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1、转化炉施工方案一、工程概况 ： 甲醇转化炉是包括燃烧设备和热交换设备组合成整体的高大复杂的大型设备， 它总 体重量大，零部件多，构造复杂，有钢结构、辐射管、对流管、燃烧设备、风机、筑炉、 锅炉、烟囱等。材料种类较多，有碳钢、低合金钢、不锈钢、耐热钢如 Incolloy800 。甲 醇转 化炉为顶烧方箱炉，包括辐射段和对流段。辐射段 16900*17200*11500 , 由 416 根? 100 的炉 管构成炉的受热面，在其顶部共设有 180 个烧嘴。对流段设有五组热回收盘管， 依次是天然 气转化加热器、蒸汽过热器、天然气脱硫加热器、锅炉给水加热器、空气预 热器，对流段共设 有 180 个烧嘴
2、。转化炉的烟囱高 30m 内径? 2800 。转化炉是甲醇装置 中最关键的设备之一。二、方案编制依据 招标文件?乙烯裂解施工技术规程?三、施工准备1 、人员准备 挑选有一定责任心， 技术素质较高的有转化炉施工经验的作业组从事该项工作。 完 善现场安装质量保证体系，做到职、权、利划清楚确，工程技术人员具备丰富的施工 经验。 特殊工种人员必须持证上岗，同时进行岗前的操作、平安、质量等培训。2、技术准备 技术人员施工前必须认真学习转化炉的安装施工标准、图纸、出厂技术资料包 括 炉管材质、规格、现场焊接要求和质量保证手册的规定。炉子在开工前组织一次由业主、设计单位、施工单位共同参加的设计交底，交底内容
3、应包括：工程概况；设计依据； 设计意图； 主要工艺流程和参数； 主要设备、特殊设备、特殊材料、 特殊结构以及对安装的特殊要求；技术人员根据设计图纸和文件， 以及现场的实际情况编制切实可行的施工方案， 并 向 施工班组进行技术交底。现场的预制平台、 电焊机、 施工机具、 起重设备等应按照施工方案的平面布置图的 要 求布置。四、设备开箱与检查1、开箱在成箱设备运到安装现场后要把木箱开启，开箱时应到达以下要求：设备不被损伤，附件不能丧失。开箱前应检查设备号和箱号，以防开错。 开箱前尽可能移至安装地点附近。开箱前应先将顶面灰尘扫除干净，防止灰尘落到设备上。开箱时一般从顶板开始， 查明内部情况后再开侧板
4、， 开启应使用起钉器或撬杠， 尽 量不破坏箱体。拆箱板时，应注意周围环境，严防伤人和损伤设备。设备上防护物和包装应 按程序撤除。2、检查组织有关人员对开箱的设备进行清点和检查： 设备是否被损坏。根据装箱清单分别对零件、部件和附件进行清点和检查，是否有短缺。 办理移交手续。五、设备根底检验1、在设备安装工作前，应对根底进行验收工作，内容有：对根底进行外观检查，有无蜂窝、麻面、裂纹等。核查土建交工技术资料，如对根底有疑心，可委托专业检查人员对根底的强度进 行检验。 检查根底的外形尺寸、中心线、标高等工程。其数据应符合下表的要求。对根底施工的检查，根底允许偏差进行实测并做好检查记录，进行中间交接手续
5、 不合格 的工程应进行适当的处理。设备根底的允许偏差值项次工程允许偏差mm1坐标位置纵横轴线 52不同平面的标咼-203平面形尺寸 20凸台上平面外形尺寸-20凹凸尺寸+204平面的不水平度包括地平上需 安 装设备局部每米5全长105垂直度每米5全长106预埋地脚螺栓在根部和顶部两 处 测量标咼顶端+20中心距 27预埋地脚螺栓孔中心位置 10深度+20孔壁铅垂度108预埋地脚螺栓锚板标咼 20中心位置 5鼓风机、引风机根底的允许偏差值名称检杳工程允许偏差mm根底地脚螺栓长和宽 10外表标咼+5+10根底位置标咼 10 10中心线间距离 10垂直度1%去除根底本身及地脚螺丝孔内模板及赃物2、根
