氯化氫合成爐組裝方案

1、目 錄1 編制說明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 編制依據(jù) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 工程概況 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2、. . . . 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 . . . . .

3、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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)河南神馬氯堿公司

4、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(yàn)編制。1.2 本方案適用范圍為 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、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 河南神馬氯堿公司 20 萬噸/年燒堿工程施工圖；2. 2 設(shè)備安裝圖紙（成達(dá)設(shè)計(jì)院）；

5、2. 3 HGJ 209-83中低壓化工設(shè)備施工及驗(yàn)收規(guī)范；2. 4 HGJ201-83化工工程建設(shè)起重規(guī)范；2. 5 化工塔類設(shè)備施工及驗(yàn)收規(guī)范（HGJ211-85）；2. 6 起重吊裝技術(shù)手冊。3 工程概況3. 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(diǎn)火孔等附件組成。本次安裝的5臺HCl合成爐由南通星球石墨設(shè)備有限公司供貨, 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(shí)為散件, 需現(xiàn)場分段抽出石墨爐體, 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15329

6、mm, 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爐身尺寸內(nèi)徑 1400鋼制夾套外殼外徑 1800（分三段組裝）爐體高度9630mm（由底座、 爐體、爐體、爐體、換熱塊、換熱塊 組成）冷卻器尺寸 1820×4339mm(內(nèi)裝石墨換熱塊)爐體設(shè)計(jì)壓力0. 12MPaHCl 氣體出口溫度403. 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建框架已全部做完，框架每層凈高約

7、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，切由于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。3. 3 鑒于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(shí)須采取有效的保護(hù)措施， 起吊時(shí)，輕起輕落，不允許碰撞。4 設(shè)備安裝前應(yīng)具備的條件4. 1 基礎(chǔ)驗(yàn)收4. 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

8、，不得有裂紋、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(diǎn)，應(yīng)符合設(shè)計(jì)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(xiàng)次基礎(chǔ)名稱允許偏差（mm）1基礎(chǔ)縱橫軸線±202基礎(chǔ)平面標(biāo)高0-203基礎(chǔ)上平面外形尺寸±204預(yù)埋地腳螺栓標(biāo)高（尖端）+20中心距（在根部和頂部兩處測）±25預(yù)留地腳螺栓孔中心位置±10深度+20 0孔壁鉛垂度104.2.9 對查出的問題， 應(yīng)以書面形式報(bào)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

9、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(shí)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(yàn)器具齊全， 且在計(jì)量檢定期內(nèi)。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(duì)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

10、石墨爐體， 再吊裝鋼制外殼， 按照從下至上、 從內(nèi)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 吊裝、 組對 換熱塊吊裝、 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(yàn)收。5 組裝技術(shù)措施5. 1 碳鋼支腿安裝5. 1. 1 支腿到貨時(shí)為散件工字鋼, 支腿底座未開螺栓孔且未與工字鋼焊接,

11、需現(xiàn)場實(shí)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， 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(shí)標(biāo)高， 核實(shí)無誤后點(diǎn)焊支腿與底板。5. 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(shí)加強(qiáng)筋板氣割除, 并將切割處氧化物等銳角打磨平整。5. 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，

12、 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(shí)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)備間加軟性材料隔開。 為防止吊裝時(shí)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(shí)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(gè)石墨底盤壓在底座上。5. 3 石墨爐身、 石墨換熱塊安裝5. 3

13、. 1 整個(gè)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， 由于石墨材質(zhì)的易脆性，在吊裝石墨部件時(shí)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(shí)， 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)整至立置時(shí)， 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。5. 3. 2 石墨爐體及換熱塊的抽芯a 爐體到貨時(shí)是整體放置在鋼制外殼內(nèi)，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

14、、換熱塊按安裝的反順序逐段從鋼制外殼內(nèi)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。b 對抽出的爐體等， 要求逐個(gè)進(jìn)行編號， 區(qū)分爐體的安裝位置和頭、 尾端。對不能及時(shí)吊裝的石墨塊要進(jìn)行遮蓋保護(hù)， 并在附近掛警示牌， 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a 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(shí)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

15、調(diào)整兩跟吊裝繩的長短距離，防止吊點(diǎn)不正設(shè)備晃動，壓壞下節(jié)合成爐。組對時(shí)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。b 在組對合成爐爐體時(shí)，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。c. 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 范圍內(nèi), 且總體偏差不超過 25mm。d 本合

16、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，防止碰撞上內(nèi)部石墨爐體，因此要求在調(diào)整就位位置時(shí)動作要緩。在吊裝就位最后一段鋼制外殼時(shí)，要求先復(fù)查第一段鋼制外殼筒壁與內(nèi)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(diǎn)的間距一致，最終保證在安裝最后一段外殼時(shí)不發(fā)生石墨塊與外殼上薄銅皮錯(cuò)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(shí)要求用線墜測定

