独山子全密度装置工艺管道施工方案正文.docx
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独山子全密度装置工艺管道施工方案正文
目录
一、编制说明1
二、编制依据1
三、工程概况及特点1
（一）工程概况1
（二）工程特点2
四、施工工艺方框图2
五、施工准备4
六、管道组成件及焊接材料检验4
（一）检验要求4
（二）验收组织及材料标识5
七、配管材料的保管与发放5
（一）材料保管5
（二）材料的发放及管理办法6
八、管道预制加工6
（一）一般规定6
（二）管子切割加工7
（三）开孔8
（四）坡口加工8
（五）组对要求10
九、管道焊接10
十、管道安装10
（一）管道安装一般要求10
（二）工艺管道与传动设备连接的管道安装13
（三）阀门安装14
（四）支吊架安装14
（五）伴热管安装15
（六）管道静电接地15
十一、管道系统试验16
十二、管道的防腐、保温16
十三、质量保证体系16
十四、管道安装质量控制点及控制内容17
十五、HSE管理和控制19
（一）HSE管理体系19
（二）一般管理和控制措施20
（三）管道安装施工作业危险源分析与控制措施21
十六、文明施工管理23
（一）管理措施23
（二）现场预制管理23
（三）施工机具的摆放23
（四）道路的使用23
（五）材料的现场摆放24
十七、施工部署24
（一）劳动力安排24
（二）施工机具及施工手段用料24
一、编制说明
60万吨/年全密度聚乙烯装置是中国石油独山子石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程（化工部分）的项目之一，为新建装置。
中国石化集团第五建设公司承担装置街区、原料的供给与精制、烷基铝供给和催化剂均化、一线排放气回收系统（LLDPE）、二线排放气回收系统（HDPE）、一线反应区（LLDPE）、二线反应区（HDPE）、公用工程共8个主项的工艺管线的施工任务。
根据相关设计文件、施工和验收规范、现场实际情况、施工合同，结合本公司现有的人力资源及机械资源配备情况，编制此施工方案以确保圆满完成相关工艺管道的施工任务。
二、编制依据
1.《工业金属管道施工及验收规范》GB50235—1997
2.《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236—1998
3.《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501—2002及一号增补
4.《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》SH/T3064—2003
5.《阀门检验与管理规程》SH3518—2000
6.《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》SH/T3517—2001
7.《石油化工管道伴热和加套管设计规范》SH3040—2002
8.《石油化工静电接地设计规范》SH3097—2002
9.《钢制压力容器》GB150—1998
10.中国石化工程建设公司（SEI）的设计文件
三、工程概况及特点
（一）工程概况
1.全密度聚乙烯装置是中国石油独山子石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程（化工部分）的项目之一，为新建装置。
装置规模为60万吨/年全密度聚乙烯，每条线为30万吨/年。
装置采用美国Univation公司的UNIPOL气相流化床聚乙烯生产工艺；引进专利技术、工艺包和基础工程设计，工程公司为AKERAVAERNER。
装置以乙烯为原料，丁烯-1或己稀-1为共聚单体，可生产线性低密度和高密度聚乙烯产品。
