本工程为全球首个选用获取酸法氧化铝项目,玻璃钢技能管道约8000m,工期紧,介质为32%的盐酸粉煤灰混合溶液,且与土建穿插施工,施工办理对立较为突出。工程选用玻璃纤维环绕法施工玻璃钢管,现场下料拼装,施工快捷,并且因为玻璃钢管道对比轻,克服了钢管施工吊装的局限性。另外还克服了选用特别钢材施工辅佐办法杂乱,技能请求高的艰难。该工程于2011年5月20日开工,2011年7月10日竣工,历时50d。
1 玻璃钢工法特色及适用范围
玻璃钢管道施工最首要的特色即是选用玻璃纤维环绕,因为这种技能易于完成机械化、自动化,与其它成型技能对比,劳动条件好,劳动强度低,且商品的质量安稳,成本低,因而得到了广泛的运用。本工法适用于石油、化工、锻炼职业的低温低压管道(温度等级120℃以下,压力等级1.2MPa以下)及乡镇给排水管道。
2 技能原理
纤维环绕技能通常可分为干法环绕和湿法环绕两类。
(1)所谓干法环绕,是将干纤维束环绕在芯模上,然后喷涂树脂,并用压辊滚压渗透的技能办法,选用这种办法环绕,设备清洁,可改进劳卫条件,但对连续纤维的无捻性、渗透性请求较严,并需求充沛滚压,不然简单发作干裂景象。
(2)湿性环绕是将浸胶后的玻璃纤维集束,在必定张力操控下直接环绕在芯膜上的技能办法,选用这种办法可使不一样标准纤维有较强的适应性,无需滚压即可使纤维充沛渗透,运用这种办法出产的商品质量安稳,气密性能好。但对环绕过程的各个环节需求严厉的人工维护,然后添加了劳动强度。便如,导丝头、浸胶槽等设备在每次环绕完毕后有必要仔细冲洗,使其坚持杰出的清洁情况,虽然如此,每次成型完毕后,在浸胶槽内以及环绕机周围的工作区域内不行避免地剩留或滴落一有些树脂,形成糟蹋和不卫生。
(3)在上述干法和湿法的基础上又呈现了改进的技能办法,即干涉浸法和湿预浸法。干涉浸法关于难于直接以液体情况运用的树脂,是对比适宜的。例如酚醛树脂、苯基硅烷树脂、有机硅树脂、邻苯二甲酸二丙稀酯树脂和间苯二甲酸酯树脂。湿预浸法是在纤维浸过树脂,并使树脂有些固化后再供环绕运用,这种办法的首要长处是出产效率高,并且浸渍作用非常好。
3 施工技能及操作关键
玻璃钢管道的装置首要有地上架空、地上铺设和地下埋设三种计划。
架空管道是将管道架起在各种支架之上,长处是便于装置外表、阀件及其它管件,可在最低点设置排放阀,最高点设置排气阀避免构成死角。缺点是占用空间较多,要与电气架空线路坚持必定间隔,为确保安全出产,这就带来了管道起重吊装和高空工作的杂乱性。
地下埋设是指管道埋于地下,其管顶与地上之间有必定的填土高度。这一办法能为管道的静态平衡提供杰出的条件,且不会阻碍交通及农业播种等等,适用于大有些区域。可是关于冰冻土地带、地下水位较高区域及有活动滑坡的山区,需求联系其经济性作全部思考。
地上铺设是指管子的底面与地上同高或管子搁在土垫层上,可用来进行农业灌溉,工业给水和介质运送,适用于森林、高山及地下水位高的区域或暂时铺设运用。但思考到交通及建筑等疑问,这种铺设办法受到了条件约束。
3.1 管道的架起
管道不宜沿走道架起,架空管道需穿越公路时,不该设置法兰、阀门等衔接点,以避免走漏时形成事端。如有必要设置法兰等衔接点有必要将衔接点包在盒内,以盛装走漏的物料。盒应定时翻开查看。管道与其它管路架起在一起时,则视介质腐蚀情况应思考分层架起。运送强腐蚀性介质的管道应架起在基层,避免呈现走漏点腐蚀其它管路。管道在穿过墙面或楼板时,应预埋一段套管,套管内径比玻璃钢管外径大,大到足以松动穿进为宜。套管两头显露墙面或楼板100mm,两管间充溢弹性填料。笔直管道的套管不该约束管道位移和随管道的笔直负荷,如穿过防火墙,两管间应填塞石棉或其它非燃性填料。
3.2 管道的支呆架施工
常用的管道支吊架按用处可分为滑动支架、固定支架、导向支架及悬支架等见图1:
管道支吊架办法的挑选首要思考管道的强度、刚度、运送介质的温度、工作压力、管材的线膨胀系数、管道运转后的受力情况及管道装置的实践情况等,一起要思考制作和装置的成本。
3.3 管道的装置
依据玻璃钢资料比重小的特色,为了把现场衔接减小到最小,并能进行迅速地铺设操作,通常是在能满意吊装答应长度和分量的情况下预先将玻璃钢管进行有些组连。
