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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇石油化工技术标准范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
Abstract: For the petrochemical industry, construction engineering and technical data management practices "I conducted the analysis of interpretation.
Keywords: Inner Mongolia, petroleum chemistry, management practices, interpretation of中图分类号:C931.2 文献标识码: A 文章编号:
一、起草过程
2005年,人民政府先后印发《关于加快化学工业发展的指导意见》和《关于建设大型重化工基地的指导意见》。在自治区各级政府高度重视和有关部门、企业的共同努力下,内蒙古的天然气化工、煤化工、盐化工得到了较快的发展。
随着内蒙古石油和化工产业的不断发展和工程项目的不多断增加,加之新技术、新设备的出现和应用,对石油和化工交工技术资料的归档过程中,不适应新要求的诸多问题不断出现。由于没有一套完善的、适用的交工资料整理规范,使得在工程质量监督管理中,对交工资料归档的规范和明确,需要投入很大的精力,但最终的结果还是往往不如人意。为解决这一问题,内蒙古石油化工建设工程质量监督站组织各专业的专家组成编写组,通过总结大唐多伦煤基烯烃项目、鄂尔多斯联合化工项目、亿利化学PVC项目等工程交工技术资料整理的经验,参照HG20237-94《化学工业工程建设交工技术文件规定》和SH/T3503-2007《石油化工工程建设交工技术文件规定》,进行了大量的编写修改完善和补充编写,考虑到目前石油和化工工程特点以及智能化技术和设备的普遍采用,在保留原设备、管道、电气、自动化仪表资料归档要求的基础上,增加了智能化的归档要求。于2010年12月完成征求意见稿,并广泛征求了石油化工建设、设计、施工和监理等相关单位以及其他有些省市化工工程质量监督部门和化学工业工程质量监督总站的意见。按照反馈的意见,经过认真讨论和详细修改,2011年4月底完成了送审稿。2011年6月18日,由自治区质量技术监督局召开了审定会,审定会专家一致认为:“该项标准科学、规范、操作性强,填补了自治区石油化工建设工程交工资料管理的空白,统一了石油化工工程交工资料的管理。”该标准经质量技术监督局批准为自治区地方标准,并经国家质检总局批准,标准号DB15/T489-2011在全区执行。
二、编制的意义
1、适应内蒙古能源重化工基地建设的需要
自《建设工程质量管理条例》颁布实施以来,工程施工、验收、管理都比过去有较大的改变,GB/T50328―2001《建设工程文件归档整理规范》的实施,建筑工程质量验收方法和档案文件的整理归档都发生了重大变化。由于石油和化工建设项目的特殊性,以市政民用土建项目为主的交工资料整理规范,不能满足其安装工程较多、施工验收规范各异的要求;以传统技术和设备为编制对象的原有化工项目交工资料整理规范也不适应目前石油化工工程新技术、新设备以及智能化技术和设备的普遍采用的现实。为了适应内蒙古能源重化工基地建设的需要,加强对石油和化工建设工程技术资料的管理,需要总结内蒙古多年来石油化学工业建设工程技术资料管理经验,建立完善的管理体系,编写标准以规范内蒙古能源重化工基地建设的行为。
2、促进工程资料管理标准化、信息化的需要
石油化学工业建设工程技术资料是在工程建设过程中形成的各种形式的信息记录,内蒙古在工程技术资料管理上一直没有全区统一的管理规程,过去各参建单位都是按照有关规范、规程和有关规定制定不同深度和内容的工程技术资料管理规定。但由于内蒙古地域辽阔,工程技术资料管理差异比较大,在以往全区工程质量监督检查工作中这个问题比较突出。随着网络和电子技术在建设工程管理领域的广泛应用,工程技术资料管理信息化也势在必行,因此,必须规范和统一全区的石油化学工业建设工程技术资料管理,以适应信息化发展和要求。
3、提高工程管理水平和保证工程质量的需要
本标准主要内容是按照建设工程项目前期安装开工阶段开始到工程竣工验收终止的顺序进行编排,规范和完善全区工程技术档案的编制方法和管理要求,规定了工程资料的分类、编号原则,完善了资料的整理顺序,统一了安装工程技术资料施工用表,明确了工程建设各责任主体的责任和工程报验的原则。对于提高施工企业的档案编制与管理水平,落实工程参建各方的质量责任,确保工程质量,具有积极而深远的意义。
三、编制的依据
标准主要依据是《建设工程文件归档整理规范》、《工业安装工程施工质量验收统一标准》等现行国家规范标准,参考了《化学工业工程建设交工技术文件规定》、《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》、《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》等行业标准。同时也充分考虑了过去内蒙古各大石油和化工企业施工技术资料管理方面的一些习惯性做法和现行施工规范的要求。
四、编制的原则
标准的编制原则是落实责任、规范行为、过程控制、简便易行、适应信息化管理。
落实责任:参建各方应将各自的质量责任落实在各种工程资料的填写、收集、整理和审核中。
规范行为:工程参建各方在项目建设过程中,应遵循国家、自治区基本建设程序和工程质量管理的要求。
过程控制:资料的收集、整理、检查、验收,融入工程各个环节,贯穿于整个建设过程。
简便易行:资料的管理应直观、便于操作。
适应信息化管理:资料的管理应适应信息化发展要求,实现工程档案电子化。
五、标准简介
本标准是关于内蒙古石油化学工业安装工程技术资料管理的地方标准,标准要素设置及构成主要是按照规范要达到的目的进行设立。标准由十一个一级要素组成,主要内容包括:
要素一:范围
本要素意在阐明标准总的规定内容和适用范围,是使用本标准的前提条件。
要素二:规范性引用文件
本要素给出了本标准应用的国家标准和行业规范等文件,这些文件对于本标准是必不可少。
要素三:术语和定义
本要素根据国家《标准化工作导则》对术语的要求,给出了20个术语,术语和定义是为了满足标准在表达上的需要,帮助使用者准确地理解规程。这些术语均在有关章节中被引用,因此其主要作用是供标准使用。
要素四: 总则;
本要素由三个二级要素组成,反映的三方面的内容,是标准原则性的规定,反映了本规程制定的目标、统一性、规范性等要求。
要素五: 一般规定
本要素由二个二级要素组成,反映两方面的内容。第一方面是对交工技术文件的填写和整理作出了规定,提出了交工技术文件的整理应具有真实性、系统性、完整性和可溯性的具体要求。第二方面是对安装工程的划分进行规定,包括单位工程的划分依据和构成、分部工程的划分依据以及分项工程的划分依据等。
要素六:管理与职责
本要素共设置了六个二级要素,明确了工程技术资料收集、整理的有关各个环节及有关人员的职责范围,对工程技术资料形成应遵循的原则,建设、监理、施工单位、施工总包单位和分包单位的职责给出了明确的要求,也是本规程的纲领。同时考虑到施工现场的实际和工程技术资料的重要性,对施工现场资料员和工程监理人员提出持证上岗的要求。
要素七:安装工程技术资料
本要素共设置了四个二级要素为石油化学工业建设工程技术资料的基本内容及整理要求。
“工程质量管理资料”明确了工程质量管理资料包括的内容。
“施工质量控制资料”一方面对工序质量控制表格进行了说明,并阐明了其使用要求,另一方面是对交工技术文件进行了分类,为了方便组卷,按照设备、管道、电气、自动化仪表、智能化等分为六类并给出了整理要求。
