1 工程概况、特点 1.1工程概况
中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司聚乙烯专用树脂改造工程EF—111N#裂解炉辐射段炉管分为8个管程,每个管程有24根炉管,共计192根。每两根炉管上端用一个裤衩管同PQE连接,下端与辐射段入口集合管相接。 1.2工程特点
1.2.1炉管焊接质量要求高。
1.2.2 炉管到货时间与原计划不符,不能按原程序安装,给施工增加了手段用料和困难。
1.2.3 因天气寒冷,炉管与裤衩管需在炉膛内组焊,增加了工作难度。 2 编制依据
2.1 大庆石油化工设计院提供的施工蓝图。
2.2《乙烯装置裂解炉施工技术规程》(SH/T3511-2000)
2.3《石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件》(SH3086-1998) 2.4《管式炉安装工程施工及验收规范》(SH3506-2000) 3 施工程序及主要施工方法 3.1 施工程序
炉管检查验收 焊接平台铺设 炉管与裤衩管组焊 (无损检测)炉管吊起悬挂、与集合管组焊 (无损检测) 裤衩管与PQE组焊 (无损检测)。 3.2炉管及管件检查验收
3.2.1交货状态应符合设计文件的规定。
3.2.2应逐件进行外观检查,内外表面应平整,不得有裂纹、折迭、重皮、结疤等缺陷,其外形尺寸及标记应符合设计文件和有关规定的标准。
3.2.3集合管、裤衩管及炉管施工前应按炉批号进行10%光谱分析检查,对其材质进行复验。 3.3主要的施工方法
3.3.1 为了便于炉管和裤衩管在炉膛内的焊接,需要制作4个龙门架,每隔3米水平放一个,将炉管置于上面,在平台上找正位置后方可与裤衩管对焊。为了避免龙门架对炉管的损伤,在龙门架上应铺设一层橡胶板。
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3.3.2吊车和倒链相配合,将炉管吊入炉膛,在炉膛内与裤衩管组焊。经检测合格后用卷扬机将炉管吊起、临时悬挂,见附图一。
3.3.3炉管与集合管组焊。经检测合格后用倒链将炉管整体提升,与PQE组焊。
3.4 炉管组对焊接
3.4.1 裂解炉辐射炉管要进行百分之百无损探伤。
3.4.2裂解炉辐射炉管是高温性能好、抗蠕变性能高的高铬镍合金管。焊接质量是确保装置安全投产和长期运行的关键,裂解炉炉管的焊接是本工程的关键工序之一。因此,必须严格按有关标准、规范及本方案进行焊接施工及管理。 3.4.3凡参加焊接的焊工必须经考试合格。焊工考试应按《锅炉压力容器焊工考试规则》进行。
3.4.4施工现场应具有符合焊接材料保管要求的储存场所和烘干、保温设施。 3.4.5当焊接环境出现下列情况之一时,如无有效的防护措施严禁施焊: 3.4.5.1风速大于或等于10m/s。 3.4.5.2相对湿度大于90%。 3.4.5.3雨、雪环境。 3.4.5.4环境温度低于5℃。
3.4.6焊接前应检查坡口的加工质量及尺寸,坡口应100%着色渗透检测合格。坡口有污物时应用丙酮清洗。
3.4.7组对要求:对口间隙2~3mm,钝边0.5~1mm,坡口角度70°~75°,错边量0~0.5mm。
3.4.8引弧必须在坡口内进行。
3.4.9底层焊接应保证充分熔透,底层焊完后应100%进行着色检查。焊接完成后应进行外观检查并100%着色渗透检测,如有裂纹等缺陷必须清除。外观检查合格后焊缝进行100%射线探伤。
3.4.10 辐射炉管的氩弧焊必须充氩保护。预制阶段可以利用原管保护帽进行充氩保护;在组对阶段可以用水溶性纸封住裤衩管上端焊逢,再在集合管处充氩气进行保护。
3.4.11不合格焊缝必须按规定进行返修,同一部位焊缝返修次数不应超过2次。
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3.4.12炉管上不得打焊工代号钢印,应将焊工代号标注在炉管单线图上。 3.5炉管的安装
