空分冷箱内配管安装控制及注意事项

郑伟雄

摘 要：本文结合空分冷箱机械设备安装和使用的特点进行分析和研究，对冷箱内配管安装控制进行系统的规划和整理，依据实际的安装过程中出现的问题，严格按照规范和操作流程进行安装控制，完善安装控制流程，详细说明相应的注意事项，为空分冷箱内配管在管道的准备、安装、清洗脱脂和焊接安装的过程提供参考。

关键词：空分；冷箱；配管安装；控制；注意事项

引言：空分冷箱的装置在安装过程中，受到空间区域小的制约，直接给管道安装带来了困难，空分冷箱安装直接影响着工作的质量。如果装置安装的不合理，则会制约了空分装置的施工的进程，从而延误整个工程的工期，使企业的经济效益造成损失。因此，在空分冷箱装置施工过程中，应该依照施工现场和设备的特点制定严密的施工计划，认真分析和整理安装的图纸与相关的注意事项，并在安装后做好检测验收的工作，保障空分装置能够正常的投入到工厂和企业的使用当中。

一、空分冷箱设备的工作特点

空分设置中的空分塔（即冷箱），通常工作温度为零下50度到零下198度左右，其主要是为了阻止外部热量对于反应的影响，维持在低温的环境内，为了保证设备的低温维持的质量，在冷箱设备的安装中需要在管道和阀门以及焊接处填充导热率低的珠光砂、玻璃纤维等绝热材料，降低冷量的损失，保证高效的冷冻效果。此外需要保证设备气密性良好，如果不慎空气中的乙炔以及碳氢化合物的进入设备，容易引起安全事故发生，给企业的生产的安全造成巨大的隐患，因此需要结合设备的特点，定期对设备进行检测和维护。同时冷箱的焊接材料需要低温情况下有较高的韧度和强度，并可以满足焊接的要求，常见的材料主要包括铝合金、黄铜、铝镁合金和不锈钢等材料。

二、管道预制的特点

管道的预制作为基础工序，其质量好坏直接影响着空分冷箱的后期安装施工以及冷箱的冷冻效果。如果在该阶段出现问题，在后期的施工过程中很难在进行修正和调整，所以一定要做好管道预制的准备工作，设定严密的操作流程和计划。首先，将施工的管道进行划分，标记好焊接的编号和焊接的顺序，将主要的管道进行机械开孔，主要是仪表的安装接口和管道之间的连接接口。在进行坡口制作时，一定要确保接口之间的光滑和契合度，不锈钢的管道要利用砂轮切割，铝制的材料利用圆盘来切割，在切割过程中一定要防止杂物进入，对后续的投入生产使用会造成严重的影响。在管道安装之前一定要进行严格的检查，不要在接口处出现毛刺、不光滑等问题。通常来说坡口之间的间隙一般维持在1mm左右，在管道的预制和焊接过程中，应该控制好管道焊接的内部焊缝余高不能超过0.5mm，管道焊接结束后，应及时清理管道和坡口的杂物和灰尘，并确保做好管道焊接之前的维护工作，通常采用无油塑料进行包扎和封闭，避免灰尘的二次污染。

三、空分冷箱的内置管道安装控制的要点

在空分冷箱设置安装时，应该提前检查好管段和管件结构是否符合安装的标准。在安装过程中，使用无油的钢丝或者尼龙带将管道进行吊装，防止操作过程中，对管道造成划痕，影响设备的正常工作。在安装时还应检查好预留的孔洞以及钢体结构等，经施工方和监理方进行检查合格之后，再进行焊接组装等施工。

在组装、对接和管道安装的过程中，应该严格按照设定的图纸和流程规范进行操作，有坡度的焊接处可以通过支座装置对其进行调整，从而达到设计的需求。并且提前进行完成冷箱的试压方案，标记好管道焊接的位置，以防止返工处理，造成延误工期。对于焊接的管道内壁的错边量不能超过壁厚的10%，且小于2mm。同时，控制好一段直管两侧的焊接缝之间的距离。对于管道组对的施工中，不可以进行强制对接，以免给管道接口处造成不可修复型损伤。将设备的管口封管拆除后，需要对设备的内部状况进行检查，对于焊接坡口处应进行脱脂的处理，直到施工前，仍需要对以上工作进行反复的检测和确认，有效保证冷箱安装的工程质量。在铝制的管道焊接组装过程中，要将换热器上部的铝制管道垂直后再将其与法兰组进行焊接组装。防止管道内进入铝屑。