“施工材料设备质量证明资料”阐明了施工材料设备质量证明资料包括的内容,即包括:进场验收记录、设备开箱检验记录、合格证、质量证明书、厂家提供的性能检验报告、安装使用说明书、进口设备、材料的商检报告、材料复检报告等。本要素还对质量证明文件原件提出了要求。
“工序质量控制表实施规定”,此部分内容主要是为了“保证工程质量”、为了满足施工项目管理的需要而设置。本要素阐明了工序质量控制表分等级的规定,即分为A(或AR)、B(或BR)、C(或CR)三个等级,并提出相关要求。同时对工序质量控制表在填写和使用、实施过程中作出了规定。
要素八:安装工程交工验收资料
本要素共设置了十三个二级要素,分为五个方面的内容进行阐述。
规定工程交接时工程承包单位向建设单位交付的施工技术文件的内容,即包括施工技术资料、竣工图及所附设计变更以及质量验收等技术文件。
规定施工技术资料应包括的内容,即包括各种材料、成品、半成品、设备、管道(件)及各种电仪器件等的质量合格证及相关复验报告等。
规定了安装工程质量验收文件包括的内容及使用的表格。
规定了建设单位和各参建单位的相关报告及其内容要求,包括“勘察单位工程质量检查评定报告”、“设计单位工程质量检查评定报告”、“建设工程竣工报告”、“监理单位工程质量评估报告”、“竣工验收通知书及附件(验收组成员名单)”、“建设工程竣工验收报告”。
规定了工程交接时向建设单位交付的其它技术文件,包括各职能部门的批复文件要求、工程质量保修书、其他工程竣工验收所需文件、发生重大质量事故时的“重大事故报告”等。
要素九: 竣工图
本要素共设置了六个二级要素,给出了竣工图的概念、内容、整理、保管、绘制和图章以及等要求。本要素还对一般设计变更和重大设计变更进行了规定。
要素十:安装工程资料的立卷
本要素共设置了三个二级要素,为工程资料的立卷,给出了立卷的原则和方法、案卷编目、立卷要求等。
要素十一:安装工程资料的归档
本要素共设置了三个二级要素,为安装工程资料的归档,给出了归档的原则和方法,规定了归档的程序,给出了归档的范围等。
另外,标准还列出了规范性附录,对工程中使用的记录表格进行了规定,包括:
附录A:共用类交工技术格式文件目录,从A.01至A.50共50个表格供安装工程共用项目使用;
附录B:设备交工技术文件格式目录,从B.01至B.67共67个表格供设备安装工程使用;
附录C:管道类交工技术文件格式目录,从C.01至C.19共19个表格供管道类安装工程使用;
附录D:电气类交工技术文件格式目录,从D.01至D.58共58个表格供电气类安装工程使用;
附录E:自动化仪表类交工技术文件格式目录,从E.01至E.33共33个表格供自动化仪表类安装工程使用;
附录F:智能化交工技术文件格式目录,从F.01至F.12共12个表格供智能化类安装工程使用;
附录G:工业安装工程施工质量验收表格目录,从G.01至G.05共5个表格供工业安装工程验收使用。
六.标准应用
现阶段,石油化工行业在国民经济中处于重要的地位。而化工企业的生产活动大多是在高温、高压、真空、深冷的特殊环境中进行的,需要密闭容器和设备,人工操作控制有许多不便之处,而且化工品易燃、易爆,对人体和环境都存在安全隐患,这就需要提高设备和仪器的自动化,使用计算机代替人工来进行操作。利用高效、安全的仪表系统来监测石油化工装置的正常运行。自动化仪表的应用为化工企业提供了安全保障,保证生产高效、稳定、顺利有序进行,有效地降低了生产消耗,保证了生产效率和产品合格率。随着化工行业对自动化要求的逐步提高,自动化仪表和系统的设计施工成为了各个企业研究的重点。
一、自动化仪表设计与选型原则
石油化工企业自动化仪表设计是一项重要工程,主要包括自动化仪表设计、自动化仪表施工和自动化仪表调试三个阶段。其中自动化仪表设计要求从应用角度合理选型,要有很强附属性和较高的专业水平,要利于操作人员控制和管理,要将仪表设计和专业紧密相结合。自动化仪表的设计和施工是一个重要的工程,必须保证施工的质量。
1.自动化仪表设计选型的要求
自动化仪表的设计是为了满足现场生产需要,是为工艺服务的,所以要根据生产工艺的参数和介质性质、管路分布、管径大小和材质、周边环境状况等综合因素来设计。还应该考虑先进性、经济性等,运行、维护的费用也应在考虑范围内,根据检测点和控制系统进行科学合理的设计,保证自动化仪表的先进性。在自动化仪表的设计过程中,不同子项的设计要考虑产品的通用性和兼容性,对不同厂家的仪表性能要清楚地了解,从科学、经济的角度选型,以适应本企业工艺,做好相关操作人员的技术服务和操作培训及事故处理等。
2.自动化仪表设计基本原则
2.1仪表系统必须可靠准确
石油化工设备使用的自动化仪表,必须具有长期、安全、可靠、稳定的运行性能,在系统设计、元件选择、软件编程上必须全面综合考虑,确保系统在误操作或出现断电等常见故障时,不影响系统安全,不引起安全事故,不威胁人员生命。
2.2仪表功能保证健全稳定
在运行过程中必须最大限度发挥自动化仪表的数据监测、安全预警等功能,满足石油化工行业生产的各种需求。设计人员必须深入了解情况,深入生产现场取得各项数据,保证所设计的仪表系统功能完善,适应性强,运行健全稳定。
2.3仪表系统便于维护扩展
化工企业对设备的安全性有特殊要求,设计选用的仪表要便于安装、更换,安全运行周期长、方便维护与保养。节约成本,提高系统经济效益。同时要预留仪表安装空间,便于将来扩展。为未来生产发展和工艺改进提供方便条件。
二、自动化仪表的设计和施工
1.施工前策划阶段
首先要准备好资料和相关物品。资料包括安装资料和施工技术准备。安装资料包括施工图、标准图、厂家安装图、质量评验标准和相关设计手册等。对施工方案、质量计划、技术要点要合理编写,做好施工技术准备。物质准备包括施工图上用到的各种自动化仪表设备和材料。要准备出记录施工过程和质量记录的表格,便于调试仪表。
2.施工组织设计阶段
自动化仪表安装是一种流动性强、环境多变、施工内容和难度差别较大的工作,要求针对具体的施工任务,制定出相应的施工设计方案。对施工现场设施的要求,需要测算出水、电、所需机械设备、数量、材料、人工等具体工作安排,做好相关环节的计划,不影响物耗和工期,为企业合理节约成本。对工人进行技术培训,根据工作能力和操作熟练程度,合理搭配人员,分成班组落实工作量,将具体工作安排做好分配,分工负责,降低劳动量消耗的同时尽最大努力提高工作效率。做好预埋件、预留孔、电缆沟、地面防腐层等基础设施工作,为施工阶段做好前期的准备工作。
3.自动化仪表施工过程
施工阶段是自动化仪表制作的重要阶段,为确保施工质量,在施工前要成立领导小组,监督管理施工过程。自动化仪表施工阶段,任何施工环节都要认真对待,越是小细节越不能疏忽,要仔细、反复地检查,防止留下隐患造成危险事故。按照施工设计图纸,合理安排人员,严格遵守施工技术要求和安全技术标准。高质量、快速安全地完成施工任务。在进行化工企业中自动化仪表施工时,安全管理不能忽视。所以要保证施工质量,必须重视施工的安全管理制度,保障施工顺利进行。
三、自动化仪表的竣工调试
自动化仪表控制系统安装完毕后,应由建设单位进行竣工验收工作,整理出完整的竣工报告。要求对自动化仪表的施工质量进行全面、客观的检查和评价。对各个环节的调试、认真检查验收。验收工作的重要性也是不容小觑的,科学的高质量的验收工作是化工企业自动化仪表施工质量达标的重要保障。施工质量不合格将为日后的正常工作埋下隐患,可能会引起化工物品泄漏、腐蚀、爆炸等危险事故,影响到石油化工企业的正常生产,甚至会严重威胁到操作人员的人身安全。本着实事求是的精神,严格按照验收标准来执行工作。验收工作结束后,对各个自动化仪表调试合格后才能正式投入运行正常使用。
随着自动化技术的不断高速发展,在石油化工方面应用范围越来越广泛,规模不断增大。使仪表性能不断完善,具有高速、高效、多功能、高灵敏性等特性,使我国的化工仪器仪表产业发展水平飞速进步,逐步与国际接轨。随着化工自动化仪表的应用越来越广泛,技术发展水平将不断地提高,将来必定在化工行业发挥举足轻重的作用。
参考文献
[1]于昭雪.化工项目仪控制专业的设计管理问题与对策探析[J].中国化工贸易,2012.1 .
