氮气管道安装施工设计方案及施工设计方案.docx
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氮气管道安装施工设计方案及施工设计方案
*******************厂高纯氮气管道安装工程
施工组织设计与施工案
编制：
******
校核：
******
批准：
******
******************公司
************年**月**日
一、工程概况……………………………………………………………….………………………………..3
二、工程施工项目容……………………………….…………...………………………………………………….3
三、编制依据……………………………….…………...…………………………………………………...…………..3
四、管道安装施工程序………………………….………………………….…………………….3
五、管道安装施工工艺………………………….….……………………………………………4
1、管道组成件及支承架的验收………………………………………………..…………………………4
2、管道加工……………………………………………….…………………………………………………………4
3、管道焊接………………………………………..………………………………………………………………..4
4、管道安装………………………………………………………………………………………………………….5
4.1管道安装应具备以下条件……………………………………………………………………………..5
4.2管道预制………………………………………………………………………………………...……………...5
4.3钢制管道安装……………………………………………………………………...…………………………6
4.4阀门安装……………………………………………..……………………………………………………..7
4.5补偿装置安装…………….……………………………………………………………………………...7
4.6支、吊架安装……………………………………………………………….……………….…………………8
4.7静电接地安装…………………………………………………….……………….………………8
4.8管道酸洗和除锈脱脂………………………………………………….……………….…………………8
4.9管道检验、检查和试验………………………………………….……………….…………………9
4.10压力试验…………………………………………………….……………….…………………10
4.11管道的吹扫与清洗…………………………………………………………….…………………11
4.12管道防腐、保温…………………………………………………………….…………………12
4.13工程交接验收…………………………………………………….……………….…………………12
六、现场管理体系及主要施工机具配置………………….……………………………...12
1、施工组织机构………………………………………………………………………….…..………………...13
2、施工设备及机具计划表………………………...……………………………………………………...13
七、质量保证措施…………………………………………………………………..………………...14
八、保证工程工期技术措施………………………………………………………………14
九、确保安全施工的技术组织措施………………………………………………………………15
*************高纯氮气管道安装工程
施工组织设计及施工案
一、工程概况
1、工程名称：
******************氮气管道安装工程。
2、工程地点：
****************************。
3、材料供应式：
建设供应管道、（管路钢构支架、管托）制作所用钢材、管件、阀门、垫片、螺栓、油漆等主材；施工供应检修用所有辅材。
二、工程施工项目主要容：
1、铺设安装Ф108*4.5mm高纯氮气管道（500米）、Ф89*4mm高纯氮气管道（100米）。
2、管道的除锈、防腐、打压试漏、吹扫、置换等（含无缝钢管壁要进行彻底除锈，除锈法有喷吵除锈和酸洗化学除锈）。
3、管路钢构支架、管托制作与安装。
4、管路配套阀门、法兰、垫片、螺栓安装等。
三、编制依据
1、莱芜分公司炼钢厂高纯氮气管道安装招标文件及相关施工图纸；
2、《压力管道安全技术监察规程—工业管道》TSGD0001-2009；
3、《工业金属管道工程施工规》GB50235-2010；
4、《工业金属管道工程施工质量验收规》GB50184-2011；
5、《现场设备、工业管道焊接工程施工规》GB50236-2011；
