuǎn)離管道支吊架，方便下一階段的焊接以及施工檢驗(yàn)；在管道預(yù)制期間需要考慮到管道工程對(duì)運(yùn)輸以及吊裝的要求，進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整后再施工[1]。

1.1.3 坡口的加工

在坡口加工中需要針對(duì)不同原材料的管道制定加工方案，具體為：①合金鋼與不銹鋼管道選擇坡口機(jī)加工的方法；②碳鋼管在火焰加工或者坡口機(jī)加工后續(xù)，可用磨光機(jī)做進(jìn)一步處置。

在施工質(zhì)量管理中，在所有坡口加工之后，需保證材料的性能良好，尤其是實(shí)現(xiàn)表面光潔、平整，無(wú)毛刺、裂紋等情況；針對(duì)管道口上的氧化鐵以及熔渣等需及時(shí)清除。

1.2 管道的安裝施工

化工廠房?jī)?nèi)工藝管道安裝中，需先進(jìn)行管道的驗(yàn)收與評(píng)估，在確定管道性能滿足預(yù)期后再開始配管施工，并且在管道安裝前可用壓縮空氣進(jìn)行掃吹，避免管道內(nèi)存在雜物。

安裝施工前先搭設(shè)吊架，避免管道的重量作用在機(jī)械以及轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備上；要避免強(qiáng)制改變墊片與管口的補(bǔ)償安裝，若在施工中發(fā)生中斷，則可以用堵頭封閉閥門與管口。在襯里管道施工中采用半硬質(zhì)墊片或者軟質(zhì)墊片，為有效消除長(zhǎng)度誤差可以選擇調(diào)整墊片的厚度，但是總厚度調(diào)整應(yīng)控制在20%以內(nèi)。

在安裝法蘭前需做好密封面的潤(rùn)滑，并且在安裝施工中徹底清理密封面，在確認(rèn)無(wú)誤后才能做進(jìn)一步施工。所有梯形槽法蘭在安裝施工中可通過(guò)紅丹實(shí)驗(yàn)等方法檢查法蘭槽面與墊圈之間的密封性，若檢查結(jié)果顯示接觸面不符合要求，則可以用研磨砂進(jìn)行進(jìn)一步加工，研磨加工結(jié)束后做好標(biāo)識(shí)，最后所有的連接螺栓需涂抹二硫化鉬等進(jìn)行保護(hù)。

裝置內(nèi)增設(shè)彈簧支吊架施工，期間要要確保彈簧支吊架的荷載、工作荷載以及位移量相對(duì)均衡，避免因?yàn)榱W(xué)性能差異而影響施工效果。施工前，在圖紙上匯總各類彈簧吊架的編號(hào)，再逐個(gè)安裝。

1.3 管道的焊接

1.3.1 焊接環(huán)境的設(shè)定

為保證化工廠管道焊接的基本要求，在焊接過(guò)程中應(yīng)關(guān)注以下焊接環(huán)境的要求：①在焊接溫度設(shè)定中，應(yīng)確保有足夠的焊接溫度與焊工技能。②焊接期間應(yīng)嚴(yán)格控制風(fēng)速，一般手工電弧焊的風(fēng)速可控制在8m/s內(nèi)；在氬弧焊中，風(fēng)速控制在2m/s內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)風(fēng)速超過(guò)這一標(biāo)準(zhǔn)，則需要搭設(shè)防護(hù)棚防風(fēng)。③對(duì)于焊接電弧1m的范圍內(nèi)，需將相對(duì)濕度控制在90%之下。對(duì)于焊接表面潮濕或者無(wú)法做焊件保護(hù)措施的情況下則不可以施工[2]。

1.3.2 焊接材料與焊接方法的設(shè)定

施工中需要根據(jù)不同材料選擇相應(yīng)的焊接方法，包括：①對(duì)于20#鋼低壓管，若為小口徑材料，在焊接期間選擇氬電聯(lián)焊；若大口徑，可選擇手工電弧焊。GC1等壓力管道可用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面做氬電聯(lián)焊的方法。所有鍍鋅管在原則上選擇絲扣聯(lián)接的方法，大口徑的鍍鋅管可用電弧焊。②不銹鋼材料施工中，對(duì)于小口徑的材料選擇氬弧焊的焊接方法；對(duì)于大口徑的材料選擇氬弧焊打底后再用手工電弧焊蓋面。

