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车间压缩空气管道安装是一项系统工程,需要严谨的工艺流程来确保系统的安全、可靠、高效和经济运行。以下是详细的安装工艺流程详解:
熟悉图纸与技术交底:
仔细阅读并理解设计图纸(管道走向图、系统图、支架图、设备布置图等)、施工规范(如GB 50235《工业金属管道工程施工规范》、GB 50029《压缩空气站设计规范》等)及技术要求。
施工负责人组织施工班组进行技术交底,明确施工范围、技术要求、质量标准、安全注意事项、关键控制点(如坡度、支架位置、试压要求等)。
明确管道材质(镀锌钢管、不锈钢管、铝合金管、PEX-AL-PEX、ABS等)、规格、阀门型号、过滤器型号、干燥器型号等。
现场勘查与测量放线:
实地勘察车间环境,确认设备位置、梁柱结构、已有管线、障碍物等。
根据图纸在墙面、地面、顶棚上进行管道走向定位放线,标记管道中心线、支架位置、阀门位置、设备接口点等。
复核标高、间距,确保符合设计要求,避免与其他专业(电气、消防、给排水、暖通)管道冲突。
材料与设备验收:
按材料清单接收管材、管件(弯头、三通、变径、活接头、法兰等)、阀门(球阀、截止阀、止回阀等)、支架材料(角钢、槽钢、U型螺栓、吊杆等)、密封材料(生料带、密封胶、垫片)、过滤器、干燥器、储气罐等。
严格检查材料质量:管材无裂纹、凹陷、严重锈蚀;管件无砂眼、毛刺;阀门开关灵活、密封良好;材质证明文件齐全有效。
施工机具准备:
准备切割工具(砂轮切割机、切管器、锯弓)、坡口工具(锉刀、坡口机)、套丝工具(手动/电动套丝机)、焊接设备(如采用焊接连接,需焊机、焊条/焊丝、保护气体)、弯管器、钻孔机、冲击钻、扳手(活动扳手、梅花扳手、套筒扳手)、水平尺、线坠、卷尺、压力表、临时盲板、吹扫工具(空压机)等。
确保机具状态良好,安全防护装置齐全。
在条件允许的场地(如预制车间)内,根据放样尺寸进行管段切割、套丝(螺纹连接)、坡口(焊接连接)、弯管(如需特定角度)等。
预制好的管段进行编号,方便现场安装,提高效率和质量,减少现场动火/动电作业。
支架制作与安装:
按图纸和规范要求制作管道支架(固定支架、滑动支架、导向支架、吊架等)。
支架安装是管道安装的基础,至关重要:
定位准确: 严格按放线标记安装。
牢固可靠: 生根点必须牢固(混凝土结构需用膨胀螺栓或预埋件,钢结构需焊接或螺栓连接),支架本身具有足够强度和刚度。
间距合理: 支架间距必须符合规范要求(通常根据管径、材质、介质、保温情况确定,需查表)。水平管支架间距过大导致管道下垂、振动;立管支架间距过大导致失稳。
考虑热胀冷缩: 在适当位置设置固定支架和滑动支架,允许管道在温度变化时自由伸缩,避免应力集中。靠近设备接口处通常设置固定支架。
横平竖直: 支架安装要保证水平度和垂直度。
管道敷设与连接:
主干管优先: 通常先安装主管道(从空压机房出口到车间主管),再安装支管(从主管到用气点)。
坡度设置: 这是关键! 所有管道必须向集水点(油水分离器、储气罐、自动排水器入口) 方向设置0.3%-1% 的坡度,确保冷凝水能顺利排出。绝对避免出现“U”形或“V”形存水弯。
连接方式:
螺纹连接: 常用于镀锌钢管。管端套丝要规整,缠绕生料带或涂抹密封胶(符合压缩空气要求),旋紧时用力适度,避免丝扣损坏或管道扭曲。注意:镀锌管焊接会破坏镀锌层!
