10惠生丁辛醇装置静设备施工方案许敏华.docx

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10惠生丁辛醇装置静设备施工方案许敏华

惠生（南京）清洁能源股份有限公司

25万吨/年丁辛醇项目

丁辛醇单元静设备安装施工方案

批准：

曾德立

审核：

尹才云

编制：

许敏华

中国化学工程第十六建设有限公司

2012年9月26日

1、工程概况

惠生（南京）清洁能源股份有限公司25万吨/年丁辛醇项目丁辛醇单元装置安装工程，由中国成达工程有限公司设计，中国化学工程第十六建设有限公司负责安装施工，南京化学工业园区实华工程项目管理咨询有限公司负责工程监理。

本工程约有静设备113台，其中14台塔类设备，6台反应器类设备，60台换热器类设备，28台容器类设备，5台其他类设备。

静设备的基础形式分为钢结构基础、混凝地面基础和混凝土框架基础三种安装方式。

本装置的关键设备为6台反应器类设备和14台塔类设备的吊装作业，详见《丁辛醇单元大件设备吊装施工方案》。

其中有2台塔器丁醇异构物塔T201和醛异构物塔T104分两段到货，需现场组对焊接安装，详见《丁辛醇单元分段塔器组对焊接施工方案》，其余设备均为整体安装。

本方案为丁辛醇单元静设备现场安装施工的指导性文件。

一经批准，项目部各部门和施工人员必须严格遵守。

2、编制依据及规范

2.1、中国成达工程有限公司提供的图纸；

2.2、中国化学工程第十六建设有限公司南京项目部编制的《丁辛醇单元施工组织设计》；

2.3、中国化学工程第十六建设有限公司南京项目部编制的《丁辛醇单元大件设备吊装施工方案》；

2.4、《中低压化工设备施工及验收规范》HG/J209-83；

2.5、《石油化工设备混凝土基础工程施工质量验收规范》SH/T3510-2011

2.6、《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》SH/T3514-2011

2.7、《石油化工静设备安装工程施工技术规程》SH/T3542-2007

2.8、《石油化工静设备安装工程施工质量验收规范》GB50461-2008

2.9、《钢制压力容器》GB150-2011

2.10、《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003

2.11、《石油化工工程起重施工验收规范》SH/T3536-2002

2.12、《石油化工钢结构工程施工及验收规范》SH/T3507-2005的规定进行

2.13、《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004-2009

3、施工原则

3.1、设备进入现场的顺序应按《丁辛醇单元大件设备吊装施工方案》的吊装顺序进行，框架内设备应从下至上、先远后近、先大后小的吊装原则进行吊装。

3.2、整体到货的设备，对于能直接吊装就位的，采取吊车一次吊装就位的方法进行安装。

对于安装在混凝土框架内部无法直接吊装的设备采用吊车、倒链、滚杠等配合的方法进行安装。

3.3、安装在混凝土框架内的大型设备，应利用吊装预留孔从混凝土框架顶部吊入安装就位；没有吊装预留孔，将设备用吊车吊到相应的平台上，利用滚杠将设备运倒吊装位置，再用卷扬机或倒链将设备吊装就位。

