分馏塔安装方案

1、山东华鲁恒升化工股份有限公司大型氮肥装置国产化技术改造工程标段三 空分界区分馏塔安装方案中国化学工程第六建设公司二二年十一月十八日目 录 1 工程概况 2 编制依据 3 分馏塔设备安装应具备的条件 4 安装程序 5 主要设备安装方法及技术要求 6 冷箱内管道安装 7 分馏系统吹扫与试压 8 整体裸冷试验乙方的工作 9 劳动力动员表 10 主要施工机具及工作计量器具一览表 11 手段用料一览表 12 安全注意事项1 工程概况 40000m3/h空分装置分馏塔是本装置最关键的设备，其产品氧的纯度为99.6%，产量为40000m3/h，产品氮的纯度为99.99%，产量为31500Nm3/h，产品氩的

2、纯度为99.999%，产量为1400Nm3/h。该设备总重量为506吨，几何尺寸为15000×16000×70000mm，由冷箱框架及其平台、梯子、桅杆，分馏塔（含上塔、下塔）、粗氩I塔，粗氩II塔，纯氩塔，主冷器（主热交换器）及附助设备、管道、仪表检测系统组成。 分馏塔系统对其设备、管道的洁净度、系统严密度、设备的垂直度、设备管道的焊接质量要求十分严格。该设备的安装质量是40000m3/h空分装置能否正常运行的关键。2 编制依据 本方案依据下列技术文件编制。2.1 JB/T6895-93铝制空分分离设备安装焊接技术规范2.2 GB50274-98制冷设备、空气分离设备安装

3、工程施工及验收规范2.3 HGJ222-92铝及铝合金焊接技术规程2.4 GB50235-97工业金属管道工程施工及验收规范3 分馏塔设备安装应具备的条件3.1 冷箱基础经验收并符合下列标准要求：3.1.1 冷箱基础验收时，土建施工单位应提交质量技术文件，证明其抗压强度不少于7.35Mpa，抗渗标号不少于B12，抗冻强度不少于MP75。3.1.2 表面应清洁，不应夹带木板，油毡等易燃物。3.1.3 表面平面度<5/1000。3.1.4 表面水平度<5/1000，全长不超过15mm。3.1.5 基础应有纵横中心线和标高基准线，并应符合下列要求： 中心线允差±10mm，标高允

4、差20mm。3.1.6 预埋地脚螺栓应符合下列规定： 螺栓顶部标高：20 mm； 螺栓中心距：±2mm。3.2 分馏塔设备经开箱检验并符合下列要求：3.2.1 按发送清单和装箱清单进行设备、材料及资料的清点，做好详细记录。3.2.2 受压设备应有制造厂强度试验合格证。3.2.3 已脱脂的分馏塔内部各设备、阀门、管道应有制造厂的证明书。4 安装程序基础底板安装下塔支架粗氩塔II支架安装下冷箱板I安装下塔、粗氩塔II、主热交换器安装下冷箱板II、上冷箱板I、II，加高冷箱板及梯子、平台、栏杆安装粗氩塔II组焊上塔组焊各类支架安装其它设备安装纯氩塔安装粗氩塔I安装仪表安装管道安装箱板附件安

5、装系统吹扫、试压（含气密性试验）5 主要设备安装方法及技术要求5.1 冷箱各底板应保持在同一水平面，其水平度不应超过1/1000。5.2 冷箱板的安装 冷箱板总重为133吨，其外部平台、梯子、栏杆重38.85吨。安装方法及技术要求如下：5.2.1 相邻两片可在地面预联成整片或筒型，并将平台牛腿焊接好，每片冷箱板的对角线长度偏差应7mm，其四边的垂直度允差7mm。5.2.2 可用薄钢板衬垫来调整箱板上端面水平，衬垫的宽度应与相应型钢尺寸相同。5.2.3 骨架间的安装螺栓、螺母应焊接牢固，如下图示： 骨架间的型钢其内侧为间断焊，间距为150mm，焊缝长50mm，其外侧为连续密封焊，以保证冷箱的气封