[2]陈军,刘国明,蒋德华.石油化工自动化仪表的浅析[J].化学工程与装备,2010.4.
目前国内并无完整的工程资料汇编及软件,过往石化工程资料一般由项目技术员、总工根据经验、现场工作情况及工程质监站、业主、监理要求编制填写。先通过各种途径了解现场工作需要编制的资料,再找到相应的过程、交工、验收资料表格,然后在表头中填写对应情况,最后填写正式内容。该方法存在工作量大,重复的工作步骤多,容易漏做,忘做资料,编号错乱,检索困难等问题,由于过去资料编制流程在实际操作中存在诸多不足[1],结合现代电子编程技术,研究使用一种令资料编制更规范、更完整、更高效的集约化软件来辅助资料、文档的汇编不失为解决此类问题的最优解。
1石油化工安装工程实施文档管理系统软件技术原理
首先,基于SH/T3508的石化管理文件研究,通过国内调研,采取网络查询,资料查阅,专家资讯等手段,收集有关信息,充分掌握技术现状及进展,初步确定系统制作大体方向和思路;再结合我公司多年在石化工程中积累的实际工作经验与已完工项目的总结,进一步精准定位需要的文件及资料;接着通过对在建工程的策划、分析和研究,对监理、业主、质监站的多方问询来解决资料编写中遇到的问题,及时调整研发内容;最后在掌握相当部分的数据资料并成功完成相应技术任务后,对技术资料加以总结提炼(以执行《石油化工安装工程施工质量验收统一标准》SH/T3508-2011为主线,同时依据《建设工程文件归档规范》GB/T50328-2014、《工业安装工程施工质量验收统一标准》GB50252-2010、《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SH/T3503-2017、《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-2017等相关技术标准、规范为补充),形成最终的资料汇编及软件。
2石油化工安装工程实施文档管理系统软件操
作流程及要点本文以中建安装一公司石化分公司河北丙烯酸项目为例,对石油化工安装工程实施文档管理系统软件操作流程及要点进行研究,验证了该软件在实际施工过程中的可操作性。
2.1操作流程流程
数据库载入软件安装登录软件新建项目、设置模板打开需要填写的表格填入内容并保存打印
2.2操作要点
(1)作为建设单位,新建工程时模板设置为“单位工程”。(2)文档目录树的结构:单位工程-子单位工程-分部工程-子分部工程-分项工程-检验批-3503、3543资料-对应文档(3)右键可以执行相关编辑操作,双击可以重命名。新增文件夹:在当前节点创建子节点分支删除文件夹:删除当前节点以及其所有子节点分支新增文档:新增一个文档模板删除文档:删除当前文档模板重命名:对选择的当前节点名称进行编辑操作(见图3)(4)填写文档内容,部分共通参数自动传入,用户只需填入关键信息。(5)文档功能列表框有字体、字号、全屏、打印、新建、撤销输入、恢复输入、删除、查找、加粗、斜体、下划线、字体颜色、背景颜色、导入word文档、导出word文档、插入图片、插入段落、插入链接、插入HTML、插入线条、左对齐、右对齐、中间对齐、两端对齐、编号、项目符号、减少缩进量、增加缩进量功能。
3效益分析
3.1经济效益
(1)节流:本软件可帮助项目技术人员减少多数重复性工作,并通过提高资料准确性,避免大量返工,可有效缩短资料编写时间20%,节省项目管理成本[2]。(2)开源:软件开发成熟后可在相关行业协会进行推广,并收取一定费用。经济效益率可达2.5%以上
3.2社会效益
中图分类号: TU276 文献标识码: A 文章编号:
1、石油化工管道施工过程中存在的问题
1.1 管道线路设计问题
由于部分业主为了节省投资费用,不用设计院来直接提供管道的图纸,往往采用现场业主现场指定的形式;部分项目由于工期压力较大,详细的设计时间比较紧,任务也较重,加上设计变更频出,为管道施工带来了许多麻烦。
1.2 技术力量缺乏
近几年石油化工管道施工发展较快,但技术人员数量及人员技术能力不能满足现场实际的需求,致使技术人员越来越缺乏。许多的施工项目在施工之前,技术人员不能依据设计要求、工程特点以及现场的实际情况来制定合理的施工方案,也不能对施工班组进行可行性的技术交底,这就很容易为管道施工埋下质量隐患。
1.3 施工单位质量管理意识不高
由于一些施工单位的技术人员缺乏,加上质量管理意识淡薄,不能够积极采用先进的、科学的管道施工技术和管理理念,比如对单线图的管理,施工过程中的安装、焊接技术管理等,一直沿用传统的管理模式,管理水平与现代管道施工要求产生明显的差距。
1.4 材料管理不到
石油化工管道施工现场的管道材质种类较多,如果对材料质量管理不到位,就很容易引起各种质量安全隐患。部分施工现场的材料管理,存在管材及管件色标或标识的移植不及时的问题,现场材料混用现象比较严重,这些问题对管道施工质量影响极大。在焊接施工时,一些施工现场焊接材料种类较多,对焊材的烘烤、发放、回收管理不到位,不能进行彻底的跟踪管理,不能及时回收剩余焊材或者不能根据规定进行烘干,还存在焊条保温桶使用不规范的问题,这些问题对管道的焊接质量都会产生直接的影响。
1.5 施工技术管理不严
在石油化工管道施工中,存在焊接技术交底不清楚或焊接工艺指导书执行不严格等问题,这种现象比较容易导致焊接工艺参数失控。在施工过程中,有些施工工人随意改变坡口尺寸或形式,随意改变电流电压等参数,有些工人为了赶工私自提高焊接速度,使焊缝出现裂纹、咬边、气孔、夹渣等多种焊接质量问题。
1.6 质量检测不完善
管道安装施工需要在露天野外作业,且施工地点较为分散,一些技术、质量管理、无损检测的相关人员不能完善配备,控检比例不够、无损检测的焊口寻找困难,检测技术滞后,以及返修工艺制定不及时等问题,都会对管道施工质量造成极大的影响。
2、石油化工管道施工的质量控制措施
2.1 建立完善的质量管理体系
管道施工是一项对质量要求极高的工程项目,其施工质量的好坏对工程安全影响非常大。石油化工管道施工需要建立起规范的管理制度,以确保管道的施工质量。施工单位都必须在施工之前建立起相关的质量管理条例,从而完善其质量管理体系。施工单位还应该建立起各部门及责任人的职责制度,建立完善的入场考核规定等,与质量管理相关的一切管理制度。管理人员应该承担起一切施工环节或施工细节的质量管理任务,对施工过程中存的质量问题进行及时发现和纠正。施工单位还应该建立起严格的质量奖罚体系,对忽略施工质量的行为进行严格处罚。从根本保障石油化工管道工程的质量。
2.2 加强对材料、设备的质量管理
针对石油化工管道的施工特点,应该对管道施工的全过程进行质量管理。对所有的材料进行严格的质量控制。由于管道安装材料较多,且型号各异,施工中还需要众多的阀门、管材料等,对这些材料进行质量控制任务艰巨,但却非常重要,因此质量管理人员应该严格把关,认真而周密的对各种材料进行质量监控。施工材料在进入施工现场以后,应该及时组织各方进行现场材料的验收,并对规范有要求复检的材质进行复检,各方确认合格后才能使用。
2.3 加强对人员的质量意识教育
