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摘要：文章以沙特SABICPCQ-2罐区管道安装工程为例，针对其管道工程量特大、管道工程的钢材品种复杂、焊接施工难度大、检测项目多等工程特点与难点，从管道安装、支架制作安装、管廊管道安装、焊接施工以及无损检测技术的应用等角度，探讨了其管道安装工艺。
关键词；管道工程；安装；工艺；焊接；无损检测
引言：
近年来，我国跨境管道工程得到了日新月异的发展，跨境管道工程也是我国实施油气供应多元化战略的重要举措。化学槽罐工程管道相比一般管道，，其工艺与管理，通常存在工程量大、钢材品种复杂、焊接难度大、检测项目多等施工难题，本文将结合具体工程实例，对化学槽罐工程管道的安装工艺展开具体探讨与论述。
一、工程概况
沙特SABICPCQ-2罐区管道安装工程位于沙特JUBAIL工业港。化学槽罐工程的管道安装主要内容有碳钢管（包括低温钢）与不锈钢管道，碳钢管（包括低温钢）材质为CS，不锈钢管道材质为SS304L。
二、工程特点与难点分析
（一）管道工程量特大
管道工程量按米数计，该工程的碳钢管道34365米，不锈钢长24522米。
（二）管道工程的钢材品种复杂
有碳钢管道、低合金钢管道、不锈钢管道等不同品种的管道。
（三）焊接施工难度大
施工现场焊接环境差，管壁厚、管径大，焊接质量要求高，需要的焊工技术好、数量多（特别是氩弧焊工）。
（四）检测项目多
无损检测项目多、数量大，特别是射线透视片子的数量巨大。
三、沙特化学槽罐工程管道安装工艺
针对该管道工程的特点与难点，根据相关规范标准和原则，进行了管道安装工艺，并且针对不同品种钢材管道特征，选用了不同的焊接方法。并采取了无损检测技术，检验和确保了焊接质量。
（一）管道安装工艺
管道安装与电气仪表工作靠近或交叉作业时，要采取措施保护线缆、盘柜等，以免加热或焊接等热工作进行时遭到损坏。保持阀门清洁，除非是焊接阀门和焊接阀门焊口进行热处理，阀门不允许打开。安装切割或修改时，要保证管内清洁。安装时注意阀门流向。特别是有些设计要求流向要与介质流向方向相反的阀门。不能将小管、泵或仪表盘柜当跳板用。管道支架特别是热力管线的支架和设备配管的支架，必须严格按设计要求安装。管道支架特别是热力管线的支架和设备配管的支架，必须严格按设计要求安装。管道安装时，应检查法兰密封面及密封垫片不得有划痕、班点等缺陷。法兰连接应与管道同心，并应保证螺栓自由穿入。法兰螺栓孔应跨中安装。法兰间应保持平行。
（二）支架制作安装工艺
管道的支吊架、托架、耳轴等在预制厂成批制作。支架的焊接工作应由合格焊工施焊，不得有漏焊、欠焊和焊接裂纹等缺陷。管道与支架焊接时，不得有咬边烧穿等现象。当支架耳轴或托架安装位置有管焊缝时，应按照图1进行处理：L≥6mm。
图1支架制作工艺示意图
无热位移的管道，其吊架（包括弹簧吊架）应垂直安装。有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方向（如图2），位移值按设计图纸确定。两根热位移相反或位移值不等的管道，不得使用同一吊杆。
图2有热位移管道吊架安装位置示意图
导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡澀现象。其安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移（如图3），偏移量为位移值的1/2。
图3滑动支架安装位置示意图
弹簧支吊架的弹簧高度，应按设计文件规定和厂家说明书安装。弹簧的临时固定件，应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
（三）管廊管道的安装工艺
管廊是连接公用装置到各个工艺车间以及各个工艺车间的管道的桥梁，因此，管廊管道应尽早施工。管廊管道施工工程量主要是直管段、∏型膨胀弯、保温保冷托座、固定支架和活动支架的安装。尽可能减少空间作业；管件预制和直管段组对，要考虑运输和安装方便以及安装时吊车扒杆长度和起吊能力；按管廊层标高，从低标高层到高标高层布管；同一层标高管廊，先安装大管后安装小管，先安装直管后安装∏型膨胀弯。2"以下的小管最好不要预制；重要阀门（如调节阀等）要在钢结构平台完工交付后再安装；保证管廊管道到各工艺车间的“留头”坐标位置的准确性；保证保温保冷托座、固定支架和活动支架的安装形式的正确性和合理性。
（四）焊接施工工艺