原料精制、烷基铝配置、公用工程为单线，排放气回收、反应、造粒与脱气、掺混为双线，共分为十一个工段。
2.本装置工艺管道的最高设计压力为17.24MPa，最高设计温度为4500C，工艺管线的最大公称直径为：
42″，最大壁厚为：
22mm。
管道基本材料为20＃；20＃镀锌；5LGR.B；A106GR.B；A312-TP304；A312-TP304/TP304L；A269-TP316；A333-6；A671-CB60；A335GR.P11；A358-TP304。
工艺管道延长米计29354.5米，焊接当量/DB数约103154.9。
各主项（即分区）工程量见下表：
序号
SEI主项号（业主主项号）
主项名称
延长米
焊接当量/Db数
1
31200（23000）
装置街区
7542.8
12471.75
2
31210（23010）
原料的供给和精制
4604.3
22748.75
3
31215（23015）
烷基铝供给和催化剂均化
2185.2
2078.5
4
31252（23052）
一线排放气回收系统（LLDPE）
2497.8
8396.25
5
31255（23055）
二线排放气回收系统（HDPE）
1851.2
8754.2
6
31240（23040）
一线反应区（LLDPE）
4706
22241.425
7
31243（23043）
二线反应区（HDPE）
5227.1
22765.075
8
31290（23090）
公用工程
740.1
3698.95
分区工程量一览表
（二）工程特点
1.本装置工艺管道材质种类繁多、且属易燃、易爆管线，对管道材料检验、焊接、安装、压力试验等要求较高。
2.工程施工的特点为：
工期紧、质量要求高、安全性要求高。
3.全密度聚乙烯装置A标段工艺管道布置分八个区，分别独立施工。
四、施工工艺方框图
施工工艺方框图见下：
五、施工准备
1.安装前，施工技术人员应根据设计文件、施工图及标准规范结合装置实际情况编制详细的施工方案，并经逐级审批完毕后，向各工种施工人员进行技术交底。
2.做好施工机具、设备的准备工作，切割机、电焊机、空压机、烘干箱等应性能良好，随时可用。
计量、调校及测量用仪器需要经过校验合格，并在有效期内。
六、管道组成件及焊接材料检验
（一）检验要求
1．压力管道工程用管材、管件，应按照相应标准组织实施对管材、管件的检验。
管道组成件必须有质量证明文件，无质量证明文件的产品不得使用。
2．管材、管件应依据施工进度计划组织进货和接收。
管材、管件接收后，应按制造厂、规格、材质和批号分别单独存放，未经检验合格的管材、管件不得办理入库手续。
3.管材、管件的表面不得有裂纹、折叠、重皮等缺陷，锈蚀凹陷和机械损伤深度，不应超过管材、管件相应标准厚度的负偏差。
4.管材、管件的外径、壁厚和圆度等尺寸偏差应符合相应标准的规定要求。
弯头、异径管和管帽的尺寸偏差，应符合规范规定。
5.法兰密封面的加工精度及粗糙度应符合制造标准；法兰密封面、金属环垫、缠绕垫片不得有径向划痕、松散、翘曲等缺陷。
6.螺栓、螺母的螺纹应完整，无划痕、毛刺等缺陷。
螺栓、螺母配合良好，无松动或卡涩现象。
7.按照SH3501—2002及一号增补的要求，中低合金钢管道逐根进行关键合金成分光谱分析复查；合金钢阀门的阀体逐件进行关键合金成分光谱分析复查；设计压力大于或等于10Mpa及设计温度低于-29℃管道用的合金钢螺栓、螺母逐件进行关键合金成分光谱分析复查；其他合金钢管道组成件每批抽检5%且不少于一件进行关键合金成分光谱分析复查，并作好标记。
8.凡按规定作抽样检查或检验的样品中，若有不合格，应按原规定抽查比例数加倍抽检，若仍有不合格，则该批管道组成件不得使用，并应做好标识和隔离。
9．阀门的外观质量应符合产品标准的要求，不得有裂纹、氧化皮、粘砂、疏松等影响强度的缺陷。
10．阀门的手柄或手轮操作应灵活轻便，开闭时不得有卡涩现象，阀杆的全开与全闭位置应符合要求；阀杆和阀杆螺母、连接螺母的螺纹应光滑，不得有毛刺与开裂等缺陷。
