施工工法工法名称:卫生级管道施工工法工法类别:工业安装工程工法级别:企业级工法编制单位:中国三安建设有限公司目录一、前言 (3)二、工法特点 (3)三、适用范围 (3)四、工艺原理 (3)五、施工工艺流程及操作要点 (3)(一)卫生级管道施工工艺流程 (3)(二)卫生级管道施工要点 (4)六、材料与机具设备 (9)(一)主要施工机具 (9)(二)材料 (9)七、质量控制 (9)(一)认真贯彻质量标准要求 (9)(二)积极组织质量培训 (10)(三)精心技术管理工作 (10)(四)加强质量记录控制 (10)(五)加强质检巡检力度 (10)(六)严格的岗前考核、培训 (10)(七)现场指导检查 (11)(八)保持高效的沟通 (11)(九)完善的资料管理 (11)八、安全措施 (11)(一)现场安全基本要求 (11)(二)安全生产管理制度 (12)(三)安全生产检查 (12)(四)安全施工措施 (12)九、环境保护措施 (13)十、效益分析 (13)十一、工程应用实例 (14)卫生级管道施工工法一、前言伴随着改革开放后社会快速发展,方便食品和饮料迅速进入大众消费者的生活,国际上的知名食品饮料生产厂商迅速进入中国,各厂商以其各自饮料的独特口味、口感迅速占领各自的市场。
要调制出这些让大众消费者喜欢的口味饮料,所有生产厂家都有自己独立的调配车间。
调配车间的设备和联接设备的卫生级管道系统则是高品质饮料制备的关键所在,我公司多年来在可口可乐、康师傅、健力宝等安装了多套这样的系统。
本工法结合我公司结合多年来安装调配车间设备及卫生级管道的实践经验,总结出一套通用的安装工作流程及关键工艺的操作要点,力求能够指导类似设备及管道的安装工作。
(本工法的核心内容也适应制药厂核心制备设备的安装)。
二、工法特点卫生级管道为医药、食品、电子等行业很多工艺介质提供无污染、耐腐蚀、内壁光洁等良好的介质输送环境。
不锈钢管道的施工质量会直接影响到产品的品质,因此在卫生级管道施工过程中,必须控制好施工工艺及各项焊接工艺参数。
本工法根据对多个项目卫生级管道施工技术的归纳总结,得出一套较为完整的施工工艺规程,对现场进行高效高质量的卫生级管道施工有很强的指导意义。
三、适用范围本工法适用于食品厂、制药厂、生物制酶等需要安装卫生级管道系统及制备设备的项目。
同时对半导体、电子产业的高纯气体管道施工也有借鉴意义。
四、工艺原理经过多个项目对卫生级管道焊接技术的实践,我公司总结出了适合卫生级管道管道手工焊的焊接工艺方法,依据工作分解系统管理的原理,合理规划卫生级管道焊接工艺规程,优化焊接工艺参数,解决了焊接效率低,焊接质量不稳定等问题,提高了工作效率,控制了施工质量。
五、施工工艺流程及操作要点(一)卫生级管道施工工艺流程(二)卫生级管道施工要点1.施工前准备在施工开始前,准备工作是必须的。
在准备工作阶段主要完成:1)人员的安全培训和技术交底,以项目安全计划为教材,使所有参与安装的人员明白,登高、用电、动火、安全操作、机动车辆、起重机械、厂规、管理条例等;根据图纸及和施工工艺流程对工作进行分解,人力资源分配,根据每组的施工内容做专项的施工技术交底,使每位施工人员都能清楚自己所要完成工作的内容和操作要点。
2)根据图纸熟悉管道安装位置及管道走向;所有管线在车间安装的空间相对位置;确定好每套系统设备就位安装情况,确认管道进出口位置。
3)所有材料、设备入库前必须进行入场验收制度。
验收程序由项目工程师、质检员、库管员共同进行原材料、焊接材料、设备、仪器的验收。