3.5.1为了保护好炉管,施工班组对炉管应做到三不着地,即:一、炉管领出后不得直接堆放到地面上;二、管子组焊不得在地面进行;三、炉管预制成半成品后、安装前不得直接放在地面上。在单根炉管或半成品炉管露天堆放处要制作炉管堆放平台,平台上应铺设橡胶板,并用篷布等物盖好,管口应用木制或无氯塑料制的盖封闭。
3.5.2炉管编号用中性油笔作标识,不得用含硫、锌、锡、铜和铅等有害成份的颜料作标记,且不得与非不锈钢的金属接触,以防炉管发生腐蚀。 3.5.3炉管安装前应清扫表面灰尘,用空压机吹扫管内灰尘杂物。 3.5.4安装找正悬挂支撑悬吊系统的主梁(影响炉管吊装的除外)。 3.5.5炉管吊装使用吊带,吊装时应平稳。
3.5.6炉膛内沿炉壁四周搭设脚手架,宽度1.2m左右,以便于炉管的组对、吊装等作业。
3.5.7炉膛内防护措施
3.5.7.1在炉膛内的脚手架上绑上木板,形成保护层,可防止炉管撞击到衬里层上。
3.5.7.2在燃烧器四周焊出成排的架杆,架杆上绑上木板,起到防护层的作用,防止炉管撞击。
3.5.7.3炉管吊装时,下端用麻绳牵引,吊装应缓慢进行,不使炉管碰到炉壁、燃烧器等。 3.5.8炉管防变形措施:
3.5.8.1炉管与裤衩管组焊时,在组焊平台上焊出两组卡箍,每组间距等于两根炉管的间距108mm。卡箍能起到限位的作用,从而防止炉管扭曲变形。炉管与裤衩管的焊接易造成弯折度超标,可采用钢性固定、反变形、正确的焊接顺序等措施给予控制。
3.5.8.2炉管与裤衩管焊接完后吊起悬挂,如附图一。图中的两条槽钢是吊梁,也是夹具。可通过螺栓将两条槽钢收紧,从而紧箍住裤衩管,保证上端呈直线形。下端用附图二中的木制夹具固定。
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3.5.9炉管与集合管组对时,须拆除一排采暖管,剩下的一排采暖管仍能保证炉膛温度。当一边的炉管安装完后,另一边的采暖管也得拆除。这时如果气温仍未转暖,可在不影响炉管安装的地方新安装一排采暖管线,以保证炉膛温度符合要求。
3.5.10在组焊炉管与集合管时,炉管由附图中的两个五吨倒链下放到预定高度后悬挂固定。
3.5.11炉管与集合管的组对焊接在炉底进行,四周用彩板搭设棚子,必要时棚内接通蒸汽管采暖,以保证施焊环境温度符合要求。
3.5.12炉管施工过程中要采取有效措施防止炉管与非不锈钢金属接触,防止炉管受到损伤。炉膛检修门用橡胶皮包住,炉顶及炉底的四个沟槽也用橡胶皮包住。
3.5.13必须保证安装尺寸,使炉管安装时预先偏斜于同一方向,这样可以使蠕变后的炉管保持成一排。 4 劳动力使用计划 班别 工 种 管工 炉管 安装 电焊 火焊 起重 检测 5 质量保证措施
5.1建立健全质量保证体系,并保证有效运行,使安装全过程处于质保体系监控下。
5.2施工前做到“四坚持”,坚持图纸自审会审,坚持编制必要的施工技术文件,坚持对原有材料的检验,坚持对施工班组进行技术交底。
5.3严格做到“三不准”,即不准使用不合格的材料,不准特殊工种人员无证上岗操作,不准使用未经检定或过期的计量器具。 5.4坚持“三检”制,不合格产品不得转入下道工序。
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5.5 施工中严把施工程序关,操作程序关,隐蔽工程关,质量检验关。 5.6为了保证炉管的焊接质量,精选焊接技术水平高,且有炉管焊接经验,责任心强的焊工担任炉管焊接。
5.7加强班组质量管理意识,做好施工原始记录,消除质量隐患。
5.8贯彻“质量第一,奖优罚劣”的方针政策,对施工班组实行工程质量与经济效益相结合,奖惩分明。 6 安全保证措施
6.1组织所有施工人员做好入厂安全教育,提高安全意识。
6.2严格执行大庆石化分公司的安全规章制度及公司安全生产规章制度。 6.3施工人员进入施工现场,必须穿戴好必备的各种劳动保护用品。 6.4 高空作业必须配带安全带,设安全网,工具用袋装严禁下抛任何物品。 6.5脚手架设置必须牢固可靠,严禁有未绑的探头跳板。 6.6上下交叉作业部位必须设置安全隔板。
