40万吨连续重整管道安装工程技术措施

中国石油工程建设(集团)公司喀土穆炼油厂扩建项目经理部第六工程处

The Sixth Construction of CPECC

Khartoum Refinery Expansion Project Management Office

苏丹喀土穆炼油厂扩建工程项目二期工程

40万吨/年连续重整装置

文件名称： 管道安装工程施工技术措施 文件编号： 文件类别： RP

中国石油工程建设(集团)公司喀土穆炼油厂扩建项目经理部

第 六 工 程 处

A 版 次 2004/12/10 日 期 报审稿 说 明 赵双宝 编 制 甘生江 审 核 姚海盛 审 批

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目 录

1、工程概述 .......................................................................................................................... 3

1.1 工程简介 ................................................................................................................. 3 1.2 工艺特点 ................................................................................................................. 3 1.3编制依据 .................................................................................................................. 4 2、管道施工基本原则及施工程序 ...................................................................................... 4

2.1 管道施工基本原则 ................................................................................................. 4 2.2 管道施工基本程序见下页施工程序图 ................................................................. 4 2.3 管道施工的主要难点和管理要点 ......................................................................... 6 3、主要施工方法 .................................................................................................................. 6

3.1 施工前的准备工作 ................................................................................................. 6 3.2 材料的检查、验收 ................................................................................................. 7 3.3 管道组成件的策划标识详见压力管道策划标识书 ............................................. 9 3.4 管道预制 ................................................................................................................. 9 3.5 管道焊接 ................................................................................................................. 9 3.6 焊缝检验 ............................................................................................................... 11 3.7管道安装 ................................................................................................................ 11 3.8 管道系统试验 ..................................................................................................... 16 4、劳动力使用计划 ............................................................................................................ 17 5、施工进度计划安排 ........................................................................................................ 17 6、质量保证措施 ................................................................................................................ 18 7、健康、安全、环境（HSE）保证措施 .......................................................................... 18 8、主要施工设备及消耗材料、手段用料计划 ................................................................ 19 9、施工手段用料 ................................................................................................................ 20 10、竣工资料收集、整理 .................................................................................................. 22

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1、工程概述 1.1 工程简介

喀土穆炼油有限公司是由中国石油天然气集团公司与苏丹国能源矿产部合资建设和经营的炼油厂，新建装置位于原装置的东面，二期工程中的40万吨/年连续重整装置，由预处理、重整、催化剂再生、公用工程及余热锅炉几部分组成。重整反应部分采用IFP超低压连续重整工艺，催化剂再生部分采用IFP第二代催化剂连续再生技术。苏丹炼厂40万t/a连续重整装置包括预处理塔区、重整反应区和分馏区等。管道输送介质主要有：石脑油、汽油、柴油、氢气、油气、燃料气、蒸汽、压缩空气等。管道材质主要有：不锈钢管、合金钢管、碳素钢管。

40万顿/年连续重整装置管道安装工程量清单 表1

序功能区或构架号 号 1 2 3 4 合金钢管 碳钢管 铸铁管 阀门 单位 m m m m 数量 约1997 约37954 约490 约3110 工 程 量 备注 1.2 工艺特点

1.2.1工艺条件苛刻, 工况为易燃、易爆、高温和临氢状态。 1.2.2氮压缩机入口管道内壁清洁度要求严格。 1.2.3催化剂输送管道施工要求严格。

1.2.4管道材质多样，施工工艺复杂。本装置管道材质包括：1 1/4Cr-1/2Mo、0Cr18Ni10Ti、15CrMo、1Cr5Mo、20#（GB-9948）、20#（GB/T8163）、20G（GB-5310）、20G（GB/T9711）及内衬环氧树脂的0#（GB/T8163）等。

