石化公司裂解炉系统施工技术措施

石化公司裂解炉系统施工技术措施内容摘要：

★ 裂解炉吊装方案 裂解炉的施工场地较为狭窄，为保证施工质量并加快施工进度，本次施工拟采用 深度预制、积木式组装 的安装方法。 施工现场裂解炉基础北侧布置一台 200 t. m（ QTZ— 200 型）塔吊，主要用于吊装裂解炉小构件，如辐射段炉管、消音器、墙板等吊装；裂解炉大构件如对流段炉管、急冷锅炉等采用一台 150 t 履带吊吊装。 ★ 关键构件的吊装 ●裂解炉墙片吊装 在辐射室钢结构安装完后，再安装对流室钢结构。 裂解炉单片炉墙规格大、刚性差，吊装 易产生变形。 根据此特点 ，其吊装采用 150t 履带吊吊装，在炉 墙顶部设置四个吊点。 在墙片吊起后，用预先挂设的钢丝绳将其封牢（详见吊装方案）。 ● 辐射段炉管吊装 针对辐射室炉管结构单薄 ,吊装易变形的特点 ,将炉管上下分别用三根 10槽钢垫上胶皮将炉管夹住进行加固，中间用螺栓紧固，以防松散；中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 竖向用 10工字钢加固。 加固点同时可以作为吊装的吊点。 吊装时，吊装载荷作用在加固的钢结构上，炉管不受吊装附加载荷；吊装使用尼龙吊装带，在炉管吊入辐射室时，要在吊装预留孔周围垫上胶皮，防止炉管磕碰金属构筑物。 10槽钢（垫胶皮） 炉管 吊耳 10工字 钢 10槽钢 胶皮 炉管 胶皮 10槽钢 10工字钢 吊耳 吊装带 塔吊 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 ● 对流段炉管 为保证对流段 炉管就位的精确度与安全，需采用特制的平衡梁进行吊装，见下图： ● 急冷换热器吊装 急冷换热器长度较长，吊装时同样需加固。 吊装时必须采用平衡梁。 ● 烟囱吊装 烟囱质量小，但其属薄壁钢结构，若吊装方法不妥，极易产生吊装变形，甚至使衬里脱落。 为使烟囱吊装时负载均匀，索具设置使用平衡梁，利用150t 履带吊进行吊装。 炉体钢结构施工 150t 履带吊 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 ★ 钢结构安装施工程序示意图 ★ 炉体钢结构预制 炉体钢结构预制时，根据钢结构的 设计图纸和施工场地的具体情况，采用在预制厂集中进行放样、下料及构件、零部件的组对预制，现场组焊预制成片的方法，预制厂集中下料预制时，应严格按照图纸及设计规定下料，并用记号笔在工件上标注清楚图号、部件号、尺寸，并认真做好下料、预制记施工准备 立柱、梁预制 ○ E 、 ○ D 轴框架预制 基础验收 ○ E 轴框架安装 ○ C 轴框架预制 ○ D 轴框架安装 ○ C 轴框架安装 辐射段端墙及墙板预制 ○ C ~○ D 端 墙及侧墙板安装 ○ B 轴框架预制 ○ C ~○ D 炉底钢结构安装 ○ B 轴框架安装 平台、梯子安装 ○ A 轴框架制安 ○ A ~○ B 端墙安装 ○ A ~○ B 间炉底安装 过渡段安装 辐射段顶钢结构安装 对流轴框架预制 对流段 ○ B 、 ○ C 墙块安装 对流 ○ A 、 ○ D 轴框架安装 对流 ○ A 、 ○ D 、 ○ E 轴间部分梁安装 对流锥段、烟囱安装 遮蔽箱、弯头箱制作安装 对流钢结构完善 对流端斜墙 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 录。 根据裂解炉的结构特点及安装的具体方案，可把炉体分为以下四部分进行预制： A、辐射段钢结构预制 B、对流段钢结构预制 C、梯子、平台预制 D、烟囱预制 ● 辐射段钢结构预制 ① 辐射段轴框架钢结构预制 两台裂解炉轴框架钢结构在炉基础上北侧搭设的型钢平台上组对、焊接。 钢结构立 柱、梁的成型以及钢结构的成片组对焊接均在钢平台上进行。 H 型钢螺栓孔在柱矫正后放线，利用磁力钻钻孔（ H 型钢螺栓孔和端墙角钢螺栓孔配钻）。 高强度螺栓连接的构件结合面的处理采用机械或喷砂的方式处理，使其满足设计规定。 