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1、 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 1 -宁夏大元炼化在限公司火炬改造工程施工方案1.概述1.1.宁夏大元炼化有限责任公司“火炼改造工程”为公司 2001 年度检修中的重点项目。施工现场位于炼化公司厂区东南端，北侧为厂区铁路专用线，东、南、西三个方向均为厂区预留地。由围墙与厂区隔成独立小院，由一条临时道路与厂区相联，院内部分为水泥地坪，但火炬塔架下为裸露沙土地。1.2.工程要求在原有塔架基本不改动的情况下，将塔架内的火炬筒体及火炬燃烧器更换为较大规格，以满足新增 100 万吨/年常减压， 60 万吨/ 年重油催化装置运行需要。新、旧火炬筒体，火炬燃烧器及塔架规格见下
2、表-1。表-1火炬筒体 火炬头塔架新 旧（估计） 新 旧（估计）宽、直径(mm) 15000筒体：630裙座：1260筒体：426裙座：800最大：1300筒体：800最大：1000筒体：540高 (mm) 75000 76000 76000 4000 4000重量(kg) 62462 13654 8206 2360 14001.3 工程特点1.3.1 工程属检修项目，工期仅为 14 天，时间紧，任务重。1.3.2 多为高空作业，危险性大，需特别注意施工安全。1.3.3 火炬区域多为易燃易爆气体，消防要求严格。1.3.4 现场土建、电气同时施工，交插作业频繁。 中国化学工程第三建设公司安装工程
3、十公司 大元炼化大检修项目- 2 -1.3.5 吊装作业多，现场临时设施布置难度大。2编制依据2.1 施工图纸a.火炬设施改造塔架式火炬筒体 B8604-22-设b.宁夏炼油厂火炬设施火炬塔架 B8604-22-结-1c.火炬燃烧器 HJ0500950d.火炬设施改造工艺热力管道及仪表流程图 B8604-22-储-1e. 火炬设施改造塔架配装管图 B8604-22-储-1/62.2 规程、规范a.钢制压力容器 GB150-1998b.气焊、手工电弧焊、气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB985-88c.压力容器无损探伤 JB4730-94d.工业金属管道工程施工及验收规范 GB50236-
4、97e.现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-98f.钢制压力容器焊接规程 JB/T4709-92g.石油、化工施工安全技术规程 SH3505-19993.施工程序、施工工艺及技术措施 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 3 -3.1 施工工艺程序：见附表3.2 施工方法及技术措施3.2.1 施工准备3.2.1.1 技术资料准备a.组织有关人员学习和熟悉图纸、文件及相应的规程、规范等。b.编制施工方案等技术文件3.2.1.2 工装准备a.铺设火炬组对平台一座，面积为 20m15m,采用 =16mm 钢板。b.敷设必须的水、电等设施。c.由于施工现场
5、路况不能满足施工作业要求，需对原有厂区至火炬入的临时道路进行加固，并在火炬塔架下铺设施工场地，以方便起重作业。道路宽约 3.5m 与施工场地均铺设 250mm 厚的炉渣.起重机站位处需铺设4 块,1.5m2.5m 见方,=16mm 钢板。d.在塔架下，塔架北侧各设置个 10t 锚点，以固定卷扬机及导向滑车。e.准备防风、防雨及照明等设施。f.准备和制作施工中所需的机具、索具及工卡具等。3.2.2 施工机具布置及施工临时设施安装施工准备施工机具布置 框架加固及框 架平台拆除火炬筒体预制 旧火炬拆除火炬筒体安装 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 4 -3.2.2.1 在
6、火炬框架45000 处、 60000 处各安装 2 根扁担,扁担长 4m ,采用工 32a 工字钢制作,具体型式如下图-1,两根扁担平行放置,与平台梁焊接,如图-2 所示火炬燃烧器安装 附属管线安装整体气密試驗 施工机具临时施设施拆除交工验收质量检验 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 5 -3.3.2.2 扁担应力校核P th -S th腹板焊抗拉、压，抗剪容许应力，查表为 1200kg/cm2P 最大起重拉力，等于名义拉力乘以动、静载系数 1.3即 10000kg1.3=13000kgS 焊缝表面：100cm21.5=300cm213000kg代入后得 1200k
7、g/cm2-300cm21200kg/cm243.3kg/cm 2结论：可以满足施工要求3.2.3 在扁担上各悬挂 1 个 H102D 型双轮吊环重滑车，塔架论底部设置 4 个 H101G 型单轮闭口链型起得滑车作为导向滑车，分别采用 1台 5T 卷扬机牵引。导向滑车，卷扬机均固定于锚点上。3.2.4 在塔架顶部设一座门形桅杆，门型桅杆高 6m，宽 2m,下为绞腕结构，吊装时桅杆外俯约 20，后面用 2 个 5T 手拉葫芦固一在平台立柱顶端具体形式见详图-3，门型桅杆顶部安装一个 H102 型双轮吊环型起重机，用 5T 卷扬机牵引。 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目-
