二甲苯塔重沸爐施工方案最終版

1、北海煉化重整裝置混合芳烴精餾項目芳烴精餾單元甲苯塔重沸爐及余熱回收系統(tǒng)安裝施工方案編 制：審 核：批 準：目錄1 編制說明 22 編制依據(jù) 33 工程概況 44 施工順序及施工方法 55 鋼結構吊裝及配件驗收、安裝注意事項 136 施工質(zhì)量控制 148 施工 HSE 控制 209 勞動力投入計劃 2110 施工機具 2111 施工用料 2212施工進度計劃 221 編制說明北海煉化重整裝置混合芳烴精餾項目芳烴精餾單元二甲苯塔重沸爐的安裝施工周期 較長，必須根據(jù)廠家模塊到貨情況進行安裝， ，具有多點施工、施工場地較小、緊鄰生產(chǎn) 裝置的特點，為保證安裝 施工能夠安全有序地進行，特編制此施工方案。2

2、 編制依據(jù)（1）設計圖紙（2）SH30851997石油化工管式爐碳鋼和鉻鉬鋼爐管焊接技術條件（3）SH30861998石油化工管式爐鋼結構工程及部件安裝技術條件（4）SH35062007管式爐安裝工程施工及驗收規(guī)范（5）GB502052001鋼結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（6）JB4708-2000鋼制壓力容器焊接工藝評定（7）SH3022-1999石油化工設備和管道涂料防腐蝕技術規(guī)范（8）SH/T3536-2002石油化工工程起重施工規(guī)范（9）GB20536-2011現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范（10）QY-100汽車吊性能表3 工程概況本工程裝置共有 1臺加熱爐，加熱爐為對流 -

3、輻射圓筒立式加熱爐，主要由爐底、輻 射室、對流室、煙囪、余熱回收系統(tǒng)等幾部分結構組成，爐管設計材質(zhì)為20#鋼。建設地點位于中國石化北海煉化有限責任公司，由湖南吉祥石化科技股份有限公司設計，國信 監(jiān)理，建設工期為 2013年8月28日至 2013年10月28日。本工程進料加熱爐位號 F-901，規(guī)格7372mm。 加熱爐安裝總重 182 噸，包括輻射室 126噸、對流室 47 噸、煙囪 9 噸。余熱回收系統(tǒng)安裝總重 118 噸。輻射爐膛內(nèi)布置 4 組爐管，每組 16 根，共 64 根，材質(zhì)為 20#鋼，規(guī)格為 168 8。 對流室布置 12 排爐管：最下面 4 排為光管，其余 8 排為高頻翅片管

4、 。除最后一排爐管外， 其余爐管每排 8根，共 88根，最后一排光管 4根，爐管總計 92 根。材質(zhì)： 20#鋼，規(guī)格為 168 8。出口煙囪錐體布置在對流室頂部。爐底布置 10 臺燃燒器。二甲苯塔重沸爐采用模塊形式進行現(xiàn)場組裝，既有的模塊由湖南吉祥石化科技股份 有限公司預制成型運至現(xiàn)場，預制的模塊清單由湖南吉祥石化科技股份有限公司提供。 加熱爐結構尺寸及實物工程量如下表 3-1 所示：編號設備名稱分段情況結構尺寸 (mm)重量 (kg)備注一輻射爐膛1輻射爐底分 2 片74329907組合件2輻射筒體分 5 片737222282組合件3輻射盤管分 4 組168823967組合件4輻射爐頂分

5、2 片10020組合件二對流室1對流段分 2 片4248 3238 450347000組合件2對流段副框架分 2 片2526組合件三出口煙囪1錐段1=101483組合件2煙囪2166619000組合件四余熱回收系統(tǒng)1鼓風機出口風道分 2 段726，800584組合件2熱煙道分 2 段140012336組合件3鼓風機入口風道分 2 段1012，8081532組合件4熱風道分 3 段13007845組合件5旁路風道分 2 段4001037組合件6預熱器268000組合件7引風機入口煙道11008774.6組合件8引風機出口煙道分 3 段1100，984，90615911.9組合件五勞動保護1平臺梯

