塔盤(pán)安裝方法及問(wèn)題處理資料研究

1、論板式塔塔盤(pán)安裝施工方法及常見(jiàn)安裝問(wèn)題處理摘要：本文以遼陽(yáng)石化公司350萬(wàn)噸/年加工俄油項(xiàng)目常減壓裝置c-2002常壓塔為例，主要講述板式塔塔盤(pán)安裝的施工方法，以及施工過(guò)程中容易產(chǎn)生的影響塔操作性能的問(wèn)題，提出這些問(wèn)題的解決方案。關(guān)鍵詞：塔盤(pán)安裝 施工方法 問(wèn)題 解決方案jgjj目 錄一、前言1二、塔盤(pán)安裝施工方法1（一）塔盤(pán)施工程序1（二）塔盤(pán)的驗(yàn)收、清點(diǎn)、檢查1（三）塔盤(pán)的存放2（四）塔盤(pán)支撐圈安裝2（五）塔內(nèi)件預(yù)組裝3（六）塔盤(pán)等內(nèi)件安裝3三、塔盤(pán)安裝問(wèn)題及解決方案5（一）安裝問(wèn)題5（二）原因分析及解決方案6四、結(jié)論6參考文獻(xiàn)7論板式塔塔盤(pán)安裝施工方法及常見(jiàn)安裝問(wèn)題處理一、前言板式塔廣泛

2、應(yīng)用于大型化工裝置中，是一類(lèi)用于氣液或液液系統(tǒng)的分級(jí)接觸傳質(zhì)設(shè)備，由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內(nèi)的若干塔盤(pán)組成。操作時(shí)（以氣液系統(tǒng)為例），液體在重力作用下,自上而下依次流過(guò)各層塔板,至塔底排出；氣體在壓力差推動(dòng)下，自下而上依次穿過(guò)各層塔板，至塔頂排出。每塊塔板上保持著一定深度的液層，氣體通過(guò)塔板分散到液層中去，進(jìn)行相際接觸傳質(zhì)。塔盤(pán)，是板式塔中氣液兩相接觸傳質(zhì)的部位，決定塔的操作性能，通常主要由氣體通道、降液管、溢流堰三部分組成。常壓塔主體材質(zhì)為爆炸式復(fù)合鋼板q345r+0cr13，塔體金屬總重298噸，直徑及壁厚為4600×（12+3）/4600：5200×（22

3、+3）/5200×(14+3)/5200×(18+3)，塔盤(pán)型式為雙溢流浮閥式，共有塔盤(pán)50層，所有塔內(nèi)件重103噸。二、塔盤(pán)安裝施工方法（一）塔盤(pán)施工程序塔盤(pán)等內(nèi)件施工程序，如圖1所示：圖1 塔盤(pán)安裝施工程序圖（二）塔盤(pán)的驗(yàn)收、清點(diǎn)、檢查交付安裝的塔內(nèi)件必須符合設(shè)計(jì)要求，并附有出廠合格證及安裝說(shuō)明書(shū)。檢查與清點(diǎn)應(yīng)在有關(guān)人員（qc工程師和監(jiān)理人員及業(yè)主代表）參加下，對(duì)照裝箱單及圖樣，按下列項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收，并應(yīng)填寫(xiě)驗(yàn)收、清點(diǎn)記錄。（1）.箱號(hào)、箱數(shù)及包裝情況；（2）.內(nèi)件名稱(chēng)、類(lèi)別、型號(hào)及規(guī)格；（3）.內(nèi)件的外形尺寸及數(shù)量；（4）.內(nèi)件表面損壞、變形及銹蝕狀況。（三）塔盤(pán)的存放

4、（1）.塔盤(pán)部件到貨前應(yīng)在塔附近劃定包裝箱區(qū)以及塔盤(pán)排列區(qū)，排列區(qū)應(yīng)盡可能的靠近塔，范圍在100400米2之內(nèi)，包裝箱存放區(qū)應(yīng)盡可能地靠近排列區(qū)；（2）.包裝箱到貨后，堆放在存放區(qū)，存放在有遮蓋物的地方，以不超過(guò)兩層為宜，重的包裝箱應(yīng)分開(kāi)存放，同時(shí)根據(jù)裝箱單清點(diǎn)貨物；（3）.塔盤(pán)安裝之前在排列區(qū)進(jìn)行開(kāi)箱。（四）塔盤(pán)支撐圈安裝1.支撐點(diǎn)放線(xiàn)放線(xiàn)時(shí)，不應(yīng)在塔體一側(cè)受太陽(yáng)光線(xiàn)照射下進(jìn)行，劃線(xiàn)時(shí)應(yīng)以基準(zhǔn)圓為基準(zhǔn)，基準(zhǔn)圓和支撐件安裝位置的劃線(xiàn)方法如下：（1）.塔體安裝完畢后，用線(xiàn)墜沿0°、90°、180°、270°四條方位母線(xiàn)找垂直度校正塔體；（2）.用 u 形玻