验收内容主要有:核对合格证、材质证明、产地、厂家名称与实物是否相吻合,如有疑问,可抽样化验。
外观检查,器材外观应无锈蚀、缺损、漆面剥落现象。
器材表面若加工粗糙,应重点检查。
对品种、型号、规格、数量进行检查,如与采购计划不吻合,由采购员负责找供方解决。
无合格证、无材质证明、无生产厂家和型号规格、数量不符的物资,库管员必须拒绝办理入库。
验收合格的物资由项目工程师、质检员、库管员共同办理会签验收手续。
对于卫生级管道及管道附件,为防止不锈钢管道发生双金属腐蚀、所有不锈钢材料严禁和碳钢接触,货架必须用橡胶板包裹,所有管道材料必须按照规格、材质分类摆放。
2.卫生级管道下料及组配根据施工图纸和现场测绘实际情况、确定管道下料尺寸。
卫生级管道切割时需要使用专用切管机及专用锯片(图1专用切管机、专用锯片)。
图1专用切管机、专用锯片使用切管机将管道按照规定的尺寸切割后应对下料材料进行检查和清理。
序号检查清理工作内容方法工具备注1 检查下料尺寸根据下料清单尺寸复查管道长度卷尺2 检查切口垂直度在工作平台上使用角尺检查切口垂直度角尺3 检查管口圆度不同方向测量管道外径比较尺寸误差应小于0.5mm 卡尺4 清理管口毛刺使用板锉清理管口毛刺板锉5 清理管内壁使用白棉布清理管内部铁渣6 清理管外壁管道切口处使用丙酮彻底清理干净下料管检查清理完毕后,方可开始组配,管道附件弯头、三通在使用前也必须进行内外壁的清理,特别是弯头使用前必须对管口圆度进行检查确认,如发现圆度超标的管件,必须交还库里并做好登记不的再使用。
管道组配时将管段安装在现场制作的临时工装台上(图2临时工装台)预制管2预制管1焊口不锈钢管托架图2临时工装台根据预制管道的规格更换不锈钢管托架,对于较长管道还应该制作一个副托架对管道进行支撑。
由于对于卫生级薄壁管使用不锈钢本体自熔焊,单面焊双面成型的工艺因此在安装好管道后,两段管道管口直接对接不留间隙,对正后使用管道对口钳固定两端管道,并在管口3点、6点、9点、12点位置点焊固定管道。
图3管道点焊位置管道点焊时应控制焊机电流在100A~110A之间使管道表面瞬时融合,点焊使严禁长时间停留造成管壁被点透,点焊深度一般控制在0.3mm~0.5mm之间。
管道点焊完毕后需要对管口对口尺寸进行复查,主要检查管口错边量,对于卫生级不锈钢管道错边量应控制在小于等于0.1mm。
对于超差管口,应进行返工。
3.卫生级管道焊接管道组对点焊固定后,检查符合工艺要求,经现场质检人员、现场工程师确认后方可转到下道工序。
结合现场实际施焊记录编写的《手工钨极氩弧焊工艺规程》适用于全氩内外充气保护本体自熔焊,壁厚4mm以内管管对接。
《手工钨极氩弧焊工艺规程》主要内容1)适用于一名焊工进行水平固定、垂直固定、45°的焊接。
2)对焊条的选用,应考虑低碳性,使焊缝呈趋超低碳性。
若基材为316L时选A022(根据HGJ15—89),其焊条中熔敷金属中含有稳定化元素Nb,因Nb比Cr亲碳能力更强,使Nb与C元素优先形成碳化物析出,避免贫铬现象,以防止晶间腐蚀。
3)焊接设备及工具:美国“林肯”—200型手工钨极氩弧焊机。
采用直流正接,焊接电压一般控制在10~20 V,焊枪气冷。
钨极直径ø2.5mm;喷嘴直径ø10—12mm。
4)组对点焊:如前所述。
5)焊接:(1)管内充气:进气口使用带气管的橡皮塞封堵向管内充气,流量控制在6升/分钟,另一端使用铝箔胶带封堵并且留几个小孔排气,小孔的位置要放在管道的段左右,以便让氩气在内部微微流动和排出管内空气。
氩气纯度最少为99.99%。