1.焊接方法的选择与确定
一个工程的总体施工质量，保证焊接质量是非常关键之一。针对焊接工程的特点与难点：管道焊接工程量特大、需焊接的钢材品种复杂、焊接施工难度大、无损检测项目多等施工难点。根据相关规范标准和原则，对不同品种钢材管道选用了不同的焊接方法。
⑴碳钢管道。对于一般碳钢管道，如循环水、废水、污水等管道，采用手工电弧焊。对于所有蒸汽、气体和工艺液体管道，对接接头的根部焊道应采用氩弧焊，填充和盖面层采用手工电弧焊。小管径管道（DN≤2″）所有焊道全部采用氩弧焊。
⑵低合金钢管道。对接接头的根部焊道采用氩弧焊，禁止使用手工电弧焊。填充和盖面层采用手工电弧焊。小直径（DN≤2″），所有焊道全部采用氩弧焊。
⑶不锈钢管道。对接接头的根部焊道采用氩弧焊，禁止使用手工电弧焊。填充和盖面层采用手工电弧焊。小直径管道（DN≤2″），所有焊道全部采用氩弧焊。
2.焊接施工工艺
（1）焊接环境要求。焊接的环境温度应能保证焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。焊接时的风速不应超过下列规定，当超过规定时，应有防风设施。采用手工电弧焊8M/S与氩弧焊2M/S。焊接电弧1m范围内的相对湿度不得大于90%。当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪或在下雨刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。 （2）定位焊。焊接定位焊缝时，应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并应由合格焊工施焊。定位焊缝的长度、厚度和间距，应能保护焊缝在正式焊接过程中不致开裂。在焊接根部焊道前，应对定位焊进行检查，当发现缺陷时应处理后方可施焊。与母材焊接的工卡具其材质宜与母材相同或同一类别。拆除工卡具时不应损伤母材，拆除后将残留焊疤打磨修整至与母材表面齐平。
（3）焊接工艺。不锈钢管道，氩弧焊打底焊接时（包括定位焊时），焊缝内侧应充氩气防止内侧焊缝金属被氧化。严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材。焊接时应采用合理的施焊方法和施焊顺序，尤其是对于大直径管和厚壁管更应如此，以减少焊接应力和焊接变形。施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开。管道焊接时，管道开启处应堵死，以防止管内有穿堂风通过。除工艺或检验要求需分次焊接外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊。需预拉伸或预压缩的管道焊缝，组对时对所使用的工卡具应在整个焊缝焊接及热处理完毕并经检验合格后方可拆除。
（五）无损检测技术的应用分析
无损检测是检验焊接质量的重要手段。无损检测项目多、数量大，特别是射线透视片子的数量巨大。
射线照相底片由Ⅱ级射线检测人员评定。碳素钢和合金钢的无损检测应符合现行国家标准《压力容器无损检测》JB4730～94的规定。焊缝系数为1的焊缝，规定进行100%RT或UT的焊缝，其质量不低于表3的Ⅱ级。规定进行局部RT或UT的焊缝，其质量不低于表1中的Ⅲ级。
对焊缝无损检验时发现的不允许缺陷，应消除后进行补焊，并对补焊处用原规定的方法进行检验，直至合格。对规定进行局部无损检验的焊缝，当发现不许缺陷时，应进一步用原规定的方法进行扩大检验，扩大检验的数量执行设计文件及相关标准。
射线照相检验或超声波检验应在被检验的焊缝覆盖前或影响检验作业的工序前进行。必须在焊缝上开孔或开孔补强时，应对开孔1.5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行无损检验，确认焊缝合格后，方可进行开孔，补强板复盖的焊缝应磨平。焊缝的强度试验及严密度试验在射线照相检验或超声波检验以及焊缝热处理后进行。
四、结语
沙特SABICPCQ-2罐区管道安装工程通过采用上述安装工艺，解决了管道焊接工程量特大、需焊接的钢材品种复杂、焊接施工难度大等施工难点，通过采用无损检测项目，控制了管道安装焊接质量，极大地提高了施工效率，避免了不必要的返工现象，控制了人工成本，取得了良好的施工質量与经济效益。本文对这一成功案例的分享，期望能为今后此类工程的施工提供一定的案例借鉴与参考。
参考文献：