法兰连接: 用于阀门、设备接口、大管径管道或需拆卸部位。法兰密封面清洁,垫片(橡胶垫、金属缠绕垫等)选用合适,螺栓对角均匀拧紧。
焊接连接: 常用于无缝钢管、不锈钢管。焊工需持证上岗,焊缝需符合要求(无夹渣、气孔、未焊透、未熔合等缺陷),焊后清理焊渣、飞溅物。不锈钢焊接需注意保护气体和焊材选择。
卡压/卡套连接: 常用于不锈钢管、铝合金管、PEX-AL-PEX管等。需专用工具,操作快捷,密封可靠。
承插粘接: 常用于ABS、PVC等塑料管(注意耐压等级和温度限制)。管口清洁,涂抹专用胶水,插入到位。
安装要点:
避免应力: 管道自然敷设,不得强行对口,避免给设备接口带来额外应力。
管件使用: 使用标准管件,避免现场随意煨制急弯影响流量和增加阻力。
阀门安装: 方向正确(如止回阀),位置便于操作和维修(手柄高度适宜),介质流向与阀体标示一致。过滤器、减压阀前后通常需安装截止阀以便检修。
设备接口: 管道与设备(空压机、储气罐、干燥器、过滤器、用气设备)连接时,需核对接口尺寸、压力等级、方向。通常采用软连接(金属软管或橡胶软接头)以隔离振动。
支管连接: 从主管顶部或侧上方接出支管(绝对禁止从主管底部直接接支管!),防止主管冷凝水直接流入支管。支管上需安装阀门(球阀或截止阀)。
末端处理: 每个用气点末端管道应向下弯曲形成“存水弯”,并安装球阀和快换接头(母头),位置方便操作且不妨碍设备运行。存水弯底部必须安装排水阀(手动或自动)。
油水分离器/过滤器安装:
按设计位置和流向安装,通常安装在储气罐之后、干燥器之前(用于除液态水和油),以及干燥器之后(用于除粉尘和残留油分)。注意安装方向(箭头指示介质流向)。
安装牢固,便于操作和更换滤芯。
底部排水口接至排水点或安装自动排水器。
干燥器安装:
根据类型(冷冻式、吸附式、组合式)按厂家要求安装。通常安装在储气罐之后的主管道上。
确保有足够的安装、操作和维护空间。
连接进、出口管道,注意流向。
吸附式干燥器需连接再生气管道(若为无热再生或微热再生)。
排水口接至排水点或安装自动排水器。
储气罐安装:
基础牢固,用地脚螺栓固定。
进气管接在罐体上部,出气管接在罐体下部(利于冷凝水沉积)。
安装安全阀(必须!)、压力表、底部排污阀(手动或自动)。
安全阀排气管需引至室外安全地点。
减压阀安装:
根据用气设备压力要求,在相应支管上安装。
前后安装截止阀,便于检修;后部安装压力表,显示出口压力。
压力表安装:
在关键点(空压机出口、储气罐、主管道、主要支管、减压阀后)安装。
量程合适(工作压力在量程1/3~2/3处),表盘清晰易读。
安装在振动小、便于观察的位置。
自动排水器安装:
安装在所有可能积聚冷凝水的低点:储气罐底部、过滤器底部、干燥器底部、管道末端存水弯底部、主管道低点集水处。
根据冷凝水量和杂质情况选择合适的排水器类型(浮球式、电子定时式、压差式等)。
确保排水器排水通畅,排至指定地漏或集水坑。
仪表与控制元件安装:
安装压力传感器、压差传感器、露点仪等(如有监控系统)。
安装电磁阀、气控阀等控制元件。
外观检查与完整性检查:
安装全部完成后,对照图纸检查管道走向、坡度、支架、阀门位置、附件安装是否正确、完整。
检查所有连接点是否紧固,法兰螺栓是否拧紧。
确认所有阀门处于正确启闭状态(试压前通常关闭所有出口阀门)。
强度试验 (水压试验/气压试验):
目的: 检验管道系统(包括焊缝、连接处)的强度。
介质: 通常使用清洁水(水压试验)。若设计或规范允许且条件限制,可采用压缩空气(气压试验),但风险更高,需格外谨慎并采取严格安全措施。
压力: 一般为设计压力的1.5倍(具体按设计要求和规范执行)。最低不得低于0.6MPa。
步骤:
系统最高点安装排气阀,最低点安装排水阀和临时加压接口(连接试压泵)。
缓慢注水(或加压空气),同时排气。
逐步分级升压至试验压力,每级稳压检查。
达到试验压力后,稳压时间按规范要求(如GB 50235规定,稳压10min)。
检查所有管道、焊缝、法兰、阀门、管件等有无泄漏、变形、异常响声。
合格后,缓慢降压至设计压力,进行全面检查。
记录: 详细记录试验压力、稳压时间、环境温度、检查结果,各方签字确认。
气密性试验:
目的: 检验管道系统在设计压力下的严密性。
介质: 压缩空气。
压力: 设计压力。
步骤:
强度试验合格并泄压排水(如做水压试验)后,通入压缩空气。
缓慢升压至设计压力。
用肥皂水或专用检漏液涂抹所有焊缝、螺纹连接处、法兰密封面、阀门填料函、设备接口等可能泄漏点,仔细观察有无气泡产生。
也可采用压力表观察法:稳压24小时,记录初始和结束时的压力、温度,计算压力降是否符合规范允许值(考虑温度变化修正)。
记录: 详细记录试验过程、检查点、泄漏处理情况、最终结果,各方签字确认。
系统吹扫:
目的: 清除安装过程中残留在管道内的焊渣、铁屑、泥沙、灰尘、油污等杂质,防止损坏阀门、仪表、设备及污染用气点。
介质: 干燥、洁净的压缩空气(通常利用系统本身的空压机,但需确保空压机入口空气洁净,或使用临时空压机)。
方法:
分段吹扫: 从空压机出口开始,逐段向后吹扫(关闭下游阀门,打开吹扫口或末端阀门)。
连续吹扫: 对整个系统进行大流量吹扫。
靶板检查: 在排气口(如阀门出口、设备接口)设置白布或涂白漆的靶板(木板/铝板)。用最大流量(流速不低于20m/s,最好达到30m/s以上)反复冲击吹扫,直至靶板上无肉眼可见的铁锈、尘土、水分、油污等杂质为合格。这是最可靠的验收标准!