石油化工管道施工是一项需要具有高度责任心和较高技术水平的工作。因此必须提高施工人员的质量意识,对施工人员进行三级教育和各项技术交底。尤其是管道焊工技术水平,应该得到有效的提高。施工单位应该加大各类技术人员的培养力度,结合项目工程实际,定期组织各种技术学习活动。还应该建立起有效的施工人员管理档案,实行奖罚制度,对施工人员进行鼓励,调动其工作积极性。对于一些施工操作质量合格率较高的技术人员,可以担任重要的工序或岗位上,使管道施工质量得到有效保障。
2.4 施工过程中的质量控制措施
(1)下料加工质量控制
在下料加工环节需要对管子的切割长度以及切口的平直度进行高度控制,对飞边毛刺进行清理,同时还需要对坡口进行加工。对于DN100mm 下的管子,可采用砂轮切割机进行切割;可采用气割或等离子切割的方式对大口径中低压的管子进行切割;对于坡口可采用砂轮机进行打磨和加工;对高压管的切割和坡口加工,通常需要采用坡口机来完成。如果切口的平直度不符合要求,很容易影响到管口组对间隙的均匀性。对坡口加工时应该严格按照规程要求的角度进行,如果坡口过大,容易使人工、材料、机械的成本过大,从而提高施工成本,但如果坡口过小则容易造成未焊透、夹渣等焊接质量问题。因此,在下料加工过程中应该控制好每道工序的质量。
(2)标识的质量控制
对于预制管道需要做好每道焊口的标记,尤其是一些合金钢材质或其它特殊材质的管道,必须标明其焊接日期、焊工号、焊口编号。根据单线图对每截管段的管线号和管段编号用油漆标明,避免安装过程混乱,导致焊口无法追踪,使交工资料与实物不符。预制完成的管段必须对端部管进行封闭处理。
(3)焊接质量控制
焊接是石油化工管道施工中最为关键的环节,因此必须严格要求焊接质量,焊接人员应该严格按照焊接作业规范进行操作。在焊接过程中影响焊接质量的因素较多,主要包括管口的组对、坡口的处理、焊工的技术以及焊接材料、天气情况等。当焊接作业在地面上完成时,环境对其影响较小,质量控制也相对容易,但要控制好焊接材料的烘烤质量,控制好发放环节,以及控制好焊条的用量,控制好焊条桶的规范使用。如果工艺要求需要进行热处理,则必须进行严格的质量控制。
(4)安装的质量控制
管道现场安装质量非常重要,也是施工的难点,管道安装容易受到安装条件和环境因素的影响,应该采取严格的质量保证措施;通常情况下现场焊接的焊口应该是固定口,质量控制较难,因此在预制阶段就应该对每位焊接人员进行合格率的统计和控制,这是控制焊接质量的重要手段;按照施工要求对管口现场组对质量进行控制;如果在施工过程中天气情况恶劣,容易影响到焊接质量,应该采取有效的防护措施;由于合金钢管的冲氩气难度较大,现场质量控制难度较大,所以要加强质量管理,可采用药皮或药芯焊丝来进行打底,但此项工艺需要在焊接工艺评定认可以后果方可实施。
结束语
进行石油化工管道安装不仅要熟悉施工图纸和相关规范、技术标准,勤于现场检查,掌握施工动态,还要经常性的及时协调设计、生产、施工、监理等单位,解决工程施工中存在的问题,使工程能安全、顺利、按期建成。
参考文献
天然气作为化工的原料,能够生产合成气、甲醇、合成氨、乙烯、乙炔等化工产品,为了保证产品的质量,需要对其生产工艺技术进行优化设计,实现天然气化工生产的目标。天然气化工始终保持稳定的发展趋势,发挥其优势,生产出更多合格的化工产品,满足化工市场对产品的需求。
1天然气化工概述
天然气化工生产的关键环节就是利用天然气合成气之后,进一步生产出化工产品,满足化工市场的需求。合成氨及甲醇生产工艺技术措施的应用,属于传统的天然气化工生产技术,经过不断的改进后,取得最佳的产品收率,满足天然气化工生产的需求。天然气化工生产,使天然气资源得到合理的利用。不仅可以将天然气作为燃料进行燃烧,也可以将天然气作为化工生产的原材料处理,经过催化裂化等工艺技术措施,生产出合格的合成气,制备各种化工产品,按照生产设计,得到合格的化工产品。通过天然气制甲醇及天然气制合成氨工艺技术的优化,建设大规模的生产装置,通过系统的操作和管理,得到最佳的产品收率,满足天然气化工生产的需求。合理优选催化剂体系,使天然气化工达到节能环保的要求。
2天然气化工技术
天然气化工技术的应用,可以得到更多种类的化工产品,满足不同的需要。如利用天然气可以生产合成氨,制备甲醇、乙烯、乙炔等产品,由于天然气原料比较容易获得,使化工生产变得简单方便。
2.1合成气工艺技术
利用天然气生产合成气的工艺技术,将天然气经过压缩处理,得到合成气,对合成气分离提纯后,得到需要的氢气、一氧化碳等成分,满足化工生产对合成气的需求。依据化工生产的需要,采取必要的技术措施,得到更多的合成气体,达到石油化工生产的技术要求。将天然气经过水蒸气的重整处理,加入催化剂,使其形成稳定的合成气,满足合成气的质量的要求。不同的生产工艺得到的合成气的组成不同,依据实际的生产需要,制备合适的合成气,得到天然气化工生产的技术标准。
2.2乙炔、甲醛的生产工艺技术
为了得到乙炔产品,应用天然气作为原料,基本的生产工艺方法是天然气部分氧化的方法,将天然气进行部分氧化,得到乙炔产品,满足天然气化工生产的需求。将天然气部分氧化而制得乙炔气体,生产的尾气经过气提作用,得到一氧化碳作为化工生产的中间原料继续使用,创造了最佳的经济效益。由于天然气部分氧化法制乙炔生产工艺中,得到乙炔含有杂质,需要进行酸洗除去其的杂质成分,才能得到高纯度的乙炔产品,满足市场对乙炔的质量要求。将天然气进行氧化加工处理,在特定的生产工艺条件下,经过氧化裂解生产出乙炔,而经过空气氧化得到甲醛。乙炔生产过程中,由于氧化裂解得到乙炔浓度比较低,需要进行提纯处理,提高乙炔的浓度,使其满足产品的质量要求。利用天然气制备甲醛的收率比较高,需要合理控制生产设备,使其安全运行,才能保证甲醛的产量。
2.3天然气生产合成氨和甲醇的生产工艺技术
利用天然气生产合成氨和甲醇材料,节约了大量的天然气资源,取得非常好的生产效果。将天然气作为生产原料,经过蒸汽转化制得甲醇合成气,通过进一步处理,得到需要纯度的甲醇。通过大量的氢气进行加氢处理后,将甲醇转化为合成氨,最终形成尿素,作为农业的肥料,应用于土地的生产中,创造应用的价值。在天然气合成甲醇的工艺技术措施中,采取的生产工艺条件是降低温度,升高压力,减少惰性气体的影响,才能得到更高纯度的甲醇产品。优选各种催化剂体系,才能保证甲醇的收率。如果催化剂选择不当,会影响到天然气合成的效果,同时对产品的质量产生不利的影响因素。采取联胺技术措施,可应采用合成氨的转化气体,或者使用脱碳后的净化气体联产甲醇,获得需要的甲醇产量。在甲醇和合成氨的联合生产方面,国内基本的工艺技术措施是合成氨联产甲醇。
2.4天然气经过合成气制烯烃的工艺技术
以天然气作为生产原料,制成甲醇或者二甲醚,再实施制乙烯、丙烯的工艺技术,得到需要的乙烯、丙烯等材料。使天然气的转化率得到提升,充分利用天然气资源,生产出更多的烯烃产品,满足石油化工市场对烯烃的需求。天然气转化为合成气的工艺技术,是天然气化工最常规的生产技术。应用流化床反应器,将合成气制成甲醇,通过优选分子筛催化剂体系,使其快速反应,得到乙烯和丙烯,成为化工生产的基础原料,可以加工生产各种化工产品,如聚乙烯、聚丙烯等,扩大产品在市场的应用范围,为化工企业的发展创造了有利的条件。
3结论
