（正式版）SHT 3230-2024 裂解炉对流段模块化建造技术规范

中华人民共和国石油化工行业标准2024-03-29发布2024-10-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布ISH/T3230—2024前言 Ⅲ 12规范性引用文件 13术语和定义 24材料 24.1对流盘管 24.2对流段钢结构 24.3对流段衬里 35车间制造与组装 35.1对流盘管 35.2钢结构 55.3衬里 65.4对流段模块组装 66.5涂漆 66试验、检验及验收 66.1对流盘管 66.2钢结构 76.3衬里 86.4对流段模块组装 87标识、包装和运输 87.1标识 87.2包装 87.3运输 88现场吊装和安装 88.1现场吊装 88.2安装 98.3改造工程对流段模块安装 99文件交付 9本标准用词说明 12SH/T3230—2024ContentsForeword Ⅲ1Scope 2Normativereferences 13Termsanddefinitions 24Materials 24.1Convectioncoils 24.2Steelstructureofconvectionsection 24.3Liningofconvectionsection 35Shopfabricationandassembly 35.1Convectioncoils 35.2Steelstructure 55.3Lining 65.4Assemblyofconvectionsectionmodules 65.5Painting 66Testing，inspectionandacceptancecheck 76.1Convectioncoils 76.2Steelstructure 76.3Lining 76.4Convectionsectionmodules 77Marking,packingandshipment 87.1Marking 87.2Packing 87.3Shipment 88Fielderectionandinstallation 88.1Fielderection 88.2Installation 89Documentsprovided 9Explanationofwordinginthisstandard 12SH/T3230—2024根据中华人民共和国工业和信息化部《2012年第四批行业标准制修订计划》（工信厅科[2012]252号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本标准。本标准共分9章。本标准的主要技术内容是：裂解炉对流段模块的材料选用、车间制造及组装、试验/检验及验收、包装运输和现场吊装等方面的要求。请注意本标准的某些内容可能直接或间接涉及专利。本标准的发布和管理机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国石油化工集团有限公司负责管理，由中国石油化工集团公司设备设计技术中心站负责日常管理，由中国石化工程建设有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送日常管理单位和主编单位。本标准日常管理单位：中国石油化工集团公司设备设计技术中心站通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码：100101电话:010—84877513邮箱：zengxj.sei@本标准主编单位：中国石化工程建设有限公司通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码：100101本标准参编单位：茂名重力石化装备股份公司上海卓然工程技术股份有限公司中石化南京工程有限公司中石化宁波工程有限公司本标准主要起草人员：袁慕军王玉潘洪鑫王秀英马利峰孙向军沈祝扬郭玉萍李森本标准主要审查人员：张海燕凌平周家祥王士龙葛春玉刘杰张奉忠王祖真宋丰来李永华何智灵王笑克张洪波涂国华本标准为首次发布。