2CY齒輪泵壓力管道施工安裝與質(zhì)量管控
一、安裝工藝
壓力管道安裝主要包括管道元件檢驗、管道預制主加工、焊接、熱處理和無損檢測、強度試驗、保溫、吹掃及氣密、工程驗收等內(nèi)容。做好技術準備與管理、現(xiàn)場施工組織與管理是2CY齒輪泵管道安裝質(zhì)量的重要工作。
二、管道安裝質(zhì)量控制
一套石油化工裝置中心壓力管道數(shù)量多達數(shù)千條,甚至幾十公里,管件數(shù)萬件,密封點多。輸送工藝介質(zhì)又多具有易燃、易爆、腐蝕性,操作工況苛刻,有高溫高壓、深冷、臨氫、振動等。這些因素會使石油化工壓力管道跑、冒、滴、漏,甚至穿孔、斷裂的風險加大。管道安裝環(huán)節(jié)規(guī)范化的技術管理和施工管理,以及優(yōu)良的安裝質(zhì)量能降低管道事故風險?,F(xiàn)從以下幾個方面來控制2CY齒輪泵壓力管道的安裝質(zhì)量。
1、材料報驗及標識
材料的質(zhì)量控制是壓力管道安裝質(zhì)量控制的關鍵環(huán)節(jié)之一,也是壓力管道 的重要環(huán)節(jié)。目前,我們壓力管道材料(包括管子、管件、法蘭、密封墊片、螺栓等受壓材料)制造存在有監(jiān)管不到位的情況,導致許多不合格的材料進入采購環(huán)節(jié)。因此,加強安裝前的材料檢驗是管道安裝質(zhì)量的 道關。2CY齒輪油泵管道材料的檢驗應按照檢驗對象性質(zhì)和類別進行檢驗,主要檢驗內(nèi)容包括:
(1)管道材料應具有壓力管道元件制造許可證,核查材料質(zhì)量證明書,產(chǎn)品上應有許可標志。對用于石化SHA1、SHA2、SHB1級管道的材料質(zhì)量證明書中應有RT檢驗結果。
(2)材料規(guī)格實測符合設計文件,外觀檢查合格,表面無裂紋、重皮、夾渣、縮孔等缺陷,法蘭密封面完好,不得有影響密封性能的徑向劃痕。
(3)對合金鋼管子、管件、法蘭應進行主要合金元素光譜定量驗證性檢驗,抽檢比例10%,但不少于1件。對用于SHA1級的管子、管件、法蘭還應做100%表面無損檢測,不得有線性缺陷。
(4)對用于石化SHA1、SHB1級管道上的鉻鉬鋼螺柱和螺母應做主要合金元素光譜驗證性檢驗,每批抽檢5%,但不少于1件。用于高壓管道(設計壓力10MPa)的鉻鉬鋼螺柱和螺母還應進行布氏HB硬度檢驗,其硬度值應低于其配套法蘭硬度HB30-40,每批抽檢不少于10件。
(5)密封墊片應按批進行外觀檢查合格,金屬墊應100%進行硬度報驗,安裝時應做密封墊與密封面接觸性檢查,即當金屬墊在密封面上轉(zhuǎn)動45°后二者接觸線不得有間斷現(xiàn)象。
一套石油化工裝置中用到的壓力管道材料,由于壓力、溫度、介質(zhì)等設計條件的不同,選用的規(guī)格、材質(zhì)和制造標準也各不相同,為防比材料用錯,做好材料標識管理至關重要,對檢驗合格的材料應逐件做好材質(zhì)標識,并在安裝過程中做好標識的動態(tài)移植,材料的可追塑性。
2、閥門檢驗及試驗
石油化工壓力管道中用到的閥門數(shù)量很大,規(guī)格、材質(zhì)及種類多,常用的類型有截止閥、閘閥、球閥、角閥、止回閥、碟閥,以及儀表調(diào)節(jié)閥和 保護用 閥等,閥門主要檢驗內(nèi)容如下:
(1)閥門規(guī)格,公稱壓力、公稱通徑、和適用溫度,以及閥門主要部件材料應符合設計文件要求。
(2)檢查閥門質(zhì)量證明文件,外觀檢查合格,閥門上應有制造許可標志。
(3)用于石化SHA1、SHB1級管道上的閥門其焊縫或閥體、閥蓋等承壓部件應有無損檢測合格證明文件。
(4)合金鋼閥門應對其閥體、閥蓋及其連接螺栓的主要合金元素進行光譜分析檢驗,每批抽檢10%且不少于1件。
(5)閥門安裝前應逐個對閥體和密封面進行壓力試驗,試驗合格的閥門應做好標識。 閥應按設計文件和TSGZF001-20060重新定壓,定壓后做好鉛封。安裝時應檢查閥門位置、朝向及流向符合設計文件及標準規(guī)范的要求。
3、焊接及無損檢測
