220万吨年延迟焦化装置焦炭塔试压方案塔河重质原油改造项目策划方案.docx
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220万吨年延迟焦化装置焦炭塔试压方案塔河重质原油改造项目策划方案
中国石化股份有限公司塔河分公司
塔河重质原油改造项目220万吨/年延迟焦化装置
焦炭塔水压试验方案
中国石化集团第五建设公司塔河工程项目部
二零一零年四月
目录
1.编制依据3
2.试压概况3
3.试压工序及施工措施5
3.1.试压程序5
3.2.试压准备5
3.3.临时上水管线的安装7
3.4.上水试压放水施工过程7
4质量管理计划12
4.1质保体系12
4.2质量控制点13
5劳动力安排13
6.试压手段用料14
6.1施工机具计划14
6.2.手段用料计划14
7.施工网络计划15
8.现场文明施工及安全管理16
8.1.HSE管理体系16
8.2.HSE管理体系运作16
1.编制依据
1.1.焦炭塔图纸70-204
1.2.《焦炭塔制造及验收工程技术条件》70-002/N2
1.3《钢制压力容器》GB150-1998
1.4.《压力容器安全技术监察规程》
1.5.《钢制塔式容器》JB/T4710-2005
1.6.《承压设备无损检测》JB/T4730-2005
1.7.《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999
1.8.《石油化工静设备安装工程施工技术规程》SH/T3542-2007
1.9.《石油化工工程建设交工技术文件规定》SH/T3503-2007
1.10.《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-2007
1.11.《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能试验》JB4744-2000
2.试压概况
在中国石化股份有限公司塔河分公司重质原油改质项目220万吨/年延迟焦化装置建设施工中，我公司承担了四台焦炭塔（T301A/B/C/D）制造安装施工任务。
现焦炭塔制造、本体吊装、接管焊接、热处理前无损检测、整体热处理、热处理后无损检测（试压前）等工作已进行完毕，各项检测结果合格，具备试压条件，进入试压阶段。
为保证试压工作顺利进行，特编制此试压方案。
焦炭塔设计参数如下表：
设计温度（℃）
505℃
设计压力（Mpa）
0.35Mp
主体材质
SA387Gr11CL1/SA387Gr11CL1+06Cr13
规格（mm）
Φ9000×38626×（24+3）/（27+3）/（30+3）/35/38/40
耐压试验（Mpa）
0.741Mpa（立式水压）
无损检测
100%RT、100%UT、100%MT、100%PT
保温厚度（mm）
160/100
热处理
焊前预热，焊后消氢及整体消除应力热处理
容积（m3）
1958
金属总重（Kg）
290355
试压特点：
a）焦炭塔作为焦化装置的关键设备，试压是检验焦炭塔制造质量的重要手段之一。
b）塔体较大，试压过程长，影响因素多。
c）塔主体材质为SA387Gr11CL1、SA387Gr11CL1+06Cr13，需经整体热处理，试压前需确认的制造资料多。
d）四台焦炭塔基础为框架式基础，对试压过程中的沉降观测要求严格。
3.试压工序及施工措施
3.1.试压程序
试压准备→临时管线安装→装水前基础沉降观测→T301B/C两台塔同时上水→上水1/3时基础沉降观测、检查合格后→上水2/3时基础沉降观测、检查合格后→上水100%后基础沉降观测（观测时间不少于48小时，每隔8小时观测一次，不均匀沉降量应符合设计要求）→试压并检查验收合格→将T301B/C中的水倒入A/D两台塔中→上水1/3时基础沉降观测、检查合格后→上水2/3时基础沉降观测、检查合格后→上水100%时基础沉降观测（观测时间不少于48小时，每隔8小时观测一次，不均匀沉降量应符合设计要求）→试压并检查验收合格→放水→沉降观测及塔体垂直度复测
