供热管道施工与安装要求

一、施工前的准备工作
(一)技术准备
(1)组织有关技术人员熟悉施工图纸,搞好各专业施工图纸的会审,参加设计交底,领会设计意图,掌握工程的特点、重点、难点,勒戒相关专业工种之间的配合要求。组织编制施工组织设计和施工方案,履行相关的审批手续。编制危险性较大的分部分项工程安全专项施工方案,按要求组织专家论证、修改完善,履行相关的审批手续。
(2)做好施工所涉及的相关专业施工及验收规范、质量检查验收、资料整理等标准的准备工作,收集国家、行业、部委和地方对供热管网施工相关管理规定。
(3)开工前详细了解项目所在地区的气象自然条件情况、场地条件和水文地质情况,有针对性地做好施工平面布置,确保施工顺利进行。需要降水时,应执行当地水务和建设主管部门的规定,必要时应将降水方案报相关部门审批,组织专家进行经济技术和可行性等论证。降水应事先进行,同时做好降水检测、环境影响检测和防治工作,保护地下水资源。
(4)根据建设单位提供的地下管线及建筑物资料,组织技术及测量人员对施工影响范围内的建筑物、地下管线等设施状况进行探查,确定与热力管道的位置关系,制定相应的保护措施。各种保护措施应取得所属单位的同意和配合,给水、排水、燃气、电缆等地下管线及其构筑物应能正常使用,加固后的线杆、树木等应稳固,各相邻建筑物和地上设施在施工中和施工后,不得发生沉降、倾斜或塌陷。
(二)物资准备
(1)全面熟悉标书、承包合同等有关文件,按照计划落实好主要材料的货源,做好订货采购、催交和验货工作,并根据施工进度,组织好材料、设备、施工机具的进场接收和检验工作。钢管的材质、规格和壁厚等应符合设计规定和现行国家标准要求,材料的合格证书、质量证明书及复验报告齐全、完整。属于特种设备的压力管道元件,制造厂家还应有相应的特种设备制造资质,其质量证明文件、验收文件还应符合特种设备安全监察机构的相关规定。
实物、标识应与质量证明文件相符。钢外护管真空复合保温管和管件应逐件进行外观检验和电火花检测。
(2)供热管网中所用的阀门等附件,必须有制造厂的产品合格证。一级管网主干线所用阀门及与一级管网主干线直接相连通的阀门,支干线首端和供热站入口处起关闭、保护作用的阀门及其他重要阀门,应由工程所在地有资质的检测部门进行强度和严密性试验,合格后方可使用。
二、施工技术及要求
(1)管道沟槽到底后,地基应由施工、监理、建设、勘察和设计等单位共同验收。对不符合要求的地基,由设计或勘察单位提出地基处理意见。
(2)管道安装前,应完成支架吊架的安装及防腐处理。支架的制作质量应符合设计和使用要求,支、吊架的位置应准确、平整、牢固,标高和坡度符合设计规定。管件制作和可预组装的部分宜在管道安装前完成,并经检验合格。
(3)管道对接时,管道应平直,在距接口中心200mm处测量,允许偏差0~1mm,对接管道的全长范围内,最大偏差值应不超过10mm。对口焊接前,应重点检验坡口质量、对口间隙、错边量、纵焊缝位置等。坡口表面应整齐、光洁,不得有裂纹、锈皮、熔渣和其他影响焊接质量的杂物。不合格的管口应进行修整。
(4)电焊连接有坡口的钢管和管件时,焊接层数不得少于两层。管道的焊接顺序和方法,不得产生附加力,每层焊完后,清除熔渣、飞溅物,并进行外观检查,发现缺陷,铲除重焊。不合格的焊接部位,应采取措施返修,同一部位焊缝的返修不得超过两次。
(5)采用偏心异径管时,蒸汽管道的变径应管底相平安装在水平管路上,以便于排除管内冷凝水;热水管道变径应管底相平安装在水平管路上,以利于排除出管内空气。
(6)施工间断时,管口应用堵板封闭,雨期施工时应有防止管道漂浮、泥浆进入管腔的措施,直埋蒸汽管道应有防止工作管和保温层进水的措施。
