4万吨年硫磺回收装置工程施工方案要点.docx
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4万吨年硫磺回收装置工程施工方案要点
1.编制依据及说明
2.工程概况
3.施工程序和施工顺序安排
4.施工方法
5.施工进度控制及施工进度计划
6.工程质量控制措施
7.HSE及文明施工措施
8.附图、附表.……
附表一：
施工进度计划
附表二：
工作危害分析JHA记录表
附表三：
项目HSE评价表
4万吨/年硫磺
1.编织依据及说明
1.1编制说明
1.1.1中国石油化工股份有限公司安庆分公司含硫原油加工适应性改造及油品质量升级工程4万吨/年硫磺回收（I）装置自控部分施工方案，是根据中国石油化工股份有限公司安庆分公司含硫原油加工适应性改造及油品质量升级工程4万吨/年硫磺回收（I）装置施工承包合同和我公司管理体系文件规定并结合本工程实际而编制。
1.1.2本施工方案为自控专业施工方案，适合于自控专业的施工全过程管理。
1.2编制依据
本施工方案是根据安庆实华工程设计有限责任公司设计文件，业主方质量管理体系要求，结合我公司质量管理体系文件规定和多年来所累积的施工经验，以及对本工程特点和现场情况了解的基础上进行编制的，主要依据如下：
1.2.1中国石油化工股份有限公司安庆分公司含硫原油加工适应性改造及油品质量升级工程4万吨/年硫磺回收（I）装置自控部分设计文件：
中国石油化工股份有限公司安庆分公司含硫原油加工适应性改造及油品质量升级工程4万吨/
年硫磺回收（I）装置（236）自控部分（10019D-10-K-1、2）
1.2.2国家现行的有关工程建设法律、法规、标准及规范，主要包括：
《安庆石化炼化一体化项目质量管理体系文件》
《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252-2010
《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002
《自动化仪表工程施工质量验收规范》GB50131-2007
SH/T3503-2007
SH/T3543-2007
JGJ46-2005
《石油化工仪表工程施工技术规范》SHT3521-2007
《工程建设交工技术文件规定》
《工程项目施工过程技术文件规定》
《施工临时用电安全技术规范》本公司历年来承担同类工程所积累的技术经验和技术管理资料
1.2.3本工程施工特点及现场情况。
2工程概况
2.1工程简介
2.1.1装置概况
硫磺回收装置由硫磺回收、尾气处理及溶剂再生组成。
硫磺回收：
硫磺回收采用部分燃烧、二级转化CLAU&克劳斯）工艺，酸性气燃烧炉废热锅炉产生4.3MPa中压蒸汽；CLAUS过程气加热方式采用自产中压蒸汽加热；液硫采用循环脱气工艺，脱气后的液硫经泵送至硫磺成型包装设施生产固体硫磺，经汽车运输厂。
尾气处理：
采用还原一吸收工艺。
尾气吸收采用具有选择性的甲基二乙醇胺
（MDE）溶剂，
溶剂再生：
采用常规蒸汽汽提再生工艺对富液进行再生，再生后的贫液送至尾
气吸收塔循环使用。
2.1.2控制系统
本装置有高温、易结晶、易腐蚀介质且控制方案较复杂等特点,~要求控制系统技术先进、成熟可靠，具有较高的安全等级。
控制系统采用先进成熟的分散型控制系统（DCS。
本装置设备主要由酸性气加热炉、尾气加热炉、尾气焚烧炉以及相应的鼓风机、蒸汽锅炉等多个燃烧系统组成，且安全等级要求高，因此本设计采用一体化燃烧管理系统及安全仪表系统（BMS,除完成燃烧控制系统外，还要完成装置自保联锁系统，确保装置的安全。
本装置根据规划要求，设置可燃气体/有毒气体检测系统（GDS，以保证装置人员及设备安全。
主要控制及联锁方案：
1。
酸性气燃烧炉控制
