两器施工工艺.docx
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两器施工工艺
1范围
本施工工艺仅适用于催化裂化装置并列式沉降器、再生器的现场组焊、安装工作,不含衬里施工。
对于同轴式两器的施工可参照本工艺。
2、引用文件
2.1设计图纸
2.2《钢制压力容器》GB150-1998;
2.3《催化裂化装置反应、再生系统设备施工及验收规范》SH3504-2000;
2.4《压力容器安全技术监察规程》。
3、施工准备
3.1施工技术准备
3.1.1熟悉图纸、规范,现场测量,编制切实可行的施工方案。
(包括吊装、焊接、热处理、安装部分)
3.1.2遵照合格的工艺评定编制焊接工艺指导书。
3.1.3根据现场实际情况及施工图纸确定预制深度及分段情况。
3.1.4开工前方案交底。
3.2材料准备
3.2.仔细核查图纸材料表中材料量是否与图纸相符,保证工程所需用料。
3.2.2预制组对用卡具及临时支架,根据吊装要求制作吊耳。
3.2.3预制盛装氧气瓶、乙炔瓶棚子,并按指定位置摆放。
3.2.4准备施工所需措施用料。
3.3施工机具准备
3.3.1主要施工机具:
吊车、拖车、卷扬机、倒链、压风车、加减丝、卡具、等离子切割机、水平仪、万能角度尺、经经纬仪、轴流风机、电焊机、千斤顶、砂轮机、热处理设备、烘干恒温箱、二次柜、钢丝绳、卡扣、气焊工具等。
3.3.2小型工具及措施用料:
平台板、钢管、石子、刀把、销子板、龙门板、搭架设用三角架、八字板、撬棍、安全网、弧板、临时支撑、组对头盖、锥体、过渡段用的伞架、热电偶、电加热片、大锤等
3.4作业条件准备
3.4.1根据施工现场平面布置图,作好人员、机具、材料、场地等的规划。
3.4.2根据现场平面布置图,处理好吊装场地。
3.4.3铺设组对平台。
3.4.4现场水、电、风齐全,达到开工条件。
3.4.5各项开工报验手续己报批复。
4施工工艺
4.1到货验收
4.1.1两器筒体部件到货后按施工图和排板图对其进行检查验收。
a)分段到货的筒体,按要求摆放好后,检查预制段对口处椭圆度、外圆周长、筒体直线度、筒体长度、同一端面高度差、对口标记线、方位线是否齐全,管口数量、位置和方位是否符合设计图纸及规范要求,并作好记录。
b)对于分片进入现场的筒体壁板逐片吊放至平台上,检查单片的弧度、长、宽及对角线尺寸、同一端面高度差、对口标记线、方位线是否齐全,是否符合设计图纸及规范要求,并作好记录。
4.1.2汽提挡板的验收
a)人字挡板沿长度方向无扭曲,其不平度不得大于3mm,角度允许偏差为5;
b)人字挡板边宽允许偏产左为2mm。
4.1.3、旋风分离器的验收
a)壳体直径允许偏差为0~2mm,同一断面上最大直径与最小直径之差不得大于设计直径的0.5%,筒体直段的长度允许偏差为3mm。
b)螺旋顶板表面应平整,局部凸凹不得大于1mm,螺旋线应圆滑过度。
c)锥体表面用300mm钢板尺沿母线检查其局部凹凸度不得大于1mm,锥体下端插入斗内的长度允许偏差为0-5mm。
d)一级旋风分离器出口和二级旋风分离器入口尺寸应能保证装配顺利,并符合下列规定:
出入口对应边长度允许偏差:
一级为-02mm,二级为+20mm,对角线长度相对差为2mm;
一、二级旋风分离器接口处断面中心线应与筒体直段轴线平行,其平行度偏差不应大于2mm。