(7)直埋保温管安装过程中,出现折角或管道折角大于设计值时,应经设计确认。距补偿器12m范围内管段不应有边坡或转角。两个固定支座之间的直埋蒸汽管道,不宜有折角。已安装完毕的直埋保温管道末端必须按设计要求进行密封处理。
(8)直埋蒸汽管道的工作管,应采用有补偿的敷设方式,钢质外护管宜采用无补偿方式敷设。钢质外护管必须进行外防腐,必须设置排潮管。外护管防腐层应进行全面在线电火花检漏及施工安装后的电火花检漏,耐击穿电压应符合国家现行标准的要求,对检漏中发现的损伤处须进行修补,并进行电火花检测,合格后方可进行回填。
(9)管道穿过基础、墙壁、楼板处,应安装套管或预留孔洞,且焊口不得置于套管中、孔洞内以及隐蔽的地方,穿墙套管每侧应出墙20mm;穿过楼板的套管应高出板面50mm;套管与管道之间的空隙可用柔性材料填塞;套管直径应比保温管道外径大50mm;套管中心的允许偏差为0~10mm,预留孔洞中心的允许偏差为0~25mm。
三、管道附件安装要求
1、补偿器安装
目前常用的补偿器主要有:L形补偿器、Z形补偿器、Ⅱ形补偿器、波形补偿器、球形补偿器和填料式补偿器等几种形式。
有补偿器装置的管段,补偿器安装前,管道和固定支架之间不得进行固定。补偿器的临时固定装置在管道安装、试压、保温完毕后,应将紧固件松开,保证在使用中可自由伸缩。
直管段设置补偿器的最大距离和补偿器弯头的弯曲半径应符合设计要求。在靠近补偿器两端,应设置导向支架,保证运行时管道沿轴线自由伸缩。
当安装时的管径温度低于补偿零点时,应对补偿器进行预拉伸,拉伸的具体数值应符合设计文件的规定,经过预拉伸的补偿器,在安装及保温过程中应采取措施保证预拉伸不被释放。
L形、Z形、Ⅱ形补偿器一般在施工现场制作,制作应采用优质碳素钢无缝钢管。通常Ⅱ形补偿器应水平安装,平行臂应与管线坡度及坡向相同,垂直臂应呈水平。垂直安装时,不得在弯管上开孔安装放风管和排水管。
波形补偿器或填料补偿器安装时,补偿器应与管道保持同轴,不得偏斜,有流向标记的补偿器,流向标记与介质流向一致。填料式补偿器芯管的外露长度应大于设计规定的变形量。
球型补偿器安装时,与球型补偿器相连接的两垂直臂的倾斜角度应符合设计要求,外伸部分应与管道坡度保持一致。
采用直埋补偿器时,在回填后其固定端应可靠锚固,活动端应能自由变形。
2、管道支架安装
管道的支承结构称为支架,作用是支承管道并限制管道的变形和位移,承受从管道传来的内压力、外载荷及温度变形的弹性力,通过它将这些力传递到支承结构。根据支架对管道的约束作用不同,可分为活动支架和固定支架;按结构形式可分为托架、吊架和管卡三种。除埋地管道外,管道支架制作与安装是管道安装中的第一道工序。
2.1固定支架
固定支架主要用于固定管道,均匀分配补偿器之间管道的伸缩量,保证补偿器正常工作,多设置在补偿器和附件旁。固定支架承受作用力较为复杂,不仅承受管道、附件、管内介质及保温结构重量,同时还承受管道因温度、压力的影响而产生的轴向伸缩推力和变形应力,并将作用力传递到支承结构。所以固定支架必须有足够的强度。其主要分为卡环式和挡板式。
在直埋敷设或不通行管沟中,固定支座也可采用钢筋混凝土固定墩的形式。固定支架必须严格安装在设计位置,位置应正确,埋设平整,与土建结构结合牢固。支架处管道不得有环焊缝,固定支架不得与管道直接焊接固定。固定支架处的固定角板,只允许与管道焊接,切忌与固定支架结构焊接,以防形成“死点”,限制了管道的伸缩,这样极易发生事故。
直埋供热管道的折点处应按设计的位置和要求设置钢筋混凝土固定墩,以保证管道系统的稳定性。
