(天津星源石化工程有限公司,天津,300270)
[摘要]:本文论述了管道绝热施工的质量控制要点。遵循国家标准规范并结合国际石油石化工程自身特点列出国际项目中管道常用绝热施工要求。另外,参照国际海洋工程项目管道近年的工程经验,总结出国际石化项目的管道绝热施工质量及其技术要求。根据以往国际石化项目管道绝热安装工程的经验总结简述了安装施工过程中的注意事项,为后续项目提供参照经验。
[关键词]:绝热层、管道、伸缩缝
引言
目前国际管道项目中保温绝热施工占据越来越重要的角色,绝热层施工质量影响到后续管道运行过程中介质输送效率,绝热层安装要求越来越规范化。研究CINI等国际规范中绝热层施工控制要点,有助于施工人员进行绝热层施工质量管理控制。
1 绝热层分层的厚度要求
除浇注型、填充型绝热结构外,绝热层分层应符合下列要求:
(1)绝热层厚度大于80mm时,应分两层或多层,每层绝热层厚度应不大于80mm;
(2)内外层绝热层为同一种绝热材料时,内外层厚度宜近似相等;
(3)内外层绝热层为不同材料的复合层时,每层厚度应符合设计要求。
2 水平管道、卧式设备绝热层的纵向接缝位置范围
水平管道、卧式设备绝热层的纵向接缝位置不得设置在管道垂直中心线45º范围内;当采用多片(块)式拼砌,绝热层的纵向接缝应偏离管道垂直中心线位置,如图1所示。
图1 绝热层纵向允许接缝位置示意
3 复合结构的绝热层施工时要按规定结构顺序施工
复合结构绝热层是由不同种类的绝热材料组成的,任何一种绝热材料其种类、厚度及所处位置的确定均与其所处的环境条件相关,如在施工中未执行设计要求的绝热结构,即改变了绝热材料应处的环境条件,从而影响了绝热效果。
4 复合型绝热材料的施工注意事项
复合型绝热材料是由两种及两种以上不同绝热材料组成的一类绝热材料,因不同的绝热材料适应不同的环境条件,因此在复合型绝热材料施工时,应注意其方向性,不能反置。
5 绝热层的常见施工方法
绝热层的施工,一般包括捆扎法、拼砌法、缠绕法、填充法、粘贴法、浇注法、喷涂法、涂抹法,本文重点介绍拼砌法。
6 设备、管道绝热层在法兰、阀门等螺栓连接处的预留距离
(1)设备法兰两侧应留出3倍螺母长度的距离;
(2)管道法兰螺母的一侧留出3倍螺母长度的距离,另一侧应留出螺栓长度加25mm的距离,如图2所示;
(3)一些特殊位置如弯头或三通直接连接法兰等,不再预留螺栓拆卸距离。
图2 螺栓预留距离示意
7 硬质绝热层应留设伸缩缝,伸缩缝位置应符合下列规定:
(1)立管、立式设备的支承件下或法兰下部;
(2)水平管道、卧式设备的法兰、支吊架、加强筋板和固定环处或距封头切线100~150mm处;
(3)卧式容器鞍座中间、水平管道两固定管架中间;
(4)带有加强筋板的方形设备,其绝热层可不留设伸缩缝;
(5)弯头两端的直管段上应各留一道伸缩缝,当弯头间距较小时,两弯头之间可不留设伸缩缝。
8 伸缩缝的技术要求
伸缩缝采用软质绝热材料填充密实,填充材料的性能应与硬质绝热材料相近并能满足介质温度的要求。伸缩缝应符合下列要求:
(1)介质温度T≥350℃时伸缩缝的宽度宜为25mm,介质温度T<350℃时宜为20mm。
(2)绝热层为双层或多层时,各层均应留设伸缩缝,并应错开,错缝宽度不宜小于100mm。伸缩缝参考图2-3-3。
(3)设计温度T≥350℃的高温设备和管道以及低温设备和管道的绝热层应在伸缩缝外再增设一层绝热层,其厚度应与设备和管道本体的绝热厚度相同,增设的绝热层与伸缩缝的搭接宽度不得小于50mm。再绝热伸缩缝参考图2-3-4。
(3)保冷层的伸缩缝外侧应采用丁基胶带密封。
a)单层绝热层伸缩缝结构
b)双层绝热层伸缩缝结构
δ:双层绝热层伸缩缝的错缝宽度,≥100mm。
1-设备或管道表面;2-绝热层;3-伸缩缝;4-密封带;5-保护层
图3 伸缩缝留设示意
a)单层再绝热伸缩缝留设示意
b)双层再绝热伸缩缝留设示意
δ1:双层绝热层伸缩缝的错缝宽度,≥100mm;δ2:再绝热时伸缩缝的搭接宽度,≥50mm
1-设备或管道表面;2-绝热层;3-伸缩缝;4-密封带;5-再绝热层;6-保护层
图4 再绝热伸缩缝留设示意
结语
本文通过绝热层分层的厚度、螺栓连接处的预留距离、伸缩缝的技术要求等多方面进行阐述,总结管道绝热层施工难点和相应注意事项,为类似绝热层施工提供经验,在国际管道绝热层施工项目中,能够迅速做出可靠的质量控制要点,提高施工效率,将施工成本控制在合理范围内。
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