6.7 炉管吊装时,设专人指挥,无关人员严禁进入作业现场。
6.8 炉膛内施工、夜间施工时,作业现场必须用安全行灯提供足够的照明。炉膛内施工必须通风良好。
6.9电器机具必须由电工接线,且必须有良好接地。
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7 主要施工机具
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 名 称 吊车 吊车 卡车 等离子切割机 砂轮切割机 空压机 氩弧焊机 逆变电焊机 磁力钻 卷扬机 千斤顶 千斤顶 倒链 倒链 倒链 角向式磨光机 角向式磨光机 对讲机(防爆) 水准仪 X光机 光谱分析仪 焊条烘干箱 保温箱 安全行灯 规格、型号 50t 25t 12t LGK-60 φ400 6m3/0.7MPa WSM-400 ZX5-400D φ30 2t 5t 2t 5t 3t 2t φ150 φ100 250KW 100W 400W 3t 第 6 页 共8页
数 量 1台 1台 1台 1台 1台 1台 6台 6台 1台 1台 2台 2台 8台 4台 4台 4台 12台 4个 1台 1台 1台 1台 1台 10盏 3个 4付 行灯变压器 尼龙吊带 中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司 EF-111N#裂解炉辐射段炉管安装施工方案
8 施工手段用料 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
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名 称 钢板 工字钢 工字钢 工字钢 槽钢 圆钢 圆钢 管卡 枕木 钢跳板 钢管 钢管 钢管 镀锌铁丝 规 格 δ22×1800×6000 360×140×14 250×116×8 120×74×5 C20a φ16 235-B φ14 235-B 2” 220×160×2500 2500×300×50 φ168×5.5 φ89×4.5 φ48×3.5 12# 0.5mm φ17 6×19 1″ δ=3mm δ=8mm
数 量 4块 1吨 1吨 1吨 50m 400m 150个 150根 200块 40m 30m 5吨 100Kg 100 m2 150m 200m 150m2 60kg 80m2 48付 备 注 预制平台用 预制平台架 做16个集合管临时支架 0.5吨 做8支辐射管吊管梁 裤衩管夹具 吊篮 挂梯 预制平台(架)、垫炉管 蒸汽采暖 蒸汽采暖 架杆 牵绳 炉管吹扫用 遮盖炉管 见附图二 彩板 钢丝绳 耐压胶管 彩条布 橡胶板 木板 木制夹具 中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司 EF-111N#裂解炉辐射段炉管安装施工方案
9 安装质量控制点
文件编号 序1 2 3 4 准备 5 阶段 控制 质量控制点 工程项目名称 专业:工业炉 大庆石化分公司EF-111N#裂解炉 控 制 点 类别 资料审查 图样审查 人员资格审查 工装设备检查 控 制 内 容 号 阶段 A 施工单位资料审查 A B C 设计资格、选用的标准规范是否有效,且覆盖到 特种作业人员(如焊接人员、无损检测人员)资格 检查投入的设备是否满足要求,新工装、工艺的安全性、可行性 到货材料质量证明书,主要受压元材料检查 BR 件、计算书和焊材材质证检查符合材料标准 焊接工艺评定审查 炉管安装 8 9 10 B 现有的焊接工艺评定是否满足炉管 的要求 CR 炉管组对安装质量 CR 炉管的焊接无损检测 交工技术文件数据准确,齐全;质量评定资料齐全。 按图纸施工完毕,符合质量标准及目标。 炉管、配管的检查 交工文件、竣工图 11 验收 阶段 BR 12
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