阿曼杜庫姆煉油項目伴熱管線的施工應用分析

馮建光

中國化學工程第十一建設有限公司 河南開封 475002

1 工程概況

阿曼杜庫姆（DUQM）煉油項目是中國化學工程集團公司中國化學工程第十一建設有限公司與西班牙TR 公司新的合作項目，工程施工范圍涵蓋土建施工、鋼結構安裝、設備安裝、管道安裝、防腐保溫防火工程、電氣儀表安裝及預試車。其中蒸汽伴熱管無效段39876m，有效段23874m。

2 施工工藝

2.1 施工程序

阿曼杜庫姆煉油項目伴熱管線施工程序如圖1 所示。

圖1 伴熱管線施工程序

2.2 伴熱站支架及伴熱管無效段施工要求

（1）伴熱站支架的預制：設計文件已經明確給出了伴熱站支架的類型、尺寸，嚴格按照圖紙說明進行支架的統一預制（見圖2）。

圖2 伴熱站支架現場圖

（2）伴熱站按照設計的文件要求布置，每一個伴熱站都有固定的編號，有相應的坐標位置。根據設計文件要求伴熱站分蒸汽分配臺和冷凝液回收站。蒸汽分配臺的標識是:區域+DM+ 代號；冷凝液回收站標識是：區域+CM+ 代號。

（3）伴熱站無效段的施工：無效段指的是從伴熱站引出點到被伴熱主管的管線，所有無效段的伴熱管出廠時已經保溫完畢。伴熱管無效段的施工應根據現場的實際情況而定，但管線應成排成束布置，盡量避免相互交叉，同時嚴禁阻擋通道，并注意管線走向的美觀。

（4）無效段施工過程中的固定。每間隔3m 必須加固定支架，采用角鋼將無效段緊固在中間，角鋼大小采用L100X10、L80X8、L60X6 共3 種，支架的大小及長度根據管排數量的多少自行確定。

（5）無效段伴熱管共分黑色和綠色共兩種，兩種顏色便于區分。所有從低壓蒸汽伴熱站接出去的管子用黑色，從中壓蒸汽伴熱站接出去的管子用綠色。因中壓蒸汽溫度更高所以綠色管子本身的保溫厚度大于黑色管子。

2.3 伴熱管有效段的施工要求

為防止切割過程中受到灰塵或任何碎片的污染，工人應使用標準切割刀具切割。

安裝過程中，應使用標準的彎管器和橡膠錘來處理管子，注意防止任何潛在的破壞；施工初始階段每1～2m用不銹鋼絲進行伴熱管的布放工作，當伴熱管布置完成后，用不銹鋼軋帶將伴熱管和被伴熱主管緊緊固定在一起，要求相鄰不銹鋼軋帶最大距離不超過0.5m。

膨脹回路及活接頭的設置要求如下：

（1）直管段上伴熱管膨脹回路設置，超過25m 必須設置1 個膨脹彎，被伴熱主管寸徑小于2" 的管子，伴熱管的膨脹彎設置如圖3 所示。當被伴熱主管寸徑大于等于2" 的管子，伴熱管的膨脹彎設置如圖4 所示。

圖3 主管寸徑＜2" 的膨脹彎設置

圖4 主管寸徑≥2" 的膨脹彎設置

（2）活接頭的設置主要設置在閥門、法蘭等需要拆除的連接處。直管上兩個伴熱管的接頭處需要設置活接頭，同時還要設置膨脹彎，保證活接頭露出保溫層外側，裸露的接頭在伴熱管施工完畢以后，應用一層玻璃棉膠帶覆蓋。

2.4 伴熱管根數及需要伴熱位置的要求

（1）單根伴熱管的安裝位置：水平管線伴熱管敷設應在管子正下方，但要避開支架位置。

（2）雙根伴熱管應在被伴熱管子下方兩側45°處。

（3）當伴熱管不允許與主管直接接觸時，要采用隔離措施，隔離材料選擇橡膠、塑料或其他熱降解材料。隔離材料要求50m×50m×13m, 并采用1mm 厚的不銹鋼卡子固定。

（4）伴熱采用的主要加熱類型是蒸汽伴熱：低壓蒸汽(LP)3.5 kg/ cm2；中壓蒸汽(MP)17.2 kg/ cm2；最小絕緣厚度25mm；熱量流速300 W/ m2。

伴熱根數選擇如表1、表2 所示。

表1 低壓蒸汽伴熱管根數選用表

表2 中壓蒸汽伴熱管根數選用表

2.5 施工中不同位置的伴熱要求

（1）法蘭連接處應設置膨脹彎，并設置活接頭，接頭應斜向上，與管子中心平齊，如果在直管上有膨脹彎，則膨脹彎應在下方，盡量保持與伴熱管子敷設角度一樣。

（2）有壓力表的位置伴熱管的敷設分以下3 種情況：壓力表絲接管子上，且沒有緩沖節；壓力表絲接管子上，管子上有緩沖節，這兩種情況伴熱管靠近壓力表附近，但應在不影響壓力表拆卸的位置；壓力表法蘭連接，伴熱管敷設到管子上法蘭位置即可。

