石家庄炼化分公司MTBE改造设备工艺管线安装施工方案.pdf
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1、石家庄炼化分公司石家庄炼化分公司 MTBEMTBE 装置改造装置改造设备工艺管线施工方案设备工艺管线施工方案编编制:制:审审核:核:批批准:准:山东联友石化工程有限公司山东联友石化工程有限公司2010.082010.081 1 1工程概况工程概况1.11.1 工程简介:工程简介:石家庄炼化分公司 MTBE 装置改造设备工艺管线安装主要工程量包括更新塔 1 台、新增反应器 1 台、新增换热器7 台、利旧换热器1 台、新增机泵8 台、部分塔盘更换、工艺管线 2587。8m 等.该项目中有 5 台设备其重量较大,包括 1 台塔、1 台反应器和 3 台换热器,其中甲醇萃取塔 C-107,规格为1600
2、/1200/1400*29525,重量达到 17.706 吨,梯子平台重量为 6.299 吨,附塔管线574。5约 18 米、108*5.0 约 60 米,重量为0。867 吨,塔、平台及附塔管线重量总计约 24。872 吨;醚化反应器 R104,规格为1800*18399,重量为 35。185 吨;C102 塔顶冷凝器,规格为 BJS1400-2.55406/254I,重量为 21.421 吨,位置较高,约为 16m;C102 塔底冷凝器,规格为 BJS14002.5-5406/254,重量也为 21。421 吨,位置处于框架一层,作业空间受限,无法直接使用吊车,为狭小空间作业.对于本装置而
3、言,这 5 台设备的吊装问题是比较突出的,设备重量大,按照位置高,所以必须使用大型吊车。工程地点:河北省石家庄炼化分公司 MTBE装置;工程计划开工日期:2010 年 10 月 10 日;计划完工日期:2010 年 11 月 13 日。1 1。2 2 主要实物工程量主要实物工程量序号一、塔类汇总1二、罐类汇总1三、换热器汇总1234567四、泵汇总12单数量位C107 甲醇萃取塔1600/1200/14002952台1R104 醚化反应器台11800*18399BJS14002.5-540-6/25E106/1台14IE107/A、BBJS14002.5540-6/25-4台2AES4002.
4、5306/25E110台14IE111YB325206。4-4台1AES400-2。5-153/25E130台12IBFU10004.02806/25E601台12IE-602BFU600-4。0-90-6/252I台1P-101A/BDYP50-505Y台2F82-416H4BM-0405RM10P-120A/B台2F设备名称规格型号2序号34五、安全阀汇总六、闸阀汇总七、截止阀汇总八、止回阀汇总九、球阀汇总十、混合器十一、视镜十二、过滤器汇总十三、钢管汇总1.不锈钢无缝钢管2。无缝钢管3。镀锌钢管4.供排水钢管设备名称P-104A/BP-601A/B单位RW82-617J4BM1012V1
5、-K台150AY75A台台台台台台台个台米米米米规格型号数量222150774134501601.8158712 2编制依据编制依据2.1 石家庄炼化分公司 MTBE 装置改造设计文件;2。2 国家相关规范规定SH/T3515-2003SH/T3527-99SH35322005GB5027598HG202032000SH3064-2003SH3501-2001SH3518-2000GB5023597GB502361998JB/T9092-1999SH3533-2003GB50235-97GB5026897SH3508-96SH3514-2001大型设备吊装工程施工工艺标准石油化工不锈钢复合钢焊
6、接规程石油化工换热设备施工及验收规范压缩机、风机、泵安装施工及验收规范化工机器安装工程施工及通用验收规范石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范阀门检验与管理规程工业金属管道工程施工及验收规范现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范阀门的检验与试验石油化工给水排水管道工程施工及验收规范工业金属管道工程施工及验收规范给水排水管道工程施工及验收规范石油化工工程施工及验收统一标准石油化工设备安装工程质量检验评定标准33 3项目组织机构图项目组织机构图略4.4.主要施工方案主要施工方案4.14.1工艺管线施工方案工艺管线施工方案4.1.1 管道预制1)管线在预制