11．闸阀、截止阀、节流阀、调节阀、蝶阀等阀门应处于全闭的位置。
旋塞阀、球阀应完全处于全开启位置，以防止灰尘沾染密封面。
12．合金钢阀门的阀体应逐件进行光谱分析。
若不符合要求，该批阀门不得使用。
13.焊接材料按照现行的焊接材料标准进行验收。
14.质量验证合格入库后的管材、管件，应按品种、材质、规格和产地，分批进行合理摆放，并按规定进行产品标识。
（二）验收组织及材料标识
1．管道组成件和焊接材料到货后，由业主、监理单位、施工单位共同对其进行验收，验收合格后方可入库或进入预制厂。
2．管道组成件和焊接材料验收时按照设计文件及供货合同进行。
3．验收不合格管道组成件和焊接材料要及时作好标识和隔离。
4.验收合格管道组成件按照上海惠生化工工程有限公司独山子石化全密度聚乙烯项目部的材料标识规定作好材料标识。
七、配管材料的保管与发放
（一）材料保管
进库的管子、管道组成件应根据材料清单核对材质、规格、型号进行分类摆放。
（二）材料的发放及管理办法
1．通过单线图材料表领发材料，记载领发日期及领用人，做到按图领料、用料。
发料时应校对材料的规格、型号、材质，并建立发放台帐。
2．对设计变更和误操作造成的材料增补，由专人签发增补材料领用单进行领料，并分别建帐。
3．安全阀、调节阀按需要适时发放。
4．配管材料色标按PC总承包单位惠生公司统一规定执行。
八、管道预制加工
（一）一般规定
1.设置管道预制场，管道的预制工作必须在预制场进行。
为了满足施工进度的要求，减少现场的工作量，所以要充分提高管道预制的深度。
2.管道预制应考虑运输和安装的方便，并留有调整活口，对重要的管线、与设备相连接的管线，必须现场实测后预制。
3.管子下料时，应按单线图将管线号、焊口号、焊工号、焊接日期、管段号等内容用油性记号笔标明，以防止字迹脱落不清。
管段及焊口的标识方法如下：
用2mm以上橡胶板制作150×120mm和150×60mm的框线模板各一个，作为管工每岗必备工具之一，标识时使用油性笔书写，字迹工整；需做热处理的焊缝标识与焊缝距离保持在100mm以上，直管段太短时可写在配件上面；DN≤50的管线可不划标识框，直接在管子上书写。
管径DN≥200的焊缝标识，对称两侧标注，探伤片位号在热处理前由热处理人员移植到热处理范围外，热处理完毕后再进行恢复。
4.图面标识要求:
4.1焊口编号：
焊口分为预制口和安装口，预制口用“Ο”、安装口用“◇”表示，预制口和安装口又分为
对接焊口----用阿拉伯数字表示，如1、2、3等。
承插焊口----用“J”+阿拉伯数字表示，如J1、J2、J3等。
马鞍口-----用“C”+阿拉伯数字表示，如C1、C2、C3等。
螺纹连接----用“T”+阿拉伯数字表示，如T1、T2、T3等。
4.2管段号：
表示方法,，管段号编制规则为“主项号＋管线号＋流水号组成”，如31207-B50000-1。
5.管道预制一般包括管子调直、切割、加工坡口、车削螺纹、管段预组装、焊接和管道支、吊架的预制，以及各阶段的质量检验。
6.管道预制加工的每道工序，均应核对组成件的标识，并做好标识的移植工作。
7.管道预制完，无损检验、热处理合格后应进行内部清洁度处理，检查合格后封口。
并做好《管道清洁度检查确认表》。
8.管道预制流程图如下：
（二）管子切割加工
1.管道切割加工时切口端面倾斜偏差Δ不应大于管子外径的1%且不得超过3mm。
2.管道加工前管工必须吃透图纸，确定管子、管件壁厚等级及材质，看准尺寸后方能下料。
3.镀锌管和直径小于等于3″的中低压碳钢管宜用机械方法切割。
4.大口径碳钢管若用氧－乙炔焰切割，必须将热影响区打磨掉至少1.5mm。
5.不锈钢管应用机械切割或等离子切割，用砂轮片切割或修磨时，必须用专用砂轮片。