6、子組合件表 3-1加熱爐安裝施工工程的特點和難點如下所示：（1）加熱爐的施工周期較長，必須根據(jù)廠家模塊到貨情況，多點施工，擴大施工作 業(yè)面，使工序暢通。（2）充分考慮交替安裝和交叉作業(yè)的情況，必須合理編制施工計劃，施工管理統(tǒng)籌 安排。（3）爐管材質(zhì)為 20#鋼，焊接質(zhì)量要求高。（4）施工現(xiàn)場場地狹小，安裝地點的東南西面都是正在生產(chǎn)的易燃易爆裝置設備， 給施工造成影響較大，必須制定穩(wěn)妥的安全措施確保每天的一級動火安全。4 施工順序及施工方法4.1 本次施工的施工順序如下所示：爐底鋼結構吊裝 搭設輻射式爐壁腳手架 輻射式爐壁吊裝 安裝爐管吊架及防爆 門等附件 輻射式爐內(nèi)壁襯里安裝 平臺梯子的安裝

7、余熱回收系統(tǒng)的安裝4.2 施工準備4.2.1 材料驗收對本工程所用材料（型材、板材、焊材及配件） ，無論是業(yè)主提供的材料，還是自購 材料都必須認真、嚴格的檢驗。首先檢查材料的合格證，質(zhì)保書是否齊全，檢驗材料的 規(guī)格型號數(shù)量是否符合設計或圖紙要求，最后對材料外觀進行檢驗，鋼材的表面銹蝕程 度，外型尺寸，都應符合規(guī)定標準。4.2.2 材料保管材料經(jīng)檢驗合格后，按供貨材料清單的品種、型號、規(guī)格、數(shù)量清點入庫，同時填 寫材料檢驗記錄。鋼材按種類、材質(zhì)、爐號 （ 批號） 、型號規(guī)格分類堆放，并注意平整堆 放，堆放的材料底層應設置墊枕，疊放的材料支點應在同一垂直線上。作好標記，堆放 場地應有排水設施，防止

8、鋼材銹蝕。對于鋼結構的余料也應按種類、鋼號和規(guī)格分別堆 放，做好標記，記入臺帳，妥善保管。對于焊接材料保管，焊接材料應在干燥通風良好 的室內(nèi)倉庫存放，并應按種類，牌號、批號、規(guī)格、入庫時間等分類堆放，有明確的標 志，不得混放，焊接材料不得沾土、油污，藥芯焊條應在烘干前開包，不要求烘干的則應在使用前開包，加強焊材領用、烘烤管理4.2.3 技術交底開工前應對參加施工的人員進行技術交底，使所有參加施工的人員熟悉施工圖紙， 領會設計意圖，按照工期質(zhì)量要求進行施工，明確施工過程中應承擔的工作責任，對需 持證上崗的人員應進行驗證，并對全體施工人員進行安全教育。4.2.4 清點核實開工前應對所有施工中需用的

9、機具設備進行清點核實、質(zhì)量檢查和試運轉(zhuǎn)，對電動 器具還應進行測試安全可靠，對計量、檢測器具應檢查其是否完好精確，是否在有效期 內(nèi)，起重機索具檢查其安全性是否可靠。4.3 爐底鋼結構安裝施工爐底鋼結構分兩件進行吊裝，吊裝前根據(jù)設備基礎的標高確定爐底立柱底板的標高。 按照 SH3506 2007管式爐安裝工程施工及驗收規(guī)范在基礎上鋪設相應厚度和數(shù)量的 平墊鐵和斜，安裝好柱腳板，并調(diào)整其水平度。調(diào)整好水平后利用 50t 吊車對爐底鋼結構進行吊裝。將爐底鋼結構吊裝到位后，對 爐底鋼結構上端面調(diào)整水平，然后利用兩件爐底鋼結構模塊側(cè)面上的螺紋孔，用螺栓連 接進行固定。最后上爐底鋼結構的地腳螺栓，并對立柱的