钢框架各构件的连接螺栓孔位置应符合图纸规定，任意两孔间距离允许偏差为177。 高强度螺栓孔的允许偏差应符合下表规定： 高强度螺栓孔的允许偏差表 表三 序号 名 称 直径及允许偏差（㎜） 1 螺栓公称直径 16 20 （ 22） 24 （ 27） 30 2 螺栓 孔 直径 22 （ 24） 26 （ 30） 33 允许 偏差 + 0 + 0 + 0 3 圆度偏差 4 中心线倾斜度 不大于板厚的 3%，且单层板不得大于 ,多层板叠合不得大于。 H 型钢预制后，按图纸要求组对框架。 组对时，为防止框架焊后收缩，应将框架组对尺寸适当放大。 为减少焊接变形，框架施焊前，对框架采取刚性固定。 焊接时，采取焊中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 工对称均匀布置，采取相同的焊接工艺，控制焊接电流及焊接速度。 根据炉结构特点， 每一侧墙由若干不同规格尺寸的墙板（δ =5mm）组成。 辐射段侧墙板采取工厂分片预制，运输到现场，分片安装。 框架型钢施焊结束后，在地面将侧墙板点焊到框架上，待辐射室整体成形后，完成与柱及梁的焊接。 采用此方式施工，可以避免框架由于墙板单面施焊而造成的框架平直度超差。 墙板拼接时，为减少墙板焊接变形，焊接时采用 CO2气体保护焊，保证墙板拼接的平直度。 框架钢结构组焊后尺寸允许偏差（ mm） 表四 序号 检查项目 允许偏差 1 框架总宽度 177。 5 2 梁与梁之间平行度 L/1000 且 不大于 5 3 相邻立柱间距离 177。 3 4 任意立柱间距 177。 5 5 立柱间的平行度 H/1000 且不大于 5 6 框架对角线差 垂直面及空间对角线 ≤ 10 水平面对角线 ≤ 5 7 立柱总长度 177。 2 8 横梁位置 炉底梁 177。 3 其他 177。 5 11 设备及支撑悬吊系统承重梁位置 177。 3 12 立柱直线度 H/1000 且不大于 10 13 立柱底板、顶板与立柱的垂直度 2/1000 14 梁 长度允许偏差为177。 3mm； 直线度允许偏差为长度的1/1000，且不大于 8mm。 备注： L 为梁长度， H 为立柱高度。 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 ②辐射段端墙预制 A. 辐射段端墙由 22 块组成。 每块主要由槽钢 [ 和连接角钢∠ 125 80 10 构成框架，内侧铺设钢板（δ =10mm），与侧墙主柱连接采用高强螺栓（ M20 50mm， 级）。 因此对每片墙块预制尺寸要求严格。 B. 预制时，首先完成角钢框架组焊，制作加固胎具，焊接前刚性固定。 C. 墙板拼接及与框架施焊时采用 CO2气体保护焊。 D. 连接角钢螺栓孔现场与 H 型钢 套钻 ，从而保证加工精度。 ③辐射段炉底预制 炉底钢结构主要有 [25a、 I25b 和钢板δ =6mm 组成。 和轴线框 架采用高强螺栓（ M20 50mm， 级）连接，单片炉底预制尺寸要严格控制。 炉底与框架连接的两槽钢 [25a、 [36a 螺栓孔采取套钻。 整体预制时须刚性加固。 ④辐射段左、右顶主要由 [40a、 [28a、 I20a、∠ 90 8 和钢板δ =6mm 组成。 过渡段底（标高 12935）主要由 [25a、 [ 和钢板δ =6mm 组成。 在预制厂整片预制，吊装时须采取加固措施。 顶板焊接采取 CO2气体保护焊。 [40a和 [40a、 [28a 和 [25a、 [36a 和 [25a及 [25a和 [25a 连接螺栓孔采取套钻。 ⑤对流端斜墙在地面整体预 制，地面衬里，整体安装。 顶板拼接采取 CO2气体保护焊。 墙板尺寸允许偏差应符合下表规定： 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 墙板尺寸允许偏差 表五 序号 检查项目 允许偏差（ MM） 1 墙板高度 177。 3 2 墙板宽度 177。 