1SH/T3230—2024裂解炉对流段模块化建造技术规范本规范规定了裂解炉对流段模块的材料、制造及组装、试验/检验、包装、运输及现场安装等基本要求。本规范适用于裂解炉对流段模块的车间制造及组装。2规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。GB/T150.4-2011压力容器第4部分：制造、检验和验收GB/T706热轧型钢GB/T709热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GB/T1804-2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T3274碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带GB/T4238耐热钢钢板和钢带GB/T5677-2018铸件射线照相检测GB/T6414-2017铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量GB/T8923.1-2011涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级GB/T9443-2019铸钢铸铁件渗透检测GB/T11263GB/T13237GB/T14976GB/T17395热轧H型钢和剖分T型钢优质碳素结构钢冷轧钢板和钢带流体输送用不锈钢无缝钢管无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差GB50205-2020钢结构工程施工质量验收标准GB50661钢结构焊接规范GB50798石油化工大型设备吊装工程规范NB/T47008-2017承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T47013.2-2015NB/T47013.3-2015NB/T47013.4-2015NB/T47013.5-2015承压设备无损检测承压设备无损检测承压设备无损检测承压设备无损检测第2部分：射线检测第3部分：超声检测第4部分：磁粉检测第5部分：渗透检测NB/T47014承压设备焊接工艺评定SH/T3086-2017石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件SH/T3087SH/T3415SH/T3503石油化工管式炉耐热钢铸件工程技术条件高频电阻焊螺旋翅片管石油化工建设工程项目交工技术文件规定2SH/T3230—2024SH/T3506-2020管式炉安装工程施工及验收规范SH/T3511SH/T3515SH/T3534石油化工乙烯裂解炉和制氢转化炉施工及验收规范石油化工大型设备吊装工程施工技术规程石油化工筑炉工程施工质量验收规范SH/T3610-2012石油化工筑炉工程施工技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本规范。3.1裂解炉crackingfurnace用以进行裂解反应制取烯烃的工业炉。3.2对流段convectionsection主要以对流方式将热量传递给炉管的工业炉部位。3.3对流盘管convectioncoils对流段弯头或弯管与直管段及其支撑件构成的组合件。3.4对流段钢结构steelStructureofConvectionsection对流段钢框架和对流段炉壁板的总称。3.5由耐火材料和隔热材料及其锚固系统等构成的炉体内衬。3.6弯头箱headerbox带有内保温结构的箱体，其盖板可拆卸，箱内含有弯头或集合管。3.7对流段模块convectionsectionmodule由一组或几组对流盘管和其对应的衬里、钢结构、弯头箱组成的模块。