3.4、对于到货晚的大型设备在钢结构施工时提前预留安装位置，部分钢结构暂不安装。

待设备到货安装后，再完善剩余钢结构的施工。

具体预留的部分见《丁辛醇单元大件设备吊装施工方案》。

3.5、对于高度超过20m的立式设备，设备有梯子平台的，使梯子平台在现场组焊完毕后，与设备一起吊装安装。

3.6、设备安装前，应首先确定其标高、方位，然后根据设备制造图和相关规范确定垫铁规格数量。

设备就位后应按有关规范对设备进行找正、找平。

3.7、设备内件的安装应在设备安装找正二次灌浆后进行，内件质量应符合有关规定。

填料安装应在其设备找正灌浆后，投产前一个月进行。

3.8、卧式设备的梯子平台待设备找正后再安装，安装时要注意横平竖直。

3.9、设备在中交前其内部均应清扫洁净，并作好“隐蔽工程记录”，经业主、总包、监理公司检查确认后封闭。

3.10、本装置部分设备材质特殊，还有一部分设备出厂前已经热处理，施工中应作好相应防护工作，不得在设备表面直接施焊及打火。

3.11、有滑动端或膨胀节的设备在灌浆及配管完毕后，卧式设备应调整滑动端的螺栓，立式换热器的膨胀节螺栓应调整，保证设备的正常运转。

3.12、对大型设备，厂家必须按照我单位《丁辛醇单元大件设备吊装施工方案》指定的时间到达安装现场。

如果因现场条件不具备，小型设备到货后先卸到成达仓库临时堆场，待现场具备后二次倒运到安装位置。

4、静设备安装施工工序

4.1、按国家规定，一、二、三类压力容器安装前应向当地技术监督局履行告知手续，接受锅炉压力容器检验所的监督检查。

4.2、静设备安装施工程序见（图1）

5、施工准备

5.1、技术准备

5.1.1、参加业主或总包主持的图纸会审和技术交底

5.1.2、熟悉设计文件的技术要求，核查要点为：

①设计文件规定的标准规范的适用性

②设备标定的安装方位与总平面图及配管专业图的一致性

③整体热处理设备的垫板与梯子平台安装图的一致性

④设备专用内件及安全附件安装图与设备总装配图一致性

⑤设备附属平台与其他联合平台连接的标高、方位与主要尺寸

5.1.3、施工人员应根据设计文件、有关行政法规和标准规范及安装现场条件编制专项施工方案。

5.1.4、施工前应组织有关人员进行施工安全技术交底，使作业人员掌握相关施工工艺、关键工序、质量标准及安全防护要求。

5.2、现场准备

①现场临建工程除应按照中国化学工程第十六建设有限公司编制的《丁辛醇单元施工组织设计》进行布置，还应符合当地质监部门的安全技术要求。

②根据本方案配备施工设备、计量器具、专用工装和辅助材料，并具备使用条件。

③焊接材料放置在现场焊材库内，焊材库应配备烘干、除湿设施，库内温度宜为5℃—30℃，相对湿度不应大于60%，并建立焊接材料的检验、保管、烘干、发放和回收制度。

④施工现场应配备消防、救护设施。

6.基础验收及处理

6.1、基础验收

6.1.1、设备安装前，混凝土基础必须正式交接验收。

基础交付安装时，基础混凝土强度不得低于设计强度的75%。

基础施工单位应提交测量记录及相关技术资料，安装单位按照表1～表3的要求对相关数据进行复测，并办理交接验收手续。

6.1.2、基础施工单位应在交付的基础上画出标高基准线、纵横十字交叉线；有沉降观测要求的基础，还应设置沉降观测点。

6.1.3、设备基础外观及各部分尺寸应符合以下标准：

①混凝土基础表面不得有油渍、疏松层、裂纹、蜂窝、空洞及漏筋等缺陷；

②基础各部分尺寸的偏差不得超过表1～表3的规定；

③预埋地脚螺栓的螺纹应无损坏，且有保护措施。

表1块体式混凝土基础质量标准单位：

mm

