氯化氫合成爐組裝方案

1、1編制說明12編制依據(jù)13工程概況14設(shè)備安裝前應(yīng)具備的條件24設(shè)備組裝程序35組裝技術(shù)措施36施工資源配備87質(zhì)量措施98安全技術(shù)措施101編制說明1.1本方案是依據(jù)神馬氯堿公司20萬噸/年離子膜燒堿工程提供的部分合成爐設(shè)備隨機(jī)裝配圖紙中的設(shè)備規(guī)格尺寸和重量等參數(shù)，并結(jié)合現(xiàn)場已到貨的散裝件的結(jié)構(gòu)情況而編制，本方案作為施工現(xiàn)場的吊裝和組對等技術(shù)措施指導(dǎo)，根據(jù)廠家現(xiàn)場技術(shù)代表的安裝交底及指導(dǎo)意見，結(jié)合我單位多年的施工經(jīng)驗編制。1.2本方案適用圍為5臺SSL-G-140型二合一氯化氫合成爐的安裝。1.3本方案的編制，充分考慮了設(shè)備的到貨結(jié)構(gòu)情況及我公司及周邊區(qū)域現(xiàn)有的機(jī)具狀況，以達(dá)到吊裝工藝簡單、

2、組裝技術(shù)先進(jìn)可行、作業(yè)周期短、安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理的目的。2編制依據(jù)2. 1神馬氯堿公司20萬噸/年燒堿工程施工圖；2設(shè)備安裝圖紙（成達(dá)設(shè)計院）；3HGJ209-83中低壓化工設(shè)備施工及驗收規(guī)；2.4HGJ201-83化工工程建設(shè)起重規(guī)；2.5化工塔類設(shè)備施工及驗收規(guī)（HGJ211-85;6起重吊裝技術(shù)手冊。3. 3工程概況1、石墨合成爐是立式圓筒形石墨設(shè)備，它由爐體、鋼制外殼、冷卻裝置、燃燒裝置（石英燈頭）、安全防爆裝置以及物料進(jìn)出口、視孔、點火孔等附件組成。本次安裝的5臺HCl合成爐由星球石墨設(shè)備供貨，為二合一式結(jié)構(gòu)，即合成段爐體和冷卻裝置組裝在一起，設(shè)備到貨時為散件，需現(xiàn)場分段抽出石墨爐體

3、，再進(jìn)行爐體現(xiàn)場分段組裝及鋼制外殼的分段吊裝和空中組對。單臺設(shè)備整體高15329mm，其中合成段長約9630mm，冷卻裝置長約4339mm;設(shè)備整體凈重28800kg,其中爐體與鋼制外殼重約16.8噸，上端冷卻裝置重約12.0噸。主要技術(shù)參數(shù)見下表：表3.1爐身尺寸徑41400鋼制夾套外殼外徑40（分三段組裝）爐體高度9630mm由底座、爐體I、爐體U、爐體m、換熱塊I、換熱塊U組成）冷卻器尺寸41820x4339mm石墨換熱塊）爐體設(shè)計壓力0.12MPaHCl氣體出口溫度40C2. 2合成爐自身帶有鋼支架底座，高1350mm底座安裝標(biāo)高為EL100.500，但現(xiàn)該氯化氫合成及高純鹽酸工號的土

4、建框架已全部做完，框架每層凈高約為5.0m,頂層高為15.0米，南側(cè)的鋼結(jié)構(gòu)管廊已施工完，故合成爐各段只能通過吊裝越過15.0米高樓層進(jìn)行組對安裝，切由丁合成爐各散件全放置在基礎(chǔ)南面，無寬敞吊裝位置，吊車需逐臺站位分段吊裝，空中組對。2. 3鑒丁合成爐爐身石墨材質(zhì)的強(qiáng)度低、易碎的特殊性，吊裝、組對時須采取有效的保護(hù)措施，起吊時，輕起輕落，不允許碰撞。4設(shè)備安裝前應(yīng)具備的條件3. 1基礎(chǔ)驗收1.1設(shè)備安裝前必須辦理基礎(chǔ)移交手續(xù)，土建專業(yè)應(yīng)向安裝專業(yè)提交基礎(chǔ)交接證書及測量記錄，并應(yīng)在基礎(chǔ)上明顯地畫出標(biāo)高基準(zhǔn)線及基礎(chǔ)縱橫中心線，在相應(yīng)建、構(gòu)筑物上應(yīng)標(biāo)有坐標(biāo)軸線。4. 1.2對基礎(chǔ)進(jìn)行外觀檢查，不得有