6、底的放线工作利用测量仪器测量，放出根底中心基准线 各排根底中心线和标高要同时测定。根据根底中心基准线，放出各排中心线。根据在根底小柱上放出的标高。利用直尺向上反到框架底部标高。标高的找平工作，可采用 U型管找平的方法进行垫铁的找正和找平工作3、垫铁的铺设工作由于框架是坐落在各小柱之上而固定的，因此可利用小柱上的每组垫铁而找平框架 点数可先作3点，待找平整个框架后，再将每个小柱之放置垫铁。 垫铁规格:L匚rHZ120L*平垫铁：h仁30; 10 ； 5 ； 2mm ;斜垫铁：h2=20 ; 10mm垫铁的铺设位置每个小柱上的纵横中心线可采用对角拉线法检验。如以下图所示：11i11成纽堆铁!1_
7、、i1F1 1,L + 11 1m1 1-1 11 14、放置垫铁时考前须知：在根底上放垫铁的位置要铲平，要求垫铁与根底接触面积在75%以上垫铁应露出底板外缘，平垫铁应露出1030mm，斜垫铁应外露1050mm,以利于调整每组垫铁块越少越好最好不超过三块，要求帮派垫铁放在底层，簿垫铁放在上 层，最簿的放在中间。在底部框架找平合格后，要把每组垫铁的层间都以点焊方式连接。六、施工方法1、吊装机具确实定根据现场条件和我公司的施工经验，并结合转化炉的结构特点，拟采用60/80吨米塔吊为主要吊装机具，塔吊吊装能力之外的大件设备可使用100吨吊车配合进行。60/80吨米塔吊的主要性能参数如下：起重臂长：2
8、5米起重幅度：12.3- 25米起重量：吨起重高度：37 54米塔吊轨距：4.2米详细资料见60/80吨.米塔吊使用说明2、施工工艺程序安装原那么先地下，后地上；先主体安装，后附件安装；先炉体结构安装，后炉管安装；先辐 射段安 装，后对流段安装；根据转化炉的特点，整个安装可分为地面组对、吊装就位、找正找平，统筹安排可连续施工。在地面组对施工过程中应考虑局部个别小横梁、梯子平台可能阻碍设备吊装就位，可最后组对连接。施工顺序施工准备一根底验收一辐射段侧面柱及柱间墙板组对、焊接、吊装就位一辐射段端面柱及柱间墙板组对、焊接、吊装就位一钢结构安装一炉底组焊一炉底吊装就位一辐射管安装一过渡段组焊一过渡段吊
9、装就位一辐射段炉顶安装一密封焊接一对流段墙板及对流管束安装一附件安装一烟囱安装-风机试车一系统吹除一气密3、转化炉施工程序 辐射段墙板安装辐射段墙板是组成辐射室的主要局部，也是转化炉的根底。所以它的安装质量将直接关系到整个炉子的安装质量，应必须控制其施工中的每一道工序。辐射段墙板在组对前，根据图纸的编号对实物进行检查核对，对尺寸不合格和变形的部件进行冷态校正，校正后不得有死弯和裂纹等缺陷。在平台进行组对时，先划出所要组对单片墙板的轮廓线，包括柱中心线、横梁位置、烧咀及门类开孔中心位置等。组对的焊接量较大，所以在焊前应注意其长焊缝的焊接变形和焊接的收缩量，除了采用小电流、小标准、对称跳焊的方法外