4材料4.1对流盘管4.1.1基管（光管）宜采用整根无拼接无缝钢管。4.1.2翅片材质为碳钢时，其材质、规格和尺寸偏差应符合现行国家标准GB/T13237的规定；翅片材质为耐热钢时，应符合现行国家标准GB/T4238的规定。4.1.3管件应符合下列规定：a)管件成型后的最小壁厚应不小于与其相焊无缝钢管的最小壁厚；b)180°弯头两管口中心距偏差应为±2mm；c）弯头不得采用有缝管弯制；d）锅炉系统用集合管接缘应为锻件，锻件级别应符合行业标准NB/T47008-2017中Ⅲ级的规定。4.1.4焊接管板用碳钢、耐热钢板材应分别符合现行国家标准GB/T3274、GB/T4238的规定，套管应符合现行国家标准GB/T14976或GB/T4238的规定。4.2对流段钢结构3SH/T3230—20244.2.1所有材料均应有产品质量证明文件。4.2.2钢材表面外观质量应符合国家标准GB50205-2020中4.2.5的规定。4.2.3钢结构用材料应符合下列现行国家标准的规定：热轧型钢—GB/T706热轧H和剖分T型钢—GB/T11263板材—GB/T709无缝钢管—GB/T173954.2.4焊条宜选用低氢型，并应符合现行国家标准GB50661的规定。4.2.5焊接材料的力学性能应与母材相匹配。4.3对流段衬里4.3.1陶纤机制板的幅面应不小于600mm×600mm。4.3.2陶纤针刺毯的幅宽应不小于610mm。5车间制造与组装5.1对流盘管5.1.1基管如需拼接时，拼接接头的数量和位置应符合设计文件规定；相邻管排拼接接头的位置应错开；基管拼接完成后，其焊缝应进行无损检测。5.1.2翅片管的翅片焊接应符合现行行业标准SH/T3415的规定，并应满足下列要求：a)翅片的焊着率：不锈钢与不锈钢焊接不锈钢与异种钢焊接碳钢与碳钢焊接碳钢与异种钢焊接b)翅片外径偏差：±1.5mm≥95%≥97%5.1.3成型后的碳钢、低合金钢弯头应进行磁粉检测，不锈钢弯头应进行超声波探伤检测。管件坡口处应进行液体渗透检测。5.1.4集合管上开孔的内壁拐角应倒圆，倒圆半径宜为3mm。5.1.5焊接管板应符合下列规定：a)管板焊接前应按现行国家标准GB50661的规定进行焊接工艺评定，合格后方可施焊；b)腹板及翼缘不得拼接；c）所有支撑板间应为连续角焊缝，除另有规定外，其焊脚高度应为相焊件较薄者厚度；d）焊缝应进行渗透检测；e）管板支承面应无毛刺，光滑平整；f）管板管孔内表面应光滑无毛刺，管套两边缘应进行倒角；g）尺寸偏差应满足表5.1.5的要求。表5.1.5焊接管板尺寸偏差单位：mm+2/04SH/T3230—20245.1.6铸造管板及托架不得有冷裂纹、热裂纹、缩孔、气孔、夹砂、夹渣、内冷铁未融合及冷隔等缺陷，并应符合下列规定：a)铸件上所有的开孔应打磨光滑、无锐边和毛刺；b)管板及托架承载面应打磨光滑；c）铸件表面应进行喷砂或喷丸清理；d）冒口切除处应进行渗透检测；e）托架螺栓孔中心直径Ф60范围内应进行无损检测；f）缺陷的焊补应符合现行行业标准SH/T3087的规定，焊补区应进行渗透检测；g）铸件尺寸偏差应符合国家标准GB/T6414-2017中DCTG10的规定，并应满足表5.1.6的要求。表5.1.6铸造管板尺寸偏差单位：mm5.1.7管板及托架相邻两孔中心距及任意两孔中心距的允许偏差均应符合国家标准GB/T1804-2000中中等m级的规定，尺寸偏差应满足表5.1.7的要求。表5.1.7管板及托架尺寸偏差单位：mm5.1.8组装盘管时不得损坏衬里。5.1.9盘管施焊前应按现行行业标准NB/T47014（JB/T4708）进行焊接工艺评定，施焊环境和焊前准备应符合国家标准GB/T150.4-2011中7.1的规定，不得在焊道外的管表面引弧，焊接过程中不得使用永久性垫环，焊接接头应符合下列规定：a)管、管件组对时，内壁错边量不应超过壁厚的10%，且不应大于1.0mm；b)母材与焊缝应圆滑过渡，且不得咬边；c）成型焊缝应是光滑的，且不应有夹渣、裂纹、气孔和未熔合等缺陷。