王立平，宮相森，王 浩

（張店鋼鐵總廠，山東 淄博255000）

氧氣管道安裝的施工管理

王立平，宮相森，王 浩

（張店鋼鐵總廠，山東 淄博255000）

張店鋼鐵總廠100萬(wàn)t/a煉鋼工程氧氣管道施工中，從圖紙審核、進(jìn)場(chǎng)設(shè)備、材料質(zhì)量檢驗(yàn)到管道的除銹、脫脂、焊接及管道安裝、吹掃、壓力試驗(yàn)等方面，嚴(yán)格把關(guān)，確保了氧氣管道施工工程質(zhì)量，保證了氧氣管道平穩(wěn)、安全地運(yùn)行。

氧氣管道；安裝；脫脂；氣密試驗(yàn)

1 前 言

氧氣在冶金企業(yè)用于轉(zhuǎn)爐煉鋼、高爐富氧、金屬切割，具有流量大、流速快、壓力中等等特點(diǎn)，屬于助燃、易爆的危險(xiǎn)品。冶金企業(yè)生產(chǎn)用氧氣一般濃度＞99.6%，管道壓力＜3.0 MPa。企業(yè)氧氣管道發(fā)生燃燒、爆炸事故，其原因多為管道施工質(zhì)量控制不嚴(yán)造成的，且多數(shù)是在新建氧氣管道或設(shè)備檢修完成后送氣過(guò)程中發(fā)生，所以加強(qiáng)氧氣管道的施工管理尤為重要。張店鋼鐵總廠100萬(wàn)t/a煉鋼工程氧氣主管道總長(zhǎng)約6 000 m，直徑φ426 mm×9 mm，工作壓力1.6 MPa；支管道約1200 m，直徑φ377 mm×6 mm、φ159 mm×5 mm，壓力1.6 MPa。管道施工過(guò)程中從圖紙審核、進(jìn)場(chǎng)設(shè)備、材料質(zhì)量檢驗(yàn)到管道除銹、脫脂、焊接及管道安裝、吹掃、壓力試驗(yàn)等施工工序方面，嚴(yán)格把關(guān)，確保了氧氣管道施工工程質(zhì)量，使氧氣管道平穩(wěn)、安全地運(yùn)行。

2 管道安裝施工管理

2.1 施工前質(zhì)量控制

1）熟悉圖紙，了解管道走向、材質(zhì)要求、閥門(mén)規(guī)格型號(hào)。2）承擔(dān)氧氣管道施工的企業(yè)必須具有相應(yīng)的施工承包資質(zhì)，施工前應(yīng)編制詳細(xì)的施工組織方案。3）冶金企業(yè)氧氣管道輸送壓力一般為1.6～3.0 MPa，屬于壓力管道，施工單位在開(kāi)工前需到當(dāng)?shù)氐募夹g(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)辦理開(kāi)工告知書(shū)，然后聯(lián)系特種設(shè)備檢驗(yàn)院對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督、檢驗(yàn)、檢查。4）工程開(kāi)工前應(yīng)組織設(shè)計(jì)單位、施工單位進(jìn)行設(shè)計(jì)交底和施工圖紙會(huì)審。設(shè)計(jì)單位應(yīng)就本工程設(shè)計(jì)的施工說(shuō)明、技術(shù)要求、施工關(guān)鍵問(wèn)題向施工單位技術(shù)交底；施工單位就圖紙?jiān)O(shè)計(jì)存在問(wèn)題或疑問(wèn)向設(shè)計(jì)人員提出，設(shè)計(jì)單位做解答后并形成紀(jì)要。

2.2 施工管理措施

1）材料、設(shè)備的供應(yīng)。材料、設(shè)備的規(guī)格型號(hào)應(yīng)符合圖紙和國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，出廠應(yīng)帶有質(zhì)量證明文件；無(wú)縫鋼管、閥門(mén)、管件的生產(chǎn)單位必須有《壓力管道元件生產(chǎn)許可證》。到貨后先進(jìn)行外觀檢查才能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。無(wú)縫鋼管、管件的壁厚應(yīng)均勻，誤差不超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)公差要求，內(nèi)外表面應(yīng)光滑，無(wú)嚴(yán)重劃痕、裂紋、重皮等缺陷。氧氣管道上的閥門(mén)應(yīng)采用銅質(zhì)或不銹鋼材質(zhì)，閥門(mén)出廠前需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格脫脂、壓力試驗(yàn)和氣密封試驗(yàn)。

