馮建光
中國化學(xué)工程第十一建設(shè)有限公司 河南開封 475002
阿曼杜庫姆(DUQM)煉油項目是中國化學(xué)工程集團(tuán)公司中國化學(xué)工程第十一建設(shè)有限公司與西班牙TR 公司新的合作項目,工程施工范圍涵蓋土建施工、鋼結(jié)構(gòu)安裝、設(shè)備安裝、管道安裝、防腐保溫防火工程、電氣儀表安裝及預(yù)試車。其中蒸汽伴熱管無效段39876m,有效段23874m。
阿曼杜庫姆煉油項目伴熱管線施工程序如圖1 所示。
圖1 伴熱管線施工程序
(1)伴熱站支架的預(yù)制:設(shè)計文件已經(jīng)明確給出了伴熱站支架的類型、尺寸,嚴(yán)格按照圖紙說明進(jìn)行支架的統(tǒng)一預(yù)制(見圖2)。
圖2 伴熱站支架現(xiàn)場圖
(2)伴熱站按照設(shè)計的文件要求布置,每一個伴熱站都有固定的編號,有相應(yīng)的坐標(biāo)位置。根據(jù)設(shè)計文件要求伴熱站分蒸汽分配臺和冷凝液回收站。蒸汽分配臺的標(biāo)識是:區(qū)域+DM+ 代號;冷凝液回收站標(biāo)識是:區(qū)域+CM+ 代號。
(3)伴熱站無效段的施工:無效段指的是從伴熱站引出點到被伴熱主管的管線,所有無效段的伴熱管出廠時已經(jīng)保溫完畢。伴熱管無效段的施工應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實際情況而定,但管線應(yīng)成排成束布置,盡量避免相互交叉,同時嚴(yán)禁阻擋通道,并注意管線走向的美觀。
(4)無效段施工過程中的固定。每間隔3m 必須加固定支架,采用角鋼將無效段緊固在中間,角鋼大小采用L100X10、L80X8、L60X6 共3 種,支架的大小及長度根據(jù)管排數(shù)量的多少自行確定。
(5)無效段伴熱管共分黑色和綠色共兩種,兩種顏色便于區(qū)分。所有從低壓蒸汽伴熱站接出去的管子用黑色,從中壓蒸汽伴熱站接出去的管子用綠色。因中壓蒸汽溫度更高所以綠色管子本身的保溫厚度大于黑色管子。
為防止切割過程中受到灰塵或任何碎片的污染,工人應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)切割刀具切割。
安裝過程中,應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)的彎管器和橡膠錘來處理管子,注意防止任何潛在的破壞;施工初始階段每1~2m用不銹鋼絲進(jìn)行伴熱管的布放工作,當(dāng)伴熱管布置完成后,用不銹鋼軋帶將伴熱管和被伴熱主管緊緊固定在一起,要求相鄰不銹鋼軋帶最大距離不超過0.5m。
膨脹回路及活接頭的設(shè)置要求如下:
(1)直管段上伴熱管膨脹回路設(shè)置,超過25m 必須設(shè)置1 個膨脹彎,被伴熱主管寸徑小于2" 的管子,伴熱管的膨脹彎設(shè)置如圖3 所示。當(dāng)被伴熱主管寸徑大于等于2" 的管子,伴熱管的膨脹彎設(shè)置如圖4 所示。
圖3 主管寸徑<2" 的膨脹彎設(shè)置
圖4 主管寸徑≥2" 的膨脹彎設(shè)置
(2)活接頭的設(shè)置主要設(shè)置在閥門、法蘭等需要拆除的連接處。直管上兩個伴熱管的接頭處需要設(shè)置活接頭,同時還要設(shè)置膨脹彎,保證活接頭露出保溫層外側(cè),裸露的接頭在伴熱管施工完畢以后,應(yīng)用一層玻璃棉膠帶覆蓋。
(1)單根伴熱管的安裝位置:水平管線伴熱管敷設(shè)應(yīng)在管子正下方,但要避開支架位置。
(2)雙根伴熱管應(yīng)在被伴熱管子下方兩側(cè)45°處。
(3)當(dāng)伴熱管不允許與主管直接接觸時,要采用隔離措施,隔離材料選擇橡膠、塑料或其他熱降解材料。隔離材料要求50m×50m×13m, 并采用1mm 厚的不銹鋼卡子固定。
(4)伴熱采用的主要加熱類型是蒸汽伴熱:低壓蒸汽(LP)3.5 kg/ cm2;中壓蒸汽(MP)17.2 kg/ cm2;最小絕緣厚度25mm;熱量流速300 W/ m2。
伴熱根數(shù)選擇如表1、表2 所示。
表1 低壓蒸汽伴熱管根數(shù)選用表
表2 中壓蒸汽伴熱管根數(shù)選用表
(1)法蘭連接處應(yīng)設(shè)置膨脹彎,并設(shè)置活接頭,接頭應(yīng)斜向上,與管子中心平齊,如果在直管上有膨脹彎,則膨脹彎應(yīng)在下方,盡量保持與伴熱管子敷設(shè)角度一樣。