5、裂紋、蜂窩、空洞、露筋缺陷。按土建施工圖檢查重要設(shè)備的基礎(chǔ)沉降觀測點，應(yīng)符合設(shè)計要求。4. 1.3按土建交接記錄及設(shè)備制造圖和設(shè)備布置圖對基礎(chǔ)的尺寸及位置進(jìn)行復(fù)測檢查。允許偏差應(yīng)符合表4-1要求。表4-1項次基礎(chǔ)名稱允許偏差（mm1基礎(chǔ)縱橫軸線土202基礎(chǔ)而標(biāo)同0-203基礎(chǔ)上半向外形尺寸土204預(yù)埋地腳螺栓標(biāo)局（尖端）+20中心距（在根部和頂部兩處測）土25預(yù)留地腳螺栓孔中心位置土10深度+200孔壁鉛垂度104.2.9對查出的問題，應(yīng)以書面形式報告給業(yè)主和監(jiān)理單位，由其研究確定處理意見，施工單位不得擅自處理。4.3其他應(yīng)具備的條件4.3.1設(shè)備制造廠家技術(shù)代表已到施工現(xiàn)場，組裝圖紙發(fā)放到作

6、業(yè)班組，并與我單位工程技術(shù)人員進(jìn)行施工方案、措施技術(shù)交流。4.3.2施工及消防道路暢通，試壓用水源落實到位，試壓泵等機(jī)具到位，施工用電源已齊備。4.3.3安裝所需的工機(jī)具齊全，且性能良好，所需測量及檢驗器具齊全，且在計量檢定期。4.3.4施工技術(shù)資料已備齊并下發(fā)到施工班組，施工方案業(yè)經(jīng)審批并已向施工隊及班組交底。4設(shè)備組裝程序4.1施工方法：因合成爐到貨全部是散裝件，明顯加大了工程量。經(jīng)與廠家技術(shù)人員商定，采取分節(jié)組對的方法，安裝采用分段吊裝、空中組對的方法，先分段安裝石墨爐體，再吊裝鋼制外殼，按照從下至上、從到外的原則組裝，制造廠家人員全程指導(dǎo)安裝。4.2合成爐吊裝組對程序如下：碳鋼支腿安裝

7、底座安裝底座石墨塊安裝石墨爐體、換熱塊抽芯第一節(jié)爐體吊裝第二節(jié)爐體吊裝、組對第一節(jié)外殼吊裝第三節(jié)爐體吊裝、組對換熱塊I吊裝、組對換熱塊皿吊裝、組對爐體找正第三節(jié)外殼吊裝、組對上部冷卻裝置吊裝、組對緊固鋼制外殼螺栓合成爐整體精找正設(shè)備孔定位，現(xiàn)場開孔其它附件安裝（短管、法蘭、視鏡、燈頭等）試壓驗收。5組裝技術(shù)措施1碳鋼支腿安裝1.1支腿到貨時為散件工字鋼，支腿底座未開螺栓孔且未與工字鋼焊接，需現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)后鉆底板螺栓孔及組焊。按隨機(jī)圖紙要求，支腿長度為1360mm（底座至合成爐底部焊接處），現(xiàn)場根據(jù)圖紙給定的管口標(biāo)高和設(shè)備尺寸核定支腿長度。支腿下料完后，通過墊鐵初調(diào)平統(tǒng)一標(biāo)高，并找正支腿的垂直度

8、，將合成爐外殼底板吊至支腿上，調(diào)整外殼底板的方位（以設(shè)備口為準(zhǔn)，遵循配管圖），并用水平儀測定水平度和核實標(biāo)高，核實無誤后點焊支腿與底板。3. 1.2合成爐整體吊裝組對完，經(jīng)設(shè)備整體找正合格并二次灌漿強(qiáng)度達(dá)到要求后，可將該臨時加強(qiáng)筋板氣割除，并將切割處氧化物等銳角打磨平整。2底座、底盤安裝5.2.1碳鋼支架底座安裝合格，爐體外殼底座正確就位，經(jīng)儀器測量合格后與支架滿焊。5.2.2現(xiàn)場所有石墨散件全部自身帶有加強(qiáng)圈（碳鋼制作），安裝石墨底盤時使用鋼絲繩栓掛在加強(qiáng)圈翻邊連接螺栓處，并在鋼絲繩與石墨設(shè)備問加軟性材料隔開。為防止吊裝時石墨塊與加強(qiáng)圈滑落，在加強(qiáng)圈上沿的石墨設(shè)備換熱孔里等距離地插入同換熱孔

