乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法

由中國石化集團(tuán)第十建設(shè)公司、中國石化集團(tuán)第四建設(shè)公司完成的工法乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法01形成原因操作原理質(zhì)量控制工法特點(diǎn)材料設(shè)備安全措施目錄030502040607環(huán)保措施應(yīng)用實(shí)例效益分析榮譽(yù)表彰目錄0908010基本信息《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》是中國石化集團(tuán)第十建設(shè)公司、中國石化集團(tuán)第四建設(shè)公司完成的工程建設(shè)類施工工法；完成人是杜宗嵐、焦富剛、郭勝。該工法適用于乙烯裝置裂解爐的制造和安裝；對(duì)于石油工業(yè)裝置中大型結(jié)構(gòu)布置的轉(zhuǎn)化爐、加熱爐等有參考價(jià)值。《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》主要特點(diǎn)是：裂解爐本體結(jié)構(gòu)、管線施工采用預(yù)制、安裝分離的原則，加大預(yù)制深度，提高施工質(zhì)量和加快施工進(jìn)度，減少施工投入；采用分片預(yù)制、分片安裝、整體調(diào)整，準(zhǔn)確控制施工幾何尺寸、保證施工安全；輻射段爐管成片預(yù)制，對(duì)流室模塊化預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)整體吊裝；各專業(yè)施工交叉，合理安排工序，縮短安裝工期。2011年9月30日，《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部評(píng)定為國家二級(jí)工法。形成原因形成原因裂解爐作為乙烯裝置的關(guān)鍵設(shè)備，在整套裝置施工中十分重要。裂解爐結(jié)構(gòu)布局緊湊，安裝工程量大，施工工序復(fù)雜，具有鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備、襯里、配管和儀表電氣等各專業(yè)交叉作業(yè)等特點(diǎn)。施工中尤其是對(duì)流段的控制，組對(duì)精度高、單位體積大，給施工帶來一定的難度。中國石化集團(tuán)第十建設(shè)公司、中國石化集團(tuán)第四建設(shè)公司根據(jù)歷年來多項(xiàng)乙烯裝置裂解爐施工經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)完成了《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》

。工法特點(diǎn)工法特點(diǎn)《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的主要特點(diǎn)是：1、爐本體結(jié)構(gòu)、管線施工采用預(yù)制、安裝分離的原則，加大預(yù)制深度。施工中預(yù)制工程量增大，有利于提高施工質(zhì)量和加快施工進(jìn)度，減少施工投入。2、施工過程中充分考慮裂解爐結(jié)構(gòu)、布置特性，采用分片預(yù)制、分片安裝、整體調(diào)整，可以準(zhǔn)確地控制施工幾何尺寸、保證施工安全。3、輻射段爐管成片預(yù)制，對(duì)流室模塊化預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)整體吊裝。4、各專業(yè)施工深度交叉，合理安排安裝工序，縮短了安裝工期

。操作原理適用范圍工藝原理工藝流程施工要點(diǎn)操作原理適用范圍《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的適用范圍包括：1、乙烯裝置裂解爐的制造和安裝。2、對(duì)于石油工業(yè)裝置中大型結(jié)構(gòu)布置的轉(zhuǎn)化爐、加熱爐等有參考價(jià)值

。工藝原理《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》為石油化工乙烯裝置大型裂解爐施工工法，其裂解爐的結(jié)構(gòu)布置參見下圖：裂解爐結(jié)構(gòu)布置示意圖圖中：1—燃燒器；2—輻射爐管；3—輻射室；4—?？缍?；5—TLE急冷鍋爐；6—對(duì)流段模塊；7—集煙罩；8—煙道；9—汽包；10—引風(fēng)機(jī)；11—煙囪

