碱洗塔施工方案.docx
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碱洗塔施工方案
兰化年产60万吨乙烯改扩建工程乙烯装置
碱洗塔施工技术措施
中国油天然气第一建设公司
2005年5月9日
一、编制说明
本工程为化公司年产60万吨乙烯改扩建工程乙烯装置废碱处理的碱洗塔现场安装工程。
碱洗塔由制造厂分两段制造后到货，现场进行组对和安装。
为保证两台碱洗塔施工顺利进行，特编制本施工技术措施。
二、编制依据
1、201E碱洗塔设计图纸
2、《化工塔类设备施工及验收规》HGJ210-83
3、《化工工程建设起重工规》HGJ201-83
4、《钢制化工容器制造技术要求》HG20584-1998
5、质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》（1999版）
6、《钢制塔式容器》JB4710-92
7、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》GB50236-98
8、《钢制压力容器》GB150-1998
9、《压力容器无损检测》JB4730-94
10、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ130-2001
三、201E碱洗塔的技术参数
201E碱洗塔技术参数
主材
16MnR
直径
Φ3000mm
长度
约35190mm
总重
约109t
筒体壁厚
28mm
四、施工程序
基础验收→到货验收→劳动保护及附塔管线安装→第一段塔体吊装就位→塔体组焊→无损检测→热处理→试验前隐蔽检验→水压试验→件安装→交工验收
五、主要施工法
5.1基础验收、复测
5.1.1安装施工前，设备基础须进行验收。
基础施工单位须提交质量合格证明书、测量记录资料，基础上应明显的画出标高基准线、纵横中心线。
5.1.2基础应符合以下规定：
a、基础外观不得有裂纹、蜂窝、空洞及露筋等缺陷。
b、基础各部尺寸及位置须符合下表：
项目
偏差名称
允偏差值（mm）
1
基础坐标位置（纵、横轴线）
±20
2
基础各不同平面的标高
+0
-20
3
基础上平面的水平度
每米
5
全长
10
4
地脚螺栓
标高（顶端）
+20
-0
中心距（在根部和顶部测量）
±2
c、基础混凝土强度应达到设计要求，围土应回填、夯实、整平，地脚螺栓的螺纹部分应无损坏和不生锈。
5.2到货验收
塔体运抵现场后应进行验收，符合下列规定：
5.2.1交付安装的塔及附件，必须符合设计要求，并附有出厂合格证明书及安装说明书等技术文件。
5.2.2检查与清点应在有关人员参加下，对照装箱单及图样，按下列项目进行，并应填写“验收、清点记录”。
①塔体（或分节）编号、箱数及包装情况；
②塔的名称、类别、型号及规格；
③塔的外形尺寸及管口位；
④缺件、损坏、变形及锈蚀状况。
5.2.3塔应运送至现场的适当地点，并注意放置向，减少二次搬运，如需在现场停放较长时间，则必须不妨碍交通及其他工程的施工，选择适当支承点垫上；易损件及零星部件应拆除，进行专门保管，管、人等应封闭；防锈漆脱落之处应补刷。
5.3塔体组焊
5.3.1塔体组装
5.3.1.1塔运抵现场后，应放置在基础附近，并选择适当支承点垫上枕木，以保证劳动保护及附塔管线安装。
5.3.1.2组对作业用龙门卡具和刀口模等工装来完成，焊接的工装、卡具等应采用与塔体相同或相似的材料及相应的焊条，焊接工艺应与塔体焊接工艺相同。
5.3.1.3对接环焊缝组对的对口错边量允偏差不大于3mm。
5.3.1.4塔体直线度用紧线器来调整，使任意3000mm长度筒体直线度不大于3mm，整塔的直线度不大于25.6mm。