项次

检查项目

允许偏差值

检验方法

1

基础坐标位置X、Y（纵、横轴线）

20

全站仪或经纬仪、钢尺检查

2

基础各不同平面的标高

0

-20

水准仪、水平尺和钢尺检查

3

基础上平面外形尺寸

±20

钢尺检查

凸台上平面外形尺寸

0

-20

凹穴尺寸

＋20

0

4

基础上平面的水平度（包括地坪上需要安装设备的分）

每米

5

水准仪、水平尺和钢尺检查

全长

10

5

侧面垂直度

每米

5

经纬仪或吊线坠、钢尺检查

全高

10

6

预埋地脚螺栓

标高（顶端）

＋10

0

水准仪、水平尺、吊坠线和钢尺检查，见图3

垂直度

2

立式

设备

螺栓中心圆直径D1

±5

相邻螺栓中心距B（在根部和顶部两处测量）

±2

卧式

设备

纵向中心距A

±5

水准仪和钢尺检查，见图3

相邻螺栓中心距B（在根部和顶部两处测量）

±2

对角线长度差|C1-C2|

5

7

地脚螺栓预留孔

中心线位置

10

吊线坠、钢尺检查

深度

＋20

0

孔中心线垂直度

10

8

预埋件

标高（平面）

＋5

0

水准仪或水平尺、钢尺检查

中心线位置

5

水平度

5

注：

X、Y为相对轴线距离；D1为立式设备地脚螺栓中心圆直径；A为卧式设备纵向地脚螺栓间距；B为相邻地脚螺栓中心距；C1和C2为卧式设备地脚螺栓对角线长

表2框架式混凝土基础质量标准单位：

mm

项次

检查项目

允许偏差值

检查方法

1

基础坐标位置X、Y（纵、横轴线）

基础

15

全站仪或经纬仪、钢尺检查

柱、梁

8

2

垂直度

每层

5

吊坠线、经纬仪、钢尺检查

全高

H1/1000且不大于20

3

标高

层高

0

-10

水准仪、水平尺和钢尺检查

全高

0

-20

4

截面尺寸

+8

-5

钢尺检查

5

平面度

8

用2000钢直尺检查

6

预埋设施中心线位置

预埋件

10

拉线、钢尺检查

预埋设施

2

预埋管

5

7

预留孔中心线位置

10

拉线、钢尺检查

8

预埋管垂直度

3h1/1000

吊坠线、钢尺检查

注：

X、Y为相对轴线距离；H1为结构全高；h1为预埋管高度

表3钢构架式基础质量标准单位：

mm

项次

检查项目

允许偏差值

检验方法

1

立式设备支撑梁式基础

基础坐标位置X、Y（纵、横线）

20

全站仪或经纬仪、钢尺现场检查

基础上平面的标高

±3

钢尺检查

基础上平面的水平度

L1/1000且不大于5

水准仪、水平仪和钢尺检查

地脚螺栓孔

中心圆直径D1

±5

吊坠线、钢尺检查，见图3

相邻孔中心距B

±2

孔中心线垂直度

h2/250且不大于15

2

卧式设备支座式基础

支座坐标位置X、Y（纵、线）

20

全站仪或经纬仪、钢尺现场检查

支座上平面的标高

±3

钢尺检查

支座上平面的水平度

L2/1000且不大于5

水平尺、钢尺检查

支座的垂直度

H2/1000

吊坠线、钢尺检查

地脚螺栓孔

纵向中心距A

±5

钢尺检查，见图3

相邻孔中心距B

±2

对角线长度之差|C1-C2|

5

注：

X、Y为相对轴线距离；D1为立式设备地脚螺栓中心圆直径；A为卧式设备纵向地脚螺栓间距；B为相邻地脚螺栓中心距；C1和C2为卧式设备地脚螺栓对角线长；L1为梁的长度；h2为上下两地脚螺栓孔间的距离；L2为支座的长度；H2为支座高度