燃料气与空气比值控制：
开工初期，酸性气燃烧炉补燃，为此组成以燃料气流量控制为主回路，空气流量控制为付回路的双闭环比值控制；正常生产阶段，组
成以酸性气流量控制为主回路，空气流量控制为付回路的单闭环比值控制。
尾气H2S/SO2目标控制：
H2S/SO2不等于2或H2S-2SO环等于0时，输出信号通过小阀微量调整配风量。
正常生产阶段比值系数的设置，先将小阀开度置于
50%逐渐调整比值系数，待尾气H2S/SO2等于2时，该比值系数即为所设比值系数，待比值系数确定后再将小阀控制回路投自动。
酸性气压力控制：
酸性气压力调节器通过分程器SP1（0-50、0-100。
后与酸
性气体流量组成串级控制。
正常情况下酸性气压控制则是通过改变串级控制回路的酸性气流量来实现的。
当酸性气阀在最大开度时，酸性气压力还高，则通过SP2（50-100、0-100），开大放火炬调节来控制酸性气压力。
酸性气燃烧炉废热锅炉液位设三冲量控制，液位设双套检测回路。
酸性气燃烧炉鼓风机设入口流量定值防喘振控制保护。
2。
尾气加热炉控制
急冷塔顶尾气设氢分析仪，控制加热氢反应器的加氢量。
尾气加热炉设置燃料气密度在线分析仪并设置尾气加热炉交叉限幅控制。
3）尾气焚烧炉控制
尾气焚烧炉炉膛温度与燃料气流量或燃料气压力（切换。
串级控制。
尾气焚烧炉燃料气与空气组成单闭环比值控制。
余热锅炉设双套液位检测
尾气焚烧炉鼓风机设入口流量定值防喘振控制保护。
4）燃烧管理和联锁方案
燃烧管理和联锁将酸性气加热炉、尾气加热炉、尾气焚烧炉燃烧系统在BMS
中进行控制和联锁。
主要功能模块有：
F1101-1103热启动、冷启动模块
F1101开/关燃料气切断阀程序模块
F1101停酸性气/启动燃料气程序模块
F-1103开/关氢气切断阀程序模块联锁阀门授权功能模块等。
本装置主要的自动保护联锁有：
F-1101紧急停车联锁
F-1102紧急停车联锁
F-1103紧急停车联锁
硫池喷射单元紧急停车联锁
蒸汽过热器单元紧急停车联锁
2.1.3DCS/BMS系统
本装置利用二联合大院内原有中心控制室内预留位置对新DCS/BMS系统进行
布置，DCS/BM控制系统全部安装于中心控制室内，主要设备包括：
系统机柜、电源柜、安全栅柜、操作站、工程师站、打印机及辅助操作台等。
现场电缆、补缆从中心控制室东侧墙上预留电缆孔进机柜间。
3套装置采用同一套DCS系统进行工程控制和检测，实现集中操作。
本DCS系统按装置划分为2个工作区，第一个工作区为4万吨/年硫磺回收装置（I）,第二个工作区为220吨/小时溶剂再生装置、150吨/小时酸性水汽提装置等。
其中第一个工作区设操作站3套,控制站2套；第二个工作区设操作站3套，控制站1套；共用1套工程师站；设备管理AMSS统一套。
控制室仪表系统接地严格按照设计规范及满足DCS/BM系统技术要求接地，工
作地及保护地分类汇总后接至中心控制室内已有总汇流铜牌。
仪表信号回路接地采用在控制室内一点接地的原则，高于36V供电的现场仪表均作保护接地。
2.1.4仪表公用工程系统要求
本装置DCS/BM系统要求UPS双电源供电，用电量为不小于220VAC30KVA由电气专业引3路电至DCS/BM系统配电柜，再由配电柜分配至系统各机柜及操作站。
现场仪表24VDC仪表的供电经配电柜、直流电源装置、直流配电器后供给。
F-1101、1103进口燃烧器用市电220VAC由电气专业提供，UPS电源220VAC由仪表提供。
F-1102燃烧器用市电220VAC由电气专业提供，24VDCt源由仪表提供。
新增仪表隔离液冲灌装置电机电源由电气专业提供。
仪表CEMSS统分析小屋由
电气专业提供2路电源，1路市电、1路UPS电源，电源送到分析小屋外电源配电箱内。
比值分析仪UPS电源由仪表提供。
