塔器组对专项施工技术方案.docx
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塔器组对专项施工技术方案
塔器组对施工技术方案
1、概述
神木化学工业有限公司20万吨/年甲醇项目三标段空分装置中大型塔类设备主要包括精馏塔、粗氩塔Ⅰ、粗氩塔Ⅱ及精氩塔；粗氩塔暂按分两段到货，现场组焊。
由于本次招标未提供设计图纸和资料，根据我公司以往类似工程的施工经验，所有塔器均采用空中组对方法，减少地面组对的难度，同时有利于保证施工进度的顺利实现。
精馏塔是本工程制氧、制氮的核心设备，粗氩塔Ⅰ、Ⅱ是制氩的主要设备，三塔的安装和焊接难度都很大。
根据我公司类似工程的经验，我公司拟采用三塔同冷箱安装交叉进行，立式组焊，采用我公司成熟并获得优秀推广工法的“双面同步氩弧焊工艺”进行焊接。
设备的吊装详见《大件设备吊装方案》。
三塔的施工主要特点：
设备材质为不锈钢（暂按不锈钢考虑），在安装焊接过程中必须加强保护。
设备体积大，安装高度高，设备安装在冷箱内，吊装空间狭小，吊装难度大，特别是下塔是本次安装吊装的难点和重点。
2、编制依据
2.1本工程招标文件
2.2澄清文件
2.3GB150-89《钢制压力容器》
2.4JB4710-92《钢制塔式容器》
2.5JB4730-94《压力容器无损检测》
2.6HGJ211-85《化工塔类设备施工及验收规范》
2.7GBJ236-82《现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范》
3、塔器组焊程序
冷箱安装塔器检查验收
塔支座安装找正塔体各段粗磨坡口
下塔安装就位找正固定
精磨下塔上坡口
中塔吊装就位、临时支撑
塔内操作平台搭设
以下塔为基准，中塔
坡口加工、精磨
安装组对专用卡具、点焊
焊前准备
监控垂直度变化
双面同步氩弧焊打底
100%X射线探伤
监控垂直度变化
单面氩弧焊填充盖面
100%X射线探伤
上塔施工同中塔
施工要求同上
塔内操作平台拆除、附件
安装、清理、脱脂
最终检查塔体垂直度
检测内件安装精度
充氮试压、封闭
备注：
粗氩塔组焊不含塔体中段施工部分。
4、设备验收
4.1验收、组对、检查时所使用的测量及检查仪器与量具的精度均需符合国家计量局规定的精度标准，并按期检验合格。
4.2材质合格证及设计文件上要求的对材质的各种检验报告、塔设备产品合格
证（无损探伤报告、修补记录、硬度测试报告、焊接接头的晶间腐蚀倾向试验报
告及酸洗、钝化报告）等必须齐全。
4.3塔设备的检查验收
4.3.1塔设备的外形尺寸、分段尺寸符合设计文件及双方核定的分段尺寸和相
关标准要求，塔体上应无超过设计文件或规范要求的局部损伤和局部变形。
塔器
外形尺寸允许偏差择自JB4710-92表7-1
4.3.2塔筒体不圆度均为e≤25mm，不圆度的测量应在筒体外表面，且距离接管和人孔补强圈100mm以上，测点不得选择在焊缝、附件或其它隆起部位；筒体的凹陷处要求过渡圆滑，其凹入深度以母线为基准测量，不得超过该处长度或宽度的1%；筒体表面鹦鹉机械损伤，对严重的尖锐伤痕应进行修磨，并使修磨范围内斜度至少为3：
1。
4.3.3塔筒体分段处的外圆周长允许偏差±15mm，且应以保证环缝对口错边量不超标，端面不平度应≤2mm。
4.3.4在设备0°、90°、180°、270°纵向组装线部位拉φ0.5mm细钢丝测
量分段筒体的不直度，L应≤20mm。
4.4塔设备管口方位和标高接管长度、法兰面倾斜度应符合设计文件和相关标
准要求。
4.4.1根据设备管口方位图和塔体上0°、90°、180°、270°四条纵向安装线逐一核查设备的各主要管口方位与设计文件是否一致。
4.4.2底节以设备基础环地面为基准线，顶节以顶部主管口法兰面为基准线逐一核查各主要管口标高。
4.5坡口加工应与图纸相符；坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷；现场如需要对坡口进行加工时，应避免用火焰切割，如用火焰切割对坡口进行加工时，应对坡口表面磁粉或渗透探伤。
4.6内件及附件的验收
4.6.1内件及附件的交附应有明确的装箱清单，装箱清单应写内件、附件的型号、规格、材质、数量。
4.6.2内件及附件的外形尺寸，加工精度应符合设计文件及标准要求，无运输
变形及局部损坏。
4.6.3在底节和顶节筒体内壁各划一条基准圆周线，以次为准，逐一核查设备出厂前已安装内件的安装标高位置与设计文件是否一致。
4.6.4检查过程中如发现设备内件、附件有与设计文件不符合或超规范，现场无法校正的地方应作出记录，同时提交建设单位作出处理意见。
