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1、1,2管道安装安全技术,管道施工现场较为复杂，在管道安装和维修中容易发生事故。 常见事故有：被工具及运输车辆撞伤；被动力机械绞伤；被土石塌方压伤；被高温物体烫伤或烧伤；被高空下落物体打伤；不小心摔伤；缺氧窒息或中毒；触电。 事故产生的主要原因是：思想麻痹，不重视生产安全；人员缺乏必要的安全技术教育和训练，作业中缺少完整的安全管理制度和作业规程，职工不知如何进行安全生产，乃至无章可循；有章不循，不认真贯彻执行安全技术规程和安全管理制度。,2,（1）安全技术教育,作业前，应对施工人员进行严格的安全技术教育，学习国家有关安全施工和安全生产的各项规定及安全技术规程，考试合格后才能进入现场作业。 没有经
2、过安全技术教育和培训的人员不得施工作业。,3,（1）安全技术教育,每天作业前，施工负责人应根据当天作业的特点，具体明确安全注意事项。 作业前，禁止喝酒，操作中思想须集中，严禁在工作时争吵或打闹。作业时，除注意自身的安全外，还应注意周围人员的安全，对违章违纪行为应设法制止或向领导报告。 集体操作的作业，操作前应明确分工，操作时统一指挥，互相配合，步调一致。特殊部位与特殊现场应有专门的安全措施，并认真贯彻执行。,4,（2）安全防护教育,进入现场时，要穿好防护衣、鞋，戴好防护手套。进入高空作业区要戴好安全帽。 配合电气焊作业时要戴好黑色护目镜，与火、热水、蒸汽接触时应戴上防护脚盖或穿上石棉防火衣。,
3、5,（2）安全防护教育,进入阴暗、潮湿的场所（地沟或下水井）以及有水的金属容器内施工或检修时，应穿好绝缘胶鞋和戴好绝缘手套，还应用电压为12V的安全照明灯照明。,6,（2）安全防护教育,进入有毒性、窒息性、刺激性或腐蚀性的气体、液体和粉尘管道现场作业或抢修时，施工人员应戴上口罩、护镜或防毒面具，事先还应进行通风和除尘。 特别是进入空气停滞、通风不畅的死角，如管道容器、地沟隧道时更应加倍小心。必要时应取样化验分析，合格后才可进入。,7,（3）安全施工教育,进入施工现场前，应检查其周围环境是否符合安全要求，道路是否通畅，安全设备是否完好，机具设备是否牢固可靠 如存在危险因素，应向有关方面报告，采取
4、措施消除隐患后再施工。,8,（3）安全施工教育,要随时注意作业现场中运转的机器、尖锐的物体和木板上的钉子等，避免意外伤害。 严禁在起吊的物体下面停留或行走，不准任意从危险地区通过。 必须通过高空作业现场下面时，应事先与高空作业人员取得联系。 严禁乱动施工现场内的电气开关和电气设备，未经允许不得乱动非本职工作范围内的一切设施和机具。,9,（3）安全施工教育,在施工现场禁止随意存放易燃易爆材料。应将其存放在指定地点。现场动火要谨慎，在易燃易爆区域动火应办理动火申请手续，批准动火并有有效的安全措施后方能动火。 氧气瓶、乙炔瓶或乙炔发生器与火源的距离不得小于10m。一般现场用火，如气焊、烘炉等，应设置
5、在指定的安全地点，而且周围不能有易燃物，必要时应有专人看管，并设水桶、砂箱及泡沫灭火器等消防器材。,10,3管道支吊架及补偿器的安装,（1）管道支吊架的安装 分类 管道支吊架分为三种： a.承重架：包括滑动架、杆式吊架、恒力架、可变（变力）弹簧支吊架和滚动架等。 b.限制性支架：包括限位架、定值限位架、导向架和固定架。 c.减振架：包括弹簧式、油压式、摩擦式、黏性减振器等。,11,（1）管道支吊架的安装,支架安装的一般要求 管道支架安装前，应对所要安装的支架进行检查，支架的规格尺寸应符合设计要求。固定后的支架位置应正确，安装要平整牢固，与管子接触要良好。 对于有坡度要求的管道，支架的标高、坡度