6、《现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规》GB50683-2011；
7、其他相关的规、标准等。
四、管道安装施工程序
五、管道安装施工工艺
1、管道组成件及支承件的验收
1.1管道组成件及支承件必须具有制造厂的质量证明书，其质量不得低于现行标准的规定。
1.2管道组成件及支承件的材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定，并应按现行标准进行外观检查，不合格者不得使用。
1.3管道用阀门应逐个进行壳体压力试验和密封试验。
不合格者，不得使用。
1.4阀门的壳体试验压力不得小于公称压力的1.5倍,试验时间不得少于5min；以壳体填料无渗漏为合格；密封试验宜以公称压力进行，以阀瓣密封面不漏为合格。
1.5试验合格的阀门，应及时排尽部积水，并吹干，做出明显标记，并根据规定格式填写“阀门试验记录”。
1.6管道组成件及管道支承件在施工过程中应妥善保管，不得混淆或损坏，其色标或标记应明显清晰。
暂不能安装的管子，应封闭管口。
2、管道加工
2.1管子切割
2.1.1管子切断前应移植原有标记。
2.1.2钢管应尽量采用机械法切割。
2.1.3管子切割质量应符合下列规定：
2.1.3.1切口表面应平整，无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。
2.1.3.2切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1%,且不得超过3mm。
2.2钢管热弯或冷弯后，应按规或设计文件要求进行检验。
2.2.1弯管质量应符合下列要求：
不得有裂纹；（目测或依据设计文件规定）不得存在过烧、分层等缺陷；不宜有皱纹；测量弯管任一截面上的最大外径与最小外径差，当承受压时其值应符合规要求。
3、管道焊接
3.1管道焊接应按管道规的有关章节和现行标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规》的有关规定进行。
本次采用全部氩弧焊焊接法。
3.2管道焊缝位置应符合规的有关规定。
3.3管子、管件的坡口形式和尺寸应符合设计文件规定，当设计文件无规定时，可参照规的有关规定。
3.4管道坡口加工宜采用机械法。
3.5管道组成件组对时，对坡口及其外表面进行的清理应按下表的规定，清理合格后应及时焊接。
坡口及其外表面的清理表
管道材质
清理围（mm）
清理物
清理法
碳素钢
≥10
油、锈、
毛刺等污物
手工或机械等
3.6除设计文件规定的管道冷拉伸或冷压缩焊口外，不得强行组对。
3.7管道对接焊口的组对应做到壁齐平，壁错边量应符合下表规定。
管道组对壁错边量表
管道材质
壁错边量
钢
不宜超过壁厚的10%,且不大于2mm
3.8不等壁厚管道组成件组对时，当壁错边量超过规规定或外壁错边量大于3mm时,应进行修整。
3.9其焊缝底层应采用焊条电弧焊施焊。
3.10在焊接过程中，应将焊件垫置牢固。
4、管道安装
4.1管道安装应具备以下条件
4.1.1与管道有关的土建工程已检验合格，满足安装要求并已办理交接手续。
4.1.2与管道连接的设备已安装完毕。
4.1.3管道组成件及管道支承件等已检验合格。
4.1.4管子、管件、阀门等，部已清理干净、无杂物对管有特殊要求的管道，已按有关工序进行完毕，其质量已符合设计文件的规定。
4.1.5法兰、焊缝及其它连接件的设置应便于检修，不得紧贴墙壁、楼板或管架。
4.2管道预制
4.2.1管道流程图、管道平面图、单线图应结合起来按图施工。
若发现图纸有误，必须由设计代表确认更正，保证配管工作执行设计文件和图纸。
4.2.2施工前工程技术人员应向有关的施工人员进行技术交底，使施工人员对图纸及实物的规格、材质、壁厚、无缝、有缝等标记清楚，并能将材料在施工图中对号入座，防返工和材料用错。
4.2.3管道预制应按单线图（有必要，应结合现场实际）规定的数量、规格、材质预配管道组成件，并应按单线图标明管道系统号和按预制顺序标明各组成件的顺序号，合理选择自由管段和封闭管段。
封闭管段应按现场实测后的安装长度加工，自由段和封闭段的加工尺寸偏差应符合下表要求。
自由管段和封闭管段加工尺寸允偏差表（mm）
项目
允偏差
自由管段
封闭管段
长度
±10
±1.5
法兰面与管子中心垂直度
DN﹤100
0.5
0.5
100≤DN≤300
1.0
1.0
法兰螺栓对称水平度
±1.6
±1.6
4.2.4预制完毕的管段应将部清理干净,暂不安装的应及时封闭管口,妥善存放,防止变形。
4.3钢制管道安装
4.3.1预制管道按管道系统号和预制顺序号进行安装。
4.3.2安装时，应检查法兰密封面及密封垫片，不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷。