e)旋风分离器总长度允许偏差为±8mm,同一装置中同一级任意两个旋风分离器总长之差不得超过6mm。
f)旋风分离器出厂前应在制造厂进行予组装。
4.1.4旋分吊挂的方位允许偏差5毫米,标高允许偏差±5毫米,垂直度不大于1毫米;吊挂的焊缝必须饱满、平滑、无咬肉等缺陷,焊缝表面应进行100%渗透检测。
4.1.5汽提盘管的验收
a)空气环整体水平度允许偏差为5mm
b)空气环弯曲半径允许偏差为±10mm
c)喷嘴与空气环焊接时应符合图纸要求
4.1.6料腿、拉杆、接管等附件按图纸进行验收。
4.2现场预制
4.2.1单圈预制(对于分片到货的部分)
a)筒节成环在现场预制场进行,用组装卡具调整好纵缝间隙后,检查其椭圆度和上下口周长,合格后方可进行焊接。
相邻筒节环缝的上下环口周长在组环时严格控制保证同一数值,以减小相邻环口的周长差,降低环缝组对应力。
组对间隙为0-2mm,当δ≤12mm时,错边量≤2mm;当12mm<δ<50mm时,错边量≤3mm。
将坡口边缘30-50mm范围内除净脏污,进行点固焊,点焊工艺与正式焊接工艺相同。
b)纵缝焊接可采用手工焊电弧焊、CO2气体保护焊或埋弧自动焊,焊接按工艺指导书执行。
c)根据板厚可在每条纵缝上加弧板防止焊接角变形。
d)焊缝无损检测按图纸要求执行。
e)视单圈直径适当加固防止吊装变形,加“米”或“十”字支撑。
4.2.2按吊装方案预制成吊装段
a)为减少高空作业,分段筒体在组装平台上采用倒装法组对。
b)吊装上段筒体,先将下段筒体找平,使其上口水平度与筒体垂直度满足偏差要求。
c)在方位线位置焊定位板,其它部位点焊挡板,并间隔1.5m设一块间隙板。
d)采用组对卡具调整环缝间隙及错边量,符合要求后点焊固定。
组对质量要求见下表:
序号
项目
允许偏差
1
环口错边量
当δ≤12mm错边量≤1/4δ
当δ>20-40mm错边量≤5mm
2
棱角度E
0.1δ+2且≤5mm
3
筒体直线度
≤1‰L且≤30mm
4
筒体长度
≤1‰L且≤50mm且不许有负偏差
e)环缝焊接可采用手工电弧焊或埋弧自动焊,焊接按工艺指导书执行。
f)按图纸要求进行无损检测。
g)筒体在地面衬里,接口处预留100-150mm不衬。
4.2.3旋风分离器的组装
a)旋风本体组对,焊接,
1)到货的旋风分离器,如果灰斗和旋风是分开的,则要把灰斗和旋风组对
到一起。
2)按制造厂的预组装标记进行组装。
3)组对焊完后,旋风分离器总长允差±8mm,全长直线度允差不大于5mm,各段同轴度允差不大于φ4mm。
b)一、二级旋分的组对
一、二级旋分可分别进行安装,也可在地面上分组组成整体安装,对于
分组安装可按下列工艺进行组装。
1)将一级、二级并在一起卧置地面。
2)将两台旋风用玻璃管找平后组对,二级入口和一级出口的矩形口,通过两台旋风中心各拉一条φ0.5mm的细钢丝,调整两台旋风的中心距,使其与设计值偏差不大于2mm。
3)各尺寸核对无误后,焊接一级和二级连接处的矩形口,焊完后复测中心距,如没有问题的话,将旋风下部用两根[16钢予以加强固定。
4)重复上面的三个步骤,将剩余各组旋风全部组对焊接。
4.3安装
沉降、再生器采用吊车将各吊装段按正装法安装。
吊装时按由下至上的顺序依次吊装、对口、焊接。
每一段吊装之前均应量好对口处的外圆周长,根据外圆周长偏差值计算出理论错口量,使错边量沿圆周均匀。