6、必须符合设计要求。支架的坡度和标高应根据两点间的距离和坡度的大小，算出两点间的高差，然后在两点间拉一直线，按照支架的间距在墙上或构筑物上画出每个支架的位置。,12,（1）管道支吊架的安装,固定支架应严格按照设计要求安装，并在补偿器预拉伸前固定。在无补偿装置、有位移的直管段上，不得安装1个以上的固定支架。 吊架安装时，吊杆要垂直，其长度应能调节。但管道有热位移时，吊杆应在位移相反方向按位移值的1/2倾斜安装。对两根热位移方向相反或位移值不等的管道，不能使用同一吊架。,13,（1）管道支吊架的安装,导向支架或滑动支架的滑动面应平整洁净，不得有歪斜和卡涩现象，安装位置应从支承面中心向位移反向偏移，偏
7、移值为位移值的1/2。 弹簧吊架的安装高度应按设计要求调整，并做好记录。待系统安装、试压完毕后，方可拆除弹簧的临时固定件。 铸铁管或大口径管道上的阀门应设有专用支架，不得使管道承力。,14,（1）管道支吊架的安装,常用支架的固定方法 a.直接埋入墙内的支架：一般先在砖墙或混凝土墙上预留孔洞，安装时可先将孔洞内的碎砖和尘土清除，用水冲洗干净，将支架横梁埋入墙内，埋入深度一般不得小于150mm，填塞1:3水泥砂浆，填塞密实并凝固后即可。,15,（1）管道支吊架的安装,b.预埋件焊接支架：对于钢筋混凝土构件上的支架，可在预制或现浇钢筋混凝土时，在支架的位置预埋钢板后，将支架横梁焊接在预埋的钢板上。
8、c.用膨胀螺栓或射钉固定支架：当钢筋混凝土结构上未预埋焊接支架的钢板时，可采用膨胀螺栓或射钉（吊架不能用射钉）固定支架。,16,（2）管道补偿器的安装,管道热补偿 为了防止管道热膨胀产生的破坏作用，在管道设计中，应当对高温管道进行热补偿设计。 管道的热补偿方法有两种： 一种是利用管道自身的柔性吸收其位移变形的自然补偿法； 一种是利用在管道中设置适当形式的补偿器对管道进行补偿的方法。,17,（2）管道补偿器的安装,管道在现场的走向是根据工艺设备的布置情况决定的。 利用改变管道走向、调整支撑点的位置或改变支吊架的形式，增加管道自身的柔性，以补偿其热膨胀和端点附加位移的办法称为管道自然补偿。 例如在
9、管道中布置适当的L形、Z形或形管段，即可有效地增加管道的柔性。这种补偿办法结构简单、运行可靠、投资少，所以被广泛采用。,18,（2）管道补偿器的安装,常用管道补偿器 a.金属波纹管膨胀节：此种补偿器制造技术较为复杂，价格高。一般采用0.53mm薄不锈钢板制造，耐压低，补偿能力大，适用于低压大直径高温管道。但在强度上它是管道中的薄弱环节，与自然补偿比较可靠性差，应正确选用与安装。金属波纹管膨胀节按结构形式可分为十类,19,单式轴向型膨胀节的结构形式,20,（2）管道补偿器的安装,b.球形补偿器：球形补偿器必须两个或三个组成一组来使用。适用于输送非易燃和无毒的热介质管道，如蒸汽、热水、凝结水、热油
10、、热空气等管道。有腐蚀性热介质的管道不宜使用。 球形补偿器的补偿量大，最适合在厂际之间或区域性的较长距离的热管道上使用。由于采用球形补偿器比U形膨胀管弯管少用很多弯头，故也适用于对压力降有要求的热管道。另外，还可以使用在对接管载荷有限制的设备进出口管道上。球形补偿器可吸收布置在建筑物或储罐之间的管道因基础下沉而引起的相对位移，可以缓解或消除管道系统因地震而产生的超载应力。,21,球形补偿器结构,22,（2）管道补偿器的安装,c.套筒式补偿器（填料函式管道伸缩节）：按结构类型可分重载套筒式补偿器和减载套筒式补偿器。 重载套筒式补偿器有易泄漏和轴向推力较大的缺点，一般很少选用，尤其在装置内或寒冷地
11、区更不能选用这种补偿器。 在装置外、厂区内或厂际之间的热管道上，在布置U形膨胀弯管受空间位置限制时可以选用，但尽量少用。套筒式补偿器只能用于直线热管道上吸收热伸长，不能用于弯管和空间管系。套筒式补偿器两边直管端点（根据补偿器的补偿能力计算固定点的位置），必须设置固定架。导向支架布置要求和波纹管膨胀节的布置要求相同。,23,（2）管道补偿器的安装,24,（2）管道补偿器的安装,补偿器安装 a.自然补偿器安装：自然补偿器有L形、Z形及方形3种，管段中90150弯管称为L形补偿器，管段中两个相反方向90弯管称为Z形补偿器，方形补偿器是由同一平面内4个90弯管构成的，依靠弯管变形来消除热应力及补偿热伸