（3）溫度取樣點位置的伴熱管的敷設也分3 種情況：絲接的溫度點，伴熱管靠近溫度點附近，不影響溫度點的拆卸；法蘭連接的溫度點，伴熱管敷設到管子上法蘭位置即可；溫度箱位置，伴熱管纏繞溫度箱敷設。

（4）閥組位置伴熱管的敷設要設置兩條線路，這樣才能保證回流通暢，并保證受熱均勻。

（5）普通閥門連接位置的伴熱要求，應根據閥門的連接形式、尺寸大小及最低維持溫度不同而選擇不同的類型。其中活接頭的設置要求應遵守關于活接頭設置的要求。不同閥門伴熱的要求如表3 所示。

表3 不同閥門伴熱的要求

2.6 伴熱管有效段特殊的施工要求

如果主管是立管（垂直方向）分以下3 種情況：主管寸徑大于等于6" 且是單根伴熱的，伴熱管需要纏繞進行(見圖5），纏繞間距是150mm；主管寸徑大于等于6" 但是多根伴熱，或者需要扣蓋板添加導熱劑的，則不需要進行纏繞伴熱，順著主管走向即可；寸徑小于6"，無論是單根還是多根，順著主管走向進行伴熱即可。

圖5 立管纏繞伴熱現場圖

需要傳熱膠的施工要求：

（1）需要傳熱膠的伴熱管最大間隔0.5m 必須用不銹鋼軋帶困扎，有活接頭的位置，也必須使接頭暴露在主管保溫層的外部。

（2）伴熱管與主管的間隙，用手動工具或者手槍來涂抹傳熱膠。

（3）傳熱膠安裝完成后，要求用塑料帆布覆蓋，以防止管道保溫前因雨水或其他因素造成損壞。

2.7 HTC伴熱需要鋁制蓋板的施工要求

（1）鋁制蓋板長度是1m，彎頭、閥門、儀表件等長度不夠1m 的地方可以根據情況自行切割。采用鋁制蓋板的伴熱管用不銹鋼軋帶捆扎時最大距離不大于0.6m。HTC鋁制蓋板捆扎間距要求如圖6 所示。

圖6 HTC鋁制蓋板捆扎間距要求

（2）如果有活接頭的位置，也必須使活接頭暴露在主管保溫層的外部，彎頭處的鋁制蓋板切成均勻的小塊，每一塊都要進行捆扎。鋁制蓋板伴熱的捆扎示意圖如圖7所示。

圖7 鋁制蓋板伴熱的捆扎示意圖

（3）鋁制蓋板施工前，用專用工具將導熱劑均勻涂抹到凹槽內。施工中要保護好眼睛和皮膚免受污染，穿戴安全套件：手套、勞保眼鏡、專用工具等；如果皮膚被污染，必須用無水肥皂進行清洗，還應準備相應的清洗溶劑。

（4）將充滿導熱劑的蓋板扣在伴熱管上，使其與主管緊密結合，然后用不銹鋼軋帶及時緊固，蓋板應平整無凹陷。

2.8 尾端接頭處密封的施工要求

施工完畢以后，在有效段與無效段的連接處，無效段與分配站的連接處，要進行密封處理。采用的材料有絕緣管、防潮墊圈和密封膠。施工步驟如圖8 所示。接頭密封過程及實物如圖9 所示。

圖8 尾端接頭處密封施工步驟

圖9 接頭密封過程及實物

3 質量要求及嚴密性測試

(1) 施工過程中采用冷煨彎，嚴禁加熱，煨彎時嚴禁把管子煨扁。

(2) 伴熱管的安裝嚴禁相互交叉，保持與主管的平行，排列要整齊。

(3) 伴熱管與主管要綁扎牢固，綁扎間距應符合設計要求，有鋁制蓋板加導熱劑的，嚴禁用力過猛把蓋板壓變形。

(4) 伴熱管安裝完畢，應逐根進行嚴密性測試，測試隨蒸汽一起進行；試驗壓力與蒸汽管子內的操作壓力相同，試驗結果以目視檢查所有活接頭處無泄漏為合格。

4 采用不銹鋼管伴熱的優勢

(1) 施工過程全部采用冷煨彎的施工方法，容易成型、操作簡單方便。

(2) 不需要焊接，大大降低了施工難度，加快了施工的進度。

(3) 不銹鋼管道質量優于碳鋼，管子內部清潔度較高，導熱性能較好。

(4) 采用活接頭連接，操作簡單，特別是在閥門連接處，便于拆卸，有利于以后檢修時拆裝。

(5) 不銹鋼不需要考慮腐蝕余量，壁厚可以選擇稍微薄一點的厚度，重量較輕，現場容易進行煨彎纏繞，特別是根部閥、儀表件需要伴熱的位置。

5 結語

此施工工藝施工程序，從蒸汽分配臺支架的預制開始，到無效段、有效段的施工，每一個步驟及環節都有相應的指導文件，形成了一個完整的施工流程，不光施工質量得到了保證，也大大加快了施工的進度。