# 1H410000 机电工程技术
# 1H411000 机电工程常用材料及工程设备
# 1H411010 机电工程常用材料
# 1H4100011 常用金属材料的类型及应用
一、黑色金属材料的类型及应用
(一)碳素结构钢
1. 碳素结构钢的分级
碳素结构钢又称为普碳钢,钢号按国家标准《碳素结构钢》GB/T 700-2006,将碳素结构钢屈服强度的下限值分为四个级别,对应为Q195、Q215、Q235和Q275,其中Q代表屈服强度,数字为屈服强度的下限值,数字后面标注的字母A、B、C、D表示钢材的质量等级,即硫、磷质量分数不同,A级钢中的硫、磷含量最 高,D级钢中硫、磷含量最低。
2. 碳素结构钢的特性及用途
(1) Q195、Q215、Q235A和Q235B塑性较好,有一定的强度,通常轧制成钢筋、钢板、钢管等;Q235C、Q235D可用于重要的焊接件;Q235和Q275强度较高,通常轧制成型钢、钢板作构件用。
(2) 碳素结构钢具有良好的塑性和韧性,易于成型和焊接,常以热轧态供货,一般不在进行热处理,能够满足一般工程构件的要求,所以使用极为广泛。例如,Q235含碳量适中,具有良好的塑性、韧性、焊接性能、冷加工性能,可用于大量的生产钢板、型钢、钢筋,用以建造高压输电铁塔、桥梁、厂房屋架等,其中C、D级钢含硫、磷量低,相当于优质碳素钢,适用于
建造对可焊性及韧性要求较高的工程结构机械零部件,如机座、支架、受力不大的拉杆、连杆、轴等。
(二)低合金结构钢
1. 低合金结构钢的分级
低合金结构钢也称为低合金高强度钢,根据《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2018.按屈服强度划分为Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690八个强度等级。
2. 低合金结构钢的特性及用途
(1)低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素,具有高强度、高韧性、良好的冷成型和焊接性能、低的冷脆转变温度和良好的耐蚀性等综合力学性能。例如,Q3455强度不普碳钢Q235高20%~30%,耐大气腐蚀性能高20%~38%,用它制造工程结构,重量可减轻20%~30%。
(2)低合金结构钢主要适用于桥梁、钢结构、锅炉汽包、压力容器、压力管道、船舶、车辆、重轨和轻轨制造。例如,
国家体育场“鸟巢”钢结构所用主要钢材是我国自主新研发生产的、国内在钢结构上首次使用的Q460低合金结构钢;压力容器常用低合金高强度钢板16MnR、15MnVR、18MnMoNBR和07MnCrMoVR等,如高压合成塔筒体。
(三)铸钢及铸铁
1. 铸钢的分类及用途
铸钢分为碳素铸钢、合金铸钢等类型,其特性是将钢铸造成型,既能保持钢的各种优异性能,又能直接制造成最终形状的零件。例如,轧钢机机架是机组的重要结构件,通常选用碳素铸钢制造加工;吊车所用的开式小齿轮、大齿轮、过度齿轮,一般采用合金铸钢件。
2. 铸铁的分类及用途
铸铁是碳质量分数大于2.11%的铁碳合金,含有较多的Si、Mn、S、P等元素。常用铸铁有灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、特殊性能铸铁等。例如,普通罩壳、阀壳可采用灰铸铁制造;液压泵壳体强度有较高要求,可采用孕育铸铁;汽车发动机凸轮轴常用球墨铸铁制造。
(四)特殊性能低合金高强度钢
1. 特殊性能低合金高强度钢分类
特殊性能低合金高强度钢也称特殊钢,其中,工程结构用特殊钢主要包括:耐候钢、耐热钢、低合金高强度钢、耐磨钢、耐海水腐蚀钢、工程机械用钢、
低温用钢、钢轨钢等。
2. 特殊性能低合金高高强度钢的特性及用途
(1)耐候钢。在钢中加人少量的合金元素,使其在金属基体表面形成保护层,提高
钢材的耐候性,同时保持良好的焊接性能。例如,桥梁、建筑、塔架,车辆和其他要求耐
候性能好的钢结构等。
(2)耐热钢。在高温下具有良好的抗蠕变、抗断裂和抗氧化的能力,以及必要的韧
性。例如,加热炉、锅炉、燃气轮机等高温装置中的零件。
(3)耐磨钢。常用于承受严重磨损和强烈冲击的零件。例如,车辆履带、挖掘机铲
斗、破碎机颗板、铁轨及分遣叉、吊车轨道等。
(4)低合金高强度钢。石油天然气长距离输送的管线钢,要求采用具有高强度、高
韧性、优良的加工性、焊接性和抗腐蚀性等综合性能的低合金高强度钢。
(五)钢材的类型及应用
1. 型钢。机电工程中常用型钢有圆钢、方钢、扁钢、 H型钢、工字钢、 T型钢、槽
钢、角钢、钢轨等。例如,电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢(HK300b),炉
墙刚性梁采用工字钢;大型角钢广泛用于厂房、铁路、桥梁、车辆、船舶等,中型角钢用
于电力铁塔、井架等,小型角钢用于设备制造、支架和框架等。
2. 型钢。机电工程中常用型钢有圆钢、方钢、扁钢、 H型钢、工字钢、 T型钢、槽
钢、角钢、钢轨等。例如,电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢(HK300b) ,炉
墙刚性梁采用工字钢;大型角钢广泛用于厂房、铁路、桥梁、车辆、船舶等,中型角钢用
于电力铁塔、井架等,小型角钢用于设备制造、支架和框架等。
2. 板材。按其厚度分为厚板、中板和薄板。按其轧制方式分为热轧板和冷轧板两
种,其中冷轧板只有薄板。按其材质有普通碳素钢板、低合金结构钢板、不锈钢板、镀锌
薄钢板等。例如,碳素结构钢厚钢板广泛用于焊接、铆接、栓接结构,桥梁、船舶、管
线、车辆等;镀锌薄钢板大量用于建筑机电工程的通风空调系统;油罐、电站锅炉中的汽
包常用低合金结构钢板卷焊制成,中高压锅炉的汽包材料常用低合金钢制造,中低压锅
炉的汽包材料常用专用锅炉钢制造。
3. 管材。机电工程中常用管材有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、不锈钢
无缝钢管、高压无缝钢管等,广泛应用在备类管道工程中。例如,锅炉水冷壁和省煤器
使用的无缝钢管一般采用优质碳素钢管或低合金钢管;过热器和再热器采用15CrMo或
12CrlMov等材质的无缝钢管。
4. 钢制品。在机电工程中,常用的钢制品主要有焊材、管件、阀门等。
二、有色金属的类型及应用
通常将钢铁以外的金属及其合金统称为有色金属。有色金属的种类很多,密度大于
4.5×103kg/m³的金属称为重金属,如铜、锌、镍等;密度小于等于4.5×103kg/m³的金属称
为轻金属,如铝、镁、钦等。
(一)重金属
1. 铜及铜合金的特性及应用
工业纯铜密度为8.96×103kg/m³三具有良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能,
纯铜强度不高,硬度较低,塑性好。主要用作导体、制造抗磁性干扰的仪器和仪表零件。
在纯铜中加人合金元素制成铜合金,除了保持纯铜的优良特性外,还具有较高的强
度,而且塑性很好,容易冷、热成型,易焊接。机电工程中广泛使用的铜合金有黄铜、青
铜和白铜。例如,机电设备冷凝器、散热器、热交换器、空调器等常用黄铜制造;锡青铜
广泛应用于轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件,以及抗蚀、抗磁零件等;白铜主要
用于制造船舶仪器零件、化工机械零件及医疗器械等。
2. 锌及锌合金的特性及应用
纯锌具有一定的强度和较好的耐腐蚀性,在室温下较脆,在100- 150℃时变软,超过
200℃后又变脆。
锌合金的特点是密度大、铸造性能好,可压铸形状复杂、薄壁的精密件,如压铸仪
表、汽车零部件外壳等。锌合金分为变形锌合金、铸造锌合金和热镀锌合金。
3. 镍及镍合金的特性及应用
纯镍是银白色的金属,强度较高、塑性好、导热性差、电阻大。镍表面在有机介质溶
液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性,特别是耐海水腐蚀能力突出。
镍合金是在镍中加人铜、铬、铂等而形成的,耐高温、耐酸碱腐蚀。镍合金按其特性
和应用领域分为耐腐烛镍合金、耐高温镍合金和功能镍合金等,可在化工、石油、船舶等
领域用作阀门、泵、船舶紧固件、锅炉热交换器等。
(二)轻金属
1. 铝及铝合金的特性及应用
纯铝的密度只有2.7×103kg/m³,仅为铁的l/3。铝的导电性好,其磁化率极低,接近于
非铁磁性材料。在电气工程、航空及宇航工业、一般机械和轻工业中广泛应用。
在铝中加人铜、锰、硅、镁、锌等合金元素制成的铝合金,由于合金元素的强化作
用,可用于制造承受荷载较大的构件。铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金,如油箱、油
罐、管道、铆钉等需要弯曲和冲压加工的零件常用变形铝合金,变形铝合金塑性好,易于
变形加工;铸造铝合金适于铸造生产,可直接浇铸成铝合金铸件。
2. 镁及镁合金的特性及应用
纯镁强度不高,室温塑性低,耐腐蚀性差,易氧化,可用作还原剂。在镁中加人铝、
锰、锌等可制成镁合金,镁合金主要优点是密度小、强度高、刚度高、抗振性强,可承受
较大冲击荷载。
镁合金可分为变形镁合金、铸造镁合金。经过锻造和挤压后,变形镁合金比相同成分
的铸造镁合金有更高的强度。例如,变形镁合金可用于结构件、管件等;铸造镁合金可用
于压铸件、抗蠕变压铸件等。
3. 钛及钛合金的特性及应用
纯钛的强度低,熔点高,但比强度高,塑性及低温韧性好,耐腐蚀性好,容易加工成
型。纯钛在大气和海水中有优良的耐腐蚀性,在硫酸、盐酸、硝酸等介质中都很稳定。
在纯钛中加人合金元素形成钛合金,其强度、耐热性、耐腐蚀性高,具有无磁性、声
波和振动的低阻尼特性,具有超导特性、形状记忆和吸氢特性等优异性能,但也存在加工
性能差、抗磨性差等缺点。目前,只有碳纤维增强塑料的比强度高于钛合金,钛合金是比
强度最高的金属材料。钛合金广泛应用于飞机发动机上,如压气机盘、压气机叶片、发动
机罩及喷气管等。
三、常用金属复合材料的类型及应用
金属复合材料是由两种或两种以上不同性质的金属材料,通过物理或化学的方法,在
宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效
应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足备种不同的要求。
(一)金属基复合材料
1. 金属基复合材料的分类
(1)按用途可分为结构复合材料与功能复合材料。
(2)按增强材料形态可分为纤雏增强、颗粒增强和晶须增强金属基复合材料。
(3))按金属基体可分为铝基、钛基、镍基、镁基、耐热金属基等复合材料。用于航
天、航空、电子、汽车等工业中。
(4)按增强材料可分为玻璃纤雏、碳纤维、硼纤维、石棉纤维、金属丝等。
2. 金属基复合材料的特点及用途
金属基复合材料具有高比强度、高比模量、尺寸稳定性、耐热性等主要性能特点。用
于制造各种航天、航空、汽车、电子、先进武器系统等高性能结构件。
(二)金属层状复合材料的分类及用途
金属层状复合材料由几层不同性能的材料通过热轧、焊接工艺复合而成,与单组元合
金相比,综合性能优越,适合一些特殊工作环境。
1. 金属层状复合材料的分类。包括钛钢、铝钢、铜钢、钛不锈钢、镍不锈钢、不锈
钢碳钢等复合材料。
2. 金属层状复合材料的特点。可根据需要,制造不同材质的复合材料,具有耐腐
蚀、耐高温、耐磨损、导热导电性好、阻尼减振、电磁屏蔽,且制造成本低等特点。
3. 金属层状复合材料的用途。用于石油化工、航天、食品、医药、造船、电力、机
械等行业,如压力容器、储罐、航天、航空零部件等。
(三)金属与非金属复合材料的特点及用途
金属与非金属复合材料,主要用于管道制品。这里仅介绍钢塑复合管和铝塑复合管。
1. 钢塑复合管的特点及用途。它既有钢管的强度和刚度,又有塑料管的耐化学腐
蚀,具有无污染、不混生细菌、内壁光滑、不积垢、水阻小、施工方便、成本低等优点。
广泛应用于石油、化工、建筑、通信、电力和地下输气管道等领域。
2. 铝塑复合管的特点及用途。有与金属管材相当的强度,具有电屏蔽和磁屏蔽作
用、隔热保温性好、重量轻、寿命长、施工方便、成本低等优点。广泛应用于建筑、工业
等机电工程中。
# 1H411012 常用非金属材料的类型及应用
一、硅酸盐材料的类型及应用
以天然矿物或人工合成的各种硅酸盐化合物为基本原料,经粉碎、配料、成型和高温
烧结等工序制成的无机非金属固体材料,包括水泥、保温棉、砌筑材料和陶瓷等。
(一)水泥
以适当成分的生料烧至部分熔融,获得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料,加人
适量石膏,磨细制成的水硬性胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中
硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起,广泛应用在建设工程中。
(二)保温棉
1. 常用的保温棉分类。保温棉是由高纯度的黏土熟料、氧化铝粉、硅石粉、铬英砂
等原料制成的无毒、无害、无污染的新型保温材料。常用的保温棉有膨胀珍珠岩类、离心
玻璃棉类、超细玻璃棉类、微孔硅酸壳、矿棉类、岩棉类等。
2. 保温棉应用。可进一步加工成纤维毯、板、纸、布、绳等制品,可广泛应用于工
业窑炉、锅炉内衬、背衬隔热耐火保温;蒸汽机、燃气机等热工设备的隔热保温;高温管
道柔性隔热材料、高温垫片;热反应器的保温隔热;备种工业设备的防火;电器元件隔热
防火;焚烧设备的隔热保温;模块、折叠块及贴面块的原料等。
(三)砌筑材料
1. 砌筑材料性能。砌筑材料种类很多,有各种类型的耐火砖和耐火材料,要求具有
很好的耐高温性能、一定的高温力学性能、良好的体积稳定性、抗各种侵蚀性的熔渣及气
体的性能等。
2. 砌筑材料分类。按矿物组成分为氧化硅质、硅酸铝质、镁质、白云石质、檄梳石
质、含碳质、含错质耐火材料等。例如,镁质耐火材料是以镁石作为原料,以方镁石为主
要矿物组成,方镁石含量在80%~85%以上的耐火材料,属于碱性耐火材料,抵抗碱性物
质的侵蚀能力较好,耐火度很高,是炼钢碱性转炉、电炉、化铁炉以及许多有色金属火法
冶炼炉中使用最广泛的一类重要耐火材料。
3. 砌筑材料应用。广泛用于钢铁、有色金属、石化、建材、电力等行业的高温炉窑
或高温容器等热工设备的内衬结构,也可作为高温装置中的部件材料等。本书1H413091
炉窑及砌筑材料的分类与性能一节中有详细描述。
(四)陶瓷
1. 陶瓷的特性
陶瓷是以黏土等硅酸盐类矿物为原料,经粉末处理、成型、烧结等过程加工而成,
具有坚硬、不燃、不生锈,能承受光照、压力等优良性能。陶瓷的硬度很高,但脆性
很大。
2. 陶瓷的分类
(1)按照原料来源可分为普通陶瓷和特种陶瓷。普通陶瓷是以天然硅酸盐矿物为主
要原料,如黏土、石英、长石等,其主要制品有建筑陶瓷、电气绝缘陶瓷、化工陶瓷、多
孔陶瓷等;特种陶瓷是以纯度较高的人工合成化合物为主要原料的人工合成化合物,如氧
化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硼陶瓷等。
(2)按照陶瓷材料的性能和用途不同,可分为结构陶瓷、功能陶瓷。
3. 陶瓷的主要用途
(1)陶瓷制品。用于防腐蚀工程,如管件、阀门、管材、泵用零件、轴承等。例
如,氮化硅陶瓷主要用于耐磨、耐高温、耐腐蚀、形状复杂且尺寸精度高的制品,如石油
化工泵的密封环、高温轴承、燃气轮机叶片等。
(2)结构陶瓷。用于切削工具、模具、耐磨零件、泵和阀部件、发动机部件、热交
换器等。
(3))功能陶瓷。用于能源开发、空间投术、电子技术、生物技术、环境科学等领
域,如绝缘陶瓷、敏感陶瓷、介电陶瓷、超导陶瓷、红外辐射陶瓷、发光陶瓷、透明陶
瓷、生物与抗菌陶瓷、隔热陶瓷等。
(五)特种新型的无机非金属材料
1. 普通传统的非金属材料
以硅酸盐为主要成分的材料,并包括一些生产工艺相近的非硅酸盐材料。主要有碳化
硅、氧化铝陶瓷,硼酸盐、硫化物玻璃,镁质、铬镁质耐火材料和碳素材料等。这一类材
料生产历史较长,产量较大,用途也较广。
2. 特种新型的无机非金属材料
主要指用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及备种无机非金属
化合物经特殊的先进工艺制成的材料。它是20世纪以后发展起来的,具有特殊性质和用途
的材料。
二、高分子材料的类型及应用
(一)塑料
塑料是以合成的或天然的树脂作为主要成分,添加一些辅助材料(如填料、同化剂、
增塑剂、稳定剂、防老化剂等),在一定温度、压力下塑制成型。接照成型工艺不同,分
为热塑性塑料、热固性塑料。
1. 热塑性塑料
热塑性材料是以热塑性树脂为主体成分,加工塑化成型后具有链状的线状分子结构,
受热后又软化,可以反复塑制成型,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。优点是
加工成型简便,具有较好的机械性能,缺点是耐热性和刚性比较差。例如,薄膜、软管和
塑料瓶等常采用低密度聚乙烯制作;煤气管采用中、高密度聚乙烯制作;水管采用聚氯乙
烯制作;热水管目前常用耐热性高的氯化聚氯乙烯或聚丁烯制造;泡沫塑料热导率极低,
相对密度小,特别适于用作屋顶和外墙隔热保温材料,在冷库中用得更多。
2. 热固性塑料
热固性塑料是以热固性树脂为主体成分,加工固化成型后具有网状体型的结构,受热
后不再软化,强热下发生分解破坏,不可以反复成型、优点是耐热性高,受压不宜变形
等,缺点是机械性能不好,但可加人填料来提高强度。这类塑料如酚醛塑料、环氧塑料
等。例如,环氧塑料可用来制作塑料模具、精密量具、电子仪表装置,配制飞机漆、电器
绝缘漆等。
3. 塑料制品:聚氯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯等,用于建筑管道、电线导管、化工
耐腐蚀零件及热交换器等。
(二)橡胶
1. 橡胶是具有高弹性的高分子材料,它是由生胶、配合剂、增强剂组成,按材料来
源不同分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶弹性最好,具有强度大、电绝缘性好、不透水
的特点,也有较好的耐碱性能,但不耐浓酸,能溶于苯、汽油等溶剂。
2. 橡胶制晶有天然橡胶、氯化橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁
酣橡胶等,用于密封件、衬板、衬里等。例如,天然橡胶广泛用于制造胶带、胶管和减振
零件等。
(三)纤维
纤维是具有很大长径比和一定柔韧性的纤细物质。按原材料及生产过程不同,可分为
夫然纤维、人造纤雏与合成纤维。
1. 天然纤维有棉花、麻、羊毛、蚕丝等。
2. 人造纤维是利用自然界中的木料、芦苇、棉绒等原料经过制浆提取纤维素,再经
过化学处理及机械加工而成的。
3. 合成纤维是利用石油、煤炭、天然气等原料生产制造的纤维制品。常用的合成纤
维(六大纶)有聚酷纤维(涤纶)、聚酷胺纤维(锦纶) 、聚丙烯腊纤维(腊纶)、聚乙
烯醇纤维(维纶)、聚丙烯纤维(丙纶)和聚氯乙烯纤维(氯纶)等。例如,涤纶常用做
工业上的运输带、传动带、帆布、绳索等。
(四)涂料
涂料是一种涂覆于固体物质表面并形成连续性薄膜的液态或粉末状态的物质。
1. 涂料的主要功能是:保护被涂覆物体免受各种作用而发生表面的破坏;具有装饰
效果,并能防火、防静电、防辐射。例如,涂塑钢管具有优良的耐腐蚀性能和比较小的摩
擦阻力。环氧树脂涂塑钢管适用于给水排水及海水、温水、油、气体等介质的输送,聚氯
乙烯(PvC)涂塑钢管适用于排水及海水、油、气体等介质的输送。根据需要,可在钢管
的内外表面涂塑或仅涂敷外表面。
2. 油漆广泛用于设备管道工程中的防锈保护。例如,清漆、冷同环氧树脂漆、环氧
呋喃树脂漆、酚醛树脂漆等。
(五)粘结剂
1. 用来将其他材料粘接在一起的材料。通过粘附作用,使同质或异质材料连接在一
起。按照粘结剂的基料类型分为天然粘结剂和合成粘结剂。
2. 常用的粘结剂如环氧树脂粘结剂、酚醛树脂粘结剂、丙烯酸酷类粘结剂、橡胶粘
结剂、聚酣酸乙烯粘结剂等。例如,环氧树脂粘结剂俗称“万能胶” ,具有很强的粘结
力,对金属、木材、玻璃、陶瓷、橡胶、塑料、皮革等都有良好的粘结能力;酚醛树脂粘
结剂广泛用于汽车部件、飞机部件、机器部件等结构件的粘接。
三、非金属材料应用
(一)非金属板材的应用
非金属板材一般有酚醛复合板材、聚氨酷复合板材、玻璃纤维复合板材、无机玻璃钢
板材、硬聚氯乙烯板材等。
1. 酚醛复合板材适用制作低、中压空调系统及潮湿环境的风管,但对高压及洁净空
调、酸碱性环境和防排烟系统不适用。
2. 聚氨酯复合板材适用制作低、中、高压洁净空调系统及潮湿环境的风管,但对酸
碱性环境和防排烟系统不适用。
3. 玻璃纤维复合板材适用制作中压以下的空调系统风管,但对洁净空调、酸碱性环
境和防排烟系统以及相对湿度90%以上的系统不适用。
4. 硬聚氯乙烯板材适用制作洁净室含酸碱的排风系统风管。
(二)非金属管材的应用
1. 非金属管材可以分为两大类:无机非金属管材、有机及复合管材。
2. 无机非金属管材一般有混凝土管、自应力混凝土管、预应力混凝土管、钢筋混凝
土管。混凝土管常用于排水管;自应力混凝土管和预应力混凝土管常用于输水管;钢筋混
凝土管常用作排水管和井管。
3. 有机及复合管材种类繁多,常用的有聚乙烯管(PE管) 、交联聚乙烯管(PE-X
管)、聚丙烯管(PP管) 、硬聚氯乙烯管(PVC-U管)、氯化聚氯乙烯管(PVC-C
管) 、热塑性塑料管、有机玻璃管、铝塑复合管(PAP管)等。
(1)聚乙烯塑料管:无毒,可用于输送生活用水。常使用的低密度聚乙烯水管(简
称塑料自来水管) ,这种管材的外径与焊接钢管基本一致。
(2) ABS工程塑料管:耐腐蚀、耐温及耐冲击性能均优于聚氯乙烯管,它由热
塑性丙烯脂丁二烯一苯乙烯三元共聚体粘料经注射、挤压成型加工制成,使用温度
为-20-70℃,压力等级分为B、 C、 D三级。例如, ABS工程塑料在机械、电气、纺织、
汽车、飞机、轮船等制造及化工中得到广泛应用,可用来制作机器零件、各种仪表的外
壳、设备衬里等。
(3)聚丙烯管(PP管):聚丙烯管材系聚丙烯树脂经挤压成型而得,其刚性、强