7、规定的预制厂内进行预制;2)预制完管道使用拖板车运至施工现场;3)管道吊装使用专用吊装带,管道运输时,在与管道接触部位垫橡胶皮保护.4.1。2钢管道安装1)管道安装前对各基点、标高做出核对,以保证正确的安装位置。2)管道组对沟内 DN400 以上管道使用吊车进行组对、DN400 以下小口径管道使用倒链进行组对。对口时钢管环向焊缝的位置应符合以下要求:-直管段两环向焊缝间距应大于 100mm,且大于一个管径;不得用长度小于 800mm 的短节组对。3)a)b)=49 时,=655c)d)e)=1020 时,=605管内壁留 12mm 钝边,采用机械方法进行坡口加工;碳钢管道和部分大口径管道因条件
8、所限时可采用氧乙炔火焰加工,用角钢管焊接:钢管坡口为单面 V 型坡口,坡口加工图如下:4向磨光机将火焰切割的热影响区打磨掉。f)焊接前用气焊将对口用焊接件切割掉,并用角向磨光机将该部分及坡口内外两侧 20mm 范围内的母材表面清理干净,直到露出金属光泽。g)严格焊材管理,领用时必须进行登记。h)焊缝宽度应超过坡口边缘 2mm,表面不允许有裂缝、气孔、夹渣及熔合性飞溅;表面凹陷、咬边深度应小于 0.5mm,其总长度应小于焊缝全长的 10且小于 100mm;焊缝表面加强高宜为 2mm,且不大于 5mm;接口错边小于 0。25 倍的壁厚.i)多层焊时各层、道之间的接头相互错开.4。1.3管道阀门安装
9、1)阀门使用前进行强度及严密性检验,合格后进行标识.2)3)安装有流向要求的阀门时,必须保证阀门的方向正确.阀门的安装高度与手轮方向符合设计图纸要求.4)螺栓对称把紧,初拧时用力不可过大,全部初拧后进行终紧.4。1。4 碰头点施工管道系统经过试验合格后,与原系统管道进行连接,在施工前要对碰头点管道进行确认和标识,确认后进行碰头点管道连接,施工时由技术过硬的工人进行施工,每道工序设停止点进行检查,施工后对排水管道进行闭水试验,压力管道有条件的进行水压试验,对不能参加试压的焊口 100进行无损检测。4.1。5系统试验1)水压试验压力管道安装完毕,对其坐标、标高、坡度及管基、垫层等复查合格后,进行水
10、压试验。管道根据施工阶段分段进行,不能参加试压的焊口 100进行无损检测。管道试验长度不宜大于 1km,试验压力满足设计要求。升压时,压力应缓慢升至试验压力,恒压 10 分钟,压降小于 0。05Mpa,且未发生异常现象,再将试验压力降至工作压力,进行外观检查,如无渗漏现象,则认为试验合格。2)闭水试验无压管道进行闭水试验,闭水试验根据现场实际分段进行.3)系统冲洗给水管道试压后,竣工验收前应进行水冲洗。5冲洗时,以流速不小于 1.0m/S 的冲洗水连续冲洗,直到出水口处浊度、色度与入水口处冲洗浊度、色度相同为止。4 4。2 2 静设备施工方案静设备施工方案4.2。1 本工程静设备有塔类、容器等
11、。1)整体到货的设备,采取吊车一次吊装就位的方法进行安装。为了减少高空作业,立式设备在地面将梯子平台、保温等安装完后整体吊装就位。2)框架上面的设备安装要与结构施工结合进行,对于到货晚的设备在结构施工时提前预留安装位置,待设备到货安装后再完善剩余钢结构的施工。3)设备内件的安装在设备安装后进行。4。2。2 施工工序施工准备设备验收基础验收检查清扫安装找正强度试验二次灌浆交工劳动保护及附件安装塔盘等内件安装人孔封闭4。2。3 施工工艺4.2.3.1 施工准备1)责任工程师在审图后参加设计交底,针对存在的问题提请设计解决。2)编制施工方案并制定施工工艺、检验要求和标准,报审批后指导施工.3)施工前
12、,根据设计图纸、施工方案对参与施工的作业人员进行技术交底,明确施工方法、工艺要求、检验标准等内容。4)按照施工要求做好现场临设、准备好机具与措施用料。4。2.3。2设备检验1)检验产品质量证明资料。2)对设备长度、直径、周长、设备的直线度等几何尺寸检验.4.2。3.3基础检查及验收6铁水平尺塔尺a相对地脚螺栓连线通过基础中心,且其中点与基础中心重合。x基础x基础yyO基准坐标轴1 卧式设备基础检验O基准坐标轴2 立式设备基础检验钢直尺砼基水平仪3 检验基础标高及螺栓高度4 检验立式设备地脚螺栓位置accba5 卧式设备地脚螺栓位置测量b4。2。3.4垫铁摆放a 垫铁加设位置500b.垫铁组搭接