6.管子切割后切口表面应平整，不得有裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口，熔渣、氧化铁、铁屑应予以清除干净。
（三）开孔
1.管道上所有开孔应在管道组对成型前进行，以便除净由于开孔而落入管内的切削物和熔渣等。
2．所有管道开孔原则上都在预制厂完成，不宜在管道焊缝及其边缘上开孔。
支管开孔方法见下表：
管线
材质
支管
直径
开孔
方法
管孔修整
方法
管孔内部
清理方法
管孔外部
清理方法
碳钢
≤2″
钻床
棒式砂轮机
----
砂轮机
≥3″
氧乙炔焰
棒式砂轮机或砂轮机
砂轮机
砂轮机
不锈钢
≤2″
钻床
棒式砂轮机
----
砂轮机
≥3″
等离子切割
棒式砂轮机或砂轮机
砂轮机
砂轮机
合金钢
≤2″
钻床
棒式砂轮机
----
砂轮机
≥3″
氧乙炔焰
棒式砂轮机或砂轮机
砂轮机
砂轮机
（四）坡口加工
1.焊接坡口型式和尺寸见下图：
序号
名称
型式
尺寸
1
V型坡口
S3-9mm
α32.50-37.50
p0-2mm
c0-2mm
2
跨接式三通支管坡口
S≥4mm
m0-2mm
b0—2mm
b2—3mm
α450--550
3
插入式三通支管坡口
S≥4mm
g1—3mm
α400--550
b1—2mm
4
管座坡口
g2—3mm
f1—2.5mm
α500-600
5
法兰角焊接头
b1—3mm
f,T和6.4mm较小者
X=1.4T,且不大于颈部厚度
6
承插法兰接头
C1.6mm
X=1.4T,且不大于颈部厚度
7
承插管件接头
C1.6mm
X=1.4T,且不小于3.2mm
2.碳钢管的坡口加工可以采用氧－乙炔焰等方法进行加工，但必须除净表面的氧化皮，并将影响焊接质量的凸凹不平处修磨平整。
3.壁厚不同的管道组成件组对时，当壁厚差大于下列数值时，都要求开过渡坡口。
3.1SHA级低温管管道内壁差0.5mm,外壁差2mm。
3.2其余管道内壁差1mm,或外壁差2mm。
（五）组对要求
1.管子组对前检查坡口的质量、尺寸、角度应符合要求，内外表面不得有裂纹、夹渣、污垢及铁锈等缺陷。
2.组对前应用手工或机械清理坡口内外表面，在20mm范围内不得有油漆、锈、毛刺等污物。
3.管子、管件组对时，应使内壁平齐，其错边量不应超过规定。
管子对口时应在距接口中心200mm处测量平直度，当管子公称直径小于100mm时，允许偏差1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时，允许偏差为2mm，但全长允许偏差均为10mm。
九、管道焊接
焊接的环境温度应能保证焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响，焊接时的风速不应超过GB50235—98规定：
手工电弧焊、埋弧焊、氧气乙炔焊：
≤8m/s；氩气、二氧化碳气体保护焊：
≤2m/s。
当超过规定时，应有防风设施。
当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪、或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。
主要管道焊接详见《工艺管道焊接方案》。
十、管道安装
（一）管道安装一般要求
1.管道的安装按照先大管后小管，先主管后支管的顺序进行。
2.管道安装的坡度，按图纸要求进行。
3.不锈钢、合金钢管道不得焊接临时支撑物。
4.管道安装工作如遇中断，应及时封闭敞开的管口，复工安装相连的管道时，应对前期安装的管道内部进行检查，确认管内干净后，再进行安装。
5.管道安装时应对法兰密封面及密封垫片进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在。
6.法兰连接应保持同轴，其螺栓孔心偏差不超过孔径的5％，并保证螺栓自由穿入。
7.法兰连接时应保持平行，其偏差符合下列要求。