通过对天然气化工技术的探讨,优化设计天然气化工生产工艺,采取最佳的生产措施,得到更多的高质量的化工产品,满足化工生产的原材料及产品的需求。天然气化工技术的优化,得到需要的化工产品,如甲醇、合成氨、乙炔、乙烯等,严格控制化工生产条件,优选合适的催化剂体系,才能实现化工产品的技术要求,达到天然气化工生产的目标。
参考文献
二、道路施工技术内容
(一)施工前的准备
保证道路施工质量的一个基本条件就是对准备工作的充分完善。通常施工前的准备涵盖了检测路面状况、勘察地形、是指地下水管与电缆、以及熟悉周围的环境等。当前期的勘探工作完成之后,便需要工作人员进一步的对周围的环境做出初步的清理与布置。需要做的第一步就是为了防止过往车辆与人员破坏施工材料与设备、影响施工操作而在施工范围内进行路障的设置。随后,应当将施工范围内的障碍物以及一些有着重要保护意义的文物、建筑进行清楚与维护。只有充分的将这些准备工作做好了之后,才能正式的进行道路施工工程的操作。
(二)现场施工中的技术实施
在道路施工工程中,影响工程质量的决定性因素就是工程施工的技术,只有在各个技术环节中令施工技术达到相应的施工质量标准,才能令道路的建设同交通运输的要求相契合。在道路施工过程,挖土开方与道路基地施工以及路面施工是主要的内容。各个施工环节中都需要采用不同的施工技术,只有保证每个施工环节的施工技术标准,才能是最终的施工质量得到保障。
三、道路施工技术管理内容
(一)相关技术规范与标准的遵守
在道路施工技术管理中一个十分重要的内容、标准与依据就是相关技术标准与规范。当前,需要根据实际的情况来对施工技术的标准进行制定,所以面对技术的不断变化与发展需要对技术管理的规范进行及时的更新与调整,以此来存进促进道路道路工程建设技术管理工作的进行。在技术管理的实际工作中,相关施工企业必须对技术规范与标准进行全面地贯彻与落实。因此,施工单位首先应当组织施工人员进行相关技术标准的学习,以促使施工人员按照标准进行施工操作;其次,不断的规范施工过程中出现的一些同技术标准不相符的行为,以此来保障施工的顺利进行;最后,以具体的施工任务对技术标准进行分解时,;令施工工程技术同相关规定的标准相符合。在施工技术管理过程中,一个极其重要的组成部分就是对技术标准的不断贯彻与落实,因为这样才能在提升是施工技术管理质量的同时,提升道路工程的施工质量。
(二)施工管理人员技术的提升
由于施工人员是整个施工过程中的重要执行者,因此工程的施工质量在很大程度上会受到技术管理人员素质的影响。施工单位需要采取一些科学的、合理的提升措施来将技术管理队伍全体人员的专业素质提升,同时还要对其进行先进科学技术的培养,使其能够把握好最新技术的管理工作。培训活动应当以实际情况为依据进行安排,最做使管理人员在技术素质上得到整体的提升,进而是整个道路工程得到质量的提升。
四、提升道路现场工程施工中的技术管理措施
(一)技术责任制的执行
施工单位需要建立相应的技术责任制度,令各个技术工作都能够拥有各自的负责人,使无人负责技术管理的现象得以避免,进而保障道路施工过程中的技术管理工作,最终使道路管理工程项目中得到技术管理质量的提升。施工单位需要对责任制进行采取与执行,令每位技术人员得到相应的职权,使技术人员能够在最终得到主动性与积极性的调动。在对道路工程进行技术管理工作时,每位技术人员都需要做好本职工作,保障技术管理工作能够得到顺利的进行。此外,技术管理人员还需要以实际施工的情况为依据对自己的经验与知识进行不断地积累,使自身的专业素质能够同社会的发展以及技术的进步相适应。
(二)构建合理图纸会审的制度
实施道路工程项目的整个过程中,图纸起着相当重要的作用,科学合理的图纸对于道路工程施工顺利的进行具有一定促进作用。对图纸进行会审时,必须尽量避免图纸存在较大的误差,这样才能使施工工作顺利的进行。在对图纸进行会审之间,与其相关的人员必须要对图纸的内容具有一个全面的了解,这样才能使其施工过程中存在的问题及时的反映出来,从而使施工工作能够顺利的进行。
(三)完善技术交底的制度与措施
所谓的技术交底主要指的就是施工任务中所有的职工必须要对道路工程任务特点以及技术的要求以及施工的工艺等全部明确,这样可以保证道路工程项目能够有计划并且顺利的开展。这项工作主要包括的内容就是道路工程数量和施工期限以及设计具体意图和施工工艺等内容。对于部分重点和特殊的工程等,必须进行严格的技术交底。并采取分级管理与处理的方式。而对于有些技术相对复杂且重点工程的主要部位,必须及时的让工程师和技术队长负责技术交底的工作,这样能够保证道路工程的技术管理工作顺利且快速的进行。
自动控制系统的发展可分为五个阶段,第一代控制系统为50年代前的气动信号控制系统PCS,第二代为4~20mA等电动模拟信号控制系统,第三代为数字计算机集中式控制系统,第四代为70年代中期以来的DCS集散式分布控制系统,现场总线系统FCS(Fieldbus Control System)一般被称为第五代控制系统。
DCS是分布式控制系统(Distributed Control System)的英文缩写,在国内自控行业又称之为集散控制系统。它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机,通信、显示和控制等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。在系统功能方面,DCS和集中式控制系统的区别不大,但在系统功能的实现方法上却完全不同,可提供窗口友好的人机界面和强大的通讯功能,是完成过程控制、过程管理的现代化设备,常用的通信介质主要是双绞线、同轴电缆和光缆,中海油惠州1200万吨/年炼油项目,采用的是DCS分布式控制系统,近几年新建石化项目大都采用这种控制方式。
一、DCS系统控制原理和特点
新建大型石油化工厂通常设置中央控制室(CCR)和现场机柜室FAR,中央控制室内部的布置过程监控级的设备和机柜,主要工艺联合装置的控制显示设备布置在中间,公用工程控制显示设备布置在两边,其它电信、电气监控设施布置在侧面。根据装置的数量和规模,以及厂区建设的规划情况设置一定数量的现场机柜室FAR,室内布置过程控制级的机柜和设备,以及工程师站。
DCS系统的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。 处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展,DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能,如计划调度、仓储管理、能源管理等。
DCS系统组成框图
1.高可靠性
由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。
2.开放性
DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。
3.灵活性
通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。
4.易于维护