6.1.4、设备滑动端基础预埋板的上表面应光滑平整，不得有挂渣、飞溅。

水平度偏差不得大于2mm/m。

混凝土基础抹面不得高出预埋板的上表面。

6.1.5、地脚螺栓验收及地脚螺栓孔验收应符合下列规定：

①地脚螺栓的各部分尺寸除符合“表1块体式混凝土基础质量标准”，还应无损坏、无锈蚀、且应有保护措施；

②、预埋地脚螺栓的预留孔内的杂物、积水已清理干净，并且做好了防护工作，防止杂物、水等进入螺栓孔。

③、预留地脚螺栓孔尺寸符合设计要求，各部分尺寸偏差在规定范围内。

6.2、基础处理

6.2.1、安装前混凝土基础表面应进行处理，并符合下列规定：

①放置垫铁处及周边50mm范围内基础表面需铲凿平整，保证垫铁与基础接触良好，铲平部位的水平度允许偏差为2mm/m；

②除放置垫铁处外凿成麻面，以100mm×100mm面积内有3个～5个深度不小于10mm的麻面为宜；

③设备安装前将设备基础表面清理干净，被油污的混凝土层铲除。

6.2.2、预留地脚螺栓孔内的杂物、水浆清理干净。

7、设备验收

7.1、设备到达现场后必须进行验收，并做好验收记录。

7.2、交付安装的设备、内件、安全附件及随机资料应符合设计文件及订货合同的要求。

7.3、开箱检验应在业主、总包单位、监理单位、施工单位有关人员的参与及施工班组的配合下，按照装箱单清点与检查下列项目，并填写开箱检验记录：

①箱号、箱数及包装情况良好；

②设备名称、类型、型号及规格符合设计文件及订货合同要求；

③内件、安全附件的规格、型号、数量与装箱清单相符合；

④产品质量证明文件和安装技术说明书齐全。

7.4、设备外观质量应符合下列要求：

①无表面损伤、无变形、无锈蚀；

②焊接飞溅及工装卡具的焊疤已清除；

③不锈钢、不锈钢复合钢制设备的防腐蚀面与低温设备的表面无刻痕和各类钢印标记；

④不锈钢、钛、镍、铝制设备表面无铁离子污染；

⑤设备管口封闭；

⑥充氮设备处于有效保护状态；

⑦设备的方位标记、中心线标记、重心标记及吊挂点标记清晰；

⑧设备的主要几何尺寸及管口方位及配对法兰型号设备制造装配图、工艺配管图一致；

⑨防腐蚀涂层无流坠、脱落和返锈等缺陷。

7.5、对清点检查完毕的随机资料、设备零部件和专用工具做好标记并分类妥善保管，以防丢失。

7.6、开箱检验过程中如发现设备、零部件有损坏或质量缺陷，应及时报告有关单位并做好记录。

7.7、开箱检验完毕，设备零部件移交前，参与设备清点与检验的负责人员及时在《设备验收清点检查记录》上签字、认可。

7.8、未经到货验收合格的设备一律不允许安装。

8、设备垫铁准备

8.1、设备垫铁预制

设备垫铁采用普通碳素钢板切割制做。

垫铁选用，按照施工图和《石油化工静设备安装技术规程》SH/T3542中“附录A斜垫铁和平垫铁的规格”中公式进行计算，然后根据计算结果选用标准垫铁。

附录A

（资料性附录）

斜垫铁和平垫铁的规格

A.1设备垫铁按公式（式A.1）计算所需面积，垫铁规格（见图A.1）宜按表A.1选用，也可采用其他规格或加工精度的垫铁

…………………………………………（式A.1）

式中：

A——每一组垫铁的面积，mm2;

