设备与管道无应力配管

1
立管段
3 4
横 跨 段
2
说明：①、③、⑤、⑥为预制焊口 ②、④焊口为安装口
6
水 平
5
管
段
施工准备
机具材料
技术交底
图纸资料
操作吊架台 架制作安装
管段预制 安装 立管预安装就位
管段检验 管段焊口检查合格管内用 人工清理干净， 人工清理干净，达到要求
立管法兰与压缩机法兰找正， 立管法兰与压缩机法兰找正， 找平，压缩机主体不受力， 找平，压缩机主体不受力， 立管段支撑， 立管段支撑，固定 横跨段与立管段管口预组对达到管口组对要求 水平段与横跨段管口组对拼接
• 查明原因，及时调整，选择焊接位置，顺 序、时间和速度，调整因焊接产生的应力， 对以上三个方面的影响，直至焊接结束， 保证都在规定的要求范围内。
• 3.主进出口管与压缩机主体的最终连接紧 固工作应在主管线的保温（除预留的操作 位置）全部结束后进行。 • ①复测压缩机的同心度，再次确认配管有 无应力附加在压缩机的主体上，可将百分 表③④或⑤⑥其中一组的两只百分表移装 到压缩机联轴器的端面和外圆⑦⑧位置； • ②调整横跨段和水平段上的弹簧吊架到设 计负载值； • ③清洗压缩机和立管的两法兰的结合面， 清洗连接螺栓，螺栓的两端涂上二硫化钼；
• 口的对口变化情况，检查压缩wk.baidu.com与立管两 法兰的平行度和插入螺栓能否自由松动， 如发现有不符合要求，必须加以处理，调 整到规定要求； • （4）在压缩机的两侧支座和轴向挠性支 腿上，装上六只百分表，监察压缩机是否 受力。而产生径向、轴向位移情况（见下 图）
• （5）最后组对管口原则上定为横焊焊口， 以减少焊接变形，管口的点焊，焊接必须 有2名合格的焊工同时对称交错进行，（如 下图）焊接时应把握住两人的焊接电流和 速度基本一致。进行点焊，焊接的同时亦 应分别指派人员，测量压缩机与立管二法 兰的平行度，检查插入的螺栓能否自由松 动，并监视装在压缩机的百分表读数变化， 随时把以上三个方面的变化报告给负责焊 接的技术人员，无论哪个方面的数值超出 规定要求，必须停止焊接，进行分析，
水平段与横跨段拼接
焊口检验合格管内清洁干净 水平段与横跨段弹簧吊架、 水平段与横跨段弹簧吊架、可调支架安装 立管段调整、 立管段调整、与横跨段组对 支吊架 调整弹簧吊架、 调整弹簧吊架、可调支架 焊口 焊 对 焊口 焊接 复 测 调 整 机 组 同 心 度
2#焊口检验合格 2#焊口检验合格
主进出口管与压缩机最终连接紧固
• 四.压缩机组进出口的无应力配管 • 压缩机组进出口的配管安装质量与压 缩机主体质量精度有着密切的关系， 对于主管线的安装要特别重视，如稍 有忽视，就会使已经安装找正的压缩 机及蒸汽透平产生位移和变形，从而 破坏其水平度和同心度，这样对于大 功率高速转动的设备来说，后果将不 堪设想。为了确保压缩机组及蒸汽透 平的安装精度，主进出口管线的安装 都必须严格执行施工规程，质量要求， 每条管线的配管，组对焊接，不允许
• B、压缩机本体法兰与立管侧法兰之间的间隙为 3mm，2片法兰的平行度控制在0.1mm范围以内 • C、压缩机主体法兰与立管侧法兰的螺栓孔必须 垂直对中，允许错位量应该控制在所有的连接 螺栓能够自由穿入。 • （4）管线与机组的最终连接紧固，单根管线附 加在压缩机本体上的应力对机组同心度的影响 不得超过0.03mm，全部管线连接紧固后附加在 压缩机上的应力，对机组的同心度的影响不得 超过0.05mm。 • （5）永久性弹簧吊架、可调支架，都有规定的 负载值，不得错用和任意改变安装位置。
• 2.4对于较短的配管，应采用实测实量， 精心下料，认真组装的方式进行； • 2.5配管的固定焊口应尽量靠近系统管道， 远离泵口，以减少焊接应力对设备的影响； • 2.6对于清洁度要求较高的配管，应采用 氩弧焊，并应保证管膛的清洁度。 • 3.配管工艺要点 • 3.1严格按工艺程序操作，必须首先安装 接口法兰，并按对称顺序紧固连接螺栓， 螺栓应受力均匀，力度适宜； • 3.2配管不允许与设备强制连接，已与设 备连接的管道，必须及时用支吊架固定， 避免管道重量附加到设备上；