度、硬度和弹性等机械性能均高于聚乙烯,但其耐低温性差、易老化,常用于流体输送。
按压力分为I、Ⅱ、Ⅲ型,其常温下的工作压力为: I型为0.4MPa、Ⅱ型为0.6MPa、Ⅲ
型为0.8MPa。
(4))硬聚氯乙烯管(PVC-U管) :硬聚氯乙烯排水管及管件用于建筑工程排水,在
耐化学性和耐热性能满足工艺要求的条件下,此种管材也可用于化工、纺织等工业废气排
污排毒塔、气体液体输送等。
(5) 铝塑复合管(PAP管):铝合金层增加耐压和抗拉强度,使管道容易弯曲而不
反弹。外塑料层可保护管道不受外界腐蚀。内塑料层采用中密度聚乙烯时可作饮水管,无
毒、无味、无污染,符合国家饮用水标准;内塑料层采用交联聚乙烯则可耐高温、耐高
压,适用于供暖及高压用管。例如,塑料及复合材料水管常用的有:聚乙烯塑料管、涂塑
钢管、 ABS工程塑料管、聚丙烯管(PP管)、硬聚氯乙烯管。
# 1H411020 机电工程常用工程设备
# 1H412000 机电工程专业技术
# 1H412010 工程测量技术
# 1H412020 起重技术
# 1H412030 焊接技术
# 1H413000 工业机电工程安装技术
# 1H413010 机械设备安装技术
# 1H413020 电气工程安装技术
# 1H413030 管道工程施工技术
# 1H413031 管道分类与施工程序
一、工业管道分类
工业管道工程的类别很多,按管道的材质、输送的介质以及介质的参数(压力、温度)不同可划分为一下几类:
1. 按管道的材质可分为:金属管道和非金属管道。
(1)工业金属管道依照《压力管道安全技术监察规程————工业管道》TSG D0001——
2009的规定,按照压力设计、设计温度、介质毒性程度、腐蚀性和火灾危险性划分为
GC1、GC2、GC3三个等级。
例如,GC1管道的有氰化合物的气、液介质管道、液氧充装站氧气管道等。
(2)非金属管道按材质可分为:无机非金属管道和有机非金属管道。
例如,无机非金属管道有混凝土管道、石棉水泥管道、陶瓷管道等;有机非金属管道
有塑料管道、玻璃钢管道、橡胶管道等。石油化工非金属管道包括玻璃钢管道、塑料管
道、玻璃钢复合管道和钢骨架聚乙烯复合管道。
2. 按管道设计压力分类
按管道设计压力可分为:真空管道、低压管道、中压管道、高压管道和超高压管道。
管道工程输送介质的压力范围很广,从负压到数百兆帕。工业管道以设计压力为主要参数
进行分级。
3. 按管道输送介质的温度分类
按管道输送介质温度可分为:低温管道、常温管道、中温管道和高温管道。工业管道
输送介质的温度范围很大,可按介质温度分类。
4.按管道输送介质的性质分类
按管道输送介质的性质可分为:给水排水管道、压缩空气管道、氢气管道、氧气管
道、乙炔管道、热力管道、燃气管道、燃油管道、剧毒流体管道、有毒流体管道、酸碱管
道、锅炉管道、制冷管道、净化纯气管道、纯水管道等。
二、工业管道的施工程序
(一)工业金属管道安装前施工条件
1. 对施工队的要求
(1)承担工业金属管道施工的施工单位应取得相应的施工资质,并应在资质许可范
围内从事管道施工。例如,管道施工应取得相应的施工资质包括工程建设施工资质、压力
管道安装许可资质等专业施工资质。
(2)施工单位在压力管道工程施工前,必须向工程所在地的设区的市级质量技术监
督部门办理书面告知,在施工过程中要主动接受特种设备安全监督管理部门的监督管理,
并接受监督检查单位的监督检查。
(3)施工单位应建立压力管道质量保证体系,并应有健全的质量管理制度和相应的
施工技术标准。
(4)参加工业金属管道施工的人员、施工质量检查、检验人员应具备相应的资
格。施工人员包括施工管理人员和施工作业人员。
2. 现场条件
(1)与管道有关的土建工程经检查合格,满足安装要求并办理了交接手续。临时供
水、供电、供气等设施已满足安装施工要求。
(2)与管道连接的设备已找正合格、固定完毕,标高、中心线、管口方位符合设计
要求。
(3)管道组成件及管道支承件等已检验合格。
(4)管子、管件、阀门等内部已清理干净,无杂物,其质量符合设计文件的的规定。
(5)在管道安装前完成有关工序。例如,管道脱脂、内部防腐与衬里等已施工完毕。
3. 施工前应具备的开工条件
(1)工程设计图纸及其他技术文件完整齐全,已按程序进行了工程交底和图纸会审。
(2)施工组织设计和施工方案已批准,并已进行了技术和安全交底。
(3)施工人员已按有关规定考核合格。
(4)已办理工程开工手续。
(5)用于管道的施工机械、工器具应安全可靠、计量器具应检定合格并在有效期内。
(6)已制定相应的职业健康安全及环境保护应急预案。
TIP
管道施工前应具备的条件: 人 机 料 法 环
(二)工业管道安装的施工程序
管道安装工程一般施工程序:施工准备→测量定位→支架制作安装→管道预制安装→
仪表安装→试压清洗→防腐保温→调试及试运行→交工验收。
(三)工程交接验收技术条件
1. 办理工程交接验收手续的条件
(1)施工范围和内容符合合同、设计文件的规定。
(2)工程质量符合设计文件和规范的规定。
2. 工程交接验收的技术资料
(1)技术文件
1)管道元件的产品合格证、质量证明文件和复检、试验报告。
2)管道安装竣工图、设计修改文件及材料代用单。
3)无损检测和焊后热处理的管道,在管道轴测图上准确标明焊接工艺信息。
例如,焊缝位置、焊缝编号、焊工代号、无损检测方法、无损检测焊缝位置、焊缝补
焊位置、热处理和硬度检验的焊缝位置等。
(2)施工检查记录应包括的内容
管道元件检查记录,阀门试验记录,管道弯管加工记录,管道焊接检查记录,焊缝返
修检查记录,管道安装记录,管道隐蔽工程(封闭)记录,管道补偿装置安装记录,管道
支吊架安装记录,管道静电接地测试记录,安全保护装置安装检查记录,管道系统压力试
验和泄露性试验记录,管道系统吹扫与清洗记录、管道防腐、绝热施工检查记录等。
(3)试验报告应包括的内容
安全阀校报告,磁粉检测报告,渗透检测报告,射线检测报告,超声波检测报告,管
道热处理报告,硬度检测报告光谱分析及其理化试验报告封。
# 1H413032 管道施工技术要求
一、工业管道安装技术要求
(一)工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识
根据《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB 7231——2003,对工业生产
中非地下埋设的气体和液体输送管道的规定了管道的基本识别色、识别符号和安全标识。
1. 基本识别色
根据管道所输送介质的一般性能,基本标识色分为八类。例如:水是艳绿色,水蒸气
是大红色,空气是淡灰色,气体是中黄色,酸或碱是紫色,可燃气体是棕色,其他液体是
黑色,氧是淡蓝色。
2. 识别符号
工业管道的识别符号由物质名称、流向和主要工艺参数等组成。
3. 危险标识
凡属危险化学品应设置危险标识。标识的方法是在管道基本标识的标识上或附近涂
150mm宽黄色,在黄色两侧各涂25mm宽黑色的色环或色带。工业生产中设置的消防专用
管道应遵守《消防安全标识 第1部分:标志》GB 13495.1——2015的规定,在管道上标识
“消防专用”识别符号。
(二)工业金属管道安装前的检查
1. 管道元件及材料的检验
(1)管道元件及材料应有取得制造许可的制造厂的产品质量证明文件。
1)产品质量证明文件应符合国家现行材料标准、管道元件标准、专业施工规范和设
计文件的规定。
2)管子、管件的产品质量证明文件包括的内容应符合要求。产品质量证明文件包括
产品合格证和质量证明书。质量文件应盖有制造单位质量检验章。实行监督检验的管
道元件,还应提供特种设备检验检测机构出具的监督检验证书。产品合格证一般包括的内
容:产品名称、编号、规格型号、执行标准等;质量证明书除包括产品合格证的内容外还
应包括以下内容:材料的化学成分、材料以及焊接接头力学性能、热处理状态、无损检测结
果、耐压试验结果、型式检验结果、产品标准或合同规定的其他检验项目、外协的半成品
或成品的质量证明。
3)当对管道元件或材料的性能数据或检验结构有异议时,在异议未解决之前,该批
管道元件或材料不得使用。例如,质量证明文件的性能数据不符合相应产品的标准和订货技
术条件;对质量证明文件的性能数据有异议;实务标识与质量证明文件标识不符;要求复
检的材料未经复检或复检不合格等。
(2)使用前核对管道元件及材料的材质、规格、型号、数量和标识,进行外观质量
和几何尺寸的检查验收。外观质量应不存在裂纹、凹陷、孔洞、砂眼、重皮、焊缝处理不
良、严重锈蚀和局部残损等不允许缺陷,几何尺寸的检查是主要尺寸的检查,例如:直
径、壁厚、结构尺寸等。管道元件及材料的标识应清晰完整,能够追溯到产品的质量证明
文件,对管道元件和材料应进行抽样检验。
(3)铬钼合金钢、含镍合金钢、镍及镍合金钢、不锈钢、钛及钛合金材料的管道组
成件,应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查,并做好标识。材质为不锈钢、有色金
属的管道元件和材料,在运输和储存期间不得与碳素钢、低合金钢接触。
WARNING
有色————黑色金属不相容,会发生电化学反映
(4)设计文件规定进行低温冲击韧性试验的管道元件和材料,其试验结果不得低于设
计文件的规定。例如,进行晶间腐蚀试验的不锈钢、镍及镍合金钢的管道元件和材料,供货方
应提供低温冲击韧性、精简腐蚀性试验结果的文件,其试验结果不得低于设计文件的规定。
(5)GC1级管道的管子、管件在使用前采用外表面磁粉或渗透无损检测抽样检验,
要求检验批应是同炉批号、同型号规格、同时到货。
(6)疏通毒性程度为极度危害介质或设计压力大于或等于10MPa管道的管子、管
件,对人民生命财产安全和人身健康影响很大,所以规定其管子及管件在使用前采用外表
面磁粉或渗透无损检测抽样检验,经磁粉或渗透检测发现的表面缺陷应进行修磨,修磨后
的实际壁厚不得小于管子名义壁厚的90%,且不得小于设计壁厚。
2. 阀门检验
(1)阀门外观检查。阀门应完好,开启机构应灵活、阀门应无歪斜、变形、卡涩现
象,标牌应齐全。
(2)阀门应进行壳体压力试验和密封试验。
1)阀门的壳体试验压和密封试验应以洁净水为介质,不锈钢阀门试验时,水中的氯
离子含量不得超过25ppm
2)阀门的壳体试验压力为阀门在20℃时最大允许工作压力的1.5倍,密封试验为阀门
在20℃时最大工作压力的1.1倍,试验持续时间不得少于5min,无特殊规定时,试验
温度为5~40℃,低于5℃时,应采取升温措施。
3)安全阀的校验应按照现行国家标准《安全阀安全技术监察规程》TSG ZF001——2006
和设计文件的规定进行正定压力调整和密封试验,委托有资质的检验机构完成,安全阀校
验应做好记录、铅封,并出具校验报告。
(三)管道安装技术要点
1. 管道敷设及连接
(1)管道的坡度、坡向及管道组成件的安装方向符合设计规定。
(2)埋地管道应安装在支承地基或基础检验合格后进行,埋地管道防腐层的施工应
在管道安装前进行。
(3)管道连接时,不得强力对口,端面的间隙、偏差、错口或不同心等缺陷不得采
用加热管子、加偏垫等方法消除。
(4)管道采用法兰连接时,法兰密封面及密封垫片不得有划痕、斑点等缺陷;法兰
连接应与钢制管道同心,螺栓应能自由穿入,法兰接头的歪斜不得用强紧螺栓的方法消
除;法兰连接应使用同一规格螺栓,安装方向应一致,螺栓应对称紧固。管道试运行时,
热态紧固或冷态紧固应符合下列规定:
1)钢制管道热态紧固、冷态紧固应符合规范要求,如工作温度大于350℃时,一
次热态紧固温度为350℃,二次热态紧固温度为工作温度;如工作温度低于-70℃时,一
次冷态温度为-70℃,二次冷态紧固温度为工作温度。
2)热态紧固或冷态紧固应在达到工作温度2h后进行。
3)紧固螺栓时,钢制管道最大内压应根据设计压力确定。当设计压力小于或等于
6.0MPa时,热态紧固最大内压应为0.3MPa;当设计压力大于6.0MPa时,热态紧固最大内
压应为0.5MPa。冷态紧固应在卸压后进行。
4)紧固时,应有保护操作人员安全的技术措施。
(5)螺纹管道安装前,螺纹部分应清洗干净,并进行外观检查,不得有缺陷。密封
面及密封垫的光洁度应符合要求,不得有影响密封性能的划痕、锈蚀斑点等缺陷,用于
螺纹的保护剂或润滑液应适用于工况条件,并对输送的液体或管道材料均不应产生不良
影响。
(6)管道与大型设备或动设备连接(比如空压机、制氧机、汽轮机等),应在设备
安装定位并紧固地脚螺栓后进行。无论是焊接还是法兰连接,连接时都不应使动设备承受
附加压力。
例如,管道与机械设备连接前,应在自由状态下检查法兰的平行度和同轴度,偏差应
符合规定要求。管道与机械设备最终连接时,应在连轴节上架设百分表监视监视机械设备位
移。管道试压、吹扫合格后,应对该管道与机器的接口进行复位检验。管道安装合格后,
不得承受设计以外的附加载荷。
TIP
百分表: 将直线位移转化成角度变化
(7)大型储罐的管道与泵或其他有独立基础的设备连接,应在储罐液压(充水)试
验合格后安装,或在储罐液压(充水)试验及基础初阶段沉降后,再进行储罐接口处法兰
的连接。
(8)伴热管及夹套管安装应符合下列规定:
1)伴热管与主管平行安装,并应能自行排液。当一根主管需多根伴热管伴热时,伴
热管之间的相应位置应固定。
2)不得将伴热管直接点焊在主管上;对不允许与主管直接接触的伴热管,在伴热管
与主管间应设置隔离垫;伴热管经过主管法兰、阀门时,应设置可拆卸的连接件。
3)夹套管外管经剖切后安装时,纵向焊缝应设置于易检修部位。
4)夹套管支承块的材质应与主管内管的材质相同,支承块不得妨碍管内介质流动。
(9)防腐蚀衬里管道安装应采用软质或半硬质垫片,安装时,不得施焊、加热、碰
撞或敲打。搬运和堆放衬里管段及管件时,应避免强烈震动或碰撞。对于有衬里的管道组
成件,存放环境要适宜。
例如,采用橡胶、塑料、纤维增强塑料、涂料等衬里的管道组成件,应存放在温度为
5~40℃的室内,并应避免阳光和热源辐射。
(10)对于非金属管道的连接,在编制连接作业工艺文件前应咨询生产厂家。由于不
同厂家生产的管子和管件的性能可能存在差异,因此在编制连接作业工业文件前应对生产
厂家进行咨询。由于施工环境对非金属管道的连接质量有较大影响,因此应尽量避免在温
度过高或过低、大风等恶劣环境下施工,并避免强烈阳光直射。
例如,电容连接和热熔连接时,连接机具的工作温度应为-10~40℃,缠绕连接
时,环境温蒂不宜低于5℃,密封圈承插连接时不得使用冻僵的橡胶圈。
2. 管道保护套管安装
管道穿越道路、墙体、楼板或构筑物时,应加套管或砌筑涵洞进行保护,除了符合设
计文件和现行标准的规定外,还应符合下列规定:
(1)管道焊缝不应设置在套管内;
(2)穿越墙体的套管长度不得小于墙体的厚度;
(3)穿越楼板的套管应高出楼面50mm;
(4)穿越屋面的套管应设置防水肩和防水帽;
(5)管道与套管之间应填塞对管道无害的不燃材料。
3. 阀门安装
阀门安装应符合下列规定:
(1)阀门安装前,应按设计文件核对其型号,并应按介质流向确定其安装方向;检
查阀门填料,其压盖螺栓应留有调节裕量。
(2)当阀门与金属管道以法兰或螺纹方式连接时,阀门应在关闭状态下安装;以焊
接方式连接时,阀门应在开启状态下安装,对接焊缝底层宜采用氩弧焊。当废金属管道采
用电熔连接或热熔连接时,接头附近的阀门应处于开启状态。
(3)安全阀应垂直安装;安全阀的出口管道应接向安全地点;在安全阀的进、出管
道上设置截止阀时,应加铅封,且应锁定在全开启状态。
4. 支、吊架安装
支、吊架安装应符合下列规定:
(1)支、吊架安装位置应精确,安装应平整牢固,与管子解除应紧密。管道安装
时,应及时固定和调整支、吊架。固定支架应按设计文件要求和标准图纸安装,并应在补偿
器预拉伸之前固定。
(2)无热位移的管道,其吊杆应垂直安装。有热位移的管道,吊点应设在位移的相
反方向,按位移值的1/2偏位安装。两根有热位移的管道不得使用同一吊杆。在热负荷
运行时,应及时对支、吊架进行检查与调整。
(3)导向支架或滑动支架滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象。其安装位
置应从支承面中心向位移反方向偏移,偏移量应为位移值的1/2或符合设计文件规定,绝
热层不得妨碍其位移。
(4)弹簧支、吊架的弹簧高度,应按设计文件规定安装,弹簧应调整至冷态值,并
做好记录。弹簧的临时固定件,如定位销(块),应待系统安装、试压、绝热完毕后方可
拆除。
5. 静电接地安装
静电接地安装应符合下列规定:
(1)有静电的接地要求的管道,各段管子间应导电。例如,每对法兰或螺纹接头间电
阻值超过0.03Ω时,应设导线跨接。管道系统的接地电阻值、接地位置及连接方式按设计
文件的规定进行,静电接地引线宜采用焊接形式。
(2)有静电接地要求的不锈钢和有色金属管道,导线的跨接或接地引线不得与管道
直接连接,应采用同材质连接板过度。
(3)静电接地安装完毕后,必须进行测试,电阻值超过规定时,应进行检查与
调整。
(四)热力管道安装的要求
1. 架空敷设或地沟敷设
热力管道通常采用架空敷设或地沟敷设。为了便于排水和放气,管道安装时均应设置
坡度,室内管道的坡度为0.002,室外管道的坡度为0.003。蒸汽管道的坡度应与介质流向
相同,以避免噪音。每段管道最低点要设置排水装置,最高点应设置放气装置,与其他管道共
架敷设的热力管道,如果常年或季节性的连续供气的可以不设坡度,但应加设疏水装置。疏水
器应安装在以下位置:管道最低点可能集结冷凝水的地方,流量孔板的前侧及其他容易
积水处。
2.补偿装置安装要求
(1)各种类型的补偿装置安装应符合设计文件、产品技术文件和有关标准的要求,
如波纹管膨胀节在安装时应按照设计文件进行预拉伸或预压缩;填料式补偿器应按照设计
文件规定的安装长度及温度变化,经有关计算确定剩余收缩量,等等。
(2)补偿器竖直安装安装要求。如管道输送的介质是热水,应在补偿器的最高点安装放
气阀,在最低点安装放水阀。如果输送的介质是蒸汽,应在补偿器的最低点安装疏水器或
放水阀。
(3)两个补偿器之间(一般为20~40m)以及每一个补偿器两侧(指远的一端)应
设置固定支架。固定支架受力很大,安装时必须牢固。两个固定支架的中间应设导向支
架,导向支架能保证使管子沿着规定的方向作自由伸缩。补偿器两侧的第一个支架为活
动支架,设置在距补偿器弯头弯曲起点0.5~1m处,此处不得设置导向支架或固定支架。
3. 支架、托架安装
(1)管道的底部应用点焊的形式装上高滑动托架,托架高度稍大于保温层的厚度,
安装托架两侧的导向支架时,要使滑槽与托架之间有3~5mm的间隙。
(2)安装导向支架和活动支架的托架时,应考虑支架中心与托架中心一致,不能使
活动支架热胀后偏移,靠近补偿器两侧的几个支架安装时应装偏心,其偏心长度应是该
点距固定点的管道热伸量的一半。偏心方向都应以补偿器的中心为准。
(3)弹簧支架一般安装在有垂直膨胀伸缩而无横向膨胀伸缩之处,安装时必须保证弹
簧能自由伸缩。弹簧吊架一般安装在垂直膨胀的横向、纵向均有伸缩处。吊装安装时,
应偏向膨胀方向相反的一遍。
二、管道工厂预制技术
(一)管道工厂化预制的优点及应用
1. 管道工厂化预制的优点
管道工厂化预制是一种从原料到成品或半成品的加工技术,是以工厂化运作为主要特
点,根据确定的预制内容,由固定的人员、技术图纸要求、技术规程、操作规程、检验方
法、制度来完成的预制工作。为缩短施工工期、提高安装质量、降低工程
成本提供了强有力的技术支持,将是安装工程未来的发展方向。
2.管道工厂化预制技术应用
适用于民用、工业建设项目,特别适合中、大型建筑机电管道安装工程,尤其是超
大、超高层民用建筑。随着管道工厂化预制技术的日渐成熟运用,越来越多的工程将
应用此项技术,前景十分广阔。
(二)管道工厂化预制的条件及流程
1. 管道工厂化预制的条件
工厂预制的条件:有固定的生产场所、设备、人员、规章制度等,在其工厂内进行预
制工作,应具有设备齐全、人员精干、高效运作的特点。从原材料到成品或半成品是工厂
化预制技术的终极目标,所有预制均在工厂内完成,实现配送制,满足现场装配安装的
条件。
2. 管道工厂化预制的流程
管道工厂化预制,将一个或数个管道预制组合件(管段)在项目所在地或异地建起工
厂或预制场地,经过管件制作、坡口加工、焊接、热处理、检验、标记、清理、油漆和防
护等工序,制造出管道产品,将预制好的管段送往现场各个单元或装置区进行现场组装、
焊接,形成一个整体的过程。
(三)管道工厂化预制的主要技术内容
1. 确定预制内容
管道安装涉及的预制,主要是根据管道用途、技术要求的不同以及连接方式和安装工
艺,确定预制的对象和可预制的程度,结合工程现状进行实测,通过图纸深化涉及手段,
进行加工图设计,完成加工图、管段的分类编号、装配图,满足不同阶段(预制、仓储、运
输配送、现场装配)的需求,供预制工厂(场)依图加工。
(2)深化设计图纸
绘制准确的管道预制加工图是预制的一个关键工作。预制加工图是管道预制的依
据,应包括管道轴测图和设计说明等。工业管道工程项目可采用BIM技术,用三维模型进
行相关各专业的管线综合设计,导出的管段单线图为管道工厂化预制提供加工依据。对加
工图设计的要求求:
1)简要性:应严格按照施工深化图、单线图以及现场实测尺寸出具加工图。
2)准确性:图纸要清晰、技术要求标准明确,分段合理(由主到次、由大到小、由
系统到楼层一次拆分)。
3)一目了然:加工管段的管段编号、配件编号、口径标注、尺寸标注要逐一对应,
不得混乱不清。材料明细表应和加工图一一对应。
4)可追溯性:加工图审定后,应存档,以便今后复核审查,对有修改的部分,应重
新出具加工图,并再次存档备查。
2. 指定预制工艺
(1)制定流水预制操作工艺。根据管道不同的连接方式,确定预制工艺。从管道下
料(机械切割、火焰切割等)、管道加工(套丝、滚槽、坡口等)、连接(螺纹、焊接、
黏结等)、检验(尺寸复测、试压等)、涂装、标识编号、仓储等工序情况考虑。
(2)选用预制工艺设备。根据确定的预制工艺,按照实用、高效的原则,选用预制
需用的工艺设备。
3. 规划预制场地
(1)预制场地的确定。根据工程规模、预制工艺流程、选定的设备情况,进行预制
场地的选址、需用面积的确定,并合理布置设备。
(2)预制模块的布置。根据连接方式的不同,选择相应规模的预制场地进行预制模