6、性要求。5.2.4 下冷箱I安装完毕，并再次校正无误后，即可进行二次灌浆，二次灌浆应使用细石混凝土，并符合下图要求。5.2.5 冷箱垂直度之偏差应20mm。5.2.6 冷箱的梯子、平台、栏杆安装应随每一层冷箱板的安装同时进行。5.3 压力容器的安装分馏塔系统的压力容器为：名 称规 格数量重量kg主热交换器下塔与冷凝蒸发器组合上塔液空液氮过冷器平衡器粗氩塔I粗氩塔II与冷凝蒸发器组合纯氩塔与冷凝蒸发器组合粗氩液化器液氧喷射蒸发器仪表空气过滤器空气换热器膨胀空气过滤器空气喷射蒸发器注：表中项目如有出入，以施工图为准。5.3.1 压力容器安装前的压力试验5.3.1.1 检查各压力容器是否具有合格证。

7、若有合格证且在保证期内，可不作压力试验。5.3.1.2 有合格证但已过保证期的压力容器，须进行气密性试验。5.3.1.3 若无合格证或发现有损伤的压力容器在就位前必须进行强度试验和气密性试验。5.3.1.4 试验用介质：氮气。5.3.1.5 试验压力按制造厂设备文件要求执行。5.3.2 压力容器安装前的清洗和脱脂5.3.2.1 所有压力容器在安装前必须是清洁、干燥和不沾油污物。凡已由制造厂作过脱脂处理，又未被污染，安装前，可不再脱脂，否则应作脱脂处理。5.3.2.2 铝制件的脱脂，严禁使用四氯化碳溶剂，而应用三氯乙烯或全氯乙烯溶剂。5.3.3 压力容器安装的一般规定5.3.3.1 吊装用索具应

8、加橡胶管，以防止损伤设备表面。5.3.3.2 下塔吊装用随机吊耳，其它设备吊装用抱箍，且加平衡梁。5.3.3.3 各压力容器安装垂直度允差见下表：名称下塔上塔粗氩塔纯氩塔其它设备主换热器垂直度允差1/10008mm1/10001/10001/100010mm5.3.4 上塔与下塔的组焊和粗氩塔II组焊方法及要求。5.3.4.1 坡口的制备 用机械方法割去试压封头和按下图制备坡口。5.3.4.2 组对焊接 （1）用300吨吊车吊装上塔与下塔冷凝器组合组对，粗氩塔II组对找正时，可用定位板、倒链和支架，应符合下表要求：项 目对口间隙错边量塔体垂直度技术要求62见表1 （2）焊接 A、使用手工钨极氩

9、弧焊，钨极应采用钍钨极，氩气的纯度应为99.99%。 B、焊前准备 ·用丙酮或三氯乙烯除去坡口表面油污，坡口两侧的清除范围不小于50mm。 ·用不锈钢丝刷清除坡口及其两侧30mm内的氧化膜，直至露出金属光泽。钢丝刷应定期进行脱脂处理。 ·焊丝用化学方法清除其氧化膜：先用70 5-10%的NaOH溶液浸泡30-60秒后，再用约15%的HNO3浸泡2分钟后用温水洗净，再使其完全干燥。 ·清理好的焊丝和坡口，在焊前不应再被污染，且在8小时内施焊，否则应重新清理。 C、焊前预热 焊前应予热至150。 D、焊接顺序 定位焊应同时使用双对称、分段、倒退焊接，以控制塔

10、体垂直度，如下图。 ·塔体焊接应使用双对称焊接，其焊接顺序应根据定位焊后塔体的垂直度及塔板水平度确定（即利用焊接变形来进一步矫正塔体垂直度）。 ·焊接工艺参数。焊丝焊丝直径钨极直径喷嘴直径氩气流量焊接电流焊接层数LF-116mm6-7mm14-18mm14-18L/min280-360A4-5 ·焊接注意事项：定位焊发现的缺陷、黑粉、氧化膜应及时清除，定位焊两端应修磨成缓坡形；尽量采用大电流快速施焊；焊层间的氧化膜、过高焊肉及其它焊接缺陷必须清除。 E、焊缝检验 焊后经外观检验合格后对焊缝作100%X射线探伤，应符合JB/TQ60级标准的要求。 F、焊缝返修 如焊

11、缝应X射线检验不合格需返修时，应用机械方法清除缺陷后补焊，返修不得超过三次。5.3.5 粗氩塔I的安装 使用300吨吊车，抱箍吊装粗氩塔I，并用支架固定。吊装前，应用机械方法割去N1、N2、N4、N8试压封头。5.3.6 纯氩塔与冷凝蒸发器组合的安装 纯氩塔与冷凝蒸发器组合可在地面组对焊接检验完后再整体吊装，吊装使用300吨吊车和抱箍。5.3.7 安装注意事项 在下冷箱板I或II安装完成，上冷箱板未安装前，应将冷箱内设备等放于冷箱内，并予以临时固定和保护。6 冷箱内管道安装6.1 管道安装必须严格按照塔管道图进行，不得任意改变其走向。安装前，应核对塔器管口方位、阀门进出口方向。6.2 所有管材