1.3.3 管道焊接的工藝要求

①為達(dá)到質(zhì)量控制的目的，在焊接之前需要根據(jù)相關(guān)規(guī)定做好焊條的烘烤，確保在使用焊條時(shí)保證材料干燥；施工中所選擇的焊絲需要先做好表面清潔，徹底清除材料表面的銹蝕、油污等。②管道施工期間嚴(yán)禁在坡口外的母材表面做引弧，避免因?yàn)殡娏髟斐赡覆膿p傷。③在焊接期間應(yīng)注意焊接的順序與方法，施工中所有的耐熱鋼均應(yīng)使用短電弧、小電流以及多層多道焊接工藝等，并將焊接的層間溫度控制在穩(wěn)定水平。④焊接期間，起弧與收弧的質(zhì)量是影響管道焊接施工質(zhì)量的關(guān)鍵，理想狀態(tài)下收弧應(yīng)填滿弧坑；在采用多層焊接時(shí)可以錯(cuò)開焊接。

1.4 管道試壓

1.4.1 管道試壓的條件

管道試壓是化工廠管道施工的重要一環(huán)，在試壓期間應(yīng)確保滿足以下條件：①試壓范圍內(nèi)的管道需做好保溫以及防腐等處理，并且質(zhì)量檢查結(jié)果顯示焊接質(zhì)量符合規(guī)定；②管道上的膨脹節(jié)固定，且施工效果滿意。③試壓的壓力表經(jīng)過(guò)校驗(yàn)符合施工質(zhì)量檢查要求。一般在將檢查周期內(nèi)，壓力表的精度應(yīng)大于等于1.5級(jí)；表的量程為預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)壓力的2倍左右。在試壓中準(zhǔn)備兩塊以上壓力表，分別在管道的最低與最高處各安裝一塊，方便觀察。④當(dāng)待檢測(cè)管道與無(wú)關(guān)系統(tǒng)隔離后，所有隔離的盲板編號(hào)方便檢查。

1.4.2 管道試壓的要點(diǎn)

在上述管道試壓條件滿足標(biāo)準(zhǔn)后，且無(wú)損檢測(cè)結(jié)果合格后，即可按照不同管道分區(qū)做分級(jí)試壓。在實(shí)驗(yàn)期間，用氮?dú)饩徛龎海?dāng)達(dá)到實(shí)驗(yàn)壓力后維持10～15min，再將壓力下調(diào)到設(shè)計(jì)壓力，維持壓力30min。在上述步驟完成后，指派專人對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行檢查，在確定無(wú)氣體滲漏以及壓力下降的情況，即可認(rèn)為管道的施工質(zhì)量滿意。若發(fā)現(xiàn)漏氣或者壓力下降的情況，需尋找故障點(diǎn)進(jìn)行返修，返修后再按照相同方法進(jìn)行試壓，直至施工質(zhì)量滿意。

最后在試壓結(jié)束后，打開管道的高點(diǎn)排放，避免形成負(fù)壓。

1.5 管道吹掃

管道吹掃期間需根據(jù)編號(hào)注意吹掃，為保證施工質(zhì)量，吹掃期間應(yīng)關(guān)注以下問(wèn)題：①吹掃的流量充足；②吹掃壓力應(yīng)小于等于設(shè)計(jì)壓力；③吹掃流速大于等于工作流速，一般為20m/s以上。