5.3.1.5对接环焊缝处形成的棱角度应小于5mm，用长度不小于300mm的样板检查。
5.3.1.7按焊接工艺对组对的环焊缝进行定位焊，定位焊在塔壁的外侧，定位焊长度为100mm，间隔300mm。
5.3.2环缝焊接
5.3.2.1环焊缝装配后，按焊接施工工艺对其进行焊接施工，四名焊工对称同时施焊。
5.3.2.2当施焊环境出现下列任一情况,且无有效防护措施时，禁止施焊：
a、手工焊时风速大于10m/s；
b、气体保护焊时风速大于2m/s；
c、相对湿度大于90％；
d、雨、雪环境。
5.3.2.3施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20mm围的氧化物、油污、熔渣及其它有害杂质。
5.3..2.4焊缝外观应符合GB150-1998之规定，焊缝表面不得有裂纹、气、弧坑和飞溅物，焊缝表面的不得有咬边存在。
5.3.2.5应用碳弧气刨清根，其要求如下：
5.3.2.5.1气刨电源采用直流反极性，电弧长度应在1～3mm，碳棒伸出长度应为80～100mm，当碳棒烧到30～40mm时应进行调整。
刨削时，碳棒与刨槽中心线夹角应保持在45°～60°；
5.3.2.5.2碳弧气刨用压缩空气的压力为0.5～0.6Mpa，压缩空气应经过过滤器去掉水分和油污；
5.3.2.5.3按刨槽所需宽度和深度，确定碳弧气刨规。
5.3.2.5.4碳弧气刨清根后，应用砂轮修整刨槽，磨除渗碳层、铜斑等。
焊接接头清根时应将定位焊的熔敷金属清除，清根后的坡口形状，应宽窄一致。
5.4无损检测和热处理
5.4.1焊缝表面打磨成型后，进行100%RT检测，按JB4730-Ⅱ级合格。
在水压试验后对焊缝进行磁粉检测，满足JB4730-Ⅰ级合格。
5.4.2焊缝局部热处理
5.4.2.1热处理前塔体上的工装、卡具必须全部拆除，拆除后应对焊缝的残留痕迹进行打磨修整，并认真检查，发现不允缺陷，应按焊接工艺进行焊接修补并打磨平整。
5.4.2.2环焊缝的焊后热处理，应按热处理施工案及热处理工艺进行，热处理采用电加热。
5.4.2.3热处理前应检查下列项目：
5.4.2.3.1所有无损探伤检查工作必须作完，报告齐全，报监检部门审查合格。
5.4.2.3.2塔体外表面质量和几尺寸应检验合格，记录齐全。
5.4.2.3.3产品试板焊接应检验合格，并经监检人员确认，试板在壁板上固定应牢固可靠。
5.4.2.3.4所有原始资料齐全，并经质保体系责任人员签字认可，经监检单位和甲确认。
5.4.2.3.5热处理系统装置必须全部安装好，各系统应调试完毕。
5.4.2.3.6经全面检查合格符合供电系统要求，并和有关部门联系，确保热处理期间不断电，配电柜的漏电保护器必须拆除，以防跳闸。
5.4.2.4应掌握气象资料，热处理时应避开大风与下雨天气。
施工期间搭建的防风、防雨蓬的材料必须是防火阻燃的材料，包括跳板也必须是阻燃的。
热处理施工时也必须防风、防雨，雨蓬如有漏洞必须修补完好，确保热处理期间防风、防雨的需要。
热处理期间顶部的顶蓬必须拆除，防止高温辐射引起火灾。
5.4.2.5电加热带选用LCD-220-1型履带式电加热器。
固定加热器可利用扁铁折弯点焊在工件外壁，加热器外再用铁丝勒紧。
5.4.2.6热处理曲线
5.5水压试验
水压试验用水为清洁水。
上水前，应在容器上设置放空设备。
采用两个量程相同、经校验合格的压力表，安装上设备的高处和最低处。
以最高处压力表读数为准，最低处压力表读数进行校核。
选用精度不低于1.5级，量程为试验压力的2倍的压力表。
水压试验时，压力缓慢上升，达到试验压力后，保压时间30分钟，然后将压力降至设计压力，保持足够长的时间。