重点部位: 过滤器、干燥器、仪表等精密设备在吹扫合格前应拆除或用短管/盲板旁通,防止损坏。吹扫合格后再复位。
记录: 记录吹扫压力、流量(或流速)、持续时间、靶板检查结果。
防腐处理:
非防腐材质(如普通碳钢管焊接后)需进行除锈(喷砂或手工)和涂刷防腐漆(底漆+面漆)。镀锌管破损处需补刷富锌漆。
埋地管道需加强级防腐。
保温处理:
如果环境温度低或需要减少热损失/防止冷凝(如冷冻干燥后的管道),需按设计要求进行保温(包裹保温棉、套保温管壳等)。
保温层外需加保护层(铝皮、镀锌铁皮、PVC护套等)。
管道标识:
按规范(如GB 7231)在管道表面或支架上粘贴/喷涂管道标识。
内容:介质名称(压缩空气)、流向箭头、管道编号(可选)、压力等级(可选)。
颜色:通常为天蓝色(GB标准)或白色(部分行业习惯)。
位置:管道起点、终点、分支处、阀门附近、穿越墙壁楼板两侧、管道密集处等醒目位置。
最终检查: 确认所有阀门、仪表、设备处于正常状态(排水器功能、过滤器滤芯、安全阀铅封等)。
设备单机试车: 空压机、干燥器、控制系统等单独启动运行,检查其工作状态、参数是否正常。
系统联动试车:
按操作程序依次启动空压机、干燥器、控制系统等。
逐步开启阀门,向系统送气。
检查系统压力、流量是否达到设计要求。
检查各用气点压力是否满足设备需求。
检查自动排水器是否正常工作。
检查系统有无泄漏(听声音、肥皂水复查)。
检查管道振动情况是否在允许范围内。
记录运行参数(压力、温度、露点、电流、电压等)。
优化调整: 根据试运行情况,调整减压阀压力、控制系统参数(加载/卸载压力、干燥器切换周期等)。
移交与培训: 向业主/运行单位移交完整的系统,提供操作手册、维护手册、竣工资料,并进行操作和维护培训。
整理竣工资料:
竣工图(反映实际安装情况)。
材料合格证、质量证明文件。
焊接记录(若有)、焊工资格证。
压力试验记录(强度、气密性)。
吹扫记录(靶板照片)。
隐蔽工程检查记录(如埋地管)。
调试记录、试运行记录。
变更单、签证单。
设备说明书、合格证、保修卡。
验收报告。
组织竣工验收: 由建设单位组织设计、施工、监理、使用单位等进行现场检查和资料审查,确认工程符合设计及规范要求后,签署竣工验收文件。
关键质量控制点总结:
坡度!坡度!坡度! (0.3%-1%,坡向排水点)
支架: 位置、间距、牢固度。
连接: 方式正确、密封可靠(螺纹、法兰、焊接)。
支管连接: 从主管顶部/侧上方引出,严禁底部直抽。
末端: 存水弯 + 阀门 + 快换接头 + 排水阀。
排水: 低点、设备底部必须安装自动排水器。
试压: 强度试验(1.5倍设计压)、气密性试验(设计压)必须严格按规范执行并记录。
吹扫: 必须彻底,靶板检查是关键。
标识: 清晰、规范、齐全。
安全: 贯穿始终(高空、用电、动火、压力测试)。
遵循以上详细的工艺流程和严格控制关键点,才能确保车间压缩空气管道系统安全、高效、长久地运行,为生产提供可靠的动力源。