对于进出口管道设置的泵的软管，在安装之前应该进行检查和压缩处理，防止安装时出现拉直软管的现象发生。同时应该对于膨胀机的进口管道内安装盲板进行防护处理，避免出现杂物对导叶造成破坏。管道安装时，标注好液相和气相的管线，利用不同的方式进行安装处理，阀门安装前要先对管道内进行检查，并进行脱脂清洗处理。阀门在运输过程中，需要加强维护管理，对于法兰以及螺纹类型的阀门的连接，在安装期间要关闭阀门。对于焊接类型的阀门，在安装过程中保持阀门的开启，并时刻关注阀门的填料处和焊接的密封处是否受到影响。严格按照图纸安装阀门支架，孔的位置和尺寸一定要调整好，确保U型卡与其相匹配。

四、管道焊接过程中的注意事项

管道焊接的是安装过程中的关键步骤，施工单位要明确好焊接工艺评定的PQR，经过供应商、监理部门和业主三方面进行确认。施工单位按照相应的焊接工艺的要求制定焊接管道工艺的流程，要求工作人员要有相关的资格证书和现场考察，才可以开始焊接管道的施工。焊接过程中，为了保证不损坏管道，不可以在焊件的表面进行引弧，确保焊接的环境满足要求，在不锈钢管道的焊接过程中，主要采取小电流和冷却快等焊接方式，在多层材料的焊接过程中，温度维持在100°C以下，焊接工作结束后，应该定期的对焊接的质量进行抽查检测。确保焊缝中铁元素的含量低于10%。同时，在空分冷箱的焊接过程中，应该制定焊接的进度要求，保证焊接工作能够保质保量的完成，也可以及时的发现问题，制定有效策略，确保焊接管道的施工有序进行。

五、管道的无损检测

对于管道的无损检测工作，遵照JB/T4730-2005标准衡量材料受损程度，利用射线测试将冷箱内管道对接焊缝处进行检测，依据规定的标准进行评定，Ⅱ级标准为合格。同时针对角焊缝处进行染色检测，Ⅰ级标准才可满足空分冷箱的要求。在检测过程中，如果出现不合格的情况，应该及时将焊缝处进行返工处理，按照规定的标准进行修正处理，返修处应该利用原位探伤的方法进行无损检测。同一焊接处返修不应超过两次，次数过多严重影响着冷箱的性能，应该针对问题进行分析和探討，制定相应的解决策略，经过技术人员的讨论，重新规划整改方案，尽快地解决管道焊接处损伤的问题，保证冷箱的内配管道的安装过程顺利在预期内完成。

六、管道的压力检测

在管道使用前，一定要进行系统、完整的管道内压力测试，能够检测在使用过程中所用的仪表是否正常，相应的安全措施是否完善，确保冷箱能够稳定的使用。按照管道等级的划分标准，在管道的试压实验测试中，为了探究管道的强度，需要将测试的压力调至设定的压力的1.15倍，在气密性压力的测试过程中需要将所有的焊接以及连接处，利用肥皂水进行覆盖，定点分段的进行排查。将管道上的安全阀和流量计仪表之间在管道的试压期间应该进行隔离处理。将试压封头安装至阀门的低压侧面管线上，进行射线探伤处理，按照国家制定的标准进行压力测试和气密性的检测，确保空分冷箱的正常运行。

七、结束语

综上所述，为了满足当代发展的需求，需要不断地进行技术的创新和优化，设计工作者应长期整理和分析工作中所存在的问题，学习新的技术，并将其应用于实际的工作中，从而确保并提高空分冷箱装置的安装质量，使其能够满足企业的生产和发展的要求，提高企业的经济效益。

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