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1、 碳化尾氣總管改材質施工方案 編制： 校核： 審核： 批準：制修車間2014年5月15日目錄一、工程概況- 3 -二、編制依據- 3 -三、施工程序及準備- 3 -四、管道、管件預制- 3 -五、現場提前布置管道到位- 5 -六、施工步驟- 5 -七、鋼絲繩計算- 6 -八、吊裝示意圖- 7 -九、安全注意事項- 10 -十、應急預案- 10 -一、工程概況1、任務簡介 碳化尾氣總管改材質是純堿公司2014年大修重點項目，由制修車間承擔全部管道的制作及更換任務。其中：DN1000mm管道135m，DN2000mm管道12m, DN600mm管道12m,22#-26#碳化塔DN350mm支管262、m，以及相連閥門、法蘭、管件等。新管道比原有管線降低1.65m，待大修結束后，拆除原有管道。2、工程特點及技術難點本次碳化尾氣總管大修的主要內容是將原管道全部拆除，制作安裝316L不銹鋼材質的新管道。由于我公司首次進行316L不銹鋼管道的制作及安裝，故在管道的下料、卷制及焊接上都必須執行嚴格的技術規范。同時，在舊管道拆除及新管道安裝過程中，需進行大量的高空吊裝作業。所以，該項目具有焊接技術要求高、吊裝作業難度大、時間緊任務重的特點，以及存在著管程長、安裝尺寸復雜、焊接工作量大且質量控制不易等技術難點。因此，管道預制前需對原管道安裝尺寸進行仔細測量并進行復核，確認無誤后方可進行預制。316L不銹3、鋼管道焊接必須嚴格按焊接工藝進行，焊接材料的選擇必須按照施工方案及焊接工藝卡執行，嚴禁未經批準擅自更改或相互代用。同時，舊管道拆除前應提前進行法蘭、閥門處的螺栓更換及部分管道的保溫拆除和腳手架搭設工作。二、編制依據1、碳化尾氣總管改材質施工任務單，編號：2014技字020（股份）-02。2、碳化尾氣總管改材質施工圖紙。3、工業金屬管道工程施工及驗收規范GB50235-97。4、現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范GB50236-98。5、徐工QY50K/QY130吊車使用性能表。6、股份公司安全生產管理標準與技術規程。三、施工程序及施工準備1、施工順序技術交底施工準備管段下料管道卷制組對焊4、接新管段倒運舊管道拆除新管道安裝交工驗收。2、施工前的準備（1）施工圖會審，技術文件交底。（2）對原管道安裝尺寸進行測量及復核，結合施工圖出管道分段預制圖紙。（3）編制、審批施工方案。（4）報批、支領施工所需備件及材料。（5）施工前組織施工人員進行施工方法、技術要求及驗收規范的介紹和學習。（6）組織施工人員到現場勘察，進行危險有害因素辨識，補充、完善安全施工方案。（7）對施工所用備件、材料進行檢查驗收，確保質量合格后方可使用。（8）編制上報施工所需的吊車、腳手架、照明設施、用電設備、保溫拆除及現場管道斷開處堿疤清理等計劃。（9）對因影響施工需拆除的工藝管道進行位置及管道內介質進行確定，提前進行5、螺栓更換。（活螺栓）（10）對西側7樓DN1000立管處鋼平臺加裝斜支撐。（11）1#、2#凈氨塔進口管道上側（五樓處）各安裝好吊裝用橫擔梁一根。（12）西側4樓DN1000橫管鋼平臺東欄桿及照明設施提前拆除。