9、徑尺寸相差不大的短鋼筋作為限位防滑落用。石墨底盤用25噸吊車從15米樓層穿越安裝在鋪好聚四氟乙烯彈性帶的底座上，在最終就位前，對好石墨底盤與底座上的設(shè)備孔，兩者之間預(yù)留2030mm的距離作為對孔時的調(diào)整間隙和防止與鋼制底座碰撞，對好設(shè)備孔后整個石墨底盤壓在底座上。5.3石墨爐身、石墨換熱塊安裝5.3.1整個石墨換熱塊和石墨爐身的安裝采用吊裝的方法從EL115.00（凈高15m處穿過樓層安裝、組對。氯化氫合成爐結(jié)構(gòu)特殊，由丁石墨材質(zhì)的易脆性，在吊裝石墨部件時要求采取特殊技術(shù)措施保護(hù)，采用吊裝帶吊裝，或使用鋼絲繩吊裝時，鋼絲繩與石墨設(shè)備之間必須用軟性材料隔開保護(hù)；在將石墨爐體由臥置裝體通過吊裝調(diào)整

10、至立置時，吊裝工具必須使用吊裝帶，不允許用鋼絲繩；必須使用16噸輔助吊車進(jìn)行抬吊，不允許石墨設(shè)備一端在場地（路面）上滑移。3.2石墨爐體及換熱塊的抽芯爐體到貨時是整體放置在鋼制外殼，按照廠家現(xiàn)場技術(shù)代表要求，需要分段吊裝、組對，因此要求將爐體、換熱塊按安裝的反順序逐段從鋼制外殼抽出。抽芯前要求將外殼吊裝至寬闊、平整且已硬化過的場地，在外殼的外面墊上軟質(zhì)木板，上面鋪一層橡膠板，調(diào)整到石墨爐體臥置接觸面高度，使用吊裝帶栓掛加強(qiáng)圈翻邊連接螺栓處，用吊車或其它牽引設(shè)備將爐體等緩慢抽出鋼制外殼。a. 對抽出的爐體等，要求逐個進(jìn)行編號，區(qū)分爐體的安裝位置和頭、尾端。對不能及時吊裝的石墨塊要進(jìn)行遮蓋保護(hù)，并

11、在附近掛警示牌，非施工人員不得靠近接觸。5.3.3石墨爐體及換熱塊的組裝石墨各段爐身的組對在廠家現(xiàn)場技術(shù)代表的指導(dǎo)下進(jìn)行。吊裝時吊裝繩的栓掛位置和方法與吊裝石墨底盤一樣。為防止吊裝繩擠壓石墨爐體，需要使用吊裝扁擔(dān)，在地面調(diào)整兩跟吊裝繩的長短距離，防止吊點不正設(shè)備晃動，壓壞下節(jié)合成爐。組對時由兩名工人把持爐身調(diào)整位置，動作要慢，在距與下一段爐身接觸面上方1020mm距離處平行找正組對位置后，按廠家要求在接觸面填充密封爐體物（聚四氟乙烯彈性密封帶），吊車下鉤要緩，輕落在下一段爐身上。a. 在組對合成爐爐體時，要注意調(diào)整接管的開孔方向，按照管道平面圖上的開孔位置調(diào)整方位，方位調(diào)整好后，用線錐找準(zhǔn)爐體

12、上設(shè)備孔相對在底座上的對應(yīng)位置，作好標(biāo)記，以便后續(xù)設(shè)備開孔施工的進(jìn)行。b. 石墨爐體每安裝一節(jié)（段），要在互成90度方向測定其垂直度，保證在L/1000mm圍，且總體偏差不超過25mm本合成爐爐體分5段（3段爐身和2塊換熱塊），需要分5次單獨(dú)吊裝和空中組對。5.4鋼制外殼吊裝5.4.1鋼制外殼分段安裝，與石墨爐身的吊裝相同，從15.0米樓層樓面穿過吊裝孔安裝，起吊件必須正直。5.4.2外殼在組對就位前，由兩名工人監(jiān)護(hù)外殼，防止碰撞上部石墨爐體，因此要求在調(diào)整就位位置時動作要緩。在吊裝就位最后一段鋼制外殼時，要求先復(fù)查第一段鋼制外殼筒壁與部石墨爐體外壁的距離，通過調(diào)整底部的定位頂絲，使各點的間距