3 3 墙板对角线 ≤ 10 4 墙板挠度 S 向炉膛内侧变形为 5mm； 向炉膛外侧变形为 8 mm。 5 墙板平面度 应在挠度允许偏差范围之内 6 墙板型钢密合面的平直度 用 1 米直尺检查， 其间隙不大于 3mm 7 墙板上开孔位置 燃烧器、仪表一次 部件开孔177。 3mm,其他开孔177。 10 mm。 8 遮蔽箱、弯头箱、炉顶板和炉底板 长度和宽度的允许偏差为177。 5 mm，板的平面度用 1 米直尺检查，其间隙应符合下列规定：炉顶板，不大于 3mm , 其他，不大于 5mm。 ● 对流段钢结构预制 ①对流段钢结构预制 对流段 ○ B 、 ○ C 轴十块墙块在预制场预制、衬里。 框架预制时，严格控制盘管导轨连接立柱的间距。 其质量要求见表四。 对流段其他钢结构考虑到现场场地限制，采取单根立柱，逐根安装梁的方式施工。 ② 对流锥段、遮蔽箱、弯头箱在预制厂平台预制衬里，现场安装。 ● 梯子、平台预制 梯子、平台在预制厂内分段成片预制，运输到现场安装。 ● 烟囱预制 裂解炉烟囱规格尺寸：Ф 1488 6mm,长度为 6645mm。 烟囱预制在地面整体组对成型，地面衬里，采用整体吊装的方法施工。 为保证烟囱安装的垂直度要求，烟囱预制分两段：筒体和天园地方。 烟囱直线度偏差不大于 10 毫米。 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 ● 技术要求 ① 下料及矫正 钢板下料切割误差长宽允差 ≤ ，对角线允差 ≤2mm ，用剪板机或半自动切割机切割。 型钢用样板下料，手工切割，对口按规定开 坡口，长度允差 ≤L/2020 且＜ 2mm，型钢弯曲度允差 ≤L/1000 且 ≤5mm。 下料前对钢板、 H 型钢、型钢应进行矫形，所有节点板、加强筋板、异型板应按图纸尺寸作净料样板。 钢结构下料前对几何尺寸不符合要求的钢材进行矫正。 矫正的主要方法有机械法和火焰局部加热法，合格标准按 相关规范 执行。 ②部件制作 钢结构立柱、梁的成型以及钢结构的成片组对焊接均在钢平台上进行。 框架的吊装用型钢加固，以防吊装时产生变形。 钢结构成榀组对时在钢平台上按照图纸尺寸作组对胎具，以控制构件的几何尺寸，并采取刚性加固措施防止焊接变形。 地面组对的尺寸控制，考虑焊接收缩余量，框架的焊接按照焊接工艺指导书，采用正确的焊接顺序和焊接方法。 框架钢结构组对时的外形尺寸，允许偏差应符合规定。 ③框架预制时应严格控制焊接变形，保证框架的几何尺寸及平直度要求。 ④本结构大多为高强螺栓联接形式，制孔必须采用机械进行，绝对禁止气割开孔。 严格保证螺栓孔的加工质量，保证端墙与主柱连接的螺栓间距的一致性。 凡配对使用的联接件，制孔时一定要配钻。 ⑤ 构件组装 组装，首先必须保证构件的完整性，不得缺件； 中国石油兰州石化公司乙烯技术改造工程乙烯装置裂解炉系统施工技术措施 组装前，零部、部件经检验合格，连接接触面和沿缝边缘每边 3050mm范围内铁锈、毛刺、污垢、冰雪等应清除干净； 构件的组装应在部件组装、焊接、矫正后进行； 组装顺序根据构件的结构形式、焊接方法和焊接顺序等因素确定； 零部件尺寸的组装定位，应以构件中心向两端进行，然后再以一端为基准进行复核； 当采用夹具组装时，拆除夹具时不得损伤母材，对残留的焊疤应修磨平整； 构件的隐蔽部位应焊接、涂装，经检查合格后方可封闭，完全密闭的构件内表面可不涂装； ⑥焊接和焊接检验 焊工按《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 GB50236 的规定考试合格；经考试合格的焊工方可从事焊接工 作。 焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条。 焊条使用前按产品说明规定的烘干时间、温度进行烘干。 焊条经烘干后应放入保温筒内，随用随取。 施焊前，应清除焊口表面靠近其边缘的油污，铁锈等杂物。 焊完后应及时清除熔渣和飞溅物。 焊工。