每道口组对完后经质检员确认,各项指标合格后交付焊工进行焊接。
4.4.1第一段安装:
若分段处在裙座筒体标高以下,吊装就位后用倒链悬挂在混凝土(钢结构)梁上。
4.4.2第二段安装
安装前对基础进行清理检查,裙座筒体就位后检查中心线位置、用水平管测量上口水平度、实测垂直度等,符合规范要求后拧紧地脚螺栓,将垫铁垫实调整,及时进行二次灌浆。
4.4.3组焊第一、二段环缝,
可采用倒链组对第一、二段环缝,也可在第一段筒体的内壁焊接吊耳用吊车吊装。
组对时对正方位,用龙门销子板定位,组对研口,用线坠或经纬仪复测筒节垂直度,并用水平管检查组对基准线水平度。
确认各项指标符合要求后,定位焊及焊接,具体见焊接工艺指导书。
4.4.4依次吊装组焊其它吊装段:
按照由下至上的顺序依次吊装组焊各段筒体,内件及时跟进临时悬挂于筒体内侧,或在封头安装前依次连续吊入,采用临时吊耳用倒链垂直悬挂在相应的位置。
4.4.5顶封头安装
旋分、料腿等内件悬挂在器内后即可安装顶封头。
4.4.6开孔接管:
装卸孔、待生催化剂入口管、再生催化剂出口管等较大的开孔在筒体安装完成后进行。
按图纸放样制作样板划线开孔,安装接管。
4.4.7内件安装:
----再生器内件安装
a)主风分布器在再生器下部筒体就位后吊入,安装时严格保证单根支管的水平度和同一部件各组分布管的水平度,点焊后加临时支撑固定进行焊接。
b)稀相管的安装待该段筒体的安装完毕后,吊入安装。
c)旋分器、料腿随筒体的吊装吊入器内,用倒链垂直挂在器壁内。
吊耳在地面上确定好位置并焊接,料腿悬挂的位置在其安装位置附近。
d)旋风分离器安装
旋风分离器的安装可以有两种安装方法:
方法
(一)将一、二级旋分两级分别进行安装。
1)首先安装二级旋分,利用倒链将其就位,调整二级旋风分离器的中心及端
口的水平度,定完位后及时焊接;
2)二级旋分升气管与集气室虾米腰下直口组对焊接,要求旋风入口中心标
高允许偏差±5mm,垂直度偏差不大于5mm;
3)应对称均匀施焊,随时观测旋风下端垂直度变化情况,垂直度的测量通过放置在旋风上部出口管中心的直径0.5mm细钢丝进行;
4)焊接结束后,复测旋风垂直度情况,合格后方可安装一级旋分。
5)安装一级旋分,检测一级旋分垂直度,垂直度测量是通过在一级旋分顶部出口管中心拉一条直径0.5mm细钢丝进行的,垂直度偏差不大于5mm;
6)调整两台旋风的中心距,使其与设计值偏差不大于2mm。
7)各尺寸核对无误后,焊接一级和二级连接处的矩形口。
按以上方法依次分别安装其余各组旋分。
方法
(二)旋风分组安装。
1)首先检查由二旋引出管下口水平度,标高及分布管直径的偏差,做到心中有数。
2)检查一级旋风吊架安装的方位、标高,检查其标高是否与相应的二旋引出管下口标高相匹配。
3)将各组旋风用倒链拉起,二级进行对口,一级吊板用销轴连接好,吊板垂直度不得大于1mm。
4)经调整后,一旋入口中心标高允许偏差±5mm,旋风的垂直度不得大于5mm。
5)焊接时应对称同步施焊,旋风下部随时有人观测旋风垂直度变化情况,垂直度的测量是通过预先放置在旋风顶部中心拉的直径0.5mm细钢丝进行的。
6)二级组对合格且在焊接之前,在焊缝处沿周向均匀布4块厚度12mm加强筋板。
7).焊接结束后将4块加强筋板去掉并打磨,复测垂直度数值。
e)料腿安装