（13）3#凈氨塔東側PVC三通處加裝立支撐。（14）、預制1#、2#、3#凈氨塔進氣管三通直段部分，預制東側立管處三通直段部分。（15）1#-4#凈氨塔進口法蘭處及4臺蝶閥栽絲提前進行螺栓更換（活螺栓）。（16）施工現場清理，方便施工車輛進出，準備進場施工所需的各類機、器、具。（17）進場施工前必須辦理好各類安全作業票證，嚴禁違章作業。（18）管道施工前，必須和相關單位進行工藝開、停車6、確認，待條件具備后方可施工。四、管道預制及技術要求1、板材下料（1）碳化尾氣總管材質為316L不銹鋼，鋼板應遠離碳鋼材料擺放，并應清除周圍的鐵銹及含碳量高的邊角余料。下料前應進行外觀檢查，表面不得有裂紋、折痕、分層，鋼板邊緣不得有重皮，表面不得有銹蝕。（2）鋼板應使用非碳鋼材料墊平后方可劃線，劃線必須準確、清晰。組裝工藝需要的中心線、開孔的位置中心線及一些重要的切斷線，都必須用記號筆作出標記。（3）板材下料采用等離子切割，邊緣加工面應平滑、無熔渣和氧化皮，且不得有分層、裂紋和夾渣等缺陷。焊縫坡口形式嚴格按照圖紙要求進行加工，并使用磨光機對坡口進行打磨，以露出金屬光澤為合格。（4）鋼板下料尺寸的7、測量部位按圖示1所示，其下料尺寸允差應符合表1的規定：圖示1 壁板尺寸的測量位置表1 筒體壁板尺寸允差 （mm）測量部位允差板寬（AC、BD）1板長（AB、CD）1.5對角線之差2直線度（AC、BD、AB、CD）122、管道卷制（1）管道卷制時應進行板料預彎，預彎長度不低于100。預彎及卷制過程中須確保板料彎曲方向與卷板機壓輥軸線垂直，并用弧形樣板檢驗；扇形板卷制時亦應確保中心線與卷板機上軸輥軸線平行，并用弧形樣板檢驗。樣板與管內壁的不貼合間隙應符合下列規定：a.對接縱縫處不得大于壁厚的10%加2mm，且不得大于3mm。b. 離管端200mm的對接縱縫處不得大于2mm。c.其他部位不得大于1m8、m。如出現過彎現象，須及時校正。板料應分多次卷制，禁止一次卷制成型。樣板使用0.75的鍍鋅板制作，校圓樣板的弧長應為管子周長的16I4。（2）筒體帶板卷制成筒節后，應立即進行點焊固定，點焊焊條應采用與筒體焊接相同的焊條。（3）鋼管矯正時不得使用碳鋼材質的工器具。3、管道組對（1）管道組對按管段圖進行，管道分段圖見附圖一。（2）管道組對時兩節管道間的縱縫間距應大于100mm,縱縫布置保證實際使用時全部在管道頂部左右100mm范圍內,支管外壁距焊縫50mm。（3）管道對接焊縫的內壁錯邊量應1。（4）管道的周長允差及圓度誤差應符合表2的規定。表2 周長偏差及圓度誤差(mm) 公稱直徑DN800DN19、000DN2000周長偏差358圓度誤差外徑的1%且不應大于448（5） 卷管端面與中心線的垂直偏差不得大于管子外徑的1，且不得大于3mm。平直度偏差不得大于1mmm。（6） 焊縫不能雙面成型的卷管，當公稱直徑大于或等于600mm時，宜在管內進行封底焊。（7）在卷管加工過程中，應防止板材表面損傷。對有嚴重傷痕的部位必須進行修磨，使其圓滑過渡，且修磨處的壁厚不得小于設計壁厚。（8）7樓頂的水平管道分12節進行預制，按管段號進行數字標記，其中6m的共9節，7.5m的2節，4.5m的1節。各節預制完成后，利用130噸吊車吊裝至重堿7樓處進行組焊，并安裝好兩管端法蘭，按尺寸在相應位置安裝斜插的支管，支10、管插入主管的深度為50mm。