并对所有焊缝和法兰连接部位进行检查，无渗漏、无可见的异常变形为合格。
试压结束后及时将液体排出，同时填写设备试压记录。
5.6劳动保护及附塔管线安装
在不影响吊装的情况下根据施工图将所有劳动保护及附塔管线安装完毕。
5.7设备吊装
吊装案见我公司《化公司年产60万吨乙烯改扩建工程乙烯装置分离区吊装技术措施》。
5.8塔体安装
5.8.1塔体吊装前，每根地脚螺栓两侧设置两组垫铁组。
每组垫铁为一平两斜,垫铁高度根据基础基准线及找平层高度决定。
5.8.2垫铁组应使用成对斜垫铁，搭接长度应不小于全长的3/4，平垫铁垫在斜垫铁下面，垫铁放置后应用水准仪进行找正，使各组垫铁标高一致（见下图），一组垫铁的垫铁数量不能超过4块。
5.8.3按图纸位吊装塔体，就位后进一步调整垫铁组，使每组垫铁受力均匀，且各组垫铁应露出塔底座环外缘10~20mm。
5.8.4塔的垂直度不大于30mm。
5.8.5旋紧地脚螺栓螺母，螺母与垫圈、垫圈与设备底座间的接触应良好，螺母上端螺纹部分应露出2个螺距。
5.8.6垫铁调整后,经有关部门确认,将垫铁组之间点焊固定。
5.9构件安装
5.9.1件支持圈的安装
清除表面油污、焊渣、铁锈、泥沙及毛刺等杂物后，可进行安装。
5.9.1.1塔体安装合格后，将水平仪的贮液罐固定在特设的支架上，刻度尺下端放在支持圈测点上，各测点玻璃管液面计读数的差值即为水平度偏差值（如下图）；
（
H
℃
0
0
7
）
T（℃
5.9.1.2支持圈水平度复测点位置及数量（如下图）规定；
5.9.1.3支持圈与塔壁焊接后，其上表面在300毫米弦长上的局部水平度偏差不得超过1毫米；
5.9.1.4相邻两层支持圈的间距允偏差不得超过±3毫米，每20层任意两层支持圈间距允偏差不得超过±10毫米。
5.9.1.5降液板的整个支持圈上表面水平度允偏差不大于6mm；
5.9.1.6降液板的支持板安装偏差应符合下列规定：
降液板支持板安装位置：
5
1
5.9.1.6.1螺栓水平间距A允偏差不得超过3毫米；
5.9.1.6.2支持板安装部位B允偏差为±2B/100；
5.9.1.6.3支持板倾斜度Q允偏差为±2G/100；
5.9.1.6.4支持板安装位置R1允偏差为±5R1/1000，但不大于6毫米；
5.9.1.6.5支持板安装位置R2允偏差为±5R2/1000，但不大于12毫米；
5.9.1.7梁安装应符合下列规定：
5.9.1.7.1梁上表面的水平度在300毫米长度不得超过1毫米，总长弯曲度允偏差为梁长度的1/1000，但不得超过5毫米；
5.9.1.7.2梁安装的中心位置与图示尺寸的偏差不得超过2毫米；
5.9.1.7.3梁安装后，其上表面与支持圈上表面应在同一水平面上；梁的水平度允偏差不大于5mm。
5.9.2降液板的长度、宽度尺寸允偏差按下表的规定，降液板的螺距离允偏差为±1毫米。
部件名称
长度允偏差
宽度允偏差
塔盘板
受液盘
降液板
+0
－4
+0
－2
5.9.3降液板安装位置要求：
5.9.3.1降液板底端与受液盘上表面的垂直距离允偏差为±3毫米。
5.9.3.2降液板与受液盘立边或进口堰边的水平距离允偏差为毫米。
5.9.3.3降液板至塔壁通过设备中心的垂直距离允偏差为±6毫米。
5.9.3.4中间降液板间距允偏差为±6毫米。
5.9.4受液盘安装应符合下列规定：
5.9.4.1受液盘板的长度、宽度尺寸允偏差按5.8.2的规定
5.9.4.2受液盘的局部水平度在300毫米长度不得超过2毫米。
整个受液盘的弯曲度，当受液盘长度小于或等于4米时不得超过3毫米，长度大于4米时不得超过其长度的1/1000，且不得大于7毫米；
5.9.4.3受液盘其他安装要求与塔盘板相同。
