摘要:工藝管道設(shè)計(jì)與安裝工作是為了滿足某個(gè)產(chǎn)品工藝而設(shè)置和安裝的工藝輸送管道。在制造業(yè)與生產(chǎn)業(yè)中,工藝管道的設(shè)計(jì)與安裝是維持企業(yè)正常生產(chǎn)活動(dòng)的必要,也是企業(yè)運(yùn)行制造產(chǎn)品不可分割的一部分,但是在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中,工藝管道的設(shè)計(jì)與安裝工作往往出現(xiàn)一些常見的問題,嚴(yán)重影響了企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)與制造產(chǎn)品的效率,本文就是針對工藝管道設(shè)計(jì)與安裝常遇問題作一些必要的說明以及應(yīng)對措施的運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:工藝管道設(shè)計(jì);安裝;常遇問題;應(yīng)對措施分析
下文主要講述了工藝管道預(yù)制的深度的確定、工藝管道的焊接質(zhì)量控制和管理措施、工藝管道焊接后的熱處理、工藝管道閥門的安裝設(shè)計(jì)以及工藝管道的防凍保溫設(shè)置。
1 工藝管道預(yù)制的深度的確定
大型的冶金裝置里面,工藝管道的工程量是眾多冶金裝置里面最大的,而且由于規(guī)格、材料、物料性質(zhì)及壓力的等級等不相同,使工藝管道的管理以及施工都變得尤為復(fù)雜。其次,現(xiàn)在的冶金裝置,對工藝管道施工的供求要求一般都比較嚴(yán)格,必須要及時(shí)而且是盡快,因此,施工的工期比較緊張,工藝管道的所有的安裝量不能夠完全安排在施工的現(xiàn)場進(jìn)行,因?yàn)槭┕ひ蟮墓て诒容^短,沒有充足的時(shí)間來完成。工藝管道的提前預(yù)制計(jì)劃就變得極為重要,工藝管道的預(yù)制,可以在設(shè)備和土建等施工環(huán)節(jié)還沒有完成時(shí)就可以進(jìn)行,但是必須要在預(yù)制場完成,工藝管道大部分的焊接工作量的完成,有效地克服了沒有充足的時(shí)間將焊接工作全部在施工現(xiàn)場進(jìn)行以及完成的矛盾,能夠較快、較穩(wěn)定地加快工藝管道在施工過程中的進(jìn)度以及效率。
(一)工藝管道預(yù)制深度的確定依據(jù)
工藝管道預(yù)備計(jì)劃中,工藝管道的專業(yè)技術(shù)人員會(huì)準(zhǔn)備專業(yè)的工藝管道的圖紙以供現(xiàn)場施工工作人員參考和執(zhí)行,工藝管道圖紙的尺寸是確定工藝管道焊接口的重要依據(jù)也是主要依據(jù),工藝管道安裝的標(biāo)準(zhǔn)高度、逐段的長度以及工藝管道安裝的附件位置等等都是依靠工藝管道的圖紙的尺寸來決定的。因此,在確定工藝管道的固定口和預(yù)制口時(shí),工藝管道的專業(yè)技術(shù)工作人員必須要做到嚴(yán)格審圖、分析圖,對圖紙的每個(gè)尺寸都要做到嚴(yán)格地審核,必須要精確地確定每道工藝管道具體的尺寸,現(xiàn)場工藝管道的施工人員更要嚴(yán)格按照工藝管道的圖紙尺寸進(jìn)行下料,這樣就能夠精確地計(jì)算出每一道固定口和預(yù)制口的準(zhǔn)確位置,工藝管道的圖紙尺寸的準(zhǔn)確性可以有效地避免不合格的施工或者下料而重新返工。
(二)工藝管道空間布局情況
工藝管道空間的布局應(yīng)該從以下的幾種方面進(jìn)行考慮:
(1)工藝管道的空間位置
工藝管道的空間位置,較高而且沒有平臺(tái),也不方便焊接,盡量不要留下固定口,比如說:工藝管道的塔頂,回流的管道管線—在沒有塔的平臺(tái)的位置、相對比較高的位置以及不方便用來實(shí)施焊接工作的位置盡量不要留下固定口。在有平臺(tái)、相對比較低或者實(shí)施焊接工作比較方便的位置留下固定口,這樣既有利于實(shí)施焊接工作,又能夠有效地較少高空作業(yè)以及腳手架塔設(shè)量,大大提高了現(xiàn)場施工工藝管道安裝的工作進(jìn)度及工作效率。
(2)工藝管道設(shè)備與框架的布局
工藝管道的支撐設(shè)置大多數(shù)是依附工藝管道的設(shè)備與框架結(jié)構(gòu),工藝管道的設(shè)備以及框架結(jié)構(gòu)對工藝管道的布局起到?jīng)Q定性的作用。因此,在確定工藝管道的固定口以及預(yù)制口時(shí),必須要結(jié)合工藝管道的設(shè)備及框架結(jié)構(gòu)圖還有設(shè)備的管道口方位圖來做準(zhǔn)確的確定。
2 工藝管道的焊接質(zhì)量控制和管理措施