管道在管廊架上安裝時須符合2：1000的斜度要求，對應8#碳化塔位置為最高點，向兩側傾斜。4、管道焊接管道焊接工藝要求如下：（1）管道開V型坡口，坡口角度605，鈍邊尺寸為0-2mm。焊前必須將坡口面及坡口邊緣內外側不小于25mm范圍內油、漆、銹、毛刺等打磨干凈，使之干燥。對口時應留有2mm間隙，錯邊量1mm。（2）管道材質為316L，故采用A022焊條進行施焊，直流反接，手工電弧焊。焊條使用前應烘干，溫度320350，烘焙一小時。取用時放在保溫筒中，隨取隨用。（3）焊道分為4層進行焊接。用3.2焊條打底，4.0、5.0焊條填充蓋面，單面焊背面封底，背面用角磨機打磨11、干凈。焊接電流見表3：表3 焊接電流焊條直徑焊接電流3.280110A4.0110160A5.0160200A（4）對口焊接時采用嚴格的定位焊，并分段焊接，具體施焊順序見附圖。焊接時要控制層間溫度在60以下，焊后立即冷卻。層間清渣必須徹底，如有夾渣，必須立即清除，然后才可施焊。焊接時宜采用小電流、窄焊道、快速焊以減小熱輸入。引弧必須在坡口內進行，嚴禁隨意打弧，避免飛濺。（5）為防止焊接裂紋和減少焊接應力，應避免強行組對。（6）全部焊縫均應進行外觀檢驗，表面質量應符合如下規定：a.焊縫表面及熱影響區域不允許有裂紋；b.焊縫表面不允許有氣孔、夾渣和溶合性飛濺等缺陷；c.對接接頭焊縫咬邊深度應0.512、mm，長度不應大于焊縫總長度的10%，且每段咬邊連續長度應100mm；d.對接接頭焊縫表面加強高不應大于焊縫寬度的0.2倍再加1mm，且最大為3毫米；e.對接接頭焊縫表面凹陷深度應0.5mm；長度不應大于焊縫全長的10%，且每段凹陷連續長度100mm。（7）全部焊縫進行超聲波或X射線探傷,對存在質量缺陷的部位必須進行返修。返修時須用碳弧氣刨去除焊縫填充物后，使用磨光機進行打磨，直至露出金屬光澤后，方可重新進行焊接。同一部位焊縫返修次數一般不得超過兩次，如超過兩次應經施工技術總負責人批準，并將返修情況計入交工資料。（8）焊縫表面清理干凈后，在焊縫及其附近均勻涂抹鈍化膏，約15分鐘后用清水沖洗干凈13、。現場鈍化時間可根據現場溫度及環境條件靈活掌握。五、舊管道拆除大修時，首先進行舊管道的拆除。拆除時分為東、西側兩大部分進行，為確保工期，兩側同時施工，必須確保在大修第一天全部拆除完畢。1、東側管道的拆除（1）拆除19#塔（減排負責）及26塔（制修負責）支管管道。（2）將立管自5樓樓板處與三通斷開，同時將三通與彎頭斷開，拆除三通部分。（3）拆除1#、2#凈氨塔進氣管道，并將DN600的立管與4樓處的主管氣割斷開后，使用160噸及80噸吊車將主管分2-3段拆除。（4）拆除帶U型彎的立管，使用160噸吊車。吊裝立面圖及平面圖見附圖二、附圖三。（5）拆除DN250回鹵管道。（6）使用160噸吊車拆除東14、側氣液分離器。2、西側管道拆除（1）拆除22#、23#、24#、25#塔支管管道。（2）將立管自4樓（橫管處）三通上側100mm處氣割斷開，利用130噸吊車拆除帶U型彎的立管。吊裝立面圖及平面圖見附圖四、附圖五。（3）將4樓鋼平臺上的主管自3#凈氨塔廠房水泥立柱處斷開后，使用130噸吊車拆除斷開處以東部分的管道。