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煤化工装置管道施工问题与对策

期刊目录网建筑工程论文发表2019-11-23 10:36关注(1)

  化工装置普遍具有工程建设投资大、设计标准高、建设周期长、涉及专业多等特点,对工程管理水平普遍要求较高。其中管道专业施工是工程质量的一项重要控制方面,为进一步提高管道工程质量管控目标,对多套大型煤化工装置管道工程质量控制中出现的几种最常见的典型问题,如质量控制计划、管道标识和移植、管道清洁度等方面问题进行列举和分析,并提出对策以供参考。

煤化工装置管道施工问题与对策

  关键词:煤化工;管道;质量;分析;对策

  煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。煤化工可分为传统煤化工和新型煤化工,传统煤化工主要用来发电、炼焦和作为工业燃料以及合成氨、甲醇、甲醛等。新型煤化工则是包括煤制油、煤制烯烃、煤制二甲醚等[1],普遍具有工程建设投资大、设计标准高、建设周期长、涉及专业多等特点。其中管道专业施工是工程质量的一项重要控制方面,许多管道内运行介质还具有高温高压、有毒有害和易燃易爆等特点,部分管道达到SHA级和SHB级[2],如果出现质量问题,轻者需要停车检修,重者发生着火或爆炸等安全事故,所以管道施工管理对煤化工项目建设起到至关重要的作用。下面对多套大型煤化工装置管道工程质量控制中出现的几种最常见的典型问题进行列举和分析,并提出对策以供参考。

  1管道施工质量控制计划没有全面贯彻和落实

  管道施工质量控制计划是管道施工质量控制的前提和基础,也是管道质量控制的纲领性文件和指导性文件。其中质量控制点(见表1),即是施工安装过程工序放行的质量状况检查、检测的停止点或阶段,一般分为A、B、C三个级别,每个级别对应不同的等级检验层次[3],其中A级别最高,需要业主、监理、施工等相关质量检验人员参加。质量控制点未按A、B、C三级控制点要求检查或检查不合格,不得进行下道工序。在实际质量控制过程中,由于宣贯不到位,施工单位、监理单位等对管道工程质量管理规定学习不够全面,在遇到问题时,根据自我经验主观判断或者现查现学,在质量控制点验收和签字上存在明显不到位的情况,造成部分质量检验控制点失控对策:(1)加强对关于管道工程质量管理规定的宣贯,通过制度文件下发和专题会议讲解及培训,提高项目部、设计单位、施工单位及监理单位人员的责任和思想意识,重视质量问题。(2)提前编制管道质量控制计划,特别要注意管道施工过程中,对管道施工A级质量控制点如表1中:材料、构配件到场开箱检验、管道压力试验等,需要施工、监理和业主三方到现场进行见证和检验。(3)管道安装工作按设计文件要求完成后,业主应及时组织监理和施工单位开展三查四定工作,建立分级控制和逐条整改的尾项清单,逐项消除存在的问题。(4)要求承包商对C级控制点认真开展自检、互检、交接检三级检验活动,工序检验应保持相应的检验记录,上道工序未经验收合格,不得进行下道工序施工。

  2消防水地管运行一年后出现泄漏现象

  针对这一情况,我们组织对地管泄漏原因进行调查和分析,并对地管进行2次取样(见图1和图2)和送样,从化学成分、能谱、金相等方面进行了分析,并对该样本进行了拉伸性能试验和压扁试验以及磁粉探伤,从失效分析报告来看,送检的两段钢管的化学成分及力学性能均满足GB/T3091-2008【低压流体输送用焊接钢管】标准要求,金相组织亦未见异常。钢管局部腐蚀及穿孔主要发生在其外表面涂层破损处,钢管内壁除两个贯穿性腐蚀孔外未见其他明显腐蚀坑。因此判断该钢管为腐蚀穿孔型泄漏,管体上孔洞形成的主要原因是钢管外表面防腐层局部破损造成了钢管外表面腐蚀及穿孔。但由于受取样的局限性,其他地管出现泄漏情况仍不能排除管子本身存在缺陷(例如砂眼)的可能性。对策:(1)要提高对地管施工质量管控意识,不要因为管内介质是水而忽略对地管质量控制,实际后期地管开挖难度大和修复费用高以及对生产的影响也不容忽视。(2)管道采购应选择有资质和良好信誉的管材生产厂家,管材到场后和防腐之前,应按规定对管材进行化学成分分析和机械性能试验以及外观检验。(3)要求承包商在地管回填过程中做好隐蔽工程记录。管道回填细砂或素土必须符合要求并分层夯实。对防腐后的管子搬运和起吊时,应采取防护措施避免对防腐层的损害[4]。(4)业主要牵头组织对地管除锈防腐进行不定期检查,发现漆膜厚度、电火花检测[5]不符合要求的,立即责令施工方进行整改并按照相关规定进行处罚。