块的布置,如:原料存储复检模块、下料切割模块、螺纹加工连接模块、焊接组对连接模
块、质量检测模块、试压试验模块、标识认知模块、成品仓储模块等。
(3))预制设备的定位布置。根据各功能模块的需求,进行预制设备的定位布置,确
定操作工位,形成流水生产线。
4. 实施预制及质量检查
(1)依据设计文件的规定,购置相应的管道预制材料,其质量不得低于国家现行标
准和设计文件的规定。
(2)原材料经过下料、煨弯、坡口加工、组对、焊接、热处理、化学清洗和缺陷处
置等操作,制造出符合设计文件的管道组成件或管段。
(3)依据规定对管道组成件进行各项检验和试验。
5.防护和包装
对管段的内外表面采用适当的方法清理后,进行必要的标记,然后施以油漆与防护,
并对管段进行适当的包装,防止储存和运输中互相碰撞和变形。
三、长输管道施工程序
长输管道是指产地、储存库、用户间的长距离输送油、气介质的管道。
(一)长输管道施工前的准备工作
1. 技术准备。进行图纸会审、设计交底及技术交底工作。进行施工组织设计、施工
方案及质量、健康、安全、环境措施的编审工作。
2. 人力资源准备。组建施工项目部,配置满足需要的施工管理人员和施工作业人
员。组织主要工种的人员培训、考试取证。
3. 机具设备准备。完成施工机具设备配置。完成施工机具设备的检修维护。完成具
体工程的专用施工机具制作。
4. 物资准备。施工主要材料的储存应能满足连续作业要求。做好物资采购、验证、
运输、保管工作。
5. 现场准备。办理施工相关手续。施工用地应满足作业要求。完成现场水、路、
电、通信、场地平整及施工临时设施的准备工作。
(二)长输管道施工程序
长输管道一般采用埋地弹性敷设方式。弹性敷设是指管道在外力或自重作用下产生弹
性弯曲变形,利用这种变形进行管道敷设的一种方式。接照一般地段施工的方法,其主要
施工程序是:线路交桩→测量放线→施工作业带清理及施工便道修筑→管道运输→管沟开
挖→布管→清理管口→组装焊接→焊接质量检查与返修→补口检漏补伤→吊管下沟→管沟
回填→三桩埋设→阴极保护→通球试压测径→管线吹扫、干燥→连头(碰死口) →地貌恢
复→水工保护→竣工验收。
# 1H413033 管道试压技术要求
一、管道系统实验的主要类型及实验前应具备的条件
(一)管道系统实验的主要类型
根据管道系统不同的使用要求,只要有压力试验、泄露性试验、真空度试验。
1. 压力试验
以液体或气体为介质,对管道逐步加压到试验压力,以检查管道系统的强度和严
密性。
2. 泄露性试验
以气体为介质,在设计压力下,采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他专门手
段等检查系统的泄漏点。
3. 真空度试验
对管道抽真空,使管道系统内部成为负压,以检验管道系统在规定时间内的增压率。
(二)管道系统试验前的应具备的条件
1. 试验范围内的管道安装质量合格。
2. 试验方案已经过批准,并已进行了安全技术交底。在压力试验前,相关资料已经
建设单位和有关部门复查。例如,管道元件的质量证明文件、管道组成件的检验或试验记
录、管道安装和加工记录、焊接检查记录、检验报告和热处理记录、管道轴测图、设计变
更及材料代用文件。
3. 管道上的膨胀节的处理。管道上的膨胀节已设置了临时约束装置。
4. 试验用压力表在周检期内并已经校验合格,其精度不得低于1.6级,表的满刻度值
应为被测量最大压力的1.5~2倍,压力表不得少于两块。
5. 管道的加固、回路分割、元件隔离
管道已按试验方案进行了加固。待试管道与无关系统已用盲板或其他隔离措施隔开。
待试管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已拆下或加以隔离。
二、管道压力试验的规定及实施要点
(一)管道压力试验的一般规定
压力试验是以液体或气体为介质,对管道逐步加压到试验压力,以检验管道强度和严
密性的试验。其有关规定如下:
1. 试验介质的规定
压力试验宜以液体为试验介质,当管道的设计压力小于或等于0.6MPa时,可采用气体
为试验介质,但应采取可靠、有效的安全措施。
2. 试验压力的规定
管道安装完毕,热处理和无损检测合格后,才能进行压力试验。进行压力试验时,要
划定禁区,无关人员不得进入。
3. 脆性材料试验规定
脆性材料严禁使用气体进行试验,压力试验温度严禁接近金属材料的脆性转变温度。
4. 试验过程发现泄漏的处理规定
试验过程中发现泄漏时,不得带压处理。消除缺陷后应重新进行试验。
5. 试验完毕后的相关规定
(1)试验结束后及时拆除盲板、膨胀节临时约束装置。
(2)压力试验完毕,不得在管道上进行修补或增添物件。
(3)当在管道上进行修补或增添物件时,应重新进行压力试验。经设计或建筑单位
同意,对采取100%射线探伤和100%超声波复检,并且硬度等指标符合设计要求的小修
和增添物件,可不重新进行压力试验。
(4)压力试验结束后,应填写“管道系统压力试验和泄露性试验记录”。
(二)管道压力试验的替代形式及规定
1. GC3级管道试压的替代形式
对GC3级管道,经设计和建设单位同意,可在试车时用管道输送的流体进行压力试
验。输送的流体是气体或蒸汽时,压力试验前按照气体试验的规定进行预实验。
2. 用气压-液压试验代替气压试验的规定
用气压-液压试验代替气压试验时,经过设计和建设单位同意,可同时采用下列
方法代替现场压力试验:
(1)所有环向、纵向对焊接焊缝和螺旋焊缝应进行100%射线检测和100%超声
检测。
(2)除环向、纵向对接焊缝和螺旋焊缝以外的所有焊缝(包括管道支承件与管道
组成件连接的焊缝)应进行100%渗透检测或100%磁粉检测。
(3)由设计单位进行管道系统的柔性分析。
(4)管道系统采用敏感气体或浸入液体的方法进行泄漏试验,试验要求应在设计文
件中明确规定。
(5)未经液压和气体试验的管道焊缝和法兰密封部位,可在生产车间配备相应的预
保压密封夹具进行车间试压。
(三)管道系统试验的实施要点
1. 管道液压试验的实施要点
(1)液压试验应使用洁净水,对不锈钢管、镍及镍合金管道,或对连有不锈钢管、
镍及镍合金管道或设备的管道,水中氯离子含量不得超过25ppm(25X10-6)。
(2)试验前,注入液体时应排尽空气。
(3)试验时环境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时应采取防冻措施。
(4)管道的试验压力应符合设计规定。设计无规定时,应符合施工所采用的标准的
规定。一般的常温介质管道常用的试验压力可按照:承受内压力的地上钢管道及有色金属管
道试验压力应为设计压力的1.5倍,埋地钢管道的试验压力应为设计压力的1.5倍,且不得
低于04MPa。
(5)管道与设备作为一个系统进行试验时,当管道的试验压力等于或小于设备的
试验压力时,应按照管道的试验压力进行试验;当管道的试验压力大于设备的试验压力,并
无法将管道与设备隔开,以及设备的试验压力大于按《工业金属管道工程施工规范》GB
530235——2010计算的管道试验压力的77%时,经设计或建设单位同意,可按设备的试验压
力进行试验。
(6)试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压10min,再将试压压力降至设计压
力,稳压30min,检查压力表有无压降、管道所有部位有无渗透和变形。例如:
1)某高炉工艺管道安装工程安装完毕后,按设计规定对管道系统进行强度试
验,以检查管道系统各连接部位的工程质量。管道强度试验采用液压试验。液压试验用洁
净水进行,系统注水时,应将空气排尽。
2)当液压试验环境温度低于5℃时,应采取防冻措施。对位差较大的管道,应计入试
验介质的静压力,液体管道的试验压力以最高点的压力为准,但最低点的压力不得超过
管道组成件的承受能力。液压试压,升压应缓慢,达到试压压力后,稳压10min,再将试
验压力降至设计压力,稳定规定时间内,以压力表无压降、管道所有部位无泄漏、变形为
合格。
2. 管道气压试验的实施要点
气压试验是根据管道输送输送介质的要求,选用气体介质进行的压力试验。采用的气体为
干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。实施要点如下:
(1)承受内压钢管及有色金属管道试验压力应为设计压力的1.15倍,真空管道的试
验压力应为0.2MPa。
(2)试验时应装有压力泄放装置,其设定压力不得高于试验压力的1.1倍。
(3) 试验前,应用压缩空气进行预试验,试验压力宜为0.2MPa。
(4)试验时,应缓慢升压,当压力升至试验压力的50%时,如未发现异常或泄露,
继续按照试压压力的10%逐级升压,每级稳压3min,直至试验压力。应在试验压力下稳压
10min,再将压力降至试验压力,采用发泡剂检验无泄漏为合格。
3. 管道泄漏性试验的实施要点
泄漏性试验是以气体为试验介质,在设计压力下,采用发泡剂、显色剂、气体分子感
测仪或其他手段检查管道系统中泄漏点的试验。实施要点如下:
(1)输送极度或高度危害介质以及可燃介质的管道,必须进行泄漏性试验。
(2)泄露性试验应在压力试验合格后进行,试验介质宜采用空气。
(3)泄露性试验压力为设计压力。
(4)泄漏性试验可结合试车一并运行。
(5)泄露性试验应逐级缓慢升压,当达到试验压力,并且停压10min后,采用涂刷中
性发泡剂等方法巡回检查阀门填料函、法兰或者螺纹连接处、、放空阀、排气阀、排水阀等
所有密封点无泄漏为合格。
4. 管道真空度试验的实施要点
真空度试验是对管道系统抽真空,使管道系统内部形成负压,以管道系统在规定时间
内的增压率符合规定为合格,以此检查管道系统的严密性。实施要点如下:
(1)真空系统在压力试验合格后,还应按设计文件规定进行24h的真空度试验。
(2)真空度试验按设计文件要求,对管道系统抽真空,达到设计规定的真空度后,
关闭系统,24h后系统增压率不应大于5%。
# 1H413034 管道吹洗技术要求
一、管道吹洗的规定及实施要点
(一)管道吹洗的规定
1. 吹扫与清洗方案的编制
管道系统压力试验合格后,应进行吹扫与清洗(吹洗)。吹洗前应编制吹扫与清洗方
案。吹扫与清洗方案应包括以下内容:
(1)吹洗程序、吹洗方法、吹洗介质、吹洗设备的布置;
(2)吹洗介质的压力、流量、流速的操作控制方法;
(3)检查方法、合格标准;
(4)安全技术措施及其他注意事项。
2. 管道吹扫与清洗的方法
管道吹扫与清洗方法应根据对管道的使用要求、工作介质、系统回路、现场条件及管
道内表面的赃物程度确定。吹洗方法的选用应符合施工规范的规定。例如:
(1)公称直径大于或等于600mm的液体或气体管道,宜采用人工清理;
(2)公称直径小于600mm的液体管道宜采用水冲洗;
(3)公称直径小于600mm的气体管道宜采用压缩空气吹扫;
(4)蒸汽管道应采用蒸汽吹扫;
(5)非热力管道不得采用蒸汽吹扫。
3. 吹洗的顺序及清洗排放的要求
(1)管道吹洗前应仔细检查管道支、吊架的牢固程度,对有异议的部位应进行加
固,对不允许清洗的设备及管道应进行隔离。
(2)吹洗的顺序应按主管、支管、疏排管依次进行。
(3)清洗排放的脏液不得污染环境、严禁随地排放。吹洗出的赃物,不得进入已吹
洗合格的管道。管道吹洗合格并复位后,不得再进行影响管内清洁的其他作业。
(4)吹扫时应设置安全警戒区域,吹扫口处应严禁站人。蒸汽吹扫时,管道上及其附
近不得放置易燃物。
4.管道吹洗合格后的检查确认
管道吹洗合格后,应由施工单位会同建设单位或监理单位共同检查确认,并应填写
“管道系统吹扫与清洗检查记录”及“管道隐蔽工程(封闭)记录”。
(二)实施要点
1. 水冲洗实施要点
(1)水冲洗应使用纯净水。冲洗不锈钢管、镍及镍合金管道,水中的氯离子含量不
得超过25ppm(25X10-6)。
(2)水冲洗速度不得低于1.5m/s,冲洗压力不得超过管道的设计压力。
(3)水冲洗排放管的截面积不应小于被冲洗管道截面积额的60%,排水时不得形成负压。
(4)水冲洗应连续进行,当设计无规定时,以排出口的水色和透明度与入口水目测
一致为合格。管道水冲洗合格后,应及时将管道内积水排净,并应及时吹干。
2. 空气吹扫实施要点
(1)宜利用生产装置的大型空压机或大型储气罐,进行间断性吹扫。吹扫压力不得
大于系统容器和管道的设计压力,吹扫流速不宜小于20m/s。
(2)吹扫忌油管道时,气体中不得含油。吹扫过程中。当目测排气无烟尘时,应
在排气口设置贴有白色或涂刷白色涂料的木制靶板检验,吹扫5min后靶板上无铁锈、尘土、
水分及其他杂物为合格。
3. 蒸汽吹扫的实施要点
(1)蒸汽管道吹扫前,管道系统的绝热工程应已完成。
(2)蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫,流速不小于30m/s,吹扫前先进行暖管、及时
疏水、检查管道热位移。
(3)蒸汽吹扫应按加热→冷却→再加热的顺序循环进行,并采取每次吹扫一根,轮
流吹扫的方法。
4. 油清洗实施要点
机械设备的润滑、密封、控制系统的油管道,应在设备及管道酸洗合格后,系统试运
转前进行油冲洗。不锈钢管油系统管道,宜采用蒸汽吹净后进行油清洗。实施要点如下:
(1)油清洗应采用循环的方式进行。每8h应在40~70℃内反复升降油温2~3次,并
及时更换或清洗滤芯。
(2)当设计文件或产品技术文件无规定时,管道油清洗后采用滤网检验。
(3)油清洗合格后的管道,采用封闭或充氮保护措施。
5. 化学清洗试验要点
需要化学清洗的管道,其清洗范围和质量要求应符合设计文件的规定。实施要点如下:
(1)当进行管道化学清洗时,应当与无关设备及管道进行隔离。
(2)化学清洗液的配方应经试验鉴定后再采用。
(3)管道酸洗钝化应按脱脂去油、酸洗、水洗、钝化、水洗、无油压缩空气吹干的
顺序进行。当采用循环方式进行酸洗时,管道系统应预算进行空气试漏或液压试漏检验
合格。
(4)对不能及时投入运行的化学清洗合格的管道,应采取封闭或充氮保护措施。
二、大管道闭式循环冲洗技术
(一)闭式冲洗工艺及适用范围
1. 冲洗原理
所谓闭式循环冲洗,就是利用水在管内流动的动力和紊流的涡旋及水对杂物的浮力,
迫使管内杂质在流体中悬浮、移动,从而使杂质由流体带出管外或沉积于除污短管内。
2. 冲洗工艺
先将贮水池或贮水箱及管网内全部装满水,开启冲洗循环水泵(或管网加压水泵),
从水池中抽水,水注入管内,排到水池,经过过滤,再稠入管内,脏水反复循环,换清水
后反复循环,再进行反复净水循环,直至经化验合格,最后放水清理除污短管内的杂物。
3. 适用范围
闭式循环冲洗技术应用过程省水、省电、省时、节能环保,适用范围广,经济效益显
著。适用于城市供热管网、供水管网,适用于各种以水为冲洗介质的工业、民用的管网
冲洗。
(二)冲洗实施要点
1. 冲洗系统的设计
根据管段系统的设计图纸,将主干线、支线做系统的水力学计算,求出:连通管直
径、冲洗速度、冲洗长度、系统沿程和局部阻力总损失、泵扬程和流量、贮水水池(或水
箱)的最小容积、贮水池中的过水断面及过滤网截面面积、除污器的直径和容积等。
2. 冲洗工艺的确定
(1)依据官网的设计图纸和各种技术参数、管线沿程的条件、现场条件及施工条
件,通过冲洗压力、冲洗流量的计算,确定最大的冲洗长度,合理划分冲洗段和选择冲洗
设备。
(2)严格计算选择杂质的悬浮力、启动速度、移动速度、以最终确定闭式循环水的
冲洗速度。
(3)设计冲洗系统的主管、支管及连通管,计算管道的冲洗长度,设计确定除污管段位
置,以便清理清洗过程中管内的沉积杂物。
(4)根据官网的各项技术参数,计算各清洗段的能量损失。
(5)最终确定最大冲洗长度、冲洗速度和冲洗水泵以及其他设备。
3. 系统选择原则
(1)冲洗水池和水泵应设在官网的起点或中间段,便于系统的选择和分配。
(2)根据干管和支管的长度,分管段系统和支管系统;干管过长可以分两个系
统,但中间部位加连通管,安装连通阀门;也可以分干管和支管为一个系统。
4.冲洗位置的选择
(1)水泵尽可能用正式水泵,若不能使用正式水泵则需重新安装冲洗水泵时,临时
水泵应安装在场地宽敞和平整处,便于操作,安装变配电装置及其他设施。
(2)尽量靠近电源和水源地,减少临时用水、用电设施的费用。
(3)尽量用永久性设施及总供水泵站,可以大量节约资金。
5. 冲洗系统安装
(1)水泵安装。按工艺要求,如需要安装冲洗泵,应做临时泵基础后再安装冲水
泵,方法按正式工程要求装。
(2)管道安装。主要临时管道安装,将水泵入口接到水箱或临时水池里,水泵出
口接到主干管供水管上,系统排水接到回水管端,如果系统循环时,水在管内继续循环,
如果循环达到要求,就将管内水排掉,即排到污水管或雨水管井里面。在冲洗过程中,将
其他阀门都关掉。
(3)阀门及除污器安装。在主管和支管末端供回水管上开三通安装连通管,连通供
水管和回水管,并在连通管上安装一个阀门将供水、回水管隔断。冲洗时打开、运行时
隔断。
6. 官网冲洗
将供水管道、回水管道的最终端连通,并安装连通阀门,先冲远处,后冲近处,先冲
支管,再冲干管。先脏水循环冲洗,再换清水循环冲洗,最后换净水循环冲洗。
# 1H413040 静置设备及金属结构安装技术
补充:
静置设备是安装后使用环境固定,不能移动,在完成生产工艺过程时主要零部件不进行机械 运动的设备,包括塔、容器、储罐等多种品种和类型。
# 1H413041 塔器设备安装技术
一、安装准备工作
(一)设备随机资料和施工技术文件
1. 设备随机资料。设计文件;产品质量证明文件:特性数据符合设计文件及相应
制造技术标准的要求;有复检要求的材料应有复验报告;具有《特种设备制造监督检验
证书》。
2. 施工技术文件。设计交底和图纸会审记录;标注规范;专项施工方案;办理《特
种设备安装维修改造告知书》。
(二)开箱检验
1. 核对装箱单
(1)塔体、内件和安全附件应符合设计文件和订货合同的要求。
(2)开箱检验应在有关人员参加下按照装箱单清点并检查:箱号、箱数及包装;产
品名称、型号及规格;产品质量证明文件;塔内件及安全附件的规格、型号、数量。
2. 塔体外观质量检查
(1)外观检查。无表面损伤、变形及锈蚀;塔体采用不锈钢或复合钢板材料的腐蚀
介质接触面、低温设备表面不应有刻痕和各类钢印标记;奥氏体不锈钢、钛、钴、铝材料
的塔体表面,应无铁离子污染;塔体方位线标记、重心标记及吊挂点等标记清晰。
(2) 分段到货验收。塔体分段处的圆度、外圆周长偏差、端口不平度、坡口质量符
合相关规定;筒体直线度、筒体长度以及筒体上接管中心方位和标高的偏差符合相关规
定;组装标记清晰;裙座底板上的地脚螺栓孔中心圆直径允许偏差、相邻两孔弦长允许偏
差和任意两孔弦长允许偏差均为2mm。
(三)基础验收
1. 基础。复测基础并对其表面处理,应符合要求。基础混凝土强度 不得低于设计强
度的 75% ,有沉降观测要求的,应设有 沉降观测点 。
2. 地脚螺栓。
(1)地脚螺栓的螺纹应无损坏、无锈蚀,且应有保护措施,地脚螺栓的螺母和垫圈
齐全。
(2)预埋地脚螺栓中心圆直径允许偏差、相邻螺栓中心距允许偏差应符合规定。
(3)安装基准。确认基础上设备安装标高基准线和纵、横中心线,且应在基准方位线
上做出观测标识。
(四)到货设备的保护
1. 封闭。设备人孔、管口和开口应临时封闭,氮气保护的设备应定期检查氮气压力。
2. 隔离。不锈钢、钦、镍、锆、铝制设备应采取与碳钢隔离措施,铝设备、钦设
备、低温设备不得有表面擦伤。
二、塔器安装技术
(一) 整体安装程序
塔器现场检查验收→基准线标识→运放至吊装要求位置→基础验收、设置垫铁→整体
吊装、找正 、紧固 地脚螺栓 、垫铁点固→ 二次灌浆 。
(二) 现场分段组焊
1. 卧式组焊
(1) 组焊程序:到货开箱检查验收→在现场组装场地搭设临时道木支墩或设置滚轮
架(托辊)等组装胎具→各段塔体组对焊接(可按上段筒体→中段筒体→下段筒体→底段
筒体含裙座的顺序)成整体→对现场施焊的环焊缝进行无损检测→热处理(根据设计文件
要求)→耐压试验、气密性试验。
(2) 塔体组焊完成后,接整体到货塔器的相同程序安装就位,并进行内固定件和其
他配件安装焊接。
2. 立式组焊
(1) 组焊顺序:采用正装法,即在基础上先安装下段,由下至上逐段组对焊接的立
式安装程序。
(2) 一般常见塔器安装组焊顺序:分段筒体、部件检查验收→基础验收、安放垫铁
→塔体的最下段(带裙座段)吊装就位、找正→吊装第二段(由下至上排序) 、找正→组
焊段间环焊缝、无损检测→重复上述过程:逐段吊装直至吊装最上段(带顶封头段) 、找
正、组焊段间环焊缝、无损检测→整体找正、紧固地脚螺栓、垫铁点固及二次灌浆→内固
定件和其他配件安装焊接→耐压试验、气密性试验。
(3) 现场施焊的环焊缝的无损检测也可在塔器各段全部组焊完毕后进行。
3. 产品焊接试件
塔器现场组焊必须制备产品焊接试板(以下称试板)。
(1) 试板制备的要求
1) 由施焊塔器的焊工,在与施焊相同的条件下采用与施焊塔器相同的焊接工艺焊接
试板。
2) 试板材料应与塔器用材具有相同标准、相同牌号、相同厚度和相同热处理状态。
3) 试板焊接后及时打上焊工钢印代号,经检验员外观检查合格后,打上检验员钢
印号。
4) 塔器焊后需热处理时,试件应随焊缝一起进行热处理。
(2) 试板的检验与评定
试板的焊接接头经外观检查和无损检测,合格标准与设备焊接接头的合格标准相同,
焊接试板上截取试样的评定按照标准执行。
(3)试板实验
试样的拉伸试验,试件的弯曲试验,试件的冲击试验,焊接产品试件的复验。
提示
3个试验,没有抗压试验
三、耐压试验与气密性试验
(一)耐压试验
1. 耐压试验前应确认的条件
(1)设备本体及本体相焊的内件、附件焊接和检验工作全部完成。
(2)开孔补强圈用0.4-0.5MPa的压缩空气检查焊接接头质量合格。
(3)需要焊后热处理的设备,热处理工作已经完成。
(4)在基础上进行耐压试验的设备,基础二次灌浆达到强度要求。
(5)试验方案已经批准,施工质量资料完整。
2. 水压试验
(1)试验介质采用洁净淡水。奥氏体不锈钢制塔器用水作介质试压时,水中的氯
离子含量不超过25ppm。
(2)在塔器最高与最低点且便于观察的位置,备设置一块压力表。两块压力表的
量程应相同,且校验合格并在校验有效期内。压力表量程不低于1.5倍且不高于3倍试验
压力。
(3)试验充液前应先打开放空阀门。充液后缓慢升至设计压力,确认无泄漏后继续
升压至试验压力,保压时间不少于30min,然后将压力降至试验压力的80%,对所有焊接