5、璃管水平儀在筒體內(nèi)壁合適高度(宜距端部 200 500mm 處)找出若干個(gè)水平點(diǎn)，連接這些點(diǎn)，即得基準(zhǔn)圓；（3）.支撐件安裝劃線(xiàn)以基準(zhǔn)圓為依據(jù)，在塔壁上劃出每層塔盤(pán)固定件的位置；（4）.在每層已劃好的塔盤(pán)支撐件線(xiàn)上方100mm位置再劃1根相同的線(xiàn)，為塔盤(pán)支撐圈安裝時(shí)，檢驗(yàn)安裝標(biāo)高用。2.塔盤(pán)支撐圈安裝塔體上的所有接合管己全部組焊完畢，各層支撐件線(xiàn)劃定后，經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)誤，方可開(kāi)始支撐件的安裝。支撐件的安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）.支撐圈和支撐梁的上表面水平度允許偏差值為6mm，每層至少測(cè)量12點(diǎn)；（2）.相臨兩層支撐圈的間距允許偏差不超過(guò)±3毫米，每層最少測(cè)量6點(diǎn)，20層中任意兩層支撐圈間距允

6、許偏差不超過(guò)±10毫米；（3）.支撐梁上表面的水平度在300毫米長(zhǎng)度內(nèi)不得超過(guò)1毫米，總長(zhǎng)彎曲度允許偏差不得超過(guò)5毫米；（4）.降液板底端與受液盤(pán)上表面垂直距離k允差為±3mm，降液板與受液盤(pán)立邊的水平距離d允差為-3+5mm。圖2 降液板與受液盤(pán)安裝位置示意圖（5）.中間降液板允差為±6mm，固定在降液板上的塔盤(pán)支撐件間的距離允差為±3mm，降液板上部立邊至塔內(nèi)壁的徑向最大距離允差為±6mm。圖3 雙溢流塔盤(pán)示意圖（五）塔內(nèi)件預(yù)組裝1.在進(jìn)塔安裝塔盤(pán)之前，需在鄰近塔體的空地上對(duì)所有內(nèi)件進(jìn)行實(shí)物預(yù)組裝：（1）.選取裝有所需部件的包裝箱放在排列區(qū)

7、，包裝箱應(yīng)按照塔盤(pán)的安裝順序進(jìn)行擺放；（2）.根據(jù)需要逐一取出塔盤(pán)，按照實(shí)際安裝的順序?qū)φ_的塔盤(pán)和緊固件進(jìn)行排列，只取需要的部件，將其余的留在包裝箱中。2.預(yù)拼裝看起來(lái)似乎浪費(fèi)時(shí)間，事實(shí)證明恰好相反，這具有一定積極的作用： （1）.在所需部件的序列號(hào)沒(méi)有經(jīng)過(guò)反復(fù)核對(duì)的情況下，避免不必要的隨機(jī)開(kāi)箱或撤空包裝箱；（2）.熟悉圖紙，根據(jù)每塊塔盤(pán)上的參考鋼印號(hào)識(shí)別不同部件的相對(duì)位置；（3）.習(xí)慣裝卸中須注意的預(yù)防措施；（4）.對(duì)于安裝后必須進(jìn)行檢查的事項(xiàng)預(yù)先熟悉。3.如果塔盤(pán)數(shù)量大，全部塔盤(pán)預(yù)組裝會(huì)耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間，但至少每塔預(yù)組裝一層，同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題，這些問(wèn)題應(yīng)該及時(shí)得到解決。（六）塔盤(pán)等

8、內(nèi)件安裝該塔的受液盤(pán)及液封盤(pán)為平受液盤(pán)，所有構(gòu)件通過(guò)人孔安裝，降液板通過(guò)螺栓與焊接在塔器本體上的連接板連接，堰板為可拆結(jié)構(gòu)，塔盤(pán)通過(guò)螺栓固定在支撐梁、支撐圈或上降液板的折邊上。圖4 塔盤(pán)、支撐圈、降液板之間的連接1.一般規(guī)定（1）.安裝應(yīng)在塔就位找正后，塔體耐壓試驗(yàn)完畢并清除塔體表面油污、焊渣、鐵銹、泥沙及毛刺等雜物后進(jìn)行；（2）.安裝時(shí)，應(yīng)進(jìn)行分層同時(shí)施工，由底向上進(jìn)行安裝，同時(shí)施工時(shí)應(yīng)注意施工安全，所有塔盤(pán)及其他構(gòu)件必須放置穩(wěn)當(dāng)，防止變形、損壞、腐蝕等，易損件按規(guī)格做好標(biāo)記，放到庫(kù)房保管，禁止拋物，避免高空墜物；（3）.一層在塔內(nèi)安裝時(shí)，其上部一層應(yīng)在空地上進(jìn)行預(yù)組裝；（4）.在裝配第一層

