[发明专利]钢套钢蒸汽直埋管道施工方法

权利要求书

1.一种钢套钢蒸汽直埋管道施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

A、施工准备：

1）准备施工所需的材料，并对施工所需的管道、管件、管道附件和阀门进行验收；

2）清理施工现场的障碍物，对施工现场进行测量放线；

a、根据施工现场条件、结构埋深、土质、有无地下水等因素选用不同的开挖断面；

b、确定各施工段的管沟底宽、管沟坡度、边坡、留台位置、上口宽、堆土及外运土量等施工措施；

3）管沟开挖

a、开挖过程中，随时检查边坡的状态，根据土质变化情况，做好基坑的支撑准备，以防坍陷；管沟开挖从上到下分层分段依次进行，并作成一定坡势，以便泄水；机械开挖到设计标高以上150mm后，采用人工开挖到设计标高；

b、管沟开挖应保证施工范围内的排水畅通，并应采取防止地面水、雨水流入管沟的措施；

B、具体操作步骤 ：

1）管道吊装：

采用带塑料套管的钢丝绳对管道进行捆扎；管道吊装时，严禁偏拉斜吊；

管道安装：

a、清理管道内壁的杂物，并检查管道方向、外护管内的支架方向是否正确；

b、清理管道坡口内及边缘20mm内母材无裂纹、重皮、坡口破损及毛刺等缺陷，坡口表面及附近母材（内、外壁）的油、漆垢、锈等清理干净，直至露出金属光泽；

c、采用门型架和倒链互相配合，对管件进行吊起对口，并保持内壁平齐；对缝管道组对口时，纵向焊缝之间相互错开的距离大于100mm；管件的对口平直度用样板尺进行检查，在距离焊口中心200mm处测量；

d、管件对口施工时，如有间断时，管口处应用钢套管堵板对管道口处进行封闭，避免杂物进入；

补偿器安装

a、补偿器安装时应与管道保持同轴，安装时不得损伤补偿器；在外护管内安装的补偿器，必须待补偿器两端管线上的固定支架安装完毕并达到设计强度后方能调整，补偿器调整合格后再加装外护管；

b、补偿器所有的活动元件不得被外部构件卡死或限制其活动范围，应保证其活动部件的正常运作；

阀门及法兰的安装

a、阀门在安装前应保持阀门干净；法兰式阀门应保持关闭状态，焊接式阀门应为微开启状态，待焊口冷却后关闭；安装和搬运阀门时，不得以手轮作为起吊点，且不得随便转动手轮；

b、阀门连接应自然，不得强力对接或承受外加重力负荷，法兰周围紧力应均匀，以防止由于附加应力而损坏阀门；

c、阀门的开关手轮放在便于操作的位置，对阀门的操作机构和传动装置进行冲洗检查和调整，以达到灵活、可靠、无卡涩现象，开关程度指示标志准确；

d、法兰端面保持平行，偏差小于2mm；不得采用加偏垫、多层垫或强力拧紧法兰一侧螺栓的方法，消除法兰接口端面的缝隙；法兰连接保持同轴，螺栓中心偏差不超过孔径的5％，并保证螺栓能自由穿入；平焊法兰的内外两面焊缝都必须与管子焊接；

e、法兰连接应使用同一规格的螺栓，安装方向保持一致，紧固螺栓时应对称、均匀的进行、松紧适度；紧固后丝扣外露长度，不超过2~3倍螺距，需要用垫圈调整时，每个螺栓只能用一个垫圈；