（4）使用倒鏈及80噸吊車，將斷開處以西部分的管道與3#凈氨塔進氣管斷開后拆除。（5）拆除DN250回鹵管道。（6）使用130噸吊車拆除西側氣液分離器。（7）使用30噸吊車拆除4#凈氨塔進氣管道，僅保留DN600的PVC三通。六、新管道安裝待舊管道拆除完畢后，即可進行新管道的安裝。安裝15、時分為東、西側兩大部分進行，為確保工期，兩側同時施工。1、東側管段安裝（1）使用160噸吊車吊裝氣液分離器，并與預先安裝好的主管進行連接，對稱把緊法蘭處螺栓。（2）使用160噸吊車吊裝U型彎立管，與氣液分離器相連，并在五樓樓板孔洞處為立管加裝2根管托，以支撐和固定立管。（3）使用160噸和80噸吊車吊裝4樓處的帶彎頭主管，利用提前預制好的三通直段與立管相連接，點焊固定。（4） 自1#、2#凈氨塔進口處進行管道（件）及蝶閥和漿液閥的安裝，根據漿液閥位置，現場開孔，并利用提前預制好的三通直段與橫管相連接，點焊固定。（5）閥門安裝時，螺栓須對稱把緊，不得有遺漏、松動、歪斜等現象。安裝后須開關零活，無16、阻滯，啟閉行程符合使用要求。 2、西側管段安裝（1）使用130噸吊車吊裝氣液分離器，并與預先安裝好的主管進行連接，對稱把緊法蘭處螺栓。（2）使用130噸吊車吊裝4樓橫管。（3）自3#凈氨塔進口處進行管道（件）及蝶閥和漿液閥的安裝，并與橫管（提前預制好三通）相連接，點焊固定。（4）使用130噸吊車吊裝U型彎立管，上端與氣液分離器相連，下端與橫管的三通相連。（5）現場開孔，安裝4#凈氨塔進氣管，并與原管道的PVC三通相連后，安裝好漿液閥。（6）30噸吊車配合，自漿液閥開始，向北安裝4#凈氨塔進氣管。（7）自4#凈氨塔進口處進行管道（件）及蝶閥和漿液閥的安裝，并與已安裝的4#凈氨塔進氣管相連接，點焊17、固定。（8）閥門安裝時，螺栓須對稱把緊，不得有遺漏、松動、歪斜等現象。安裝后須開關零活，無阻滯，啟閉行程符合使用要求。 3、碳化塔支管安裝（1）使用130噸吊車及倒鏈，安裝22#-26#塔支管。各塔支管拆除后，根據主管降低高度，現場實測主管與塔頂隔膜閥間距離，確定安裝尺寸及所需的管道和管件規格、數量等。（2）各支管上的漿液閥兩側必須使用316L不銹鋼短節進行連接，禁止使用其他材質的管道進行連接。其余管道均利用拆下的舊PVC管道。（3）各塔支管在安裝過程中，如出現尺寸偏差，可使用撓性接頭及尼龍偏墊進行找正后再行安裝。（4）閥門安裝時，螺栓須對稱把緊，不得有遺漏、松動、歪斜等現象。安裝后須開關零活18、，無阻滯，啟閉行程符合使用要求。 七、管道運輸與吊裝1、管道運輸管道按管段圖預制完畢后，在大修前即將其運輸至檢修現場。運輸機具為50噸吊車以及30噸平板車。管道放置在板車上應使用倒鏈捆綁牢靠，確保設備在運輸中的安全。2管道吊裝大檢修施工中，管道的拆除和安裝共需進行12次（不含4噸以下吊裝）吊裝作業，經現場實測和計算，吊裝重量最大、起升高度最大的為東側立管的拆除作業。故以此進行吊裝作業計算，其余從略。該管道重量約為7.0噸，起升高度51m,擬采用徐工QAY260型汽車起重機，使用1根鋼絲繩捆綁吊裝。吊車支車位置在1#碳化塔南側，回轉半徑28米，出桿長度為62.7米，支腿全伸，使用配重62噸，此時19、額定起重量為11.5噸，可以吊裝。受力簡圖見右圖，F=8800 Kg=86.24kN，其中F計算載荷，F=KQ K動載系數，取K=1.1；Q設備及索具重量，其中設備重約7000Kg，索具重1000 Kg。