10、底板進行點焊固定。本次施工使用 50 噸吊車配合進行，吊裝參數(shù)如下表所示：吊車工作半徑（米）臂長（米）額定載荷（噸）實際載荷（噸）50t10281154.4 輻射式爐壁板安裝施工輻射式爐壁板可分為 5 個模塊，由湖南吉祥石化科技股份有限公司預制成型運至現(xiàn)場，然后現(xiàn)場分片吊裝組對，輻射式爐壁板分片按立柱分。輻射式爐壁板部分安裝順序如下：（1）為滿足輻射式爐壁板安裝施工需要，首先在爐底四周搭設好腳手架，并進行驗 收，確保腳手架搭設合格。（2）將分片爐體吊裝在爐底上，用纜風繩將爐體與中心柱拉住，粗調(diào)爐體垂直度， 以基準圓為準，將下端立柱固定，調(diào)節(jié)纜風繩，使每根立柱的垂直度不大于10mm，同時對應兩立

11、柱的間距與設計尺寸偏差不大于 5mm。（3）將上圈梁安裝找正，使其在爐體整個水平面上水平度不大于5mm，橢圓度不大于 10mm，固定好后可安裝其他部件，進行爐壁板封口，焊接牢固后拆除松緊螺絲，鋪設 剩余壁板。（4）為安裝看火門等附件，爐體安裝好后在爐內(nèi)劃線開螺栓孔，開孔前須經(jīng)檢驗人 員復核認可。（5）安裝其他配件（防爆門、看火門、爐管吊架）等，安裝完畢后，經(jīng)檢驗部門檢 查認可，合格后方可進行下道工序。（ 6）本施工使用 50 噸吊車配合進行，吊裝參數(shù)如下表所示：吊車工作參數(shù)如下表所示 :吊車工作半徑（米）臂長（米）額定載荷（噸）實際載荷（噸）50t1028114.654.5 輻射室爐管安裝輻射

12、爐管的施工工序如下：（1）輻射爐管預制時按 4 個組合件進行預制（2）爐管在安裝起吊過程中， 要進行加固， 采用多吊點，避免彎頭和焊縫局部受力。（3）每組爐管吊裝就位后，隨即拉緊爐管拉鉤以防止出現(xiàn)爐管脫鉤。（4）爐管安裝好后根據(jù)實際位置在爐底安裝定位套管，定位套管安裝后定位管應在 其中活動自由，不能受阻。4.6 輻射爐頂?shù)氖┕ぃ?）輻射爐頂可分為 2 個模塊，由湖南吉祥石化科技股份有限公司預制成型運至現(xiàn) 場，在現(xiàn)場整體預制組裝，采取加固措施后整體吊裝。（2）爐頂預制時，嚴格控制其整體水平度，使其水平度偏差不大于20mm，局部不平度不大于 5mm。（3）爐頂加強槽鋼， 對流室支座附近的四根可暫時

13、不焊， 在對流室支座就位后安裝， 避免兩者位置相碰。（4）密封套管及爐頂?shù)豕芟渖w板可在輻射室爐管及爐頂安裝完畢后安裝。（ 5）本施工使用 50 噸吊車配合進行，吊裝參數(shù)如下表所示：吊車工作半徑（米）臂長（米）額定載荷（噸）實際載荷（噸）50t1028115.14.7 對流室鋼結構施工（1）對流室鋼結構可分為 2 個模塊，由湖南吉祥石化科技股份有限公司預制成型運 至現(xiàn)場，采取加固措施分片吊裝。（2）吊裝完成后，將對流室與輻射室，對流室 2 個模塊之間的連接螺栓上緊，并進 行對流室外副框架的安裝。3）部件組裝成整體后，要求對角線之差不大于2mm，立柱間距誤差不大于 2mm， 立柱彎曲度全長控制在