。裂解爐結(jié)構(gòu)緊湊，布置嚴(yán)整，爐體下部為輻射段，內(nèi)裝輻射段爐管，懸掛在輻射段上部的吊架上。每臺(tái)爐底部設(shè)有燃燒器組，側(cè)墻上設(shè)有燃燒器組和窺視孔，端墻上設(shè)有窺視孔和人孔。爐體上部為對(duì)流段，對(duì)流段內(nèi)部均由模塊組成，模塊由管束、墻板、彎頭箱、錨固件、襯里等組成。對(duì)流段端墻由彎頭箱封閉，側(cè)墻設(shè)有吹灰器，頂部有煙氣收集器，煙氣經(jīng)煙道、引風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣中。每臺(tái)爐頂部有1臺(tái)汽包，輻射段正上方有6臺(tái)TLE型急冷換熱器，每臺(tái)急冷換熱器由1根上升管和1根下降管與汽包相連，用于廢熱回收，產(chǎn)生超高壓飽和蒸汽?！兑蚁┭b置大型裂解爐安裝施工工法》主要工藝原理如下：1、根據(jù)經(jīng)濟(jì)、合理、工廠化預(yù)制的原則，考慮到裂解爐結(jié)構(gòu)、管束、墻板及襯里等施工特點(diǎn)，本著加大裂解爐的預(yù)制深度、減少高處作業(yè)的原則，施工采用輻射段墻板分片預(yù)制、分片安裝、對(duì)流段模塊提前襯里整體模塊化安裝的施工工藝。工藝流程《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的施工工藝流程參見下圖：裂解爐施工工藝流程裂解爐施工工序流程參加下列三圖

。裂解爐施工工序流程圖解-2裂解爐施工工序流程圖解-3裂解爐施工工序流程圖解-4施工要點(diǎn)《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的施工要點(diǎn)如下：一、設(shè)備、材料的檢驗(yàn)裂解爐材料、配件及設(shè)備的檢驗(yàn)，大部分按常規(guī)進(jìn)行，檢驗(yàn)中應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行爐管的驗(yàn)收、汽包和急冷鍋爐及合金材料的檢驗(yàn)。1、爐管的驗(yàn)收（1）爐管到貨后，按設(shè)計(jì)圖樣和裝箱單核對(duì)設(shè)備及零部件的尺寸、數(shù)量，檢查其質(zhì)量證明文件是否齊全、是否符合設(shè)計(jì)圖樣規(guī)定，檢查其外觀是否碰撞、變形及損壞，爐管內(nèi)外表面應(yīng)平整不得有裂紋、折疊、軋折、離層、結(jié)疤等缺陷，并不應(yīng)有嚴(yán)重銹蝕現(xiàn)象。（2）輻射段爐管、對(duì)流段爐管、廢鍋和橫跨管的合金鋼管道組成件進(jìn)行10%的光譜分析抽檢，復(fù)驗(yàn)其化學(xué)成分；焊口進(jìn)行1%的射線抽檢。（3）上升、下降管進(jìn)行測(cè)厚檢查，熱彎處的壁厚減薄量不得大于10%。（4）對(duì)流段管束復(fù)測(cè)管板的位置，相鄰管板的間距偏差不大于2毫米，總間距偏差不大于3毫米。材料設(shè)備材料設(shè)備《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》所需材料設(shè)備包括：1、模塊預(yù)制組裝及安裝過程中擬投入的主要施工機(jī)具參見下表12：2、裂解爐施工安裝過程中擬投入的主要措施用料參見下表13：質(zhì)量控制質(zhì)量控制施工單位采用《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的質(zhì)量控制措施包括：一、采用該工法應(yīng)執(zhí)行的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工驗(yàn)收規(guī)范及操作規(guī)程《石油化工乙烯裂解爐和制氫轉(zhuǎn)化爐施工技術(shù)規(guī)程》SH/T3511-2007《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001《石油化工鋼結(jié)構(gòu)工程施工驗(yàn)收規(guī)范》SH3507-1999二、質(zhì)量保證措施及管理方法1、建立健全質(zhì)量保證體系，明確質(zhì)量責(zé)任。制訂詳細(xì)的質(zhì)量控制點(diǎn)計(jì)劃，實(shí)行ABC控制法，保證不合格的設(shè)備、材料不進(jìn)入安裝現(xiàn)場(chǎng)，不合格的工序過程不進(jìn)行驗(yàn)收，不得轉(zhuǎn)入下道工序。采用樣板工序引路，首道工序施工完畢，必須經(jīng)過共檢，達(dá)到優(yōu)良品后，方可進(jìn)行下道工序施工。（1）A級(jí)控制點(diǎn)是指影響工程質(zhì)量的重要施工工序或重要檢查項(xiàng)目，由監(jiān)理工程師組織施工單位、承包商、業(yè)主、當(dāng)?shù)貏趧?dòng)部門，聯(lián)合進(jìn)行檢查確認(rèn)。安全措施安全措施施工單位采用《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》所需安全措施包括：1、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)按規(guī)定設(shè)置足夠的安全警示標(biāo)志。安全標(biāo)志做到醒目、清楚，并得到妥善保護(hù)。施工現(xiàn)場(chǎng)按要求配備滅火器材及安全設(shè)施，并保持干凈、整潔。2、現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域，如結(jié)構(gòu)吊裝等作業(yè)，采取有效的隔離措施，設(shè)置明顯的警告牌，防止無關(guān)人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)。3、電線、電纜凡進(jìn)開關(guān)箱、鐵棚子、過道路處及可能有機(jī)械傷害的地方，均加套管保護(hù)。電焊機(jī)的地線禁止用角鋼、扁鋼、圓鋼代替，電焊機(jī)一次線長(zhǎng)度應(yīng)小于5米。4、對(duì)吊裝作業(yè)的要求（1）為滿足吊裝要求，地基耐壓力測(cè)試不得低于20噸/平方米。吊鉤的起吊鋼絲繩應(yīng)處于垂直狀態(tài)，防止意外側(cè)向受力引起吊車折桿。（2）正式吊裝前應(yīng)進(jìn)行共檢，將雜物清理干凈，同時(shí)檢查所有索具是否捆綁結(jié)實(shí)，并進(jìn)行試吊。試吊以模塊離開拖車100毫米為宜。（3）吊裝作業(yè)應(yīng)有專人統(tǒng)一指揮，并使用對(duì)講機(jī)傳遞信號(hào)，加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)用品的使用。環(huán)保措施環(huán)保措施施工單位采用《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》需要遵守和執(zhí)行國家與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)環(huán)保法規(guī)外，還應(yīng)實(shí)施如下措施：1、在工程施工過程中嚴(yán)格遵守國家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章，加強(qiáng)對(duì)施工用材料、設(shè)備、廢水、棄渣的處理，遵守相關(guān)處理的規(guī)章。2、制訂環(huán)境目標(biāo)責(zé)任制，根據(jù)項(xiàng)目部管理人員配備情況，明確相關(guān)人員的環(huán)境保護(hù)職責(zé)與權(quán)限，將環(huán)境目標(biāo)進(jìn)行縱、橫向分解到人。3、將施工場(chǎng)地和作業(yè)限制在允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識(shí)醒目，施工場(chǎng)地整潔文明。4、注意焊條頭、保溫、襯里等施工費(fèi)料的回收，設(shè)置專門放置容器。5、施工的空間環(huán)境、時(shí)間延續(xù)、噪聲控制要與業(yè)主溝通協(xié)調(diào)

