大口径衬胶管道整体硫化施工方法与流程

本发明涉及一种磷化工技术领域，具体为一种大口径衬胶管道整体硫化施工方法。

背景技术：

随着国家产业化政策和生产技术的不断进步，磷化工生产装置朝着大型化、绿色节能的方向在快速发展，对磷化工装置的施工管理及技术要求越来越高。磷化工装置中的大口径衬胶管道硫化施工是大口径衬胶管道安装过程的关键工序之一，常规大口径衬胶管道的硫化施工方法是将待硫化管道放入硫化锅或硫化罐内，利用饱和蒸汽在一定的温度和压力下，经长时间硫化完成硫化作业。该方法硫化时依赖硫化锅或硫化罐设备，且耗时较长，当施工工期较紧时，此管道硫化施工方法难以满足施工工期的要求。

技术实现要素：

针对现有大口径衬胶管道硫化施工方法依赖硫化锅或硫化罐完成且耗时较长的问题，本发明提供一种大口径衬胶管道整体硫化施工方法。

本发明的大口径衬胶管道整体硫化施工方法，其特征在于该方法按下列步骤实施：

1）将衬胶合格的待硫化的大口径衬胶管道间通过法兰用螺栓串联，管道连接处设置圆形钢环，所述圆形钢环点焊在法兰水线外；将串联完成的衬胶管道放置在若干支撑架上固定，所述支撑架由钢板焊接而成，支撑架顶部与衬胶管道外型吻合，各个支撑架具有高差，使串联后的衬胶管道倾斜；

2）在串联后衬胶管道的两端安装盲板，并在盲板外焊接圆形钢环，盲板上设置有温度计、压力表、饱和蒸汽进气阀门及排水口阀门；

3）将饱和蒸汽进气管道按照待硫化大口径衬胶管道串联的形状组合连接，并固定在待衬胶管道内部，所述饱和蒸汽进气管道上等距设置有蒸汽排气孔；

4）检查衬胶管道内部密封情况，清理管道内部杂物，内部检查工作完成后通过饱和蒸汽进气阀门将外部蒸汽管道与饱和蒸汽进气管道连接；检查法兰与法兰间的连接螺栓及法兰与盲板间的连接螺栓的紧固状态，检查钢环与法兰面胶板之间的接触密封情况；

5）打开饱和蒸汽进气阀门，通过饱和蒸汽进气管道向衬胶管道内缓慢通入蒸汽进行硫化施工，严格控制温度及压力参数，并动态检查法兰连接处及取温、取压点的密封情况，及时通过排水口阀门排放硫化过程中形成的蒸汽冷凝水；

6）硫化完成后先拆除盲板，再拆除圆形钢环及饱和蒸汽进气管道，最后拆除径衬胶管道。

最优的，使衬胶管道与地面的夹角为8º，以便后续蒸汽加热硫化过程中产生的冷凝水排放。

最优的，所述温度计、压力表采用螺纹连接式温度计和压力表。

最优的，当环境温度低于0摄氏度时，在衬胶管道外包裹保温棉，对衬胶管道进行临时保温，进而保证管道的硫化质量。

具体的，所述饱和蒸汽进气管道通过吊架固定在衬胶管道内，所述吊架包括角钢和抱箍，角钢沿衬胶管道径向布置，一端焊接在圆形钢环上，另一端焊接有抱箍。

具体的，所述硫化时温度及压力控制方法为：在6-7小时内均匀升温至135-145摄氏度，衬胶管道内部压力至0.32mpa，维持该温度及压力7-8小时；然后在5-6小时内均匀泄压至大气压，温度降温至常温。

作为本方法的最佳实施方式，所述衬胶管道串联成u型，串联后的衬胶管道的两端低于中部连接处，饱和蒸汽进气管道从两端低点通入饱和蒸汽进行硫化加热，以保证大口径衬胶衬胶管道在硫化过程中受热均匀，保证管道硫化质量。

采用本发明的硫化施工方法，具有以下优点：

本方法利用圆形钢环，焊接在两段大口径衬胶管道法兰面之间并形成间隙，既能起到法兰面密封的效果，又能在法兰面之间形成间隙，很好的解决了进行大口径衬胶管道整体硫化过程中，两段管道法兰面间胶板需二次硫化的施工难题，达到一次性硫化成型的目的，缩短了整体硫化时间。

采用本工法不需要专用的硫化锅或硫化罐，节省费用；

可将多段衬胶管道间通过法兰用螺栓串联起来一起进行硫化施工，一次硫化施工工程量大；

可进行各种口径、形状的管道、设备的衬胶施工工作；

即可进行批量衬胶施工、也可进行零星衬胶施工，可进行规则及不规则的衬胶管道、设备的衬胶施工，具有较强的适应性；

施工方法和衬胶设施简单，衬胶过程方便安全，操作简单，硫化质量可靠。

附图说明

图1为本方法硫化施工环节采用的硫化曲线示意图；

图2为本发明实施状态的结构示意图；

其中，衬胶管道1，圆形钢环2，支撑架3，吊架4，饱和蒸汽进气管道5。

具体实施方式

实施例1：现以内蒙古大地云天化工有限公司一期30万吨／年磷酸装置的大口径衬胶管道（1）的硫化施工为例，具体施工过程如下。

本发明的大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于该方法按下列步骤实施：

1）将衬胶合格的待硫化的衬胶管道1间通过法兰用螺栓串联为u型，管道连接处设置用ø12圆钢制作成的圆形钢环2，所述圆形钢环2点焊在法兰水线外；将串联完成的衬胶管道1放置在若干支撑架3上固定，所述支撑架3由钢板焊接而成，支撑架3顶部与衬胶管道1外型吻合，各个支撑架3具有高差，串联后的衬胶管道1的两端低于中部连接处；

