盧玉澎,張占德

(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)

經(jīng)驗(yàn)交流

碳化尾氣凈氨塔移位改造

盧玉澎,張占德

(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)

碳化尾氣凈氨塔移位項(xiàng)目施工內(nèi)容包括3#、4#尾氣凈氨塔整體移位,尾氣總管制作安裝。降低了碳化尾氣總管的工作壓力,減少了CO集中排放,給真空蒸餾項(xiàng)目預(yù)留了設(shè)備位置,使生產(chǎn)設(shè)備更加滿足生產(chǎn)需要。

碳化尾氣凈氨塔;整體移位;安全節(jié)約

股份公司4臺碳化尾氣凈氨塔集中安裝在碳化塔群東側(cè),尾氣集中排放,造成局部地點(diǎn)CO濃度較大。為了減小CO的集中排放,并且給即將上馬的真空蒸餾項(xiàng)目的設(shè)備預(yù)留位置,公司決定將3#、4#碳化尾氣凈氨塔從目前位置移至碳化塔群西側(cè),以滿足安全生產(chǎn)工藝需求。

1 設(shè)備改造簡介

3#塔設(shè)備凈高26025mm(不含排氣接管),設(shè)備凈重60218kg,4#塔設(shè)備凈高30025mm(不含排氣接管),設(shè)備凈重65218kg,新位置基礎(chǔ)標(biāo)高19000mm,其中改造部分包括:3#碳化尾氣凈氨塔直段加高4000mm,底座腐蝕嚴(yán)重需要更換,制作新底座及2000mm直段。出氣管改造,需要加高1 000mm。2臺凈氨塔尾氣入口管進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造。

2 施工難點(diǎn)與解決方法

2.1 吊車的選用

碳化尾氣凈氨塔移位改造,由于塔體內(nèi)件為塔盤結(jié)構(gòu),與外部溢流方管交錯(cuò)安裝如圖1所示,內(nèi)件部分總高度11825mm,理論重量33t,切割后,溢流方管與塔體外壁間隙為300mm,溢流方管寬度為1566mm,切割齊口困難,移位后,塔體組對不能保證原有尺寸,并且焊接位置空間狹窄,難度極大,因此溢流箱部分整體拆除。經(jīng)過計(jì)算,溢流箱段整體重量約為46t(包括結(jié)疤),因此,就目前吊裝位置,設(shè)備安裝時(shí)的吊車選用處于臨界狀態(tài):如果選用利勃海爾250t吊車,出桿46.7m,起升高度44m,最大起重量42t,不滿足吊裝要求,如果選用利勃海爾300t吊車,出桿40.9m,起升高度38m,最大起重量60t,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出要求,費(fèi)用較高。

圖1 溢流段塔體

經(jīng)過實(shí)地測量,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有基礎(chǔ)地勢較低,造成吊車參數(shù)不滿足要求,如果把現(xiàn)有基礎(chǔ)采用砂石料加高1.5m,則起重參數(shù)相應(yīng)變化,回轉(zhuǎn)半徑12m,出桿41.5m,起升高度38m,最大起重量51t,因此利勃海爾250t汽車吊就能夠滿足設(shè)備吊裝要求,節(jié)省了吊車費(fèi)用。

2.2 拆除過程中的安全防護(hù)

碳化尾氣凈氨塔拆除過程中,出氣管的捆綁存在安全問題,出氣管距離塔頂平臺高度11m,在頂部設(shè)吊裝點(diǎn),捆綁鋼絲繩困難,且吊裝過程中不安全;搭設(shè)腳手架危險(xiǎn)系數(shù)較高,費(fèi)用較大,并且搭設(shè)、拆卸時(shí)間較長,影響施工進(jìn)度,因此采用在出氣管法蘭上方開設(shè)吊裝孔,鋼絲繩從出氣管中心穿入,從吊裝孔傳出,然后環(huán)繞1周用卸扣卡緊。安裝結(jié)束后,加補(bǔ)強(qiáng)板焊接吊裝孔,吊裝示意圖見圖2。

圖2 出氣管吊裝

塔體在起吊過程中容易發(fā)生晃動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng),由于此次吊裝塔體與附屬管道距離較近,最小距離僅為150mm,防止塔體晃動(dòng)與管道碰撞,在每段起吊段塔體的下一段塔體圓周均布安裝3個(gè)導(dǎo)向柱,防止起吊段轉(zhuǎn)動(dòng)和晃動(dòng),見圖3。在切割口上下各100 mm處,焊接長度300mm的200槽鋼,底部槽鋼短節(jié)封底,中間穿入160導(dǎo)向槽鋼1000mm。

這樣既起到了垂直起吊的導(dǎo)向作用,又能防止起吊段塔體轉(zhuǎn)動(dòng)和晃動(dòng),使起吊塔體平穩(wěn)起吊,防止塔體與附屬PVC管道碰撞。

圖3 防晃動(dòng)、旋轉(zhuǎn)安全措施

3 安裝過程中的創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 尾氣進(jìn)氣總管的預(yù)制安裝

尾氣總管包括DN1000碳鋼管道24m,不銹鋼管道12m,以前預(yù)制過程中,只預(yù)制到彎頭一側(cè),另一側(cè)現(xiàn)場安裝焊接,不銹鋼材質(zhì)的管件現(xiàn)場組對焊接,避免尺寸誤差,共需要現(xiàn)場焊接10道焊口;而此次施工,時(shí)間緊任務(wù)重,經(jīng)現(xiàn)場實(shí)地測量與圖紙結(jié)合,仔細(xì)掌握尺寸,預(yù)制管道,除關(guān)鍵部位外,不留余量,現(xiàn)場只需要焊接3道焊口,降低了現(xiàn)場的勞動(dòng)強(qiáng)度,保證了工作質(zhì)量,提高了工作效率。

3.2 碳化尾氣凈氨塔尾氣入口改造

原有碳化尾氣凈氨塔尾氣入口為氣體分布器,材質(zhì)為Q235-A,由于沖刷腐蝕嚴(yán)重,移位后改為直沖式,材質(zhì)316L,如圖4所示。以往制作此類進(jìn)氣管時(shí),進(jìn)氣管整體卷制,焊接完成后,再使用等離子切割機(jī),切割所需要的圓弧;連接板整體切割下料,剩余弧形板廢料,不能再利用。

圖4 進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)圖

此次制作,本著節(jié)約的原則,在卷制進(jìn)氣管之前,放樣劃線,平板切割,這樣使以前的圓弧廢料就變成了可利用的不銹鋼板;連接板下料時(shí),延長190 mm切割圓弧,這樣切割下來的圓弧板與擋板尺寸相同,只產(chǎn)生90×190mm廢料兩塊,比以前的方法節(jié)約0.5m2不銹鋼板。

3.3 現(xiàn)場方人孔的變更

碳化尾氣凈氨塔移位安裝后,發(fā)現(xiàn)土建基礎(chǔ)鋼平臺與塔體檢修方人孔干涉,工藝設(shè)計(jì)要求,在原有塔體上挖補(bǔ),并制作安裝新的人孔,這就需要卷制塔體,現(xiàn)場切割挖補(bǔ),至少需要3天的時(shí)間,因此,經(jīng)過現(xiàn)場測量,決定人孔與塔體整體切割,保證對角線尺寸相等,然后旋轉(zhuǎn)180°,如圖5所示,仍焊接在原有位置,這樣施工只需要1天時(shí)間。

圖5 人孔變更

[1] 黃璟.起重工[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001

[2] 徐至鈞,燕一鳴.大型立式圓柱形儲液罐制造與安裝[M].北京:中國石化出版社,2003

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