常减压塔模块化施工工法

常减压塔模块化安装施工工法1 前言近几年，国家建立大型千万吨级的炼油基地，加快油品质量升级，减少污染物的排放量，提升炼油生产能力，降低能耗。

常减压蒸馏装置作为千万吨级的炼油核心装置之一，其常压塔和减压塔是装置的核心设备。

XXX公司近年来在全国各地承建了不同生产能力的常减压蒸馏装置，在承建过程中不断探索、优化模块化施工，取得了良好的效果。

本工法以2014年竣工投产的XXX 装置的常减压塔模块化制作安装过程进行详细的阐述。

常减压塔由于超高、超重，受运输条件限制，分段組焊。

在施工策划中，借鉴我公司在其它项目的经验，对项目施工经验和不足之处，进行分析讨论，进行创新，提出模块化制作安装的工艺；针对重点、难点采取有效措施，有效的解决了塔体复合板焊接难点、设备合理分段运输及现场组焊的问题，以及大直径转油线管口水压试验时盲板封堵等其它施工难点。

2 工法特点2.1 根据所采用的焊接方法和使用的焊接机具情况，本工法中常减压塔焊接坡口选用K型不对称形式。

同时在施工现场搭设水平度满足要求的钢平台，采取合理的加固措施，保证塔体水平度、组对安装精度满足要求，有效控制了筒体的椭圆度、端面不平度、棱角等误差，保证了设备组焊安装质量。

2.2 常压塔的转油线直径D900mm、减压塔的转油线直径D2600mm，在水压试验前需对设备接管管口用盲板进行封堵，提前通过协调，制造厂家直接将转油线与塔体接管管口对焊后，在管口后焊接封头，有效的解决了试压盲板封堵的问题，试压完毕后将封头从塔内割除，提高了施工效率。

2.3 常减压塔的安装脚手架搭设完毕后，严格按照工序进行交接验收实施，检查、验收、挂牌，常减压塔内外搭设的脚手架均采用双排脚手架，作业层满铺钢跳板，钢跳板用铁丝绑扎结实。

2.4 在施工现场单独为常减压塔的组焊预留足够的施工场地，确保劳动保护以及附塔管支架、塔内件焊接及固定件等均在地面安装完成，最大程度的提高地面安装深度，提高施工效率。

3 适用范围本工法适用于常减压蒸馏装置常减压塔的制造，以及塔体现场组焊安装。

4 工艺原理4.1 常减压塔在制造厂分段制作成筒体供货，现场将筒体组成段，采取分段组焊安装。

塔内件及固定件以及设备开孔接管均在现场焊接完成。

减压塔在现场组装场地搭设水平钢平台将十段筒体组装成五大段再分别吊装，在高空对五段筒体组对焊接就位，常压塔按三段吊装就位。

4.2 筒体预制过程中，接管附件、塔内固定支撑件、劳动保护以及附塔管支架、护板均在制造厂完成，核算上述吊装重量，保证在吊车允许吊装重量内最大程度的在地面安装完成。

4.3 常减压塔焊缝检测执行JB/T 4730标准，现场焊接B类环焊缝100%射线Ⅱ类检测。

在现场组装平台组对环焊缝焊接完毕后，对当天能焊接完成的焊缝立即在晚间进行焊缝检测，加快施工效率。

4.4 常减压塔体转油线的接管管口直径分别是D900/2600mm，这两根接管分别与转油线连接，在塔内将转油线接管管口加长200mm，在其端头焊接球形封头，转油线在制造厂完成水压试验，合格后运输到现场安装，转油线与塔体安装完成后，球形封头暂不拆除，在塔体完成水压试验后在拆除（球形封头将塔体和转油线完全隔断，保证塔体水压试验时，塔体的水不能进入到转油线中）。

5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程，见图5.1。

图5.1 施工工艺流程5.2 常减压塔安装操作要点5.2.1 基础验收减压塔筒体安装在标高+EL26m的框架式基础上，其环墙式基础上36个M56地脚螺栓均匀分布。