13、长度7加强筋垫铁组最多 4 片3/4LL4。2.3.5设备安装1)整体卧式设备安装U 型水平管c.卧式设备找平ABCDa.卧式设备吊装水平尺钢直尺b.卧式设备标高找正2)整体立式设备安装a.立式设备在地面安装平台、管线后吊装钢直尺支腿或裙座经纬仪临时支撑主吊吊车溜尾吊车附塔管线梯子平台8b.立式设备标高找正4.34.3 塔盘安装塔盘安装4。3。1 塔常规检修的工序为:开人孔通风、置换拆除塔盘塔内清理回装塔盘板封人孔。4。3。2 在更换垫片过程中前,视螺栓的腐蚀情况,提前用润滑油或松动剂对螺栓浸泡松动.若在喷松动剂后,螺栓仍然无法松动,则采用气割割断。施工过程中,要系好安全带,做好安全着装,确保
14、施工的安全4.3.3 开人孔采用风动扳手,在检修初期配合车间吹扫时先接好空压机、电焊机、打压泵等设备备用。开人孔时,按照自上而下的顺序打开人孔.先拆人孔下边的螺栓,后拆上面的螺栓.拆最后几条螺栓时,人要站在上风口,身体侧开人孔。4.3。4 通风、置换打开人孔,通风置换 2448 小时,采样化验合格后,方可进行下一道工序。4。3。5 拆除塔盘开好进入容器作业票后,进行塔盘拆除,施工顺序同开人孔顺序,自上而下拆除塔盘。每个施工小组 3 人,2 人进塔,留1 人在外监护.每过 2 小时,人员进行一次轮换。为塔内作业人员施工方便和安全因素考虑,在塔内接 12 伏行灯照明.每班做好防护措施,带好防毒口罩
15、,若塔内空气质量很差时,采用轴流风机强制通风。4。3.6 回装塔盘塔内清理干净后回装塔盘板,回装时按照反向顺序,自下而上安装塔盘板。安装时应注意使固定椭圆垫片与塔盘边缘垂直,下边卡子与塔内固定件垂直,连接螺栓紧固均匀无松动,浮阀可以无阻碍的上下浮动且不脱落;塔盘安装检修完毕后,有车间专门人员检查,每检查完一层塔盘,立即填写隐蔽工程记录,专业人员确认。塔检修结束封人孔前,车间人员确认,塔盘安装无误,塔内没有异物,车间确认,封闭人孔。9示意图如下:1 设备内部除锈、清理干净塔盘支承圈U 型管2 用 U 型管检验塔盘支撑圈水平度3 塔盘除锈检验合格后分层吊装到塔人孔位置塔盘通道板4 分层安装塔盘,预
16、留通道板在封孔前安装水槽带刻度的玻璃管木条或直尺塑料软管塔盘5 用 U 型管水平仪进行塔盘水平度检验4。3.7设备清扫封闭设备安装工作全部结束后,会同建设单位、设计等有关人员进行确认,合格后在记录上签字,对人孔进行正式封闭.4.44.4 设备吊装施工方案设备吊装施工方案4。4。1 吊装工程内容10在 MTBE 装置改造中,醚化反应器 R104,规格为1800*18399,重量为 35.185 吨.其次为甲醇萃取塔 C-107,规格为1600/1200/1400*29525,重量为 24.1 吨。另有 3 台换热器,所有设备的情况见下表。位号重量材质备注(t)醚化反应器35。185塔体:1800
17、18399OCr18Ni9甲醇萃取塔24。1塔体:1600/1200/1400*29525245R名称21.42121.421R104C107E107/A。BC102 顶冷凝器规格:BJS1400-2.5-540-6/254IE106/1C102 底重沸器规 格:BJS1400 2.5-540 6/25-4I4.4。2 吊装机具分析醚化反应器 R104 的重量为 35.185 吨.根据MTBE 装置改造设备平面布置图(一)、(二)可知,在新增反应器南侧为检修道路,且在其位置西侧也有足够的吊车支车空间.按照图纸所给尺寸可以测算出吊车的吊装半径为不大于10m,设备的吊装高度不大于36.1m,查 1
18、60 吨吊车工况表可知,在其 39t 配重下可吊装重量为 43.2t。故选用 160t 对醚化反应器 R104 进行吊装施工。另甲醇萃取塔C-107,规格为1600/1200/1400*29525,重量为 24.875 吨,C102 顶冷凝器 E107/A。B,规格为BJS14002.5-540-6/25-4I,重量为 21.421 吨,根据图纸现场情况及设备自身规格重量,同样可选 160t 吊车为其吊装.对于C102 底重沸器,由于其处于框架一层,则选用先机械吊装后人工倒运的方式将其就位。另外,在立式设备吊装时需要一台 80 吨汽车吊来配合主吊车作业完成吊装工作。其他的设备则选择直接吊装就位
19、即可.4。4。3 设备吊装方案4.4.3.1 醚化反应器 R104 吊装方案醚化反应器 R104 选用 160t 吊车实施主吊,80t 吊车进行附吊的方式实施吊装。由于吊耳距塔顶端的距离较小,所以可以不使用吊装平衡粱。11吊装方法如下图所示。图 1图 2对 R104 进行分析(1)吊车受力分析R104 设备参数:1800*18399,重 35.182 吨,安装时加上部分梯子平台及附塔总重约40 吨。经图纸测量吊装半径为 10m,查 160t 吊车 39t 配重工况表得:工作半径 10m,出杆36.1m,可吊高度为 34.68m,额定起重量为 43.2t.可行分析:40t+1t(钩子和索具)=4
