加热炉安装施工方案 60万吨芳烃联合装置

1.概述工程概况上海石化60万吨/年芳烃联合装置安装工程（四）——装置南区二标段加热炉系统由两台二甲苯塔重沸炉（F801A/B）及其余热回收系统组成。该工程由中国石化工程建设公司设计，北京华夏石化工程监理有限公司负责现场监理，中国石化集团第十建设公司负责制作安装。F801A/B炉为双室水平箱式炉型，单个辐射室尺寸（长X宽X高）约22.58mX6mX18.79m,对流室尺寸（长X宽X高）约22.58mX3.91mX6.91m，对流室上部设有集合烟道，烟道中心线距地面高度为29m。辐射室内部布有两组辐射盘管，均为立式双面辐射型式。该炉炉底共设有30台油气联合燃烧器。二甲苯塔重沸炉的主要安装工作量见表1二甲苯塔重沸炉的主要安装工作量 表1序号F101F201部件规格(mm)数量（件）规 格(mm)数量（件）量gk一二(1炉底钢结22580X15910115120225802辐射室钢22580X6000X243608422580X6000X2436084结流室钢22580X39103910X132400结构700070004辐射室顶«200015047«200015047部烟道5申1104025申1104025辐射盘管219.1X10X2016219.1X10X20160000006对流盘管巾168.3X8X1106950巾168.3X8X1106950345000034500007对流管板2156X3470660422156X3470660428炉管吊钩0219-529炉管吊8873040219-529炉管吊887304钩钩9炉管拉钩0219-523炉管拉钩20034400219-523炉管拉钩200344010人孔门A15010320A1501032011看火门92211692211612泄压门326403264013燃烧器油气联合燃烧器30油气联合燃烧器3014吹灰器烟气吹灰器20烟气吹灰器20加热炉金属总重7197707197701.3F801A/B炉结构示意图见SEI正式施工蓝图。编制依据1.4.1上海石化60万吨/年芳烃联合装置二甲苯塔重沸炉（F801A/B）施工图1.4.2《石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件》SH3086-1998《炼油厂管式加热炉碳钢和铬钼钢炉管焊接工程技术条件》SH3085-97《管式炉安装工程施工及验收规范》SH3506-2000《压力容器无损栓测》JB4730-2005《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001《石油化工钢结构工程施工验收规范》SH3507-1999《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SHT3503-2007施工程序加热炉的主要施工程序见图3施工准备 原材料检 ►原材料除锈、防一辐射室结构预制一对流室结构预炉顶结构预制一辐射室炉管的预制 辐射室炉管试压一►对流室炉管的

预制现场平台敷设一炉底柱安装―辐射室侧墙下段安装一炉底结构安装—燃

烧器试装一辐射室结构安装一辐射室管架安装一辐射室筑炉一辐射段炉管安装