在依照管道的规划、管架距离进行装置吊架今后,用绳子或柔性带吊装管段。如用钢索起吊,则有必要在其间以软垫隔开或用软管在钢索外吊装,凤防损坏管道的外维护层。在管托与管道之间垫一块与管托同面积的弹性垫,其原料与厚度以到达能起维护作用为宜。此外管子和易燃商品衔接装置时,要进行静电处理。
管路装置的水平误差通常为≤2~3‰笔直误差≤2~5‰,斜度可取3‰。
4 玻璃钢管道的衔接
无论是玻璃钢管道体系还是其它管道体系,管件及其它衔接办法对体系的运用作用都具有重要意义,经历标明,管道体系呈现疑问最多的当地通常在衔接处。所以,关于管件间以及管与其它设备的衔接办法的挑选、规划、施工不行小看。
4.1 包缠对接与承插粘接
包缠对接和承插粘接的工作程序基本一样,只是单个的工作细节上有所不一样。
4.2 法兰衔接
通常情况下,法兰不平行是发作走漏的重要原因,因而螺栓拧紧后法兰与法兰应密封且应彼此平行。这就请求法兰密封面有必要平坦光亮,不受损害或变形,尤其不得有径向沟纹,两法兰有必要坚持相对彼此平行,不然就会因强行拉平而发作不必要的螺栓拉紧应力,简单使得法兰或带有法兰的管体受到破坏。 在法兰衔接之前,首先需求依据管径及衔接请求挑选好适宜的密封件,并对所有要彼此触摸的有些进行清洁,以确保密封作用。在拧紧螺栓时应恪守拧紧螺栓的次序,不行以从开端的一个螺栓依次拧到最后一个螺栓,这么会因法兰受力不均使法兰张嘴,旋紧力再大也不简单密封严。准确的办法是将法兰盘用螺栓对准、调好,法兰盘与螺母间加平垫,在规则的负荷下用两个测力扳手按等分角对称方位的办法紧固,使法兰盘均匀受力,表1所列为主张的旋紧力矩。
因为玻璃钢法兰与管道是靠手糊粘接而成,所以对法兰粘接口进行查看也是必要的。虽然商品出厂前是经查看合格的,但在运送贮存中不行避免也会呈现必定疑问。所以,在装置好后进行试压时,法兰接口有必要查看。
4.3 承插衔接
在要衔接的管之间留下必定空间,以便进行整理、查看操作。用布整理接头偶联区、环槽、承口的张口有些,并均匀地涂上无酸无溶火油酯(液态凡士林、液体矿酯、硅润滑油等)。将橡胶圈在两手间滑动,涂上油酯,再从插口下面往里套,直到入槽中止,以后强行上拉,使圈的3/4入槽,并持续强行上拉未入槽有些,直至上母线以上方松开橡胶圈,使之弹入槽内,避免扭搓。
5 管道体系的压力实验
管道体系装置完毕后投入出产前,要对管道体系进压力实验(简称试压)。压力实验又分为强度实验和严密性实验。强度实验首要检验管材、配件、接口等部位的强度,严密性实验等查看管道体系的全部严密性。
为了不阻碍施工现场其它工序的正常工作,改进敷设条件,通常对管道分段进行实验,地上管道在其支持、设置完毕后进行,地下管道在衔接好后未掩盖时进行,设备、外表加以盲板堵截,试压完毕后将盲板拆除。
管道体系的压力实验多选用液压实验,假如没有特别规则,通常强度实验压力取工作压力的1.5倍,但不得小于2kgf/cm2,而严密性实验取管道的工作压力。
水压实验:用精度不低于1.5级,最大量程为实验压力的1.5~2倍的压力表依照实验技能计划进行实验。向管内灌水时,应翻开管道各高处的排气阀。待水灌满后封闭排气阀和进水阀,中止供水后,体系中止2h左右,以使管道到达机械、热力和化学上的平衡。假如需求可向管内弥补一些水,然后以每分钟不大于0.1kg/cm2的速度添加管内压力,直到到达工作压力中止,中止加压1h,然后以每分钟不超越0.05kg/cm2的速度再次加压,使管内水内到达查看压力值,在实验压力下坚持20min,假如管道未发作异常景象,压力表指针不降低即以为强度实验合格(因为玻璃钢资料的弹性变形,压力表指针在安稳前会稍有下降,这不影响管道的合格)。然后把压力降至工作压力进行严密性实验,在该压力下使管道体系在不少于2h的时间内坚持中止。这么体系的均匀走漏率不超越规划请求。
6 效益剖析
本工法中的效益首要体现在造价方面,在石油、化工、锻炼职业的技能管道中,大有些介质含有腐蚀性,特别是酸性介质,若选用钢材有必要用特别钢,如钽管、锆管等,其造价通常均为3000~4000元/kg,而选用玻璃钢管道造价大约在120元/kg,故工程造价大大的节约。