20、1t43。2t18.4m+5m(索具)+8.2 m(基础)=31。6 m34.68m故,可以实施吊装.另分析 R-104 水平放置时 80t 吊车受力,经图纸测量吊装半径为 8m,查 80t 吊车工况表得:工作半径 8m,出杆 21.4m,可吊高度为 19.85m,额定起重量为 28t。可行分析:40t/2+0。5t(钩子和索具)=20.5t28t故,可以实施吊装。(2)索具的选择及验证本次吊装 160t 吊车拟采用 8 股 37mm 的钢丝绳,80t 吊车拟采用 4 股 37mm 的钢丝绳实施吊装。12可行性分析:37(mm)钢丝绳破断拉力为 60。85t,取 6 倍安全系数.验证:取 6
21、倍的安全系数=60.8568=81.12t41t=60。8564=40.56t41t/2=20.5t故,可以钢丝绳选择正确。4。4。3.2 甲醇萃取塔 C-107 的吊装方案C107 设备参数:1600/1200/1400*29525,含梯子平台附塔管线等约 24。875 吨。经图纸测量吊装半径为 10m,查 160t 吊车 39t 配重工况表得:工作半径 10m,出杆 45.3m,可吊高度为 44。18m,额定起重量为 27.5t.可行分析:24.875t+1t(钩子和索具)=25。875t27.5t29。53m+5m(索具)=34.53m44。18m故,可以实施吊装.另分析 C107 水平
22、放置时 80t 吊车受力,经图纸测量吊装半径为 8m,查80t 吊车工况表得:工作半径 8m,出杆 21。4m,可吊高度为 19。85m,额定起重量为 28t。可行分析:24.875t+0.5t(钩子和索具)=25.375t21.4t,故可选用。绳索选用 28(mm)钢丝绳,其破断拉力为 39。2t.验证:取 6 倍的安全系数验证结果为 39.2624=52。2t21.4t,故可选用 28(mm)钢丝绳。4.54.5 机泵安装施工方案机泵安装施工方案4.5.1 施工工序基础验收处理设备初对中二次灌浆、养护放置垫铁一次灌浆设备二次对中设备就位找正设备二次找正、找平连接管线后对中试运4.5。2 主
23、要施工方法4。5。2。1 基础验收、处理4.5.2。2 放置垫铁将垫铁处铲平,垫铁摆放数量、位置、水平允许偏差符合技术文件规定。4。5.2.3 机泵就位1)按位号将机泵吊运到基础附近,将机泵按正确方位就位;2)利用垫铁组调整机泵标高和水平度;机泵水平度测量基准为出口法兰面;水平度测量时必须将水平仪在出口法兰面纵横中心线上平转 180 度,反复校正,直至合格;4。5.2.4 机泵初对中1)机泵初对中在设备管线没有连接时进行。2)采用双表法找同心度,把百分表表座固定在电机轴上。3)对中时两轴如果条件允许的话同时转动,根据测量轴向与径向偏差的百分表的读数计算设备与电机的轴向、径向偏差。4)若同心度需
24、要调整,采用调整电机底座下调整垫片厚度,达到同心度符合要求.5)调整联轴节间隙.用块规测量联轴节间隙并调整直到符合要求.4。5。2.5 机泵二次找正、找平1)待混凝土达到 100强度,水平仪放在初找正位置上进行测量,检查纵横向水平度有无变化.2)若变化,调整底座下垫铁组进行找平。143)纵横向水平度同时找平合格后,校正底座标高是否符合要求.4。5.2.6 机泵二次对中复查泵的水平度和泵与电机对中情况,如果需要调整的话,调整至合格。4。5。2。7 连接管线后对中接下来交工艺配管;配管时与机泵连接的法兰要加盲板,管道与机泵连接对机泵不能有应力,管道的重量不能由机泵体支承受;4。5。2。8 试运准备
25、1)程。2)按要求向轴承箱内加入润滑油至油标所示高度。3)4)通水检查各冷却水管线是正确、管线有无渗漏、水量是否合适。全面检查各连接件是否完好。了解机泵结构、性能、输送介质情况,熟悉试运工艺流程及试运转操作规4.5.2.9 单机试运:1)进行电机单机试运,电机经单机试运合格,确认方向正确后,连接联轴器进行同心度复查。2)3)气阀。4)5)6)重新检查准备工作的完善程度,同时打开各压力表、流量表的开关.接通电源、点动电机,确认转向,并确认无其它异常现象方能正式启动。按照技术文件的规定正确启闭阀门,进行机泵的试运。用手盘转子转动数圈,检查转子的灵活轻便程度,以便启动;开启泵入口阀,使泵灌满介质,同
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