14、5mm，頂梁水平誤差不大于 2mm，所焊的每個構件其安裝位置偏 差不大于 2mm。（4）對流室整體吊裝完成后，進行對流室副框架的安裝。（5）對流室整體吊裝時，必須注意不能使爐墻受扭、受撞擊等，以避免襯里脫落和 松動。（ 6）本施工使用 50 噸吊車配合進行，吊裝參數(shù)如下表所示：吊車工作參數(shù)如下表所示吊車工作半徑（米）臂長（米）額定載荷（噸）實際載荷（噸）50t1028113.544.8 余熱回收系統(tǒng)的施工余熱回收系統(tǒng)施工順序如下：輔機安裝煙風道安裝4.8.1 輔機安裝施工預熱器設備的安裝偏差符合表 5-1 的規(guī)定：項目允許偏差 （mm）平面位置標高空氣預熱器55表 4-1 設備的允許安裝偏差（

15、1）機器安裝的橫向水平度 0.1mm/m，縱向水平度 0.05mm/m。（2）機器加油、換油合格后，將電機試運轉(zhuǎn) 2h，檢查電機有無異常聲響，異常 溫升等，試運轉(zhuǎn)合格后，將風機滿負荷運轉(zhuǎn) 2h。4.8.2 煙風道安裝施工煙風道按圖紙要求由湖南吉祥石化科技股份有限公司預制成型，并運至現(xiàn)場進行連 接。（1）煙風道預制完成后，其質(zhì)量應符合以下規(guī)定：單元總長偏差不大于5.0m，單元彎曲矢高不大于 L/1500 且不大于 10 .0mm，對口錯邊量不大于 t/10, （t 指相焊件厚度， l 指構件長度） ，坡口間隙上偏差為 +2.0 、下偏差為 -1.0 。（ 2）煙風道組對時應注意避免十字焊縫，相鄰

16、筒節(jié)的縱縫相錯應大于100mm，焊接附件離筒體焊縫不小于 50mm，最短筒節(jié)不小于 300mm，圖紙未注的焊縫高度，不小于兩 被焊件中較薄件的厚度，且為連續(xù)焊。（3）煙風道的法蘭螺栓孔應配鉆。（4）需要襯里防腐的煙風道，應在襯里防腐合格后再安裝，風道的外保溫工作在安 裝合格后進行。（5）煙風道安裝過程中嚴禁強力組對，不得對風機等施加外力。（6）煙風道的較大件在吊裝過程中應予以臨時固定，以防止塌陷、裂紋等缺陷，吊 裝過程中應緩慢平穩(wěn)，以防損壞內(nèi)襯里層。（7）煙風道的支架要和煙風道同步安裝。本次施工使用 100t 吊車配合施工，吊車參數(shù)如下表：吊車工作半徑（米）臂長（米）額定載荷（噸）實際載荷（噸

17、）100t123688344.9 輻射室襯里的安裝施工（1）按照設計圖紙要求在輻射室內(nèi)壁均勻鋪設兩層平鋪毯， 平鋪談毯采用 2層 20mm 纖維錯毯平鋪后壓縮至 30mm。（2）按照設計圖紙要求在輻射室爐底緊靠爐內(nèi)壁鋪設一圈環(huán)形高鋁毯，寬度為 170mm，鋪設兩層 20mm厚的高鋁毯，折疊壓縮至規(guī)定厚度。（3）纖維模塊分為六種，規(guī)格不一，按照圖紙要求進行布置，先裝側(cè)墻模塊，將其 固定在爐內(nèi)壁的保溫釘上，并用配套的錨固螺母將纖維模塊上緊到爐內(nèi)壁，側(cè)墻模塊最 上面一層等等爐頂模塊安裝完畢后再安裝。（4）錨固釘焊接時必須與圓周切線方向垂直并焊滿，焊接采用不銹鋼專用焊條。（5）安裝過程中的邊角縫隙根據(jù)