4.6.5清点、验收后的塔内件、附件应按材质型式分类堆放，并用铭牌作标志；堆放场地应平整、清洁，无泥砂、油污、腐蚀性气体等；设备内件、附件严禁露天堆放，以防腐蚀。
4.6.6除以上规定外，设备交货还应执行《分段交货塔器技术要求》相关条款。
5、塔器的安装
三塔的安装拟采用分段吊装的方法，上塔、中塔、下塔采用立式组焊。
5.1三塔的吊装采用200吨履带吊和90吨汽车吊进行吊装就位。
5.2分段塔体吊装过程中应与冷箱的组装相衔接，避免影响施工进度。
5.3三塔在组对时，应采用专用卡具进行固定，卡具的材质应与塔体材质一致，并调整塔体垂直度，及时进行点焊。
5.4塔体组对时，两段筒体内壁要保持平齐，错边量不应大于3.5mm。
5.5坡口形式要与设计文件一致，坡口面上不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。
5.6分段处外圆周长允许偏差四塔均为±15mm，且应保证对接环缝错边量符合规范要求。
5.7组对成型后，在塔体上0°、90°、180°、270°纵向组装线方位拉φ0.5mm
钢丝检查，塔体不直度L应≤30mm。
5.8筒体分段端面处的局部凹陷和不圆度可用千斤顶配合涨圈来校正。
5.9坡口需局部加工时，不能使用火焰切割，只能用砂轮机打磨。
5.10三塔安装主要安全技术措施：
5.10.1在安装过程中，不能挤压、碰撞。
吊装时要求两台吊车一台主吊，一台溜尾，两台吊车操作应同步，确保吊装过程安全稳妥。
5.10.2主吊吊车必须设置平衡梁，钢丝绳应拴在设备专用吊耳上，以免钢丝绳挤伤和挤裂设备本体。
5.10.3辅吊车捆绑用的钢丝绳不能直接与设备接触，必须用木板或木条包扎
隔离，以免钢丝绳划伤设备本体。
5.10.4就位好的设备立即用石棉布从下到上完全包扎好，因冷箱内需大面积焊接，以免电焊飞溅物落到设备上，损伤设备。
5.10.5上塔组对焊接过程中除需必要的临时固定措施外，吊车要始终将上塔
悬置起来。
5.10.6由于现场条件限制和考虑三塔吊装的需要，第四面冷箱板需在三塔吊装焊接完后方能安装。
为确保设备安全，拟选择天气好，无风的情况下（按天气预报准备）进行吊装，吊装就位，焊接完毕并找正固定后，继续完善冷箱的安装。
若无法立即完成上述工作，必须及时在冷箱预留部位设置挡风帆布。
5.10.6若设备内充装了保护用氮气，故三塔吊装前应将释放彻底，释放完后将管口全部封闭。
5.10.7三塔的找正应通过调整设备底座下的斜垫铁组相对位置进行，不得通过添加或减少垫铁数量来进行，垫铁应为不锈钢钢板。
5.10.8在设备内工作和焊接时，必须采取防火、防烫伤、和防高空坠落物伤人或损坏设备的安全保护措施。
6、塔器的组焊
6.1塔体拼接焊逢的组对：
6.1.1利用组对卡具和定隙板进行焊逢的组对和固定。
单位：
mm
3
1
δ=10
2
上塔
30
80
下塔
件1详图
组对形式图
δ=6
δ=10
120
1030
30
80
100
120
件3详图
02详图
6.1.1上塔体稳固找正措施在下段塔体安装找正结束后，将上段塔体吊装就位，上段塔体顶部用两个倒
链吊挂于放置于冷箱顶部的临时用钢梁上，上段塔体侧面四周对称设置四套缆绳，
所设置的两个倒链和四套缆绳可以很便利的找正精馏塔上塔段，同时起到了稳固
上段塔的作用。
焊接过程中上段塔必须用起重机悬吊起来。
6.1.3焊逢的组对坡口形式如下图：
25o~40o40o~50o
下塔上塔
86
4.2塔器的焊接：
4.2.1焊接模拟训练
利用设备制造厂家所提供的实验材料和厂家的焊接材料进行模拟焊接训练。
试验可焊性和焊接工艺参数。
4.2.2焊接工艺参数确定
焊接工艺参数主要确定焊接电流、氩气流量、焊丝直径。
我公司将进行焊接
工艺评定，并编制焊接工艺指导书，指导施工。
4.2.3焊丝的保管、领用
焊丝应摆放在仓库，并有防油、防尘等措施，根据当天需用量，专人领用、
专人发放。
施工中所用的各类焊材必须要分类堆放，以免混用。
4.2.4焊接材料的选用
在三塔组对焊接过程中，焊接材料的选用尤为重要，塔内介质的设计温度都
在-196℃，三塔属于低温设备，因此应根据设备生产厂家提供的焊接材料或提供的
技术资料进行焊接。
4.2.5焊接顺序
焊接顺序
打底双面同步氩弧焊填充盖面单面氩弧焊
180o
180o
4
3
第一组
第二组
1
0o2
0o
四名焊工分两组内外侧周向均布同时施焊
四名焊工在外侧周向均布同时施焊
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