炉顶钢结构安装一对流室结构安装一对流段炉管安装（与衬里交叉进行）一►对流室筑炉一烟囱衬里、组对、安装一门类的安装一燃烧器安装一辅机安装一烟风道安装一工艺配管一绝热防腐—烘炉图3加热炉施工程序图原材料的检验与矫正加热炉所用材料应符合设计文件的要求，并应附有出厂质量证明书。其机械性能、化学成份均应符合相关的专业标准。3.2工程所用的焊材应按设计文件选用，并应符合GB5117-95和GB5118-95。钢材表面的锈蚀、麻点、划痕等缺陷，其深度不得大于钢板负偏差的50%。型钢的外形尺寸超过允许偏差时，可视情况予以矫正。其矫正后的偏差不得大于表2的规定。钢材矫正后的允许偏差（mm） 表2项 目允许偏差图例钢板局部平面度tW141.5t>141.0型钢弯曲矢咼L/1000且W5.0角钢肢的垂直度b/100槽钢翼缘对腹板的垂直度b/80工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度b/100且W2.0加热炉的预制加热炉结构预制H型钢的节点板，加筋板，梁端盖板及异形件均应采用样板号料，其长度和宽度的偏差不应大于1mm，且应预留切割加工及焊接收缩余量。所有梁和柱在下料前均应校直，组焊后的误差不大于L/1000。气体切割前应将切割区内的铁锈、泥沙、油污等清除干净，切割后将氧化铁清理干净，断面质量应符合表3的规定。气割切断面质量要求 表3项次名称含义允许缺陷1上缘烧化程度气体切割过程中烧塌状况，表现为是否产生塌角及形成间断或连续性的熔滴或熔化条形物上缘有圆角塌边宽不大于1mm2平面度沿切割面方向垂切于切割面上的凹凸程度钢板厚度的2%3表面粗糙度切割面波纹峰与波谷之间的距离（任取W160um五点平均值）加热炉结构、框架按图纸要求，成片预制。柱底板的螺栓孔必须采用机械方法加工，成孔后任何相邻两孔间距的允许偏差为±lmm，任何两孔间距的允许偏差为土1.5mm。 开坡口的对接焊缝按GB50205—2001中执行。H型钢的拼接按设计要求施工，且应相互错开500mm，与框架主要结构保持1m以上的距离4.1.5焊接件的偏差应符合下列规定：A、 厚度错边量不大于钢板厚度的10%且不大于1mm；B、 腹板宽度的错边量不应大于1mm，翼板应不大于2mm；H型钢对接焊缝焊完后，应进行外观检查，外观检查合格后，按设计要求进行无损检测，以符合JB4730-2005的要求为合格。为减少高处作业任务，炉体上的防爆门看火门等应在地面开设完毕，相应的预焊件也应在地面焊接完毕。辐射段结构安装4.2.1考虑到现场实际，将F-801A/B的①-②柱，③-④柱，⑤-⑥柱分上、下段各做成一一榀，上齐拉筋、墙板、保温钉，再运至现场安装。使用拖车运输（质量约为10.51/榀）。4.2.2对F-801A/B炉12根炉底立柱，将按图纸要求制作完，把炉底结构和组合横梁预制完成后，再安装就位。4.2.3预制完成后，应保证F-801A/B炉立柱，其平直度偏差不应大于10mm，框架两对角线之差不应大于对角线长度的1%。且不应大于12mm。对流段结构安装对流室钢结构在地面预制成片后安装，将两侧墙板各预制成一片，整体安装。对流室结构因空间尺寸小，所以安装精度要求高，其框架高度偏差应小于4mm，宽度偏差应小于3mm，垂直度偏差不大于5mm，顶梁与烟囱的安装螺栓孔应配钻，对流室弯头箱门的开孔应与对流室弯头箱架上的开孔配钻。其相邻两螺栓孔间距偏差小于2mm，任意两螺栓孔累积偏差应小于4mm。所有与螺母连接的钢板表面，应进行妥善处理，确保表面光洁、平整。对流室与炉顶螺栓连接为双螺母。在安装对流段侧墙钢板时，壁板与中间管板支架相碰处，适当切割壁板，并与之相焊。