5）管道焊接

a、管道焊接应该施工棚内进行，氩弧焊打底时采用直流正接法，电焊盖面时采用直流反接法；氩弧焊时的填丝方法可采用内填丝法，也可采用外填丝法，管子内不得有穿堂风；

b、水平固定焊口在立焊处点焊，点一点或两点；垂直固定焊口应对称点焊，点焊长度每点10～15mm，厚度2～3mm；

c、引弧、收弧必须在坡口内进行，收弧要填满熔池，将电弧引向坡口熄弧；点焊或打底焊时，如产生缺陷，必须用电磨工具磨除后，方可继续施焊；

e、当打底焊缝完成半周或多半周时，应用手电筒检查透度质量，发现问题应及时处理；氩弧焊打底层，焊层厚度≥3mm，防止电弧烧穿，影响根部质量；

f、去除卡块后用砂轮机将焊点打磨掉，并检查有无裂纹；

g、打底完毕，仔细检查打底质量，确认合格后，关闭气源，调整电源极性，进行填充盖面焊接；盖面时，不得熔透打底焊缝， 应采用多层多道焊，并对管道采用向下焊进行焊接；施焊中应注意焊道间的交错和结合，避免出现“死角”，并保持焊道平整；焊接时接头要错开，并应逐层进行检查，经自检合格后，方可焊接次层；每层每道焊缝焊接完毕后，应用砂轮机或钢丝刷将焊渣、飞溅物清理干净后，方可焊接次层；

6）管道水压试验

①、施工准备

a、安装管道水压试验用的水压保护装置，对试验用的压力表进行校验，其精度不得小于1.0级，量程应为试验压力的1.5～2倍，数量不得少于2块，并应分别安装在试验泵出口和试验系统末端；

b、水压试验水源充足水温应不得超过60℃，环境温度在5℃以上；

②、试验过程

a、强度试验：当压力达到试验压力后保持10min无渗漏，然后降至设计压力稳压30min后对所有焊口和管道、管件处进行全面检查，应无渗漏、无压降、目测无变形即为合格；

b、严密性试验：当压力达到试验压力后稳压60min，经全面检查焊口、管道、管件无渗漏和目测无变形为合格；

c、当管道充水时应将管道及设备中的空气排尽；地面高差较大的管道，试压介质的静压应计入试验压力中；试验结束后应及时排尽管内积水，排水时不得形成负压，试验用水应排到指定地点，不得随意排放，不得污染环境；

外护管补口

a、管道水压合格后进行管道补口工作，对每道口间距进行测量后下料并做好标记；管道补口时先安装上半，待焊接完毕才能拆除工作管与外护管之间的临时支撑，拆除时注意不要损伤母材；

b、管道任何位置不得有十字形焊缝，纵向焊缝之间相互错开的距离不应小于100mm；

c、管道补口对口及焊接方法与工作管对口及焊接工方法相同，管道补口防腐保温结束验收合格后，安装管道补口另一半；

d、管道补口焊口经外观检查和无损检验合格后进行防腐工作，防腐等级应与外护管相同，防腐材料应与外护管防腐材料一致或相匹配；

管沟回填

a、回填前先将槽底杂物冲除干净，如有积水先排除；回填土分层夯实，回填土中不得含有碎砖、石块、大于100mm的冻土块及其他杂物；

b、回填土铺土厚度根据夯实或压实机具的性能及压实度要求而定；虚铺厚度宜符合：振动压路机夯实虚铺厚度不大于400mm，压路机夯实虚铺厚度不大于300mm，动力夯实机夯实虚铺厚度不大于250mm，木夯夯实虚铺厚度小于200mm；

c、回填压实应不得影响管道或结构的安全，管顶或结构顶以上500mm范围内，采用轻夯夯实，严禁采用动力夯实机或压路机压实；回填的质量应符合：回填料的种类、密实度符合设计要求；回填土时沟槽内无积水，不得回填淤泥、腐殖土及有机物质；不得回填碎砖、石块、大于100mm的冻土块及其他杂物；

d、回填土的密实度逐层进行测定，设计应符合：胸腔部位回填土的密实度不小于95%，管顶或结顶上500mm范围内回填土的密实度不小于85%，其余部位按原状回填；

9）管道吹扫

a、吹扫前应缓慢升温进行暖管，暖管速度不宜过快，并应及时疏水；检查管道热伸长、补偿器、管路附件及设备等工作情况，恒温1h后再进行吹扫；吹扫压力不应大于管道工作压力的75%、流速不低于30m/s进行吹扫；吹扫次数应为2次～3次，每次的间隔时间宜为20min～30min；

b、吹扫合格后拆除吹扫临时设施，恢复管道时连接管道内要进行清扫，确保没有杂物存留，切割时的焊渣应清理干净，水平管口应及时封堵。