工业炉安装工程篇

1、第八篇 工业炉安装工程 1. 适用范围 1.1 本篇适用于各类工业炉安装工程的质量管理。 1.2 本篇未包括炉子的砌筑、防腐、防火、绝热和仪表等工程。 2. 开工条件 2.1 工业炉在安装前，应具备设计和设备的技术文件。炉子的施工图交底和施工图会审已进行，炉子的随机资料应齐全。 2.2 钢结构、炉管以及炉子各部件的交货进度和次序能满足按施工进度计划连续施工的要求；进场物资已进行了检验。 2.3 炉子的施工方案已完成编制和审批。在审查施工方案时，应注意如下几点： 施工方法是否合理可行； 焊接工艺评定、焊工考试是否已做出安排； 主要的施工机具、监视和测量装置是否符合要求； 施工进度与总体计划、物资

2、的交货进度之间有无矛盾； 有资质要求的各类专门人员是否已做出安排； 对施工场地、道路、水、电、汽、风、消防等临时设施是否已做出合理安排； 质保体系是否健全； 对环境、季节、气象条件有无特殊要求，以及所采取的应对措施。 2.4 施工方案中所要求的各类专门技术人员满足需要，如焊接、质检、无损探伤、热处理等人员应经过相应的培训、考试或取证。2.5 相应项目的焊接工艺已按钢制压力容器焊接工艺评定（JB4708）的要求进行了评定，并制定焊接工艺说明书。焊工必须按现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规程（GB50236）或锅炉压力容器焊工考试规则（劳人锅19881号）的规定经考试合格。已取得压力容器焊接合

3、格证并在有效期内的焊工，可免试相应的合格项目评定。 2.6 用于工程的监视和测量、检验和试验设备、工器装置具应经过检定。 2.7 施工方案所要求的施工场地、施工所需的水、电和运输、吊装通道已布设完毕。 2.8 土建已向安装交付了设备基础，并让出了施工场地。施工现场清理和 土方二次回填已完成。 3. 施工工艺流程及关键控制环节 3.1 炉子的施工工艺流程见下图 设备、材料开箱检验 钢材的检验、矫正、号料和切割 钢结构预制 管架、管板、砖架和锚固件安装 钢结构安装 基础验收、修整 钢结构焊接 炉管检验 炉管焊接 炉管安装和试压 筑炉 烘炉 检查、封炉 辅机单试 辅机、配件安装 3.2 关键的控制环

4、节 炉子安装应注意如下几个关键的控制环节（筑炉见筑炉篇，烘炉由生产厂操作，施工供方配合。） :开箱检验； 钢材、炉管的检验复验； 钢结构安装质量检查； 炉管安装和焊接质量检查； 系统试压。 4. 质量标准及检验 4.1 质量标准工业炉的安装主要执行以下标准：管式炉安装工程施工及验收规范（SHJ50687T3506-2007）乙烯装置裂解炉施工技术规程（SHJ51189 HGJ23089）钢结构工程施工及验收规范（GB50205952001）石油化工钢结构工程施工及验收规范（SH350719992011）石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件（SH30851997）石油化工管式炉钢结构工程及

5、部件安装技术条件（SHJ30861998）化工机器安装工程施工及验收规范（通用规定）（HG202032000）机械设备安装工程施工及验收通用规范（GB50231982009）现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（GB50236982011）石油化工工程铬钼耐热钢焊接技术规程（SHJ52091）石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程 （SH/T352319992009）钢制压力容器焊接工艺评定JB4708-922000锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则（劳部发1993441号）锅炉压力容器焊工考试规则（劳人锅19881号）钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级（GB33238720

6、05）工程建设交工技术文件规定（SH35032001） 4.2 检验 开箱检验 在开箱检验时，应有物资供应方、施工供方人员在场，按装箱清单进行检查： （1） 核对设备、材料的名称、型号、规格、包装箱号、箱数，并检查包装状况； （2） 检查随机技术资料及专用工具是否齐全； （3） 检查有无缺件； （4） 进行外观检查，如表面有无损坏、变形、锈蚀等； （5） 检验后形成有签证的检验记录。 钢材的检验 在施工供方对钢材进行了检验的基础上，项目组要进行抽检：（1） 钢结构工程所采用的钢材，应具有质量证明书，并符合设计文件的要求。如对钢材的质量有疑义时，应按碳素结构钢（GB700）或低合金高强度结构钢（

7、GB/T1591）进行化学成份、力学性能的复验，复验合格方可使用。 （2） 钢材表面不得有裂纹、结疤、折叠、汽泡、夹渣和分层，表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差允许值的1/2。 （3） 钢材表面锈蚀等级不应低于现行国家标准涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB8923）规定的C级。 （4） 高强度螺栓、普通螺栓、钢结构所用焊接材料和涂料均应有质量证明文件，并符合设计文件的要求。 钢结构安装 （1） 钢结构安装前，土建与安装之间应对基础进行验收、办理工序交接手续。对轴线、标高等进行实测复核。 （2） 在施工供方自检的基础上，项目组要对钢结构的制作安装质量进行抽查：a)