接头和连接部位进行检查。
(4)合格标准:无渗漏;无可见变形;试验过程中无异常的响声。对标准抗拉强度
下限值大于或等于540MPa的钢制塔器,放水后进行表面无损检测抽查未发现裂纹。
3. 气压试验
(1)采用气压试验代替液压试验的规定:
1)压力容器气压试验前对塔筒体的对接焊缝进行100%射线或超声波检测,以符合原设
计文件规定的合格标准为合格;常压设备压试验前对设备的对接焊缝进行25%射线或超
声检测,射线检测Ⅲ合格,超声检测Ⅱ合格。
2)本单位技术总负责人批准的安全技术措施。
3)试压系统的安全泄放装置应进行压力整定。
(2)试验区应设置警戒线,试验单位的专职安全管理人员进行现场监督。
(3)介质宜为干燥洁净的空气,也可用氮气或惰性气体。脱脂后的容器气压试验
时,必须采用不含油气体。
(4)程序要求
1)缓慢升至试验压力的10%,且不超过0.05MPa,保压时间5min,对所有焊接接头和
连接部位进行初次泄漏检查。
2)初次泄漏检查合格后,继续升压至试验压力的50%,观察有无异常现象。
3)如无异常现象,继续按规定试验压力的10%逐级升压,直到试验压力,保压10min
后将压力降至规定试验压力的87%,对所有焊接接头和连接部位进行全面检查。
4)检查期间保持压力不变,并不得采用继续加压的方式维持压力不变。
(5)合格标准:试验过程中无异常的响声,经过肥皂液或者其他检漏液检验无漏
气,无可见变形。对标准抗拉强度下限值大于或等于540MPa的塔器,泄压后进行表面无
损检测抽查未发现裂纹。
(二)气密性试验
1. 试压条件
(1)气密性试验前将安全附件装配齐全。
(2)经耐压试验合格后进行。对做气压试验的塔器,气密性试验可在气压试验压力
降到气密性试验压力后一并进行。
2. 合格标准:无泄漏。
(三)重新试验
耐压试验过程中,如发现泄漏、异常响声等不正常现象,应停止试验并卸压,查明原因
经处理后可恢复试验。
# 1H413042 金属储罐制作与安装技术
一、金属储罐
(一)金属储罐的分类
1. 根据储罐顶部结构形式分: 固定拱顶储罐和浮顶储罐。
(1)固定拱顶储罐
拱顶罐也称自支撑式拱顶油罐,罐顶为球冠形结构,罐体为圆筒形,拱顶中间无支
撑,荷载靠其周边支撑于罐壁上。有带肋壳拱顶、网壳拱顶等结构。
(2)浮顶储罐
浮顶储罐分:外浮顶储罐、内浮顶储罐。
罐顶盖浮在敞口的圆筒形罐壁内的液面上并随液面升降,在浮顶与罐内壁之间的环形
空间没有随着浮顶浮动的密封装置。其优点是可减少或防止罐内液体蒸发损失,也称外浮
顶储罐。大型储罐大多采用浮顶罐。
1)外浮顶储罐:单盘式浮顶罐、双盘式浮顶罐。
2)内浮顶储罐:钢制内浮顶、铝制装配式内浮顶、非金属整体式内浮顶。
2. 根据储罐本体结构形式分:单层储罐和双层储罐。
(1)单层储罐罐壁为单层,如:一般的金属油罐。
(2)双层储罐为平底双壁圆柱形,内外壁为不同材质。如:常见的LNG常压低温
储罐。
3. 根据储罐本体材质:非合金钢储罐、合金钢储罐、不锈钢储罐等。
4. LNG储罐(常压低温)有单容罐、双容罐和全容罐几种类型。
(1)储罐内筒一般采用Ni9合金钢,也可为全铝、不锈钢薄膜或预应力混凝土,外壁为
碳钢或预应力混凝土。壁顶的悬挂式绝热支撑平台为铝制,罐顶则由碳钢或混凝土制成。
(2)罐内绝热材料主要为膨胀珍珠岩、弹性玻璃纤维毡及泡沫玻璃砖等。目前国
内已建成投用的最大容量为20万m³全容混凝土储罐,圆筒形混凝土外罐直径86.4m,高
44.2m,国产Ni9钢内罐直径84.2m,罐顶为圆拱形钢制结构,顶部中心距罐底板56m。
(二)金属储罐安装方法
金属储罐的安装方法主要有正装法和倒装法两种。
1. 金属储罐正装法
罐壁板自下而上依次组装焊接,最后组焊完成顶层壁板、抗风圈及顶端包边角钢等。
较适用于大型浮顶罐。包:水浮正装法,架设正装法(包括外搭脚手架正装法、内挂脚
手架正装洼)等。
(1)外搭脚手架正装法
1)脚手架随罐壁板升高而逐层搭设。
2)当纵向焊缝采用气电立焊、环向焊缝采用自动焊时,脚手架不得影响焊接操作。
3) 采用在壁板内侧挂设移动小车进行内侧施工。
4)采用吊车吊装壁板。这种架设正装法(包括以下内挂脚手架正装法)适合于大型
和特大型储罐,便于自动焊作业。
(2)内挂脚手架正装法
1)每组对一圈壁板,就在壁板内侧沿圆周挂上一圈三脚架,在三脚架上铺设跳板,
组成环形脚手架,作业人员即可在跳板上组对安装上一层壁板。
2)在已安装的最上一层内侧沿圆周按规定间距在同一水平标高处挂上一圈三脚架,
铺满跳板,跳板搭头处捆绑牢固,安装护栏。
3)搭设楼梯间或斜梯连接各圈脚手架,形成上、下通道。
4)一台储罐施工宜用2层至3层脚手架, 1个或2个楼梯间,脚手架从下至上交替使用。
5)在罐壁外侧挂设移动小车进行罐壁外侧施工。
6)采用吊车吊装壁板。
(3)水浮正装法
一般用于浮顶罐的施工。其程序和耍求如下:
1)罐底板、底圈壁板、第二圈罐壁板施工完毕,底圈壁板与底板的大角缝组焊完毕
并检验合格后,利用这部分罐体作为水槽。在罐体内组焊浮船,浮船施工完毕并检验合
格,利用浮船作为内操作平台。
2)设置罐壁移动小车或弧形吊篮,进行罐壁外侧作业。
3)采用吊车吊装或在浮船上设置吊杆吊装壁板。
4)设置浮船导向装置。
5)向罐内充水,使浮船浮升到需要高度,逐圈组装第三圈及以上备圈壁板。
6) 壁板组装前、组装过程中、组装后按设计规定进行沉降观测。
2. 金属储罐倒装法
(1)倒装法:在罐底板铺设焊接后,先组装焊接顶层壁板及包边角钢、组装焊接罐
顶。然后自上而下依次组装焊接每层壁板,直至底层壁板。包括:中心柱组装法、边柱倒
装法(有液压顶升、葫芦提升等)、充气顶升法和水浮顶升法等。
(2)边柱倒装法:利用均布在罐壁内侧带有提(顶)升机构的边柱提升与罐壁板下
部临时胀紧固定的胀圈,使上节壁板随胀圈一起上升到预定高度,组焊第二圈罐壁板。然
后松开胀圈,降至第二圈罐壁板下部胀紧、固定后再次起升。如此往复,直至组焊完。边
柱倒装法有边柱液压提升倒装法与边柱葫芦提升倒装法。
(三)金属储罐的焊接工艺 ☆☆☆
储罐常用的焊接方法有焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、气电立焊、双面氩
弧焊等。
1. 金属储罐焊接顺序
(1)储罐具有体积大、板薄、刚性差、焊缝数量多的特性,焊接中易产生较大的焊
接变形,采用合理的焊接顺序,可以有效地减少和控制储罐的焊接变形。
(2)以倒装法拱顶储罐的焊接顺序为例:中幅板焊缝→罐底边缘板对接焊缝靠边缘
的300mm部位→顶层壁板纵缝→包边角钢与顶层壁板角缝→罐顶板焊缝→罐顶板与包边角
钢角缝→其他各圈壁板的纵缝和环缝→罐底与罐壁板连接的大角缝(在底圈壁板纵焊缝焊
完后施焊) →边缘板剩余对接焊缝→边缘板与中幅板之间的收缩缝。
2. 罐底焊接工艺
(1)焊接工艺原则:采用收缩变形最小的焊接工艺及焊接顺序。
(2)焊接顺序。中幅板焊缝→罐底边缘板对接焊缝靠边缘的300mm部位→罐底与罐
壁板连接的角焊缝(在底圈壁板纵焊缝焊完后施焊)→边缘板剩余对接焊缝→边缘板与中
幅板之间的收缩缝。
3. 罐壁焊接工艺
(1)焊接工艺原则:先焊纵向焊缝,后焊环向焊缝。
(2)焊接顺序
1)罐壁采用焊条电弧焊时的焊接顺序
罐壁纵向焊缝→组对第一圈和第二圈环缝→组对纵向焊缝焊接活口→第一圈与第二圈
环缝→纵向焊缝活口焊缝→下一圈壁板纵向焊缝。依次类推。
2)自动焊接工艺要求
纵焊缝采用气电立焊时,应自下向上焊接;对接环焊缝采用埋弧自动焊时,焊机应均
匀分布,并沿同一方向施焊。
4. 罐顶焊接工艺
(1)焊接工艺原则:先短后长,先内后外。
(2)焊接顺序
1)径向的长焊缝采用隔缝对称施焊方法,由中心向外分段跳焊。
2)顶板与包边抗拉环、抗压环焊接时,焊工应对称分布,并沿同一方向分段跳焊。
二、金属气柜
1. 金属气柜的分类
金属气柜一般分为湿式气柜和干式气柜。
(1)湿式气柜。低压湿式气柜是设置水槽,用水密封的气柜,包括直升式气柜(导
轨为带外导架的直导轨)和螺旋式气柜(导轨为螺旋形)。亦可按照活动塔节分为单节气
柜和多节气柜。
(2)干式气柜简称干式柜。相对于采用水为密封介质的湿式气柜而言,其密封形式
为非水密封,为具有活塞密封结构的储气设备。目前国内主要有多边稀油密封干式气柜、
圆筒形稀油密封干式气柜和橡胶膜密封干式气柜几类。
2. 气柜组装方法
(1)低压湿式气柜柜体的组装方法和程序与金属储罐类似,其钟罩、中节和水槽组
装也分正装法和倒装法施工。
(2)正装法施工程序为由组装水槽壁开始逐节向里安装,最后组装钟罩。倒装法施
工程序为由钟罩开始逐节向外安装,最后组装水槽壁。干式气柜组装也可采用正装法和倒
装法施工。
三、预防(矫正)焊接变形的技术措施
储罐焊接变形是储罐施工过程中经常出现的质量问题,要加强施工过程的控制,在储
罐组对和焊接过程中采取必要的措施,减小焊接变形产生。
(一)预防焊接变形技术措施
1. 组装技术措施
(1)储罐排版要符合《立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范》 GB 50128-2014的要
求,焊缝要分散、对称布置。
(2)底板边缘板对接接头采用不等间隙,间隙要外小内大;采用反变形措施,在边
缘板下安装楔铁,补偿焊缝的角向收缩。
(3)壁板卷制中要用弧形样板检查边缘的弧度,避免壁板纵缝组对时形成尖角。可
用弧形护板定位控制纵缝的角变形。
2. 焊接技术措施
在储罐焊接前应根据焊接工艺评定报告,编制合理的焊接作业指导书,采取对称焊、
分段焊、跳焊等方法减少焊接变形。
(1)底板控制焊接变形的措施
1)边缘板采用隔缝焊接,边缘板先焊接外侧300mm左右的焊缝,内侧待边缘板与壁
板的角缝焊接后再施焊。
2)中幅板焊接先焊短焊缝、后焊长焊缝,焊前要将长焊缝的定位焊点全部铲开,用
定位板固定。遵循由罐中心向四周并隔缝对称焊接的原则,分段退焊或跳焊。
3)罐底与罐壁连接的角焊缝:先焊内侧环形角缝,再焊外侧环形角缝。由数对焊工
对称均匀分布,同一方向进行分段焊接。初层焊道采用分段退焊或跳焊法。
(2)壁板控制焊接变形的措施
1)壁板焊接要先纵缝、后环缝,环缝焊工要对称分布,沿同一方向施焊。
2)打底焊时,焊工耍分段跳焊或分段退焊。
3)在焊接薄板时,应采用φ3.2的焊条,采用小电流、快速焊的焊接参数施焊,用小
焊接热输人,减少焊缝的热输人量,降低焊接应力,减少焊接变形。
(二)矫正焊接变形的技术措施
焊接变形超出规范要求时,可通过机械矫正、火焰加热矫正两种方式矫正。
1. 机械矫正
(1)可采用龙门架、千斤顶对局部变形处加压,产生与焊接变形相反方向的塑性变
形,矫正焊后残余变形。
(2)也可采用锤击法使材料延伸以补偿焊接收缩产生的变形。但要注意用垫板对罐
体进行保护,不能留有锤痕。
2. 火焰加热矫正
焊接变形也可以采取火焰加热急冷的方法消除,在高温处,材料的热膨胀受到本身的
刚性制约,产生局部压缩塑性变形,冷却收缩后,抵消了在该部位的伸长变形,达到矫正
的目的。火焰加热矫正壁板时,可采用梅花点状加热,增强矫正效果。
四、检验与试验
(一)焊缝质量检验
1. 焊缝外观质量检查
焊缝外观检查前要将熔渣、飞溅清理干净。
(1)焊缝表面及热影响区不得有裂纹、气孔、夹渣、弧坑和未焊满等缺陷。
(2)浮顶及内浮顶储罐罐壁内侧焊缝余高≦1mm。
(3)对接焊缝的咬边深度≦0.5mm,连续长度≦100mm,两侧咬边总长度不应超过
该焊缝总长度的10%。
2. 焊缝无损检测
(1)罐壁钢板最低标准屈服强度>390MPa时,焊接完毕后应至少经过24h后再进行
无损检测。
(2)罐底厚度≧10mm的罐底边缘板,每条对接焊缝外端300mm应进行射线探伤,质
量等级应符合规范要求。
(3)罐壁焊缝的无损检测应符合设计文件要求,设计无要求时,按照《立式圆筒形
钢制焊接储罐施工规范》 GB 50128-2014的规定执行。
(4)当板厚>12mm时,可采用衍射时差法超声检测。
(二)试验
1. 抽真空试验
罐底焊缝应采用真空箱法进行严密性试验,试验负压值不得低于53kPa,无渗漏为
合格。
2. 充水试验
(1)充水试验的相关规定
1)充水试验前,所有附件及其他与罐体焊接的构件全部完工并检验合格。
2)一般情况下,充水试验采用洁净淡水。试验水温不低于5℃。对于不锈钢罐,试验
用水中氯离子含量不得超过25ppm。
3)充水试验中应进行基础沉降观测。在罐壁下部圆周每隔10m左右,设一个观测
点,点数宜为4的倍数,且不得少于4点。在充水试验中,当沉降观测值在圆周任何10m范
围内不均匀沉降超过13mm或整体均匀沉降超过50mm时,应立即停止充水进行评估,在采
取有效处理措施后方可继续进行试验。
4)充水和放水过程中,应打开透光孔,且不得使基础浸水。
(2)充水试验项目、方法及合格标准 ☆☆☆
1)罐底严密性试验:充水进行试验,观察基础周边。合格标准:无渗漏。
2)罐壁强度及严密性试验:充水至最高设计液面试验,保持48h。合格标:罐壁无
渗漏、无异常变形。
3)固定顶强度及严密性试验:罐内充水到最高设计液位下1m,将所有开孔封闭,缓
慢充水升压,升到试验压力时,暂停充水,在罐顶涂以肥皂水检查。试验后立即将罐顶孔
开启,使储罐内部与大气相通,恢复到常压。合格标:罐顶无异常变形,焊接接头无
渗漏。
4)固定顶的稳定性试验:充水到设计最高液位,将所有开孔封闭,用放水方法进行
试验,缓慢降压,达到试验负压值时,停止放水,观察罐顶。试验后立即将罐顶孔开启,
使储罐内部与大气相通,恢复到常压。合格标准:罐顶无异常变形。
5)浮顶、内浮顶罐升降试验:充水、放水时检查浮顶升降、导向机构、密封装置及
自动通气阀支柱,检查浮顶、内浮顶与液面接触部分。合格标:浮顶升降平稳,扶梯转
动灵活;密封装置、导向机构及自动通气阀支柱无卡涩现象;浮顶与液面接触部分无渗
漏;浮顶、内浮顶及其附件与罐体上的其他附件无干扰。
# 1H413043 球形罐安装技术
一、球形罐的构造及形式
(一)球形罐的构件
1. 球形罐由球罐本体、支座(或支柱)及附件组成。
2. 球形罐本体为由球壳板拼焊而成的圆球形容器,为球形罐的承压部分。
3. 球形罐的支座常为由多根钢管制成的柱式支座,以赤道正切柱式最普遍。
4. 球形罐的附件:有外部扶梯、阀门、仪表,部分大型球形罐罐内还有内部转梯。
(二)球形罐的形式
球形罐按其本体壳板的分片结构形式可分为桔瓣式、足球式和混合式三种。
1. 桔瓣式球形罐。组成球壳体的球壳板板片由经线和纬线分割而成,形状如同桔
瓣。分为3-7带,依次分别为:赤道带;上、下温带;上、下寒带;上、下极。
2. 足球式球形罐。球壳体按足球分瓣的方法分成多块形状、尺寸相同的球壳板拼焊
而成。
3. 混合式球形罐。为桔瓣式与足球式的结合。分为3-7带,赤道带和上、下温
(寒)带采用桔瓣式;上、下极采用足球式,极板又分极中板、极侧板和极边板。
二、球壳和零部件的检查和验收
球壳和零部件的检查和验收工作包括对质量证明书等投术质量文件的检查、球壳板检
验和支柱、零部件的检验,其中主要有:
(一)质量证明文件检查
1. 球形罐质量证明书包括的内容:制造竣工图样;压力容器产品合格证;产品质量
证明文件;特种设备制造监督检验证书。
2. 产品过程投术资料包括: 质量计划或检验计划;主要受压元件材质证明书及复验
报告;材料清单;材料代用审批证明;结构尺寸检查报告;焊接记录;热处理报告及自动
记录曲线;无损检测报告;产品焊接试件检验报告;产品铭牌的拓印件或者复印件。
(二)球壳板检查
1. 球壳板的形式与尺寸应符合图样要求,不得拼接且表面不允许存在裂纹、气泡、
结疤、折叠和夹杂等缺陷,球壳板不得有分层。
2. 球壳板应进行超声波测厚抽查,抽查数量不得少于球壳板总数的20%,且每带不少于
2块,上、下极不少于1块,每张球壳板检测不少于5点,其中4个点分布在距离边缘100mm
左右的位置并包括备顶角附近,1个点位于球壳板的中心附近。实测厚度应不小于设计厚
度,若有不合格,应加倍抽查,若仍有不合格应对球壳板进行100%超声波测厚检查。
3. 球壳板周边100mm范围应进行超声波检查抽查,被抽查数量不得少于球壳板总数的
20%,且每带不少于2块,上、下极不少于1块。其结果应符合规范规定,若发现超标缺
陷,应加倍抽查,若仍有超标缺陷,则100%检验。
(三)产品试板检查
1. 外形尺寸和数量。制造单位提供每台球形罐6块焊接试板,其尺寸为600mmX
180mm,试板的各项检测按《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》 NB/T 47016——2011
的规定执行。
2. 标识和材质证明书。试板材料与球罐材料应具有相同标准、相同牌号、相同厚度
和相同热处理状态。试板的坡口形式与球壳板相同。
三、球形罐组装与焊接
球形罐的组装常用的方法有散装法(又称分片法)和分带组装法(又称环带法)。
(一)球形罐散装法
1. 球形罐施工宜采用散装法。散装法是以单块球壳板(或几块球壳板)为最小
组装单元的组装方法。组装采用工卡具调整球壳板组对间隙和错边量,不得进行强力
组装。
2. 组装总体程序
(1)以5带球形罐为例:支柱和赤道板组对→赤道带板组装→中心柱安装→下温带板
组装→上温带板组装→中心柱拆除→下极板组装→上极板组装→内外脚手架搭设→调整及
组装质量总体检查。
(2)当前现场较多地采用了无中心柱组装施工工艺,在温(寒)带或极带组装中不
需使用中心柱固定。因而上述有关中心柱的步骤可予以取消。
(二)球形罐分带组装法
1. 分带组装法是在现场的一个平台或一个大平面上,按照赤道带、上下温带、上下
极板等分别组对并焊接成环带,然后把各环带组装成球形罐的方法。
2. 组装焊接原则程序
平台上组装赤道带→赤道带纵缝焊接→平台上组装上、下温带→上、下温带纵缝焊接
→平台上组装焊接上、下极板→上、下极板与上、下温带组焊→下温带(包括极板)吊到
基础中心→安装支柱→吊装赤道带、就位后找水平度→下温带与赤道带安装→上温带与赤
道带安装→内外脚手架搭设→组装后整体检查→赤道带与上、下温带环缝焊接及支柱与赤
道带焊接→焊后总体检查。
(三)球形罐焊接
1. 一般原则
(1)焊工资格、焊接工艺评定报告和焊接作业指导书要求符合焊接方法与焊接工艺
评定要求。
(2)球形罐的焊接方法宜采用焊条电弧焊、药芯焊丝自动焊和半自动焊。
(3)药芯焊丝自动焊和半自动焊应选用合适的焊接速度进行线能量控制。
(4)产品焊接试件应由焊接球形罐的焊工在球形罐焊接过程中,在与球形罐焊接相
同的条件和相同的焊接工艺情况下焊接。每台球形储罐应按施焊位置做横焊、立焊和平焊
加仰焊位置的产品焊接试件备一块。
2. 焊接顺序
(1) 焊接程序原则:先焊纵缝,后焊环缝;先焊短缝,后焊长缝;先焊坡口深度大
的一侧,后焊坡口深度小的一侧。
(2) 焊条电弧焊时,焊工应对称分布、同步焊接,在同等时间内超前或滞后的长度
不宜大于500mm。焊条电弧焊的第一层焊道应采用分段退焊法。多层多道焊时,每层焊道
引弧点宜依次错开25~50mm。
四、球形罐焊后整体热处理
球形罐根据设计图样要求、盛装介质、厚度、使用材料等确定是否进行焊后整体热处
理。球形罐焊后整体热处理应在压力试验前进行。
(一)整体热处理前的条件
1. 已经批准的热处理施工方案。
2. 整体热处理前,与球形罐受压件连接的焊接工作全部完成,各项无损检测工作全
部完成并合格。
3. 加热系统已调试合格。
4. 工序交接验收前面工序已经完成,办理工序交接手续。
(二)热处理工艺实施
1. 球形罐整体热处理方法:国内一般采用内燃法,保温材料宜采用岩棉或超细玻
璃棉。
2. 热处理工艺要求
(1)热处理过程应控制的参数:热处理温度、升降温速度和温差。
(2)测温点要求。在球壳外表面均匀布置,相邻测温点间距小于4.5m。测温点总数
应符合规定。在距上、下人孔与球壳板环焊缝边缘200mm范围内各设1个测温点,每个产
品焊接试件应设1个测温点。
(3)球形罐柱脚处理及移动监测:
整体热处理时应松开拉杆及地脚螺栓,检查支柱底部与预先在基础上设置的滑板之间
的润滑及位移测量装置。热处理过程中应监测柱脚实际位移值及支柱垂直度,及时调整支
柱使其处于垂直状态。热处理后应测量并调整支柱的垂直度和拉杆挠度。
(三)整体热处理后质量检验
1. 球形罐焊后热处理完成后,作为焊后热处理的效果评定,主要包括热处理工艺报
告和产品试板力学性能试验报告两个方面。
2. 产品焊接试板检验。产品焊接试板应与球形罐一起进行热处理,试件的检验与
评定按《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》 NB/T 47016-2011和设计文件要求
进行。
耐压和泄漏试验
1. 耐压试验
(1)耐压试验有液压试验、气压试验及气液混合压力试验几类,应按照设计文件规
定的方法进行耐压试验。
(2)试验过程中,球形罐无渗漏,无可见的变形和异常声响。
2. 泄漏性试验
(1)球形罐需经耐压试验合格后方可进行泄漏性试验。
(2)泄漏性试验分为气密性试验、氨检漏试验、卤素检漏试验和氦检漏试验,应按
照设计文件规定和要求进行泄漏性试验。
(3)气密性试验所用气体为干燥的洁净空气、氮气或其他惰性气体;试验压力为球
形罐的设计压力。试验合格标准:无泄漏。
# 1H413044 金属结构制作与安装技术
一、金属结构组成
1. 由钢构件制成的工程结构。构件通常由型钢、钢板、钢管等制成的梁、柱、柿
架、板等组成。构件之间用焊缝、螺栓或铆钉连接。钢结构在备种工业与民用建筑工程结
构中运用广泛。
2. 主要的应用范围有:重型工业厂房的承重骨架与吊车梁;大跨度建筑的屋盖结
构,平板网架;大跨度桥梁;多层或高层建筑的骨架,包括工业机电工程的多层框架、管
架等;塔桅结构;轻型钢结构等。
二、金属结构制作
(一)金属结构制作内容
1. 零(部)件加工:例如,备种杆件、节点板、筋板、支座、焊接球、螺栓球等。
2. 金属结构预制:例如, H型钢、钢柱、钢梁(吊车梁) 、刚桁架、墙架、檀条、
支撑、钢平台板、钢梯、金属压型板等。
(二)金属结构制作程序和要求
1. 金属结构工厂化制作的一般程序
钢结构构件一般在预制厂(场)制作,采用工厂化的制造方式。钢构件制作的一般程
序是:原材料(钢材、焊材、连接用紧固件等)检验→排料、拼接→放样与号料→切割、
下料→制孔→矫正和成型→构件装配→焊接→除锈、涂装(油漆)→构件编号、验收、
出厂。
2. 金属结构制作工艺要求