管道级别
公称直径（mm）
平行偏差（mm）
1.SHA
2.SHB、SHC、SHD
DN≤300
1.≤0.4；2.≤0.7
DN＞300
1.≤0.6；2.≤1.0
8.高压蒸汽管道的连接螺栓，在管道系统试运行时必须在350℃时进行一次热紧，工作温度410℃时的二次热紧。
9.设计温度低于200℃的螺纹连接管道，其螺纹接头密封材料，宜用聚四氟乙烯带或密封膏，拧紧螺纹时，不得将密封材料挤入管内。
10.工艺管道与设备连接的第一道法兰应加临时盲板隔离，严禁脏物进入设备。
临时盲板应挂牌纪录，专人负责安装与拆除。
11.不锈钢管道施工时，不得使用铁质工具敲击管子，管件及阀门等。
12.严禁用加热的方法对不锈钢管子和管件进行加工或矫正。
合金钢管进行局部弯度矫正时，加热温度应控制在临界温度以下。
13.不锈钢管道与碳素钢支、吊架之间，应垫入氯离子含量不大于50ppm的棉橡胶垫片或橡胶垫片，严禁不锈钢管与碳素钢支、吊架直接接触。
奥氏体不锈钢焊接接头在焊完后进行酸洗、钝化处理：
在焊接接头及附近部位涂刷酸洗钝化膏，停留足够时间，用不锈钢丝刷刷除表皮的黑疤，用水冲洗、擦干。
14.管道安装尺寸的偏差，不超过下表要求：
项目
允许偏差（mm）
座标
室外
25
室内
15
标高
室外
±20
室内
±15
水平管道弯曲度
D≤100
2‰，最大50
D>100
3‰，最大80
立管铅垂度
5‰，最大30
成排管道的间距
15
交叉管的外壁或绝垫层间距
20
15.管道连接时，不得采用强力对口，加热管子，加置偏垫或多层垫片等方法来消除接口端面的过量空隙、偏差、错口与不同心度等缺陷,当发现这些缺陷时，应检查相邻或相关管段的尺寸及管架，然后对产生缺陷的部位进行返修和校正。
16.管道上开孔接点的焊接应在管道试压前进行。
管道焊缝位置应符合下列规定：
16.1管道直管段两相邻焊缝中心的间距不小于100mm，且不小于管子外径，除定型管件外，其他任意两焊缝间的距离不小于50mm。
16.2环焊缝距支、吊架净距不应小于50mm；需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍，且不得小于100mm。
17.管道支、吊架应与管道同时安装。
18.高空管道吊装施工方案要经过业主、监理方、总包方的审核同意后方可实施。
高空作业人员必须办理高处作业许可证，必须带安全带。
脚手架搭设检查合格并办理工序交接手续后后方可使用。
吊装作业前检查所用机械和机具是否完好，作业时严格按操作规程进行，严禁违章操作，尤其注意拴好溜绳，防止在空中摆动发生意外。
19.在装置街区的管廊上安装管道时用穿管机进行，搭设脚手架使用合格的脚手杆、梯子、脚手板，防护围栏，挡脚板，作业前应认真检查所用安全设施是否坚固、牢靠，脚手架应经安全员检查确认合格后，挂牌标识，并办理工序交接手续后，方可使用。
（二）工艺管道与传动设备连接的管道安装
1.只有在传动设备安装找平、找正固定并对管道专业进行交接后，方可进行工艺管道与传动设备的连接安装。
2.气体压缩机入口管道因水平偏差造成的坡度，应坡向分液罐一侧。
3.与传动设备连接的管道在安装前必须将内部处理干净，应无铁锈、尘土、油、水等其它污物。
4.与设备连接管道的固定焊口宜尽量远离设备。
5.与传动设备连接的管道，从机器侧开始安装，管道的水平度和铅垂度偏差应小于1mm/m，水平偏差造成的坡度不得使管内存液。
6.与传动设备连接的管道支、吊架安装完毕后，应卸下设备连接口处的法兰螺栓，在自由状态下检查法兰的平行偏差，径向位移及间距，其值不超过下表规定，并使所有的螺栓能顺利垂直通过螺栓孔，保证达到低应力连接的要求，并作好法兰的平行偏差，径向位移及间距的记录。
传动设备接口法兰平行偏差，径向位移及间距要求见下表：
设备转速r/min
间距mm
平行偏差mm
径向偏差mm
＜3000
垫片厚＋1.5
