转动设备无应力配管的规范要求
一一. .概述概述 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 二二. .相关规范要求相关规范要求 4.石油化工机器设备安装工程施工及验收通用规范SH/T 3538—2005 4.1 管道与机器的连接 4.1 .1与机器连接的管道,安装前必须将内部吹扫干净。 4.1.2 与机器连接的管道,其固定焊口应远离机器,且应符合下列规定: a) 管道与机器的连接前, 应在自由状态下, 检查配对法兰的平行度和同轴度, 其偏差应符合表1的规定; 表1法兰平行度、同轴度允许偏差 机器转速Vr r/min平行度mm ≤D0/1000 ≤0.15 ≤0.10 同轴度mm 全部螺栓顺利穿入 ≤0.50 ≤0.20 Vr<3000 3 000<Vr≤6000 Vr>6000 注:D0为法兰外径,mm。 b)配对法兰面在自由状态下的间距,以能顺利插入垫片的最小距离为宜; c)管道与机器最终连接时,应在联轴器上或机器支脚处,用百分表监测转子 轴和机器机体的径向和轴向位移: 1)转速大于6000r/min的机器,位移应不超过0.02mm; 2)转速小于或等于6000r/min的机器,位移应不超过0.05mm。 4.1.3 管道安装合格后,不得承受设计文件规定以外的附加载荷。 三三. .泵口配管泵口配管 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 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。 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; 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(一般) 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。 四四. .压缩机组进出口的无应力配管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。 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 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。 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。 3.配管安装的主要操作要领 3.1 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 不能拧紧,只作对中导向用,不能