9、塔盤(pán)的時(shí)候，一般有必要再塔內(nèi)搭設(shè)一個(gè)臨時(shí)腳手架，每層已裝配的塔盤(pán)可作為上一層塔盤(pán)安裝時(shí)的平臺(tái)；（5）.安裝塔內(nèi)構(gòu)件時(shí)，要注意塔盤(pán)的承載人數(shù)，不應(yīng)超過(guò)下表的規(guī)定： 一層塔盤(pán)允許承載人數(shù)塔內(nèi)徑（毫米）1500-20002000-25002500-32003200-40004000-50005000-63006300-80008000人數(shù)23456789（6）.塔內(nèi)施工人員須穿干凈的膠底鞋，且不得將體重加在塔板上，應(yīng)站在梁上；（7）.人孔及人孔蓋的密封面及塔底管口應(yīng)采取保護(hù)措施，避免砸壞或堵塞；（8）.施工人員除攜帶該層堅(jiān)固件和必需工具外，嚴(yán)禁攜帶多余的部件，每層塔盤(pán)安裝完畢后，必需進(jìn)行檢查，不得將

10、工具等遺忘在塔內(nèi)。圖5 塔內(nèi)件安裝2.塔盤(pán)板安裝（1）.塔盤(pán)安裝前，應(yīng)先檢查浮閥質(zhì)量，并上下翻轉(zhuǎn)塔盤(pán)，檢查浮閥的活動(dòng)開(kāi)度是否一致，有無(wú)卡澀現(xiàn)象；（2）.安裝由塔體周邊向中心方向進(jìn)行，通道板通常位于塔的中央或者靠近中央的位置；（3）.可以在拼裝塔板的同時(shí)安裝塔盤(pán)卡子；（4）.為了能在安裝過(guò)程中對(duì)塔板位置進(jìn)行調(diào)整，所有的卡子或螺栓只能是用手來(lái)擰緊，待各部件尺寸與間隙調(diào)整符合設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范要求后，可以將螺栓和卡子通過(guò)機(jī)械工具進(jìn)行擰緊；（5）.塔盤(pán)板局部不平度在300mm長(zhǎng)度內(nèi)不得超過(guò)2mm，整個(gè)板面內(nèi)的彎曲度不得超過(guò)3mm；每組裝一層塔盤(pán)板，用水平儀校準(zhǔn)塔盤(pán)上表面水平度，塔盤(pán)水平度允許偏差為9毫米，

11、每層最少測(cè)量10點(diǎn)。3.溢流堰安裝溢流堰安裝后，堰頂端水平度允許偏差為6毫米，每層至少測(cè)量8點(diǎn)，高度允許偏差為±3毫米，每層至少測(cè)量6點(diǎn)。4.氣液分步元件安裝分布管安裝時(shí)，水平度允許偏差4mm，中心線(xiàn)允許偏差3mm，高度允許偏差3mm。5.通道板安裝（1）.每層塔盤(pán)等內(nèi)件安裝完畢后，自檢各部件尺寸，符合要求后，為免雜物落入，合格一層，封閉一層；（2）.所有塔盤(pán)裝配完畢后，打開(kāi)通道板，經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理及廠家代表檢查合格后回裝通道板，再封閉人孔。圖6 塔盤(pán)裝配完畢檢查三、塔盤(pán)安裝問(wèn)題及解決方案（一）安裝問(wèn)題由于塔體設(shè)計(jì)、塔體制造、塔內(nèi)件設(shè)計(jì)、塔內(nèi)件制造、塔體及塔內(nèi)件安裝工作由不同的單位完成，

12、相互之間缺少配合，往往造成現(xiàn)場(chǎng)安裝塔盤(pán)等塔內(nèi)件時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多問(wèn)題，這些問(wèn)題需要在裝置運(yùn)行前解決，否則將會(huì)影響裝置的正常開(kāi)車(chē)。塔盤(pán)安裝過(guò)程中，容易產(chǎn)生的影響塔操作性能的問(wèn)題主要分為四類(lèi)，具體為：1.堰高超標(biāo)溢流堰設(shè)置在塔板的液體出口處，其作用是維持板上有一定高度的液層并使液體在板上均勻流動(dòng)。降液管端面高出塔板板面的距離，稱(chēng)為堰高，堰上液層高度對(duì)塔板的操作性能有很大影響。堰高比要求的低，會(huì)造成液體在堰上分布不均，影響傳質(zhì)效果；堰高比要求的高，會(huì)增大塔板壓降及霧沫夾帶量。2.降液板寬度超標(biāo)液體在降液管內(nèi)應(yīng)有足夠的停留時(shí)間，使溢流中的泡沫應(yīng)有足夠的時(shí)間在降液管中得到分離。如果降液板間距變小，會(huì)造成降液管