功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。
5.协调性
各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。
6.控制功能齐全
控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。
7.工程师站
工程师站是对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络节点,其主要功能是提供对DCS进行组态,配置工作的工具软件(即组态软件),并在DCS在线运行时实时地监视DCS网络上各个节点的运行情况,使系统工程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些系统参数的设定,使DCS随时处在最佳的工作状态之下。
二、项目管理策略
项目管理单位根据项目规模大小和特点分成若干个项目管理组或团队PMT(project management team ),每个PMT负责若干个装置或工程的标段,项目的PMT管理模式一般采用弱矩阵式的管理,它是项目管理单位的工程建设部门的下属单位,这种方式便于PMT之间的工作协调和管理,DCS系统工程标段可能属于某个PMT管理。DCS系统工程一般为一个独立标段,采办策略是E+P+C的模式。
项目的管理思路是小业主大监理,监理公司充分发挥其优势,督促指导审查承包单位编制过工程三级计划和施工方案,同时加强执行力和监控的力度;PMT内部人员的主要职责是监督和协调,PMT的人员按照所管辖标段数量和专业类别分工协作。
三、DCS系统设备供应商的选择
DCS系统主要供应商为跨国公司供应商和国内影响力较大的供应商,目前DCS系统国外品牌主要有Emerson、Honeywell、Yokogawa和Invensys,国内品牌主要有Hollysys和Supcon;国内大型的石油化工企业一般选择国外的品牌较多,国外品牌应用比较早,使用广泛,比较成熟,具有稳定可靠的特点。DCS系统设备供应商的选择是关键,一般根据系统设计方案、系统的可靠性和稳定性、项目类别特点(炼油、乙烯、化工或电力等)、国内的石化行业业绩、售后服务,以及用户意见的反馈情况,并通过招投标的方式选择合适的优秀设备(集成)供应商。
四、DCS系统工程承包商的选择
DCS系统工程特点,决定了施工的技术要求较高,因此,选择具有行业业绩和技术能力的专业队伍很重要;国内大型的石油化工施工单位比较多,他们一般都有专业的自控仪表施工和调试团队,包括中石油、中石化和中化建集团所属的施工安装单位有十多家,根据这些公司的资源和以往的业绩,甄选出DCS系统工程类似业绩比较好,安装、调试和检验力量比较强,有强烈的服务理念和意识的几家参加招投标,从中找到更合适和优秀的工程承包商。
五、DCS系统工程管理和协调
1.DCS系统工程的工作界面
全厂DCS系统工程通常作为一个独立的工程标段来实施,界面的划分均以现场机柜室(FAR)的第一道接线端子为界,接线端子到装置区的电缆、桥架和仪表的安装调试由装置承包来完成;现场机柜室和中央控制室内的DCS系统、SIS系统,以及成套设备供货的控制系统机柜的设备安装,系统电缆、光缆、机柜间的电缆电线、安装固定机柜的钢结构支架,以及接地铜板到机柜的接地线均有系统承包商完成。
设备的供货、软件组态和出厂测试验收均由供应商来完成,业主单位派出生产专业技术人员驻厂督促设备制造和组装,并监督跟进设备的调试和出厂模拟测试相关工作,成套供货或随机到达的设备材料的安装测试由供货商完成。现场设备机柜安装就位后的组态和测试工作,由供应商自行完成,业主工艺生产操作人员和技术人员配合组态工作,可在合同中约定需要系统工程承包商和装置承包商配合的工作。
DCS系统工程界面示意图
在招投标文件和合同文件编制过程中明确界面分工,避免扯皮推诿的现象,减少设计变更和现场签证的发生,根据工程范围和界面的划分,各个承包商做好本标段的成品保护工作。
2.施工图设计和审查
DCS系统工程的设计由总体设计院负责,总体设计院一般配合完成可行性研究报告,负责基础设计、以及主要装置或公用工程的详细设计工作,在基础设计和详细设计阶段,PMT参加设计技术部组织的设计图纸审查工作,根据工程管理和实际实施的经验提出修改建议,以便在招标阶段提供比较完整的设计图纸和技术资料,尽量减少实施过程中的变更。
3.DCS系统工程重点和难点
工程的重点和难点包括:设备的选型、系统组态、设备出厂测试、设备安装和就位、系统送电和通道测试、与成套设备控制系统的联网,以及全厂联合调试工作。
4.监督协调管理施工
4.1准备阶段
PMT负责审查DCS系统承包商的施工准备情况,包括;施工组织设计、人力动员计划、QHSE计划、检验试验计划、系统调试方案和专题方案、工机具的准备情况;施工单位进场后,PMT负责组织由监理单位、设计单位、施工单位参加的施工图纸会审和技术交底工作,以便尽早的发现问题,设计单位对实施过程中涉及到的新技术、新材料、新设备,以及关键施工技术提出要求,以便施工单位编制切实可行的施工方案。PMT内的专业工程师,负责监理的管理和施工界面的协调工作,组织审查专业技术方案和重大事项的专题方案,按照审批后施工单位编制的三级质量控制点计划监督实施。
4.2设备材料到场的检验和运输
根据设备材料到场计划,PMT协调承包商配合仓储、技术部门,在供应商驻厂人员在场的情况下完成验收工作,主要是外观、随机附件、资料的验收和保管,DCS系统承包商根据专题方案组织二次运输和设备的吊装就位工作,尤其在卸车的过程中防止设备碰伤和跌落,以及人员可能受到的伤害,需要根据预案做好相关准备工作。
4.3设备安装调试
根据设计施工图、相关的规范标准,以及施工组织设计要求,施工单位组织人员安装设备,以及机柜内部和机柜之间的电缆电线的连接,包括柜间电线和接地线、电源线等;敷设完成系统电缆、光缆和接线检查工作,按照三级控制点的计划要求,由监理组织关键工序控制点检验。由装置区的承包商负责完成机柜室FAR外部的现场仪表和控制盘柜的安装和调试工作,以及配合本标段仪表控制系统的回路打通和测试工作;DCS系统工程承包商完成中央控制室和机柜室的设备安装,配合设备供应商进行通电测试,模块检验和通道测试工作,以及组态过程中的信号试验调试。成套供货设备由设备厂家主导完成现场控制系统测试后,再和DCS系统联网。
按照项目管理单位的计划要求,由DCS系统承包商、装置承包商、设备供应商、设计单位、监理单位、PMT、生产技术和工艺操作人员共同组成联合小组, PMT统一协调,按照联合调试方案共同完成DCS系统工程的系统调试工作,为投料试车做好准备。在联合调试过程中,设备供应商技术人员和生产工艺操作员负责系统操作及完善,工程承包商分别负责本标段故障的检查和处理,以及加送信号和接收信号相关事宜,期间分别准备各自的调试工机具,相关调试人员应具有相关仪表资质和能力。
在设备安装和调试过程中,按照相关规范和技术标准的要求及时进行由相关方参加的工序交接验收,并及时收集好相关资料文件;由DCS系统设备供应商负责对技术人员和工艺操作人员进行指导和实操培训,在投料试车时,需要提前熟悉投料试车方案和工艺流程,由生产工艺操作员直接操作设备控制系统,设备供应商、DCS系统工程承包商、装置承包商和设计等相关单位或人员积极配合,确保装置的顺利投用,生产出来优质合格产品。