1.2.5合金钢管道施工从原材料检验、标识、排料、坡口加工、组对焊接、热处理、无损检测到水压强度试验、吹扫、气密试验等施工工艺复杂，技术要求高，施工难度大。

1.2.6本装置的最高工作温度达565℃，铬钼钢及不锈钢集中，其焊接工艺复杂，焊接质量要求高、焊接工作量大，因此提高特种钢焊接的一次合格和确保焊按质量是本工程的施工重点之一，以焊接为中心的工作包括焊接工艺评定、焊工考试、焊工培训、热处理、无损检测等，须有足够的认识和充分的准备，才能确保工期的完成。 1.2.7管道施工从材料准备至交工周期长，从施工准备、过程控制到最终检验，管理的工作量大，难度也大，必须按压力管道质保体系要求配齐各专业责任人员。要注意

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各专业的交叉配合施工，统筹安排，精心组织，确保工程按期投产。 1.3编制依据

中国石化工程建设公司设计文件 中油六建公司编写的《施工组织设计》

压力管道安全管理与监察规程 劳部发（1996）140号 石油化工剧毒可燃介质管道施工及验收规范 SH3501-2002 工业管道工程施工及验收规范（金属管道篇） GB50235-97 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-98 石油化工钢制管道工程施工工艺标准 SHJ517-91 阀门检验与管理规程 SH3518-2000 给水排水管道工程施工及验收规范 GB50268-97 石油化工给水排水管道工程施工及验收规范 SH3533-95 2、管道施工基本原则及施工程序 2.1 管道施工基本原则

2.1.1 管道施工按管线单线图进行，先主管、后支管，同一标高管线应尽可能同时安装。

2.1.2 采取预制场集中除锈、防腐、集中预制的方式加大管道预制深度，预制工作量力争达到 80%以上。

2.1.3 预制好的管段用记号笔、按单线图作好标记，管段安装就位前按区、按系统摆放整齐。

2.1.4 埋地管线应采用人工开挖沟，人工回填平整，地上预制，分段下管、减少沟内作业量，加快施工进度。

2.2 管道施工基本程序见下页施工程序图

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焊 工 号 标 识 管 道 焊 接 管道支吊架预制 管线号、焊缝号标识 管子、管件预制、组对 管段图绘制、确认 1.1.1.1. 原材料压力管道安装报审 焊接工艺评定 领出、运输、复验、图 纸 会 审 施 工 准 备 技术措施、质量计划编写 焊工培训、考核 技 术 交 底 防 腐、保 温 系统吹扫、清洗 底片号、热处理号标识 焊缝检验、焊后热处理（部分） 不合格返工 焊 工 号 标 识 固 定 口 焊 接 相关作业工序交接 预制件检查、验收 底片号、热处理号标识 焊缝检验、焊后热处理（部分） 不合格返工 管线号、焊缝号标识 预制件安装、就位 压 力 试 验 泄 漏 性 试 验 竣 工 验 收 第 5 页 共 22 页

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2.3 管道施工的主要难点和管理要点

2.3.1厚壁合金及不锈钢管道的号料、加工、组对焊接、热处理、无损检测及水压强度试验等。本装置合金钢、不锈钢管道的焊接工程量较大，应为本装置的重点。 2.3.2 管道探伤及热处理，尤其是大口径合金钢管道高空固定口的探伤，以及合金钢管道的焊前预热及热处理，须合理安排，才能保证工序的衔接。因而，在管理上要从工程质量、工期上考虑以下几点：

2.3.2.1充分做好施工准备。施工准备贯穿施工全过程，技术准备、管理制度、施工机具和人员配备、施工现场和预制场地等方面均要充分考虑。

2.3.2.2确保原材料、配件、焊材使用无误。特别对合金材料要加强对原材料、配件、焊材的检验、标识、库存发放和使用的管理，要逐根、逐件进行编号建立档案，具有可追溯性。

2.3.2.3以确保焊接质量为目的，从焊接工艺评定、焊工培训、焊工考试、焊材、焊接工艺规程到无损检测的管理都应加强。

2.3.2.4以确保静密封无泄漏为目的，落实对静密封施工过程控制。 3、主要施工方法 3.1 施工前的准备工作

3.1.1 组织有关技术人员会同设计、业主代表及监理工程师进行图纸会审，会审时做好图纸会审记录，把图纸会审中提出的问题解决在开工之前。 3.1.1.1 根据工艺流程图核对施工平面图流程是否一致；