壓力管道安裝中焊接是一項技術復雜的工作,焊接質(zhì)量的控制也是壓力管道安裝質(zhì)量控制的關鍵環(huán)節(jié)之一,壓力管道的焊接方法應采用氖電聯(lián)焊,即氖弧焊打底,手工電弧焊蓋面。2CY不銹鋼泵管道焊接應由合格焊工按根據(jù)焊接工藝評定制定的焊接工藝卡進行施焊,采用的焊絲和焊條應具有質(zhì)量證明書,對鉻鉬鋼管道焊縫還應對合金元素進行光譜分析檢驗,抽查數(shù)量每條管道不少于2道焊縫。焊接接頭的坡口形式、尺寸及組對要求應符合焊接工藝卡的規(guī)定。
對有應力腐蝕破壞危險的壓力管道,如高壓臨氫管道、輸送含硫、硫化氫介質(zhì)管道、有延遲裂紋傾向的鉻鉬鋼管道等,應按設計文件要求進行焊后熱處理。焊后熱處理是防比焊后冷裂紋和焊接殘余應力 的方法,同時,施焊時應采用合理的焊接工藝,如焊前預熱、多層焊、小電流、焊等來盡可能減少焊接殘余應力。
壓力管道焊縫質(zhì)量檢查現(xiàn)場常用的方法有:外觀檢查、無損檢測、強度試驗等。一些焊接氣孔、夾渣、裂紋、未溶合等焊接缺陷在外觀檢查時很難發(fā)現(xiàn),在2CY齒輪泵管道強度試驗時也難以暴露,而無損檢測(RT、UT、PT、MT等)是檢驗焊縫內(nèi)在質(zhì)量 的方法,可以 大限度發(fā)現(xiàn)和焊接缺陷。焊接無損檢測的抽檢比例、檢測方法和驗收標準應符合設計文件和標準規(guī)范的要求。石油化工壓力管道無損檢測比例要求:石化SHA1、SHB1級管道100%;SHA2、SHB2級管道20%;SHA3、SHB級管道10%;SHA4、SHB4級管道5%。焊接無損檢測應覆蓋施焊的每一名焊工及不同管線號,且固定焊口檢測數(shù)量不應少于檢測數(shù)量的40%,對鉻鉬鋼管道焊接無損檢測要求在熱處理后進行。
4、管支吊架安裝
石油化工壓力管道支吊架是管道的支撐系統(tǒng),支吊架的設計和安裝質(zhì)量自接影響到管系統(tǒng)的 運行。尤其與動設備相連的管道如果支吊架安裝質(zhì)量差還會導致設備振動、磨損等故障。管支吊架主要作用:一是承受管道重量,如剛性支吊架、可調(diào)剛性支吊架、恒力彈簧支吊架、可變彈簧支吊架等承重支吊架;二是限制管道的位移,如固定支吊架、限位支吊架、導向支吊架等限制性支吊架;三是控制管道的振動或沖擊,如防振管卡、減振器等防振支架。
管支吊架位置及形式應符合設計文件的規(guī)定,支吊架的焊接、固定、調(diào)整工作應同管道現(xiàn)場安裝同步進行。特別注意彈簧支吊架的定位銷在試壓時不允許拆除,但在生產(chǎn)投用前 拆除。
5、管道強度試驗
管道強度試驗是對管道系統(tǒng)的材料質(zhì)量、焊接質(zhì)量、密封件質(zhì)量、管支吊架安裝質(zhì)量的一項綜合性檢驗工作。石油化工壓力管道數(shù)量多,單根管道試壓在技術、經(jīng)濟、工期上是難以操作的,工程上推行試壓包技術,即根據(jù)工藝流程、管道材質(zhì)、設計試驗壓力等,結合2CY齒輪泵管道現(xiàn)場布置將一根或多根管道串聯(lián)成一個個試壓包(一個試壓包內(nèi)的管道設計試驗壓力差不大于0.5Mpa)進行試壓,試驗壓力為試壓包內(nèi)所包括管道設計 大試驗試壓。試壓用潔凈工業(yè)水,水溫不得低于5℃,對不銹鋼管道試壓用水中氯離子含量不得超過50mg/L。試壓操作應緩慢分級升壓,達到試驗壓力后保壓10分鐘且無異?,F(xiàn)象,然后降至設計壓力保壓30分鐘,不降壓,無泄漏和無變形即為合格。
目前,我國壓力管道相比壓力容器的監(jiān)管工作存在較多不規(guī)范,同時,壓力管道現(xiàn)場安裝因受施工技術水平、作業(yè)環(huán)境、人員技能的影響安裝質(zhì)量控制難度大。因此, 建立健全施工單位體系,壓力管道安裝過程中的每一環(huán)節(jié)受控,對安裝工藝中的材料檢驗與標識、閥門檢驗與試驗、焊接、無損檢測、強度試驗等控制在技術和管理上要加強控制以實現(xiàn)優(yōu)良的壓力管道安裝質(zhì)量。