10、，应采用一些加强措施，预防焊后变形。在焊接的过程中应持续测量，以便在适宜的时间采取适当的反变形措施。辐射段焊后应检杳工程允许偏差mm梁与梁之间平行度L/1000,且 w 5立柱间距离 3立柱总间距 5立柱间的平行度L/1000,且 W 5框架对角线差2/1000，且 w 10进行自由状态下几何尺寸测量，其质量要求必须符合以下要求。 立柱总长度 1/1000 且 w 20横梁位置 5设备承重梁位置 3立柱弯曲度1/1000根据单侧墙板和柱的重量，决定吊装方式，吊装以塔吊为主，辅助用汽车吊完成其吊装吊钩M钩根立柱的墙板组装示意图方式见以下图:墙板上每根立柱应在标高+1米的安装标高测量基准点，其余构
11、件的标高应依此点 量出。 墙板安装时，必须保证辐射室内的宽度并以正偏差为宜，以便以后炉底安装辐射段成形后，进行一次全面调整，对各几何尺寸进行实测，合格后进行密封焊接，其各项偏差值应符合下表规定：检杳工程允许偏差mm立柱中心线与根底中心线偏 差 3立柱底板标咼 2立柱垂直度1/1000 且 w 15空间对角线差2/1000 且 w 10炉底梁及炉底水平度 1/1000 且 w 5辐射室长度 5辐射室宽度 3辐射室经检查合格后，可对根底垫铁进行灌浆隐蔽，并及时办理隐蔽手续，各方签字。钢架安装钢架在安装前，应对钢架复查和校正，再进行组对、安装，其过程和方法同辐射段墙板相同。对流段安装对流段的施工顺序
12、施工前准备一底部件结构安装一设备模块吊装一设备间组焊一筑炉一设备保温一引风机安装T烘炉对流墙板均为散件到货，其保温需预浇铸，待其砼强度合格后，才能进行吊装、运 输、安 装。在其过程中一定要小心，严禁碰撞，另外每块墙板之间结合处按照图纸必须 加耐高温陶瓷 纤维毡，各层管板之间应留出足够的膨胀间隙。要求和施工方法同轴射段炉体安装中所述。 集气管和转化管的安装1、集气管支座的安装1根底的放线和垫铁的放置参见轴射段炉体安装中所述。2 在支座基底板上标出纵、横中心线，在放置时应于根底中心线相重合，可采用拉钢丝的方 法进行支座的找正、找平工作，用垫铁调整其上下。3支座的固定和二次灌浆工作a 在找正、找平工
13、作结束之后，可采用先固定垫铁，将基底板取出，在各小柱上放置模块， 然后置入混凝土砂浆，最后放置基底板利用地脚螺栓压至规定标高。b 找正、找平工作结束之后，利用地脚螺栓固定基底板，最后在各小柱立好模板进行二次灌 浆工作。2、集气管的安装输送集气管有四排分支与一条输送集气总管相连，应为分段到货。 集气管的膨胀方向从集气总管开始延伸至另一端。1确定基准线2 为了保证吊装工作顺利进行，右将集气管分段送入辐射段的下部，各排集气管可在其根底 旁边组对，焊接后利用导链就位。3 每二段集气管组对时由于集气管内部有套管，套管的连接是承插上的，所以组对时要保证 水平穿入，段与段之间要保证 4mm的焊接缝。4) 由
14、于每排集气管上都有 48 个管嘴，因而要求集气管的组对、定位要准确，严格按施 工图 及技术要求施工。管嘴要垂直，保证转化管吊装就位时能够顺利组对焊接。3、转化管的吊装1) 采用汽车吊将转化管从辐射段顶部吊入， 下部与输送集气管组焊， 上部利用弹簧吊 装固定。2) 转化管的吊装建议 制作卡具成组吊装转化管 在吊装竖起时，要注意外伸中心管 ( 头部)不 能受力。在吊装中可采用辅助工具协助吊 装。4、转化管的安装1) 转化管的下部与集气管的管嘴组对，要求垂直穿入。在安装前应预先安装成形砖和 陶瓷棉 毯。2) 排转化管在组对时要求，每排中心线要成一条线，可采用拉粉线方法检查，利用上 部弹簧 吊装来调整