(1)零件、部件采用样板、样杆号料时,号料样板、样杆制作后应进行校准,并经
检验人员复验确认后使用。
(2)钢材切割面应无裂纹、夹渣、分层等缺陷和大于1mm的缺棱,并应全数检查。
(3)碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,
不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度应为
700~800℃,最高温度严禁超过900℃,最低温度不得低于600℃。低合金结构钢在加热矫
正后应自然冷却。
(4)矫正后的钢材表面,不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5mm,且
不应大于该钢材厚度允许负偏差的l/2。
(5)金属结构制作焊接,应根据工艺评定编制焊接工艺文件。对于有较大收缩或角
变形的接头,正式焊接前应采用预留焊接收缩裕量或反变形方法控制收缩和变形;长焊缝
采用分段退焊、跳焊法或多人对称焊接法焊接;多组件构成的组合构件应采取分部组装焊
接,矫正变形后再进行总装焊接。
三、金属结构安装工艺技术要求
(一)金属结构安装一般程序
1. 金属结构安装的主要环节
钢结构种类繁多,安装的程序应根据钢结构的具体情况确定。钢结构安装一般有以下
几个主要环节:(1)基础验收与处理;(2)钢构件复查; (3)钢结构安装; (4)涂装
(防腐涂装、防火涂装)。
2. 基础验收及处理
(1)金属结构基础验收
1)钢结构安装前建设(监理)单位组织基础施工单位和钢结构施工单位进行基础交
接验收,验收合格后方可交付安装。若基础施工与钢结构安装是同一个施工单位,则应进
行工序间的自检、互检、专检。
2)基础混凝土强度达到设计要求;基础周围回填夯实完毕;基础的轴线标识和标高
基准点准确齐全。
(2)基础保护和处理
对基础表面进行麻面处理;对钢结构预埋螺栓进行保护。
3. 金属结构安装的程序
钢结构安装的环节中,安装的程序不尽相同,一般程序为:钢柱安装→支撑安装→梁
安装→平台板(层板、屋面板) 、钢梯、防护栏安装→其他构件安装。
例如,某制造厂车间钢结构厂房安装程序为:构件检查→基础复查及底面处理→钢柱
安装→柱间支撑安装→主梁安装→次梁安装→承台板安装→钢屋架安装→棕条安装→水
平、垂直支撑安装→屋面板安装→墙壁板安装。
(二)框架和管廊安装
框架指钢构件通过焊接或螺栓连接组成的用于支撑设备或作为操作平台的稳定空间钢
结构体系。管廊指钢构件通过焊接或螺栓连接组成的支撑管道的稳定空间钢结构体系。二
者是重要、典型的工业钢结构。
1. 分部件散装
框架部件散装根据结构特点按照合理顺序进行,并应形成稳固的空间刚度单元,必要
时要增加临时支撑结构或临时措施。一般可按照柱、支撑、梁等的顺序安装。
(1)首节钢柱安装后要及时进行垂直度、标高和轴线位置校正。
(2)钢梁安装要采用两点起吊,单根钢梁长度大于21m,需计算确定3-4个吊点或
采用平衡梁吊装。
(3)支撑安装要从下到上的顺序组合吊装。
(4)钢结构起重吊装作业要注意:
1)钢结构吊装作业必须在起重设备的额定起重量范围内进行;
2)用于吊装的钢丝绳、吊装带、卸扣、吊钩等吊具应经检验合格,并应在其规定允
许载荷范围内使用。
2. 分段(片)安装
(1)框架的安装可采用地面拼装和组合吊装的方法施工,已安装的结构应具有稳定
性和空间刚度。管廊可在地面拼装成片,检查合格后成片吊装。
(2)铣平面应接触均匀,接触面积不应小于75%。
(3)框架的节点采用焊缝连接时,宜设置安装定位螺栓。每个节点定位螺栓数量不
得少于2个。
(4)地面拼装的框架和管廊结构焊缝需进行无损检测或返修时,无损检测和返修应
在地面完成,合格后方可吊装。
(5)在安装的框架和管廊上施加临时载荷时,应经验算。
(三)高强度螺栓连接
1. 安装准备
(1)钢结构制作和安装单位应按规定分别进行高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数
试验和复验,现场处理的构件摩擦面应单独进行抗滑移系数试验。合格后方可进行安装。
(2)高强度螺栓连接处的摩擦面可根据设计抗滑移系数的要求选择处理工艺,抗滑
移系数应符合设计要求,采用手工砂轮打磨时,打磨方向应与受力方向垂直。
(3)高强度大六角头螺栓连接副施拧可采用扭矩法或转角法。施工用的扭矩扳手使
用前应进行校正,其扭矩相对误差不得大于±5%。
(4)高强度螺栓安装时,穿人方向应一致。高强度螺栓现场安装应能自由穿人螺栓
孔,不得强行穿人。螺栓不能自由穿人时可采用铰刀或挫刀修整螺栓孔,不得采用气割扩
孔。扩孔数量应征得设计单位同意。
2. 扭矩控制
(1)高强度螺栓连接副施拧分为初拧和终拧。大型节点在初拧和终拧间增加复拧。
初拧扭矩值可取终拧扭矩的50%,复拧扭矩应等于初拧扭矩。初拧(复拧)后应对螺母涂
刷颜色标记。高强度螺栓的拧紧宜在24h内完成。
(2)高强度螺栓应按照一定顺序施拧,宜由螺栓群中央顺序向外拧紧。
(3)扭剪型高强度螺栓连接副应采用专业电动扳手施拧。初拧(复拧)后应对螺母
涂刷颜色标记。终拧以拧断螺栓尾部梅花头为合格。
(4)高强度大六角头螺栓连接副终拧后,应用0.3kg重小锤敲击螺母对高强度螺栓进
行逐个检查,不得有漏拧。
(四)质量检验
1. 高强度螺栓连接检验
(1)高强度大六角头螺栓连接副终拧扭矩检查:宜在螺栓终拧1h后、 24h之前完成检
查。检查方法采用扭矩法或转角法,但原则上应与施工方法相同。检查数量为节点数的
10%,但不应少于10个节点,每个被抽查节点按螺栓数抽查10%,且不应少于2个。
(2)扭剪型高强度螺栓终拧后,除因构造原因无法使用专用扳手终拧掉梅花卡头者
除外,未在终拧中扭断梅花卡头的螺纹数不应大于该节点螺栓数的5%。对所有梅花卡头
未拧掉的扭剪型高强度螺栓连接副用扭矩法或转角法进行终拧并作标记。检查数量为节点
数的10%,但不应少于10个节点。
(3)高强度螺栓连接副终拧后,螺栓丝扣外露应为2-3扣,其中允许有10%的螺栓
丝扣外露1扣或4扣。
2. 其他检验
(1)多节柱安装时,每节柱的定位轴线应从地面控制轴线直接引上,不得从下层柱
的轴线引上,避免造成过大的累积误差。
(2)吊车梁和吊车柿架组装、焊接完成后不允许下挠。
(3)钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后应分别测量其挠度值,且所测的挠度
值不应超过相应设计值的1.15倍。
(4)涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。当设计对涂层厚度无要求时,
涂层干漆膜总厚度:室外应为150μm,室内应为125μm,其允许偏差为25μm。每遍涂
层干漆膜厚度的允许偏差为-5μm。
(5)薄涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限的设计要求。厚涂型防火涂料
涂层的厚度,80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求,且最薄处厚度不应低于设
计要求的85%。
# 1H413050 发电设备安装技术
# 电厂锅炉设备安装技术
一、电厂锅炉设备安装技术
1. 电厂锅炉设备的组成
电厂锅炉系统主要设备由锅炉本体设备及锅炉辅助设备两部分组成。锅炉本体设备包
括锅炉钢架、锅筒或汽水分离器、水冷壁、过热器、再热器、省煤器、燃烧器、空气预热
器、烟道等主要部件,其中超临界和超超临界直流锅炉本体设备只有汽水分离器,不含锅
筒;锅炉辅助设备包括送引风设备、给煤制粉设备、吹灰设备、除灰排渣设备等。
2. 电站机组设备
目前国内常规电站机组容量一般为300~1000MW,锅炉蒸发量一般为1000~3150t/h,
主要包括亚临界、超临界和超超临界参数的锅炉,热电联产的火电机组多采用350MW超
临界直流锅炉,大容量、高参数、热效率高的600MW超临界、1000MW超超临界直流锅炉
是目前国内电站机组发展的新趋势。
二、电站锅炉主要设备的安装技术要点
电站锅炉容量大、蒸汽参数高。锅炉设备体积和重量庞大,其锅炉本体要在现场组合、
安装,包括锅炉钢架,本体受热面,燃烧设备及本体附属设备的安装。电站锅炉安装的
施工单位应具备相应的施工资质;施工现场应有经审批的施工组织设计、施工方案等技术
文件;并在开工前告知当地(市级)特种设备安全监督管理部门。
(一)电厂锅炉安装的一般程序
设备清点、检查和验收→基础验收→基础放线→设备搬运及起重吊装→钢架及梯子平
台安装→汽水分离器(或锅筒)安装→锅炉前炉膛受热面的安装→尾部竖井受热面的安
装→燃烧设备的安装→附属设备安装→热工仪表保护装置的安装→单机试运行→报警及联锁
试验→水压试验→锅炉风压试验→锅炉酸洗→锅炉吹管→锅炉热态调试与试运转。
(二)锅炉钢架的安装技术要点
1. 锅炉钢架的组成及连接方式:锅炉钢架是炉体的支撑构架,全钢结构,承载着受
热面、炉墙及炉体其他附件的重量,并决定炉体的外形。其主要有立柱、横梁、水平支
撑、垂直支撑和斜支撑、平台、扶梯、顶板梁等组成。其钢结构的连接方式有两种:焊接
和高强度螺栓连接。
2. 锅炉钢架的安装程序:基础检查划线→柱底板安装、找正→立柱、垂直支撑、水平
梁、水平支撑安装→整体找正→高强度螺栓终紧→平台、扶梯、栏杆安装→顶板梁安装等。
3. 锅炉钢架安装工艺和方法:
(1) 锅炉钢架组合安装,保证锅炉安装的整体稳定性
考虑锅炉钢结构的重量不断加大,所以使大型锅炉钢架安装趋于组合散装。
1) 根据土建移交的中心线进行基础测线,钢架按从下到上,分层、分区域进行吊装。
2)每层安装先组成一个刚度单元再进行扩展安装,每层钢架安装时除必须保证立柱
的垂直度和柱间间距外,立柱上、下段接头之间间隙也必须符合规范要求。
3)吊装时,备层平台、扶梯、栏杆安排同步进行,以保证主通道的畅通、安全行走。
4)采取部分构件缓装或部分构件交叉安装方式。为了便于钢架大板梁、受热面大件
及空气预热器等安装,可采取部分构件缓装或部分构件交叉安装方式,这样既保证了锅炉
大件设备的顺利安装,又将炉架构件缓装区域降低到最低限度,从而保证了锅炉安装的整
体稳定性。
(2)钢结构组件吊装,力求吊装一次到位
1)钢结构组件吊装主要考虑方形、长圆柱体和三角形等物体。
2)起吊节点的选定。即根据组件的结构、强度、刚度,机具起吊高度,起重索具安
全要求等选定。
3)组件绑扎,确保吊装的安全。为了防止组件在吊装时产生滑动、防止梁边锐角对绳
索的切割、避免吊绳夹角过大等,对组件所进行的垫衬和捆绑等,以确保吊装的安全性。
4)试吊。对重大或重要组件在正式起吊前,先将组件稍稍吊空,然后对机具、索
具、夹具和组件有无变形、损坏等异常情况进行全面检查;最后是吊装就位,应力求吊装
一次到位。
(3)钢架安装找正的方法
用拉钢卷尺检查中心位置和大梁间的对角线误差;用经纬仪检查立柱垂直度;用水准
仪检查大梁水平度;用水平仪测查炉顶水平度,同时要注意标尺正负读数与炉顶高低的偏
差关系等。
例如,某600MW机组锅炉钢架的柱脚纵横中心线与基础面板纵横中心线允许误差不
大于2mm,立柱全高的垂直度允许误差为柱长度的1/1000,最大不大于15mm,各柱顶纵
横中心距误差不大于5mm,对角线误差不大于1.5/1000对角线长度且不大于15mm。
(三) 锅炉受热面组合安装施工要求
1. 锅炉受热面施工程序
锅炉受热面的施工程序为:设备及其部件清点检查→合金设备(部件)光谱复查→通
球试验与清理→联箱找正划线→管子就位对口焊接→组件地面验收→组件吊装→组件高空
对口焊接→组件整体找正等。
2. 锅炉受热面施工要求
(1)锅炉受热面施工场地的确定
锅炉受热面施工场地是根据设备组合后体积、重量以及现场施工条件来决定的。一般
而言,设备组装后除体积偏大、重量超过现场起吊能力、炉内空间受限等必须在锅炉现场
安装外,其余受热面设备要求首先在给定的组合场内组合,然后运往现场吊装。
(2)锅炉受热面施工形式的选择
锅炉受热面施工形式是根据设备的结构特征及现场的施工条件来决定的。组件的组合
形式包括直立式和横卧式。
1)直立式组合就是按设备的安装状态来组合支架,将联箱放置(或悬吊)在支架上
部,管屏在联箱下面组装。其优点在于组合场占用面积少,便于组件的吊装;缺点在于钢
材耗用量大,安全状况较差。
2)横卧式组合就是将管排横卧摆放在组合支架上与联箱进行组合,然后将组合件竖
立后进行吊装。其优点就是克服了直立式组合的缺点;其不足在于占用组合场面积多,且
在设备竖立时,若操作处理不当则可能造成设备变形或损伤。
3)螺旋水冷壁设备采取地面整体预拼装,拼缝留有适当的预收缩量;螺旋水冷壁安
装时分层吊装定位,吊带(垂直搭接板)的基准线定位准确。螺旋水冷壁安装螺旋角偏差
控制在0.5°之内。
例如,某600MW发电机组锅炉水冷壁,包覆过热器根据机具吊装能力和进档情况分
片集箱进行地面组合。屏式再热器、末级再热器组根据其本身支承装置情况备组成7组,
后屏过热器、末级过热器的支承装置进行地面组合,低温过热器与省煤器悬吊管组合成二
片一组,省煤器根据吊板情况进行组合(2组)。
(3)锅炉受热面组件吊装原则和顺序
1)锅炉受热面组件吊装原则
锅炉顶板梁施工验收合格后,即可进行锅炉受热面组件的吊装。锅炉受热面组件吊装
的一般原则是: 先上后下,先两侧后中间。先中心再逐渐向炉前、炉后、炉左、炉右进
行。同一层杆件的吊装顺序为立柱、垂直支撑(斜撑)、横梁、小梁、水平支撑、平台、
爬梯、栏杆等。
2)锅炉受热面大件吊装的一般顺序
水冷壁上部组件及管排吊装→水冷壁中部组件及管排吊装→炉膛上部过热器组件及管
排吊装→炉膛出口水平段过热器或再热器组件及管排吊装→尾部包墙过热器组件及管排吊
装→尾部低温再热器、低温过热器、省煤器吊装等。
(四) 电站锅炉安装质量控制耍点
1. 锅炉钢结构安装质量控制
安装前应确认高强度螺栓连接点安装方法,临时螺栓、定位销数量符合规程要求。每
层构架安装结束后检查柱垂直度、大梁标高并作记录,对高强度螺栓连接质量按规程全面
检查确认合格。钢结构安装后按规程复测柱垂直度、大梁标高等是否合格并做好验收记
录,检查所有高强度螺栓连接点终紧质量。确认除制造厂代表同意而缓装的构架之外所有
钢结构已安装完毕,并经必要的加强后才允许大件吊装。
2. 锅炉受热面安装质量控制
安装前编制专项施工方案,确认符合制造要求。安装时受热面安装公差符合《电力
建设施工技术规范第2部分:锅炉机组》 DL 5190.2-2012的要求,并有安装公差的完整记
录,管屏吊装时应有专用起吊工具加固结构,并保证安装尺寸符合图纸要求,保证备受热
面之间热膨胀间隙,符合图纸要求并做出记录,水冷壁焊成整体,必须对炉膛尺寸对角线
进行测量,并记录符合要求,水冷壁燃烧器喷口及吹灰孔应符合设计要求。水冷壁、包墙
管与刚性梁间必须固定牢固,刚性梁校平装置安装时必须将刚性梁腹板找正呈水平。
3. 燃烧器安装质量控制
燃烧器就位再次检查内外部结构,调平喷口并用压缩空气作冷态调整。安装煤粉管道
和热风道时不准将其他载荷传递到燃烧器上。燃油、蒸汽、空气管道安装前,清理管道和
阀门并检查合格,安装完毕后,按规定进行水压试验并冲洗干净,冲洗前做好阀门保护工
作,冲洗后吹扫干净,签证验收。
4. 锅炉密封质量控制
锅炉密封工作结束后,对炉膛进行气密性试验,并处理缺陷至合格,风压试验压力按
设备技术文件规定来选择,如无规定时,试验压力可按炉膛工作压力加0.5kPa进行正压试
验,一般负压锅炉的风压试验值选0.5kPa。
5. 锅炉整体水压试验质量控制
锅炉水压试验前保证设备、原材资料及锅炉安装、焊接、热处理记录报告等验收资料
齐全。并确认所有焊接件及固定在受热元件上的临时结构件全部清除,确认受压元件的焊
接工作全部完成,且无损探伤、外观检查合格,焊接应力清除完毕。确认水压试验方案及
现场条件符合要求。
6. 回转式空气预热器安装质量控制
严格按照回转式空气预热器安装说明书、图纸及说明规定施工,并认真填写该说明书
中规定的项目,施工中对影响预热器漏风系数的径向密封间隙、轴向密封间隙、圆周密封
间隙进行严格控制,回转式空气预热器安装后,必须进行冷态调整。
三、锅炉热态调试与试运行
锅炉机组在整套启动以前,必须完成锅炉设备,包括锅炉辅助机械和各附属系统的分
部试运行;锅炉的烘炉、化学清洗;锅炉及其主蒸汽、再热蒸汽管道系统的吹洗;锅炉的
热工测量、控制和保护系统的调整试验工作。
1. 严密性水压试验
(1)锅炉首次点火前,汽包锅炉应进行一次汽包工作压力下的严密性水压试验,直
流锅炉宜进行一次过热器出口工作压力的严密性水压试验。
(2)阀门及未参加水压试验的管道和部件应加强检查;锅炉点火前,上水水质应为
合格的除盐水,上水温度及上水速度可参照相应锅炉运行规程或设备技术文件的规定。
(3)水压试验后利用锅炉内水的压力冲洗取样管、排污管、疏水管和仪表管路。
2. 锅炉化学清洗
(1)电站锅炉、蒸发受热面及炉前系统在启动前必须进行化学清洗,应按现行行业
标准《锅炉化学清洗规则》 TSG G5003-2008和《火力发电厂锅炉化学清洗导则》 DL/T
794-2012的要求,由有清洗资质的单位,依照已批准的化学清洗方案及措施进行清洗。
(2)化学清洗方案中应规定相应的安全保护措施和符合环保要求的费液排放措施。
化学清洗结束至锅炉启动时间不应超过20d,如超过20d应按现行行业标准《电力基本建设
热力设备化学监督导则》 DL/T 889-2015的规定采取停炉保养保护措施。
3. 锅炉蒸汽管路的冲洗与吹洗
(1) 锅炉吹管的临时管道系统应由具有设计资质的单位进行设计。
(2) 在排汽口处加装消声器。
(3) 锅炉吹管范围:包括减温水管系统和锅炉过热器、再热器及过热蒸汽管道吹洗。
(4) 吹洗过程中,至少有一次停炉冷却(时间12h以上),以提高吹洗效果。
4. 锅炉试运行
(1)锅炉机组在安装完毕并完成分部试运行后,必须通过整套启动试运行,试运行
时间和程序按现行行业标准《火力发电建设工程启动试运及验收规程》 DL/T 5437-2009
的有关规定执行。
(2) 对施工、设计和设备质量进行考核,检查设备是否达到额定能力,是否符合设
计要求。
(3) 在试运行时使锅炉升压:在锅炉启动时升压应缓慢,升压速度应控制,尽量减
小壁温差以保证分离器储水箱(锅筒)的安全工作,同时仔细对人孔、焊口、法兰等部件
认真检查。
(4) 发现有泄漏时应及时处理,同时要仔细观察备联箱、分离器储水箱(锅筒)钢
架支架等的热膨胀及其位移是否正常。
(5)对于300MW级及以上的机组,锅炉应连续完成168h满负荷试运行。 ]
5. 试运行完毕后,接规定办理移交签证手续
# 1H413052 汽轮发电机安装技术
一、汽轮发电机系统设备的分类及组成
(一)汽轮机分类及设备组成
1. 汽轮机分类
汽轮机的分类形式有很多种,常见的分类形式有:
(1)按工作原理可以划分为:冲动式汽轮机和反动式汽轮机两种。
(2)按热力特性可以划分为:凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、抽气式汽轮机、抽气
背压式汽轮机和多压式汽轮机等。
(3)按主蒸汽压力可以划分为:低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽
轮机、亚临界压力汽轮机、超临界压力汽轮机和超超临界压力汽轮机。
(4)按结构形式可以划分为:单级汽轮机和多级汽轮机。
(5)按气流方向可以划分为,轴流式、辐流式和周流(回流)式汽轮机。
(6)按用途可以划分为:工业驱动和电站汽轮机。
1)工业驱动的汽轮机主要用于驱动工业大型机械设备,如大型风机、水泵、压缩机
等,多以小型汽轮机为主。
2)电站汽轮机主要用来带动发电机发电,既带动发电机发电又对外供热的汽轮机称
为供热式汽轮机,又称为热电联产汽轮机,这类汽轮机特性有大功率、多级、高参数等特
点,多采用轴流式、凝汽式(或抽气式)机组。
2. 汽轮机设备组成
(1)国内常规电站机组单机容量一般为300~1000MW。随着投术的发展,大容量、
高参数、热效率高的600MW超临界、1000MW超超临界机组已经成为国内电站的主力
机组。
(2)电站汽轮机设备主耍由汽轮机本体设备,以及蒸汽系统设备、凝结水系统设
备、给水系统设备和其他辅助设备组成。其中汽轮机本体主要由静止部分和转动部分组
成。静止部分包括汽缸、喷嘴组、隔板、隔板套、汽封、轴承及紧固件等;转动部分包括
动叶栅、叶轮、主轴、联轴器、盘车器、止推盘、机械危急保安器等。
(二)发电机分类及设备组成
发电机是根据电磁感应原理,通过磁场和绕组的相对运动,将机械能转变为电能。
1. 发电机分类
(1)按原动机类型:汽轮发电机、水轮发电机、风力发电机、柴油发电机和燃气发
电机,本条只介绍汽轮发电机。
(2)按冷却方式:外冷式发电机和内冷式发电机。
(3)按冷却介质:气冷、气液冷和液冷等。
(4)按照结构形式:旋转磁极式和旋转电枢式。发电厂的大型发电机属于旋转磁
极式。
2. 发电机设备组成
汽轮发电机由定子和转子两部分组成。
(1)旋转磁极式发电机定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。
(2)转子主耍由转子锻件、励磁绕组、护环、中心环和风扇等组成。
二、 汽轮机主要设备的安装技术要求
汽轮机的安装必须符合《电力建设施工技术规范 第3部分:汽轮发电机组》 DL5190.3-
2012的规定。
(一)汽轮机设备安装程序
1. 大型发电厂的汽轮机低压缸由于体积过大,运输中受涵洞、桥梁、隧道等因素限
制,一般散件到货。
2. 散装到货的汽轮机,在安装时要在现场进行汽轮机本体的安装,其设备安装程
序为:
基础和设备的验收→底座安装→汽缸和轴承座安装→轴承安装→转子安装→导叶持环
或隔板的安装→汽封及通流间隙的检查与调整→上、下汽缸闭合→联轴器安装→二次灌浆
→汽缸保温→变速齿轮箱和盘车装置安装→调节系统安装→调节系统和保安系统的整定与
调试。
(二)电站汽轮机的安装技术要点
1. 基础和设备的验收
(1)基础的验收。应包括汽轮机基础的标高检查和各基础相对位置、沉降观测点的
检查及建设单位提供基础预压记录。
(2)在设备验收时,除了进行一般性的设备出厂合格证明书、外观、规格型号,以
及数量等复检外,还要对汽缸、隔板、转子、轴承、主汽阀,以及其他零部件进行检查。
