張瀟(蘭州寰球工程公司 甘肅蘭州 730060)
300 萬噸/年重催裝置煙氣脫硫項目由中石化寧波工程有限公司和蘇州科迪石化工程有限工程公司聯(lián)合體以EPC 形式進行項目總承包,于2008 年9 月正式開工建設,屬于煉油廠“十大攻關項目”之一,預計建成投產(chǎn)后可減少SO2 排放量為5100t/年,粉塵1000t/年,對蘭州石化實現(xiàn)清潔發(fā)展、安全發(fā)展、節(jié)約發(fā)展,提高企業(yè)核心競爭力、提升和維護企業(yè)形象,構建人與自然和諧發(fā)展有重大意義。
該項目采用美國貝爾格公司提供的EDVR 濕法洗滌工藝,該工藝使用NaOH 溶劑作為吸收劑對重催裝置的煙氣進行脫硫處理,EDVR 濕法洗滌工藝的使用及其煙氣脫硫塔的建設在國內(nèi)尚屬首例。 本項目中最主要設備——吸收塔(C1201)的制作安裝質量控制是整個工程的控制重點及難點, 因此工程監(jiān)理在吸收塔制作過程中尤為重要。
表1 A、B 類焊接接頭對口錯邊量b (單位:mm)
塔體直徑Φ8.000m,高度H=59.700m,厚度δ=20+3mm,煙囪直徑為Φ4.500m。
底座板厚δ=50mm, 材質為Q345C; 塔體板材質:16MnR+00Cr19Ni10; 煙囪材質為00Cr19Ni10;煙道接管材質為ALLOY20;塔內(nèi)旋風分離器13 具,材質為00Cr19Ni10。
電焊條J507,J427,A062,A002,焊絲ERNiGrMo-3。
4、塔體設計工藝參數(shù)
塔體凈質量:263.500 噸;設備總質量330.000 噸(含附件);設計壓力為0.002MPa,設計溫度300℃,介質:煙氣、水、漿液。
(1)對施工圖進行審核前,監(jiān)理工程師需對設計說明及施工圖進行詳細的閱讀,了解設計意圖,對設計提出的關鍵問題、要求和圖紙上的關鍵部位、結構特點難點或問題進行梳理歸納,并在施工工序前提醒施工單位對這些關鍵點高度重視, 做好事前控制。
(2)對設計文件(施工圖紙)中存在的問題,在圖紙會審階段要逐條列出并進行匯總討論,并對會審結果進行記錄,要求設計部門書面回復的問題,需書面通知設計部門限期回復。
(3)對施工圖中設計選用的標準規(guī)范需核對其有效期,如有過期或新版代替的需通知設計部門要求變更,以最新版為準,并通知施工單位按新版實施。
表2 A、B 類焊接接頭焊縫余高及其允差(單位:mm)
(4)對設計圖中某些結構、節(jié)點或要求有不同意見、或由于各種客觀原因施工難以達到設計要求的, 要求施工單位向設計部門做出書面說明, 進行協(xié)商處理, 并按設計最終結論進行實施。
煙氣脫硫項目中吸收塔材料有板材Q235、Q345C、16MnR+00Cr19Ni10、ALLOY20、00Cr19Ni10; 焊 材 材 質 有J427、J507、A062、A002、ERNiCrMo-3。 所有板材、焊條及管配件在施工前要求施工單位必須例行報驗,審查其規(guī)格、機械性能、化學成份、批號、出廠日期都必須符合相應的規(guī)范標準,所報資料必須真實、齊全、有效?,F(xiàn)場施焊工作人員必須是取得板材對接焊2G、3G 和管材對接焊2G、5G 及其它相應資質考試合格的有效證件, 并經(jīng)審查確認合格后方可上崗。