8、 6 -3.2. 5 在75000 平台西北角安装 1 个小型悬壁滑车组，采用 1T 卷扬机牵引，用于小件物品上下。3.2.2.6 吊装钢丝绳选择S=Pp/KS钢丝绳最大容许拉力（ kg） ，取吊点最大拉力乘以动、静载系数 1.21。K安全系数，取 4。Pp=S*KS=P/6*1.21P 为火炬自重 13654kg，Pp=13654/6*1.21*4=11014kg查表选取“17.5-6*37+1-150 ”型钢丝绳（破断力 16714kg） 。3.2.3 框架加固及框架平台拆除，附属设施安装。3.2.3.1 因主要施工过程均采用火炬框架为主要受力件，必须对框架进行加固，同时，为保证施工要求，
9、需拆除部分框架平台及框架梁，具体拆除及加固点如下：a. 对作为吊台的45000，60000 平台进行重点加固，具体加固型式见图 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 7 -4 所示。b. 拆除45000，60000，72000，75000 平台铺板，框架平台中部 I12.6小梁，火炬与平台固定件，及75000，45000，15000 层平台西南侧栏杆。c. 拆除15000 平台西南 2 根剪刀撑，并安装 2 根 2196 的钢管作为临支撑。d. 拆除6000 平台以上附塔管线及管线支撑。e. 建议拆除框架地面层西南侧与地面平行支撑一段，并垂直安装 2 根 219 6 的
10、钢管作为临时支撑。f. 安装吊装用滑车、倒链、穿滑车钢丝绳，上塔的各种小型机具就位。g. 在12000 高度，46000 高度搭设筒体组对用脚手架，脚手架顶部平台宽 度不得小于 1.5m。3.2.4 旧火炬拆除3.2.4.1 火炬拆除采用逐段拆除，拆除前，沿筒体高度方向，每间隔 10m 左右，焊接一对设备焊接吊耳，吊耳型式如下图5 所示。方向与45000 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 8 -平台处滑轮组方向重合。3.2.4.2 吊装工机具设备结束后，拆除火炬底部地脚螺栓，缓慢启动卷扬机，使火炬略脱离地面，用气割切除底部 10-12m 一段。3.2.4.3 在15
11、000 平台处悬挂 2 个 5T 倒链，安装方向与筒体呈 15夹角。倒链与切割后筒体悬挂后，将该筒体施出并放倒，由 25T 吊车吊出框架后运出。3.2.4.4 缓慢启动卷扬机，把旧火炬放下与切割筒体相应长度，再切割成 56m 一段后运出。这样依次把旧火炬拆除完毕，拆除过程中改变旧火炬筒体吊点 6 次。3.2.4.5 由于旧火炬燃烧器外径较大，无法整体拆除。其多余附件在筒体拆除时尽量割去，以便于随筒体拆除。3.2.5 筒体预制、组对3.2.5.1 筒体预制、组对时技术要求a.筒体预制时，纵向、环向焊接接头对口错边量1/4s，即板厚为8mm 时2mm，10mm 时2.5mm。 中国化学工程第三建设
12、公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 9 -b.焊接接头环向、轴向形式的棱角，用弦长 300mm 的外弧样板检查时，不得大于 2mm。c.筒体制造完后，任意 10m 内不直度不大于 10mm，筒体分段焊接时，应保证筒体和框架的间隙，其偏差不大小于3mm。3.2.5.2 由于此次改造工程时间紧，任务重，无损检测定为两次渗透探伤。 （打底焊一次，盖面焊一次） 。焊接后进行 20%超声波复检。焊缝质量应为“JB473094” 压力容器无损探伤的级合格。3.2.5.3 根据筒材，火炬燃烧器及框架材质，Q235 钢焊接焊条选用E4303 （J422） ，气焊焊丝选用 H08A；Q235 与 16Mn
13、R 钢焊接焊条选用 E5015（J507） ，Cr18Ni9 钢焊接焊条选用 E0-19-10-Nb-15（A137） 。3.2.5.4 焊条、焊丝的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于 60%，使用前应按要求进行烘烤，焊工领取后应放置在保温桶内。3.2.5.5 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.手工焊风速大小 10m/s。b.相对湿度大于 90%。c.降雨环境。3.2.5.6 由于焊接作业多在高空进行，为保证焊接质量，需制作焊接防护棚 3 个，尺寸为 2m2.5m2m。3.2.6 火炬筒体安装3.2.6.1 火炬筒体在施工平台上组成 812m 长的分段后，采用倒装法
14、逐段安装，安装顺序依次为段-段，筒体分段情况见下表2，安装前，各段筒体均应焊接、组对完成，无损检测合格。 中国化学工程第三建设公司安装工程十公司 大元炼化大检修项目- 10 -表-2段 段 段 段 段 段 段标高(mm)0-110001000-230003000-350007000-460006000-580008000-700007000-76000长度(mm)11000 12000 12000 11000 12000 12000 6000重量(kg)4216 1840 1840 1700 1480 1480 8503.2.6.2 在各段筒体高度的 2/3 处焊接一对设备吊耳，吊耳形式同前图 5，方位与45000 外滑轮组方位重合。3.2.6.3 采用 25T，16T 吊车抬吊，将段运至塔架内，用60000 处 2组滑轮组吊起，在其后运进组对段筒体，等焊接工作结束后吊起，再组对下一段，依次吊装，组焊至第段。3.2.6.4 采用60000 处滑轮组将已组焊的 3 段筒体吊装就位，与塔架作固定连接。3.2.6.5 采用 25T，16T 吊车抬吊，将段运至塔架内，用45000 处 2处滑轮组吊起，在其后运进，组焊段，段，段，待下部4 段筒