13、一致，最終保證在安裝最后一段外殼時不發(fā)生石墨塊與外殼上薄銅皮錯位擠壓的現(xiàn)象。5.4.3在外殼組對后均勻把緊連接螺栓，每組對一段外殼時要求用線墜測定90度角兩位置的垂直度，垂直度控制在不超過1h/1000mm之。5.4.4合成爐合成段總重為16.8噸，各段鋼制外殼的重量5噸，需分兩次吊裝、組對，采用吊車吊裝，吊裝時采用一臺主吊和一臺輔助吊車抬吊的方法。合成爐設(shè)備全部放置在設(shè)備基礎(chǔ)南面廠道路之間，僅預(yù)留東側(cè)一個吊車站位位置，故采取自東向西逐個吊裝的辦法，吊車依次從東向西挪位。5.4.5吊車選型根據(jù)現(xiàn)場的布局最遠(yuǎn)吊車站位距離在框架西側(cè)管廊處，現(xiàn)場實測，吊車站位后回轉(zhuǎn)中心距合成爐就位中心距離大丁10米

14、，樓層高15米，鋼制外殼單節(jié)長約5米，考慮吊裝鋼絲繩和吊鉤長度，吊裝高度要求在25米以上，在該吊裝參數(shù)情況下，通過數(shù)學(xué)計算，吊車臂和設(shè)備可以避開框架樓和鋼結(jié)構(gòu)管廊，吊裝簡圖如下：計算吊車臂與頂層框架距離:L/10000=10000/25000L=4000mm設(shè)備中心距框架邊為2200mm故可越過樓層吊裝。計算吊車吊裝臂長：S=(100002+250002)1/2=26925mm通過查吊車性能表，并充分考慮安全系數(shù)，從安全施工考慮，吊裝時使用25噸吊車。吊車站位吊裝區(qū)域存在埋地雨水管、污水管，在地下管路面上方鋪鋼板讓吊車通行，吊車支腿位置要避開地下管網(wǎng)。5.5換熱裝置組裝5.5.1換熱裝置與合成

15、段采用吊裝組對，換熱裝置段總重量為12噸，其設(shè)備凈高4.1米，綜合考慮吊裝安全距離和起重半徑、吊臂長等因素，吊裝高度應(yīng)大丁24米，吊裝半徑在不小丁10米，與合成段鋼制外殼類似，經(jīng)過理論計算，并查吊車性能表，采用65噸吊車吊裝即可。5.5.2換熱段組對時保證管口方位正確，核定換熱段的垂直度和組裝完后整個合成爐的垂直度，從頂部吊線錐至底部，同樣要求控制在1h/1000mm圍，總垂直度偏差不超過25mm如制造廠家另有技術(shù)要求，則按照廠家要求進(jìn)行找正工作。5.5.3組對時注意石墨圓塊保護(hù)5.6設(shè)備的精找正5.6.1合成爐在經(jīng)分段組對完后，將各接觸面的連接螺栓全部擰緊；將各分段接觸面處的密封墊片全部壓實

16、，保證在試壓時不發(fā)生泄露問題。螺栓擰緊到位后，最后擰緊底板拉桿，要求分三次逐步緊到位：首先將彈簧長度壓緊到150mm再壓緊到145mm最終壓緊到140mm擰緊螺栓時要求對稱施力。5.6.2對丁整體垂直度偏差超差，需在各段爐體外殼組對擰緊螺栓后，通過鋼結(jié)構(gòu)底座下的斜墊鐵找正，找正后點焊墊鐵組，經(jīng)報驗合格后通知土建進(jìn)行二次灌漿工作。5.7設(shè)備開孔、支管安裝5.7.1本批次到貨5臺合成爐設(shè)備制造廠家軍未對合成段外殼進(jìn)行設(shè)備開孔，要求我單位施工隊在廠家技術(shù)代表指導(dǎo)下現(xiàn)場開孔，各臺設(shè)備需開5個DN150的設(shè)備孔和1個DN200的熱水入口。開孔前要做好以下幾點準(zhǔn)備工作：在安裝鋼外殼前，部石墨體上預(yù)留的支管