鋼絲繩取安全系數K =6，則鋼絲繩破斷拉力F0=KF=686.24=517.44kN。試選鋼絲繩規格為：32637+11770 MPa，其最小破斷拉力為534kN，（起重工第二版，表2-7。咸志才主編，化學工業出版社，2007年10月版）故鋼絲繩安全可靠，可以使用。八、進度安排及機具計劃1、進度安排日期施工內容施工人員負責人技術員6月17日1.拆除22#-26#塔支管2.安裝22#、25#塔支20、管鉗工一班起重工3人鄭強畢永潮韓宗平張乃霖3. 拆除19#塔鋼基礎斜支撐4. 拆四樓PVC立管5. 拆東側立管三通下PVC管6. 拆除東側立管7. 拆除東側氣液分離器8. 拆除回鹵管9. 拆除3#、4#凈氨塔進氣管10. 拆除東側4樓橫向主管鉚焊一班鉚焊四班起重工7人史云棟霍春樸申洪濤劉東聯楊立志鄭賀伍李景峰11. 拆西側7樓立管鋼平臺12. 拆西側4樓鋼平臺護欄及照明設施。13. 拆除西側立管14. 拆除西側氣液分離器15. 拆除回鹵管16. 拆除西側4樓橫向主管17. 拆除3#、4#凈氨塔進氣管鉚焊三班鉚焊五班起重工8人史云棟梁永輝葛敬東畢永潮董鳳義鄭賀伍李景峰6月18日1. 安裝東側氣液21、分離器2. 安裝東側立管3. 安裝東側4樓橫向主管4. 現場開孔安裝立管三通5. 安裝1#、2#凈氨塔進氣管鉚焊一班鉚焊四班起重工7人史云棟霍春樸申洪濤劉東聯楊立志鄭賀伍李景峰6. 安裝西側氣液分離器7. 安裝東側4樓橫向主管8. 安裝3#凈氨塔進氣管9. 安裝東側立管10. 現場開孔安裝4#凈氨塔進氣管鉚焊三班鉚焊五班起重工8人史云棟梁永輝葛敬東畢永潮董鳳義鄭賀伍李景峰11.安裝23#、24#塔支管鄭強畢永潮韓宗平張乃霖鄭強畢永潮6月19日1. 恢復19#塔鋼基礎斜支撐2. 恢復四樓PVC立管3. 恢復東側立管三通下PVC管4. 安裝1#、2#凈氨塔進氣管附屬蒸汽管、水管5. 安裝回鹵管6.22、 安裝立管上的取樣點、測溫點等7. 已安裝的管道（含管托）進行焊接鉚焊一班鉚焊四班起重工7人史云棟霍春樸申洪濤劉東聯楊立志鄭賀伍李景峰8. 恢復西側7樓立管鋼平臺9. 恢復西側4樓鋼平臺護欄及照明設施。10. 安裝3#、4#凈氨塔進氣管附屬蒸汽管、水管11. 安裝回鹵管12. 安裝西側4樓橫管上的取樣點、測溫點等13. 已安裝的管道（含管托）進行焊接鉚焊三班鉚焊五班起重工8人史云棟梁永輝葛敬東畢永潮董鳳義鄭賀伍李景峰14. 安裝26#塔支管15. 檢查、緊固各塔支管閥門及法蘭處螺栓鄭強畢永潮韓宗平張乃霖鄭強畢永潮2、機具計劃序號名稱規格負責人單位數量用途1吊車260噸司機臺1吊裝 2吊車13023、噸司機臺13吊車80噸司機臺24吊車30噸司機臺15平板車30噸司機臺16鋼絲繩32637+11770 MPa 16m劉東聯根47鋼絲繩24637+11770 MPa 16m劉東聯根48鋼絲繩14637+11770 MPa 6m劉東聯根49卡環10噸劉東聯件610等離子切割機LGK-160史云棟臺5安裝11空壓機V-1.05/10史云棟臺312交流焊機YK-505FL4HGE史云棟臺113直流焊機ZX7-500S史云棟臺1314倒鏈2噸史云棟臺615氣割工具史云棟套6九、安全注意事項（1）施工工作進行前，必須召集所有施工人員明確分工和專項安全技術交底，并作好記錄。