(1)施工方案的內(nèi)容要有針對性,能夠對吸收塔預制、安裝起到實質性的指導作用,措施要具體到每道工序、每個環(huán)節(jié)和關鍵部位的每個節(jié)點。 施工圖中Φ4500/Φ8000×20+3 的過渡段與Φ4500×10 煙囪的結合縫詳圖就是整個施工的難點和檢查的重點,在方案中要有具體的措施。
(2)塔體排版圖是施工方案的內(nèi)容之一,也是保證質量、避免差錯的有效措施,在排版圖上即要表示出每張板每段的長度、周長、高度、鋼板塊數(shù)、焊縫位置,還要標出所有接管開口的高度、和角度方位,有些特殊管口要注明,如N-11 煙氣入口要先加固后開口,N-2 液流口要先放樣,都應一一注明。
(3)塔體組對、安裝、吊裝方案是塔體安裝的關鍵,無論采用哪種方法安全是首要保證的,在保證安全的前提下,還要保證吊裝過程塔體不變形、吊裝前要預先采用米字撐、十字撐加固或者采用扁擔形吊架。
(4)方案中要包括對焊接質保措施和程序的安排。 平板的對接焊縫、焊前要有引弧板;環(huán)形焊縫和立縫的焊接引弧要在熔池內(nèi)引?。?復合板的不銹鋼一側焊前要在焊縫兩側涂上涂料進行板面保護。
塔體組對安裝首先必須檢查基礎施工記錄,驗收資料,核對基礎坐標、標高及環(huán)形水平的平行度、直徑、高度的所有幾何尺寸應符合設計及規(guī)范要求并應和塔底座板安裝要求相一致。 核對地腳螺栓, 通過基礎中心測量所有螺栓的中心距和任意兩個螺栓中心之間的弦長,其允許偏差應不大于±2mm,相鄰兩螺栓中心之間的弦長偏差為±2mm。
塔體板組裝首先要考慮環(huán)縫、 縱縫與接管開孔的距離應不小于100mm。A、B 類焊接接頭對口錯邊量b 如圖1 所示,對口錯邊量b 應符合表1 所列要求。
復合鋼板的對口錯邊量b,b 應不大于鋼板復層厚度的50%且不大于2mm。
對于煙囪與塔體(Φ4500/Φ8000×20+3)的過渡段與塔體的(Φ8000×14+3) 上筒體的對接焊縫兩板厚度差為6mm, 應按GB150-1998 中第10.2.4.3 條要求進行加工削邊。 削邊長度應不小于18mm。 (不小于3 倍的厚度差) 對于煙氣管口N-2A-D DN200 急冷噴嘴口與垂線夾角20.9°,此角度很關鍵,必須進行放樣,用樣板劃線開口。 對于煙氣管口N-6,DN250 溢流口位于塔體Φ8.000m 錐形封頭直邊向下630mm 與封頭水平交接,此口也必須放樣,按樣板開口。
環(huán)向焊縫和縱向焊縫焊接接頭形成的棱角E,用直尺和弦長不小于300mm 的內(nèi)或外樣板檢查棱角高度E,其E 值不得大于5mm。 見圖3。
A、B 類焊接接頭無損檢測按JB/T4730-2005/射線RT/Ⅲ≥10%的比例進行檢測。 塔體底圈壁板每條縱縫任取2 個300mm進行射線檢測, 其中一個取在丁字縫位置, 煙道每條縱縫取300mm 進行射線檢測。其余按焊縫長度的10%抽查檢測。丁字縫應占檢測數(shù)量的25% 。
吸收塔的制作是整個煙氣脫硫項目建設的核心, 作為吸收塔項目的監(jiān)理工程師應該嚴格執(zhí)行施工方案的審核、 施工圖紙會審、施工使用材料的選擇、施工工藝的控制、塔體焊接質量的控制、 塔體安裝以及施工單位和施工人員的資質審核等方面的監(jiān)理控制要點,確保吸收塔的質量,保證煙氣脫硫項目的順利實施。
[1] 中華人民共和國國家技術監(jiān)督局.GB150-1998. 中華人民共和國國家標準-鋼制壓力容器.