氢气分析仪1路市电由电气提供，1路UPS电源由仪表提供。
仪表气源采用净化风，仪表净化风压力最低不小于0.4MPa各仪表用风均从净化风主管引接。
仪表各用风点采用分散过滤减压供风方式。
各供风点按仪表的要求设定供风压力。
本装置调节阀正常耗气量为120nn3/h,需空气吹扫冷却等的仪表设备正常耗气量为80nm3/h，本装置最大耗气量为300nm3/h。
仪表伴热采用与工艺管线同样的蒸汽伴热方式，仪表伴热、回水管主管采用20#无缝钢管，连接方式为焊接，与仪表伴热连接处采用①10X1的不锈钢管。
本装置单独设置自动灌隔离液系统，对易结晶和腐蚀性及有害介质等测量管路采用灌隔离液措施。
仪表隔离液为乙二醇，压力位0.5MP&
2.2施工注意事项
2.2.1专业间的施工配合要求
1）仪表与工艺
温度仪表：
一般工艺管道上安装的温度仪表开口法兰按HG/20617-2009PN50
DN25WN/F接管及法兰面长度150mm中压蒸汽管道上安装的温度仪表开口法兰按HG/20617-2009PN110DN25WN/F接管及法兰面长度200mm安装所需的螺栓、螺母、垫片等材料由工艺安装专业开料。
设备上温度仪表安装用螺栓、螺母、垫片等材料由仪表专业开料。
压力仪表：
一般工艺管道上安装的压力仪表开口法兰按HG/20617-2009PN50DN20WN/F中压蒸汽管道上安装的压力仪表开口法兰按HG/20617-2009PN110DN25WN/F安装所需的法兰闸阀、螺栓、螺母、垫片等材料由工艺安装专业开
4万吨/年硫磺
料。
法兰闸阀后法兰由仪表专业开料。
设备上压力仪表所需的法兰闸阀、螺栓、螺母、垫片等材料由仪表专业开料。
流量仪表：
工艺管道上安装流量计配对法兰、螺栓、螺母由工艺专业开料。
调节阀：
工艺管道上安装调节阀配对法兰、螺栓、螺母由工艺专业开料。
仪表隔离罐：
仪表隔离液总管由工艺专业安装，总管敷设至总图及泵区两侧管架上，至各区隔离液分支管和阀门由仪表专业安装。
2）仪表与电气
机泵状态信号及机组联锁信号电缆由电气专业送至二联合控制室DCS/BMS机柜内。
其中进DCS显示的机泵状态信号原则上采取RS485ModbusRTU通讯方式，进BMS联锁信号采用电缆DIDO硬接线方式。
2.2.2本装置安本安防爆系统进行设计，现场远传的温度、压力、流量、液位、可燃气体变送器及调节阀等一次仪表进线均先接防爆挠性软管，再接丫型密封接
头，并用密封胶泥密封，最后接保护管，要求保护管及挠性连接管低于仪表进线口，以防雨水进入表内。
本装置室外仪表的所有电缆、补缆等均采用阻燃防腐聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织屏蔽层，本安回路选用本安控制电缆或补缆，其它回路选用一般控制电缆，接地电缆护套颜色为黄绿两色相间。
本装置除成套设备要求配仪表电缆外，室外仪表电缆一般采用单对电缆及补缆，不采用中间接线箱形式，全部单至拉敷设进控制室。
为今后扩充需要，在装置现场出界区架-8处增设备用接线箱4个,主电缆预放好。
本装置仪表主槽盒内本安仪表信号电缆与非本安仪表信号电缆之间加隔板分开敷设。
所有仪表配管均沿就进的工艺管线、梁、柱及平台边、底敷设直接就近进仪表槽盒，以不影响人行走道及维修通道为宜。
由电气专业引入机泵状态信号、UPS故障信号和联锁信号电缆，进入仪表槽盒后与非本安信号电缆一道敷设进二联合机柜室内DCS/BMS^柜内。
仪表供现场电源220VAC电缆由西侧原有电气槽盒通道出控制室后沿低压电气槽盒敷设至现场仪表。
仪表236AT1102成套流量计算机安装在机柜室内端子柜内，电源24VDC由柜内
提供。
仪表用伴热蒸汽从1.3MPa蒸汽总管150-LS1105或工艺各装置分区伴热蒸汽线上引取。