尤其要仔细检查汽缸的接合面,轴颈的表面光洁度,不应有划痕。 、
2. 汽缸和轴承座安装
一般电站汽轮机的低压缸是分段到货,需要在现场组合装配;对于汽轮机的高中压缸
是整体组装供货的,不需要在现场重新组合装配;对于汽轮机高中压缸厂内组装后分散供
货到现场的需要现场组合装配,对装配数据需进行测量和调整。轴承座安装是依据轴系中
心及各轴瓦间距的要求,对其中心及标高测量调整,使各轴承座符合厂家投术要求。
(1)低压缸组合安装
1)低压外下缸组合包括:低压外下缸后段(电机侧)与低压外下缸前段(汽侧)先
分别就位,调整水平、标高、找中心后试组合,符合要求后,将前、后段分开一段距离,
再次清理检查垂直结合面,确认清洁无异物后再进行正式组合。组合时汽缸找中心的基准
可以用激光、拉钢丝、假轴、转子等。
2)低压外上缸组合包括:先试组合,以检查水平、垂直结合面间隙,符合要求后正
式组合。
3)低压内缸组合包括:当低压内缸就位找正、隔板调整完成后,低压转子吊人汽缸
中并定位后,再进行通流间隙调整。
4)组合好的汽缸,垂直结合面的螺母应在汽缸就位前确认锁紧并点焊,结合面密封
焊接时应做好防焊接变形措施。汽缸与轴承座的纵横中心线和中分面标高应符合设计要
求,其中汽缸和轴承座中分面的标高允许偏差为5mm,与轴承座的横向水平允许偏差为
0.20mm/m。
(2)整体到货的高、中压缸安装
整体到货汽轮机高、中压缸现场不需要组合装配,汽轮机轴通过辅装在缸体端部的运
输环对转子和汽缸的轴向、径向定位,但在汽缸就位前要测量运输环轴向和径向的定位尺
寸,并以制造厂家的装配记录校核,以检查缸内的转子在运输过程中是否有移动,确保通
流间隙不变。
例如,某1000MW超临界汽轮机机组,高压缸为圆筒形结构,整体组装供货,现场安
装;中压缸为整体组装供货,现场安装;低压缸为散件供货,现场拼装焊接,低压内缸分
上、下两半供货。
3. 转子安装
(1)转子安装:转子吊装、转子测量和转子、汽缸找中心。
(2)转子吊装应使用由制造厂提供并具备出厂试验证书的专用横梁和吊索。
(3)转子测量应包括:轴颈圆度、圆柱度的测量、转子跳动测量(径向、端面和推
力盘不平度)、转子水平度测量。
(4)对转子叶片应接制造厂要求进行叶片静频率测试。
(5)转子如有中心孔,应有厂内的探伤检查报告,并应提供质量合格证明。
4. 隔板的安装
(1)隔板安装找中心方法一般有假轴找中心、拉钢丝找中心、激光准直仪找中心。
(2)采用钢丝找中心时,钢丝的固定装置对钢丝紧力和位置应能微调,所用钢丝直
径不宜超过0.40mm,钢丝的拉力应为破坏应力的3/4,测量时应对钢丝垂弧进行修正,制
造厂有明确要求时,应按其要求执行。
5. 汽封及通流间隙的检查与调整
(1)汽封径向及轴向间隙应符合制造厂要求,现场安装不得随意改动制造厂提供的
有关数据。
(2)当径向汽封间隙过大时,可以修刮汽封块在洼窝中承力的接触部位,间隙过小
时可修刮或加工汽封片边缘使其尖薄平滑。
(3)当通流部分间隙及汽封轴向间隙不合格时,应由制造厂确定处理方案。
6. 上、下汽缸闭合
(1)连续进行,不得中断
上、下汽缸闭合也称汽轮机扣大盖。汽轮机扣大盖时扣盖区域应封闭管理,扣盖工作
从向下汽缸吊人第一个部件开始至上汽缸就位且紧固连接螺栓为止,全程工作应连续进
行,不得中断。
(2)进行试扣
汽轮机正式扣盖之前,应将内部零部件全部装齐后进行试扣,以便对汽缸内零部件的
配合情况全面检查。试扣前应用压缩空气吹扫汽缸内备部件及其空隙,确保汽缸内部清洁
无杂物、结合面光洁,并保证备孔洞通道部分畅通,需堵塞隔绝部分应堵死。
例如,汽轮机安装中,低压缸螺栓大都采用冷紧。汽缸螺栓冷紧时,应先采用
50%~60% 的规定力矩对汽缸螺栓左右对称进行预紧,然后再用100%的规定力矩进行紧
固。对于汽轮机高压缸螺栓采用热紧时,加热应使用专用工具,螺栓应均匀受热,蝶、纹
部位避免直接受到烘烤,热紧螺栓应按冷紧时相同的顺序进行,加热后热紧工作一次完
成,如一次性达不到规定值应待螺栓完全冷却后,再重新加热。
7. 凝汽器安装
(1)凝汽器壳体的就位和连接
鉴于凝汽器结构尺寸相当庞大,其支承方式多采取通过弹簧支座坐落在凝汽器基础上
的支承形式。凝汽器与低压缸排汽日之间的连接,采用具有伸缩性能的中间连接段,凝汽
器与汽缸连接的全过程中,不得改变汽轮机的定位尺寸,并不得给汽缸附加额外应力。
(2)凝汽器内部设备、部件的安装
包括管板、隔板冷却管束的安装、连接。凝汽器组装完毕后,汽侧应进行灌水试验。
灌水高度应充满整个冷却管的汽侧空间并高出顶部冷却管100mm,维持24h应无渗漏。已
经就位在弹簧支座上的凝汽器,灌水试验前应加临时支撑。灌水试验完成后应及时把水
放净。
8. 轴系对轮中心的找正
(1)轴系对轮中心找正主要是对高中压对轮中心、中低压对轮中心、低压对轮中心
和低压转子——发电机转子对轮中心的找正。
(2)在轴系对轮中心找正时,首先要以低压转子为基准;其次,对轮找中心通常都
以全实缸、凝汽器灌水至模拟运行状态进行凋整;再次,各对轮找中心时的开口和高低差
要有预留值;最后,一般在各不同阶段要进行多次对轮中心的复查和找正。
例如,某工程600MW机组轴系中心找正内容及其各对轮找中心时的开口和高低差预
留值分别为:轴系中心找正要进行多次,即:轴系初找;凝汽器灌水至运行重量后的复
找;汽缸扣盖前的复找;基础二次灌浆前的复找;基础二次灌浆后的复找;轴系联结时的
复找。除第一次初找外,所有轴系中心找正工作都是在凝汽器灌水至运行重量的状态下进
行的。
三、发电机设备的安装技术要求
发电机的安装必须符合《电力建设施工技术规范 第3部分:汽轮发电机组》 DL5190.3-
2012的规定。
(一)发电机设备安装程序
发电机设备的安装程序是:定子就位→定子及转子水压试验→发电机穿转子→氢冷器
安装→端盖、轴承、密封瓦调整安装→励磁机安装→对轮复找中心并连接→整体气密性试
验等。
(二)发电机定子安装技术要求
1. 发电机定子的卸车要求
发电机定子较重,如300Mw型发电机定子重180~210t,一般由平板车运输进厂,行
车经改造后抬吊卸车。600MW型发电机定子重约300t,1000MW型发电机定子重量可达
400t以上,卸车方式主要采用液压提升装置卸车或液压顶升平移方法卸车。
2. 发电机定子的吊装技术要求
发电机定子吊装通常有采用液压提升装置吊装、专用吊装架吊装和行车改装系统吊装
三种方案。
例如,电厂1000MW机组的发电机,型号为THDF125/67,定子外形尺寸约10.094mX
5.116mX4.350m,定子总重量为443t。发电机定子起吊位置轴向紧靠发电机基座,并使纵
向中心线与安装纵向中心线重合,横向中心线与安装横向中心线平行。吊装采用定子吊装
架及4套GCY-200型液压提升装置。液压提升装置将定子起吊至最下缘越过17m的汽轮机
运转层平台。用卷扬机滑轮组牵引吊装架及定子沿滑道滑移至就位位置正上方,液压提升
装置放下定子,使其就位。
(三)发电机转子安装技术要求
1. 发电机转子穿装前进行单独气密性试验。
重点检查集电环下导电螺钉、中心孔堵板的密封状况,消除泄漏后应再经漏气量试
验,试验压力和允许漏气量应符合制造厂规定。
补充
发电机转子密封试验一般是氢气冷却的发电机转子要做的试验之一,目的是防止发电机堂内 的氢气进入发电机转子内部,经发电机转子漏入励磁装置的外罩内而产生爆炸危险。
2. 发电机转子穿装工作要求
(1)必须在完成机务(如支架、千斤顶、吊索等服务准备工作)、电气与热工仪表
的各项工作后,会同有关人员对定子和转子进行最后清扫检查,确信其内部清洁,无任何
杂物并经签证后方可进行。
(2)转子穿装要求在定子我正完、轴瓦检查结柬后进行。转子穿装工作要求连续完
成,用于转子穿装的专用工具由制造厂发电机转子穿装,不同的机组有不同的穿转子方
法,常用的方法有滑道式方法、接轴的方法、用后轴承座作平衡重量的方法、用两台跑车
的方法等。
例如,某1000MW发电机转子总重88t,全长13575mm,最大直径处为1310mm,定子
内径为1410mm。发电机转子的穿装采用汽机房两台130/30t行车,以及厂家提供的一套专
用滑移工具。转子起吊时,护环、轴颈、风扇、集电环等不得作为着力点,用软性材料缠
裹钢丝绳。在转子悬挂处于水平状态时,利用水平仪调整滑架并扳紧连接螺栓。根据联轴
器找好汽机转子与发电机转子同心度。我正中心后,应用塞尺或手锤轻敲的办法,检查底
板下垫铁接触情况,最后拧紧地脚螺栓。
# 1H413053 风力发电设备安装技术
一、风力发电设备的组成
1. 风力发电设备的分类
风力发电设备按照安装的区域可分为陆地风力发电设备和海上风力发电设备。
(1)陆地风力发电设备多安装在山地、草原等风力集中的地区,最大单机容量为5MW。
(2)海上风力发电设备多安装在滩头和浅海等地区,最大单机容量为6MW,施工环
境和施工条件普遍比较差。
2. 风力发电设备的构成。
风力发电厂一般由多台风机组成,每台风机构成一个独立的发电单元,风机发电设备
主要包括塔筒、机舱、发电机、轮毁、叶片、电气设备等。
二、风力发电设备的安装程序
风力发电设备的安装程序:施工准备→基础环平台及变频器、电器柜→塔筒安装→机
舱安装→发电机安装→叶片与轮毁组合→叶轮安装→其他部件安装→电气设备安装→调试
试运行→验收。
三、风力发电设备安装技术要求
安装前应制定风力发电风机的专项施工方案,明确根据现场条件和风力发电风机设备
的特点选择恰当的吊装机械,制定吊装方案,吊车机械要制定防倾倒措施,要有在吊装过
程中防止风机设备损伤的针对性措施。
1. 基础环、基础平台、变频器、塔基柜的安装耍求
(1)检查清理基础表面,在基础上安装基础环,用力矩扳子紧固固定螺栓达到厂家
资料的要求。
(2)检查基础预埋的安装支脚,安装塔底平台后,依次进行变流器、塔底控制柜和
水冷柜的吊装就位。
2. 塔筒安装要求
(1)塔筒分多段供货,现场根据塔筒重量、尺寸以及安装高度选择吊车的吊装工况。
(2)按照由下至上的吊装顺序进行塔筒的安装。
1)塔筒结合面法兰清理打磨干净,第一节安装前在第一节塔筒下洼兰外缘和内缘各
涂一圈密封胶以避免湿气进人塔筒内部。
2)塔筒就位紧固后塔筒法兰内侧的间隙应小于0.5mm,否则要使用不锈钢片填充,
之后依次安装上部塔筒。
3)塔筒螺栓分别使用电动扳手和2次液压扳手按相应的拧紧力矩分三次进行紧固。
3. 机舱安装要求
(1)检查洗油机舱主轴法兰(用于连接轮毁)和机舱紧固件质量,在螺栓表面涂
MoS2润滑脂。
(2) 检查液压站、锁紧定位销子。安装风速仪包括安装风速风向仪支架、航空灯、
额头及空冷风机罩。
(3)吊装机舱就位后分别使用力矩扳手、电动扳手和2次液压扳手按要求的拧紧力矩
分四次拧紧螺栓。
4. 叶轮安装要求
(1)轮毁、叶片外观没有损伤,轮毁固定在组合支架上与三个叶片进行组合。
(2)吊装组合后的叶轮要保持叶片位置和角度的正确,吊装中对叶片与吊绳间进行
防护。
(3)叶轮与机舱的螺栓紧固须使用力矩扳手、电动扳手和2次液压扳手按要求的拧紧
力矩分四次拧紧螺栓。
例如,某工程安装25台风力发电设备,风机型号为GW121/2000型,风力发电设备由
塔筒、机舱、发电机、轮毁、叶片等组成,风机叶轮直径121m,轮鼓高度85m。现场组立
ZSTL151000轮胎塔式起重机作为主吊机械(95m工况);1台70t、 1台100t汽车吊作为辅助
吊装机械。使用水平仪控制设备的水平度,使用经纬仪控制塔筒的垂直度,使用40N●m
的力矩扳手、1000N●m的电动扳手和液压扳手逐次紧固螺栓,用塞尺检测塔筒法兰的
间隙。
# 1H413054 光伏发电设备安装技术
一、 光伏发电设备的组成
光伏发电设备主要由光伏支架、光伏组件、汇流箱、逆变器、电气设备等组成。光伏
支架包括跟踪式支架、固定支架和手动可调支架等。
二、 光伏发电设备的安装程序
施工准备→基础检查验收→设备检查→光伏支架安装→光伏组件安装→汇流箱安装→
逆变器安装→电气设备安装→调试→验收。
三、光伏发电设备安装技术要求
光伏发电设备安装前应制定光伏发电设备的专项施工方案,明确根据现场条件和光伏
发电设备的特点制定具有针对性的施工技术方案,方案中应包括在运输和安装中防止光伏
组件损伤的针对性措施。
1. 支架安装要求
(1)固定支架和手动可调支架采用型钢结构的,其支架安装和紧固的紧固度应符合
设计要求及《钢结构工程施工质量验收规范》 GB 50205——2001的相关要求。
(2)支架倾斜度角度符合设计要求,手动可调支架调整动作灵活,高度角调整范围
满足设计要求;跟踪式支架与基础固定牢固,跟踪电机运转平稳。
2. 光伏组件安装要求
(1)检查光伏组件及备部件设备应完好,光伏组件采用螺栓进行固定,力矩符合产
品或设计的要求。
(2)光伏组件之间的接线在组串后应进行光伏组件串的开路电压和短路电流的测
试,施工时严禁接触组串的金属带电部位。
3. 汇流箱安装要求
检查汇流箱部件应完好且接线不松动,所有开关和熔断器处于断开状态,汇流箱安装
位置符合设计要求,垂直度偏差应小于1.5mm。
4. 逆变器安装要求
逆变器基础型钢其顶部应高出抹平地面10mm并有可靠的接地,逆变器安装方向符合
设计要求,逆变器本体的预留孔及电缆管口进行放火封堵。
5. 设备及系统调试
光伏设备及系统调试主要包括光伏组件串测试、跟踪系统调试、逆变器调试、二次系
统调试、其他电气设备调试。
# 1H413060 自动化仪表工程安装技术
# 1H413061 自动化仪表设备安装要求
一、自动化仪表工程的划分
1. 同一个单位工程中的自动化仪表安装工程可划分为一个分部工程或若干个子分部
工程。
2. 分项工程应按仪表类别和安装试验工序划分。
例如,仪表工程按仪表类别和安装工作内容可划分为取源部件安装、仪表盘柜箱安
装、仪表设备安装、仪表单台试验、仪表线路安装、仪表管道安装、脱脂、接地、防护等
分项工程。主控制室的仪表分部工程可划分为盘柜安装、电源设备安装、仪表线路安装、
接地、系统硬件和软件试验等分项工程。
二、自动化仪表工程施工程序
1. 施工准备阶段工作
(1)参加施工图设计文件会审,编制施工预算。
(2)技术准备。白动化仪表工程安装施工组织设计或自动化仪表工程施工方案已
批准。
(3)进行技术交底。明确所承担施工任务的特点、技术质量要求、系统的划分、施
工工艺、施工要点和注意事项,强调工程技术的具体要求、安全措施、施工程序等。
(4)施工机具、标准仪器、仪表设备及材料的准备。监视和测量设备应按规定的时
间间隔或在使用前进行校准和(或)验证。对爆炸和火灾危险区域内的仪表必须全部检
验。对规定禁油和脱脂的仪表应接要求进行检验。
2. 施工阶段工作
(1)仪表专业与相关专业之间应进行施工工序交接检验。施工阶段要注意配合土建
工程及其他专业工程。
(2)仪表工程施工应根据相应的工程技术标准,对施工过程进行质量控制,并按工
序和质量控制点进行检验。
(3)各控制室布置,应与整体的装饰工程同步,弱电系统设备的定位、安装、接线
端连接,应在装饰工程基本结束时开始。
3. 调试工作
(1)仪表试验。包括:单台仪表的校准和试验、仪表电源设备的试验、综合控制系
统的试验、回路试验和系统试验。
(2)仪表回路试验和系统试验必须全部检验。
(3)调试程序。先单体设备或部件调试,后局部、区域调试和回路调试,最后整体
系统联调。
4. 验收工作
(1)工程验收分为分项工程验收、分部丁程验收和单位工程竣工验收三个步骤
(2)自动化仪表工程施工中的电缆导管预埋、直埋电缆、接地极等都属于隐腋工
程,这些工程在下道工序施工前,应由建设单位代表(或监理人员)进行隐蔽工程检查验
收,并认真做好隐蔽工程记录和办理验收手续,纳人技术档案。
(3)交接验收前,仪表工程应连续开通投人运行48h,并运行正常。
# 1H413062 自动化仪表线路及筒路安装要求
一、自动化仪表线路安装要求
1. 仪表线路安装的一般规定
(1)电缆电线敷设前,应进行外观检查和导通检查,并应用兆欧表测量绝缘电阻,
其绝缘电阻值不应小于5MΩ;当设计文件有特殊规定时,应符合设计文件的规定。
(2)当线路周同环境温度超过65℃时应采取隔热措施;当线路附近有火源时,应采
取防火措施。
(3)线路不得敷设在易受机械损伤、腐蚀性物质排放、潮湿、强磁场和强静电场干
扰的位置。
(4)线路不得敷设在影响操作和妨碍设备、管道检修的位置,应避开运输、人行通
道和吊装孔。
(5)线路不宜敷设在高温设备和管道上方,也不宜敷设在具有腐蚀性液体的设备和
管道的下方;线路与绝热的设备及管道绝热层之间的距离应大于或等于200mm,与其他
设备和管道之间的距离应大于或等于150mm。
(6)线路的终端接线处及经过建筑物的伸缩缝和沉降缝处应留有余度。
(7)电缆不应有中间接头,当需要中间接头时,应在接线箱或接线盒内接线,接头
宜采用压接;当采用焊接时,应采用无腐蚀性焊药。补偿导线应采用压接。 同轴电缆和高
频电缆应采用专用接头。
(8)线路敷设完毕,应进行校线和标号,并要求测量电缆电线的绝缘电阻。在线路
终端处,应加标志牌。地下埋设的线路,应设置明显标识。
2. 支架制作与安装
(1)制作支架时,应将材料矫正、平直,切口处不得有卷边和毛刺。制作完成的支
架应牢固、平正。
(2)安装支架应符合下列要求:
1)在不允许焊接支架的管道上,宜采用U形螺栓或卡子固定。
2)当设备、管道与支架不是同一种材质或需要增加强度时,应预先焊接一块与设
备、管道材质相同的加强板。
3)支架不得与高温或低温管道直接接触。
4)支架安装在有坡度的电缆沟内或建筑结构上时,其安装坡度应与电缆沟或建筑结构
的坡度相同。有弧度的设备或结构上安装支架时.支架弧度应与设备或结构的弧度相同。
(3)直接敷设电缆的支架间距,当水平敷设时宜为0.80m,当垂直敷设时宜为
1.OOm。
3. 电缆桥架安装
(1)当金属电缆桥架采用断开连接时,应保持桥架接地的连续性。
(2)电缆桥架垂直段大于2m时,应在垂直段上、下端桥架内增设固定电缆用的支
架,当垂直段大于4m时,还应在其中部增设支架。
(3)电缆桥架的开孔应采用机械加工方法;电缆桥架成排拐弯时弧度应一致。
(4)当铝合金电缆桥架在钢制支吊架上围定时,应采取防电化腐蚀的措施。
4. 电缆导管安装
(1)电缆导管不得有变形或裂缝,其内部应清洁、无毛刺,管日应光滑、无锐边。
(2)在有粉尘、液体、蒸汽、腐蚀性或潮湿气体进人管内的位置敷设电缆导管时,
其两端管口应密封。
(3)电缆导管与检测元件或现场仪表之间,宜用金属挠性管连接,并应设有防水
弯。与现场仪表箱、接线箱、接线盒等连接时应密封,并应同定牢固。
5. 电缆、电线及光缆敷设
(1)敷设塑料绝缘电缆时环境温度要求不低于0℃,敷设橡皮绝缘电缆时环境温度要
求不低于-15℃。
(2)补偿导线应穿电缆导管或在电缆桥架内敷设,不得直接埋地敷设。当补偿导线
与测量仪表之间不采用切换开关或冷端温度补偿器时,宜将补偿导线和仪表直接连接。
(3)同轴电缆和高频电缆的连接应采用专用接头。
(4)在光纤连接前和光纤连接后均应对光纤进行测试;光缆的弯曲半径不应小于光
缆外径的15倍;光缆敷设完毕,光缆端头应做密封防潮处理,不得浸水。
(5)在电缆桥架内,交流电源线路和仪表信号线路应用金属隔板隔开敷设。
(6)明敷设的仪表信号线路与具有强磁场和强静电场的电气设备之间的净距离宜
大于1.50m;当采用屏蔽电缆或穿金属电缆导管以及金属槽式电缆桥架内敷设时,宜大于
0.80m。
(7)仪表信号线路、仪表供电线路、安全联锁线路、补偿导线及本质安全型仪表线
路和其他特殊仪表线路,应分别采用各自的电缆导管。
6. 仪表线路配线
(1)仪表盘、柜、箱内的线路宜敷设在汇线槽内,在小型接线箱内可明线敷设。当明
线敷设时,电缆电线束应采用由绝缘材料制成的扎带扎牢,扎带间距宜为100~200mm。
(2)仪表接线前应校线,线端应有标号。多股芯线端头宜采用接线端子,电线与接
线端子的连接应压接。
(3)仪表盘、柜、箱接线端子两端的线路,均应按设计图纸标号。标号应正确、字
迹清晰且不易褪色。
(4)接线端子板的安装应牢固。当端子板在仪表盘、柜、箱底部时,距离基础面
的高度不宜小于250mm。 当端子板在顶部或侧面时,与盘、柜、箱边缘的距离不宜小于
100mm。多组接线端子板并排安装时,其间隔净距离不宜小于200mm。
(5)剥去外部护套的橡皮绝缘芯线及屏蔽线,应加设绝缘护套。
7. 爆炸和火灾危险环境的仪表线路及仪表装置施工
(1)防爆设备必须有铭牌和防爆标识,并应在铭牌上标明国家授权的机构颁发的防
爆合格证编号。
(2)防爆仪表和电气设备引人电缆时,应采用防爆密封圈密封或用密封填料进行封
固,外壳上多余的孔应做防爆密封,弹性密封圈的一个孔应密封一根电缆。
(3)电缆桥架或电缆沟道通过不同等级的爆炸危险区域的分隔间壁时,在分隔间壁
处必须做充填密封。
(4)安装在爆炸危险区域的电缆导管应符合下列要求:
1)电缆导管之间及电缆导管与接线箱(盒)、穿线盒之间,应采用螺纹连接,螺纹
有效啮合部分不应少于5扣,螺纹处应涂电力复合脂,不得使用麻、绝缘胶带、涂料等,
并应用锁紧螺母锁紧,连接处应保证良好的电气连续性。
2)当电缆导管穿过不同等级爆炸危险区域的分隔间壁时,分界处电缆导管和电缆之
间、电缆导管和分隔间壁之间应做充填密封。
3)当电缆导管与仪表、检测元件、电气设备、接线箱连接时,或进人仪表盘、柜、
箱时,应安装防爆密封管件,并应充填密封。
(5)本质安全型仪表的安装和线路敷设要求:
1)本质安全电路和非本质安全电路不得共用一根电缆或穿同一根电缆导管。
2)采用芯线无分别屏蔽的电缆或无屏蔽的导线时,两个及其以上不同回路的本质安
全电路,不得共用同一根电缆或穿同一根电缆导管。
3)本质安全电路与非本质安全电路在同一电缆桥架或同一电缆沟道内敷设时,应采
用接地的金属隔板或绝缘板隔离,或分开排列敷设,其间距应大于50mm,并应分别固定
牢固。
4)本质安全电路与非本质安全电路共用一个接线箱时,本质安全电路与非本质安全
电路接线端子之间应采用接地的金属板隔开。
5)仪表盘、柜、箱内的本质安全电路与关联电路或其他电路的接线端子之间的间
距,不得小于50mm;当间距不符合要求时,应采用高于端子的绝缘板隔离。
6)仪表盘、柜、箱内的本质安全电路敷设配线时,应与非本质安全电路分开,应采
用有盖汇线槽或绑扎固定,线束固定点应靠近接线端。
(6)对爆炸危险区域的线路进行连接时,必须在设计文件规定采用的防爆接线箱内
接线。接线必须牢同可靠、接地良好,并应有防松和防拔脱装置。