比較重要的管道系統(tǒng)對焊工的專業(yè)操作技能以及焊接工藝技術(shù)的要求很高,工藝管道會(huì)根據(jù)使用的壓力,不相同設(shè)計(jì)參數(shù)、溫度、介質(zhì)等,焊縫的要求可以劃分為不一樣的工藝管道級別執(zhí)行不一樣的比例射線無損檢驗(yàn)。
(一)施工現(xiàn)場,工藝管道施工焊工工人的管理與使用
施工現(xiàn)場,根據(jù)工藝管道施工焊工工人自身的綜合素質(zhì)以及專業(yè)技能水平安排他們合理的工作及程度。自身的專業(yè)技能知識(shí)掌握地比較牢靠,技術(shù)活做的好,比較認(rèn)真、謹(jǐn)慎,對施工現(xiàn)場的環(huán)境適應(yīng)力比較強(qiáng)的焊工,就會(huì)被重點(diǎn)應(yīng)用在施工現(xiàn)場比較重要難度又比較大的焊口位置,負(fù)責(zé)焊接工人的管理人員要及時(shí)地掌握焊工自身的合格率狀況以及專業(yè)技能水平,對施工現(xiàn)場的焊工狀況要做到及時(shí)地分析,要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況合理地調(diào)配焊工的位置和工作。
(二)施工現(xiàn)場,工藝管道所使用的機(jī)具的選擇
施工現(xiàn)場,工藝管道所使用的機(jī)具的選擇上,特別是工藝管道的焊接設(shè)備,必須對市場上所有的焊接設(shè)備都了解并且進(jìn)行比較,要結(jié)合不同廠家的技術(shù)以及產(chǎn)品的品質(zhì)情況,選擇適合工藝管道使用并且選擇的焊接設(shè)備比較容易掌握。
(三)施工現(xiàn)場,工藝管道所需要的焊接材料的選擇
施工現(xiàn)場,工藝管道施工的技術(shù)人員結(jié)合工藝管道的設(shè)計(jì)計(jì)劃中的要求,選擇所需要的焊接材料,比如說:優(yōu)質(zhì)鋼氬弧的專用焊絲、低氫型的堿性焊條以及純度在百分之九十九點(diǎn)九以上的氬氣,另外,要重視焊接材料在施工現(xiàn)場使用的管理和控制、堿性焊條在施工現(xiàn)場使用前必須要嚴(yán)格按照焊條的烘干程序的要求實(shí)施烘干,焊工使用堿性焊條時(shí)應(yīng)放在焊條的保溫桶中進(jìn)行保溫,隨時(shí)使用隨時(shí)可以取出來;焊絲在是施工現(xiàn)場使用時(shí)必須要經(jīng)過專業(yè)的清理,用丙酮或者白布蘸了酒精擦洗,一直到一點(diǎn)沒有污物之后才能使用。
通過對施工現(xiàn)場工藝管道的焊接工作的管理和控制,全面、有效地加強(qiáng)了施工現(xiàn)場焊接工作的管理,綜合提高了工藝管道施工現(xiàn)場焊接工作的效率,創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。
3 工藝管道焊接后的熱處理
冶金裝置中工藝管道一般都是高壓、高溫、輸送腐蝕的介質(zhì)管道。工藝管道焊接后的熱處理的措施主要為了消除工藝管道焊接工作的殘余應(yīng)力,能夠有效地改善焊縫組織,提高焊接頭綜合力學(xué)的性能,其中包括提高接頭的組織穩(wěn)定性以及高溫蠕變強(qiáng)度,降低熱影響區(qū)的硬度以及焊縫的硬度等。
(一)工藝管道焊接后的熱處理要求
工藝管道焊接后的熱處理在選擇材料的質(zhì)地、厚度上有限制,對于厚度比較薄的碳鋼管道,大都不會(huì)進(jìn)行焊接后的熱處理工作。但是對于輸送腐蝕介質(zhì)碳鋼管道就需要實(shí)施焊接后的熱處理工作,一些厚度比較薄的耐熱鋼低合金焊接接頭、合金成分比較低,如果在焊接工作開始前,提前采取正確的方法進(jìn)行預(yù)熱,使用低碳級的焊接材料,焊接工藝的試驗(yàn)證明焊接接頭有充足的韌性和塑性,那么焊接接頭在焊接后就不用作熱處理。
(二)工藝管道焊接后的熱處理溫度的選擇
根據(jù)耐熱鋼低合金焊接的特點(diǎn),在設(shè)置耐熱鋼的焊接接頭,焊接后的熱處理的溫度時(shí),必須要從以下方面進(jìn)行綜合地考慮、分析:焊接后的熱處理工作應(yīng)該保障盡縫區(qū)的組織改善;需要進(jìn)行加熱的溫度應(yīng)該盡量使得接頭殘余應(yīng)力減到不能夠再低的水平;焊接后的熱處理不能夠使焊接接頭以及母材料每項(xiàng)力學(xué)的性能規(guī)格降低到工藝管道設(shè)計(jì)規(guī)定的最低溫度;假如焊接后熱處理的溫度設(shè)置的比較低,就會(huì)帶來一些沒必要的損失和消耗,但是假如焊接后熱處理的溫度設(shè)置的比較高,就會(huì)影響焊接后的效果,還有可能造成畸變或者開裂。