18、情況現(xiàn)場處理，少量組塊可能需要現(xiàn)場切割安裝。4.10 出口煙囪的安裝施工出口煙囪分為 3個模塊，其中錐段 1 段，煙囪 2 段，由湖南吉祥石化科技股份有限 公司預制成型運至現(xiàn)場，兩段煙囪在現(xiàn)場組焊成整體，并安裝好吊耳，然后進行整體吊 裝。先進行出口煙囪錐段的吊裝，吊裝到位后，用雙頭螺栓緊固煙囪錐段的上下底座板。 然后進行煙囪段的吊裝，吊裝到位后進行焊接，焊接時未注明焊縫焊腳高度均等于相焊 件中較薄者之厚度，且為連續(xù)焊，煙囪筒體的焊接詳圖如下圖 5-1 所示：10圖 4-1 煙囪筒體的焊接詳圖煙囪整體安裝完成后，進行測壓管、煙囪看火門等附件的安裝，安裝完畢后，經(jīng)檢 查合格后方可進行下道工序。4.

19、11 壓力試驗（1）水壓試驗前爐管的焊接、無損檢測、熱處理等項目應全部施工完，而且經(jīng)監(jiān)理 單位及業(yè)主方檢查人員認可簽字。（2）水壓試驗可在裝置開工前水聯(lián)運時進行，這樣可以防止水長期存放在爐管內(nèi)引 起腐蝕和凍裂爐管，同時也便于上水。（3）水壓試驗壓力必須符合圖紙要求，其中，對流室爐管制造完畢后進行3.8Mpa的水壓試驗，保壓時間不少于 20min，以無泄漏，無冒汗為合格；輻射室爐管制造完畢后 進行 3.94Mpa 的水壓試驗，保壓時間不少于 20min，以無泄漏，無冒汗為合格。（4）試壓步驟：a利用臨時上水線對爐管進行充水并排空。b啟動試壓泵，當壓力升至試驗壓力時，停止升壓保持 10min，檢查

20、爐管如無滲漏、 發(fā)汗、壓力下降及變形，則認為試驗合格，然后將壓力緩慢下降至設計壓力，保壓時間 不少于 20min，若無滲漏、發(fā)汗和壓力下降，則耐壓試驗合格。c、試壓合格后，應立即排掉爐管內(nèi)存水，并用空壓機將爐管內(nèi)存水徹底吹干。4.12 加熱爐總體焊接要求4.12.1 鋼結構焊接（1）鋼結構的焊接采用手工電弧焊。（2）焊接工作應在構件預制完、安裝尺寸檢查合格后進行。（3）對下述部件焊接應采取措施防止變形a、對流室鋼結構框架焊接b、輻射室壁板筒體焊接c、爐頂鋼結構焊接11d、爐底板焊接e、煙囪筒體的焊接（4）保溫釘在焊前應確認其材質(zhì)，并選用合適的焊條。4.12.2 爐管焊接詳見下圖：圖 4-2 爐

21、管與急彎管焊接詳圖圖 4-3 爐管與法蘭焊接詳圖4.12.3 從事加熱爐的焊工，必須具有相應施焊項目的合格證。4.12.4 焊接時應保證焊接環(huán)境有良好的條件，發(fā)現(xiàn)有下列任何一種情況又無有效防護設 施時，不得施焊：（1）風速大于或等于 10m/s;（2）下雨或下雪；（3）相對濕度大于 90%。4.13.4 定位焊接所用的焊條和焊接工藝應與正式焊接相同。不承受載荷時，焊縫長度為 3050mm，間距宜為 300400mm，焊腳高度應為設計高度的 1/22/3。（ 此處有設計要 求時按設計要求 ）4.12.5 嚴禁在母材表面引弧， 多層焊的層間接頭應錯開。 焊縫出現(xiàn)裂紋時 , 焊工不得擅自 處理,應查

22、清原因 , 由技術人員訂出修補工藝后方可處理。4.12.6 鋼結構焊接允許偏差應符合下表 5-1 規(guī)定項目允許偏差 （mm）一級二級三級對 接 焊 縫焊縫 余高 （mm）b200.5-20.5-2.51.5-3.5b200.5-30.5-3.50.5-4焊縫錯邊0.16 且 20.16 且 20.16 312角焊縫焊縫余高K60-3焊角寬（mm）K60-3T 型接頭要求焊透的 K 型焊縫 K25.0采用焊接安裝20.08直梯垂直度H/1000 ，且 15.0H為直梯高度9欄桿高度10.010欄桿立柱間距10.0表 6-7 平臺、鋼梯、欄桿安裝的允許偏差( mm)爐管驗收必須查閱產(chǎn)品合格證，經(jīng)檢