8、 对型钢接头位置与节之间的间距进行检查，且主要承重梁、柱的拼接须事先取得设计单位的书面同意。b) 对煨制件椭圆度、周长、翘曲度等几何尺寸进行检查。c) 对立柱的长度、柱和梁的不平直度、顶梁和底梁的位置、两立柱轴线间距、柱梁对角线等几何尺寸进行检查。d) 对焊缝的外形尺寸、表面质量进行检查，并按设计文件和石油化工钢结构工程施工及验收规范（SH3507）的要求进行无损探伤。e) 对钢结构的安装偏差进行检查，包括立柱的不垂直度、立柱轴线与行（列）轴线的偏差，立柱标高、相邻立柱之间的间距偏差和轴线总偏差、框架的对角线之差等。 炉管的检验、焊接 （1） 炉管（包括炉管管件）在安装前应进行检验，可在施工供

9、方自检的基础上，项目组要进行抽查：a) 审查炉管的质量证明书，其炉罐号、材质、规格、化学成份、力学性能、交货状态和产品标准应符合设计文件和有关标准规范的要求（如GB9848石油裂化用无缝钢管），并与实物上的标识相一致，若项目不全或对其材质有怀疑时，项目组应要求供应商予以复验；b) 炉管应逐件进行外观检查，其外形尺寸、表面质量和标识应符合设计文件和有关标准规范的规定；c) 裂解炉、转化炉的辐射段炉管焊缝应按设计文件规定的比例进行抽检，如设计文件无规定时，可按5%的比例对制造厂焊接质量评定等级较低的焊缝进行射线探伤，如抽检发现有不合格者应加倍抽检，再有不合格者则100%检验。 （2） 炉管焊接根据

10、设计文件和有关标准规范的要求（如：GB50236现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范、SH3085石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件、SHJ506管式炉安装工程施工及验收规范等），对焊接准备工作和焊接质量进行检查。a) 对施工供方的焊接工艺评定和焊接工艺说明书、焊工合格证和无损检测人员的资格证进行检查。施工供方首次使用的钢种以及改变材料或成份、焊接方法或焊接工艺，应在施焊前进行焊接工艺评定试验，并根据评定结果编制焊接工艺说明书。焊工的合格项目应满足施焊的要求，无损检测人员应有相应的资格证书，负责评定检验结果、编写和签发检验报告的无损检测人员，其技术等级不应低于级。b) 对施工供方的

11、焊接设备、焊条烘干设备进行检查，并检查其计量仪表是否经过检定。c) 焊接前，对坡口进行检查，坡口端部以内20mm范围内的氧化皮、水、油污等应清除干净，用砂轮打磨直至露出金属光泽，并不得有裂纹、分层等缺陷。d) 对管子组对质量的抽查，应检查炉管的弯曲度、长度误差、内错口，以及定位焊的质量。e) 检查对不适合焊接的环境温度、风速、相对湿度及雨、雪天气所采取的应对措施。f) 对焊前预热、焊接过程和焊后热处理进行抽查，焊前预热和焊后热处理的温度、范围、时间应符合设计文件和有关标准规范的要求，焊接过程应符合已制定的焊接工艺说明书的规定。g) 对焊缝的外观质量进行抽查，焊缝和热影响区表面不应有裂纹、气孔、

12、弧坑和肉眼可见的夹渣等缺陷，焊缝表面咬边深度不得大于0.5mm，焊缝两侧咬边总长度不得大于该焊缝总长度的10%，焊缝与母材应圆滑过渡。h) 对接焊缝应进行100%无损检验，项目组要委托第三方复审全部X光片。若采用超声检测i) 时，需用射线检测方法复验焊缝总数的20%。对于角焊缝，可采用磁粉或渗透检测方法检验缺陷。i) 热处理后，应对焊缝、热影响区及其附近母材分别抽样检验其表面布氏硬度，抽样数量不少于热处理焊口总量的10%。如硬度超标，应重新进行热处理。j) 对先进行无损检测后进行热处理的焊缝，应在热处理后对焊口做10%超声检测及渗透或磁粉检测，以无裂纹为合格。k) 要求焊后热处理的焊缝，应在热

13、处理前返修，如在热处理后还需返修，返修后应重新进行热处理并做硬度检验。 炉管安装和系统试压（1） 炉管安装a) 没有水压强度试验合格证明或在现场制作的裂解炉、转化炉的单根炉管，在安装前应进行水压试验，试验压力应符合设计文件的规定，在试验压力下保持10分钟，以无渗漏或无冒汗现象为合格。安装后无法检查和返修的其它炉管，必须在安装前按设计文件的要求进行压力试验。b) 安装前应将炉管内部吹扫干净，安装后应将所有管口临时封闭。c) 炉管在安装时不得撞击炉衬、管板、管架和折流砖。炉管安装后，应检查炉管的临时加固夹具是否已拆除，炉管应处于冷态位置，并处于自由状态。d) 立管安装时，必须保证导向管与定位管的安