料腿的垂直度和高度关系到翼阀的安装质量,应重点做好以下几点:
1)料腿直段和倾斜段安装时首先要调整安装尺寸,合格后临时支撑固定;
2)焊接时要对称进行,焊接过程中要随时进行变形检测,随时调整焊接顺序;
3)料腿预制有一定余量,安装完成后,以主风分布管上表面或附近筒体焊道为基准实测下口正确位置进行切割,并用玻璃管找平。
修磨坡口后安装翼阀和倒锥。
f)翼阀安装
翼阀安装角度直接影响到料腿内部催化剂的正常降落,应重点做好以下几点:
1)严格按照冷态试验时给定的角度进行安装;
2)焊接要对称进行,焊接过程中要随时进行变形检测。
----沉降器内件安装
a)汽提挡板待汽提段筒体的安装找正完毕后进行安装。
b)粗旋系统的安装,随筒体的安装进行。
c)旋分、料腿、随筒体的吊装吊入器内,用倒链垂直挂在器壁的吊耳上。
待顶部封头焊接完毕后,进行旋分系统的组对安装工作。
d)内集气室随顶封头一起安装,要求在出厂前预制完成(运输条件不允许可在现场组对完成且衬里完成后随封头吊装)。
4.4.8外部接管及烟气管线的安装
1)再生立管、外循环斜管、油气管线、待生立管等在主体设备安装完成后按吊装顺序安装,焊接且检测完毕后,方可进行接口处衬里的施工。
2)膨胀节的安装方向应与管线介质流向一致。
膨胀节吊装前螺栓紧固,等系统运行前松开。
焊接前对波纹管加以保护,防止电弧烧穿或焊渣飞溅到波纹管上。
3)滑阀安装按说明书中安装技术要求进行,一般要求如下:
滑阀阀体应与所在的斜管或烟道及两器本体上的接管保持同轴,其同轴度允差不大于5mm
滑阀阀杆在安装时应进行水平调整,其纵向水平度允差为0.5mm/m。
滑阀阀杆头部应有保护套,防止吊装时碰撞。
4.4.9梯子平台完善:
梯子平台随各段安装并及时进行完善,如吊车载荷允许应尽量在地面随吊装段进行安装。
垫板的安装在衬里施工前完成。
4.8焊接及热处理
4.8.1焊工管理
施焊的焊工均要有相应位置的合格证,工程开工前,施工员将参加施焊焊工姓名连同所要施焊的材质、位置等填写合格焊工登记表提交质检审查确认。
4.8.2焊材管理
施工现场设置焊材库房,内置合格的焊条烘烤设备及自动温湿度记录仪,焊材的保管、发放由专人负责。
本体使用的焊材除具有合格的质量证明书,不合格的焊材严禁使用。
焊工须持焊条保温桶领取焊条,一次领用量不得超过5公斤,焊条桶内只能存放同一牌号的并作好标识,重复烘烤次数不得超过2次。
4.8.3施焊环境
焊接环境出现下列任一情况,无有效措施禁止施焊。
a)风速大于10m/s
b)相对湿度大于90%
c)雨雪等天气
4.8.4焊接工艺
严格控制焊接参数,经外观检查合格后,反面清根打磨干净后,再进行焊接。
焊接时数名焊工均布,立焊时采用对称分段退步焊法,横焊时沿同一方向进行。
4.8.5焊接试板
分片到货的两器筒体按GB150规定进行焊接产品试板焊接及检验。
4.8.6热处理
沉降器有些内件为15CrMo,现场焊接后应严格按照工艺要求进行焊前预热和焊后热处理。
两器筒体根据材质、厚度,按设计要求进行整体或局部热处理,热处理工艺和要求严格按GB150相关规定执行。
5质量标准
5.1集气室安装后与壳体同心度和水平度偏差均不得大于集气室直径的1.5/1000,且不得大于5mm。
5.2集气室上的开孔方位必须与旋分器安装方位一致,开孔中心允许偏差不得大于3mm。