2）管道、管件的除銹和脫脂。①氧氣管道、管件的除銹通常采用酸洗法。由于硫酸酸洗時(shí)間長(zhǎng)，酸洗槽需要加溫，故通常采用鹽酸酸洗，鹽酸濃度一般控制在10%～15%。將鋼管、管件放于酸洗槽中浸泡，酸洗后的管道內(nèi)壁以呈現(xiàn)金屬本色為酸洗合格，酸洗后的管道、管件應(yīng)再進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查，內(nèi)外表面光滑，無(wú)嚴(yán)重劃痕、裂紋、重皮后才能進(jìn)行下一工序工作。②管道脫脂，通常采用四氯化碳脫脂，四氯化碳是易揮發(fā)的有毒液體，且遇火焰或灼熱金屬能強(qiáng)烈分解或引起爆炸，因此現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)應(yīng)采取安全防護(hù)措施。脫脂方法有槽浸法、灌注法和擦拭法等。槽浸法適用小管徑管道脫脂，灌注法和擦拭法適用于較大管徑的脫脂［1］。③管件、閥門(mén)脫脂，方法有槽浸法和擦拭法。閥門(mén)脫脂應(yīng)在水壓嚴(yán)密性試驗(yàn)及強(qiáng)度試驗(yàn)合格后進(jìn)行。閥門(mén)應(yīng)解體脫脂，脫脂前將閥門(mén)拆成零件清除雜物，浸入溶液內(nèi)進(jìn)行脫脂，螺栓與金屬墊片可采用同樣方法脫脂。脫脂后的閥門(mén)和零部件不宜立即組裝，要用氮?dú)饣蚋稍锏膲嚎s空氣吹干后組裝。閥門(mén)出廠前經(jīng)過(guò)嚴(yán)格脫脂，帶有檢驗(yàn)合格證明并包裝密封完好，現(xiàn)場(chǎng)可以不脫脂。④脫脂件脫脂后應(yīng)及時(shí)清除殘留脫脂劑，可用無(wú)油壓縮空氣或氮?dú)獯蹈伞＂菝撝瑱z驗(yàn)。紫光燈照射檢查脫脂表面，無(wú)紫藍(lán)熒光為合格；用潔凈的干燥白色濾紙擦拭脫脂表面，無(wú)油漬痕跡為合格；用樟腦粉（晶體）檢測(cè)，先用純凈水沖洗脫脂表面，用燒杯取少許沖洗水，用鑷子取樟腦粉（晶體）加入燒杯，發(fā)現(xiàn)腦粉（晶體）在水中旋轉(zhuǎn)為合格。一般采用樟腦粉（晶體）現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)操作比較方便。脫脂合格后的管道，應(yīng)及時(shí)封閉管口并充入干燥氮?dú)狻?/p>

3）管道安裝。①管道、管件、閥門(mén)在安裝前必須重新檢查其內(nèi)部，確保無(wú)鐵銹、油污等。施工人員不得使用帶油脂的工具操作，工作服和雙手不得占有油污。②安裝過(guò)程中應(yīng)防止干凈管道、管件、閥門(mén)被污染，防止可燃物、鐵銹、焊渣、泥土進(jìn)入管道。③管道、管件的坡口易采取機(jī)械方式，采用等離子弧切割方式，最好在管道酸洗前進(jìn)行。管道、管件打坡口后應(yīng)將坡口處的鐵屑、熔渣等處理干凈。④管道與管道、管道與管件、閥門(mén)或設(shè)備連接時(shí)，應(yīng)檢查平直度，且不得強(qiáng)力對(duì)口。⑤管道上儀表接點(diǎn)的開(kāi)孔和焊接，應(yīng)在管道安裝之前進(jìn)行，閥門(mén)安裝應(yīng)核對(duì)型號(hào)、規(guī)格，并按照介質(zhì)流向進(jìn)行安裝。⑥管道安裝完后應(yīng)檢查管道導(dǎo)向支架、滑動(dòng)支架、固定支架是否符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，保證管道熱脹冷縮自由。⑦檢測(cè)管道的防雷接地。廠區(qū)管道分岔處、進(jìn)入車(chē)間處及直管段間隔80～100 m處，設(shè)接地裝置，接地電阻要求≤10 Ω，管道每對(duì)法蘭間應(yīng)有導(dǎo)線跨接，電阻值要求≤0.03 Ω。