15、。3) 在组对时应保证与集气管管嘴有 4mm 的焊接缝，首先采用点焊，成排组对好后再焊 接。5、转化管的焊接 1) 焊接工作要由取得焊接合格证的焊工完成。2) 每道焊口应进行按施工图编号，作好施工记录。按焊接方案选取焊条，要按照焊接 工艺进行 施焊。3) 焊接工作要防风、防雨，必要时将四周用帆布围起进行施焊。 弹簧吊装的调整1) 在组对时进行初调。2) 在焊接后进行二次调整，要按施工图技术要求施工。七、关键技术问题分析及解决措施 一段转化炉是高温、高压区，炉管的材料均为耐高温的合金 钢管。特别是转化管使用离 心浇铸的合金管材料 Cr25N ; 35Nb 。焊接性差，熔池流动性、浸 润性差，焊缝
16、外观成型 不好，特别容易产生热裂纹及气孔。 这是一段炉施工中关键的技术问题。 问题分析焊接时特别容易产生热裂纹， 在耐热镍合金同材质及异材质焊接时，母材中的 S、 P 含量 晶 物越多，它们的熔点与镍铁相比低得多，尤其在材质较厚的情况下，拘束力增大，就 更加容易 产生热裂纹。除此这外，如果焊接电流大，焊条摆动过宽，使焊缝过热，边容 易产生热裂纹。 耐热镍合金焊接时极易产生气孔，原因是由于坡口、焊丝及焊道中的油脂、氢化物、油 漆等异 物所致。解决措施 对焊接材料要严加控制，不能用错。 对坡口、焊丝及焊道中的油脂、氢化物、油漆 等异物要分地进行去除，用 TIG 焊时氩气 的纯度要高，气体保护要好，
17、焊条要按标准化规定 进行烘烤。针对耐热镍合金熔池流动性差，浸润性差，焊缝容易形成凸形，外观成型不好，所以实际施焊时，电流要小，速度要快，运条时要加以注意。总之，因其焊接性较差，所以在焊接时对焊接材料焊接方法要加以选定，对焊接工艺线能量要严格加以控制，才可以保证焊接质量。焊接工艺技术要求 坡口要机械加工，速度要慢，坡口角度按施工图进行。坡口要用着色检验，合格后，坡口两侧至少 100mm 以内的油、锈、脏物等去除干净，才可以组对点焊。应该挑选技术熟练的焊工，经过严格培训，掌握焊接要领，并取得相应的合格证，才可以在现场进行施焊。20mm以上厚度应预热到40100 C，层间温度也应控制到40100 C
18、,般控制到40C左 右为 宜。点固焊每点 1015m m , 点焊及接头处应磨出斜坡，点焊应熔化在根部焊道当中，还可以点在坡口外表处，焊到点固点时，将焊点去除掉再焊接。第一、二道焊缝采用 TIG 时，管内要进行充氩，钨极端部要磨成 30，尖端断面 0.30.4mm ， 第一层焊道剩下 23cm 时，配合逐渐减少内充氩的压力，直到最后关闭，以保证焊缝内 外成 型、熔透及防止氧化。TIG 焊焊缝及每层焊接，要进行着色检验，合格后将焊道及坡口两侧去除干净后，才可以进行下层焊缝的焊接。在保证可以熔透的情况下，尽可能采用小电流多层多道短弧、窄道快速焊接工艺，焊条的摆动幅度小于焊条直径的两倍，收弧时一定要将弧坑填满，防止产生弧坑裂纹。 焊接时，与坡口表 面不允许咬边。焊缝加强高应按施工图执行。 现场焊接时在没有采取措施的情况下，以下情况不得施焊。 风速大于或等于 8 米/秒； 相对湿度大于 90% ； 下雨天。焊条烘干，温度为200C恒温1小时，然后存放在100C的恒温箱内，随用随取。焊条从 烘干 箱取出立即放入焊工随身携带的焊条保温桶内。 4 小时内用完， 没有用完的焊条送回 烘干室 重新烘干后才可使用。焊条最多烘干两次。