其中8根为基础预埋锚板型地脚螺栓，其余为地脚螺栓预留孔。

基础在醒目的位置标识标高基准线、纵横中心线，沉降观测点，对基础标高、表面平整度、地脚螺栓间距和同心度严格测量验收。

基础各部位的尺寸及位置的偏差数值，其验收标准见表5.2.1。

表5.2.1 框架式混凝土基础质量标准单位：mm 序号检查项目允许偏差值检验方法1 基础坐标位置X、Y值（纵、横轴线）基础15 全站仪、经纬仪、钢尺检查柱、梁82 垂直度每层 5 吊线坠、经纬仪、钢尺检查全高H/1000且不大于203 标高层高0-10 水准仪、水平尺、钢尺检查全高0-204 平面度8 用2m钢尺检查5 预埋地脚螺栓中心线位置 2 拉线、钢尺检查6 预留孔中心线位置10 拉线、钢尺检查注：X、Y为相对轴线距离；H为结构全高。

5.2.2 塔体及内件及附属构件材料的验收1 减压塔、常压塔的供货状态，分别见表5.2.2-1和5.2.2-2。

序号分段规格设备本体标高简图1Φ5000筒体 +下封头下封头下部～EL-26002Φ5000/Φ9800锥段+裙座EL-2600～EL2500序号分段规格设备本体标高简图3Φ9800mm筒体1 EL2500mm～EL7250mm4Φ9800mm筒体2 EL7250mm～EL12000mm5Φ9800mm筒体3 EL12000mm～EL17000mm6Φ9800mm筒体4 EL17000mm～EL21800mm7Φ9800mm/Φ7800mm锥段EL21800mm～EL26900mm8Φ7800mm筒体EL26900mm～EL30900mm9 Φ7800mm/Φ5400mm锥段+500mm筒节EL30900mm～EL34550mm10Φ5400mm筒体 +上封头EL34550mm～上封头上部注：1）除Φ5000mm段采取整体交货外，其余段接管不安装（上封头接管法兰与封头焊接除外，以上封头切线为基准），接管与法兰以及人孔预制成部件单独交货；2) 一次焊接内件（除Φ5000mm段的一次焊接件由制造厂完成，其它分段筒体口处500mm之内一次焊接件在现场焊接）由现场进行安装焊接；3) Φ9800mm段总高预留30mm焊接收缩余量，Φ7800mm段总高预留10mm焊接收缩余量。

表5.2.2-2 常压塔分段供货一览表2 塔体等附属材料的验收1）塔体、内件、附属构件材料必须符合设计要求，有出厂合格证、质量证明书及安装说明书等技术文件；塔的主体、主要零部件及焊接所用材料应符合设计图样要求，并具有制造厂的出厂合格证或质量证明书。

质量证明书应包括材料牌号、炉号、规格、化学成分、力学性能及供货状态等。

2）塔的外形尺寸、缺件、损坏、变形及锈蚀状况，检查清点应在有关人员参加下及时填写“验收、清点记录”。

见表5.2.2-3、5.2.2-4、5.2.2-5。

表5.2.2-3 筒体高度允许偏差表5.2.2-4 外圆周长允许偏差单位：mm表5.2.2-5 筒体不直度ΔL允许偏差5.2.3 塔体的组对1 筒体的组对安装在现场钢平台上进行。

减压塔在制造厂分十段筒体供货，在地面上组装成五段后吊装就位，减压塔预制吊装状态情况见表5.2.3-1，常压塔见表5.2.3-2。

2 筒体分段组装时，在底圈筒体的上口内侧或外侧每隔500mm设置一块定位板，以定位板为基准，上段筒体按照方位线安装到位，相邻筒节四条方位线必须对正，其偏差值不得大于5mm；在对口处每隔500mm放置间隙片一块，用调节丝杠调整组对间隙，用卡子、销子调整错边量，使其沿圆周均匀分布，防止局部超标。