4）管道的壓力試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)。氧氣管道壓力試驗(yàn)通常采用水壓法或氣壓法，由于冶金企業(yè)都有無(wú)油干燥空氣或氮?dú)鈿庠?，所以氣壓法壓力試?yàn)多被采用。氣壓法試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.15倍［2］。氣壓試驗(yàn)前，用壓力為0.2 MPa的無(wú)油干燥空氣或氮?dú)膺M(jìn)行預(yù)試驗(yàn)，用肥皂水檢查管道的焊縫、法蘭連接處無(wú)泄漏，然后逐步緩慢增加壓力，當(dāng)壓力升至試驗(yàn)壓力的50%時(shí)，對(duì)系統(tǒng)再進(jìn)行檢查，如未發(fā)現(xiàn)異狀或泄漏，繼續(xù)按試驗(yàn)壓力的10%逐級(jí)升壓，每級(jí)穩(wěn)壓3 min，升至試驗(yàn)壓力后，再將壓力降至設(shè)計(jì)壓力穩(wěn)壓5 min，以無(wú)變形、無(wú)泄漏為合格。管道的氣密性試驗(yàn)介質(zhì)常用無(wú)油干燥空氣或氮?dú)猓瑲饷苄耘c壓力試驗(yàn)同步進(jìn)行。管道壓力升至工作壓力后持續(xù)24 h，平均泄漏率室內(nèi)管道不應(yīng)超過(guò)0.25%、室外管道不超過(guò)0.5%為合格。壓力管道試壓前應(yīng)及時(shí)通知當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備檢驗(yàn)部門(mén)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督檢查，以便在管道安裝施工完成后取得特種設(shè)備使用證書(shū)。

5）管道吹掃。氧氣管道吹掃介質(zhì)采用無(wú)油干燥空氣或氮?dú)?，氣流速度?0 m/s。由于主管道較長(zhǎng)，管道末端氣流速度難以滿(mǎn)足要求，所以主管道采用爆破法吹掃，口徑較小長(zhǎng)度較短的支管可采用脈沖吹掃法。吹掃時(shí)拆除管道上的流量孔板、壓力傳感器等儀表設(shè)備，實(shí)施分段吹掃［3］。主管道吹掃時(shí)可用膠棒和木棒沿管道對(duì)焊縫處進(jìn)行敲擊以提高吹掃效果。吹掃結(jié)束后，用白色油漆靶或白布靶檢驗(yàn)，以靶上無(wú)氧化鐵皮、焊渣等雜物為合格。

4 結(jié)語(yǔ)

張店鋼鐵總廠100萬(wàn)t/a煉鋼工程氧氣管道在安裝施工過(guò)程中，從審查圖紙，到材料、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)，管道除銹、脫脂、焊接，防雷防靜電接地及壓力試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)及管道吹掃，每一道工序都嚴(yán)格把關(guān)，施工質(zhì)量得到了可靠保證。

［1］ 中華人民共和國(guó)建設(shè)部，中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB 50030-1991氧氣站設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，1992.

［2］ 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.GB 16912-1997氧氣及相關(guān)氣體安全技術(shù)規(guī)程［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1998.

［3］ 中華人民共和國(guó)化學(xué)工業(yè)部.GB 50235-1997工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范［S］.北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，1998.

TQ116.14

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1004-4620（2010）04-0079-02

2010-05-06

王立平，男，1972年生，1995年畢業(yè)于青島建筑工程學(xué)院冶金機(jī)械專(zhuān)業(yè)?，F(xiàn)為張鋼煉鋼廠工程師，從事煉鋼設(shè)備管理工作。