。效益分析效益分析《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》效益分析如下：乙烯裂解爐技術(shù)已經(jīng)走向成熟，該工法總結(jié)了歷年來裂解爐施工的成功經(jīng)驗(yàn)，利用該工法技術(shù)可以節(jié)省施工投入、提供施工質(zhì)量；施工機(jī)具可多次重復(fù)使用，機(jī)具投入費(fèi)用低；預(yù)制工程量增大，組裝精度高，可有效保證施工質(zhì)量。2009年鎮(zhèn)海煉化100萬噸/年乙烯裝置4臺(tái)10萬噸/年乙烯裂解爐安裝工程中，單臺(tái)裂解爐節(jié)約工期21天，提高工效17.5%；直接經(jīng)濟(jì)效益：50噸吊車臺(tái)班節(jié)約42個(gè)，節(jié)約人工1260個(gè)工日，節(jié)約腳手架搭設(shè)費(fèi)用50萬元，共節(jié)約費(fèi)用61.34萬元。為項(xiàng)目部贏得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。應(yīng)用該工法，上海賽科新增2臺(tái)15萬噸/年裂解爐從2009年3月2日開工到2009年9月16日投料生產(chǎn)，創(chuàng)造了裂解爐施工新的紀(jì)錄，比公司原裂解爐施工紀(jì)錄減少了半個(gè)月，節(jié)省人工費(fèi)約67.5萬元。大型吊機(jī)臺(tái)班費(fèi)40萬元

。注：施工費(fèi)用以2009-2010年施工材料價(jià)格計(jì)算應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》應(yīng)用實(shí)例包括：2009年，鎮(zhèn)海煉化100萬噸/年乙烯裝置4臺(tái)10萬噸/年乙烯裂解爐安裝工程，按照該工法于2009年8月順利完工。2009年，福建乙烯煉油一體化工程100萬噸/年乙烯裝置8臺(tái)10萬噸/年乙烯裂解爐安