（2）對施工現場進行危險因素辨24、識，達到四不傷害。（3）參與施工人員嚴格執行起重“十二不吊”，嚴禁違章作業。（4）提前辦理好動火證、吊裝作業票、占道票、檢修作業票等票證。（5）凡參加施工人員，必須聽從指揮，熟悉吊裝方法和工作內容，嚴格執行操作規程和施工規范，樹立安全第一的思想，分工明確，統一指揮，服從調度。如有變更，要與技術人員協商解決，不允許私自更改。（6）對所有施工機具應嚴格檢查，養護，試吊或正式吊裝前，所有承力鋼絲繩均應張緊，吊裝時，起重機應采用慢速。（7） 管道起吊前，要認真檢查鋼絲繩、倒鏈是否捆綁牢固，現場雜物清理干凈，經試吊無異常后，方可正式起吊。（8）無關人員不能在吊裝范圍內來回走動或停留，吊裝現場實行隔離，懸25、掛警示牌，派專人監護。（9）氧、乙瓶間距在5米以上，距明火10米以上；由本工種專人負責氣瓶的監護，有護曬裝置，并堅守崗位。 （10）進入現場人員必須穿戴好勞保用品，登高作業系好安全帶。（11）吊裝現場實行封閉管理，嚴禁無關人員出入。（12）重點作好防止高空墜落，物體打擊，防止起重傷害事故發生。（13）氣帶、電焊把線、一次線、地線等禁止互相纏繞。（14）作業環境有氨氣及一氧化碳，作業人員做好個人防護，隨身攜帶檢測裝置。（15）安全員要經常到現場檢查，發現違章作業人員時，令其停止施工。（16）檢查腳手架、跳板等要符合國家安全規定，否則禁止使用、作業。（17）未盡事宜按純堿公司發安全管理規定與技術規26、程執行。十、應急預案 成立應急管理小組，負責對吊裝潛在的事故或緊急情況發生后的應急處理。其職責是：對外緊急聯系、現場救護、組織現場緊急疏散、清點人數和確認無傷害。組長：羅海貴副組長：李新，盧玉澎組員：李曉輝，佟玉梅，李景峰， 聯系電話：羅海貴李新盧玉澎李曉輝佟玉梅李景峰（1）、應急處理的方法組織參加施工人員學習應急預案，明確職責分工，熟悉掌握處理步驟，設立安全集結區，在事故狀態下，根據事故的種類，由組長組織各專業組的施工人員進行下列應急處理工作。1）、進行報警，報告和引導，緊急撤離現場，在安全地帶集結。2）、進行檢查及處理。3）、進行災害撲救和控制。.4）、救護傷員，保護事故現場。5）、組織或27、協助進行事故調查。6）、對現場作業每個環節的安全措施分項檢查，落實。7）、恢復施工作業。（2）、應急處理的過程1）、事故發生后，第一知情人應直接匯報組長羅海貴，同時采取果斷操作，最大限度地保護自巳和他人的人身安全和設備的安全。2）、快速撥通緊急電話，簡捷說明如下內容，事故現場的確切地點，事故狀態，傷亡情況。相關報警電話：火警8511378，醫院急救8511421。3）、發生突發事故時，現場人員立即大聲呼喚，通知現場作業人員，按預先制定的緊急撤離路線快速撤離到指定的集結區。4）、聽到緊急撤離信號后，現場所有人員應保持冷靜，立即停止工作，切斷電源，按撤離路線快速撤離到指定的集結區，不允許亂跑動。5）、撤離人員到達集結區后，指揮人員清點人數，等待下一步指示，事故信號未解除，不得回到原工作崗位。 附圖一 碳化尾氣總管管道預制分段圖附圖二 東側立管拆除作業吊裝立面圖附圖三 東側立管拆除作業吊裝平面圖附圖四 西側立管拆除作業吊裝立面圖附圖五 西側立管拆除作業吊裝平面圖