仪表用伴热冷凝水进回水总管80-LC1203或就近工艺各装置分区冷凝回水总管中。
原则上仪表引压管线伴热采用单管伴热形式。
仪表净化风应相对集中后从工艺引入的气源管上方引出，净化风管道现场连接时应采用镀锌管件螺纹连接，不得焊接，仪表人员应与工艺施工人员密切配合。
除双法兰变送器不装箱安装外，其它变送器均需装箱安装，气相对标高对地面或平台600mm变送器采用2”镀锌钢管安装在仪表箱内，双法兰变送器顶部采用保护罩，毛细管采用角钢做支架保护。
仪表引压管线一般采用①18X3配管方案，采用不锈钢材质。
玻璃板液位计及浮筒液位计、变送器等液位仪表根据工艺要求，采用就地或密闭方式进行排凝和放空。
仪表电缆保护管采用镀锌钢管，保护管采用螺纹连接方式。
单根保护管的直角弯超过两个或管线长度超过30m时加穿线盒。
保护管与检测元件或就地仪表之间，用金属挠性管连接，并设有防水弯。
与就地仪表箱等连接时应密封，并将管
固定牢固。
保护管在低点设置排水三通。
2.3主要实物工程量
仪表安装工程实物量一览表
序号
名称
型号
单位
数量
1
槽钢
[10、[12
米
1684
2
角钢
/50X50X5、/40X40X4
米
1620
3
镀锌水煤气钢管
DN50.40.25.20.15
米
3362
4
不锈钢管
①18X3、①10X1、①14X2
米
3900
5
承插焊三通、弯头
个
52
6
仪表电缆
2X1.5、3X1.5等
米
109395
7
仪表阀门
只
1179
8
穿线盒
个
1302
9
镀锌三通、弯通、接头
1”、3/4”、1/2”
个
700
10
承插焊隔离容器
DN100①18
个
98
11
压力表管圈
①18X3L=650
个
63
12
承插焊接头
个
1500
13
终端接头
R1/2”①18/①14
个
1600
14
防爆接线箱
XJB-36/12
台
4
15
防爆挠性连接管
BNG-700
根
320
16
防爆密封接头
Yd-24、20
个
315
17
法兰
DN5025、20、15
个
267
18
双头螺柱、螺母
M2016、14
个
1738
19
金属缠绕式垫片
个
422
20
电缆桥架
1000X200、800X200
米
718
21
铸钢管接头
个
245
22
双金属温度计
WSS-481①100
支
34
23
热电偶
IECK
支
72
24
不锈钢压力表
YTF①100
块
111
序号
名称
型号
单位
数量
25
标准节流装置
DN250200、150、100、80、50、40、
25
台
42
26
标准喷嘴
DN350200、150、80、50
台
7
27
体化A+K平衡流量计
DN600500、400、350等
台
15
28
金属转子流量计
DN2520、15
台
10
29
电磁流量计
台
3
30
涡街流量计
台
5
31
双色石英玻璃管液位计
PN50DN20
台
23
32
浮筒液位计
PN50DN20
台
9
33
导波雷达液位计
PN50DN50
台
2
34
智能压力变送器
台
38
35
智能差压变送器
台
56
36
智能双法兰差压变送器
台
9
37
气体报警仪
台
32
38
气体分析仪
套
3
39
红外咼温射线仪
套
3
40
硫磺烟气监测CEMS^统
套
1
41
PH分析仪
套
1
42
气动调节阀
DN200150….20等
台
44
43
气动双偏心蝶阀
DN500400…、80
台
19
44
气动调节球阀
DN200150、100
台
3
45
气动闸阀
DN200150、80、50、40
台
12
46
仪表保温箱、保护箱
800X500X600
台
115
47
数据采集仪
套
1
48
DCS控制系统
套
1
2.4工程特点