• 装，对于各条管线最后一个管口的组对， 拼接应选在离压缩机较远的地方，以减 少焊接变形所产生的应力，减少对设备 的影响。但是主进出口管线的安装规定， 管道与机组连接对压缩机组产生的应力 影响压缩机组的同心度必须小于0.03mm， 因此最后一个管口的组对，拼接要有一 定的监察手段和调整措施，选择最后组 对拼接的管口，应在离压缩机较近的主 管段下方与横跨段对口的横口位置上 （2#焊口），此管口的组对焊接产生的应
• 合。配对法兰紧固到泵口法兰上后，再与 管件和管道组合件点焊，要求点焊牢固， 以防止焊接过程中产生应力变形。这样既 能有效的调整对法兰不平行度的偏差，又 能防止接口法兰的平行偏差、径向位移及 间距超标，控制配管对设备的应力。 • 2.2充分利用管道的水平和垂直转向点、 分支点，调整本配管与设备进、出口位置 的轴线方向偏差。 • 2.3充分利用管道组合件的法兰短管，调 节法兰与设备的径向偏差。
• ④拆去立管支撑架后，由于保温材料重量 及立管自重影响，压缩机和立管两片法兰 间的间隙平行度和螺栓孔中心度要受到破 坏，这时应及时调整可调支架，调整到要 求范围内； • ⑤在连接螺栓紧固过程中，指派专人负责 监视百分表，如读数超出范围，应停止紧 固，分析应力方向，调整可调支架，消除 应力后，再继续紧固，直到紧固完毕； • 压缩机与主进出口管线连接紧固工作应一 组一组进行，紧固一组确认一组，待全部 管线的紧固工作结束后，再次复测机组同 心度，并确认配管无应力附加在压缩机组 上
• （1）横跨段安装时与水平管段拼接定位 必须以立管为基准对立管的垂直度和平行 度应正确，横跨段与立管段应先进行预组 对，调好组对焊口，确保管口四周间隙均 匀和错边量符合要求； • （2）4#管口的组对应考虑4#管口的焊接 收缩对2#管口的影响，组对2#管口对横跨 段相反侧留少许错边量约2mm，4#管口组 对焊接后，可进行2#管口的点焊和焊接； • （3）待4#管口焊接完毕后，应检查2#管
• 二.相关规范要求
• 1.规范SH3501～2002中6.2.9条规定： 与转动机器连接的管道，宜从机器侧 开始安装，并应先安装管支架。管道 和阀门等的重量和附加力矩不得作用 在机器上。6.2.10条规定：与机器连 接的管道及其支、吊架安装完毕后， 应卸下接管上的法兰螺栓，在自由状 态下所有螺栓应能在螺栓孔中顺利通 过。法兰密封面间的平行偏差、径向 偏差及间距应符合规定值。
• 不能拧紧，只作对中导向用，不能承受立 管段重量。 • （3）架设好主管段支撑架及调整垫铁， 可卸去葫芦、吊索具，把立管就位在支撑 架调整垫铁上，然后用塞尺测量压缩机与 主管两片法兰间的间隙及不平行度（测量 应四点对称进行），根据测得的数值进行 调整垫铁，移动管段，使其间隙为3mm， 不平行度在0.1mm以内，而插入的螺栓孔 的螺栓都能自由松动，插入螺栓前把正式 垫片加入，正式垫片加入前检查两法兰
• 密封面和垫片无损伤和缺陷。找正完毕后 的立管，既要防止任意移动，又要保持在 自由状态下。 • 2、水平段、立管段与横跨段的组对焊接 • 在单线附图中水平段、立管段与横跨段的 组对拼接是保证管线对压缩机组不产生应 力的关键。特别是2#焊口，将直接影响到 压缩机和立管段两法兰间的不平行度和螺 栓孔的对中度，从而影响机组的同心度， 因此对立管段与横跨段的组对拼接，必须 谨慎地按如下要求操作：
管道与转动 设备的无应力配管
中国石化集团 第十建设公司 中海石油海南石化工程项目部 2010年06月05日 2010年06月05日
• 一.概述