根據(jù)以上幾個(gè)方面我們了解到。焊接后熱處理的選擇要參照有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及工藝管道焊接工作計(jì)劃的試驗(yàn)要求,科學(xué)、合理、有效地選擇焊接后熱處理的溫度,做好焊接后熱處理的工作能夠有效地提高焊接接頭性能。
4 工藝管道閥門的安裝設(shè)計(jì)
(一)工藝管道的閥門的功能有很多,其中調(diào)節(jié)流量、釋放和調(diào)節(jié)壓力、截?cái)嗷蛘呓油黧w通路、節(jié)流、防止倒流等都是比較重要的功能,在冶金裝置工廠中,閥門還可以用來控制產(chǎn)品、原料、燃料的流量、中間產(chǎn)品、壓力、開停工、設(shè)備和管道的放空、事故處理等等,所以,所有的閥門安裝的位置都應(yīng)該符合便于維護(hù)、操作、拆裝以及檢修等。
(二)工藝管道的常用閥門安裝要求:
(1)經(jīng)常進(jìn)行操作閥門的安裝位置應(yīng)該距離地面一米二,不能夠高于一米八,當(dāng)工藝管道的閥門手輪中心位置超過兩米時(shí),集中進(jìn)行安裝的閥組或者操作相對比較頻繁的單個(gè)閥門和工藝管道安全閥應(yīng)該設(shè)置平臺(tái);不經(jīng)常進(jìn)行操作的單個(gè)閥門也要采取必要的措施。
(2)設(shè)備上閥門的位置以及用來輸送危險(xiǎn)介質(zhì)的工藝管道的位置不能夠低于人的頭部,避免閥門泄漏或者碰上人給人的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅,操作平臺(tái)的周圍閥門手輪中心與操作平臺(tái)的邊緣的距離不應(yīng)該大于四百五十毫米。當(dāng)手輪和閥桿深入操作平臺(tái)的上方并且位置小于兩米時(shí),要注意千萬不要對操作人員的通行和操作造成影響。
(3)大閥門的附近應(yīng)該設(shè)置支架,閥門的位置也要注意吊車的方便,要不就設(shè)置吊柱,水平安裝閥門時(shí),閥門的開啟和閉合都不能夠影響行人的通行,管道上的閥門要設(shè)置水平高度時(shí),心線要盡量取得齊整。
(4)不同的操作條件、不同的介質(zhì),工藝管道互相連接的閥門應(yīng)該按照較高的要求選用,另外,為了檢修和安裝的方便,應(yīng)該盡量地選擇連接閥門,螺紋相連接的閥門一般只能在排液、排氣以及掃線中使用。
5 工藝管道的防凍保溫設(shè)置
(一)工藝管道的防凍保溫設(shè)置的方法
(1)工藝管道防凍法。工藝管道的防凍法一般是伴熱和保溫這兩種。為了防止設(shè)備或者管道被凍壞,必須要根據(jù)介質(zhì)的間斷時(shí)間來計(jì)算保溫層厚度,以延長或者防止凍結(jié)的時(shí)間,在嚴(yán)寒或者冰冷的地區(qū),介質(zhì)內(nèi)有水的管道或者設(shè)備,如果工藝管道長而集中或者連續(xù)操作,那么就采用伴熱和保溫的方式進(jìn)行防凍,也或者是采用吹掃、設(shè)置排液、輔助管道等的方式進(jìn)行防凍。
(2)如果工藝管道的介質(zhì)足夠顯熱,那么就可以直接利用保溫層預(yù)防介質(zhì)自身的熱量散失,這樣就能夠保障物料在工藝管道中的流通,不至于粘附在管壁上而造成阻滯。
(3)工藝管道的設(shè)計(jì)者應(yīng)該本著節(jié)約能源、合理進(jìn)行設(shè)計(jì)的原則,對整個(gè)工藝管道的管線的防凍綜合考慮并分析,要在工藝管道的重點(diǎn)管線或者重點(diǎn)環(huán)節(jié)上做到重視,這樣才能夠保障工藝管道不被凍裂,對工藝管道的正常使用起不到影響。
(二)工藝管道的防凍保溫設(shè)置所需要的材料的選擇
工藝管道的防凍保溫設(shè)置所需要的材料,使用溫度應(yīng)該比工藝管道正常操作時(shí)介質(zhì)最高溫度要高;相同的溫度范圍內(nèi),不同材料的選擇,應(yīng)該選擇密度小、導(dǎo)熱系數(shù)小、易于施工、造價(jià)比較低的材料,經(jīng)濟(jì)效益比較高的材料應(yīng)該優(yōu)先選用,在高溫的條件下,保溫材料的選擇中,可以選擇復(fù)合型材料。
結(jié)束語:工藝管道設(shè)計(jì)與安裝常遇問題得以解決,企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)才能夠健康、穩(wěn)定地發(fā)展,才能為企業(yè)和社會(huì)創(chuàng)造更多的便利和經(jīng)濟(jì)效益。
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