上海工程项目部上海工程项目部对流段侧墙钢结构中的斜撑及节点板，待对流段框架安装就位后再行施工。对流室墙板安装合格后，即可安装模块①对流管束。对流室两端管板安装时，应垫厚度为5mm的橡胶石棉垫片，当石棉垫片需要接长时，可采用45°斜接或凸凹连接。下段对流管束安装完毕后，交土建做模块①相应部位的衬里，模块①衬里合格后，再安装上段对流管束，焊接中段和下段的连接短段管之后交土建做衬里，模块②对流管束的安装与炉墙衬里也同样处理。对流段模块②两侧管板为预留管板，待炉管安装完毕时最后安装，安装前应先用衬里填满管孔。4.4炉管的预制(F-801A/B)对流段炉管的安装，宜视现场的情况而定。为了便于射线检查，宜将每两根炉管与急弯弯头(一个1800)焊接为一组，安装时，由先中间后周边的原则进行预穿装，然后整体安装，最后焊接另一面急弯弯头与炉管的接缝，尽可能地减少固定焊接接头。将炉管和急弯弯头内部的污垢、杂物进行清理,炉管的切割下料和坡口加工应采用机械加工方法，炉管焊缝的坡口型式如图4所示。进出口直管段下料长度应比实际需要长度长100mm。图4炉管焊缝的坡口型式坡口加工后,应进行外观检查,其表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。炉管焊接前应有合格的工艺评定并制定焊接工艺卡，辐射室炉管分成四组在平台的胎具上组对。胎具的制作应力求准确，其间隙应不大于2mm，每根槽钢的扭曲度不大于2mm。制作U形螺栓用以固定炉管。将辐射段炉管用U形螺栓固定后，清理炉管内部的污垢、杂物、组对急弯弯头、施焊。焊接完成后焊工应在焊缝周围打上自己的钢印号，依照焊口编号图对焊缝进行100%的射线透照检查，以符合JB4730-2005中的要求为合格；对定位管角焊缝进行100%的PT

上海工程项目部上海工程项目部检查，以符合JB4730-2005中的要求为合格；同时作好焊接记录。辐射段炉管预制完成后，应进行水压试验，水压试验时应设两块精度为1.5级且经检验合格的压力表，压力试验时升压应缓慢分阶段进行，升至0.2Mpa时暂停，检查有无泄漏之处，并对法兰螺栓进行必要的紧固，升至设计压力时暂停，确认无泄漏后升至试验压力，保持10min后降至设计压力，进行全面检查，以无泄漏目测无变形为合格。4.4.8图7炉管水压试验升压曲线压力试验应使用洁净水，水压试验后及时将水排出并用压缩空气吹扫，当环境温度低于5°C时，应有防冻措施。压力试验合格后，将进、出口直管段切至设计长度，把预制在一套半圆胎具上的两组炉管从中间切开、准备安装。4.4.11对流段炉管分上、中、下三组预制，预制时应将组间相连接的短加长100mm，待水压三组试验合格后切割至规定长度。对流段炉管的预制工作除不必制作胎具外，其余的如坡口型式、探伤，压力试验等均与辐射段炉管的要求相同，可参照辐射段炉管的要求预制对流段炉管。梯子平台、栏杆的预制直梯、平台按设计图纸一次预制成形，栏杆下料至规定长度。直爬梯制作时应确保其踏步互相平行，梯子平台预制的其他外形允许偏差见表5梯子、平台外形尺寸允许偏差(mm)表5项目允许偏差图例平台长度和宽度±5.0平台两对角线差|l-l| 1 2 6.0平台表面度（1m范围内）6.0梯梁长度（1）±5.0钢梯宽度（b）±5.0钢梯安装孔距（a）±3.0梯梁纵向拱曲矢高L/1000踏步间距（a丿±5.0烟风道的预制烟风道按图纸要求单件制作成形。可分段预制，运至现场连接。4.6.2烟风道预制完成后，其质量应符合以下规定：单元总长偏差不大于±5.0m，单元弯曲矢高不大于L/1500且不大于10.0mm，对口错边量不大于t/IO,（t指相焊件厚度，l指构件长度），坡口间隙上偏差为+2.0、下偏差为-1.0。