二、自动化仪表管路安装要求
1. 仪表管路安装的一般规定
(1)仪表管道安装前应将内部清扫干净,管端应临时封闭。需要脱脂的管道应经过
脱脂合格后再安装。
(2)仪表管道埋地敷设时,必须经试压合格和防腐处理后再埋人。直接埋地的管道
连接时必须采用焊接,并应在穿过道路、沟道及进出地面处设置保护套管。
(3)仪表管道在穿墙和过楼板处,应加装保护套管或保护罩,管道接头不应在保护
套管或保护罩内。当管道穿过不同等级的爆炸危险区域、火灾危险区域和有毒场所的分隔
间壁时,保护套管或保护罩应密封。
(4)仪表管道引人安装在有爆炸和火灾危险、有毒及有腐蚀性物质环境的盘、柜、
箱时,其引人孔处应密封。
(5)仪表管道应采用管卡固定在支架上。当管子与支架间有经常性的相对运动时,
应在管道与支架间加木块或软垫。
(6)不锈钢管围定时,不应与碳钢材料直接接触。不锈钢管与支架、固定卡子之间
宜加设隔离垫饭。
(7)仪表管道支架间距: 钢管水平安装时宜为1.00~1.50m,垂直安装时宜为
1.50~2.00m;铜管、铝管、塑料管及管缆水平安装时宜为0.50~0.70m,垂直安装时宜为
0.70~1.00m。
(8)高压钢管的弯曲半径宜大于管子外径的5倍,其他金属管的弯曲半径宜大于管子
外径的3.5倍,塑料管的弯曲半径宜大于管子外径的4.5倍。
(9)高压管道分支时应采用三通连接,三通的材质应与管道材质相同。
(10)直径小于13mm的铜管和不锈钢管,宜采用卡套式接头连接,也可采用承插法
或套管法焊接连接。承插法焊接时,其插人方向应顺着流体流向。
(11)仪表管道与仪表设备连接时,应连接严密,且不得使仪表设备承受机械应力。
2. 测量管道安装
(1)测量管道水平敷设时,应根据不同的物料及测量要求,有1:10~1:100的坡
度:,其倾斜方向应保证能排除气体或冷凝液,当不能满足时,应在管道的集气处安装排气
装置,在集液处安装排液装置。
(2)测量管道与高温设备、管道连接时以及低温管道敷设时,应采取热膨胀补偿措施。
(3)测量差压的正压管和负压管应安装在环境温度相同的位置。
(4)当测量管道与玻璃管微压计连接时,应采用软管。管道与软管的连接处,应高
出仪表接头150~200mm。
(5)测量管道与设备、工艺管道或建筑物表面之间的距离不得小于50mm测量油类和
易燃、易爆物质的测量管道与热表面的距离不宜小于15mm,且不应平行敷设在其上方。
(6)低温管道敷设应采取膨胀补偿措施。
(7)低温管及合金管下料切断后,必须移植原有标识。薄壁管、低温管或钦管,严
禁使川钢印作标识。
3. 气动信号管道安装
(1)气动信号管道应采用紫铜管、不锈钢管或聚乙烯、尼龙管。
(2)气动信号管道安装无法避免中间接头时,应采用卡套式接头连接;气动信号管
通终端应配装可拆卸的活动连接件。
4. 气源管道安装
(1)气源管道采用镀锌钢管时,应用螺纹连接,拐弯处应采用弯头,连接处应密
封,缠绕密封带或涂抹密封胶时,不得使其进人管内;采用无缝钢管时,应焊接连接,焊
接时焊渣不得落人管内。
(2)气源管道末端和集液处应有排污阀,排污管口应远离仪表、电气设备和线路。
水平干管上的支管引出口应在干管的上方。
(3)气源系统安装完毕后应进行吹扫,吹扫气启使用合格的仪表空气,先吹总管,
再吹干管、支管及接至备仪表的管道。
(4) 气源装置使用前,应按设计文件规定整定气源压力值。
5. 液压管道安装
(1)油压管道不应平行敷设在高温设备和管道上方,与热表面绝热层的距离应大于
150mm。
(2)供液系统用的过滤器安装前,应清洗干净。进口与出口方向不得装错,排污阀
与地面间应留有便于操作的空间。
(3)供液系统内的止回阀或闭锁阀,在安装前应进行清洗、检查和试验。
(4)液压泵自然流动回流管的坡度不应小于1:10,当回液落差较大时,应在集液箱
之前安装一个水平段或U形弯管。
(5)当回液管道的各分支管与总管连接时,支管应顺回液流动方向与总管成锐角连接。
(6)液压控制器与供液管和回流管连接时,应采用耐压挠性管。
6. 盘、柜、箱内仪表管道
(1)当仪表管道引人安装在有爆炸和火灾危险、有毒、有害及有腐蚀性物质环境的
仪表盘、柜、箱时,其管道引人孔处应密封。
(2)仪表管道应敷设在不妨碍操作和维修的位置,仪表管道与仪表线路应分开敷设。
7. 仪表管路管道试验
(1)水压试验介质应使用洁净水,奥氏体不锈钢管道进行试验时,水中氯离子含量
不得超过25mg/L。在环境温度5℃以下进行试验时,应采取防冻措施。
(2)液压试验的压力应为设计压力的1.5倍。当达到试验压力后,应稳压10min, 再
将试验压力降至设计压力,稳压10min,应无压降,并应无渗漏。
(3)气压试验介质应使用空气或氮气,试验温度严禁接近管道材料的脆性转变温度。
(4)气压试验的压力应为设计压力的1.15倍,试验时应逐步缓慢升压,达到试验压力
后,应稳压10min,再将试验压力降至设计压力,应稳压5min,采用发泡剂检验应无泄漏。
(5)真空管道压力试验应采用0.2MPa气压试验压力,达到试验压力后,稳压15min,
采用发泡剂检验应无泄漏。
(6)测量和输送易燃易爆、有毒、有害介质的仪表管道,必须进行管道压力试验和
泄漏性试验。
(7)当工艺系统规定要求进行真空度或泄漏性试验时,其内的仪表管道系统应与工
艺系统一起进行试验。
三、取源部件安装要求
取源部件安装包括:温度取源部件、压力取源部件、流量取源部件、物位取源部件、
分析取源部件安装等。
1. 取源部件安装的一般规定
(1)取源部件的结构尺寸、材质和安装位置应符合设计文件的规定。
(2)设备上的取源部件应在设备制造时同时安装。管道上的取源部件应在管道预
制、安装时同时安装。
(3)在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接,必须在设备或管道的防腐、衬里
和压力试验前进行。在高压、合金钢、有色金属设备和管道上开孔时,应采用机械加工的
方法。
(4)在砌体和混凝土浇筑体上安装的取源部件,应在砌筑或浇筑的同时埋人,埋设
深度、露出长度应符合设计和工艺要求,当无法同时安装时,应预留安装孔。安装孔周围
应按设计文件规定的材料填充密实,封堵严密。
(5)安装取源部件时,不应在焊缝及其边缘上开孔及焊接。取源阀门与设备或管
道的连接不宜采用卡套式接头。当设备及管道有绝热层时,安装的取源部件应露出绝热
层外。
(6)取源部件安装完毕后,应与设备和管道同时进行压力试验。
2. 温度取源部件安装
(1)温度取源部件与管道垂直安装时,取源部件轴线应与管道轴线相垂直;与管道
呈倾斜角度安装时,宜逆着物料流向,取源部件轴线应与管道轴线相交;在管道的拐弯处
安装时,宜逆着物料流向,取源部件轴线应与管道轴线相重合。
(2)取源部件安装在扩大管上时,扩大管的安装方式应符合设计文件的规定。
3. 压力取源部件安装
(1)压力取源部件的安装位置应选在被测物料流束稳定的位置,其端部不应超出设
备或管道的内壁。
(2)压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时,应安装在温度取源部件的上
游侧。
(3)当检测带有灰尘、固体颗粒或沉淀物等混浊物料的压力时,在垂直和倾斜的设
备和管道上,取源部件应倾斜向上安装,在水平管道上宜顺物料流束成锐角安装。
(4)在水平和倾斜的管道上安装压力取源部件时,取压点的方位应符合下列要求:
1)测量气体压力时,应在管道的上半部;测量液体压力时,应在管道的下半部与管
道水平中心线成0°~45°夹角范围内。
2)测量蒸汽压力时,应在管道的上半部,以及下半部与管道水平中心线成0°~45°夹
角范围内。
4. 流量取源部件安装
(1)流量取源部件上、下游直管段的最小长度应符合设计文件的规定,在规定的直
管段最小长度范国内,不得设置其他取源部件或检测元件,直管段内表面应清洁,无凹坑
或凸出物。
(2)在节流件的上游安装温度计时,温度计与节流件间的直管段距离应符合下列
规定:
1)当温度计插套或套管直径小于或等于0.03D(D为管道内径)时,不应小于5D;
2)当温度计插套或套管直径在0.03D和0.13D之间时,不应小于20D。
(3)在节流件的下游安装温度计时,温度计与节流件间的直管段距离不应小于管道
内径的5倍。
(4)在水平和倾斜的管道上安装节流装置时,取压口的方位应符合下列要求:
1)测量气体流量时,应在管道的上半部;
2)测量液体流量时,应在管道的下半部与管道水平中心线成0°~45°夹角范围内;
3) 测量蒸汽流量时,应在管道的上半部与管道水平中心线成0°~45°夹角范围内。
(5)孔板或喷嘴采用单独钻孔的角接取压时,应符合下列要求:
1)上、下游侧取压孔轴线,分别与孔板或喷嘴上、下游侧端面间的距离,应等于取
压孔直径的l/2;
2)取压孔的直径宜为4~10mm,上、下游侧取压孔直径应相等;
3)取压孔轴线应与管道轴线垂直相交。
(6)孔板采用法兰取压时,应符合下列规定:
1)上、下游侧取压孔的轴线分别与上、下游侧端面间的距离,应符合规范规定;
2)取压孔的轴线,应与管道的轴线垂直相交,上、下游侧取压孔的直径应相等。
(7)采用均压环取压时,取压孔应在同一截面上均匀设置,且上、下游取压孔的数
量应相等。
(8)皮托管、均速管等流量检测元件的取源部件的轴线,应与管道轴线垂直相交。
5. 物位取源部件安装
(1)物位取源部件的安装位置,应选在物位变化灵敏,且检测元件不应受到冲击的
部位;
(2)内浮筒液位计和浮球液位计采用导向管或其他导向装置时,导向管或导向装置
应垂直安装,导向管内液流应畅通;
(3)双室平衡容器安装前应复核制造尺寸,安装应垂直,中心点应与正常液位相重合;
(4)单室平衡容器宜垂直安装,安装标高应符合设计文件的规定;
(5)补偿式平衡容器安装固定时,应设置防止因被测容器的热膨胀而被损坏的措施;
(6)安装浮球式液位仪表的法兰短管应使浮球能在全量程范围内自由活动;
(7)电接点水位计的测量筒应垂直安装,筒体零水位电极的中轴线与被测容器正常
工作时的零水位线应处于同一高度;
(8)静压液位计取源部件的安装位置应远离液体进、出口;
(9)重锤料位计取源部件的安装位置应在容器中心与侧壁之间,应垂直安装;
(10)雷达、超声波等的取源部件应使检测元件与被测对象区域内无遮挡物,并应远
离物料进出口。
6. 分析取源部件安装
(1)分析取源部件应安装在压力稳定、能灵敏反映真实成分变化和取得具有代表性
的分析样品的位置。取样点周围不应有层流、涡流、空气渗人、死角、物料堵塞或非生产
过程的化学反应。
(2)被分析的气体内含有固体或液体杂质时,取源部件的轴线与水平线之间的仰角
应大于15°。
(3)在水平和倾斜的管道上安装分析取源部件时,安装方位与安装压力取源部件的
要求相同。
四、仪表设备安装要求
仪表设备是指仪表盘(柜、箱) 、温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物
位检测仪表、机械量检测仪表、成分分析和物性检测仪表、执行器等。
1. 仪表设备安装的一般规定
(1)仪表中心距操作地面的高度宜为1.2~1.5m;显示仪表应安装在便于观察示值的
位置。
(2)安装过程中不应敲击、振动仪表。仪表安装后应牢固、平正。仪表与设备、管
道或的件的连接及同定部位应受力均匀,不应承受非正常的外力。
(3)设计文件规定需要脱脂的仪表,应经脱脂检查合格后安装。
(4)直接安装在管道上的仪表,宜在管道吹扫后安装,当必须与管道同时安装时,
在管道吹扫前应将仪表拆下。
(5)直接安装在设备或管道上的仪表在安装完毕应进行压力试验。
(6)仪表接线箱(盒)应采取密封措施,引人口不宜朝上。
(7)对仪表和仪表电源设备进行绝缘电阻测量时,应有防止弱电设备及电子元件被
损坏的措施。
(8)现场总线仪表线路连接应为并联方式,且每条现场总线上的仪表数量、总线的
最大距离应符合设计文件规定。
(9)核辐射式仪表安装前应编制具体的安装方案,安装中的安全防护措施应符合国
家现行有关放射性同位素工作卫生防护标准的规定。在安装现场应有明显的警戒标识。
2. 仪表盘、札、箱安装
(1)仪表盘、柜、箱的型钢底座应在地面施工完成前安装找正,其上表面宜高出地面。
(2)仪表盘、柜、操作台之间及仪表盘、柜、操作台内各设备构件之间的连接应牢
同,安装用的紧固件应为防锈材料。安装固定不应采用焊接方式。
3. 温度检测仪表安装
(1)测温元件安装在易受被测物料强烈冲击的位置,应按设计文件规定采取防弯曲
措施。
(2)压力式混度计的温包必须全部浸人被测对象中。
(3)在多粉尘的部位安装测温元件,应采取防止磨损的措施。
(4)表面温度计的感温面与被测对象表面应紧密接触,并应固定牢固。
例如,以气机轴瓦混度计安装为例,要求如下:
1)领料:根据施工国纸及设备图纸领回所需设备材料,清点、核实数量。
2)温度计安装:待机务专业吊起轴瓦放置妥当后,清理污油与温度计测孔,将温度
计拧进测孔,注意温度计要顶紧,不要留有间隙。
3)钻孔攻丝:如轴瓦盘上没有预留温度计线固定孔,则需用手枪电钻钻眼,攻丝:
注意钻眼位置应选挥合适地方,不得有碍扣瓦工作或不便下步穿线检修等。
4)引线固定:根据设计将温度计延长线套人黄腊管或其他保护套管,用白布带扎
紧,固定在预留或自己制作的固定点处;固定好后要用万用表测量温度计,温度计应完好
无损。
5)引出轴承座密封,待机务专业固定好轴瓦后将温度计线穿出轴座引出孔,上好密
封套,用胶密封,万用表测量温度计完好无损。
6)完善及接线:待机务最终扣完轴承上盖后,再次测量温度计是否完好。
例如,以汽机高中压缸温度计安装为例,耍求如下:
1)根据设备图纸、清单领取材料,做光谱分析,设备材料材质应与汽机本体材料相
符或与设计要求相一致。
2)测孔清理,核对各测点测孔,用干净的白布沾汽油清洗污物,如污染严重或必要
时可再用丝锥攻一遍。
3)温度计试装:根据设备图纸将各测点设备、材料配齐进行一一试装,发现间题及
时解决。
4. 压力检测仪表安装
(1)测量低压的压力表或变送器的安装高度,宜与取压点的高度一致。
(2)测量高压的压力表安装在操作岗位附近时,宜距操作面1.8m以上,或在仪表正
面加保护罩。
(3)现场安装的压力表,不应固定在有强烈振动的设备或管道上。
5. 流量检测仪表安装
(1)节流件安装应符合以下规定:
1)节流件安装前应进行清洗,清洗时不应损伤节流件。
2)节流件必须在管道吹洗后确定节流件安装方向,必须使流体从节流件的上游端面
流向节流件的下游端面,孔板的锐边或喷嘴的曲面侧迎着被测流体的流向。
3)在水平和倾斜的管道上安装的孔板或喷嘴,当排泄孔流体为液体时,排泄孔的位
置应在管道的正上方,流体为气体或蒸汽时,排泄孔的位置应在管道的正下方。
4)节流件的端面应垂直于管道轴线,其允许偏差应为1° ,节流件应与管件或夹持件
同轴,其轴线与上、下游管道轴线之间的误差应符合规范规定。
(2)流量计安装应符合以下规定:
1)涡轮流量计和涡街流量计的信号线应使用屏蔽线,其上、下游直管段的长度应符
合设计文件的规定。
2)质量流量计应安装于被测流体完全充满的水平管道上。测量气体时,箱体管应置
于管道上方;测量液体时,箱体管应置于管道下方。
3)电磁流量计安装:流量计外壳、被测流体和管道连接法兰之间应等电位接地连
接;在垂直的管道上安装时,被测流体的流向应自下而上,在水平的管道上安装时,两个
测量电极不应在管道的正上方和正下方位置;流量计上游直管段长度和安装支撑方式应符
合设计文件规定。
4)超声波流量计上、下游直管段长度应符合设计文件规定;对于水平管道,换能器
的位置应在与水平直线成45°夹角的范围内;被测管道内壁不应有影响测量精度的结垢层
或涂层。
6. 物位检测仪表安装
(1)浮筒液位计的安装应使浮筒呈垂直状态,处于浮筒中心正常操作液位或分界液
位的高度。
(2)超声波物位计的安装:不应安装在进料口的上方;传感器宜垂直于物料表面;
在信号波束角内不应有遮挡物;物料的最高物位不应进人仪表的盲区。
(3)雷达物位计不应安装在进料口的上方,传感器应垂直于物料表面。
(4)射频导纳物位计不应安装在进料口的上方,传感器的中心探杆和屏蔽层与容器壁
(或安装管)不应接触,应绝缘良好;安装螺纹或法兰与容器应连接牢固、电气接触良好。
(5)用差压计或差压变送器测量液位时,仪表安装高度不应高于下部取压口。
7. 机械量检测仪表安装
(1)电阻应变式称重仪表的安装应符合下列要求:
1)负荷传感器的安装和承载应在称重容器及其所有部件和连接件的安装完成后进行。
2)负荷传感器应安装为垂直状态,传感器的主轴线应与加荷轴线相重合。各个传感
器的受力应均匀。
3)当有冲击负荷时,应按设计文件规定采取缓冲措施。
4)称重容器与外部的连接应为软连接;水平限制器的安装应符合设计文件规定;传
感器的支撑面及底面均应平滑,不得有锈蚀、擦伤及杂物。
(2)机械量仪表的涡流传感器探头与前置放大器之间应用专用同轴电缆连接,电缆
阻抗应与探头和前置放大器相匹配。
8. 成分分析和物性检测仪表安装
(1)被分析样品的排放管应直接与排放总管连接,总管应引至室外安全场所,其集
液处应有排液装置。
(2)可燃气体检测器和有毒气体检测器的安装位置应根据所检测气体的密度确定,
其密度大于空气时,检测器应安装在距地面200~300mm处,其密度小于空气时,检测器
应安装在泄漏区域的上方。
9. 执行器安装
(1)执行机构的型号、规格应符合设计要求,一般安装在调节机构的附近,不得有
碍于通行和调节检修,并应便于操作和维护。
(2)执行机构的机械动作应灵活、无松动及卡涩现象。执行机构的连杆长度应能调
节,并应使调节机构在全开到全关的范围内动作灵活、平稳。
(3)执行机构安装应使操作手轮顺时针方向转动为关小,逆时针方向转动为开大,
否则应在执行机构上标明手轮开关的操作方向。
五、控制仪表和综合控制系统安装
1. 在控制室内安装的各类控制、显示、记录仪表和辅助单元以及综合控制系统,在
开箱和搬运中应防止剧烈振动和避免灰尘、潮气进人设备。
2. 综合控制系统设备安装前应具备下列条件:
(1)基础底座安装完毕;地板、顶棚、内墙、门窗施工完毕。
(2)空调系统已投人运行;供电系统及室内照明施工完毕并已投人运行。
(3)接地系统施工完毕,接地电阻符合设计文件规定。
3. 综合控制系统设备安装就位后应保证产品要求的供电条件、温度和湿度,保持室
内清洁。
六、仪表管路脱脂技术
1. 脱脂施工的一般规定
(1)设计文件未规定脱脂溶剂时,可按下列要求选用脱脂溶剂:
1)金属件的脱脂应选用工业用二氯乙烷、四氯乙烯;
2)黑色金属和有色金属的脱脂应选用工业用三氯乙烯;
3)铝制品的脱脂应选用10%的氢氧化钠溶液;
4)工作物料为浓硝酸的仪表、控制阀、管子和其他管道组成件的脱脂应选用65%的
浓硝酸。
(2)当采用二氯乙烷、四氯乙烯和三氯乙烯脱脂时,脱脂件应干燥、无水分。
(3)接触脱脂件的工具、量具及仪器应经脱脂合格后再使用。
(4)脱脂合格的仪表、控制阀、管子和其他管道组成件应封闭保存,并应加设标
识;安装时严禁被油污染。
2. 脱脂方法
(1)有明显锈蚀的管道部位,应先除锈再脱脂。
(2)采用擦洗法脱脂时,应使用不易脱落纤维的布或丝绸,不得使用棉纱。脱脂
后,脱脂件上严禁附着纤维。
(3)符合下列规定之一的情况应视为检验合格;
1)当用清洁干燥的白滤纸擦洗脱脂件表面时,纸上应无油迹;
2)当用紫外线灯照射脱脂表面时,应无紫蓝荧光;
3)当用蒸汽吹洗脱脂件时,应将颗粒度小于1mm的数粒纯樟脑放人蒸汽冷凝液内,
樟脑在冷凝液表面应不停旋转;
4)当用浓硝酸脱脂时,浓硝酸中所含有机物的总量不应超过0.03%。
七、仪表管路接地施工技术
1. 通用要求
(1)供电电压高于36V的现场仪表的外壳,仪表盘、柜、箱、支架、底座等正常不
带电的金属部分,均应做保护接地。
(2)仪表及控制系统应做工作接地,工作接地应包括信号回路接地和屏蔽接地,以
及特殊要求的本质安全电路接地,接地系统的连接方式和接地电阻值应符合设计文件的
规定。
(3)各仪表回路应只有一个信号回路接地点。信号回路的接地点应在显示仪表侧,
当采用接地型热电偶和检测元件已接地的仪表时,在显示仪表侧不应再接地。
(4)铠装电缆的铠装两端应进行保护接地。
(5)在中间接线箱内,主电缆分屏蔽层应用端子将对应的二次电缆屏蔽层进行连
接,不同的屏蔽层应分别连接,不应混接,并应绝缘。
(6)仪表盘、柜、箱内各回路的各类接地,应分别由各自的接地支线引至接地汇流
排或接地端子板,由接地汇流排或接地端子板引出接地干线,再与接地总干线和接地极相
连。各接地支线、汇流排或端子板之间在非连接处应相互绝缘。
(7)仪表及控制系统的工作接地、保护接地应共用接地装置。
(8)仪表保护接地系统应接到电气工程低压电气设备的保护接地网上,连接应牢固
可靠,不应串联接地。
(9)接地系统的连线应采用铜芯绝缘电线或电缆,并应采用镀锌螺栓紧固。仪表
盘、柜、箱内的接地汇流排应采用铜材,并应采用绝缘支架围定。接地总干线与接地体之
间应采用焊接。
(10)当控制室、机柜室内的接地干线采用扁钢时,应进行绝缘,并应绝缘到接地装
置连接点。
2. 盘、台、框接地要求
(1)DCS系统的接地有三部分:系统电源地、信号屏蔽地、机柜安全地,在DCS机
柜内安装有三块接地铜排,分别与三个地对应。三根铜排在DCS系统内互相绝缘。每根铜
排要求各自独立连接到电气全厂接地网上,中间无其他系统的地线接人。具体要求如下:
1)单独接地,不与其他系统共用接地点或接地线。
2)接地点到防雷接地或高压电气设备接地点的距离需大于10m。
3)每个机柜的系统电源地、信号屏蔽地、机柜安全地分别汇总接至电源柜三根铜排
上,分别引至总接地点,走线尽量短而直,总接地电阻小于3Ω。
4)DCS机柜要求浮空,底座与机柜间铺设绝缘材料,盘柜与底座连接螺栓应带绝缘
垫片。
5)DCS远程控制站和智能采集前端就近接人电气全厂接地网。
(2)其他盘柜如无特殊要求,一般底座应就近接人电气全厂接地网。
# 1H413063 自动化仪表的调试要求
一、自动化仪表调试的一般规定
1. 仪表在安装和使用前的试验要求
(1)仪表在安装和使用前,应进行检查、校准和试验。
(2)仪表安装前的校准和试验应在室内进行。试验室室内清洁、安静、光线充足、
无振动,无对仪表及线路的电磁场干扰;室内温度保持在10~35℃。
2. 仪表试验对电源、气源及试验仪器的要求
(1)仪表试验的电源电压应稳定。交流电源及60V以上的直流电源电压波动不应超