焊枪用保护气最好为99.999%。
(2)焊接层次:一层,单面焊双面成形,焊接速度根据壁厚由焊工决定。
(3)焊接电流:电流45—50A,外保护气体流量6升/分钟,提前送气2秒,延时衰减4—6秒。
从6点钟的地方起焊,电流进入正常的3秒钟开始运行,接头的地方要覆盖5mm。
(4)焊接结束后,应对管内持续充气2~3分钟从而提高管内表面焊缝的成型质量。
(5)焊后应及时用酸洗膏对焊缝进行酸洗处理并清洗干净。
6)……(略)4.卫生级管道焊缝质量检查国家对卫生级不锈钢管道焊接质量验收标准没有相应的验收规范,所以在焊接工艺制定前结合设计要求、业主关于饮品设备管道安装的企业标准、ASME-BPE-2009标准中对管道焊接及装配的相关规定,制订了管道焊接合格标准。
作为对卫生级不锈钢管道焊接的质量验收标准(见表1)。
表1:卫生级不锈钢管道焊接质量标准5.卫生级管道系统后处理结合不同工艺介质工艺要求卫生级管道施工完毕后,需要进行脱脂、钝化。
管道系统安装完毕后首先管道压力试验合格;安装所有的软管接头和阀门;检查无误后向系统注纯净水,检查所有软管接头和阀门是否有漏水现象;启动纯净水的循环,打开释放阀门,释放管中的水;在缓冲箱的纯净水加NaOH,直到在管道中获得3—5%的溶液;通过该溶液在管道中循环2个小时,去除管路系统中的油脂;在每个检查孔处,打开阀门,在此处收集去脂溶解的水和检查在这些检查点的PH值;使用纯净水冲洗管路系统,直到在每个检查点和回水点的PH值成为中性;在缓冲箱中加HNO3,直到HNO3溶解达到18—24%;通过该溶液水在管道中循环2个小时,钝化管路;打开每个阀门,在此处收集该有溶液的水和检查在这些检查点的PH值;用纯净水冲洗管路系统,直到在每个检查点和回流点的PH值成为中性,用洁净的压缩空气将管道吹干,封闭系统。
并不是所有的卫生级管道都需要进行脱脂、钝化处理,施工前必须根据设计要求选择合适的工艺。
特别需要注意的是,钝化冲洗使用的水的cl-含量不能超过25ppm这一规定,这是因为cl-会在奥氏体不锈钢的加热区域贫铬区形成微电池,从而产生晶间腐蚀和点蚀。
六、材料与机具设备(一)主要施工机具(二)材料施工材料除卫生级管道外,还主要包括支架碳钢及隔离材料、不锈钢材料、不锈钢管卡、清洗管道用的丙酮、白色棉布、酸洗膏、百洁布等。
七、质量控制(一)认真贯彻质量标准要求根据项目具体要求及特点对管道焊接这一重点项目进行从一开始就进行整体质量策划,编制工程质量计划,并制定了严格的质量管理措施和技术管理措施,通过在施工过程中的贯彻执行,使工程质量得到了有效控制。
(二)积极组织质量培训项目开始阶段应专门针对施工人员开展质量控制意识教育,重点强调关键工序的重要性;项目实施期间结合人员实际状况,针对出现的问题、偏差,加大培训力度,纠正在施工过程中发现的错误;除了对施工层进行教育、培训外,对项目部管理人员也进行专门的质量意识培训、管理制度学习、技术标准和操作规程的学习,培训,使每位管理人员更加明确各自管理职责,更加专业的指导、监督、检查焊接工程。
(三)精心技术管理工作项目开工前,施工技术人员认真查阅图纸、结合本工程的质量验收标准及质量目标,进行严格的工艺审查制定,合理的施工流程,焊接工艺方案,结合焊接工艺评定制定切实可行的焊接工艺规程;施工过程中,要求施工人员严格执行焊接工艺规程,及时发现解决焊接过程中发现的各种技术问题,确保工程质量满足规范要求。
(四)加强质量记录控制要求焊接质量工程师重视工程实物检验的同时,重点规范《施工记录》、《质量记录》,采用随机抽检的方式。