3.2.试压准备
3.2.1.四台塔压力试验前，需对以下资料进行审查：
1）设计图纸、设计修改及现场签证内容全部施工完；
2）半成品部件材料质量证明书；
3）焊接材料质量证明书；
4）基础中间交接记录；
5）塔体组对记录；
6）塔整体安装记录及垫铁隐蔽记录；
7）塔体焊接记录；
8）无损检测报告（包含热处理后的无损检测报告）；
9）热处理报告。
3.2.2.四台塔压力试验前，需完成下列工作：
1）由项目管理部、监理单位、总包单位、施工单位等对设备基础进行检查，保证基础质量符合试压要求；
2）所有焊接工作已全部完成，且检验合格；
3）产品焊接试板所有检测项目已完成检测，且检验结果合格；
4）整体热处理已进行，且检验合格；
5）检查焦炭塔外形、焊接接头及管件附件是否与图纸一致，螺栓连接部位是否已全部紧固；
6）焦炭塔底盖机已安装到位，并试运合格；
7）检查塔器内部，清除异物，复合板部分保护措施已施工完成，打开塔顶排气口，其余管口封闭；（管口表详见施工手段用料一览表）
8）不参与试压的部件应拆除或用盲板隔离；
9）塔器法兰接管安装盲板；
10）二次灌浆层应达到设计强度要求；
11）试验场地周围设置围栏，与试压无关的人员不得在现场停留。
3.3.临时上水管线的安装
3.3.1.安装临时上水、放水管线，按照总包单位指定的位置，接上下水管线。
上、下水管线管径均为DN80。
3.3.2.临时上水、放水管线安装前，应与项目管理部或消防单位联系，办理用水许可证。
3.3.3.临时上水线附近设置标识，防止车辆通过时破坏管线。
3.3.4.阀门分别安装在塔底附近和管沟附近，以免伤害他人。
3.4.上水试压放水施工过程
3.4.1.上水试压及基础沉降观测
1）T301B/C两台焦炭塔水压试验直接在基础上同时进行，上水用离心泵，试压水温不得低于15℃，由于本地水质氯离子含量超标不符合试压要求，经项目管理部批准，焦炭塔试压采用现场提供的工业用水，塔体内部不锈钢复合层表面应涂抹黄干油与工业用水隔离，以防不锈钢复合层受到腐蚀，试压水源为延迟焦化装置预处理总图区原油电脱盐罐南端工业用水处，由于该水源离焦炭塔较远，在试压时利用延迟焦化装置预处理总图区一段工艺管线（管线号为：
0204-80-BFW-91101-3B2S1；单线图号为：
40-10/001[1/4-4/4]），以减少焦炭塔试压临时管线用料。
B\C两台塔试压合格之后应立即将设备内部的试压用水倒入A\D两台塔中，对B\C两台塔用空气压缩机将内部的水渍除净并吹干。
2）封闭焦炭塔卸焦口底盖，将焦炭塔顶部最高处接管打开，用来排气，并将盲板准备到位。
顶部压力表（1.6Mpa）设置在急冷油注入口（接管编号5）的DN40接管上。
3）T301B/C两台塔同时上水，上水均从底盖机接管处上水。
接管法兰外接DN80阀门，此处设置打压上水口及压力表，安装压力表（1.6Mpa）。
4）上水前应先对设备进行一次沉降观测并做好记录，基础沉降观测点分布在焦炭塔基础四角混凝土柱子上（详见焦炭塔框架施工图纸62-04/06）。
上水分3个阶段，每个阶段水量分别为总体的1/3、2/3、100%,每个阶段水位到达后（水量应在进水口安装水表进行控制）以及放水后应分别停止一定时间并做基础沉降观测记录，基础沉降应均匀，不均匀沉降量符合设计文件要求方可继续上水；沉降观测记录按SH/T3503——J209中的表格进行记录。
5）每隔8小时进行一次基础沉降和塔体垂直度测量。
上水过程及基础沉降观测中发现有异常情况应立即停止上水，查明原因。
6）试压人员应连续倒班作业，交接班时须有上水情况、液位高度、设备运行情况等书面详细记录。
7）上满水后应每隔8小时做一次沉降观测，观测时间不小于48小时，待沉降稳定后方可进行压力试验。
8）观测完成后（塔壁温度与试验水温大致相同），封闭所有塔顶接管盲板，缓慢升压到0.35Mpa（塔顶压力表），确认无泄漏后升压至0.741Mpa，停压时间不少于30min，然后将压力降至0.60Mpa（塔顶压力表），并保持足够长的时间检查所有焊接接头连接部位、筒体、封头，检查期间压力保持不变。