六、结论
根据上面的阐述,并经过大量的项目管理经验和事实情况表明,在大型石油化工项目的管理中,DCS系统的设备供应商、施工承包商的选择很重要,项目合同打包策略也是顺利实施的重要因素, 目前采用较多的项目PMT管理模式,既能实现DCS系统工程施工和调试的统一协调管理,又减少了实际的工作界面,提高工作效率,是项目管理的关键。
非标设备是没有设定统一标准的非定型设备,由于形态各异,其工艺性能都有很大的不同。这些设备大部分不是批量生产,都是由制造厂生产或者施工单位在现场制作。并广泛运用于冶金、石油、化工和食品医药领域,特别是在石油化工的建设项目中,非标设备一直处在施工工程非常重要的地位。下面介绍几个常用制作件的制作方法和制作件与制作件的组合。制作件包括筒体、锥台、封头等。现需要制作筒体1段:直径Φ1000mm、长3000mm、板厚12mm和筒体1段:直径Φ500mm、长400mm、板厚12mm。封头2个:直径Φ1000mm、高250mm、板厚12mm。锥台1个:大头直径Φ500mm、小头直径Φ300mm、高500mm、板厚12mm和机械加工Φ500mm法兰2个以及机械加工Φ300mm法兰2个。以上制作件成型后,然后把它们组合成直径Φ1000mm、长3000mm筒体两端各组对一个Φ1000的封头和直径Φ1000mm、长3000mm筒体六分之一处组对长300mm,直径为Φ500mm的筒体,筒体并组对直径Φ500mm法兰。以及直径Φ1000mm、长3000mm筒体另一头六分之一处组对大头直径Φ500mm,小头直径Φ300mm,高500mm的锥台,锥台并组对Φ300mm法兰和直径Φ500mm筒体与直径Φ500/Φ300锥台方位180°相对称。
一、制作施工准备
首先要充分研究图纸,明确图纸内容及设计要求,收集完整的施工规范,组织施工技术人员和作业人员共同交流施工方案。要保证施工用机具齐全,性能良好,制作用放样工具、放样平台、组对工具等要满足施工要求。其次要根据工程量的大小,技术标准要求高低,工期长短,来确定作业人员人数及各工种技术等级。铆工是非标设备制作工作中的核心工种,必须使用有多年施工经验并且有较高理论水平的铆工,以确保工程顺利完成。
二、非标设备的制作施工
制作所用钢材、配件、焊接材料以及其他材料必须具备产品质量合格证,核查原材料包装,标记及数量,检查原材料的外观质量和主要尺寸检查。检查原材料实物:钢材表面不得有气孔、裂纹、拆叠、夹渣及重层等缺陷。质量应符合现行钢材标准的规定。在制作长3000mm,直径Φ1000mm的筒体上,因受材料尺寸的限制选择两块1500mmx3140mm,板厚12mm的材料。筒体材料的形状是矩形,矩形的划线方法有很多种、建议直接在材料上划线。下料建议用气割半自动跑车进行材料切割,切割坡口按规范要求。最后是筒体卷板成型,目前几种卷板机的工作原理及其特点一般普遍采用对称式三辊卷板机。锥台制作中大头直径Φ500mm,小头径Φ300mm,高500mm,板厚12mm锥台与圆筒体的划线,下料有不同的地方:一般情况下做样板后再在板上划线。不管是直接划在材料上或划样板,锥台的划线方法有好些种划法,不管用哪一种划法最终高500mm,大头直径Φ500mm,小头直径Φ300mm的锥台展开材料尺寸是一样的。锥台的下料和圆筒体的下料相比锥台下料要求切割工具设备功能更多,建议下料时使用智能自动气割.最后,不管用那种型号卷板机都能卷圆筒体。而锥台者没有这种锥体卷板机,相对只能在对称式三轴辊卷板机上卷制,卷制时要掌握住小端转速慢于大端。一般封头的制作工艺包括备料、划线、下料、开破口、组对、磨平焊缝、探伤、冲压成型、检验齐边等工序。制作压力较高的容器,都使用椭圆形封头,因此把椭圆封头定为标准封头。
三、组对焊接
(1)组对时应注意圆筒体对口错边量控制在板厚的1/4之内,厚板也控制在3mm 之内。组对时应预留焊接要求的焊缝宽度、预留缝要均匀。两节圆筒体组对时要保证垂直度。两节圆筒体组队时要保证同心度。组对相邻两筒节相对时纵向焊缝应错开,圆筒体与封头对接时,先将圆筒体放置于水平地面,然后与封头连接,连接时注意圆筒体与封头的垂直度,并且要严格控制圆筒体与封头的错边量。不宜在焊接与边缘上开孔。(2)焊接时应注意根据材质选用合适的焊条,本设备焊接时采用j422焊条。焊前焊缝内外侧表面不小于10mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺应清除干净,切不得有裂缝,夹层等缺陷。焊接焊缝不得有裂纹,夹渣、咬边、气孔,弧坑,未焊透、角焊缝不足等缺陷。
四、防腐
钢材表面采用机械除锈,当施工环境相对湿度大于85%时,不得进行除锈和防腐作业,刷防腐涂料按设计要求执行,涂层应均匀,无明显起皱。
参 考 文 献
1 应用
3PE管线补口热收缩套(带)技术于1995年开始应用于我国的石油天然气行业长途运输石油、天然气钢管环焊接口防腐。经过近二十年的技术更新和发展,目前大量应用于长输石油、天然气钢管焊口防腐,城市燃气管网接缝防腐,供热钢管接缝防腐,自来水管接缝防腐等领域。油气管道的补口技术还是需要攻关的难题,防腐材料的特性与施工性能是补口技术的重要问题。在冬季进行的管道补口工作,更是考验了补口工艺施工技术。
因为工程项目建设中的各种原因,往往一些油气管线的补口需要在冬季进行施工,完成的补口常常达不到测试验收的标准。如何能保证管线补口的质量,施工技术是否具有可操作性是影响补口防腐层质量的关键。冬季室外施工中更要严格掌控热收缩套(带)工艺技术标准。
2 施工工艺技术
补口前必须对焊口两侧进行处理。将环向焊口及其附近的毛刺、焊渣、污物、油及其杂物清理干净。对补口表面部位进行除锈处理,表面除锈的质量应达到规定的 Sa2.5~Sa3.0级。可选用喷沙或机械工具除锈,补口搭接部位的聚乙烯层应打磨至表面粗糙。其端部进行坡口处理,坡角不大于30度,然后用加热器对补口部位进行均匀预热。防腐3PE热收缩套与聚乙烯防腐层搭接宽度应不小于10cm。如果雨天、雪天、风沙天和相对湿度大于85%的时段应停止施工。
完成的防腐3PE热收缩套或缠绕带表面应光滑平整、无皱折、无鼓泡、无麻坑、无裂纹。两端坡角处与热收缩套紧密贴合,无空隙,表面没有烧焦和碳化现象,3PE热收缩套周向应有热熔胶粘剂均匀溢出。补口处应用电火花检漏仪逐个进行针孔检查,如出现针孔应重新补口。防腐3PE热收缩套的剥离强度应符合要求。
3 冬季补口工艺技术措施
冬季室外温度较低,在现有的环境条件下进行补口施工,很难使补口的剪切强度和阴极剥离强度达到标准要求。重新返工,增加补口的检测点不合格概率仍旧存在。综合分析原因后,冬季补口影响质量的重要因素就是施工环境温度。因为环境温度很低,即使在施工过程中加热器使管线温度达到标准范围,而金属材质快速的热传导性使温度又会很快的降低。解决温度问题行之有效的办法就是隔绝冷空气架设施工暖棚。施工暖棚不仅要满足温度要求,而且需要保证至少两人的施工操作空间,具备通风换气功能。