3.1.1.2 核对材料表与施工图对应管材、管件、阀门、法兰及其它管配件的型号、规格、数量是否一致；

3.1.1.3 核对管材、阀门和法兰标准是否有出入；

3.1.1.4 核对设备、泵、塔进、出口法兰与工艺管线法兰是否一致； 3.1.1.5 核对安全阀进、出口法兰型号、规格；

3.1.1.6 全面了解工程安装时可能出现的标高、座标误差，并作出相应的准备工作； 3.1.1.7 各专业人员应相互配合、相互协助，事先掌握有关的预埋件、预留孔及相应的标高变动情况，尽可能将其反映在管段图上；了解工艺管线上仪表元件的安装要求。 3.1.2编制作业指导书、质量检验计划施工前，参照公司已编写的施工作业指导书，根据本装置特点及要求，由技术人员编制作业指导书和管道安装的质量检验计划，上报CPECC工程师审批。

3.1.3对于管道使用的材质，施焊前先与公司已有的焊接工艺评定进行对照，选用合适的焊接工艺评定。所选的焊接工艺评定应经CPECC工程师认可批准。对参加本工程管道焊接的焊工，施工前需进行有针对性的培训考试，在取得相应项目焊接资格后才允许施焊。

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3.1.4对装置中的工艺介质管道实行单线图施工和管理，以指导班组施工和焊缝的可追溯性标识。

3.1.5 专业技术人员在施工前，应针对工程特点由作业队主任工程师、工艺管道工程师、焊接工程师、技术人员、施工班组进行层层交底。在交底中，提出技术要求和质量控制点，特别是管道分类及无损检测的要求向班组交代清楚。交清工程内容、工程量、施工方案、关键技术、特殊工艺要求、安全措施、质量标准、工序交接要求及其它注意事项等内容。

3.1.6 配合生产调度准备施工机具，平整场地，做到三通一平。

3.1.7 埋地管线的开挖前应同土建施工人员协商，确保不破坏基础或基础垫层。 3.1.8其它施工准备

3.1.8.1 搭建现场施工临时设施，管道预制场已具备预制条件。

3.1.8.2 管道材料（管材、管配和阀门等）已验收合格，达到开工条件。 3.1.8.3 施工机具已按照计划进入施工现场，并经检查合格，能满足施工需要。 3.2 材料的检查、验收

由于该装置工艺管道内绝大部分为易燃、易爆、有毒、高温介质，且操作压力较高。因此，压力管道、管配件的检查验收和监督管理必须符合《压力管道安全管理与监察规定》。由供应部门组织质检、技术人员进行联合检查，同时供应部门认真做好验收记录，建立相应台帐，对不符合设计、规范要求的杜绝使用。检验程序：

检查产品质量证明书 →检查出厂标志 →外观检查 →核对规格、材质 →材质复检 →无损检验及试验 →标识 →入库保管。 3.2.1 管道组成件的检验

3.2.1.1 管道组成件必须具有产品质量证明文件，无质量证明文件的产品不得使用。若到货的管道组成件实物标识不清或与质量证明文件不符或对质量证明文件中的特性数据或检验结果有异议，供货方按相应标准作验证性或追溯到产品单位。异议未解决前，该批产品不得使用。

3.2.1.2 管道组成件使用前进行外观检查其表面符合下列要求：

（1）管道组成件表面有制造厂代号（商标）、规格牌号和批号等标识，并与质量文件相符，否则不得使用；

（2）管道组成件的表面不得有裂纹，外观光滑、无氧化皮，表面的其他缺陷不得超过产品标准规定的允许深度；

（3）螺纹、坡口的加工精度符合产品标准的要求；

（4）焊接管件的焊缝成形良好，且与母材圆滑过渡，不得有裂纹、未熔合、未焊透、咬边等缺陷。

3.2.1.3 合金钢管道组成件（15CrMo、1Cr5Mo、1 1/4Cr-1/2Mo、0Cr18Ni10Ti）按规范SH3501--2002采用快速光谱分析进行复查，每批抽查5%。若有一件不合格，按原

