1、.管道與轉動管道與轉動設備的無應力配管設備的無應力配管中海石油海南石化工程項目部中海石油海南石化工程項目部20102010年年0606月月0505日日.一.概述 管道與轉動設備連接是石油化工裝置管道安裝中比較常見的。如管道與泵的連接，管道與壓縮機組的連接，管道與轉動設備連接配管安裝時，要求做到無應力配管，以保證設備的正常運轉。.二.相關規范要求 1.規范SH35012002中6.2.9條規定：與轉動機器連接的管道，宜從機器側開始安裝，并應先安裝管支架。管道和閥門等的重量和附加力矩不得作用在機器上。6.2.10條規定：與機器連接的管道及其支、吊架安裝完畢后，應卸下接管上的法蘭螺栓，在自由狀態下所

2、有螺栓應能在螺栓孔中順利通過。法蘭密封面間的平行偏差、徑向偏差及間距應符合規定值。. 2.石油化工泵組施工及驗收規范SH/T3541-2007中5.3.3條及5.3.4規定與上述要求相同。 3.化工機器安裝工程施工及驗收規范HG20203-2000中6.3.2條規定：與機器連接的管道固定焊口應遠離機器進行焊接，距離不應小于1m，避免焊接熱應力對機器造成影響；6.3.3條規定：管道與機器連接時，不得使機器承受外加負荷，嚴禁強制對口連接。. 三.泵口配管 1.配管條件 1.1支吊架已制作并安裝就位，經檢查符合要求，對安裝工藝程序中后安裝的支吊架除外； 1.2機泵已就位、找正、精找平完，辦理了工序交

3、接手續； 1.3相關的工藝系統主干管已配管完畢。 2.泵口配管技術： 2.1先將泵口配對法蘭用符合設計要求的螺栓連接，所有的連接螺栓都應順利垂直通過法蘭螺栓孔，以保證法蘭接觸面的閉. 合。配對法蘭緊固到泵口法蘭上后，再與管件和管道組合件點焊，要求點焊牢固，以防止焊接過程中產生應力變形。這樣既能有效的調整對法蘭不平行度的偏差，又能防止接口法蘭的平行偏差、徑向位移及間距超標，控制配管對設備的應力。 2.2充分利用管道的水平和垂直轉向點、分支點，調整本配管與設備進、出口位置的軸線方向偏差。 2.3充分利用管道組合件的法蘭短管，調節法蘭與設備的徑向偏差。. 2.4對于較短的配管，應采用實測實量，精心下

4、料，認真組裝的方式進行； 2.5配管的固定焊口應盡量靠近系統管道，遠離泵口，以減少焊接應力對設備的影響； 2.6對于清潔度要求較高的配管，應采用氬弧焊，并應保證管膛的清潔度。 3.配管工藝要點 3.1嚴格按工藝程序操作，必須首先安裝接口法蘭，并按對稱順序緊固連接螺栓，螺栓應受力均勻，力度適宜； 3.2配管不允許與設備強制連接，已與設備連接的管道，必須及時用支吊架固定，避免管道重量附加到設備上；. 3.3配管內雜物應清理干凈，防止帶入設備。對有清潔度要求的管道，必須嚴格按規范操作，特別是入口管線； 3.4固定口焊接應采用多層焊接，并應焊接均勻，避免出現熱應力。 4.配管操作順序（以精餾P-191

5、為例) 支吊架安裝接口法蘭裝配異徑管定位、點焊異徑管法蘭定位、點焊法蘭短管制作安裝單向閥安裝閥門安裝管線制作安裝支管與干管連接。. 四.壓縮機組進出口的無應力配管 壓縮機組進出口的配管安裝質量與壓縮機主體質量精度有著密切的關系，對于主管線的安裝要特別重視，如稍有忽視，就會使已經安裝找正的壓縮機及蒸汽透平產生位移和變形，從而破壞其水平度和同心度，這樣對于大功率高速轉動的設備來說，后果將不堪設想。為了確保壓縮機組及蒸汽透平的安裝精度，主進出口管線的安裝都必須嚴格執行施工規程，質量要求，每條管線的配管，組對焊接，不允許. 有任何外力作用在機組主體上，必須使壓縮機、蒸汽透平始終保持在自由狀態。 1.配

