关键词：直埋保温管；保温层；焊接；施工工艺
直埋保温管道主要由输送介质的工作钢管、防腐层、离心玻璃棉保温层、固定支座、排潮通道、外套钢管及防腐层组成。为保证施工安全、质量符合相关要求，在直埋预保温管施工前需要先确定保温层计算厚度、焊接工艺、调试方法，对重点部位进行控制，才能顺利完成直埋保温管道的施工，取得了较好的施工效益。具体施工方案和工艺如下。
1 深化设计
按设计施工图及施工现场的实际情况进行测量、绘制深化设计图，进行管道分类及管道安装顺序编号，编制预制钢套钢直埋蒸汽保温管道计划。按设计图纸实地测量并绘制系统单线图，按单线图规定的数量、规格、材质选配管道组成件，标注管道系统编号和顺序编号，分段连接管段和封闭管段，以运输方便和按现场实测后的安装长度进行加工预制，并按顺序逐一标识预制管道的编号，分段连接管段和封闭管段的加工尺寸允许偏差应符合规定。
2 施工顺序
管路放线一管沟开挖一沟底地基处理(排水、夯实、铺沙)一管道支墩安装一管道安装一工作钢管对口焊接一工作钢管x光照相检验一强度、严密性试验一保温一外管道安装、焊接一外管道超声波检验一外管道焊接接头防腐一防腐层电火花检验一回填土。
3 施工工艺
3.1 钢套钢管道安装前，对预制的各系统，各区分段需用的阀门、仪表配件等按深化设计图纸，分段编号，认真核实实物和施工记录无误后，再对内管进行清理检查，经质量检验部门确认，方准安装就位和封闭连接。钢套钢管道安装时，不应使其重量作用于转动设备上，不得强制对接或改变垫片厚度补偿安装误差。安装工作如间断进行，必须及时封闭敞开的管道和阀门端口。
3.2钢套钢管道焊缝位置布局应符合以下规定：直管段对接焊缝间距，内管不应小于200mm，外管不应小于100mm；水平管段外管剖切的纵向焊缝，应置于易检修的部位；内管焊缝上，不得开孑L或连接支管段，外管焊缝上应尽量避免开孔或连接支管；钢套钢管道安装完毕，应把管线编号写在(或挂牌)管段的明显位置上，以利于其他相应的配合、管理、试验等各项工作。
3.3 管道焊接
(1)管道坡口加工可采用机械坡口法、气焊坡口法、手提砂轮打磨法。不锈钢管坡口采用手提砂轮打磨法或机械坡口，与碳素钢接触部位采取保护措施。管壁厚小于4mm的管道焊接时可不开坡口，但焊接时两管之间应有2—3mm的间隙。钢管壁厚大于4mm时，要开V型坡口，坡口角度为65°。左右，焊接时两管之间应有2～3mm的间隙。无论用何方法开坡口，均应保证坡口夹角度数和钝边厚度一致，坡口面光滑无氧化层。坡口加工后作外观检查，不得有裂纹，夹渣等缺陷。
(2)管道对口前，应检查管子端面的垂直度，对口间隙和坡口角度符合规范要求。壁厚相同的管子、管件组对时，应使内壁平齐，其错边量不应超过壁厚的10%，且不大于Imm。不同壁厚的管子、管件组对，当两壁厚差大于1.5mm时，应按要求加工过渡。管道组对时应清理管内和管间杂物，对于小管用压缩空气吹扫，对于大管可用棉纱头或清管器清理，清理、切割和组对完成后管道两端应封闭。DN80以下管道对口时应用专用卡码进对口，对好口以后，应沿管口圆周等距离点焊3～4处[1]。
(3)管道焊接前应对坡口内、外表面及两侧各25mm宽的范围进行清理，应用棉纱头和钢丝刷除去水、油污、飞溅和油漆。不锈钢管必须使用不锈钢刷清扫。清理和检查合格的坡口，应及时完成焊接工作，并作好记录。
3.4 管道酸洗
采用酸洗液酸洗，有浸洗和刷洗两种方法。
(1)浸洗：配方为硝酸(密度1.42)20%，氩氟酸5%，其余为水，温度为室温，将焊好的不锈钢管浸在酸洗液里，浸泡25～45分钟，取出用清水洗净。
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(2)刷洗：配方为50%盐酸+50%水，用刷子或破毛绒做的拖把醮取酸液刷洗，对焊缝区要反复刷几次，到呈白亮色为止，用清水冲净。
(3)酸洗后用钝化液在管道焊接表面楷一遍，然后用冷水冲，再用破布仔细搽洗，最后用热水冲洗干净，并使其干燥，经钝化处理后的不锈钢焊口处表面呈银白色。