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规定数加倍抽检，若仍有不合格，该批管道组成件不得使用，并做好标记和隔离。 3.2.1.4 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、卡涩现象。其中高温螺栓采用快速光谱分析进行复查，每批抽查5%。若有一件不合格，按原规定数加倍抽检，若仍有不合格，该批螺栓不得使用，并做好标记和隔离。 3.2.1.5 密封垫片按产品标准进行抽样验收，每批不少于一件。缠绕式垫片不得有松散、翘曲现象，其表面不得有影响密封性能的伤痕、空隙、凹凸不平及锈斑等缺陷。金属垫片、石棉橡胶板垫片的边缘切割整齐，表面平整光滑，不得有气泡、分层、折皱等缺陷。

3.2.1.6 管道组成件分区存放。不锈钢和非合金钢、低合金钢管道组成件不得接触。 3.2.2 阀门检验

3.2.2.1 阀门的外观质量符合产品标准要求，不得有裂纹、氧化皮、粘砂、疏松等影响强度的缺陷。

3.2.2.2 阀门安装前，对阀门的阀体、密封面和填料的材质进行抽查，每批不少于一件。合金钢阀门逐件进行光谱分析。若不符合要求，该批阀门不得使用。

3.2.2.3 阀门安装前，逐个对阀体进行液体压力试验，试验压力为公称压力的1.5 倍，停压5min，无泄露为合格。

3.2.2.4 有上密封的阀门逐个对上密封进行试验，试验压力为公称压力的1.1倍。试验时关闭上密封面，并松开填料压盖，停压4分钟无泄露为合格。阀门的阀座密封面按现行SH3604—94《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》的规定进行密封性试验。

3.2.2.5 阀门的压力试验以洁净水为介质，试验合格后清除干净水，并及时用防护盖进行封堵。

3.2.2.6 安全阀按设计规定的开启压力进行调试，调压时压力平衡，启闭试验不得少于三次。调试合格后，及时进行铅封，填写安全阀试验记录，并要安全部门给予认可。 3.2.2.7 试验合格的阀门按规定进行编号，并用红色记号笔进行标识，合格打“?”，不合格打“?”，及时填写阀门试验记录并认可。 3.2.2.8 阀门试验详见阀门试验技术交底单。 3.2.3 弹簧支吊架检验

3.2.3.1 检查弹簧支、吊架的规格、形式、荷载等标识数据是否符合设计规定。 3.2.3.2检查弹簧支吊架上是否附有弹簧的拉伸、压缩标尺，其标尺注明载荷与位移 的对应关系。

3.2.3.3 检验弹簧支吊架的固定销是否在设计位置上，固定销是否松动，否则进行调整。 3.2.3.4 检查弹簧两支承面与弹簧轴线是否垂直，其偏差不得超过自由高度的2%。 在自由状态下，检查弹簧各圈间距是否均匀，其偏差不得超过平均节距的10%。

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3.3 管道组成件的策划标识详见压力管道策划标识书 3.4 管道预制

3.4.1 为加快施工进度，缩短工期，保证工程质量，管道在验收后，应集中除锈防腐，进行标识，然后集中在预制场进行预制。

3.4.2 管道预制前将管内杂物清除干净，按单线图进行下料，用砂轮切割机或氧乙炔焰进行切割，用砂轮机打磨坡口。

3.4.2.1镀锌钢管和DN≤50mm的碳素钢管，采用砂轮切割机进行切割。

3.4.2.2 DN＞50mm的碳素钢管采用氧乙炔火焰切割为主、砂轮机切割为辅的方法。 3.4.2.3合金钢、不锈钢管采用专用砂轮切割机或等离子切割机切割。

3.4.2.4 DN≤50mm的钢管采用砂轮机加工坡口；DN＞50mm的钢管采用坡口机加工坡口。 3.4.2.5坡口斜面及钝边端面不平度不大于0.5mm，坡口的形式和尺寸如下图所示： 内壁尺寸相等的坡口形式 内壁尺寸不相等的坡口形式 3.4.3 预制的管段组对前要进一步核实管段的尺寸、位置，并用记号笔在管段端标注与单线图相一致的焊缝编号，并严格按单线图所标焊缝编号进行组对。 3.4.3.1因现场需要发生焊缝增加时，在单线图相应位置上标注新增焊缝编号，焊缝编号为前一个焊缝号加上“-1”、“-2”等。 3.4.3.2 管段预制好后，在单线图做好焊缝标记，按区块或系统分别摆放整齐，管口及时封堵，免进杂物。