5.9.5分块式塔盘安装应符合下列规定：
5.9.5.1塔盘板两端支承板间距允偏差为±3毫米；
5.9.5.2塔盘板长度、宽度尺寸允偏差按5.11.1的规定；
5.9.5.3塔盘板局部不平度在300毫米长度不得超过2毫米，塔盘板在整个板面的弯曲度按下表的规定；
塔盘长度
弯曲度
筛板，浮阀，圆泡罩，塔盘
舌形塔盘
＜10001000~1500＞1500
2
2.5
3
3
3.5
4
5.9.5.4塔盘板的安装应在降液板、横梁的螺栓紧固后进行，先组装两侧弓形板，再由塔壁两侧向塔中心循序组装塔盘板；
5.9.5.5塔盘板安装时，先临时固定，待各部位尺寸与间隙调整符合要求后，再用卡子，螺栓予以紧固；
5.9.5.6每组装一层塔盘板，即用水平仪校准塔盘水平度，水平度合格后，拆除通道板放在塔板上。
5.9.5.7将水平仪的刻度尺下端放在塔盘板各测点上（如下图），其玻璃管液面计数的差值即为水平度偏差值；
5.9.5.8塔盘板安装后，塔盘面水平度允偏差为6mm。
六、安全技术措施
施工应格按照“HSE作业指导书”的要求进行施工。
6.1吊装安全技术措施
6.1.1选择合理的吊装法，并经批准后才能实施。
6.1.2吊装前应进行技术案和安全注意事项交底。
6.1.3吊装时，当阵风风速大于10m/s时，不得起吊作业。
6.1.4吊装时各单位分工明确，指挥信号准确无误，禁随意操作。
6.2高空作业安全措施
6.2.1作业人员身体条件符合要求，无恐高症。
6.2.2作业人员着装应符合要求。
6.2.3作业人员正确佩带安全帽、安全带，对2m以上的作业安全带必须挂牢后可作业，禁止安全带下挂上用。
6.2.4现场搭设脚手架，防护围栏符合要求。
6.2.5高空作业施工工具及安装构件应摆放合理，防高空坠物。
6.2.6垂直分层作业中应有隔离措施。
6.3火灾风险的消灭措施
6.3.1格遵守化总厂有关现场的用火规定，格执行有关审批权限。
6.3.2禁止烟火的场所，禁吸烟和用火。
6.3.3执行“三不动火”的安全规定。
用火区域，风力超过四级，必须采取措施。
6.3.4氧气瓶和乙炔瓶的安全距离不得小于5米。
氧气瓶和乙炔瓶动火点的安全距离不得小于10米。
氧气瓶不能爆晒，乙炔瓶不能倒放。
七、施工机具一览表
序号
名称
规格
数量
单位
备注
1
卡车
8T
2
台
2
客货车
1.5T
1
台
3
热处理设备
RW-360
2
套
4
空气压缩机
1.0/8
2
台
5
电焊机
ZX7-500S
12
台
6
气刨焊机
ZX5-630
2
台
7
无齿锯
φ400
1
个
8
千斤顶
50T
6
个
9
焊条保温箱
YZH2-150
2
台
10
角向磨光机
φ150
10
台
德国博士
11
试压泵
DSY-350
2
台
12
倒链
5T
6
个
13
吊车
50T
1
辆
14
吊车
25T
1
辆
八、手段用料一览表
序号
名称
规格
数量
单位
备注
1
钢管
φ219×8
m
平台
2
钢板
δ20
m2
平台
3
钢管
φ48×4.5
T
脚手架
4
卡扣
套
脚手架
5
钢板
δ20
m2
垫铁
6
钢板
δ18
m2
临时盲板
7
角钢
∠63×6
m
加固
8
棕绳
φ20
Kg
封绳
9
两相电缆
2×2.5㎜2
m
打磨
10
三相电缆
3×4+1×2.5㎜2
m
电焊
11
道木
200×220
条
12
耐油棉板
δ3
m2
垫片
13
加减丝
套
试压
14
针形阀
个
试压
15
无碱超细玻璃棉被
1000×2000
块
保温
16
无缝钢管
4#
m
试压
17
压力表
4.0MPa
块
试压
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