2）在串联后衬胶管道1的两端安装盲板，并在盲板外焊接圆形钢环2，盲板上设置有dn15的螺纹连接式温度计和压力表、饱和蒸汽进气阀门及排水口阀门；

3）利用40x4角钢制作饱和蒸汽进气管道5用支吊架4，并将角钢一端焊接在圆形钢环2上，为后续饱和蒸汽进气管道5提供支撑作用；采用dn40的饱和蒸汽进气管道5，按照分段法兰连接的形式进行制作，并在饱和蒸汽进气管道5上按400mm的间距，均匀设置直径为ø10的蒸汽排气孔；

4）检查衬胶管道1内部密封情况，清理管道内部杂物，内部检查工作完成后通过饱和蒸汽进气阀门将外部蒸汽管道与饱和蒸汽进气管道5连接；检查法兰与法兰间的连接螺栓及法兰与盲板间的连接螺栓的紧固状态，检查钢环与法兰面胶板之间的接触密封情况；

5）打开饱和蒸汽进气阀门，通过饱和蒸汽进气管道5向衬胶管道1内缓慢通入蒸汽进行硫化施工，严格控制温度及压力参数，并动态检查法兰连接处及取温、取压点的密封情况，衬胶管道1在整体硫化过程中，部分饱和蒸汽在热交换过程中会变在蒸汽冷凝水，在硫化前，已将大口径衬胶管道1整体与地面形成8度左右的夹角，蒸汽冷凝水会沿坡度向下流动并汇聚到最低端，并在内部压力的作用下通过排水口阀门向外排放；该步骤的具体工艺参数详见图1；

6）硫化完成后待盲板拆除完毕，采用小型磨光机对点焊在法兰上的圆形钢环2进行拆除，拆除后对硫化成型的法兰面进行适当打磨，以保证法兰口的密封效果。

技术特征：

1.大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于该方法按下列步骤实施：

1）将衬胶合格的待硫化的大口径衬胶管道（1）间通过法兰用螺栓串联，管道连接处设置圆形钢环（2），所述圆形钢环（2）点焊在法兰水线外；将串联完成的衬胶管道（1）放置在若干支撑架（3）上固定，所述支撑架（3）由钢板焊接而成，支撑架（3）顶部与衬胶管道（1）外型吻合，各个支撑架（3）具有高差，使串联后的衬胶管道（1）倾斜；

2）在串联后衬胶管道（1）的两端安装盲板，并在盲板外焊接圆形钢环（2），盲板上设置有温度计、压力表、饱和蒸汽进气阀门及排水口阀门；

3）将饱和蒸汽进气管道（5）按照待硫化大口径衬胶管道（1）串联的形状组合连接，并固定在待衬胶管道（1）内部，所述饱和蒸汽进气管道（5）上等距设置有蒸汽排气孔；

4）检查衬胶管道（1）内部密封情况，清理管道内部杂物，内部检查工作完成后通过饱和蒸汽进气阀门将外部蒸汽管道与饱和蒸汽进气管道（5）连接；检查法兰与法兰间的连接螺栓及法兰与盲板间的连接螺栓的紧固状态，检查钢环与法兰面胶板之间的接触密封情况；

5）打开饱和蒸汽进气阀门，通过饱和蒸汽进气管道（5）向衬胶管道（1）内缓慢通入蒸汽进行硫化施工，严格控制温度及压力参数，并动态检查法兰连接处及取温、取压点的密封情况，及时通过排水口阀门排放硫化过程中形成的蒸汽冷凝水；

6）硫化完成后先拆除盲板，再拆除圆形钢环（2）及饱和蒸汽进气管道（5），最后拆除径衬胶管道（1）。

2.如权利要求1所述的大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于使衬胶管道（1）与地面的夹角为8º。

3.如权利要求1所述的大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于所述温度计、压力表采用螺纹连接式温度计和压力表。

4.如权利要求1所述的大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于在衬胶管道（1）外包裹保温棉，对衬胶管道（1）进行临时保温。

5.如权利要求1所述的大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于所述饱和蒸汽进气管道（5）通过吊架（4）固定在衬胶管道（1）内，所述吊架（4）包括角钢和抱箍，角钢沿衬胶管道（1）径向布置，一端焊接在圆形钢环（2）上，另一端焊接有抱箍。

6.如权利要求1所述的大口径衬胶管道（1）整体硫化施工方法，其特征在于所述硫化时温度及压力控制方法为：在6-7小时内均匀升温至135-145摄氏度，衬胶管道（1）内部压力至0.32mpa，维持该温度及压力7-8小时；然后在5-6小时内均匀泄压至大气压，温度降温至常温。

技术总结
本发明涉及一种大口径衬胶管道整体硫化施工方法，该方法将衬胶合格的待硫化的大口径衬胶管道间通过法兰用螺栓串联，管道连接处设置圆形钢环，将串联完成的衬胶管道放置在若干支撑架上固定，在串联后衬胶管道的两端安装盲板，并在盲板外焊接圆形钢环，盲板上设置有温度计、压力表、饱和蒸汽进气阀门及排水口阀门，最后将饱和蒸汽进气管道按照待硫化大口径衬胶管道串联的形状组合连接，并固定在待衬胶管道内部，所述饱和蒸汽进气管道上等距设置有蒸汽排气孔；打开饱和蒸汽进气阀门，通过饱和蒸汽进气管道向衬胶管道内缓慢通入蒸汽进行硫化施工。该方法不需要专用的硫化锅或硫化罐，并缩短了硫化时间。

技术研发人员：赵有贵;普文武;路广州;杨恒东;刘体尧
受保护的技术使用者：云南建投安装股份有限公司
技术研发日：2019.05.10
技术公布日：2020.11.10