4.3.4法兰连接应与管道同心，并保证螺栓自由穿入，法兰螺栓应跨中安装，法兰间应保持平行，其偏差不得大于法兰外径的1.5%且不大于2mm,不得用强紧螺栓的法消除歪斜。
4.3.5法兰连接应使用同一规格螺栓，安装向应一致，螺母上材质标记应朝外便于检查，螺栓紧固后应与法兰紧贴，不得有楔缝，需加垫圈时，每个螺栓不应超过1个。
紧固后的螺栓最大露出螺母长度大约为螺栓直径的1/3,最短与螺母平齐。
4.3.6高温或低温管道的螺栓，在试运行时应按有关要求进行热态或冷态紧固，热态或冷态紧固应在保持工作温度2h后进行。
紧固应适度,并应有安全技术措施,保证操作人员安全。
4.3.7管子对口时，应在距接口中心200mm处测量平直度,当管子公称直径大于100mm时,允偏差为2mm，但全长允偏差均为10mm。
4.3.8管道连接时,不得强力对口,加偏垫或加多层垫等法来消除接口端面的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。
4.3.9管道上仪表取源部件的开和焊接应在管道安装前进行。
4.3.10穿墙及过楼板的管道，应加套管，管道焊缝不应置于套管。
穿墙套管长度不得小于墙厚。
穿楼板套管应高出楼面50mm。
穿过屋面的管道应有防水肩和防雨帽。
管道与套管之间的空隙应采用不燃材料填塞。
4.3.11当管道安装工作有间断时，应及时封闭敞开的管口。
4.3.12管道膨胀指示器应按设计文件规定装设,管道吹洗前应将指针调至零位。
4.3.13管道安装的允偏差应符合下表规定：
管道安装的允偏差表（mm）
项目
允偏差
坐标
架空及地沟
室外
25
室
15
标高
架空及地沟
室外
±20
室
±15
水平管道平直度
DN≤100
2L‰,最大50
DN＞100
3L‰,最大80
立管铅垂度
5L‰,最大30
成排管道间距
15
交叉管的外壁或绝热层间距
20
注：
L—管子有效长度；DN—管子公称直径。
4.4阀门安装
4.4.1阀门安装前，应检查填料，其压盖螺栓应留有调节裕量。
4.4.2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向。
4.4.3当阀门与管道以法兰或螺栓式连接时，阀门应在关闭状态下安装。
4.4.4水平管道上的阀门，其阀杆及传动装置应按设计规定安装，动作应灵活。
4.4.5电动阀门的电气装置安装应符合设备文件规定。
4.5补偿装置安装
4.5.1Ⅱ形或Ω形膨胀弯管，应按设计文件规定进行预拉伸或压缩，允偏差为±10mm,并应按规定的格式填写“管道补偿装置安装记录”。
水平安装时，平行臂应与管线坡度相同，两垂直臂应平行。
铅垂安装时，应设置排气及疏水装置。
4.5.2安装填料式补偿器，应符合下列规定：
应与管道保持同心，不得歪斜。
导向支座应保证运行时自由伸缩，不得偏离中心。
应按设计文件规定的安装长度及温度变化，留有剩余的收缩量。
4.5.3安装波纹膨胀节，应符合下列规定：
波纹膨胀节应按设计文件规定进行预拉伸，受力应均匀。
波纹膨胀节套有焊缝的一端，在水平管道上应迎介质流向安装，在铅垂管道上应置于上部。
波纹膨胀节应与管道保持同轴，不得偏斜。
安装波纹膨胀节时，应设临时约束装置，待管道安装固定后再拆除临时约束装置。
4.6支、吊架安装
4.6.1管道安装时，应及时固定和调整支、吊架，支、吊架位置应准确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密。
4.6.2有热位移的管道，其吊架、导向、滑动支架，应按位移的反向偏移设置，偏移量为移位的1/2。
无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。
导向、滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象，不同热位移向的管道不得使用同一根吊杆。
在热负荷运行时，应及时对支架进行检查与调整。
4.6.3固定支架应按设计文件要求安装，并应在补偿器预拉伸之前固定。
4.6.4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，应待系统安装、试压、绝热完毕后可拆除。
4.6.5支、吊架的焊接应由合格焊工施焊，并不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷。
管道支架焊接时，管子不得有咬边、烧穿等现象。
4.6.6管架紧固在槽钢或工字钢翼板斜面上时，其螺栓应有相应的斜垫片。
4.6.7管道安装时不宜使用临时支、吊架，当使用临时支、吊架时，不得与正式支、吊架位置冲突，并应有明显标记。
在管道安装完毕后，应予拆除。
4.6.8管道安装完毕后，应按设计文件规定逐个核对支、吊架的形式和位置。