3.5 管道法兰连接
法兰、法兰垫片、螺栓应根据不同系统的材质要求分别严格按照设计要求选取。法兰联接应使用同一材质和规格的螺栓、螺母。螺母应在同侧。坚固螺栓应对称均匀，松紧适度，以外露2～3扣长度为宜；两片法兰间保持平行，最大偏差不得大于2mm，螺孔中心要对正，确保螺栓自由穿人。法兰密封垫周边应整齐，垫子尺寸与法兰密封面相符，不得使用双层垫片；不锈钢管道用的非金属垫片，其氯离子含量不超过50ppm。
4 直埋保温管道双管道水平安装
直埋保温管道双管道水平安装应按照图4要求，外皮间净距离外皮距槽底砂距离外皮距槽顶距离按规范要求，通常情况下，槽边的放坡角度为45。单管水平安装管道横断面图，适用于供回水管分开布置的直埋供热管道，外皮间净距离外皮距槽底砂距离外皮距槽顶距离规范要求，通常情况下，槽边的放坡角度为45°。
4.1焊缝表面无损检验
工作钢管焊接必须做100%射线探伤检验，焊缝质量合格标准不低于《承压设备无损检测第2部分射线检测》JB／T4730．2中规定的II级。现场安装管道的环焊缝、弯头焊缝及嵌入式支管的对接焊缝应不小于5%的无损检测，其质量不得低于Ⅲ级，全合格后方可进行焊接接头处的保温及外套管的焊接和防腐处理。外套管接口焊接完成后，必须进行30%超声波探伤，II级合格方可进行防腐。
4.2 强度和严密性试验
钢套钢管道安装完毕，经无损检验合格后，方可进行强度与严密性试验。强度和严密性试验按《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235要求执行，并应具备下列条件：钢套钢管道已按设计图纸安装完成，安装质量符合有关规定；管道上的膨胀节已设置了临时约束装置；试验用压力表已经校验，并在周检期内，其精度不得低于1.5级，表的满刻度值应为被测最大压力的1.5-2倍，压力表不得少于两块；试验方案已经过批准，并已进行了技术交底。强度与严密性试验时，一般采用液压进行，要考虑介质的静压力，应将空气排干净[2]。
4.3管道的吹扫与清洗
管道在压力试验合格后，建设单位应负责组织吹扫(简称吹洗)工作，并应在吹洗前编制吹洗方案。凡不能参与吹扫的管道、设备、阀门、仪表等，应拆除或用盲板隔离，不需拆除的阀门应处于全开状态。
4.4 管道冲洗
冲洗管道应使用洁净水，冲洗奥氏体不锈钢管道时，水中氯离子含量不得超过25ppm。冲洗时，宜采用最大流量，流速不得低于1.5m／s。排放水应引人可靠的排水井或沟中，排放管道的截面积不得小于被冲洗管道截面积的60%。排水时，不得形成负压。水冲洗应连续进行，以排出口的水色和透明度与人口水目测一致为合格。
4.5 蒸汽吹扫
蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫，可按压力不大于管道工作压力的75%，流速不应低于30m/s；蒸汽吹扫前，应先行暖管、及时排水，并应检查管道热位移。蒸汽吹扫应按加热一冷却一再加热的顺序循环进行，吹扫时宜采取每次吹扫一根，轮流吹扫的方法。吹扫次数应根据管道长度确定，但不应少于3次，每次吹扫时间不少于15min。当吹扫流速较低，应增加吹扫次数；蒸汽管道可用刨光木板检验，吹扫后，木板上无铁锈、脏物时，应为合格。
5 结论
由于直埋保温管所经过的路线可能会有埋地的电缆、给排水管道等综合交叉等问题，会出现这一系列错综复杂的问题，因此在安装施工过程中，要结合现场实际情况再进行适当的调整，以完善管道施工方案，取得了较好的施工效益。
参考文献
[1]任鹏召. 大管径直埋供热管道受力与稳定性分析[D].北京科技大学,2019.
[2]郑娜,陈涛.直埋热力管道保温厚度的影响因素及规律分析[J].工业技术创新,2019,06(01):94-98.
论文作者:陈军
论文发表刊物:《城镇建设》2020年3期
论文发表时间:2020/4/3
标签：管道论文; 钢管论文; 外皮论文; 法兰论文; 严密性论文; 蒸汽论文; 酸洗论文; 《城镇建设》2020年3期论文;