K——安全系数，取2.3；

Q1——设备本体、附件及物料的重量，N；

Q2——由于地脚螺栓拧紧所分布在垫铁组上的压力；

n——垫铁组数；

R——基础混凝土的单位面积抗压强度，可取混凝土的设计强度，MPa。

表A.1平垫铁与斜垫铁的规格单位：

mm

项次

平垫铁

斜垫铁

LC

LK

材料

LC

LK

hC

g

材料

1

100

50

普通材料

110

45

≥3

4

普通材料

2

100

60

110

50

≥3

4

3

120

50

130

45

≥3

6

4

120

65

130

55

≥3

6

5

140

65

150

55

≥4

8

6

160

65

170

55

≥4

8

7

180

65

200

55

≥4

8

8

180

75

200

65

≥5

10

9

200

75

220

65

≥5

10

10

250

75

270

65

≥6

12

11

300

100

320

80

≥6

12

12

340

100

360

80

≥6

14

13

400

100

420

80

≥8

14

注1：

选用垫铁时以表中平垫铁面积为准。

注2：

表中LC为垫铁长度；Lk为垫铁宽度；hc为斜垫铁加工端的厚度；g为斜垫铁加工面剩余宽度。

A.2垫铁厚度h0可按实际需要和材料情况以及本规范5.7.1条的规定选用。

A.3斜垫铁与项次相同的平垫铁配合使用，其斜度宜为1/10~1/20。

A.4地脚螺栓拧紧所分布在垫铁组上的压力按公式（式A.2）计算。

式中：

Db──地脚螺栓根径，mm；

[σ]──地脚螺栓材料的许用应力，MPa；

n1──地脚螺栓数量。

8.2、设备垫铁布置

8.2.1、吊装前，钳工应事先布置好垫铁，在设备上标注好管口方位。

就位过程中，钳工和起重工应密切配合，安全稳妥、正确无误地完成每台设备的吊装工作。

8.2.2、垫铁放置时应检查表面平整情况，其表面应无毛刺、油渍。

每个地脚螺栓旁至少放置一组垫铁，垫铁组应尽量靠近地脚螺栓，相邻2组垫铁间距不大于500mm,有加强筋的设备底座垫铁应垫在加强筋下面。

8.2.3、尽量减少每组垫铁的块数，一般不超过4块，并且不宜用薄平垫铁，最厚的放置在垫铁组下面，最薄的放在垫铁组中间。

垫铁组高度宜为30mm～80mm。

8.2.4、斜垫铁必须成对双向使用，搭接长度不小于全长的3/4，偏斜角度不超过3°（如图3所示），斜垫铁下应有平垫铁。

8.2.5、设备调整完后，平垫铁应露出支座底板外缘10mm～20mm，斜垫铁至少比平垫铁长出10mm,垫铁组深入设备底座面的长度应超过地脚螺栓，且应保证设备支座受力均衡（如图4所示）

8.2.6、设备、垫铁安装调整完毕，用0.25Kg手锤对垫铁组逐组敲击听声检查，应坚实无松动。

经共检合格后，每组垫铁的各块垫铁间相互焊牢。

8.2.7、安装在钢支座或两端都有预埋板的砼基础上的设备，可用薄铁板进行找正。

设备找正后，其垫铁与钢结构基础应焊牢，但用带孔垫铁可不焊牢。

8.2.8、当设备地脚螺栓为预留孔地脚螺栓时，地脚螺栓埋设应当满足以下要求：

①地脚螺栓的垂直度偏差不大于5‰螺栓长度；

②地脚螺栓与孔壁距离不小于20mm,与孔底距离不小于80mm；

③灌浆部位要清楚铁锈、油污等杂物，螺纹部分涂油脂；

④螺母、垫圈间及与设备底座间接触良好，螺母上端螺栓螺纹部分露出2个螺距；

8.2.9、卧式设备滑动端的滑动面应清理干净，并涂上润滑脂。

9、设备吊装

9.1、设备的吊装按照《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003,《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2002和中国化学工程第十六建设有限公司编制的《丁辛醇单元大件设备吊装方案》执行