通过对本工程深入细致的了解，本工程具有以下特点：
施工阶段工期紧，任务中。
装置区介质主要有硫化氢（H2S、氢气（H2）,其级别为IIB、IIC级，组别分别为T3、T1组，因此防爆等级高，装置区地面下坑凹地区及取样器排放口附近为1区爆炸危险场所，其它为2区爆炸危险场所。
3.施工程序和施工顺序安排
3.1、施工工序
4万吨/年硫磺
4.施工方法
主要施工方法及措施
4万吨/年硫磺
4.1取源部件安装
取源部件的结构尺寸、材质和安装位置应符合设计文件要求和国家现行有关标准规范的规定。
在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接工作，必须在设备或管道的防腐衬里和压力试验前进行。
取源部件安装完毕后，应随同设备和管道进行压力试验。
4.1.1温度取源部件
温度取源部件在管道上的安装，应符合下列规定：
1.与管道相互垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线垂直相交，。
2.在管道的拐弯处安装，宜逆着物料流向宜逆着物料流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相重合。
3.与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交。
4.1.2压力取源部件
压力取源部件的安装位置应符合设计文件要求，当设计文件无要求时，应选择
介质流束稳定的地方。
压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时，应安装在温度取源部件的上游侧。
压力取源部件的端部不应超出设备或管道的内壁。
当检测带有灰尘当、固体颗粒或沉淀物等混浊物料的压力时，在垂直和倾斜的
设备和管道上，取源部件应倾斜向上安装，在水平管道上宜顺物料流束成锐角安装。
压力取源部件在水平和倾斜管道上安装时，取压点的方位应符合下列规定：
1.测量气体压力时，在管道的上半部，。
2.测量液体压力时，在管道的下半部与管道的水平中心线成0—45°夹角的范围内。
3.测量蒸汽压力时，在管道的上半部，以及下半部与管道的水平中心线成，以及下半部与管道的水平中心线成0—45°夹角的范围内。
4.1.3流量取源部件
流量取源部件上、下游直管段的最小长度应符合设计文件要求，并符合产品技
术文件的有关要求。
在规定的直管段最小长度范围内，不得设置其他取源部件或检测元件，直管段管子内，直管段管子内表面应清洁，无凹坑和凸出物。
在节流件的上游安装温度计时，温度计与节流件间的最小直管段长度应符合下列规定：
当温度计套管和插孔直径小于或等于0.03D时，为5D。
当温度计套管和插孔直径在0.03D和0.13D之间时为20Db
在节流件的下游安装温度计时，温度计与节流件间的直管段长度不应小于管道内径的5倍。
在水平和倾斜的管道上安装节流装置时，取压口的方位应符合下列规定：
测量气体流量时，在管道的上半部。
测量液体流量时，在管道的下半部与管道的水平中心线成0—45°夹角的范
围。
测量蒸汽流量时，在管道的上半部与管道的水平中心线成0—45°夹角的范围内。
孔板或喷嘴采用单独钻孔的角接取压时，应符合下列规定：
上、下游侧取压孔轴线，分别与孔板或喷嘴上、下游侧端面间的距离应等于取压孔直径的1/2。
取压孔的直径宜在4---10mm之间，上、下游侧取压孔的直径应相等。
取压孔的轴线应与管道的轴线垂直相交。
孔板采用法兰取压时，应符合下列规定：
上、下游侧取压孔的轴线分别与上、下游侧端面间的距离，当直径比B>0.60且Dv150m，为（25.4±0.5）mm当B三0.60或B>0.60且150mn^F<1000mm时，为（25.4±1）mm.