现场补口人员应经过培训合格,持证上岗,具备专业技术水平。焊口周围应有足够的作业空间,钢管下面的空间高度应在400mm以上。将焊口及两侧150mm 范围内的油污、泥土等清理打磨干净,两侧涂层切成坡角。冬季施工当管口表面有水汽(露水或霜)时,应用加热器进行加热清除管道表面的水分,加热温宜为 30℃~40℃。加热进行预热去潮,表面干燥后,测量管子表面上下左右4个点温度,达到要求后方可喷砂除锈。
喷枪喷砂时应与管道轴线位置相对垂直,喷枪沿管道轴线匀速往复移动。喷砂时应将焊缝防腐层与补口材料搭接范围内的防腐涂层表面一并打毛,且不得使用河砂。当金属表面呈现金属本色、没有黑色或红色斑点,且表面预处理质量应达到Sa2.5级要求即可停止喷砂,锚纹深度 50-75μm。施工达到锚纹的深度范围内,环氧底漆和管体表面才能获得最佳的粘结效果。除锈完毕后应将焊口及两侧飞溅物清除干净。对喷砂设备无法进入的特殊地段,取得建设单位和监理代表许可的情况下,可采用电动钢丝刷或打磨机除锈,处理后达到 St3 级。建议除锈完成后进行表面高压空气吹扫,再将极化处理电极置于待处理的3PE表面上,开启电源沿周围匀速移动极化处理一遍,避免留有死角。表面处理后在2小时以内进行补口安装作业。
冬季管线补口预热及后续技术操作必须在暖棚中连续进行才能有效保证施工的质量。预热钢管补口及防腐涂层表面预热温度考虑管材的热传导性,应适当提高达到70~90℃,预热时间不低于5min,管径越大预热时间越长。PE防腐层适当加热,两侧同时进行有效加热宽度150mm。加热器宜中火,应调好火焰长度和温度,同时要注意暖棚中加热设备及使用气罐的安全。管口加热时,应转动环状火焰加热器,预热要均匀,特别是钢管底部与侧面的温度,应保持钢管四周温度一致。
达到预热温度后,涂抹配套环氧底漆。处理过的补口表面应无湿气、无返锈。钢管预热时开始调配底漆,底漆应混合均匀。用专用刷子均匀涂刷2~3遍,反复竖顺,无气泡,底漆厚度大于100μm。环氧底漆应充分表干,不具有流动性再安装热收缩套(带),这样既可避免底漆受到损伤,又可避免施工工期的延长。
烘烤热收缩带时,宜两人分别从中央部位向两侧均匀移动加热,使中间部位首先收缩。从管底到管顶逐步时热收缩套(带)均匀收缩用滚子滚压平整,将空气完全排出,使之粘接牢固。待热收缩带收缩完毕、全部紧紧贴合后,轴向接缝和环向接缝有粘胶均匀溢出时,即可认为热收缩套(带)安装收缩完毕。同时在暖棚中操作中需要定时进行通风换气。
表面检查合格后电火花检漏仪检漏无漏点为合格。补口处的剥离强度测试需要在补口完成24 h后进行,温度为10℃~35℃。每100个补口至少抽测一个口,如不合格,要加倍抽测。现场温度过低,尤其是冬季施工中,材料因为低温产生冷脆性,管体表面粘结底漆收缩粘结力差,补口处的强度很难达到标准要求。要在暖棚中将防腐层加热至检测温度后进行检测。
4 结语
3PE管道的补口腐蚀防范工作在冬季温度较低的环境下进行施工,怎样提供良好的施工条件,还要保证质量通过测试验收,这就需要在工作中多交流沟通,多总结经验,找方法解决问题。暖棚的应用保障了冬季管线补口的连续作业。3PE管线补口技术的改进也在研究测试中。例如:喷涂液态环氧补口、改性聚脲补口涂料都已应用于3PE管线的补口工艺。随着国民经济的飞速发展,我国对能源的需求越来越大,长途输油、气管线工程和城市燃气管网建设越来越多,3PE防腐技术应用范围广,防护性能可靠,油气管道的补口决定着管道的安全及使用寿命。加强和改进补口的施工技术推进管道工程项目更好的实施。
参考文献
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0 前言
随着我国石油化工、煤化工、精细化工等行业的迅速发展,对设备的耐腐蚀性能提出了更高的要求。锆材具有优异的抗腐蚀性能,高导热率、足够的热强性以及良好的机械性能,被广泛应用于醋酸工程、烧碱及原子能工业等重要领域的部件、设备和容器制造。但是因受其产量低和价格昂贵的制约,使得采用纯锆材制造设备、管道等不仅耗资巨大,而且浪费稀有资源。而是用利用爆炸复合技术制备的锆及锆合金复合板做为容器和管道的主体材料,不仅大大降低了设备的制造成本,并且很好的综合利用了锆材的耐腐蚀性能和钢材的加工技术成熟、强度可靠等优点。
1 制造过程
锆及锆合金复合板为三层金属复合板,由基层钢板、覆层锆板和夹在基层钢板和覆层锆板之间的中间层夹板三个组件复合而成。
1.覆层锆板;2.基层钢板;3.中间夹层板
其制造按照以下步骤:
步骤一,表面抛光处理:分别对组成所述三层金属复合板的各组件的待复合面进行表面抛光处理,并使得覆层锆板、基层钢板与中间层夹板的待复合表面粗糙度Ra均镇≤12.8μm;且经表面抛光处理后,覆层锆板的板厚为1~10mm,基层钢板的板厚为6~200mm,中间层夹板的板厚为1~5mm;所述中间层夹板为中间铜板或者中间钛板。
步骤二,组合装配及爆炸复合:采用一次装配复合法对所述三层金属复合板的三个组件进行组合装配及爆炸复合处理。
采用一次装配复合法对所述三层金属复合板的三个组件进行组合装配及爆炸复合处理时,其处理过程如下:
(1)将基层钢板水平铺放在地基或水平操作台面上;
(2)通过布设在上下两个平面上的多个硬质金属支撑件,将中间层夹板水平固定安装在基层钢板正上方且将覆层锆板水平固定安装在中间层夹板正上方,且中间层夹板与基层钢板间的间距为2~14mm,中间层夹板与基层钢板间的间距为6~14mm;
(3)在覆层锆板上部均匀布设一层爆炸过程中保护覆层锆板的上表面不被损坏的保护层;
(4)在保护层上部均匀布设一炸药层,炸药层中的主体炸药为粉状乳化炸药或TNT炸药且其高度为20~80mm;
(5)在覆层锆板几何中心部位正上方的炸药层中布设引爆装置;
(6)爆炸复合:点燃引爆装置且经瞬间爆轰后,同步完成中间层夹板与覆层锆板之间以及中间层夹板与基层钢板之间的爆炸复合,并制成三层金属复合板初步产品。
1.覆层锆板;2.基层钢板;3.中间夹层板;4.硬质金属支撑件;5.保护层;6.炸药层;7.引爆装置;8.地基
步骤三,退火处理:采用热处理炉对所述三层金属复合板初步产品进行退火处理,退火温度为450~650℃且退火时间为2~6h。
步骤四,矫平处理:采用油压机或矫平机对经退火处理后的所述三层金属复合板初步产品进行矫平,直至达到设计所需的平整度要求。
2 实际应用
某复合板加工厂承接一压力管道用锆复合板,覆层锆板1为10mm厚的Zr01板,中间层夹板3为3mm厚的TA2板,基层钢板2为80mm厚的Q345R钢板。
(1)将基层钢板2水平铺放在地基8或水平操作台面上。
(2)通过布设在上下两个平面上的多个硬质金属支撑件4,将中间层夹板3水平固定安装在基层钢板2正上方且将覆层锆板1水平固定安装在中间层夹板3正上方,且中间层夹板3与基层钢板2间的间距为2~14mm,中间层夹板3与基层钢板2间的间距为6~24mm。
(3)在覆层锆板1上部均匀布设一层爆炸过程中保护覆层锆板1的上表面不被损坏的保护层5。
(4)在保护层5上部均匀布设一炸药层6,炸药层6中的主体炸药为粉状乳化炸药或TNT炸药且其高度为20~80mm。
(5)在覆层错板1几何中心部位正上方的炸药层6中布设引爆装置7。