2 施工質(zhì)量管理方法

2.1 施工安全管理

在化工廠管道安裝施工中，安全管理一直是施工現(xiàn)場(chǎng)管理的重要內(nèi)容，所以為確保管道施工順利開展，需要從以下幾方面完善施工安全管理?xiàng)l例：①管道安裝施工中必須要認(rèn)真落實(shí)國(guó)家的安全生產(chǎn)規(guī)定以及其他方面的規(guī)章制度。施工前對(duì)全體員工開展有關(guān)施工安全的培訓(xùn)，堅(jiān)持通過(guò)持證上崗的方法提高全體施工人員的安全管理能力。②重視現(xiàn)場(chǎng)的施工安全管理，針對(duì)重點(diǎn)部位以及有危險(xiǎn)的區(qū)域增設(shè)醒目的安全標(biāo)識(shí)以及安全警戒線，使全體人員能夠主動(dòng)規(guī)避存在安全隱患的區(qū)域。③落實(shí)一票否決制度，針對(duì)存在安全風(fēng)險(xiǎn)的工況嚴(yán)禁施工。④在作業(yè)過(guò)程中，必須要根據(jù)規(guī)定正確佩戴安全設(shè)備，在高空作業(yè)環(huán)節(jié)需進(jìn)一步明確高空作業(yè)的操作事項(xiàng)等。⑤定期檢查現(xiàn)場(chǎng)安全設(shè)備情況，配置黃沙桶、滅火器等，消除火災(zāi)隱患。

2.2 質(zhì)量管理

管道施工中需要認(rèn)真執(zhí)行質(zhì)量檢驗(yàn)管理的相關(guān)內(nèi)容，能夠從管道施工準(zhǔn)備、施工以及驗(yàn)收等多個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行全過(guò)程質(zhì)量控制。①設(shè)計(jì)階段。在管道工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)該明確管道等相關(guān)原材料的性能，并根據(jù)化工廠對(duì)管道的性能需求入手調(diào)整，確保管道工程設(shè)計(jì)方案科學(xué)、合理[3]。②施工階段。在管道施工中要確保全體施工人員能夠了解本次工程項(xiàng)目的關(guān)鍵工藝，能夠嚴(yán)格按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參與到施工管理中；項(xiàng)目經(jīng)理以及各級(jí)技術(shù)人員也需要對(duì)管道工程中的重要施工節(jié)點(diǎn)、施工工序等進(jìn)行質(zhì)量控制。同時(shí)在管道施工中，需要全面落實(shí)全面，包括：①在管道施工結(jié)束后，施工方需要先進(jìn)行第一次檢查，并詳細(xì)記錄本次檢查的結(jié)果。②巡回檢查。在巡回檢查中，應(yīng)根據(jù)規(guī)定對(duì)各個(gè)管道施工項(xiàng)目的施工質(zhì)量進(jìn)行抽檢，針對(duì)所有發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題需要及時(shí)上報(bào)并形成處置記錄。③最終檢查中需要從管道施工質(zhì)量規(guī)范入手，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目施工過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估，對(duì)不符合規(guī)范的管道節(jié)段要返工。

2.3 原材料管理

原材料性能是影響管道工程施工效果的重要因素。根據(jù)化工廠管道施工項(xiàng)目的要求，在管道工程中，原材料管理要點(diǎn)包括：①所有管道的組件及其支撐件等應(yīng)出具證明書，證明原材料的性能高于現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。②所有管道的組成件以及支撐件的型號(hào)、規(guī)格、質(zhì)量等應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件的規(guī)定；在施工之前能夠結(jié)合現(xiàn)行的規(guī)章制度進(jìn)行外觀檢測(cè)，不符合規(guī)定的管道則嚴(yán)禁使用。③項(xiàng)目中所有的合金管道及其組件需用化學(xué)成分分析法等進(jìn)行復(fù)查，若復(fù)查結(jié)果顯示異常，則對(duì)應(yīng)批次的管道不能用于施工。④所有高壓部位的管道部件需接受無(wú)損檢測(cè)，檢測(cè)合格后才能允許使用。

3 結(jié)束語(yǔ)

介紹了某化工廠房管道安裝的相關(guān)內(nèi)容，相關(guān)施工技術(shù)及其質(zhì)量管理措施具有可行性。隨著未來(lái)化工廠生產(chǎn)總量不斷提升，管道施工難度也會(huì)進(jìn)一步增加，所以為了能夠避免質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，需要制定完善的施工技術(shù)方案，形成科學(xué)的施工質(zhì)量管理路徑，這樣才能切實(shí)滿足管道工程項(xiàng)目施工要求，成為支持化工廠生產(chǎn)的關(guān)鍵。