13、內(nèi)液體不能正常流入下層塔板，在降液管內(nèi)形成堆積，嚴(yán)重時(shí)可能造成液泛，同時(shí)使下層塔盤(pán)沒(méi)有液封，造成氣體短路，影響塔盤(pán)操作性能；如果降液板間距變大，會(huì)造成塔盤(pán)安定區(qū)面積變小，在本層出口處造成液體大量夾帶氣泡進(jìn)入降液管，同時(shí)在下一層塔盤(pán)入口處造成大量漏液，影響塔盤(pán)的正常性能。3.降液板底隙超標(biāo)降液管底隙高度是指降液管底邊與塔板間的距離。確定底隙高度的原則是：保證液體夾帶的懸浮固體在通過(guò)底隙時(shí)不致沉降下來(lái)而堵塞通道，同時(shí)又要有良好的液封，防止氣體通過(guò)降液管造成短路。降液管底隙高度過(guò)小，易于堵塞而使液流不暢，造成液泛；降液管底隙高度過(guò)大，不能保證降液管底端有良好的液封。4.縫隙問(wèn)題包括塔盤(pán)板與支撐圈之間

14、、受液盤(pán)與支撐圈之間、堰板與塔壁之間、堰板與降液板折邊之間存在的縫隙。這些縫隙在塔盤(pán)安裝的過(guò)程中是不可避免的，縫隙過(guò)大時(shí)會(huì)造成漏液，降低塔盤(pán)效率。（二）原因分析及解決方案1.堰高超標(biāo)塔內(nèi)件制造時(shí)沒(méi)有很好的控制制造尺寸，造成尺寸誤差太大，超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許偏差范圍；現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，沒(méi)有做好相應(yīng)標(biāo)記，將其它塔或其它層堰板誤用，都會(huì)導(dǎo)致堰板高度不正確。對(duì)尺寸確實(shí)超標(biāo)嚴(yán)重的堰板，需重新制造符合要求的堰板進(jìn)行更換；對(duì)用錯(cuò)塔或?qū)拥难甙澹褂谜_的堰板進(jìn)行更換。2.降液板寬度超標(biāo)焊接降液板連接板時(shí)，沒(méi)有按照要求的位置焊接，造成連接板之間距離偏差太大，超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差范圍，將會(huì)導(dǎo)致降液板安裝后兩降液板之間的距離

15、超標(biāo)。如果塔盤(pán)已經(jīng)安裝就位，基本沒(méi)有調(diào)整余地，需將塔盤(pán)全部拆除，重新焊接降液板的連接板，再重新安裝塔盤(pán)。3.降液板底隙超標(biāo)底隙變大時(shí)，如果底隙尺寸大于大于入口堰的高度，在能夠更換降液板時(shí)，可以重新制造降液板更換，否則可以重新制造入口堰，使其高度滿(mǎn)足液封要求；底隙變小時(shí)，在能夠更換降液板時(shí)，可以重新制造降液板更換，否則只能在塔內(nèi)切割降液板，使之滿(mǎn)足底隙要求。切割降液板時(shí)需要按照底隙尺寸先行劃線(xiàn)，規(guī)整切割后，稍作打磨即可。4.縫隙問(wèn)題由于塔的大型化，使得塔體在制造時(shí)很難控制好塔體橢圓度、支撐圈間距等相關(guān)問(wèn)題，使得縫隙問(wèn)題在塔盤(pán)的安裝過(guò)程中不可避免，關(guān)鍵是縫隙的大小，一般處理原則為:當(dāng)縫隙面積大于一篩孔或閥孔面積時(shí)，應(yīng)該采取措施進(jìn)行封堵。隨著化工裝置規(guī)模的不斷擴(kuò)大，塔器的大型化也是勢(shì)在必行，要完全避免出現(xiàn)上述問(wèn)題，是不可能的，但是只要在設(shè)計(jì)、制造、監(jiān)管、檢驗(yàn)、驗(yàn)收、安裝過(guò)程中，加強(qiáng)管理、增強(qiáng)責(zé)任心，就能夠盡量減少問(wèn)題的出現(xiàn)。四、結(jié)論本文結(jié)合工程實(shí)際，敘述了板式塔塔盤(pán)安裝的施工方法，以及安裝中常出現(xiàn)的一些問(wèn)題，并從發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題著手，分析了問(wèn)題產(chǎn)生的原因，提出了解決問(wèn)題的方案，希望能對(duì)以后工程建設(shè)中板式塔塔盤(pán)的安裝有所幫助