4.6.3烟风道组对时应注意避免十字焊缝，相邻筒节的纵缝相错应大于100mm，焊接附件离筒体焊缝不小于50mm，最短筒节不小于300mm，图纸未注的焊缝高度，不小于两被焊件中较薄件的厚度，且为连续焊。烟风道的法兰螺栓孔应配钻。加热炉的安装安装前的准备工作基础的中间交接及处理。A、 基础移交时，应有质量合格证明书及测量记录。在基础上应明显地画出基础的纵横中心线标高基准线；B、 对基础进行外观检查，不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷；C、 对照相关的基础图和加热炉结构图，对基础的尺寸和位置进行复查，其偏差应符合表6的规定。基础尺寸允许偏差 表6项次项目允许偏差（mm）1基础的坐标位置（纵横轴线）202基础不同平面标高0-203基础上平面的水平度每米全长510

4预埋地脚螺栓 顶端标高+200预埋地脚螺栓中心距（根部、顶部）±25基础上平面外形尺寸±20第十建设公司D、基础表面应铲出麻面，麻点深度一般不小于10mm，密度以每平方分米内3-5个点上海工程项目部中国石化集闍为宜，基础表面不得有油污或疏松层；上海工程项目部中国石化集闍加热炉安装采用座浆垫板法，采用座浆垫板法进行调整找平，使用机具主要是水平仪，具体要求如下：座浆垫板的座浆料采用1：2的砂浆，座浆料强度等级为C45,施工前先配制，并制作试块检验合格后再正式调制，在做座浆层之前，先将基础凿10mm深的凹槽，以增加座浆层与基础结合的牢固性，再开始砌浆堆，并在浆堆侧面划上几道划痕。垫板的钢板材料应与炉结构底座一致，厚度可用6〜10mm钢板，在垫板底部焊两根长20-30mm的钢筋。座浆垫板顶标高即底板的标高，座浆块高度为基础顶标高与垫板底标高的差值，座浆块的长宽根据地脚螺栓间距和底板大小确定。5.1.3在地脚螺栓的螺栓纹部分涂上少量油脂，并以螺母试拧确认其松紧适度5.2将炉底柱安装就位，炉的①-②柱、③-④柱、⑤-⑥柱各三榀的下段安装就位、垂直度、方位找正合格后固定。辐射墙板应就位后，应以缆风绳固定，缆风绳上应连一手拉葫芦，以便找正时调整其松紧度，下段找正合格后，安装②、③柱间、④-⑤柱间结构及墙板的下半部分。将炉底钢结构安装就位，开燃烧器孔、定位管孔等。将辐射段管吊拉钩安装就位（雨帽暂不安装，将管架顶端临时封闭）。在加热炉两侧150t吊车一次作业半径9m,吊臂长21.3m，额定吊装质量44.91,辐射盘管质量41.11,可吊装就位，炉管就位后，待炉管固定牢靠后，吊车摘钩。F-801A/B炉在辐射室箱体安装完成后即交付土建筑炉。箱体的安装应在炉底安装完成后，按照炉体立柱、组合横梁、中间横梁、箱体臂板的顺序安装，为减少高处作业任务量箱体上的防爆门看火门等应在地面开设完毕，相应的预焊件也应在地面焊接完毕。5.6F-801A/B炉辐射室衬里、砌砖、炉管吊钩及拉钩施工完毕并经共检合格后，即可吊装炉管，炉管吊装前应加以临时支撑，确保炉管在吊装过程中不变形，炉管吊装时应平稳，严禁撞击炉墙和其他构件，炉管就位后，用样板检查其曲率，用线坠测量其垂直度，并仔细检查各定位导向管是否自由配合，以防炉升温后产生过大的温差应力。对流室钢结构应在地面预制成片后安装，将两侧墙板各预制成一片，将八卦板及其他顶部结构预制成片，整体安装。对流室结构因空间尺寸小，所以安装精度要求高，其框架高度偏差应小于4mm,宽度偏差应小于3mm,垂直度偏差不大于5mm，顶梁与烟囱的安装螺栓孔，其相邻两螺栓孔间距偏差小于2mm，任意两螺栓孔累积偏差应小于4mm。对流室墙板安装合格后，即可安装下段对流管束，对流室两端管板安装时，应垫厚度为5mm的橡胶石棉垫片，当石棉垫片需要接长时，应采用45°斜接。