3.4.3.3管道预制加工的每道工序均应认真核对管道组成件的有关标识，并做好材质及其它标识的移植工作。

3.4.4为了加快施工进度，减少安装的难度，管线尽可能做到深度预制。管段预制组装的长度，应方便运输和吊装，并有足够的刚度和强度，必要时采取临时加固措施。 3.4.5 安装前核对基础、设备、管架、预埋件、预留孔位置是否正确，对于最后封闭的管段，留有充足的调整余量。

3.4.6不锈钢管道不得使用钢印作标记并要垫上胶垫，管道预制加工合格后，做好检验印记。 3.5 管道焊接

3.5.1 该工程使用管材，我公司已有相应的焊接工艺评定，能满足该工程要求，现场焊接应按照焊接作业指导书进行。

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3.5.2 焊条在使用前，必须经过焊条烘干箱严格按烘干曲线烘干；现场焊工使用的焊条应放在焊条保温筒内，且每次领取焊条数目适量，禁止使用返潮焊条。

3.5.3 焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接作业指导书的规定。当无规定时，焊缝坡口形式及尺寸应符合GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》附录C第C.0.1条的规定。 3.5.4焊接方法选择： 3.5.4.1工艺管道的焊接：

·当DN≤50时：碳钢、铬钼钢管采用手工钨极氩弧焊；奥氏体不锈钢管采用手工药芯焊丝钨极氩弧焊打底，其余手工钨极氩弧焊。

·当DN?50时：碳钢、铬钼钢管采用手工钨极氩弧焊打底，其余焊条电弧焊；奥氏体不锈钢管采用手工药芯焊丝钨极氩弧焊打底，其余焊条电弧焊。

·承插焊口采用焊条电弧焊。

3.5.4.2非工艺介质管道的焊接：采用焊条电弧焊。

3.5.5 管道焊接出现下列情况时，未采取防护措施时，不得施焊：

3.5.5.1电弧焊焊接时，风速等于或大于8m/s；气体保护焊焊接时，风速等于或大于2m/s。 3.5.5.2 相对湿度大于90%。管道施焊环境应做好防风、沙等工作，否则不得施焊。 3.5.5.3下雨。

3.5.6 管道焊缝除采用无直管段的定型弯头外，管道焊缝中心与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不小于100mm。

3.5.7 焊缝与支、吊架边缘的净距离不应小于50mm。需要热处理的焊缝距支、吊架边缘的净距离应大于焊缝宽度的五倍，且不小于100mm。 3.5.8 管道两相临焊缝中心的间距，符合下列要求：

3.5.8.1直管段上两环缝间距，当公称直径DN≥150mm时，不应小于150mm；当DN＜150mm时，不应小于管外径。

3.5.8.2焊缝距离弯管起弯点不得小于100mm，且不得小于管外径。

3.5.8.3环焊距支、吊架净距不应小于50mm，需要热处理的焊缝距支架不应小于焊缝宽度的5倍，且不应小于100mm。

3.5.8.4在焊接接头及其边缘上不宜开孔，否则被开孔周围一倍孔径范围内的焊接接头，应100%进行射线检测。

3.5.8.5除定型管件外，其他任意两焊缝间的距离不小于50mm。

3.5.9管道上被补强圈或支座垫板覆盖的焊接接头，进行100%射线检测，合格后方可覆盖。 3.5.10高温管道焊接质量保证措施

3.5.10.1 严格执行本焊接技术措施，焊接责任工程师严格监控焊接材料的接收、烘烤、发放及接头组对、焊缝表面质量检查等工序。

3.5.10.2 选派技术水平高、心理素质好、工作责任心强的焊工承担高温、高压管道

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