(2)有壓力表的位置伴熱管的敷設(shè)分以下3 種情況:壓力表絲接管子上,且沒有緩沖節(jié);壓力表絲接管子上,管子上有緩沖節(jié),這兩種情況伴熱管靠近壓力表附近,但應(yīng)在不影響壓力表拆卸的位置;壓力表法蘭連接,伴熱管敷設(shè)到管子上法蘭位置即可。
(3)溫度取樣點位置的伴熱管的敷設(shè)也分3 種情況:絲接的溫度點,伴熱管靠近溫度點附近,不影響溫度點的拆卸;法蘭連接的溫度點,伴熱管敷設(shè)到管子上法蘭位置即可;溫度箱位置,伴熱管纏繞溫度箱敷設(shè)。
(4)閥組位置伴熱管的敷設(shè)要設(shè)置兩條線路,這樣才能保證回流通暢,并保證受熱均勻。
(5)普通閥門連接位置的伴熱要求,應(yīng)根據(jù)閥門的連接形式、尺寸大小及最低維持溫度不同而選擇不同的類型。其中活接頭的設(shè)置要求應(yīng)遵守關(guān)于活接頭設(shè)置的要求。不同閥門伴熱的要求如表3 所示。
表3 不同閥門伴熱的要求
如果主管是立管(垂直方向)分以下3 種情況:主管寸徑大于等于6" 且是單根伴熱的,伴熱管需要纏繞進(jìn)行(見圖5),纏繞間距是150mm;主管寸徑大于等于6" 但是多根伴熱,或者需要扣蓋板添加導(dǎo)熱劑的,則不需要進(jìn)行纏繞伴熱,順著主管走向即可;寸徑小于6",無論是單根還是多根,順著主管走向進(jìn)行伴熱即可。
圖5 立管纏繞伴熱現(xiàn)場圖
需要傳熱膠的施工要求:
(1)需要傳熱膠的伴熱管最大間隔0.5m 必須用不銹鋼軋帶困扎,有活接頭的位置,也必須使接頭暴露在主管保溫層的外部。
(2)伴熱管與主管的間隙,用手動工具或者手槍來涂抹傳熱膠。
(3)傳熱膠安裝完成后,要求用塑料帆布覆蓋,以防止管道保溫前因雨水或其他因素造成損壞。
(1)鋁制蓋板長度是1m,彎頭、閥門、儀表件等長度不夠1m 的地方可以根據(jù)情況自行切割。采用鋁制蓋板的伴熱管用不銹鋼軋帶捆扎時最大距離不大于0.6m。HTC鋁制蓋板捆扎間距要求如圖6 所示。
圖6 HTC鋁制蓋板捆扎間距要求
(2)如果有活接頭的位置,也必須使活接頭暴露在主管保溫層的外部,彎頭處的鋁制蓋板切成均勻的小塊,每一塊都要進(jìn)行捆扎。鋁制蓋板伴熱的捆扎示意圖如圖7所示。
圖7 鋁制蓋板伴熱的捆扎示意圖
(3)鋁制蓋板施工前,用專用工具將導(dǎo)熱劑均勻涂抹到凹槽內(nèi)。施工中要保護(hù)好眼睛和皮膚免受污染,穿戴安全套件:手套、勞保眼鏡、專用工具等;如果皮膚被污染,必須用無水肥皂進(jìn)行清洗,還應(yīng)準(zhǔn)備相應(yīng)的清洗溶劑。
(4)將充滿導(dǎo)熱劑的蓋板扣在伴熱管上,使其與主管緊密結(jié)合,然后用不銹鋼軋帶及時緊固,蓋板應(yīng)平整無凹陷。
施工完畢以后,在有效段與無效段的連接處,無效段與分配站的連接處,要進(jìn)行密封處理。采用的材料有絕緣管、防潮墊圈和密封膠。施工步驟如圖8 所示。接頭密封過程及實物如圖9 所示。
圖8 尾端接頭處密封施工步驟
圖9 接頭密封過程及實物
(1) 施工過程中采用冷煨彎,嚴(yán)禁加熱,煨彎時嚴(yán)禁把管子煨扁。
(2) 伴熱管的安裝嚴(yán)禁相互交叉,保持與主管的平行,排列要整齊。
(3) 伴熱管與主管要綁扎牢固,綁扎間距應(yīng)符合設(shè)計要求,有鋁制蓋板加導(dǎo)熱劑的,嚴(yán)禁用力過猛把蓋板壓變形。
(4) 伴熱管安裝完畢,應(yīng)逐根進(jìn)行嚴(yán)密性測試,測試隨蒸汽一起進(jìn)行;試驗壓力與蒸汽管子內(nèi)的操作壓力相同,試驗結(jié)果以目視檢查所有活接頭處無泄漏為合格。
(1) 施工過程全部采用冷煨彎的施工方法,容易成型、操作簡單方便。
(2) 不需要焊接,大大降低了施工難度,加快了施工的進(jìn)度。
(3) 不銹鋼管道質(zhì)量優(yōu)于碳鋼,管子內(nèi)部清潔度較高,導(dǎo)熱性能較好。
(4) 采用活接頭連接,操作簡單,特別是在閥門連接處,便于拆卸,有利于以后檢修時拆裝。
(5) 不銹鋼不需要考慮腐蝕余量,壁厚可以選擇稍微薄一點的厚度,重量較輕,現(xiàn)場容易進(jìn)行煨彎纏繞,特別是根部閥、儀表件需要伴熱的位置。
此施工工藝施工程序,從蒸汽分配臺支架的預(yù)制開始,到無效段、有效段的施工,每一個步驟及環(huán)節(jié)都有相應(yīng)的指導(dǎo)文件,形成了一個完整的施工流程,不光施工質(zhì)量得到了保證,也大大加快了施工的進(jìn)度。