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1、 60万吨/年催裂化装置 “两器”施工工法 随着我国炼油工艺的不断改进,炼油装置的核心设备都在向大型化和一体化发展。由我公司承建的大庆林源炼油厂和大庆化学助剂厂两套60万吨/年重油催化装置就是将反应器、沉降器和第一再生器合为一体,并采用同轴式结构,称为“同轴式沉降器第一再生器”(以下简称两器)。两器壳体采用16MnR材质,内部采用新型的WHL1型浇注料进行衬里。 两器总重408吨,其中金属重233吨,最大直径F7200mm,设备高度为42m,壳体厚度为1828mm,衬里厚度为100150mm,安装在标高9.800米的砼基础上。设备内件主要有旋风分离器、待生立管、翼阀等,该设备是我国目前催裂化装
2、置中较先进的工艺设备。因受其自身结构的限制,在施工现场分片拼装。 对于这种大型的衬里设备,由于受其自身结构特点的限制,在现场施工难度很大,我们根据两套催裂化的施工经验,利用我们在吊装方面的技术优势,开发整理出了这项工法。 本工法的施工工艺就是根据现场施工条件和设备自身结构,以及吊装能力和衬里要求等因素,先将分片的壳体在平台上拼装为四大段(见图-1),然后进行衬里施工,安装内件,最后用倾斜单桅杆全方位(360)进行分段吊装、组对,在基础上进行正装施工。 一、工艺特点 两器的施工工序较多,衬里是相当复杂的工序之一,且养生时间又长。为满足整个施工工期,采用分段组焊、分段衬里、分段吊装,然后补衬接口这
3、一施工方法,为衬里施工创造了有利的条件。既满足了衬里工序的特殊要求,又使组装、焊接、衬里、吊装等工序呈流水式进行,其优点有: 1、分段施工有利于扩大作业面,使各工种的作业保持相对的连续性,并在管理上实现了超前意识,故可缩短工期,提高经济效益; 2、施工中的多数作业是在低层进行,节省了人力,质量易保证,施工安全性大; 3、减少了大型工机具的使用,降低了成本; 4、有利于保证关键部位的衬里质量,如:分段衬里可采用翻转倒衬法施工,解决了“上封头”和“上过渡段” 等部位仰脸施衬的弊病。 二、适用范围 本工法主要应用于催裂化装置的两器施工,也可应用于其它类似的大型设备的现场拼装、衬里,其它设备的吊装也可
4、借鉴全方位吊装方法,故其应用前景较为广泛。 三、工艺程序 (一)施工准备与平面布置 1、施工之前要对基础进行验收和复测。以施工图和施工规范为依据,并按GB15089钢制压力容器有关条款对到货零部件进行验收。 2、作好平面布置如图-1。 3、由于衬里材料为新型材料,衬里材料应通过试验鉴定其质量,以确定配比。 4、根据本法施工的两器应按下面施工计划图(图-2)控制每一关键施工环节,确保施工工期。 (二)施工程序 两器施工,根据其本身结构特点和衬里要求,同时考虑到目前国内大、中型施工企业中采用的桅杆的吊装能力而分为四段,见图-3。 第一段包括裙座、下封头、再生器密相筒体、下锥体过渡段,以及再生器稀相
5、筒体一带板。 换热器 分馏塔 楼梯间 + + 第二再生器 两器基础 主风机厂房 + + +9.80m 料场 I III 桅杆底部 喷砂 两器 II IV 两器吊装衬里位置 衬里材料场 分段 气压机房 运输 仪电操作室 路线 两器组对平台 两器组对平台图1 两器施工平面布置简图 月份 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11施工准备第一段组焊、衬里第二段组焊内附件安装、衬里第三段组焊第二段吊装、组焊第三段衬里第四段组焊第三段吊装、组焊第四段衬里第四段吊装、组焊补衬接口安装内件清理封闭图2 施工计划图 第二段为再生稀相筒体。 +52300 第三段包括再生稀相筒体一带板, 上锥体过渡段,
6、沉降器筒体一带板,第四 汽提段和旋风分离器。 段 +42000 第四段为沉降器筒体、上封头、 沉降器旋风分离器等。 第 三 +33000 两器施工总的施工程序为:分段 段 在平台上拼装焊接;合格后, 运输到吊装位置,按要求衬里; 第 然后用倾斜单桅杆分四段在基 二 础上正装。每一段的具体施工 段 +27100 程序见图4、图5。 图6、图7、图8。 第 一 段 +9800 图3 两器壳体结构及施工分段示意图 椭 开孔 PT 封 圆 对 补强 头 封头 封 口 + + 头 焊 接管 裙 第一 组 检 接 焊接 座 带板 对 查 100%RT PT 100%RT 裙 第一 座 带板 100%RT 环 开孔 内 焊钉 组 组焊 缝 补强 外 吊耳 焊 组 接管 附 打砂 焊 焊接 件 100%RT 衬里施工 稀相带板组对 梯 环缝组焊 子 吊装 平台 锥体过渡段 环 100%RT 缝 组 密 纵 环 焊 相 缝 缝 组 组 组 焊 焊 焊图4 两器第I段施工程序 稀相 纵 环 开孔 内外 焊钉 衬 筒体 缝 缝 补强 附件 吊耳 里 吊 组对 焊 焊 接管 焊接