2.2活动支架
活动支架的作用是直接承受管道及保温结构的重量,并允许管道在温度作用下,沿管轴线自由伸缩。活动支架可分为:滑动支架导向支架、滚动之家和悬吊支架等四种形式。
(1)滑动支架:滑动支架是能使管子与支架结构间自由滑动的支架,其主要承受管道及保温结构的重量和因管道热位移摩擦而产生的水平推力,可分为低位支架和高位支架,前者适用于室外不保温管道,后者适用于室外保温管道。滑动支架形式简单,加工方便,使用广泛。
(2)导向支架:导向支架的作用是使管道在支架上滑动时,不致偏离管轴线。一般设置补偿器、阀门两侧或其他只允许管道有轴向移动的地方。
(3)滚动支架:滚动支架是以滚动摩擦代替滑动摩擦,以减少管道热伸缩时的摩擦力。可分为滚柱支架及滚珠支架两种。
滚柱支架用于直径较大而无横向位移的管道;滚珠支架用于介质温度较高、管径较大而无横向位移的管道。
(4)悬吊支架:可分为普通刚性吊架和弹性吊架。普通刚性吊架主要用于伸缩性较小的管道,加工、安装方便,能承受管道荷载的水平位移;弹簧吊架适用于伸缩性和振动性较大的管道,形式复杂,在重要场合使用。普通吊架由卡箍、吊杆、支承结构组成。
(5)支架安装基本要求:
采用预制的混凝土墩作滑动、导向支架时,混凝土的抗压强度应达到设计要求;滑板面露出混凝土表面,纵向中心线与管道中心线的偏差不应大于5mm,标高符合设计要求。支架上承接滑托的滑动支承板、滑动平面和导向支架的导向板滑动平面应平整、光滑、接触良好,不得有歪斜和卡涩现象。
管沟敷设时,在距沟口0.5m处应设滑动、导向支架。无热位移管道滑托、吊架的吊杆应垂直于管道轴线安装;有热位移管道滑拖、吊架的吊杆中心应处于与管道位移方向相反的一侧,其位移量应按设计要求进行安装,设计无要求时应为计算位移量的1/2。具有不同位移量或位移方向不同的管道,不得共用同一吊杆或滑托。
弹簧支、吊架的安装高度应按设计要求进行调整。弹簧的临时固定件,应在管道安装、试压、保温完毕后拆除。
3、阀门安装
安装前应核对阀门的型号、规格是否与设计相符。查看阀门是否有损坏,阀杆是否歪斜、灵活,指示是否正确等。阀门搬运时严禁随手抛,应分类摆放。阀门吊装搬运时,钢丝绳应拴在法兰处,不得拴在手轮或阀杆上。阀门应清理干净,并严格按指示标记及介质流向确定其安装方向,采用自然连接,严禁强力对口。
阀门的开关手轮应放在便于操作的位置,水平安装的闸阀、截止阀的阀杆应处于上周范围内。
当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时,阀门应在关闭状态下安装,以防止异物进入阀门密封座。当阀门与管道以焊接方式连接时,宜采用氩弧焊打底,这是因为氩弧焊所引起的变形小,飞溅少,背面透度均匀,表面光洁、整齐,很少产生缺陷;另外,焊接时阀门不得关闭,以防止受热变形和因焊接而造成密封面损伤,焊机地线应搭在同侧焊口的钢管上,严禁搭在阀体上。对于承插阀门还应在承插端头留有1.5mm的间隙,以防止焊接时或操作中承受附加外力。
集群安装的阀门应按整齐、美观、便于操作的保护措施。
四、管道回填
按照设计要求材料和标准进行分层回填。直埋管回填时土中不得含有碎砖、石块、大于100mm的冻土块及其他杂物,防止损坏防腐保护层。管沟回填执行给排水管道回填标准。当管道回填至管顶0.3m以上时,在管道正上方连续平敷黄色聚乙烯警示带,警示带不得撕裂或扭曲,相互搭接处不少于0.2m。管道的竣工图上除标注坐标外还应标栓桩位置。

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