  3管道标识和移植出现错误给生产埋下安全隐患

  煤化工装置内管道材质种类很多,为避免用错材料要求各承包商必须做好材料的标识和移植工作。管道标识和移植是指管道经入库、出库、喷砂、防腐、焊接、安装等过程环节,对原材料、预制件及施工工序的检验状态的标识和移植,即用一定的方式和手段证明材料、产品及工序是否可以流入下一个环节[6]。具体来说,就是将需要喷砂和防腐的管道组成件,填写详细的材料种类、规格、件数、涂漆代码等信息并移植到管内壁或挂牌记录,以保证材料来源的可追溯性。但是有时施工单位并没有严格执行相关管理规定,导致喷砂和除锈等材料移植出现错误或缺失,造成碳钢与低温钢,不锈钢304和316材料混用,给生产埋下了安全隐患。对策:(1)施工前要特别注意管道防腐过程中标识移植这一环节,要求承包商对作业人员进行技术交底,质量交底应在作业层全员开展,接受交底后在交底单上签字。(2)管段成品堆放应按装置分区管理并作相应标识,防止混用错用。管道预制时必须按照要求做好焊口标识和材质标记等信息内容,包括对无损检测、热处理等内容的完成情况。(3)对于可能造成标识模糊和缺失的工序,要特别注意按照工程管理规定中色标管理规定执行,移植部位要合理选择,应确保管材材质标记始终保持清晰可辨。(4)要对管道标识移植和安装进行不定期检查,发现问题立即要求施工单位按照五定表形式限期整改,对于责任心不强导致标识移植错误等严重问题,按照相关规定进行考核。

  4管道清洁度控制不好导致吹扫和运行时出现问题

  在管道预制和安装阶段,由于没有采取有效的管理措施对管道清洁度进行有效控制,导致管道内部存在沙石或其他异物,给管道吹扫增加了很大工作量,甚至影响生产运行。如在某烯烃装置管道吹扫和冲洗过程中,发现管道阀门阀芯被石子和铁丝等硬物损坏。此外,还发现换热器堵塞,经拆检发现大量杂物堵在换热器封头内部列管口附近,严重影响生产试车。对策:(1)推行“清洁化施工、无土化安装”,为安装工程现场“七化”(地面无土化、器材清洁化、现场条理化、机料定置化、作业标准化、行为规范化和一日一清化)创造条件,即在安装前要求完成地下作业及地面硬化等工程,确保安装的设备与管道等保持洁净不被污染。(2)要求承包商应编制本单位管道清洁度控制专项方案,经审批后严格执行。(3)管子喷砂后和防腐完成后以及预制工作工程中,应采取包扎封口等相应的防护措施,避免泥土、石子、焊渣等杂物进入管道。(4)管道安装就位前,要求施工承包商对管段验收提交自检记录,监理对管道内部清洁度进行检查和签字确认,未经确认合格不得安装就位。

  5结语

  煤化工管道施工问题往往还涉及到其他方面,如阀门检验和实验、管道焊接、防腐绝热、试压包管理等,本文仅列举几种典型问题并加以分析,希望在管道施工管理和质量控制上具有借鉴意义。为确保质量目标的实施,必须首先建立质量体系,严格按照设计文件和GB50235、SH3501、SH3517等相关规范执行,做到质量预控有对策,图纸会审有记录,工序交接有检查,设计变更有审批,材料进场有报验,成品保护有措施,质量文件有档案。通过体系落地和责任落实,最终实现全员化和规范化管理,不断提高煤化工管道施工质量管理。

  参考文献

  [1]祁新萍,王海英.煤化工生产技术[J].化学工业出版社,2012:7-12.

  [2]张德姜,赵勇.石油化工工艺管道设计与安装.2版[J].北京:中国石化出版社,2007:515-524.

  [3]潘书才.仪化PTA项目主装置工艺管道的质量监督与控制[J].安装,2004(3):31-33.

  [4]李小辉.海南炼化原油加工现状及常减压装置运行和腐蚀情况浅析[J].广东化工,2012.39(13):109-110.

  [5]刘兴奎,干熄焦锅炉腐蚀原因分析及防护措施[J].广东化工,2012.39(13):116-117.

  [6]常兴,林伟杰,吴勇.管道安装工程现场的标识设置及移植[J].油气田地面工程,2001,20(5):45-46.

  作者:单位:国家能源集团宁夏煤业有限责任公司煤制油化工工程建设指挥部

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