14、装尺寸准确，不得强力对中，使炉管在开、停炉时能自由伸缩。e) 立管上端采用炉外支承时，应检查支耳与吊管架之间的间隙或炉管的垂直度偏差。f) 立管采用炉内吊管时，应检查吊钩是否确实承重，炉管拉钩不应与炉管紧密接触。g) 立管采用炉内下支承时，下弯头或管上的导向管能自由的插入炉底定位孔内。h) 应检查吊置炉管的弹簧吊架的类型和负荷是否符合设计文件的要求，弹簧吊架在烘炉前应处于锁住状态，弹簧吊架承力后，标尺应处于冷态负荷位置，辐射段炉管在炉顶出口处和炉底处的间隙应符合设计文件的要求。（2） 系统试压a) 系统试压应按试压流程图进行，试压前应检查下列准备工作是否做好： 所有炉管和炉体配管安装完毕，检验

15、合格； 炉管和炉体配管已吹扫、清洗完毕，检验合格； 与系统试压有关的钢结构和管架、管板的安装应符合设计文件的要求； 弹簧支、吊架应用卡板固定，使弹簧处于不受力状态； 一般应用洁净的水作为压力试验的介质，如设计对实验介质另有规定，按设计文件的规定执行； 水压试验宜在环境温度高于5时进行，否则应有防冻措施，有冷脆倾向的炉管，水压试验时应根据材料冷脆温度，确定实验介质的最低温度； 奥氏体镍铬钢炉管水压试验用水的氯离子含量应小于25ppm； 试验用的压力表应经过校验，其精度不低于1.5级，表的量程为试验压力的1.52倍，压力表不少于2块；b) 按设计文件和有关标准规范的要求，在规定的试验压力和设计压力

16、下保持一定的时间进行检查，以不降压、无泄漏、不发汗及目测不变形为合格。c) 水压试验结束后，应放尽试验用水，并用压缩空气吹除炉内水份。 5. 质量通病及防治 5.1 钢结构的制作、安装 现场焊制的H型钢，其制作工艺和质量检验应按SH3507石油化工钢结构工程施工及验收规范的要求进行，应注意检查各种焊缝之间的间距。 主要的承重梁、柱应选用整料制作。如需拼接，必须取得设计单位的书面同意，并根据构件的受力情况确定拼接的位置和型式。 钢构件在加热矫正或热加工成形时，应注意控制加热温度和结束加工温度，以及冷却方式。 螺栓孔应采用机械方法加工，严禁气割成孔。当孔径或孔间距超差时，可采用与母材的材质相匹配的

17、焊条堆焊后重新制孔，不得采用钢块填塞。 钢结构基础交接时，混凝土强度应达到设计文件的规定，基础应已回填并夯实，基础的轴线和标高基准点标志应准确、齐全。 钢结构基础垫铁放置前，应将基础铲出麻面并找平。每根螺栓侧设12组垫铁，每组不超过3块，垫铁与基础、柱底的接触应平整、紧密，其叠合长度不应小于垫铁长度的2/3。辐射室钢结构安装找正后，应将垫铁点焊牢固并进行二次灌浆。5.2 炉管焊接 焊条应按规定保管和烘干，从恒温箱内取出的焊条应存放在保温筒内并于4小时内用完，否则应重新烘烤，重复烘烤的次数不得超过两次。 不合格的焊缝在返修前应分析原因，待找出原因并制定出切实可行的返修方案后，方可进行返修。焊缝同

18、一部位的返修次数，碳素钢炉管不得超过三次，合金钢、不锈钢和高温合金钢炉管不得超过二次，最后一次返修方案应经过施工供方技术总负责人批准后，方可实施，并将焊缝返修次数、部位和无损检测结果记入返修记录中。 对采用炉外悬挂的辐射段炉管，应注意检查炉管悬挂系统的调整情况，炉管的导向管应自由穿入炉底的导向孔内，导向管与炉底导向孔的相互位置应符合设计文件的规定。 5.3 在炉子的安装过程中,应适时抽查施工供方是否及时地整理、填写各种检验记录和施工记录，以及炉管、管件、炉子配件和钢材的质量证明文件的整理、保存情况。 6. 质量记录及标识管理 6.1 质量记录 施工供方应按照有关的施工验收规范和SH3503工程建设交工技术文件规定的要求，同步整理并保存好施工记录和交工技术文件。主要包括如下内容：(1) 基础复测记录；(2) 炉管、管件、炉子配件、钢材的质量证明书和复验、补检报告；(3) 辅机的随机技术资料；(4) 施工记录和试验报告（包括：钢结构、炉管、管架、弹簧吊架、设备安装记录，以及焊接工艺评定试验综合报告、焊工名单、焊接记录、焊缝位置图、炉管焊缝表面检验报告、焊缝无损检测报告、焊缝返修记录、热处理和硬度试验记录、燃烧器安装记录、压力试验记录等）；(5) 设