17、90度角兩位置的垂直度， 垂直度控制在不超過 1h/1000mm 之內(nèi)。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(shí)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)南面廠內(nèi)道路之間，僅預(yù)留東側(cè)一個(gè)吊車站位位置， 故采取自東向西逐個(gè)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(shí)測，吊車站位后回轉(zhuǎn)中心距合成爐就位中心距離大于 10米，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

18、參數(shù)情況下，通過數(shù)學(xué)計(jì)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(jì)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(jì)算吊車吊裝臂長： S=（100002 +25000 2 ） 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(shí)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 換熱裝置與合成段采用吊裝組對， 換熱裝置段總重量為 12 噸， 其設(shè)備

19、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)大于 24 米， 吊裝半徑在不小于 10 米, 與合成段鋼制外殼類似， 經(jīng)過理論計(jì)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(shí)保證管口方位正確， 核定換熱段的垂直度和組裝完后整個(gè)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 范圍內(nèi)，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(shí)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

20、分段接觸面處的密封墊片全部壓實(shí)，保證在試壓時(shí)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(shí)要求對稱施力。5. 6. 2 對于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(diǎn)焊墊鐵組，經(jīng)報(bào)驗(yàn)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(duì)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(gè)DN150的設(shè)備孔和 1個(gè)DN200 的熱水入

21、口。開孔前要做好以下幾點(diǎn)準(zhǔn)備工作: 在安裝鋼外殼前, 內(nèi)部石墨體上預(yù)留的支管接口方位已按配管圖進(jìn)行了核定； 內(nèi)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(shí)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)內(nèi)部石墨件上支管接口對應(yīng)在外殼上的中心位置， 首先用乙炔焰擴(kuò)出一小孔， 通過觀察內(nèi)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內(nèi)部石墨件的預(yù)留接口內(nèi)，如能順利安裝石墨短管，用磨光機(jī)或坡

22、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(jì)密封要求施工）。5. 7. 4 焊接碳鋼套管時(shí)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(yàn)壓力為 0. 345MPa。從熱水進(jìn)口e上水，在上水過程中，要求首先排凈夾套內(nèi)空氣，從熱水出口 L處有水溢出時(shí)，停止試壓泵，關(guān)上

23、試壓入口管上閥門，在熱水出口 L處安裝一個(gè)量程為 0. 6MPa的壓力表,啟動試壓泵, 繼續(xù)對夾套層進(jìn)行升壓, 達(dá)到試驗(yàn)壓力后穩(wěn)壓 10min, 經(jīng)檢查無泄漏壓力穩(wěn)定后, 再將試驗(yàn)壓力降到設(shè)計(jì)壓力 0. 3MPa，停壓 30min，以壓力不降無泄漏為合格。5. 9. 2 冷卻裝置內(nèi)部石墨塊水層試壓方法與爐體段夾套層試驗(yàn)方法一樣， 設(shè)計(jì)壓力0. 3MPa， 試驗(yàn)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(jì)壓力0. 12MPa，按照化工行業(yè)施工標(biāo)準(zhǔn)， 采用增壓空氣進(jìn)行試壓，試壓前將各設(shè)備孔用盲板封上，

24、從 HCl出口 j 處進(jìn)行打壓， 在氫氣出口 a1 處安裝 0. 2MPa 量程的壓力表，試驗(yàn)壓力0. 14MPa, 在達(dá)到試驗(yàn)壓力后穩(wěn)壓 10min, 經(jīng)檢查無泄漏壓力穩(wěn)定后, 再將試驗(yàn)壓力降到設(shè)計(jì)壓力不超過 0. 12MPa，停壓30min，以壓力不降無泄漏為合格。6 施工資源配備6. 1 施工機(jī)具一覽表序號名稱規(guī) 格單位數(shù)量備注1吊車65t臺班216t臺班1225t臺102鋼絲繩 266×7(鋼芯)米203卸扣25t個(gè)415t個(gè)44繩卡Y6-32個(gè)4Y6-25個(gè)65棕繩 10米406試壓泵臺17空壓機(jī)臺16. 2 技術(shù)措施用料一覽表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1角鋼50×4. 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(shí)平臺5鍍鋅鐵絲8”kg106乙炔氣瓶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(jì)劃一覽表工種焊工鉗工起重工管理電工其他合計(jì)人數(shù)232211020施工工日25天7 質(zhì)量措施7. 1 設(shè)備提供方對整個(gè)合成爐的安裝進(jìn)行全面技術(shù)指導(dǎo)。7.