23、驗合格后方可進行安裝施工。6.4 焊接質(zhì)量要求6.4.1 鋼結構焊接質(zhì)量要求(1) 焊縫外形尺寸應符合圖紙設計要求，焊縫與母材圓滑過渡。(2) 焊縫與熱影響區(qū)表面不應有裂紋、氣孔、弧坑和肉眼可見的夾渣等缺陷(3) 焊縫的咬邊深度應小于 0.5mm，且咬邊總長應小于總長度的 10%。18爐管焊接質(zhì)量要求詳見爐管焊接與熱處理作業(yè)指導書。項目允許偏差 (mm)一級二級三級對 接 焊 縫焊縫 余高 (mm)b200.5-20.5-2.51.5-3.5b200.5-30.5-3.50.5-4焊縫錯邊0.16 且 20.16 且 20.16 3角 焊 縫焊縫余高K60-3焊角寬 (mm)K60-3T 型接

24、頭要求焊透的 K 型焊縫 K /2 0-+1.5注： b 為焊縫寬， 為焊角尺寸， 為母材厚度表 6-8 鋼結構焊接允許偏差 焊接必須由持有與施焊項目相符合格證的焊工進行。施焊時應嚴格按照焊接質(zhì)保師 下達的焊接工藝卡中規(guī)定的順序施焊，防止焊接變形。為減少高空作業(yè)和提高結構的安裝質(zhì)量，盡量采用地面擴大拼裝和整體組吊裝的方 法。除銹作業(yè)時空氣濕度不得大于 85%，除銹等級要滿足設計要求；油漆施工時必須計劃用料，按配比料，充分攪拌，隨用隨配，并在 24 小時內(nèi)用完， 余料不能倒回原桶。必須待前道漆干后方可施涂下道漆；加熱爐施工完成之后， 施工班組要有自檢記錄， 自檢合格后通知專職質(zhì)檢員專檢，要 按照

25、規(guī)定檢查鋼結構的偏差值，嚴格控制工程的質(zhì)量，專檢合格后通知監(jiān)理和業(yè)主共檢。 驗收合格的才能辦理交接手續(xù)。檢測過程中所用的計量器具必須有合格證 , 并在檢驗有效期內(nèi)使用，所用的測量器具 的精度等級應滿足檢查、測量的需要。197 施工 HSE控制項目 HSE 管理機構工如下：7.1 建立健全安全保證體系， 施工中嚴格遵守安全規(guī)程， 按規(guī)范要求進行施工，強化施工 人員安全教育。7.2 進入現(xiàn)場，所有人員必須系戴好安全帽，高處作業(yè)必須系掛好安全帶。7.3 現(xiàn)場施工注意安全用電，所有電動工機具應裝好漏電保護器并使其工作在正常狀態(tài)， 以防止觸電事故的發(fā)生。施工用的電動機械和設備均須接地，絕對不允許使用破損的電 線或電纜，嚴防設備漏電。7.4 使用工具及材料都要安放有序， 施工場地的雜物要及時清理干凈。 要使工作場地有充 分的活動余地，避免碰傷或扎腳。7.5 防腐用油漆應存放在陰涼、通風、干燥處，并禁止使用明火，在作業(yè)場所和存放庫周 圍必須設置好消防器材，以杜絕火災事故的發(fā)生。7.6 吊裝構件前應檢查綁扎是否平穩(wěn)、牢固，不得在構件上堆放或懸掛零星物件。7.7 在構件吊裝時，為防止工作人員、物料、工具墜落或飛出造成安全事故，需鋪設安全 網(wǎng)。7.8 構件起吊就位放穩(wěn)后， 應將接頭焊牢或用臨時支撐固定， 未經(jīng)指揮及安裝人員同意不20得松