17、接口方位已按配管圖進(jìn)行了核正；部石墨體上預(yù)留的支管接口的位置和中心標(biāo)高值已做好記錄，對應(yīng)位置在鋼制底座上已做好標(biāo)記。 各段爐體已緊固到位，不需要再緊各法蘭面連接螺栓或拉桿，同時要求在設(shè)備孔開好后不允許再緊螺栓或拉桿。5.7.2通過已作好的標(biāo)記和安裝標(biāo)高照準(zhǔn)部石墨件上支管接口對應(yīng)在外殼上的中心位置，首先用乙快焰擴(kuò)出一小孔，通過觀察部支管接口精找準(zhǔn)中心后，在鋼制外殼上放樣出DN150的支管開孔尺寸用氣焊切割開，用石墨短接管測試能否順利插入部石墨件的預(yù)留接口，如能順利安裝石墨短管，用磨光機(jī)或坡口機(jī)對氣焊擴(kuò)出的設(shè)備口進(jìn)行打磨修焊接坡口。5.7.3焊接外殼上的碳鋼套管，然后安裝石墨短支管，在與爐體接觸面

18、或與外部法蘭接觸面處要求加密封墊片或0型圈（按廠家設(shè)計密封要求施工）。5.7.4焊接碳鋼套管時要保證法蘭面的垂直度，最終在石墨短管安裝上后要求始末短管端面與法蘭面平行。5.8附件安裝在所有短管法蘭焊接完后，進(jìn)行視鏡和石英燈頭等附件安裝。5.9合成爐整體試壓5.9.1對夾套層進(jìn)行試壓。試壓介質(zhì)為工業(yè)用水，試壓用試壓泵加壓，試驗壓力為0.345MPa從熱水進(jìn)口e上水，在上水過程中，要求首先排凈夾套空氣，從熱水出口L處有水溢出時，停止試壓泵，關(guān)上試壓入口管上閥門，在熱水出口L處安裝一個量程為0.6MPa勺壓力表,啟動試壓泵，繼續(xù)對夾套層進(jìn)行升壓達(dá)到試驗壓力后穩(wěn)壓10min,經(jīng)檢查無泄漏壓力穩(wěn)定后，再

19、將試驗壓力降到設(shè)計壓力0.3MPa，停壓30min,以壓力不降無泄漏為合格。5.9.2冷卻裝置部石墨塊水層試壓方法與爐體段夾套層試驗方法一樣，設(shè)計壓力0.3MPa試驗壓力不超過0.345MPa試壓上水口為設(shè)備進(jìn)水口s,壓力表安裝在出水口p。5.9.3爐體介質(zhì)為氯氣、氫氣和氯化氫氣體，設(shè)計壓力V0.12MPa按照化工行業(yè)施工標(biāo)準(zhǔn)，米用增壓空氣進(jìn)行試壓，試壓前將各設(shè)備孔用盲板封上，從HCl出口j處進(jìn)行打壓，在氫氣出口al處安裝0.2MPa量程的壓力表，試驗壓力0.14MPa,在達(dá)到試驗壓力后穩(wěn)壓10min,經(jīng)檢查無泄漏壓力穩(wěn)定后，再將試驗壓力降到設(shè)計壓力不超過0.12MPa，停壓30min,以壓力

20、不降無泄漏為合格。5. 6施工資源配備1施工機(jī)具一覽表名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1吊車65t臺班216t臺班1225t臺102鋼絲繩4266X7（鋼芯）米203卸扣25t個415t個44繩卡Y6-32個4Y6-25個65棕繩410米406試壓泉臺17空壓機(jī)臺16.2技術(shù)措施用料一覽表名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1角鋼/50X4.0米362槽鋼12米123腳手架管噸0.4卡扣配套4竹跳板塊30臨時平臺5鍍鋅鐵絲8”kg106乙快氣瓶37氧氣瓶58電焊條J422kg209彩條布米20設(shè)備封閉保護(hù)10旗子面6紅、綠各半6.3勞動力計劃一覽表工種焊工鉗工起重工管理電工其他合計人數(shù)232211020施工工日25天6. 7質(zhì)量措施1設(shè)備提供方對整個合成爐的安裝進(jìn)行全面技術(shù)指導(dǎo)。7.2對安裝人員在安裝前進(jìn)行技術(shù)交底，使了解各安裝要點，以保證施工質(zhì)量。7.3要嚴(yán)格按照國家通用動、靜設(shè)備安裝規(guī)和廠家隨機(jī)資料