法兰管理在石油模块建造过程中的应用.pdf

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1、法兰管理在石油模块建造过程中的应用宋旭光，杨宇田，王伟，杨延成。孟繁彬(海洋石油工程股份有限公司建造公司，天津300452)[摘要]随着海洋石油工程建设中高温、高压、低温管道应用条件的改变，环保要求不断提升，解决管道中法兰的连接将是未来海洋石油工程建设的关键环节。本文阐述了有效的法兰管理是法兰连接技术中必备的A--；：A。[关键词]海洋石油；管道；法兰连接；法兰管理法兰连接在模块建造过程使用广泛，几乎适用于一切管路连接。按连接方式分类，目前最常用的法兰连接有搭焊法兰、对焊法兰和松套法兰三种形式；按法兰材料分类有钢焊法兰、铜焊法兰和不锈钢法兰；按法兰的螺孔只数分类有

2、四进位法兰和二进位法兰；按法兰的体系分类有ISO国际标准法兰、JIS日本标准法兰、ANSI美国标准法兰。中国标准法兰有国家标准(GB)、行业标准(CB)和外贸标准(CBM)。本文以ANSI美国标准法兰中的对焊钢法兰为例进行介绍。法兰连接的优点是结合强度高、拆装方便，用于快速连接管道附件、阀门、阀箱、流量计、液位计，过滤器、仪表、不同材质管线的连接、设备接口等。法兰连接时，有许多需注意的事项。法兰的尺寸、材质、磅级、端面形式；垫片尺寸、材质、垫片的磅级、垫片的类型；法兰的平行度、垂直度、两片法兰的直线度；螺栓的尺寸、材质、磅级、涂敷状态、螺栓的数量、螺栓孔的尺寸、扭

3、矩或拉伸值等多种因素都将影响最终法兰接口的质量和使用寿命。相比较焊接口，法兰连接口仅参与了水压试验、气密试验、氦氮泄漏试验。目前法兰紧固现状，用人力扳手或者使用敲击的办法紧固螺栓，用力不均匀造成法兰面和垫片各个点应力不均，这对法兰面，垫片，螺栓螺母都会造成破坏。如法兰面、垫片、螺栓螺母任何一个构件受损，都将给未来高温高压腐蚀介质管道使用带来风险，缩短管道使用寿命，增加在役检查频率，增加生产成本，降低生产效率。1法兰管理流程为提高生产效率，降低生产成本，减少使用风险，从最初模块设计开始就应当重视法兰管理。法兰管理流程图见图1。图l法兰管理流程图作者简介：宋旭光(19

4、86一)，男，本科，现在海洋石油工程股份有限公司从事工艺管道检验工作。第11期宋旭光等法兰管理在石油模块建造过程中的应用一刀一1．1设计人员编制法兰管理程序，在三维图纸中编制法兰节点号，QA／QC人员结合法兰管理流程编制相应的法兰管理检验计划(ITP)，再根据三维图纸编制法兰管理表格(FMT)，法兰管理表格(FMT)基础信息包括：法兰节点号，管线号，系统，管线等级，PID号，法兰尺寸、法兰磅级、法兰端面形式，垫片尺寸、磅级、材质类型，螺栓尺寸、材质、数量，紧固方法，扭矩值／拉伸值。例如：一个小型海上无人石油平台在1500吨左右，法兰节点大约1000多个，如此多的法

5、兰节点需要一个完整的管理系统对法兰、垫片、螺栓螺母等材料以及每个法兰节点紧固报告、紧固时间、紧固结果、试压气密泄漏时间结果进行跟踪。最后，法兰管理表格(FMT)刻录光盘成电子文件和打印出纸版文件提供给平台业主，以备业主以后维修时使用。1．2每一个法兰节点号装配唯一独立的标牌，如图2。臣蟹盈田FLANGETAGwM㈣口m口m㈣㈣口_M口u—■挪■■■t———————————一№T㈣m口m口、’————歹—一WHITE,E=I色GR旺H擐色yELlOW黄色图2法兰标牌标牌分为三部分：第一部分为法兰紧固，用黄色显示，正面显示内容：法兰节点号码(TAGNO：)、紧固人员的

6、姓名、签名、紧固日期；反面显示内容：法兰节点的PID号码、法兰节点的三维图纸号码，第一部分需要业主及QC见证承包商按照正确的流程完成法兰紧固之后移除转交给监督：第二部分为法兰试验，用绿色显示，正面显示内容：法兰节点号码(TAGNO：)、试验人员的姓名、签名、试验日期；反面显示内容：法兰节点的PID号码、法兰节点的三维图纸号码，第二部分需要业主及QC见证法兰节点位置完成水压及泄漏试验经业主批准之后方可移除转交给监督保存；第三部分为永久标牌，用白色显示，正面显示内容：法兰节点编号、装备人员、日期、核查法兰标牌是否整洁、核查法兰是否在一条直线上、核查螺栓的长度是否正确、

7、核查螺栓的材质是否正确、是否使用螺栓润滑剂、垫片的尺寸和材质是否正确；反面显示内容：紧固方式是扭矩扳手／拉伸器、节点图纸的线号、节点号、紧固人员签名、日期、试验人员、日期。这一部分将永久挂在法兰节点上以备以后法兰维修。所有法兰标牌必须保证质量，在建造安装过程中保存完整不被损坏，标牌上的记录应能耐受恶劣天气，不褪色，合理地将其牢固地系在法兰节点或其附近。1．3现场装配法兰现场装配法兰管理在管线水压试压和氦氮试验之前开始实施，根据法兰管理检验计划，请业主和Qc现场见证法兰、垫片、螺栓螺母、标牌按照图纸要求正确装配。1．3．1螺栓安装顺序按照螺栓紧固程序进行紧固：所有螺

8、栓紧固前均