9）试压时，塔顶、塔底试压泵处均须安排专人巡回检查，并使用通讯工具互相联络，在出现问题能够立即通知，试压泵停止上压，待问题处理好后才能继续上压。
10）液压试验时，符合下列情况为合格。
a）无渗漏。
b）无可见变形。
c）试验过程中无异常响声。
11）压力试验结束后，应尽快将水倒入A\D两台塔器中，并将B\C中的水渍吹净。
倒水前，打开顶部所有接管盲板，并控制出水量，倒水过程中每隔6小时观测一次基础沉降并做好记录。
放水完毕进行塔体垂直度复测和基础沉降观测。
12）塔试压完毕，及时填写试压记录，并请相关人员签字确认。
13）A/D两台塔器试压过程与B\C两台塔器相同。
14）在四台焦炭塔试压完毕后，将焦炭塔试压用水通过临时管线引入其他需要试压的设备内，对于剩余的试压用水，排入除焦池内。
3.4.2.注意事项
1）做好技术交底和安全交底工作。
2）上水速度不能太快，以防不均匀沉降。
3）塔充满水后，应静置足够长时间，使塔内水温与外界环境温度基本一致。
4）为防止异常情况发生，排水管线应预先设置好。
5）试压过程中顶部应有人值班，以便能迅速打开顶部开孔。
6）基础周围不得有其他设备和堆放物。
7）放水过程中，应防止水流入基础周围导致基础沉降。
8）夜间作业，应有足够照明，满足检查和测量需要。
9）基础沉降应作出沉降观测记录。
10）试压过程中，应标明试验区域，设置警戒绳，禁止无关人员进入试压区。
11）水压试验前，应保证塔外壁的干燥。
12）水压试验时各部位的紧固螺栓必须配备齐全。
13）如出现焊缝泄漏等问题，必须先放水后卸压，方可进行补焊，不得带压处理。
14）上水、排水时，保证基础附近干燥。
3.4.3试压示意图如下：
4质量管理计划
4.1质保体系
现场相关责任人和具体试压及沉降观测人员名单、联系方式试压前报LPEC、监理、项目管理部。
4.2质量控制点
序号
控制项目
控制点内容
检验工具
合格标准
检查者
等级
1
水压试验
试验压力值、升压速度、保压时间、筒体耐压情况
压力表
施工图纸
技术员
检查员
总承包专业工程师
监理专业工程师
施工部专业工程师
A1
5劳动力安排
序号
工种
数量
备注
1
电焊工
6
2
铆工
10
3
起重工
2
4
测量工
2
5
管工
10
6
电工
1
6.试压手段用料
6.1施工机具计划
序号
名称
型号
数量
备注
1
吊车
16T
1台
配合
2
吊车
200T
1台
吊盲板
3
电焊机
ZX7-400S
4台
焊接
4
清洗泵
2台
水压试验
5
磨光机
Ф100
10台
打磨
6
空压机
YW-9/7-1
1台
7
离心泵
1台
上水
6.2.手段用料计划
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
钢管
Ф89*6.5
米
150
上水放水管线
2
闸阀
80-2.5
个
4
上水放水管线
3
盲板
11.0-350δ16
片
4
11.0-600δ18
片
2
5.0-40δ8
片
6
5.0-25δ6
片
6
4
石棉垫
11.0-350
片
4
11.0-600
片
2
5.0-40
片
6
5.0-25
片
6
5
压力表
1.6Mpa
块
10
6
法兰
2.5-150
片
16
HG20592
7
螺栓
M24*120
套
120
8
缓冲罐
台
1
7.施工网络计划
（见下页）
8.现场文明施工及安全管理
8.1.HSE管理体系
8.2.HSE管理体系运作
8.2.1现场安全管理
开工前应按施工组织设计中规定的施工总平面布置的要求布置各项临时设施。
包括施工机具、设备材料堆放和水、电、气的布置。
所有的暂设布置均应符合安全和工业卫生要求以及业主的规定和要求。
8.2.2试压安全管理
1）水压试验时，若发现变形、异常声响、焊缝泄露等情况，应立即泄压，然后再作修理，严禁带压进行修理。
2）排水时，应先打开塔顶排气阀再排水，以防造成设备内负压，损坏塔体。
排水时应缓慢开启排水阀门，严禁猛开猛闭。