12、长，其材质与所在管道相同。 L形、Z形自然补偿器安装如图5-35、方形自然补偿器安装如图5-36、5-37所示。,25,热力管道自然补偿示意图,26,（2）管道补偿器的安装,b.波纹管补偿器安装 安装前应先了解生产厂所提供的补偿器预拉伸情况（有些厂家在波纹管补偿器出厂前根据用户要求已做了预拉伸），了解补偿器在最高工作温度和最低温度下的长度以及供货时的定位长度，检查到货补偿器的实际情况（长度、定杆数量及受力状况等），并做好记录。,27,（2）管道补偿器的安装,C .球形补偿器安装： 安装前应将球体调整到所需要的角度，并与球心跹段组成一体；安装应紧靠弯头，使球心距长度大于计算长度；安装有方向性，宜
13、按介质从球体端流入、壳体端流出进行安装；垂直安装球形补偿器时，壳体端应在上方；紧靠球形补偿器的两侧应安装滑动支架，其余为导向支架，固定支架应按设计要求进行；运输、装卸球形补偿器时，应防止碰撞，严禁野蛮装卸。,28,任务5.6 管道的维护与检修,一、管道的日常运行与维护 “四懂三会 懂原理、懂性能、懂结构、懂用途 会使用、会维护保养、会排除故障,29,（1）工艺指标的控制,操作压力和操作温度 控制要点是保证管道不超过最高工作压力和极限工作温度。超温超压将导致管壁应力值的增加或材料机械强度的下降，尤其是在焊缝和法兰、弯头、阀门、异径管等几何结构不连续处的局部压力和峰值应力会大幅度增加，成为疲劳破坏
14、的源头。过低的操作温度则将引起材料韧性下降，从而有可能导致脆性破坏。,30,（1）工艺指标的控制,交变载荷的控制 在反复交变载荷的作用下，管道将产生疲劳破坏。压力管道的破坏主要是属于金属的低周疲劳，其特点是应力较大而交变频率较低。 在几何结构不连续的地方和焊缝附近存在应力集中，有的可能达到甚至超过材料的屈服极限。这些应力如果交变地加载与卸载，将会使受力最大的部位产生塑变并逐渐发展为细微的裂纹。随着应力周期变化，裂纹将逐步扩展，最后导致破坏。,31,管道交变应力产生的主要因素,因间断输送介质而对管道反复地加压和卸压、升温和降温； 运行中压力波动较大； 运行中温度发生周期性变化，产生管壁温度应力的
15、反复变化； 因其他设备、支撑的交变外力和受迫振动。 为了防止管道的疲劳破坏，应保证平稳操作，尽量避免不必要的频繁加压和卸压，避免过大的压力和温度波动。,32,（1）工艺指标的控制,腐蚀性介质含量控制 原料性质的恶劣及腐蚀介质含量的超标对压力管道的危害很大，在用压力管道对腐蚀介质含量及工况应有严格的工艺指标进行监控。 腐蚀介质的成分，气液相状态的不同、流速差异等都会影响到管道腐蚀失效的程度。 加载和卸载的速度不能过快，高温或低温（-20以下）条件下运行的管道，加热或冷却应缓慢进行。管道运行时，应尽量避免压力和温度的大幅度波动，尽量减少管道的开停次数，并严格控制介质组分。,33,（2）管道系统的诊
16、断方法,直接观察。通过现场观察，获得第一手资料，这种方法依赖于操作者的丰富经验，并借助于一定的仪器，常用于跑、冒、滴、漏的诊断。 振动、噪声观测。通过观测发生异常的振动、噪声现象，预测其发生的部位和影响的范围。 温度测量。通过对介质温度和保温层表面温度的测量，判断管道系统的运行情况和保温效果。,34,（2）管道系统的诊断方法,压力测量。通过对介质压力的测量、判断管道系统的运行情况和管网有无泄漏。 流量测量。通过对介质流量的测量、判断管道系统的运行情况和管网有无泄漏。 应力应变测量。测定管子的疲劳状态等。 管道壁厚测量。通过测厚仪测定管子的腐蚀、磨损量、减薄情况。,35,（3）管道系统和巡回检查,各项工艺操作指标参数及运行情况。 管道、阀门及各管件密封有无泄漏。 防腐保温层是否完好。 管道振动情况。 管道支、吊架的紧固、腐蚀和支承情况。 管道之间、管道与相邻构件的摩擦情况。 安全阀、压力表、温度计等安全保护装置的完好状况。 静电跨接、接地设施、抗腐蚀阴阳极等保护设施的完好状况。,36,对下列管道应
