特變電工多晶硅項目一期工程中的管道介質(zhì)分為蒸汽、蒸汽冷凝液、氫氣、氯化氫、儀表空氣、制冷液、冷卻水、氮氣、洗滌液、氯硅烷(汽、液)等,管道材質(zhì)有不銹鋼、碳鋼、合金鋼等。為了使管道試壓、吹掃工作能順利的進行,特編制本施工說明書。
由于多晶硅裝置生產(chǎn)中氯硅烷等介質(zhì)遇水反應(yīng)生成鹽酸將腐蝕設(shè)備管道,并在反應(yīng)同時產(chǎn)生氫氣將造成爆炸危險。此外結(jié)合國內(nèi)多晶硅行業(yè)的建設(shè)、生產(chǎn)操作習(xí)慣,為保證各項目的開車進度,管道命名表中的大量管道在試驗介質(zhì)欄填寫的是“空氣”(或氮氣),與常規(guī)設(shè)計中大量采用水壓有較大區(qū)別。本規(guī)定提請各施工單位在試驗時注意氣壓試驗的危險性,應(yīng)合理組織試壓回路避免由此帶來的風(fēng)險。若選擇水壓試驗,則請注意在水壓試驗后將系統(tǒng)中的水排凈,并保證在輸送氯硅烷等工藝介質(zhì)前將系統(tǒng)干燥吹掃至
露點-40℃以下。使用范圍:
成達工程公司負責(zé)工程設(shè)計的所有多晶硅裝置HCL合成、三氯氫硅合成、精餾提純、罐區(qū)、氫化、還原、三套尾氣分離系統(tǒng)(CDI)、這幾個主要工序中氯硅烷管道及與氯硅烷管道設(shè)備直接相連的HCL,H2,N2等管道,不適用于廢氣及廢液處理工序。
采用的主要標準:
GB50235-97《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》
試驗基本依據(jù):
管道在脫脂清洗、安裝完畢、熱處理及無損檢驗合格后應(yīng)進行壓力試驗,試驗介質(zhì)和壓力的選擇建議按成達工程公司提交的設(shè)計文件《管道命名表》進行。
選擇水壓試驗的管道應(yīng)注意:
在水壓試驗前將安全閥、調(diào)節(jié)閥、儀表元件、特殊管件等短節(jié)代替或隔離,試驗合格后從低點排凈水,然后用干凈無油的熱空氣或氮氣干燥吹掃。
在進行了水壓強度試驗后,多晶硅裝置中的氯硅烷,H2這些易燃介質(zhì)還應(yīng)按GB50235-97的規(guī)定進行泄露性試驗,試驗介質(zhì)為空氣,試漏壓力為設(shè)計壓力值,具體執(zhí)行請參照規(guī)定。
選擇氣壓實驗的管道應(yīng)注意:
選擇氣壓實驗的管道應(yīng)遵守GB50235-97的規(guī)定,主要解釋如下:
1.??? 必須經(jīng)建設(shè)單位批準:
2.??? 試壓前必須先用空氣進行預(yù)試驗,試驗壓力為0.2MPa;
3.??? 實驗時應(yīng)控制試驗區(qū)域并警示,警戒線距試驗系統(tǒng)部小于25m;
4.??? 實驗時應(yīng)加裝臨時的泄壓安全閥,其設(shè)定壓力不高于試驗壓力+345KPa或1.1倍試驗壓力的兩者中的較小者。
5.??? 試驗時應(yīng)逐步緩慢增加壓力,當(dāng)壓力升至試驗壓力的50%時,如未發(fā)現(xiàn)異狀或泄露,繼續(xù)按試驗壓力的10%逐級升壓,每級穩(wěn)壓10min,直至試驗壓力,穩(wěn)壓10min,再降至設(shè)計壓力,停壓時間應(yīng)根據(jù)查漏工作需要而定。以發(fā)泡劑檢驗不泄露未合格。
6.??? 試驗需采用露點低于-40℃的干燥無油空氣或氮氣未試壓介質(zhì),環(huán)境溫度低于0℃不能進行氣壓試驗,嚴禁使試驗溫度接近金屬的脆性轉(zhuǎn)變溫度:
7.??? 氣壓試驗必須控制管道的長度,確保在試驗的管道系統(tǒng)中的最大蓄能不超過135.6百萬焦耳。計算公式見附一。
8.??? 試壓系統(tǒng)的泄壓速度控制在最大0.1MPa/min,以不傷害到人員和設(shè)備。經(jīng)氣壓試驗管道合格,且在試驗后未經(jīng)拆卸的管道可不再進行泄漏性試驗。
吹掃指標如下:
空氣或氮氣吹掃過程中,當(dāng)目測排氣無煙塵時,應(yīng)在排氣口設(shè)置貼白布或涂白漆的木制靶板檢驗,5min內(nèi)靶板上無鐵銹、塵土、水分及其他雜物,露點-40℃以下,應(yīng)為合格。具體要求如下:
露點: ≤-40℃
油含量:≤0.01mg/m3 (21℃)
塵埃粒子:≤0.01um(21℃)
最終檢驗系統(tǒng)中含水量≤50ppm為合適。
附一:最大蓄能的計算公式
對試驗介質(zhì)為空氣或氮氣
E=360*P1*V*[1-(P0/ P1)0.286]
式中:
E=內(nèi)能(ft-lbs)
P1=試驗壓力+p0(Psia)
P0=大氣壓力(Psia)
V=系統(tǒng)的總體積(Cuft)
K=絕熱指數(shù)Cv/Cp(空氣和氮氣為1.4)
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2.1 《石油化工劇毒、可燃介質(zhì)管道工程及驗收規(guī)范》(SH3501-1997)
2.2 《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》(GB50235-97)
2.3 《石油化工施工安全技術(shù)規(guī)程》SH3505-1999
2.4?工藝管道專業(yè)施工圖紙
3.1管道試壓前應(yīng)由施工單位編制試壓方案、應(yīng)急預(yù)案等方案,并經(jīng)監(jiān)理單位、業(yè)主審核批準同意后方可實施。同時施工單位需提交試壓方案給當(dāng)?shù)靥貦z院備案。
3.2試壓前要對試壓系統(tǒng)進行自檢并提供如下資料:
⑴ 管道試壓流程圖
⑵ 管道安裝檢查記錄
⑶ 單線圖
⑷ 焊接記錄
⑸ RT、PT檢測報告(提交特檢所)
(6)工序質(zhì)量控制表
3.3施工單位試壓資料整理合格后并對試壓區(qū)域?qū)嵤┳詸z,自檢合格后報監(jiān)理審查。監(jiān)理審查通過后組織業(yè)主、設(shè)計院代表、施工單位、共同進行三查四定,檢查合格后通知施工單位進行試壓工作。。
3.4試壓前,由監(jiān)理提前一天組織、業(yè)主、施工單位進行試壓前交底工作及試壓要求。
3.5 由業(yè)主提前72小時通知特檢所進行試壓工作。
3.6管線試壓合格后,經(jīng)施工單位、監(jiān)理單位、特檢所、業(yè)主簽字認可。
4.1 為圓滿完成本次管道試壓工作,故試壓前必須按系統(tǒng)進行劃分試壓范圍,即:試壓所包含的管線;系統(tǒng)的劃分大致按兩部分進行:1、公用工程部分,2、物料管線部分;
4.2 公用工程按介質(zhì)直接進行劃分;
4.3 物料管線的劃分原則:以同等或近似壓力管道且介質(zhì)相同為一個系統(tǒng),力求系統(tǒng)不要過大;
4.3 劃分后的系統(tǒng)應(yīng)將該系統(tǒng)所包含的管線號作統(tǒng)計,確保所有需試壓的管線在所列系統(tǒng)內(nèi)。