5.1.10焊前预热不得使用氧-乙炔焰进行预热；预热宽度应不小于4倍材料厚度且距焊接坡口边缘不小于75mm。5.1.11测量预热温度宜在距焊接坡口外沿不小于75mm处进行；规定焊前预热的焊接接头，焊接应连续进行，不应中断；如果焊接中断，应采取保温措施，再次焊接时，应对焊缝进行检查，确认无裂纹等缺陷后，方可按原焊接工艺规程进行焊接。5.1.12焊后热处理应符合下列规定：5SH/T3230—2024（P5）和9Cr-1Mo-V（P91）同种或异种材料间的焊接应进行焊后热处理，需要焊后热处理的焊接接头，应在水压试验或其它的承载试验之前进行；b)焊接完成后，进行焊后热处理前，应检查确认：1）临时加固支撑件应已被移除；2）热处理件应有自由膨胀的空间；3）热处理件表面应保持干燥，不应有任何油迹和低熔点的金属残物，如铝、铅、锡、铜、锌、镉、汞和其它合金等污染物。c）受热处理影响的机加工表面，如法兰、螺栓孔、螺纹等，应通过带有脱氧铝酸盐的涂层或其它适当的材料加以保护；d）焊后热处理完成以后，应拆除所有的热电偶固定件，并应将连接区域打磨光滑至表面露出金属本色。5.2钢结构5.2.1钢结构的制造应符合现行行业标准SH/T3511的规定，并应满足下列要求：a)钢结构的制造应在专用组装平台上进行；b)钢结构的布板应使拼接的焊缝数量最少；c）螺栓孔应采用冲压或机械钻孔；d）不得采用气割进行扩大或修改螺栓孔，可采用铰刀铰孔并使其满足安装要求；e）相邻模块间、弯头箱连接面间的连接螺栓孔应进行配钻；f）相邻螺栓孔中心距偏差应为±1.5mm，任意两螺栓孔中心距偏差应为±2.0mm；g）翼缘向上的水平构件应设置排水孔，排水孔的最小间距为600mm，直径宜为Ф20mm；h）钢结构顶部及其他水平面，应有排水措施；i）锚固件的焊接应在钢结构焊接完毕并调直后进行。5.2.2钢结构施焊前应按现行国家标准GB50661的规定进行焊接工艺评定，并应满足下列要求：a)未注明的焊接坡口型式应符合现行国家标准GB/T985.1的规定；b)壁板的拼接焊缝应为全焊透对接焊缝，且与构件及加强筋交叉处应磨平；c）壁板外侧与之连接的钢结构件、加强筋板等，其焊接要求应符合设计文件规定；d）锚固件的安装应符合行业标准SH/T3086-2017中7.2的规定。5.2.3高强度螺栓的连接面应进行喷砂或打磨处理。打磨方向应与构件受力方向垂直，并按国家标准GB50205-2020附录B的规定进行连接面抗滑移系数的检测和复验。5.2.4模块壁板的制造偏差应符合现行行业标准SH/T3511及表5.2.4的规定。表5.2.4壁板尺寸偏差单位：mm5.2.5钢结构应在焊接工作结束后进行预拼装。预拼装的尺寸偏差应符合行业标准SH/T3506-20206SH/T3230—2024中5.4的相关规定。相邻模块间柱中线同心度不大于3mm。5.3衬里5.3.1在钢结构和衬里锚固件施工完毕并检验合格后，方可进行衬里的施工。衬里的施工准备应符合行业标准SH/T3610-2012中5的规定。衬里施工应符合设计文件及现行行业标准SH/T3511、SH/T3610中的规定。5.3.2衬里施工前应采用手工和动力工具或喷射清理的施工方法对内表面进行除锈，除锈质量等级应不低于国家标准GB/T8923.1-2011中St2级的要求。5.3.3陶瓷纤维毯对接接头处，应为压缩挤紧预留余量。陶瓷纤维毯对接接头示意见图5.3.3。图5.3.3陶瓷纤维毯对接接头示意5.3.4陶瓷纤维机制板应采用整板铺衬；四周应采用“Z”型连接，且“Z”型接缝处应涂刷高温粘结剂；如采用双层或多层铺衬，相邻两层板间接缝应错开，错开距离应大于50mm。如有仪表等开孔，应先开孔后安装，且开孔应采用专用工具切割。5.3.5浇注料的材料复检、施工、养护、烘干应符合现行行业标准SH/T3511的规定，并应满足下列要求：a)浇注料施工所用的容器和工具应清洗干净，防止石灰、水泥、粘土等灰渣残留其中；b)浇注料施工宜采用人工捣制；c）衬里结构中的折流块应与衬里整体一次浇注完成，不得单独浇注；d）回弹料不得再次使用；e）浇注料养护期间不得搬运或敲击检验。