6、管施工工藝、技術要求 正確選擇配管工藝的先后順序，是整個機組安裝質量的保證和施工進度的關鍵。配管工作嚴禁從壓縮機主體開始，應從外部配管或設備開始的原則，安裝順序按壓縮機端主進出口管線單線示意圖（見例圖）所注序號順序進行，但必須注意，除序號水平管段外，其余管段必須在壓縮機組找平找正后方可進行安. 裝，對于各條管線最后一個管口的組對，拼接應選在離壓縮機較遠的地方，以減少焊接變形所產生的應力，減少對設備的影響。但是主進出口管線的安裝規定，管道與機組連接對壓縮機組產生的應力影響壓縮機組的同心度必須小于0.03mm，因此最后一個管口的組對，拼接要有一定的監察手段和調整措施，選擇最后組對拼接的管口，應在離

7、壓縮機較近的主管段下方與橫跨段對口的橫口位置上（2#焊口），此管口的組對焊接產生的應. 力對壓縮機的影響比較靈敏直觀，有利于觀察判斷，便于及時調整消除附加于壓縮機組上的應力，主進出口管線與壓縮機的最終連接的確認內容有：1.進出口管線的安裝工作全部結束；2.壓縮機組的安裝精度在規定的要求內，方可進行主管法蘭序號5與壓縮機本體法蘭序號6連接，緊固時必須注意要一組一組的進行，不允許兩組或兩組以上同時進行。.123456說 明 ： 、 、 、 為 預 制 焊 口 、 焊 口 為 安 裝 口水 平 管 段橫 跨 段立管段.管段焊口檢查合格管內用管段焊口檢查合格管內用人工清理干凈，達到要求人工清理干凈，達

8、到要求施工準備施工準備機具材料機具材料技術交底技術交底圖紙資料圖紙資料管段預制管段預制安裝安裝管段檢驗管段檢驗操作吊架臺操作吊架臺架制作安裝架制作安裝立管預安裝就位立管預安裝就位立管法蘭與壓縮機法蘭找正，立管法蘭與壓縮機法蘭找正，找平，壓縮機主體不受力，找平，壓縮機主體不受力，立管段支撐，固定立管段支撐，固定橫跨段與立管段管口預組對達到管口組對要求橫跨段與立管段管口預組對達到管口組對要求水平段與橫跨段管口組對拼接水平段與橫跨段管口組對拼接.焊口檢驗合格管內清潔干凈焊口檢驗合格管內清潔干凈水平段與橫跨段拼接水平段與橫跨段拼接水平段與橫跨段彈簧吊架、可調支架安裝水平段與橫跨段彈簧吊架、可調支架安裝

9、立管段調整、與橫跨段組對立管段調整、與橫跨段組對臨時性支吊架拆除臨時性支吊架拆除調整彈簧吊架、可調支架調整彈簧吊架、可調支架2#2#焊口兩名焊工對稱均勻焊口，控制焊接變形焊口兩名焊工對稱均勻焊口，控制焊接變形復測調整機組同心度復測調整機組同心度.2#2#焊口檢驗合格焊口檢驗合格主進出口管與壓縮機最終連接緊固主進出口管與壓縮機最終連接緊固機組同心度最終復測認可機組同心度最終復測認可. 2.配管的技術要求： 管線的配管除必須按照圖紙的設計要求和一般管道安裝規程外還應符合如下要求： （1）管口的焊接 管口的點焊及焊接，氬弧焊打底，電焊蓋面，并找焊接水平較高、經驗較豐富的焊工進行焊接，留作最后拼接的一

10、個焊口必須由兩名合格焊工對稱點焊，然后對稱焊接，此焊口作100%射線探傷檢驗。 （2）焊口檢驗及管內清潔度要求. 壓縮機主進出口管線全部安裝后，對于管線的試壓吹掃工作十分困難，因此靠近壓縮機管線連接壓縮機法蘭到一次切斷閥或盲板等加設位置的法蘭為止的所有焊口全部進行射線檢驗合格。 管段安裝前焊渣雜物必須清除干凈，有銹蝕的管道和進口過濾器要進行除浮銹處理（用鋼絲刷等擦干凈）。 (3)立管的吊裝、定位、拼接應保證壓縮機主體上不得附加重量和應力。 A、吊裝的吊點不得放在壓縮機組本體上。. B、壓縮機本體法蘭與立管側法蘭之間的間隙為3mm，2片法蘭的平行度控制在0.1mm范圍以內 C、壓縮機主體法蘭與立