0.40
0.80
3000-6000
垫片厚＋1.0
0.15
0.50
>6000
垫片厚＋1.0
0.10
0.20
7.管道系统与设备最终封闭连接时，在设备联轴节上架设百分表监视设备的位移，转速大于6000r/min时，位移值应小于0.02mm，转速小于等于6000r/min时，位移值小于0.05mm。
8.管道系统试压、吹扫合格后，应对设备连接的管口进行复位检查，其指标按上表执行。
9.传动设备的入口管道在系统吹扫前不得与设备连接，应用挂牌标记的盲板隔离。
（三）阀门安装
1.所有阀门安装前必须进行100%试验，详见《阀门试验方案》。
2.阀门安装前应检查填料函，填料应充实，其压盖螺栓须有足够的调节余量。
3.法兰或螺纹连接的阀门应在关闭状态下安装。
4.对焊阀门与管道连接的焊缝采用氩弧打底，防止焊接时污染阀门，焊接式阀门在焊接时不得关闭。
5.安装阀门前应按设计要求核对型号，并按阀门指示标记的介质流向，确保其安装方向正确。
（四）支吊架安装
1.管道支、吊架应按标准图要求进行制作安装，并应保证其材质的正确，支吊架标高偏差不超过0～-10mm。
2.弹簧支吊架在安装时与预制装置一起锁紧,管道试验后再拆除。
3.不锈钢管不得与钢构架直接接触，管道与钢构架之间需加氯离子含量不大于50ppm的橡胶垫片或塑料垫片。
对于管廊上小直径的不锈钢管道，管道与钢构件间加3mm厚的不锈钢钢板。
4.所有低温钢管道的支架，按设计要求用200mm长的同材质管子连接管道和支架。
5.管道安装时，应及时进行支、吊架的固定和调整工作，支吊架的位置按图上标注的进行。
6.导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象。
保温层不得防碍热位移。
7.支、吊架的安装焊缝应满焊，不得有漏焊，欠焊和裂纹等缺陷，管道与支架焊接时，管子不得有咬肉、烧穿等现象。
8.对于有应力计算的管道应严格按设计的管架形式、位置进行安装。
9.所有支架构件的端面宜用机械加工，严禁现场氧-乙炔焰切割，以保证端面整齐。
（五）伴热管安装
1.伴热管应与主管平行铺设、位置、间距、坡度应符合设计要求，并能自行排液。
2.不能将伴管点焊在主管上，水平外伴热管应安装在主管下方，弯头处的伴管绑扎带不小于三道，直伴热管绑扎点间距1500mm。
3.从蒸汽分配管或凝液集合管到被伴热管道之间的空走伴管要求集中布置，并做到整齐美观，对集中布置的伴管要成组保温，到管廊后再分开去各自伴热的管道，尽可能减少单根伴管施工。
4.伴管应从被伴热管道的最高点引入，从最低点排出，减少形成袋形，以使凝液能自流排尽。
5.当直管伴热长度过长时，伴管应按设计要求每隔20米设一个水平膨胀环。
6.伴热管经过阀门，过滤器等管道附件的伴热方式按设计院标准图进行。
7.当伴热管所伴热的主管道及组成件为不锈钢管阀门、法兰时,伴热管与不锈钢管道及组成件之间的隔离垫采用氯离子含量不超过50X10-6（50ppm）的石棉垫,并用不锈钢丝绑扎。
8.电伴热由制造厂计算、设计、供货、施工、安装、调试。
9.电伴热应在管线试压后进行施工。
（六）管道静电接地
1．本装置内凡输送易产生静电的粉、粒状的可燃固体的管道之间及与设备、阀门之间的连接法兰，应装静电跨接线。
2.管廊上的所有管线每隔50米设置静电接地，各管道之间做静电接地跨接，具体位置按管道布置图施工。
3.平行管道净距小于100mm时，应每隔20m加跨接线，当管道交叉且净距小于100mm时，应加跨接线。
4.管道在进出装置区（含生产车间厂房）处，分岔处应进行接地。
长距离无分支管道应每隔100m接地一次。
5.金属配管中间的非导体管段，除需做特殊防静电处理外，两端的金属管应分别与接地干线相连，或用截面不小于6mm的铜芯软绞线跨
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