下段对流管束安装完毕后，交土建做下对流段相应部位的衬里，下段衬里合格后，再安装中段对流管束，焊接中段和下段的连接短段管之后交土建做衬里，上段对流管束的安装与衬里也同样处理。烟风道的安装需要衬里防腐的烟风道，应在衬里防腐合格后再安装，风道的外保温工作在安装合格后进行。烟风道安装过程中严禁强力组对，不得对风机燃烧器等施加外力。烟风道的较大件在吊装过程中应予以临时固定，以防止塌陷、裂纹等缺陷，吊装过程中应缓慢平稳，以防损坏内衬里层。烟风道的支架要和烟风道同步安装。辅机的安装加热炉部分的辅机包括鼓风机、引风机、空气预热器，吹灰器等。按照4.1.1条的要求进行基础的中间交接及处理。设备的安装偏差符合表7的规定设备的允许安装偏差 表7项目允许偏差(mm)平面位置标咼风机、空气预热器5±5吹灰器2±15.10.3机器安装的横向水平度W0.1mm/m，纵向水平度W0.05mm/m。5.10.4机器加油、换油合格后，将电机试运转2h,检查电机有无异常声响，异常温升等,试运转合格后，将风机满负荷运转2h,吹灰器的吹灰管旋转合格。附件的安装所有附件在安装前均应进行详细检查，确认合格证齐全并符合设计要求后方可安装。人孔门、看火门应与门框接触严密，防爆门的重量必须符合设计规定，铰链转动应灵活。各种门类的安装位置允许偏差为土8mm。油气联合喷嘴在安装前应进行蒸汽试喷，检查喷射情况和各项连接面有无泄漏等。燃烧器的油枪应垂直于炉底，点火孔的安装位置应符合设计规定。托砖板的水平度偏差应小于其长度的1/500，且不大于10mm。绝热防腐防腐防腐施工所选用的油漆应有产品质量鉴定书及合格证，使用前应检查油漆有无变质。结构的油漆工作应尽量在地面进行。涂漆前应将构件表面的污物、铁锈清除干净，油漆搅拌均匀，如遇风、雪、雨天气或相对湿度大于85%时不得涂漆。炉子与衬里相接触的表面不涂漆，但和砌砖层耐火纤维相接触部位应涂底漆。绝热绝热所用岩棉、铁皮等必须有合格证，厚度符合设计要求。6.2.2岩棉的拼缝宽度不应大于5mm，方形风道的四周应做成封盖式搭缝，不能形成垂直通缝。绝热层的捆扎不得采用螺旋式、双层或多层保温时应逐层捆扎。筑炉、烘炉加热炉的筑炉、烘炉方案另行编制。应遵循的主要质量文件QG/P44.0009-98《物资采购管理程序》；QG/P44.0010-98《物资保管发放管理程序》QG/P44.0011-98《顾客提供物资管理程序》QG/P44.0012-98《产品标识管理程序》；QG/P44.0013-98《施工过程控制管理程序》QG/P44.0014-98《设计技术交底及施工图汇审管理程序》；QG/P44.0015-98《技术交底管理程序》；QG/P44.0016-98《隐蔽工程管理程序》；QG/P44.0018-98《工序质量管理程序》；QG/P44.0020-98《产品技术文件管理程序》质量保证措施严格物资采购和管理制度，施工所用全部主、辅料均需有合格证，并应保证合格项目齐全和符合设计要求。从事焊接的焊工，必须持有公司或劳动部门相应材质和位置的合格证，无证焊工不得施焊。焊接所用的焊条必须按规定温度进行烘干，焊条领用需使用焊条保温桶，在保温桶中存放超过4h,应重新烘干，焊条重复烘干次数不得超过两次。严格工序交接制度，自检、专检、互检相结合，确保工序质量从而保证工程质量。严格执行公司ISO9002标准制定的有关程序文件，及时、准确地采集相关数据，确保交工文件中数据的准确性和完整性。9.6在施焊场所搭设工作棚，以防止风、雨、雪对焊接质量的影响，如遇风速鼻10m/s；相对湿度大于90%或雨雪天气而又无任何防护措施的，不得施焊。