11、管側法蘭的螺栓孔必須垂直對中，允許錯位量應該控制在所有的連接螺栓能夠自由穿入。 （4）管線與機組的最終連接緊固，單根管線附加在壓縮機本體上的應力對機組同心度的影響不得超過0.03mm，全部管線連接緊固后附加在壓縮機上的應力，對機組的同心度的影響不得超過0.05mm。 （5）永久性彈簧吊架、可調支架，都有規定的負載值，不得錯用和任意改變安裝位置。. 3.配管安裝的主要操作要領 （1）立管的吊裝與定位. （1）壓縮機主進出口管線布置比較集中，且有較高的安裝高度，為使配管安裝時操作方便，而吊裝定位重量又不附加在壓縮機本體上，應首先在壓縮機組的適當高度，設置兩層型鋼操作臺架，在臺架的適當位置設置吊裝架

12、，然后把預制好的立管段送至安裝位置的下面； （2）在吊裝臺架上分別掛好4個手拉葫蘆連接立管段，使用手拉葫蘆把立管提升至離壓縮機法蘭510mm，初步找正上下法蘭的螺栓孔中心，插入連接螺栓，但螺栓. 不能擰緊，只作對中導向用，不能承受立管段重量。 （3）架設好主管段支撐架及調整墊鐵，可卸去葫蘆、吊索具，把立管就位在支撐架調整墊鐵上，然后用塞尺測量壓縮機與主管兩片法蘭間的間隙及不平行度（測量應四點對稱進行），根據測得的數值進行調整墊鐵，移動管段，使其間隙為3mm，不平行度在0.1mm以內，而插入的螺栓孔的螺栓都能自由松動，插入螺栓前把正式墊片加入，正式墊片加入前檢查兩法蘭. 密封面和墊片無損傷和缺陷

13、。找正完畢后的立管，既要防止任意移動，又要保持在自由狀態下。 2、水平段、立管段與橫跨段的組對焊接 在單線附圖中水平段、立管段與橫跨段的組對拼接是保證管線對壓縮機組不產生應力的關鍵。特別是2#焊口，將直接影響到壓縮機和立管段兩法蘭間的不平行度和螺栓孔的對中度，從而影響機組的同心度，因此對立管段與橫跨段的組對拼接，必須謹慎地按如下要求操作：. （1）橫跨段安裝時與水平管段拼接定位必須以立管為基準對立管的垂直度和平行度應正確，橫跨段與立管段應先進行預組對，調好組對焊口，確保管口四周間隙均勻和錯邊量符合要求； （2）4#管口的組對應考慮4#管口的焊接收縮對2#管口的影響，組對2#管口對橫跨段相反側留

14、少許錯邊量約2mm，4#管口組對焊接后，可進行2#管口的點焊和焊接； （3）待4#管口焊接完畢后，應檢查2#管. 口的對口變化情況，檢查壓縮機與立管兩法蘭的平行度和插入螺栓能否自由松動，如發現有不符合要求，必須加以處理，調整到規定要求； （4）在壓縮機的兩側支座和軸向撓性支腿上，裝上六只百分表，監察壓縮機是否受力。而產生徑向、軸向位移情況（見下圖）. （5）最后組對管口原則上定為橫焊焊口，以減少焊接變形，管口的點焊，焊接必須有2名合格的焊工同時對稱交錯進行，（如下圖）焊接時應把握住兩人的焊接電流和速度基本一致。進行點焊，焊接的同時亦應分別指派人員，測量壓縮機與立管二法蘭的平行度，檢查插入的螺栓

15、能否自由松動，并監視裝在壓縮機的百分表讀數變化，隨時把以上三個方面的變化報告給負責焊接的技術人員，無論哪個方面的數值超出規定要求，必須停止焊接，進行分析，. 查明原因，及時調整，選擇焊接位置，順序、時間和速度，調整因焊接產生的應力，對以上三個方面的影響，直至焊接結束，保證都在規定的要求范圍內。. 3.主進出口管與壓縮機主體的最終連接緊固工作應在主管線的保溫（除預留的操作位置）全部結束后進行。 復測壓縮機的同心度，再次確認配管有無應力附加在壓縮機的主體上，可將百分表或其中一組的兩只百分表移裝到壓縮機聯軸器的端面和外圓位置； 調整橫跨段和水平段上的彈簧吊架到設計負載值； 清洗壓縮機和立管的兩法蘭的結合面，清洗連接螺栓，螺栓的兩端涂上二硫化鉬；. 拆去立管支撐架后，由于保溫材料重