对口错边量不应大于上圈板厚的20％，且≤1.5mm，检查符合要求后进行定位焊。

3 筒体环缝组对后应满足下列要求:1) 复合钢板组对应以复层表面为基准，错边量不应大于复层厚度的50%，且不应大于2mm，检验采用焊缝检查尺；2）对接环焊缝处形成的棱角E应小于等于壁厚的10%加2mm，且不大于5mm。

用长度不小于300mm的检查尺检验；表5.2.3-1 减压塔预制吊装状态一览表分段情况第一段第二段第三段第四段第五段规格Φ5000mm筒体 +下封头+Φ5000mm/Φ9800mm锥段+600mm筒节+裙座Φ9800mm筒体1+Φ9800mm筒体2Φ9800mm筒体3+Φ9800mm筒体4Φ9800mm/Φ7800mm锥段+Φ7800mm筒体+Φ7800mm/Φ5400mm锥段+500mm筒节Φ5400mm筒体 +上封头简图对接焊缝材质Q345R+S30403 Q345R+S30403 Q345R+S30403 Q345R+S11306 Q345R+S11306 壳体重量94.42t 87.7t 93.334t 60.22t 46.134t 接管附件重量 1.197t 4.515t 1.823t 3.218t 2.439t塔内固定支撑件20t 20t 20t 20t 20t 劳动保护重量 4.88t 5.88t 5.88t 5.88t 4.88t钩头、平衡梁、钢丝绳、吊耳重量15t 15t 15t 15t 15t附塔管支架、护板4t 4t 4t 4t 4t 总重139.497t 137.095t 140.037t 108.318t 92.453t7表5.2.3-2 常压塔预制吊装状态一览表3）定位焊的长度、厚度和间距应符合表5.2.3-2的规定，定位焊应有足够的强度。

引弧和熄火点都应在坡口内，发现裂纹等缺陷，必须清除重新焊接；表5.2.3-2 定位焊缝质量标准单位：mm5.2.4 复合钢板的焊接1 焊接工艺评定焊接工艺评定是确保压力容器焊接质量的重要措施，依据NB/T47014-2011，焊接材料及焊接工艺评定的选用如下表5.2.4-1的规定：表 5.2.4-1 焊接工艺评定2 焊工资格所有参与设备焊缝及附件焊缝的焊工，需将焊工技能操作证原件交质量管理部门检查备案。

持证焊工应按TSG Z6002规定，承担与考试合格项目相应的焊接工作，同时焊工按照五建公司项目管理要求，考试合格后持证上岗,严禁无证上岗，越级施焊等情况。

3 电焊机根据焊接工艺要求选用同型号的时代焊机，并配备检验合格的电流表电压表各一块。

4 电焊条电焊条的选用，将选用的焊材合格证及时报监理、业主等单位审批合格后，现场再进行焊接作业，规格φ3.2mm、φ4.0mm两种，焊条药皮含水量、融敷金属扩散氢含量，均符合NB/T47018规范要求，焊条烘烤要求见表5.2.4-2中。

5 焊接环境1）组对焊缝以下1m的位置要有安全牢固的施工平台，在地面组装时就地搭设组对安装脚手架平台，在高空的组对平台，利用设备每层通道平台（设备平台在安装焊接中对支撑梁采取加固措施），在设备的平台上搭设脚手架组对平台，上下通道利用旁边的楼梯间通道，搭设通道到相应的组对层。

2）焊缝外侧要有防风、挡雨设施，可采用彩钢板围护，局部用脚手架杆做支撑，顶部用防火篷布达到防风防雨措施。

3）分段设备订口处用防火阻燃篷布防护，用扁钢圈将防火阻燃篷布和设备筒体夹紧，外贴防水密封胶带，进行密封。

6 焊接工艺参数1) Q345R+S30403复合材料焊接坡口形式见图5.2.4-1，焊接范围参数见表5.2.4-3。

表 5.2.4-3 焊接范围参数2） Q345R+S11306复合材料焊接坡口图见图5.2.4-2，焊接范围参数见表5.2.4-4。