5.3.6穿砖干砌结构施工前应对模块钢结构进行检查，至少应包括以下内容：a)壁板平面度、平面对角线长度差；b)模块钢结构空间对角线长度差；c)托砖角钢的标高偏差及水平度和平直度；d)各层托砖角钢开孔的一致性；e)预埋件已按设计文件要求安装并留设膨胀缝；f)基层除锈符合本标准5.3.2的规定5.3.7衬砌隔热耐火砖应符合行业标准SH/T3610-2012中7的规定；膨胀缝应采用陶瓷纤维毯整幅铺衬；隔热耐火砖衬砌应自下而上，下层砖砌体施工完成并检查合格后方可进行上层砌体衬砌。5.4对流段模块组装5.4.1单个模块的组装应在浇注料养护后进行，组装过程不得损坏衬里。任意管板的间距偏差为±4mm。每（单）个模块组装完成后应及时安装位于模块下部的限位杆。5.4.2相邻模块间宜进行预组装，应确保模块间连接螺栓孔（非高强螺栓）的对中率不小于90％。5.5涂漆7SH/T3230—20245.5.1涂漆前金属表面应除锈，且无毛刺、焊接飞溅物、熔渣、灰尘、油脂、氧化皮和其它杂质。5.5.2除锈等级应不低于国家标准GB/T8923.1-2011中Sa2.5级的要求。6试验、检验及验收6.1对流盘管6.1.1光管的对接环焊缝应进行100%射线检测，并应符合行业标准NB/T47013.2-2015的相关规定，质量分级Ⅱ级合格。6.1.2翅片管的检验/试验应符合现行行业标准SH/T3415的相关规定。6.1.3管件的检测应符合下列规定：a)成型后的碳钢及低合金钢弯头外表面应逐件进行磁粉检测，并应符合行业标准NB/T47013.4-2015的相关规定，质量分级I级合格；b)成型后的不锈钢弯头应逐件进行超声检测，并应符合行业标准NB/T47013.3-2015的相关规定，质量分级II级合格；c)所有弯头坡口应逐件进行渗透检测，并应符合行业标准NB/T47013.5-2015的相关规定，质量分级I级合格。6.1.4集合管接缘的试验和检验应符合现行行业标准NB/T47008的相关规定，且接缘加工后应进行100%超声检测,并应符合行业标准NB/T47013.3-2015的相关规定，质量分级符合环形锻件的规定。6.1.5焊接管板所有焊缝应进行目视外观检查；尺寸和偏差检测应符合本标准5.1.5的规定；标有渗透检测区域的焊缝，应进行渗透检测，并应符合行业标准NB/T47013.5-2015的相关规定，质量分级I级合格。6.1.6铸造管板及托架的检测应符合下列规定：a)尺寸和偏差的检测应符合本标准5.1.6中的规定；b)冒口切除处，应进行渗透检测，并应符合国家标准GB/T9443-2019的相关规定，质量等级SP01级合格；c)任何焊补部位应进行渗透检测，并应符合国家标准GB/T9443-2019的相关规定，质量等级SP01级合格；d)设计文件中注明区域的渗透检测，应符合国家标准GB/T9443-2019的相关规定，质量等级SP01级合格；e)设计文件中注明区域的射线检测，应符合国家标准GB/T5677-2018的相关规定，技术分级B级合格；f)托架螺栓孔中心直径Ф60范围内应：1）渗透检测应符合国家标准GB/T9443-2019的相关规定，质量等级SP01级合格；2）射线检测应符合国家标准GB/T5677-2018的相关规定，技术分级B级合格。6.1.7管板与托架相邻两孔中心距的允许偏差、任意两孔中心距的允许偏差均应符合本标准5.1.7的规定。6.1.8对流盘管的检测应符合下列规定：a)最终无损检验应在焊后热处理完成后进行（必要时b)碳钢对接焊缝，应对每个焊工所完成的焊缝数量的10%进行100%的射线检测。