[1]徐勇.关于储油罐焊接工艺分析[J].广东建材.2011（05）
[2]姜斌，杨延峰.“东西伯利亚-太平洋”管道工程安装焊接施工应关注的问题及建议[J].石油工程建设.2011（03）
关键词；管道工程；安装；工艺；焊接；无损检测
引言：
近年来，我国跨境管道工程得到了日新月异的发展，跨境管道工程也是我国实施油气供应多元化战略的重要举措。化学槽罐工程管道相比一般管道，，其工艺与管理，通常存在工程量大、钢材品种复杂、焊接难度大、检测项目多等施工难题，本文将结合具体工程实例，对化学槽罐工程管道的安装工艺展开具体探讨与论述。
一、工程概况
沙特SABICPCQ-2罐区管道安装工程位于沙特JUBAIL工业港。化学槽罐工程的管道安装主要内容有碳钢管（包括低温钢）与不锈钢管道，碳钢管（包括低温钢）材质为CS，不锈钢管道材质为SS304L。
二、工程特点与难点分析
（一）管道工程量特大
管道工程量按米数计，该工程的碳钢管道34365米，不锈钢长24522米。
（二）管道工程的钢材品种复杂
有碳钢管道、低合金钢管道、不锈钢管道等不同品种的管道。
（三）焊接施工难度大
施工现场焊接环境差，管壁厚、管径大，焊接质量要求高，需要的焊工技术好、数量多（特别是氩弧焊工）。
（四）检测项目多
无损检测项目多、数量大，特别是射线透视片子的数量巨大。
三、沙特化学槽罐工程管道安装工艺
针对该管道工程的特点与难点，根据相关规范标准和原则，进行了管道安装工艺，并且针对不同品种钢材管道特征，选用了不同的焊接方法。并采取了无损检测技术，检验和确保了焊接质量。
（一）管道安装工艺
管道安装与电气仪表工作靠近或交叉作业时，要采取措施保护线缆、盘柜等，以免加热或焊接等热工作进行时遭到损坏。保持阀门清洁，除非是焊接阀门和焊接阀门焊口进行热处理，阀门不允许打开。安装切割或修改时，要保证管内清洁。安装时注意阀门流向。特别是有些设计要求流向要与介质流向方向相反的阀门。不能将小管、泵或仪表盘柜当跳板用。管道支架特别是热力管线的支架和设备配管的支架，必须严格按设计要求安装。管道支架特别是热力管线的支架和设备配管的支架，必须严格按设计要求安装。管道安装时，应检查法兰密封面及密封垫片不得有划痕、班点等缺陷。法兰连接应与管道同心，并应保证螺栓自由穿入。法兰螺栓孔应跨中安装。法兰间应保持平行。
（二）支架制作安装工艺
管道的支吊架、托架、耳轴等在预制厂成批制作。支架的焊接工作应由合格焊工施焊，不得有漏焊、欠焊和焊接裂纹等缺陷。管道与支架焊接时，不得有咬边烧穿等现象。当支架耳轴或托架安装位置有管焊缝时，应按照图1进行处理：L≥6mm。
图1支架制作工艺示意图
无热位移的管道，其吊架（包括弹簧吊架）应垂直安装。有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方向（如图2），位移值按设计图纸确定。两根热位移相反或位移值不等的管道，不得使用同一吊杆。
图2有热位移管道吊架安装位置示意图
导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡澀现象。其安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移（如图3），偏移量为位移值的1/2。
图3滑动支架安装位置示意图
弹簧支吊架的弹簧高度，应按设计文件规定和厂家说明书安装。弹簧的临时固定件，应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
（三）管廊管道的安装工艺
管廊是连接公用装置到各个工艺车间以及各个工艺车间的管道的桥梁，因此，管廊管道应尽早施工。管廊管道施工工程量主要是直管段、∏型膨胀弯、保温保冷托座、固定支架和活动支架的安装。尽可能减少空间作业；管件预制和直管段组对，要考虑运输和安装方便以及安装时吊车扒杆长度和起吊能力；按管廊层标高，从低标高层到高标高层布管；同一层标高管廊，先安装大管后安装小管，先安装直管后安装∏型膨胀弯。2"以下的小管最好不要预制；重要阀门（如调节阀等）要在钢结构平台完工交付后再安装；保证管廊管道到各工艺车间的“留头”坐标位置的准确性；保证保温保冷托座、固定支架和活动支架的安装形式的正确性和合理性。
（四）焊接施工工艺
1.焊接方法的选择与确定
一个工程的总体施工质量，保证焊接质量是非常关键之一。针对焊接工程的特点与难点：管道焊接工程量特大、需焊接的钢材品种复杂、焊接施工难度大、无损检测项目多等施工难点。根据相关规范标准和原则，对不同品种钢材管道选用了不同的焊接方法。