炉管组对前，要认真清理内部杂物；已预制完成的管段，要及时封闭管口，严防杂物进入。施工所用计量器具就定期送检，并确保准确有效。通过以上保证措施和全体施工人员的努力，确保加热炉安装工程一次交验合格率100%，优良品率90%，炉管射线透照检验一次合格率93%，优良率85%，单位工程质量总评为优良。项目部质量管理体系9-1图项目专职质量检1查员：魏传文施工作业人员项目部质量管理体系9-1图安全技术保证措施施工人员进入现场必须戴好安全帽系好帽带，高处作业挂好安全带，交叉作业应张挂安全网。吊装作业时应信号明确，吊装前应先试吊合格后方可起吊，如遇大雨、五级以上大风时应停止吊装作业。放置在高处的零部件、工具要可靠固定，吊装就位的墙板等受风载荷较大的部件要及时和周围部件边接为一体，或设置风缆绳固定。严格安全用电制定，现场所用接线均应严格按“三相五线制”进行，所有电器设备、板房等均应良好接地或接零，严禁盘前接线，严禁非专业电工私拉乱扯，电工接线时应挂“严禁合闸”的警示牌并两人以上配合作业。班前班中严禁饮酒，严禁在禁火区内吸烟。随身携带的工具要随手放入工具袋中，不得放在框架上或炉管中，上下传递工具、物品要用溜绳，严禁上下抛掷。严格按上海石化公司的有关规定使用进车票，并按规定路线行驶。施工人员严禁在非施工区域逗留，严禁开关和施工无关的阀门、开关等。现场使用的手持电动工具，在使用时应先试转，合格后方可使用。10.10气体切割、焊接作业时，氧气瓶、乙炔瓶应相距明火10m以上，并禁止在阳光下曝晒，不得在污水井和其他有可燃气体溢出部位使用明火。10.11进入炉内、烟风道内作业应使用12v低压行灯，外部应由专人监护并应保证内外联系畅通。施工所有油漆、汽油等应设专人看守，并远离明火。存放可燃物处应备有足够的灭火器。压力试验、射线透照检查等应设置禁区，无关人员严禁入内。10.14通过认真贯彻以上措施，确保工程施工重伤、死亡事故为零，轻伤事故低于5%的目标的实现。10.15项目部安全管理体系10-1项目专职安全检1查员：高华敏施工作业人员项目部安全管理体系10-1图

交工技术文件劳动力组织加热炉施工所需劳动力见表8。加热炉施工所需劳动力表8工种铆工钳工管工起重工电焊工气焊工油工探伤工电工通风工管理人员人数2033910462246施工机具计划施工所需主要机具见表9主要施工机具表9序号名 称规 格单位数量备注1轮胎吊RT1650台1随时调用2轮胎吊RT990台1随时调用3汽车吊TL-250E台1随时调用4直流电焊机14KW台65氩弧焊机ZXG-500台36交流电焊机BX3-500台47角向磨光机中100台108无齿锯中400台29千斤顶32t台410型钢矫正机3151台211电动试压泵SY-400台112剪板机Z11-12.5X3200台113自动切割机台2

14焊条烘干箱500°C台115焊条恒温箱200°C台116钻床台117压力表Y1006.4MPa块214.施工技措用料施工技措用料见表10施工技措用料表10序号名称规 格单位数量备注1钢平台12mX15m块32钢板6=20m26做楔子用3槽钢[14m100临时加固4角钢<50X5m100临时加固5架杆中48X3.5t56扣件Kg5007枕木160mmX200mmX2000mm根2008跳板4-6m条2009镀锌铁丝10#Kg20010氧气瓶80011乙炔瓶40012氩气瓶20013焦炭Kg100015.施工进度计划加热炉施工总体进度计划见表11

加热炉总体施工进度计划表作业内容08