若有焊接缺陷，应对该焊工施焊的焊缝加倍检测；若加倍检测仍有缺陷，则进行100%射线检测；c)锅炉给水盘管、合金钢及奥氏体钢对接焊缝，应进行100%射线检测；d)对接环焊缝应进行射线检测，并应符合行业标准NB/T47013.2-2015的相关规定，质量分级e)支管的连接焊缝、附件焊缝应进行100%渗透检查，并应符合行业标准NB/T47013.5-2015的8SH/T3230—2024相关规定，质量分级Ⅱ级合格；f)奥氏体钢根部焊道宜进行100%渗透检测，应符合行业标准NB/T47013.5-2015的相关规定，质量分级Ⅱ级合格。6.1.9对流盘管的证实性材料验证（PMI）应满足下列要求：a)按设计文件规定对炉管、管件及焊接接头进行证实性材料鉴定（PMIb)执行PMI工作应在盘管制造及焊接完成后进行。6.1.10每组盘管组装完成后，进行水压试验，水压试验应符合现行行业标准SH/T3506的相关规定，并满足下列要求：a)水压试验压力保压时间不应小于1h；b)水压试验完成后，应将盘管排空并吹干，用于水压试验的焊接端帽应去掉，管端部应重新开坡口及进行渗透检测，并应符合行业标准NB/T47013.5-2015的相关规定，质量分级I级合格。6.2对流段钢结构6.2.1钢结构的验收应符合现行行业标准SH/T3506的相关规定。6.2.2模块壁板的验收应符合本标准5.2.4的规定。6.2.3预拼装的验收应符合本标准5.2.5的规定。6.3衬里6.3.1衬里施工前壁板除锈质量应符合本标准5.3.2的规定。6.3.2衬里的验收应符合现行行业标准SH/T3534的相关规定。6.4对流段模块组装6.4.1对流段模块组装前应检查确认衬里折流块的位置和尺寸偏差符合设计文件规定。6.4.2管板安装后应检查确认间隙处铺衬符合设计文件要求规定。6.4.3管板的间距偏差应符合5.4.1的规定。6.4.4弯头箱与模块主体钢结构连接处的耐火材料的安装应符合设计文件的规定。6.4.5对流段模块的检查项目及制造偏差应符合本标准6.4和现行行业标准SH/T3506的相关规定。7标识、包装和运输7.1标识7.1.1除另有规定外，材料、焊接接头、零部件及模块应有可追溯性标识及安装标识。7.1.2实物标识宜为钢印，也可用刻蚀、记号笔和油漆等形式。7.1.3标记用的材料不得含有硫化物、铅化物、铝颜料、机化物(钒酸盐)、金属锌及在高温下对奥氏体钢有害的氧化物等组分。标识应牢固，并具有醒目的标识颜色。7.1.4对流模块两侧钢结构外侧壁板上均应作出识别标识，标识至少应包括以下内容：a)设备位号；b)模块名称；c)吊装标记；d)模块净重。7.1.5模块两端弯头箱的端面应按照设计文件的要求标记出安装方向。7.1.6模块间的连接跨管等零部件应按设计文件规定的标记号做出标识，并应在安装图和发货清单中详细描述。7.2包装7.2.1伸出弯头箱的管口应采用塑料管帽密封。7.2.2碳钢和低合金钢盘管(包括管板、托架)的外露表面应喷涂防锈漆。9SH/T3230—20247.2.3机加工面应涂刷容易去除的防锈保护涂层。7.2.4模块应设有防水设施。7.2.5现场施工用零部件应单独包装，并应有防潮和防碰撞措施。7.2.6所有备件和试验用材应独立包装。7.3运输7.3.1每个模块应采用独立的包装运输架，应防止模块在运输、装卸等过程中发生损坏和永久性变形。7.3.2模块不应以焊接方式固定于包装运输架上。7.3.3运输前应采用避免对流盘管在运输过程中窜动或移位的措施。8现场吊装和安装8.1吊装8.1.1模块的吊装应符合现行国家标准GB50798和现行行业标准SH/T3515的相关规定。8.1.2模块吊装前，应对吊装专用平衡梁进行详细设计和结构强度核算，对可拆卸式吊耳及其安装螺栓等进行强度验算。8.1.3吊装前应有经过审批的吊装方案。8.2安装8.2.1模块的安装应符合现行行业标准SH/T3511的相关规定。8.2.2模块的安装应在其相关钢结构安装完成，并经检查验收合格后进行。8.2.3安装前应按设计文件要求对模块逐个进行检查验收，并填写开箱验收记录。8.2.4每个模块安装前，与下部模块间的密封结构应按设计文件要求铺设完成。8.2.5每个模块吊装就位并检查合格后，应及时安装并固定与之相关联