⑴碳钢管道。对于一般碳钢管道，如循环水、废水、污水等管道，采用手工电弧焊。对于所有蒸汽、气体和工艺液体管道，对接接头的根部焊道应采用氩弧焊，填充和盖面层采用手工电弧焊。小管径管道（DN≤2″）所有焊道全部采用氩弧焊。
⑵低合金钢管道。对接接头的根部焊道采用氩弧焊，禁止使用手工电弧焊。填充和盖面层采用手工电弧焊。小直径（DN≤2″），所有焊道全部采用氩弧焊。
⑶不锈钢管道。对接接头的根部焊道采用氩弧焊，禁止使用手工电弧焊。填充和盖面层采用手工电弧焊。小直径管道（DN≤2″），所有焊道全部采用氩弧焊。
2.焊接施工工艺
（1）焊接环境要求。焊接的环境温度应能保证焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。焊接时的风速不应超过下列规定，当超过规定时，应有防风设施。采用手工电弧焊8M/S与氩弧焊2M/S。焊接电弧1m范围内的相对湿度不得大于90%。当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪或在下雨刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。 （2）定位焊。焊接定位焊缝时，应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并应由合格焊工施焊。定位焊缝的长度、厚度和间距，应能保护焊缝在正式焊接过程中不致开裂。在焊接根部焊道前，应对定位焊进行检查，当发现缺陷时应处理后方可施焊。与母材焊接的工卡具其材质宜与母材相同或同一类别。拆除工卡具时不应损伤母材，拆除后将残留焊疤打磨修整至与母材表面齐平。
（3）焊接工艺。不锈钢管道，氩弧焊打底焊接时（包括定位焊时），焊缝内侧应充氩气防止内侧焊缝金属被氧化。严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材。焊接时应采用合理的施焊方法和施焊顺序，尤其是对于大直径管和厚壁管更应如此，以减少焊接应力和焊接变形。施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开。管道焊接时，管道开启处应堵死，以防止管内有穿堂风通过。除工艺或检验要求需分次焊接外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊。需预拉伸或预压缩的管道焊缝，组对时对所使用的工卡具应在整个焊缝焊接及热处理完毕并经检验合格后方可拆除。
（五）无损检测技术的应用分析
无损检测是检验焊接质量的重要手段。无损检测项目多、数量大，特别是射线透视片子的数量巨大。
射线照相底片由Ⅱ级射线检测人员评定。碳素钢和合金钢的无损检测应符合现行国家标准《压力容器无损检测》JB4730～94的规定。焊缝系数为1的焊缝，规定进行100%RT或UT的焊缝，其质量不低于表3的Ⅱ级。规定进行局部RT或UT的焊缝，其质量不低于表1中的Ⅲ级。
对焊缝无损检验时发现的不允许缺陷，应消除后进行补焊，并对补焊处用原规定的方法进行检验，直至合格。对规定进行局部无损检验的焊缝，当发现不许缺陷时，应进一步用原规定的方法进行扩大检验，扩大检验的数量执行设计文件及相关标准。
射线照相检验或超声波检验应在被检验的焊缝覆盖前或影响检验作业的工序前进行。必须在焊缝上开孔或开孔补强时，应对开孔1.5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行无损检验，确认焊缝合格后，方可进行开孔，补强板复盖的焊缝应磨平。焊缝的强度试验及严密度试验在射线照相检验或超声波检验以及焊缝热处理后进行。
四、结语
沙特SABICPCQ-2罐区管道安装工程通过采用上述安装工艺，解决了管道焊接工程量特大、需焊接的钢材品种复杂、焊接施工难度大等施工难点，通过采用无损检测项目，控制了管道安装焊接质量，极大地提高了施工效率，避免了不必要的返工现象，控制了人工成本，取得了良好的施工質量与经济效益。本文对这一成功案例的分享，期望能为今后此类工程的施工提供一定的案例借鉴与参考。
参考文献：
[1]徐勇.关于储油罐焊接工艺分析[J].广东建材.2011（05）
[2]姜斌，杨延峰.“东西伯利亚-太平洋”管道工程安装焊接施工应关注的问题及建议[J].石油工程建设.2011（03）