3）试验时应划分警戒区,无关人员严禁进入该区域。
4）水压试验时，其平台及塔体其它附件上不许进行其它作业。
5）充水后其相关阀门上需挂禁动标识牌，且设专人看护。
8.2.3施工机械设备安全管理
1）进入项目工地施工的所有机械设备保持完好，进场后进行安全检查，合格后方可使用。
2）机械操作工建立岗位责任制，并按劳动部门规定持证上岗，禁止无证人员操作。
8.2.4切割与焊接作业安全管理
1）施工范围内的金属切割与焊接作业时防火工作要严格按照有关规定进行，对动火周围的易燃易爆物应进行彻底清理干净或采取切实可行的防护措施。
2）焊工操作时必须按规定穿戴防护工作服、绝缘鞋和防护手套。
使用角向磨光机时应检查设备漏电保护器和线路绝缘情况，砂轮片是否有破损或裂纹，打磨时要戴护目风镜和口罩。
8.2.5气瓶安全管理
1）使用气瓶的工人必须经过培训考核合格，持证上岗；
2）不得把气瓶放在高压线下进行作业；有风或高处作业使用气瓶时，氧气瓶、乙炔瓶必须放置在动火点的上风口；
3）气瓶使用前应进行安全检查，对盛装气体进行确认；
4）气瓶的放置地点不得靠近热源，氧气瓶和乙炔瓶相距不小于10米，距明火10米以外。
乙炔气瓶、氧气瓶按要求摆放整齐，做好防暴晒遮盖。
5）气瓶应立放，严禁敲击、碰撞及在气瓶上进行电焊引弧；
8.2.6手动工具和手提式电动工具安全作业管理
1）所使用的所有手动、电动及类似的设备保持安全的运行状态，配置漏电开关。
损坏的工具立即停止使用或修理好。
工具只能按照其设计的用途进行使用。
2）电动工具在不使用或更换刀片、钻头和砂轮片时要断开电源。
3）工人在使用砂轮机前接受培训。
当砂轮机工作时，操作人员保持身体平衡。
保证在砂轮片卡住时砂轮机就不会从操作人员手中脱落。
8.2.7文明施工管理
1）、施工现场必须封闭管理，且按施工平面布置图的要求进行布置和管理。
2）、施工用的电焊机、试压泵等线路敷设应整齐，并有专人负责，经常检查线路，及时清理易燃物。
3）、及时回收余料、废料、严禁乱堆乱放，施工材料做到工完料净场地清，保证施工场地清洁、道路畅通，排水系统处于良好的使用状态。
在车辆、行人通行的地方施工时，应设置施工标志。
4）、水、电管理应由专人负责，杜绝常明灯、常流水。
现场的水线、电缆、导线、电焊把线、二次把线等的安装和使用必须符合安装规范和安全操作规程，并按施工组织设计进行合理布置，不准乱拉乱扯，随意接线。
使用的电焊软线、氧气带和电焊条，每日收工后应盘好收回，电焊条返库。
8.2.8应急事项的报告
1）应急事项发生时，应急事项的发现人员应立即向现场的负责人进行报告，由现场的负责人负责向应急指挥部报告；
2）应急指挥部接到应急事项报告后，应立即启动实施应急预案，采取应急措施，防止灾害扩大，同时立即向本单位有关部门领导和业主应急指挥中心进行报告，并负责与救援部门联络。
8.2.9应急事项的现场处置
1）应急事项发生后，应急指挥和有关部门应立即组织实施应急预案，防止事件扩大。
2）应急事项发生后，应立即按应急管理措施确定的撤离线路，组织人员向安全地带撤离，并由专人负责对在应急事项发生现场的人员按单位进行核对。
对发生人员伤亡的事故，还应迅速组织伤员的救护。
3）人员撤离应急事项发生现场，并对应急事项进行控制后，由应急指挥部负责对应急事项组织善后处置。
8.2.10工作危害分析（JHA）详见下表：
序号
工作步骤
危害或
潜在事件
主要后果
现有安全控制措施及以往发生频率
L
S
风险度R
建议改进/
控制措施
偏差发
生频率
安全检查
操作规程
员工胜
任程度
安全措施
1
试验
升压不规范
设备损坏,人员受伤
偶尔发生
随时检查
有
胜任
有
2
5
10
按规范操作
检查操作不规范
损伤身体
偶尔发生
随时检查
有
胜任
有
2
4
8
检查焊口.管口时,脸部要置于一侧
扳手打滑
人体受伤
偶尔发生
不检查
有、执行不严
胜任
有
1
2
2
工作前检查工具，工作中认真操作
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