4.7静电接地安装
4.7.1有静电接地要求的管道,各段管子之间应导电,当每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03Ω时,应设导线跨越。
4.7.2管道系统的对地电阻值超过100Ω时,应设两处接地引线,接地引线宜采用焊接形式。
4.7.3用静电接地的材料或零件，安装前不得涂漆，导电接触面必须除锈紧密连接。
4.7.4静电接地安装完毕后，必须进行测试，电阻值超过规定时应进行检查与调整。
4.8管道酸洗和除锈脱脂
4.8.1高纯氮气管道边采用三氯乙烯脱脂，脱脂采用灌洗法，灌入溶剂要超过50%以上，并不断滚动浸泡1~1.5小时，管材、管件脱脂后，用干燥氮气将残留在管的脱脂剂吹除干净，脱脂合格后填写脱脂记录。
专职检查人员预检合格后，报以监理检查，检查合格后，可进行下一道工序。
脱脂检查法：
用紫外线灯照射管道壁，如无紫蓝荧光，即为合格。
所用仪器：
12W手提紫外灯，3650A紫外U型管。
脱脂剂含油量要求：
油量＜100mg/l用于净脱脂含油量，＞100~500mg/l时仅用于粗脱脂，＞500mg/l时不得使用，使用脱脂剂必须采用分析，含油量不超过0.03%。
含油量检验：
不定期取样送专检部门化验。
除锈、脱脂后的管道应用布将管端封好，防止再被污染。
4.8.2管道的脱脂、除锈也可用槽式酸洗法进行。
4.8.3槽式酸洗法的操作程序为：
脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→中和→钝化→水冲洗→干燥→封口。
4.8.4槽式酸洗法的脱脂、酸洗、中和、钝化液配合比，应符合下表的规定：
脱脂、酸洗、中和、钝化液配合比
溶液
成分
浓度（%）
温度（℃）
时间（min）
PH值
脱脂液
氢氧化钠
碳酸氢钠
磷酸钠
硅酸钠
8~10
5~2.5
3~4
1~2
60~80
240左右
—
酸洗液
盐酸
乌洛托品
12~15
1~2
常温
240~360
—
中和液
氨水
8~12
常温
2~4
10~11
钝化液
亚硝酸钠
氨水
1~2
常温
10~15
8~10
4.8.5如果条件允，也可采用将脱脂、酸洗、中和、钝化四个工序合一的清洗液（四合一清洗剂）进行管道酸洗。
这种法省时、省力，同时又能保证质量，只是该清洗液费用较高。
4.8.6清洗干净的管道，用洁净的空气或氮气吹干，并将管口用塑料布封闭，防止二次污染。
4.8.7碳钢管道除锈、脱脂后，刷H53—2红丹环氧树脂醇酸防锈漆一遍，防止管道外表面生锈。
4.8.8清洗完的管道成系统安装完后，将管道冲入氮气进行保护。
4.9管道检验、检查和试验
4.9.1一般规定
4.9.1.1施工单位应通过其质检人员对施工质量进行检验。
4.9.1.2建设单位或其授权机构，应通过其质检人员对施工质量进行监督和检查。
4.9.2外观检验
4.9.2.1除焊接作业指导书有特殊要求的焊缝外，应在焊完后立即除去渣皮、飞溅，并应将焊缝表面清理干净，进行外观检验。
4.9.2.2管道焊缝的外观检验质量应符合现行标准NB/T47014-2015《承压设备无损检测》的有关规定。
4.9.3焊缝表面无损检验
4.9.3.1焊缝表面应按设计文件的规定进行检验。
4.9.3.2当发现焊缝表面有缺陷时，应及时消除，消除后应重新进行检验，直至合格。
4.9.3.4当检验发现焊缝缺陷超出设计文件的规规定的，必须进行返修。
焊缝返修后应按原规定法进行检验。
4.9.3.5当抽样检验发现需要返修的焊缝缺陷时，除返修该焊缝外，还应采用原规定法，按规要求进一步检验。
4.10压力试验
4.10.1管道安装完毕，无损检验合格后，应进行压力试验。
压力试验应以液体为介质（或按设计文件规定进行），试验压力按照施工设计图纸要求进行。
4.10.2进行压力试验时，应划定禁区，无关人员不得进入。
压力试验完毕，不得在管道上进行修补。
建设单位应参加压力试验，压力试验合格后，应和施工单位一同填写管道系统压力试验记录。
4.10.3压力试验前应具备下列条件：
4.10.3.1试验围的管道除涂漆、绝热外，已按设计图纸全部完成，安装质量符合有关规定。
4.10.3.2焊缝及其它待检部位尚未涂漆和绝热，膨胀节设置了临时约束装置。
试验用压力表已经校验。
并在检期，精度不低于1.5级。
表的满刻度值为被测最大压力的1.5―2倍且不少于2块。
试验要求的液体介质已经备齐，需加固的管道已经加固。
4.10.3.3待试管道上的如有电动阀及仪表元件等应拆下或隔离，与待试管道无关系统也已隔开。
4.10.3.4试验案已经过批准，并已进行了技术交底。
4.10.4液压试验应遵守下列规定：
4.10.4.1液压试验用水应洁净。
4.10.4.2试验前，注液时应排尽空气：
试验时，环境温度不宜低于5℃，低于5℃时应采取防冻措施。
禁材料试验温度接近脆性转变温度。