• 管道与转动设备连接是石油化工装置 管道安装中比较常见的。如管道与泵 的连接，管道与压缩机组的连接，管 道与转动设备连接配管安装时，要求 做到无应力配管，以保证设备的正常 运转。
• 3.3配管内杂物应清理干净，防止带入 设备。对有清洁度要求的管道，必须 严格按规范操作，特别是入口管线； • 3.4固定口焊接应采用多层焊接，并应 焊接均匀，避免出现热应力。 • 4.配管操作顺序（以精馏P-191为例) • ①支吊架安装②接口法兰装配③异径 管定位、点焊④异径管法兰定位、点 焊⑤法兰短管制作安装⑥单向阀安装 ⑦阀门安装⑧管线制作安装⑨支管与 干管连接。
• 三.泵口配管 • 1.配管条件 • 1.1支吊架已制作并安装就位，经检查符 合要求，对安装工艺程序中后安装的支吊 架除外； • 1.2机泵已就位、找正、精找平完，办理 了工序交接手续； • 1.3相关的工艺系统主干管已配管完毕。 • 2.泵口配管技术： • 2.1先将泵口配对法兰用符合设计要求的 螺栓连接，所有的连接螺栓都应顺利垂直 通过法兰螺栓孔，以保证法兰接触面的闭
机组同心度最终复测认可
• 2.配管的技术要求： • 管线的配管除必须按照图纸的设计要求和 一般管道安装规程外还应符合如下要求： • （1）管口的焊接 • 管口的点焊及焊接，氩弧焊打底，电焊盖 面，并找焊接水平较高、经验较丰富的焊 工进行焊接，留作最后拼接的一个焊口必 须由两名合格焊工对称点焊，然后对称焊 接，此焊口作100%射线探伤检验。 • （2）焊口检验及管内清洁度要求
• 力对压缩机的影响比较灵敏直观，有 利于观察判断，便于及时调整消除附 加于压缩机组上的应力，主进出口管 线与压缩机的最终连接的确认内容有： 1.进出口管线的安装工作全部结束；2. 压缩机组的安装精度在规定的要求内， 方可进行主管法兰序号5与压缩机本体 法兰序号6连接，紧固时必须注意要一 组一组的进行，不允许两组或两组以 上同时进行。
• ①压缩机主进出口管线全部安装后，对于 管线的试压吹扫工作十分困难，因此靠近 压缩机管线连接压缩机法兰到一次切断阀 或盲板等加设位置的法兰为止的所有焊口 全部进行射线检验合格。 • ②管段安装前焊渣杂物必须清除干净，有 锈蚀的管道和进口过滤器要进行除浮锈处 理（用钢丝刷等擦干净）。 • (3)立管的吊装、定位、拼接应保证压缩机 主体上不得附加重量和应力。 • A、吊装的吊点不得放在压缩机组本体上。
• 有任何外力作用在机组主体上，必须使 压缩机、蒸汽透平始终保持在自由状态。 • 1.配管施工工艺、技术要求 • 正确选择配管工艺的先后顺序，是整个 机组安装质量的保证和施工进度的关键。 配管工作严禁从压缩机主体开始，应从 外部配管或设备开始的原则，安装顺序 按压缩机端主进出口管线单线示意图 （见例图）所注序号顺序进行，但必须 注意，除序号水平管段外，其余管段必 须在压缩机组找平找正后方可进行安
• 2.《石油化工泵组施工及验收规范》 SH/T3541-2007中5.3.3条及5.3.4规定 与上述要求相同。 • 3.《化工机器安装工程施工及验收规 范》HG20203-2000中6.3.2条规定：与 机器连接的管道固定焊口应远离机器 进行焊接，距离不应小于1m，避免焊 接热应力对机器造成影响；6.3.3条规 定：管道与机器连接时，不得使机器 承受外加负荷，严禁强制对口连接。
• 3.配管安装的主要操作要领 • （1）立管的吊装与定位
• （1）压缩机主进出口管线布置比较集中， 且有较高的安装高度，为使配管安装时操 作方便，而吊装定位重量又不附加在压缩 机本体上，应首先在压缩机组的适当高度， 设置两层型钢操作台架，在台架的适当位 置设置吊装架，然后把预制好的立管段送 至安装位置的下面； • （2）在吊装台架上分别挂好4个手拉葫芦 连接立管段，使用手拉葫芦把立管提升至 离压缩机法兰5～10mm，初步找正上下法 兰的螺栓孔中心，插入连接螺栓，但螺栓