12、、管件、阀门应进行脱脂处理。6.3 管道预制场地必须垫有橡胶板和木板，保持场地洁净。6.4 加热管道与低温液体管道平行间距不小于300mm，交叉间距不小于200mm，管道外壁与冷箱型钢的距离低温液体管道不小于400mm，低温气体管道不小于300mm。6.5 铝制管道焊接见铝合金管道焊接方案。6.6 铝及铝合金管道焊缝需100%经X射线检验，以II级的合格。6.7 其它规定应遵照大型空分设备安装技术条件和工业金属管道工程施工及验收规范的规定执行。7 分馏系统的试压和吹扫7.1 现场组焊设备的试压见下表 表5设备名称设计压力MPa气压强度试验压力气密性试验压力分馏塔（上、下塔）P1.5P30分钟P

13、30分钟粗氩塔II组合P1.5P30分钟P30分钟纯氩塔组合P1.5P30分钟P30分钟 设备现场组对焊接经X射线检验合格后，系统整体试压前应单独进行强度和严密度试验，介质为无油压缩空气或氮气，以无脂肥皂液检验，应无泄漏。7.2 冷箱内部管道的压力试验7.2.1 管道对接焊缝应X射线检验合格后方能进行压力试验。7.2.2 系统采用气压试验，介质为无油干燥空气或氮气，各系统试验压力，停压时间，残留率按下表规定。 表6管道系统类别试验压力（MPa）停压时间（小时）残留率（%）低压系统P1298液氧循环系统P1297中压系统P1295增压系统P1293 1×T1 ×100% 2&

14、#215;T2式中 1起始压力 kPa（绝对压力） T1起始温度 K（绝对温度） 2终点压力 kPa T2终点温度 K P设计文件规定压力值7.2.3 试压前，所有的安全阀,切换式流程中的自动阀用盲板盲死，并挂牌标示。7.2.4 充压程序7.2.4.1 充压至20kPa，检查焊缝，法兰联接处有否泄漏，若有泄漏，应泄压修补或拧紧螺栓。7.2.4.2 再充压至50kPa，仔细检查，若仍有泄漏，应泄压修补再充压至50kPa，若无泄漏则升压至表6规定的试验压力。7.2.4.3 试验合格后，应拆除盲板，再安装新的垫片后再用工作压力进行气密性试验。7.3 吹扫7.3.1 吹扫前，应断开透平膨胀机和液氧泵进

15、出口管，其入口管道上的过滤器芯子和透平膨胀机加温气进口处之过滤器芯子均应拆下，所有的流量计孔板应拆下。7.3.2 在吹扫可逆式换热器时，须将自动阀箱人孔盖打开，低压侧自动阀孔用盲板盲死，吹扫后，将自动阀装上并检漏。7.3.3 吹扫用的气源由空气压缩机提供，并须启用空气冷却塔。吹扫应先塔外，后塔内，先管道、后设备，以防止脏物进入塔内，一根管道一根管道的吹，塔外管道吹扫时，凡与冷箱内相连的阀门应关闭。 塔内系统吹扫时，应先吹主换热器和其上的计管器，后吹其它设备和管道。7.3.4 吹扫用气的压力和时间 中压系统：250-400kPa 低压系统：40-50kPa 吹扫时间：应不少于4小时7.3.5 吹扫彻底与否的检查 用湿润的白色滤纸或白布做靶板，经5分钟后，靶板应干净无明显的机械杂质为合格。8 整体裸冷试验乙方的工作 整体裸冷试验应由甲方组织进行，乙方应做好以下工作：在冷试过程中，组织人员进入冷箱严格检查泄漏部位并作出标记，对冷阀，低温簿膜调节阀用专用工具旋紧螺母，并注意阀门有否卡住现象；冷试结束后，在再进行的气密性试验中，把所有的法兰、阀门联接螺栓再紧固一次。9 劳动力动员表工种钳工铆工管工焊工超重工仪表工油漆工合计人数48484643810 主要施工机具和工作计量器具一览