9.2、丁辛醇单元主要大型设备吊装有关参数见表4

表4、丁辛醇单元主要大件设备吊装一览表

序号

设备名称

设备

位号

材质

重量

吨

数量

台

设备规格

（外径×长度）

1

丙烯吸收塔

T101

S30403

9.34

1

φ2100/φ700×14944

2

丁醛汽提塔

T102

S30403+Q345R

11.00

1

φ1100×16835

3

稳定塔

T103

S304403

11.38

1

φ1400×20670

4

醛异构物塔

T104

Q345R+S30403

99.8

56.6

1

上段

φ3600×27000

43.2

1

下段

φ3600×24055

5

丁醇气相加氢蒸发器

T201

Q345R

14.06

1

φ2000×16905

6

丁醇预精馏塔

T202

Q345R

23.00

1

φ1400×35555

7

丁醇精馏塔

T203

Q345R

31.17

1

φ1900×33500

8

丁醇异构物塔

T204

Q345R

98.0

48.7

1

上段

φ2700×29453

49.3

1

下段

φ2700×29900

9

缩合循环塔

T301

Q345R

23.26

1

φ2300/φ1500×34287

10

氢气汽提塔

T302

Q345R

1.35t

1

φ500×5820

11

辛醇气相加氢蒸发器

T303

Q345R

17.47

1

φ2300×16490

12

辛醇预精馏塔

T304

Q345R

36.00

1

φ1900×35960

13

辛醇精馏塔

T305

Q345R

47.50

1

φ2500×33900

14

水汽提塔

T306

Q345R

2.90

1

φ600×12970

15

1#羰基合成反应器

R101

Q345+S30403

90.86

1

φ4900×13103

16

2#羰基合成反应器

R102

Q345+S30403

104.86

1

φ4900×13000

17

丁醇转化器

R201

Q345R（N）

165.10

1

φ5150×12895

18

缩合反应器

R301

9.20

1

19

辛醇转化器

R302

Q345R

114.65

1

φ4350×12495

20

液相加氢反应器

R303

16.50

1

10、设备的找平、找正

10.1、一般立式设备找平找正

10.1.1、设备运送至现场时，应按现场条件及吊装方案要求的位置、方向稳固放置。

10.1.2、高度大于20m的立式设备安装宜采用整体组合吊装的方法，即将平台梯子、附塔管线、涂漆等工程施工完毕，然后随设备一起吊装。

10.1.3、立式设备的安装质量应符合表5的规定，其垂直度的测量不应在一侧受阳光照射或风力大于4级的条件下进行。

10.1.4、分段法兰连接的立式设备安装，应符合下列规定：

a、有预组装要求的设备应进行预组装

b、组装时筒体法兰密封面应清理干净

c、每段设备安装找正允许偏差和组装后整体安装找正允许偏差应符合表5的规定

表5立式设备安装质量标准单位：

mm

项次

项目检查

允许偏差值

检验方法

1

支座纵、横轴线位置

DO≤2000

5

吊坠线、经纬仪、钢尺检查

DO>2000

10

2

标高

±5

3

垂直度

H≤30000

H/1000

H>30000

H/1000且不大于50

4

方位

DO≤2000

10

DO>2000

15

注1：

DO为设备的外直径；H为立式设备两端部测点间的距离。

注2：

方位线沿底座圆周测量。

10.2、一般卧式设备找平找正

10.2.1、卧式设备的安装应符合表6的规定。

表6卧式设备安装质量标准单位：

mm

项次

项目检查

允许偏差值

检验方法

1

支座纵、横位置

5

水准仪、透明熟料管、钢尺检查

2

标高

±5

3

水平度

轴向

L/1000

径向

2D0/1000

注：

L为卧式设备两端测点间的距离；DO为设备的外径。

10.2.2、轴向水平度偏差应低向设备的排液方向；有坡度要求的设备，其坡度按设计文件执行。

10.2.3、滑动端的卧式设备，滑动端支座接触面应涂抹润滑脂。

地脚螺栓与相应的长圆孔两端的间距应符合膨胀要求；工艺配管完成后应松动滑动端支座的螺母，使其与支座板面间留有1mm到3mm的间隙，然后再安装一个锁紧螺母。

10.3、高压设备找平找正

反应器类设备安装应符合表7的规定

表7高压设备安装的允许偏差单位：

mm

项次

项目

允许偏差

检验方法

1

标高

±5

用水准仪检查

2

中心线位置

5

用钢卷尺检查

3

卧式设备水平度

轴向

L/1000

用水平仪检查

径向

2D/1000

4

立式设备方位

15

用钢卷尺检查

5

立式设备垂直度

H/1000，且不大于25

用线坠或经纬仪检查

6

上下端法兰与筒体法兰间隙

钢垫

0.1

用塞尺检查

其他垫

0.3

注：

D为设备外径，L为卧式设备两支座间的距离，H为立式设备两端部测点间距离

卧式设备地位排放应符合设计要求。

11、设备的二次灌浆、垫铁隐蔽

11.1、设备垫铁隐蔽应在以下工作完成后进行：

①设备安装精度经检查合格；

②各层垫铁间焊接牢固；

③隐蔽