4.10.4.3管道的试验压为管道设计压力的1.5倍。
当管道与容器作为一个系统统一进行液压试验时，管道试验压力小于或等于容器试验压力时，应按管道的试验压力进行试验。
4.10.4.4液压试验时应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，再将试验压力降至设计压力，保压30min，以压力不降，无渗漏为合格。
4.10.4.5试验结束后，应及时拆除盲板、膨胀节限位设施，排尽积液。
排液时应防止形成负压，并不得随地排放。
4.10.4.6试验过程中发现泄漏时，不得带压处理，消除缺陷后应重新进行试验。
4.11管道的吹扫与清洗
4.11.1一般规定
4.11.1.1管道在压力试验合格后，建设单位应负责组织吹扫或清洗工作，并应在吹洗前编制专项吹洗案。
4.11.1.2吹洗法应根据对管道的使用要求、工作介质及管道表面的脏污程度确定。
管道采用压缩空气冲洗；对有特殊要求的管道，应按设计文件规定采用相应的吹扫法。
4.11.1.3不允吹洗的设备及管道应与吹洗系统隔离。
4.11.1.4管道吹洗前不应安装板，法兰连接的调节阀、重要阀门、节流阀、仪表等,对于焊接的上述阀门和仪表，应采取流经旁路或卸掉阀头及阀座加保护套等保护措施。
4.11.1.5吹洗的顺序按主管、支管、疏排管依次进行，吹洗出的脏物，不得进入已合格管道。
4.11.1.6吹洗前应检验管道、支、吊架的牢固程度，必要时应予以加固。
4.11.1.7清洗排放的脏液不得污染环境，禁随地排放。
4.11.1.8吹扫时应设置禁区，蒸汽吹扫时，管道上及附近不得放置易燃物。
4.11.1.9管道吹洗合格并复位后，不得再进行影响管清洁的其它作业。
4.11.1.10管道复位时，应由施工单位会同建设单位共同检查，并应填写吹扫清洗记录及隐蔽工程记录。
4.11.2空气吹扫
4.11.2.1空气吹扫应利用生产装置的大型压缩机，也可利用装置中的大型容器蓄气，进行间断性的吹扫。
吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力，流速不宜小于20m/S。
4.11.2.2吹扫忌油管道时，气体中不得含油。
4.11.2.3空气吹扫过程中，当目测排气无烟尘时，应在排气口设置贴白布或涂白漆的木制靶板检验，5min靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂物，应为合格。
4.12管道防腐、保温
本工程按施工图技术要求进行防腐、保温，为保证工程质量，将由专业防腐、保温队伍进行施工，施工前另行编制详细的作业指导书。
4.13工程交接验收
4.13.1按合同规定的围完成全部工程项目后，应及时与建设单位办理交接手续。
4.13.2工程交接验收前，建设单位应对工业金属管道工程进行检查，确认施工围和容符合合同规定，工程质量符合设计文件及规的规定。
4.13.3工程交接验收前，施工单位应向建设单位提交有关的技术文件。
如：
管道组成件及管道支承件的质量证明书或复验、补验报告、施工记录和试验报告、设计修改文件及材料代用报告等。
4.13.4工程交接验收时，确因客观条件限制未能全部完成的工程，在不影响安全试车的条件下，经建设单位同意，可办理工程交接验收手续，遗留工程必须限期完成。
4.13.5按规要求填写工程交接检验书。
六、现场管理体系及主要施工机具配置
本工程我们将依靠公司多年的压力管道安装施工经验，结合公司技术装备能力，遵循设计，信守合同，精心组织，确保工程如期完成。
为确保*****************管道铺设工程项目如期竣工，我公司组建项目部，委派有关工程技术人员入驻现场，制定详细密的施工案，建好生活临设和加工现场，制作好各种专用工具，迅速组织劳力、材料、机械、设备，协调好各面的关系。
我公司已充分认识到本工程的质量要求高、工期紧，为引我们按项目法组织施工，成立项目部，任命项目部质量保证体系责任人员，基本人员配置**人，实际高峰期人数为**人。
针对该工程的特点，我们将在施工中精心组织安排施工工序，格控制施工质量，竭诚配合建设单位、监检单位以及其它相关部门，在工序穿插上按轻重缓急，合理地安排劳动力，在保证质量的前提下，为提前竣工创造条件。
由项目经理代表企业法人对工程质量、安全、文明施工，经济效益等全面负责。
项目部按照总体规划的目标及程序格管理，将总体目标进行分解落实，责任明确，各负其责。
机械调配按照工期安排及时组织各类施工机械进场。
1、施工组织机构：
（见图）
材料责任员
工艺责任人员
焊接责任人员
检验责任人员
管道安装责任人员
防腐保温责任人员
设备机具责任人员
管道支架制安责任人员
支架制安组
安全、检验组
管道安装组
焊
接
组
酸洗除锈责任人员
防腐保温组
酸洗、除锈组
2、施工设备及机具计划表
序号
名称
规
升级会员 