过±10%, 60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%。
(2)仪表试验的气源应清洁、干燥,露点比最低环境温度低10℃以上。气源压力应
稳定。
(3)仪表校准和试验用的标准仪器仪表应具备有效的计量检定合格证明,其基本误
差的绝对值不宜超过被校准仪表基本误差绝对值的1/3。
3. 仪表工程在系统投用前应进行回路试验;仪表回路试验的电源和气源宜由正式电
源和气源供给。
4. 仪表校准和试验的条件、项目、方法应符合设计文件的规定。对于施工现场不具
备校准条件的仪表,可对检定合格证明的有效性进行验证。
5. 设计文件规定禁油和脱脂的仪表在校准和试验时,必须按其规定进行。
6. 单台仪表的校准点应在仪表全量程范围内均匀选取,一般不应少于5点;回路试验
时,仪表校准点不应少于3点。
二、单台仪表的校准和试验要求
1. 指针式显示仪表的校准和试验,应符合下列要求:
(1)面板清洁,刻度和字迹清晰。
(2)指针在全标度范围内移动应平稳、灵活,其示值误差、回程误差应符合仪表准
确度的规定。
(3)在规定的工作条件下倾斜或轻敲表壳后,指针位移应符合仪表准确度的规定。
2. 指针式记录仪表的校准和试验,应符合下列要求:
(1)指针在全标度范围内的示值误差和回程误差应符合仪表准确度的规定。
(2)记录机构的划线或打印点应清晰,打印纸移动应正常。
(3)记录纸上打印的号码和颜色应与切换开关及接线端子上标识的编号一致。
3. 数字式显示仪表的示值应清晰、稳定,在测量范围内其示值误差应符合仪表准确
度的规定。
4. 浮筒式液位计可采用干校法或湿校法校准。干校挂重质量的确定,以及湿校试验
介质密度的换算,均应符合产品设计使用状态的要求。储罐液位计、料面计可在安装完成
后直接模拟物位进行校准。
5. 称重仪表及其传感器可在安装完成后直接均匀加载标准重量进行校准。
6. 测量位移、振动、转速等机械量的仪表,可使用专用试验设备进行校准和试验。
7. 控制阀和执行机构的试验应符合下列耍求:
(1)阀体压力试验和阀座密封试验等项目,可对制造厂出具的产品合格证明和试验
报告进行验证,对事故切断阀应进行阀座密封试验。
(2)应进行膜头、缸体泄漏性试验以及行程试验。
(3)事故切断阀和设计规定了全行程时间的阀门,应进行全行程时间试验。
(4)执行机构在试验时应凋整到设计文件规定的工作状态。
8. 分析仪表的显示仪表部分应按照本节对显示仪表的要求进行校准。其检测、传感、
转换等性能的试验和校准,包括对试验用标准样品的要求,均应符合设计文件的规定。
9. 单元组合仪表、组装式仪表等应对各单元分别进行试验和校准,其性能要求和准
确度应符合产品技术文件的规定。
10. 现场总线仪表应用总线通信器检查设备内部参数。
11. 单台仪表校准和试验应填写校准和试验记录;仪表上应有试验状态标识和位号标
识;仪表需加封印和漆封的部位应加封印和漆封。
三、仪表电源设备试验
1. 电源设备的带电部分与金属外壳之间的绝缘电阻,当采用500V兆欧表测量时,不
应小于5MΩ。
2. 电源设备应进行输出特性检查。
3. 不间断电源应进行自动切换性能试验。
四、综合控制系统的试验
1. 综合控制系统应在回路试验和系统试验前在控制室内对系统本身进行试验。
2. 综合控制系统的试验应在本系统安装完毕,供电、照明、空调等有关设施均已投
人运行的条件下进行。
3. 可编程序控制器应进行下列试验:
(1)模拟输人条件,检验逻辑控制输出。
(2)有模拟量控制的系统,应进行模拟量输人和输出试验,同时应进行运算、控制
功能试验。
4. 分散控制系统应进行下列试验:
(1)系统通信功能试验;
(2)系统操作画面功能试验;
(3)应模拟输人进行运算功能、控制功能、报警联锁功能试验,在操作站应查看对
应功能显示,同时应测量相应控制输出值;
(4)系统冗余功能、断电恢复功能试验;
(5)系统报表打印、拷贝、历史数据查询等功能试验;
(6)工程师站操作、维护、修改功能检查试验。
5. 现场总线控制系统除分散控制系统试验内容外,还应进行下列试验:
(1)系统通信线路检查、总线地址分配检查试验;
(2)总线系统供电检查试验。
五、回路试验和系统试验
1. 回路试验应根据现场情况和回路的复杂程度,按回路位号和信号类型合理安排。
回路试验应做好试验记录。
2. 综合控制系统可先在控制室内以与就地线路相连的输人输出端为界进行回路试
验,再与现场仪表连接进行整个回路的试验。
3. 检测回路的试验应符合下列规定:
(1)在检测回路的信号输人端输人模拟被测变量的标准信号,回路的显示仪表部分
的示值误差,不应超过回路内各单台仪表允许基本误差平方和的平方根值。
(2)温度检测回路可在检测元件的输出端向回路输人电阻值或毫伏值模拟信号。
(3)当现场不具备模拟被测变量信号的回路时,应在其可模拟输人信号的最前端输
人信号进行回路试验。
4. 控制回路的试验应符合下列规定:
(1)控制器和执行器的作用方向应符合设计文件规定。
(2)通过控制器或操作站的输出向执行器发送控制信号,检查执行器的全行程动作
方向和位置应正确。执行器带有定位器时应同时试验。
(3)当控制器或操作站上有执行器的开度和起点、终点信号显示时,应同时进行检
查和试验。
5. 报警系统的试验应符合下列规定:
(1)系统中有报警信号的仪表设备,包括备种检测报警开关、仪表的报警输出部件
和接点,应根据设计文件规定的设定值进行整定。
(2)在报警回路的信号发生端模拟输人信号,检查报警灯光、音响和屏幕显示应正
确。报警点整定后宜在调整器件上加封记。
(3)报警的消声、复位和记录功能应正确。
6. 程序控制系统和联锁系统的试验应符合下列规定:
(1)程序控制系统和联锁系统有关装置的硬件和软件功能试验已经完成,系统相关
的回路试验已经完成。
(2)系统中的各有关仪表和部件的动作设定值,应根据设计文件规定进行整定。
(3)联锁点多、程序复杂的系统,可先分项、分段进行试验,再进行整体检查
试验。
(4)程序控制系统的试验应接程序设计的步骤逐步检查试验,其条件判定、逻辑关
系、动作时间和输出状态等均应符合设计文件规定。
(5)在进行系统功能试验时,可采用已试验整定合格的仪表和检测报警开关的报警
输出接点直接发出模拟条件信号。
(6)系统试验中应与相关的专业配合,共同确认程序运行和联锁保护条件及功能的
正确性,并对试验过程中相关设备和装置的运行状态和安全防护采取必要措施。
# 1H413070 防腐蚀工程施工技术
# 1H413071 设备及管道的防腐蚀工程施工方法
一、设备及管道腐蚀类型和防腐蚀措施
(一)设备及管道腐蚀类型
1. 按照金属腐蚀机理分类:化学腐蚀、电化学腐蚀。
2. 按照腐蚀环境分类:大气腐蚀、土壤腐蚀、海水腐蚀、淡水腐蚀、化学介质腐
蚀、高温腐蚀等。
3. 按照破坏形态分类:全面腐蚀、局部腐蚀。
(二)设备及管道防腐蚀措施
设备及管道本体材料应符合设计文件规定,并采取下列技术措施:介质处理、覆盖
层、电化学保护、添加缓蚀剂。
1. 介质处理
包括去除介质中促进腐蚀的有害成分,调节介质的pH值及改变介质的湿度等。例
如,锅炉给水的除氧;在管道输送原油前,必须脱出原油中水及其他腐蚀性成分。
2. 覆盖层
金属表面覆盖层是指在金属表面喷、衬、渗、镀、涂上一层耐蚀性较好的金属或非金
属物质,使被保护金属表面与介质隔离,降低金属腐蚀的速度。设备及管道覆盖层主要有
下列几种形式:
(1)涂料涂层
是以各种非金属涂料涂覆形成的涂层,例如,以环氧树脂类涂料涂覆形成的环氧涂
层、以聚氨醋类涂料涂覆形成的聚氨酷涂层等。涂料涂层一般比较薄,常用于设备及架空
管道的防腐。
(2)金属涂层
是利用某种热源,如电弧、等离子弧、燃烧火焰等将粉末状或丝状的金属涂层材料加
热到熔融或半熔融状态,然后借助焰流本身的动力或外加的高速气流雾化并以一定的速度
喷射到经过预处理的基体材料表面,与基体材料结合而形成具有备种功能的表面金属覆盖
层。金属涂层常用于设备或储罐的外壁防腐。
(3)衬里
1)衬里是一种综合利用不同材料的特性、具有较长使用寿命的防腐方法。根据不同
介质条件,在金属设备及管道内衬金属或非金属材料,将其金属表面与工艺介质隔开,防
止金属的腐蚀。对于温度、压力较高的场合,可衬耐蚀金属,如不锈钢、钦、铜、铝等。
2)常用衬里包括块材衬里、纤维增强塑料衬里、橡胶衬里、塑料衬里、玻璃鳞片衬
里、铅衬里、喷涂聚腺衬里、氯丁胶乳水泥砂浆衬里等。
(4)管道防腐层
用于土壤、淡水、海水等腐蚀性较强环境中的钢质管道,对覆盖层的防腐性能要求较
高,通常称为管道防腐层。常用类型有:三层聚乙烯防腐层、环氧粉末防腐层、环氧煤沥
青防腐层等。
3. 电化学保护
电化学保护是利用金属电化学腐蚀原理对设备或管道进行保护,分为阳极保护和阴极
保护两种形式。例如,硫酸设备等化工设备和设施可采用阳极保护技术;埋地钢质管道、
管网以及储罐常采用阴极保护技术。
4. 添加缓蚀剂
在腐蚀环境中,通过添加少量能阻止或减缓金属腐蚀速度的物质以保护金属的方法,
称为缓蚀剂保护。例如,加人乌洛托品等缓蚀剂可减轻炼油装置的腐蚀。
二、涂料涂层施工方法
涂料涂层施工方法一般可分为刷涂法、滚涂法、空气喷涂法和高压无气喷涂法。
1. 刷涂法
刷涂法是一种最简单的手丁涂装方法。采用刷涂法施工的主要优点:漆膜渗透性强,
可以深人到细孔、缝隙中;;工具简单,投资少,操作容易,适应性强;对工件形状耍求不
严,节省涂料等。 缺点:该施工方法劳动强度大,生产效率低,涂膜易产生刷痕,外观欠
佳。因此,刷涂法常用于小面积涂装。
2. 滚涂法
滚涂法是先将滚子(空心圆柱形,表层粘有纤维)在涂料中湿润,然后再将涂料滚涂
到所需的表面。滚涂法适用于较大面积工件的涂装,较刷涂法效率高。
3. 空气喷涂法
(1)空气喷涂法利用专门的喷枪工具以压缩空气把涂料吸人,由喷枪的喷嘴喷出并
使气流将涂料冲散成微粒射向被涂基体表面,并附着于基体表面。
(2)空气喷涂法是应用最广泛的一种涂装方法,几乎可适用于一切涂料品种,该方
法的最大优点:可获得厚薄均匀、光滑平整的涂层。缺点是空气喷涂法涂料利用率较低,
对空气的污染也较严重。
4. 高压无气喷涂法
(1)高压无气喷涂是使涂料通过加压泵加压后经喷嘴小孔喷出,涂料高速离开喷嘴
扩散成极细的颗粒而涂敷于工件表面。
(2)高压无气喷涂优点:克服了一般空气喷涂时,发生涂料回弹和大量漆雾飞扬的
现象,不仅节省了漆料,面且减少了污染,改善了劳动条件;工作效率较一般空气喷涂提
高了数倍至十几倍;涂膜质量较好。适宜于大面积的物体涂装。
三、金属涂层施工方法
设备及管道表面金属涂层主要采用热喷涂法施工。
1. 金属热喷涂类型
根据热源的不同,一般将金属热喷涂分为燃烧法和电加热法两大类。
2. 金属热喷涂工艺
金属热喷涂工艺包括基体表面预处理、热喷涂、后处理、精加工等过程。
3. 金属热喷涂用材
金属热喷涂采用的金属材料多是锌、锌钻合金、铝和铝镁合金,分为金属丝和金属粉
末两种形式。
4. 金属热喷涂设备
虽然因热喷涂的方法不同其设备也各有差异,但其设备都主要由喷枪、热源、涂层材
料供给装置以及控制系统和冷却系统组成。
四、衬里施工方法
1. 块材衬里
块材衬里施工采用胶泥衬砌洼,在设备、管道及管件的内壁,采用胶泥衬砌耐腐蚀砖
板等块状材料,将腐蚀介质与金属表面隔离。常用胶泥主要有水玻璃胶泥和树脂胶泥。
2. 纤维增强塑料衬里施工
纤维增强塑料衬里是指以树脂为粘结剂、以纤维及其织物为增强材料铺贴或喷射而形
成的设备、管道衬里层。
(1)铺贴法。用手工糊制贴衬纤维增强塑料,可连续施工或间断施工。其中,纤维
增强酚醛树脂衬里应采用间断法施工。
纤维增强材料的涂胶可以采用刷涂法,也可采用浸揉洼处理。
(2)喷射法。首先在处理后的基体表面均匀喷涂封底胶料,再将增强纤维无捻粗纱
切成小段,与树脂一起喷到基体表面,喷射后采用辊子将沉积物压实。
3. 橡胶衬里
橡胶衬里施工是采用粘贴法,把加工好的整块橡胶板利用粘结剂粘贴在金属表面上,
接口以搭边方式粘合。橡胶衬里包括加热硫化橡胶衬里、自然硫化橡胶衬里和预硫化橡胶
衬里。
4. 塑料衬里
塑料衬里是采用塑料板材或管材,以焊接、粘贴等方法衬砌在设备或管道的内表面。
常用塑料衬里工程包括软聚氯乙烯板衬里设备、氟塑料衬里设备和塑料衬里管道。
5. 铅衬里
铅衬里的方法分为衬铅与搪铅两种。铅衬里适用于常压或压力不高、温度较低和静载
荷作用下工作的设备;真空操作的设备、受振动和有冲击的设备不宜采用。例如,铅衬里
常用在制作输送硫酸的泵、管道和阀等设施的衬里上。
五、阴极保护施工方法
阴极保护可采用强制电流阴极保护与牺牲阳极阴极保护两种方法。
1. 强制电流阴极保护系统施工
(1)系统组成
强制电流阴极保护系统由4部分组成:直流电源、辅助阳极、被保护管道与附属
设施。
1)直流电源可选用整流器、恒电位仪、太阳能电池、 CCVT电源系统、热电发生器等
设备,国内恒电位仪应用广泛。
2)常用辅助阳极材料有高硅铸铁阳极、石墨阳极、钢铁阳极、柔性阳极与贵金属氧
化物阳极等。
(2)施工方法
1)电源设备应安装在专门房间内。辅助阳极地床根据埋设深度不同可分为浅埋式和
深埋式,阳极四周应填充焦炭等填充料。
2)被保护的设备、管道与电缆的连接宜采用铝热焊或铜焊。
2. 牺牲阳极阴极保护系统施工
(1)系统组成
1)牺牲阳极阴极保护系统由3部分组成:牺牲阳极、被保护管道与附属设施。
2)常用牺牲阳极材料包括:镁及镁合金阳极、锌及锌合金阳极、铝合金阳极以及镁
锌复合式阳极,其中铝合金阳极主要用于海洋环境中管道或设备的牺牲阳极保护。
(2)施工方法
1)为了降低牺牲阳极的消耗率,提高阳极的电流效率,需在牺牲阳极周围填充填包
料。填包料可以在工厂预组装或现场配制。
2)棒状牺牲阳极可单支或集中成组,采用立式或水平式埋设。牺牲阳极的电缆可通
过测试装置与被保护对象连接或直接焊接连接。
# 1H413072 设备及管道防腐蚀工程施工技术要求
一、设备及管道防腐蚀工程施工基本要求
1. 一般规定
(1)设备及管道外壁附件的焊接,应在防腐蚀工程施工前完成。
(2)在防腐蚀工程施工过程中,不得同时进行焊接、气割、直接敲击等作业。
(3)对不可拆卸的密闭设备必须开启全部人孔。
2. 基体要求
(1)钢制设备及管道的表面不得有划痕、气孔、夹渣、重叠皮、严重腐蚀斑点等;
加工表面应平整,表面局部凹凸不得超过2mm。
(2)设备及管道表面应光滑平整,打磨棱角、毛边以及铸造残留物,并圆滑过渡。
(3)铆接设备的铆接缝应为平缝,铆钉应采用埋头铆钉,设备内部应无铆钉突出。
(4)在需要进行防腐蚀衬里施工的设备及管道上,必要时应设置检漏孔,并应在适
当位置设置排气孔。
3. 焊缝的要求和处理
(1)对接焊缝表面应平整,并应无气孔、焊瘤和夹渣。焊缝高度应小于或等于2mm,
并平滑过渡。
(2)设备转角和接管部位的焊缝应饱满、圆滑,不得有毛刺,应将棱角打磨成钝角
并形成圆弧过渡。
(3)角焊缝的圆角部位,焊角高度、突出角的焊接圆弧半径以及内角的焊接圆弧半
径应满足要求。
(4)切除组装卡具时,不得损伤基体母材。
二、设备及管道表面处理技术要求
1. 表面处理方法
目前,设备及管道表面处理的常用方法有工具除锈、喷射或抛射除锈。
(1)工具除锈法
1)工具除锈可分为手动和动力工具除锈两种方法。手动工具包括钢丝刷、粗砂纸、
铲刀、刮刀或类似手工工具。动力工具包括旋转钢丝刷、电动砂轮或除锈机等。
2)工具除锈应注意下列问题:动力工具不能达到的地方,应用手动工具做补充清
理。用工具除锈时不应造成钢材表面损伤,表面粗糙度应符合规定,不得将钢材表面磨得
过光或过于粗糙。
(2)喷射除锈法
1)喷射除锈指用压缩空气将磨料高速喷射到金属表面,依靠磨料的冲击和研磨作
用,将金属表面的铁锈和其他污物清除。
2)常以石英砂作为喷射除锈用磨料,称为喷砂除锈。
3)喷射除锈广泛用于施工现场设备及管道涂覆前的表面处理。
(3)抛射除锈法
1)抛射除锈法是利用高速旋转的叶轮,将进人叶轮腔体内的磨料在离心力作用下由
开口处以45°~50°的角度定向抛出,射向被除锈的金属表面。
2)常以铸钢丸作为抛射除锈用磨料,称为抛丸除锈。
3)抛射除锈主要用于涂覆车间工件的金属表面处理。
2. 表面处理等级
钢材表面处理等级用代表相应处理方法类型的字母“Sa” “St”表示。
(1)手工或动力工具除锈质量等级
手工或动力工具除锈金属表面处理等级分为St2级、St3级两级。
1) St2级:彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢且没有附着不
牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。
2) St3级:非常彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢且没有附
着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,除锈应比St2级更为彻底,基体显露部分的
表面应具有金属光泽。
(2)喷射或抛射除锈质量等级
喷射或抛射除锈金属表面处理质量等级分为Sal级、Sa2级、Sa2.5级、Sa3级四级。
1)Sal级:轻度的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢,且没有附着不牢
的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。
2)Sa2级:彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢,且氧化皮、铁锈
和油漆涂层等附着物已基本清除,其残留物应是牢固附着的。
3)Sa2.5级:非常彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、
铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。
4)Sa3级:使金属表观洁净的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化
皮、铁锈和油漆涂层等附着物,该表面应显示均匀的金属色泽。
3. 表面处理要求
(1)清洁程度要求
1)达到处理等级要求。
当设计对基体表面处理无要求时,其基体表面处理的质量要求应符合表1H413072中
的规定。
序号 | 覆盖层类别 | 表面处理等级 |
1 | 金属热喷涂层 | Sa3级 |
2 | 橡胶衬里、搪铅、纤维增强塑料衬里、树脂胶泥衬砌砖板衬里、涂料 涂层、塑料板粘结衬里、玻璃鳞片衬里、喷聚脲衬里 | Sa2.5级 |
3 | 水玻璃胶泥衬砌砖板衬里、涂料涂层、氯丁胶乳水泥砂浆衬里 | Sa2级或St3级 |
4 | 衬铅、塑料板非粘结衬里 | Sa1级或St2级 |
2)处理后的基体表面不宜含有氯离子等附着物。
3)处理合格的工件,在运输和保管期间应保持干燥和洁净。
4)再度污染或锈蚀时,基体表面应重新进行处理。
5)基体表面处理后,应在规定的时间间隔内及时涂覆。
(2)粗糙度要求
(1)表面处理后,金属基体粗糙度应符合要求。
(2)喷射或抛射除锈后的基体表面应呈均匀的粗糙面,除基体原始锈蚀或机械损伤造
成的凹坑外,不应产生肉眼明显可见的凹坑和飞刺。
3)对螺纹、密封面及光洁面应妥善保护,不得误喷。
(3)作业环境要求
1) 当相对湿度大于85%时,应停止表面处理作业。
2) 当迸行喷射或抛射处理时,基体表面温度应高于露点温度3℃。
三、设备及管道防腐蚀施工要求
1. 涂料涂层
(1) 施工环境温度宜为10-30℃,相对湿度不宜大于85%,或被涂覆的基体表面温
度应比露点温度高3℃。
(2)防腐蚀涂层全部涂装结束后,应接照规定的时间养护后方可交付使用。
(3)基体表面处理等级符合要求。基体表面的凹凸不平、焊接波纹和非圆弧拐角
处,应采用耐腐蚀树脂配制的腻子进行修补。腻子干透后,应打磨平整,并应擦拭干净,
再进行底涂层施工。
(4)涂料应在储存期内使用,采用双组份涂料应按质量比配制,并应搅拌均匀。
(5)涂层应均匀,不得漏涂或误涂,涂覆厚度、层数以及前一层涂膜与后一层涂膜
间隔时间应按照不同涂料的涂覆工艺要求确定。
(6)氟涂料、富锌涂料宜采用喷涂法施工。
2. 金属热喷涂层
(1)施工前,应对热喷涂设备进行检查和试验。
(2)基体表面处理等级及粗糙度符合规定。工艺参数应经喷涂试验和涂层的检验优
化确定。
(3)设计厚度等于或大于0.1mm的涂层应分层喷涂。分层喷涂时,喷涂的每一涂层
均应平行搭接,搭接尺寸符合要求;同层涂层的喷涂方向宜一致;上下两层的喷涂方向应纵横交叉。
(4)难以施工的部位应先喷涂。喷涂操作时,宜降低热源功率,提高喷枪的移动速
度,并应预留涂层的阶梯形接头。
(5)施工过程中应进行涂层外观、厚度和结合性的中间质量检查。
(6)应在涂层检查合格后及时进行涂料封闭。当涂层受潮时,不得进行封闭。不做
涂料封闭的喷涂层,应采用细铜丝刷进行刷光处理。
3. 衬里
(1)块材衬里
1)设备接管内部衬管的施工,应在设备本体衬砌前进行。衬后应对衬管进行固定,
直至胶泥固化,衬管不得出现偏心或位移。
2) 当采用树脂胶泥衬砌块材时,应先在设备、管道表面均匀涂刷树脂封底料一遍。
3) 块材衬砌前,宜先试排。衬砌时,顺序应由低到高。阴角处立面块材应压住平面
块材,阳角处平面块材应压住立面块材。
4) 当在立面衬砌块材时,一次衬砌的高度应以不变形为限,待凝固后再继续施工。
当在平面衬砌块材时,应采取防止滑动的措施。
(2)纤维增强塑料衬里
1)手工糊制:封底层和修补层自然固化时间不宜少于24h。
2)间断法:上一层固化24h后,应修整表面,再铺衬以下各层。
3)连续法:平面和立面1次连续铺衬的层数或厚度,层数不宜超过3层;厚度以不产
生滑移,围化后不起壳或脱层进行确定。
4)喷射法:将玻璃纤维无捻粗纱切成25~30mm长度,与树脂一起喷射到金属表面,
喷射厚度及纤维含量应符合规定。
(3)橡胶衬里
1)加热硫化橡胶衬里:加热工艺、硫化温度及硫化时间符合耍求。
2)自然硫化橡胶衬里:胶板衬砌时应用专用压滚或刮板,依次压合,排净粘结面间
的空气,不得漏压。压滚或刮板的用力程度应以胶板压合面见到压(刮)痕为限,前后两
次滚压应有一定尺寸的重叠。
3)预硫化橡胶衬里:胶板下料尺寸应合理、准确,应减少贴衬应力。形状复杂的工
件应制作样板,并应按样板下料。