取压孔的直径宜在6-12mm之间，上、下游侧取压孔的直径应相等。
取压孔的轴线应与管道的轴线垂直相交。
孔板采用D或D/2取压时，应符合下列规定：
上游侧取压孔的轴线与孔板上游侧端面间的距离应等D±0.1D;下游侧取压孔的轴线与上游侧端面间的距离，当B三0.6时，等于0.5D±0.02D;当B>0.60时，等于0.5D±0.01D。
取压孔的轴线应与管道的轴线垂直相交。
上、下游侧取压孔的直径应相等。
4.1.4物位取源部件
内浮筒液位计和浮球液位计导向管或其他导向装置时，导向管或导向装置应垂
直安装，并应保证导向管内液流畅通。
双室平衡容器的安装应符合下列规定：
安装前应复核制造尺寸，检查内部管道的严密性。
安装时应垂直安装，其中心点应与正常液位相重合。
单室平衡容器宜垂直安装，其安装标高应符合设计文件的规定。
补偿式平衡容器安装固定时，应有防止因被测容器的热膨胀而被损坏的措施。
安装浮球式液位计的法兰短管的长度应保证浮球能在全量程范围内自由活动。
电接点水位计的测量筒应垂直安装，筒体零水位电极的中轴线与被测容量正常工作时的零水位线应处于同一高度。
静压液位计取源部件的安装位置应避开液体进、出口。
4.1.5分析取源部件
在水平或倾斜管道上安装分析取源部件，其安装方位应符合本规范第4.3.5
条有关规定。
被分析的气体内含有固体或液体杂质时，取源部件的轴线与水平线之间的仰角应大于15°。
4.2仪表设备安装
仪表安装后应牢固、平正。
仪表与设备、管道或构件的连接及固定部位应受力均匀，不应承受非正常的外力。
直接安装在设备或管道上的仪表在安装完毕后，应随同设备或管道系统进行压力试验。
在设备和管道上安装的仪表应按设计文件确定的位置安装。
4.2.1仪表盘、柜、箱
仪表盘、柜、操作台之间及仪表盘、柜、操作台内各设备构件之间的连接应牢固，安装用的紧固件应为防锈材料。
安装固定不应采用焊接方式。
仪表盘、柜、箱不应有安装变形和油漆损伤。
仪表盘、柜、操作台的型钢底座的制作尺寸，应与仪表盘、柜、操作台相符，其直线度允许偏差为1mm/m当型钢底座长度大于5m时，全长允许偏差为5mm
仪表盘、柜、操作台的型钢底座安装时，上表面应保持水平，其水平度允许偏差为1mm/m当型钢底座长度大于当5m时，全长允许偏差为5mm单独的仪表盘、柜、操作台的安装应符合下列规定：
固定牢固。
垂直度允许偏差为1.5mm/m
水平度允许偏差为1mm/m成排的仪表盘、柜、操作台的安装应符合下列规定：
同一系列规格相邻两仪表盘、柜、操作台的顶部高度允许偏差为2mm
当同一系列规格仪表盘、柜、操作台间的连接处超过2处时，顶部高度允许偏差为5mm.
相邻两仪表盘、柜、操作台接缝处正面的平面度允许偏差为1mm
当仪表盘、柜、操作台间的连接处超过5处时，正面的平面度允许偏差为5mm相邻两仪表盘、柜、操作台之间的接缝的间隙不大于2mm
仪表箱、保温箱、保护箱的安装应符合下列规定：
固定牢固。
垂直度允许偏差为3mm当箱的高度大于1.2m时，垂直度允许偏差为4mm水平度的允许偏差为3mm
成排安装时应整齐美观。
就地接线箱的安装应密封并标明编号，箱内接线应标明线号。
4.2.2温度检测仪表
压力式温度计的温包必须全部浸入被测对象中，毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于50mm周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。
在多粉尘的部位安装测温元件时，应采取防止磨损的保护措施。
4.2.3压力检测仪表
测量高压的压力表安装在操作岗位附近时，宜距地面1.8m以上，或在仪表正
面加保护罩。
4.2.4流量检测仪表
节流件的安装应符合下列规定：
1.安装前应进行外观检查，孔板的入口和喷嘴的出口边缘应无毛刺、圆角和可见
损伤，并按设数据和制造标准规定测量验证其制
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