5.3再生器、沉降器安装后,标高允许偏差为±10mm,中心线位置偏差为±10mm,垂直度偏差为1/1000L且不大于20mm。
5.4烟道水平管段安装的水平度允许偏差应不大于水平管段长度的2/1000,且小于20mm,垂直管段的垂直度允许偏差应不大于垂直管段长度的1/1000且小于20mm。
5.5两器器壁处组对、吊装用的卡具、吊耳、垫板在安装后均应拆除打磨光滑,补焊,焊接点打磨光滑后进行PT检查。
5.6焊缝内外表面质量应符合下列要求:
1)焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣和弧坑等缺陷。
2)焊逢咬边深度不大于0.5毫米,咬边连续长度应不大于100毫米,焊缝
两侧咬边的总长度不超过焊缝长度的10%。
3)焊缝周围溶渣和金属飞溅应清干净,焊缝边缘应打磨圆滑。
5.7焊缝检验应符合图纸要求。
5.8检验不合格焊缝,应进行返修,返修前应分析缺陷及制定返修措施,由焊工严格执行,同一部位返修次数不宜超过两次。
5.9返修后的焊缝应磨成原焊缝基本一致,并按原无损检测标准100%检验。
5.10同一部位焊缝返修,一般不允许超过两次。
返修措施按以下规定进行审核;
一次返修由制造“组装工艺责任工程师”批准,不需审核;
二次返修由工艺责任工程师审核,焊接责任工程师批准;
三次以上的超次返修由焊接责任工程师审核,制造、组装或项目质保工程师批准,需提出超次返修工艺评定报告。
6、HSE注意事项
6.1进入施工现场应按规定穿戴好劳动保护用品,高空作业2m以上应将安全带挂于作业上方牢固处。
6.2临时架设必须牢固可靠,经安全检查确认合格后方能使用。
6.3容器内照明使用12V安全电压,现场临时用电严格执行一闸一保一机制,严禁一闸多用。
6.4临时架设必须牢固可靠,经安全检查确认合格方可施工。
6.5吊装索具应合格,吊挂应牢固,吊耳焊肉要饱满,并经技术、安全人员确认合格。
6.6吊车进入现场站位前,必须了解地下设施,是否有高压电缆管道及暗沟等,场地回填土,必须夯实平整,吊车腿必须全伸出,并垫好钢板和道木。
6.7起重吊装时,必须指定专人指挥,吊装前,起重指挥人员与司机事先定好,指挥信号发出必须清晰明亮。
6.8工序交叉要互相照应。
6.9热处理设备电缆要有良好的绝缘。
6.10临时操作台要牢固可靠,所用临时爬梯确保绑扎牢固,爬梯踏步间距不得大于400mm.
6.11坚持三不动火原则.
6.12两器内部用电动工具必须接好触电保护器,且电线在进入人孔.装卸处用绝缘胶管包好。
7、质量记录
a)施工记录
1)《现场设备组焊记录》J306
2)《立式设备安装记录》J302
3)《隐蔽工程记录》J115
4)《设备强度和严密性试验记录》J317-A
5)《合格焊工登记表》J116
6)《催化反应(沉降)器附件安装记录》J307
7)《催化再生器附件安装记录》J308
b)检试验报告
1)无损检测报告
2)热处理记录
3)硬度报告
旋风分离器可以组装整体安装,也可以分别安装。
分别安装时预组装可以在制造厂进行。
整体安装时组装方法与要求写出来。
预制时其它要求:
接管支架、特别是旋分器二级出口管、一级吊挂等
旋分器安装按实际做法分别写:
两级地面组装,两级安装的同时进行组装
材料工机具准备列出名细
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