四合一加热炉施工技术方案

1 前言

1.1 适用范围

本方案仅适用于哈尔滨石化公司60万吨/年连续重整-80万吨/年中压加氢改质联合装置四合一加热炉的安装施工。

1.2 编制依据

1.2.1 中国石化工程建设公司设计的四合一加热炉施工图纸。

1.2.2 中国石油天然气第七建设公司与哈尔滨石化公司签订的工程承包合同。

1.2.3 GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》。

1.2.4 SH3086-1998《石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件》。

1.2.5 SH3507-1999《石油化工钢结构工程施工及验收规范》。

1.2.6 SH3085-1997《石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件》。

1.2.7 JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》。

1.2.8 JB/T4730-2005《承压设备无损检测》。

1.2.9 SH/T3526-2004《石油化工异种钢焊接规程》。

1.2.10SH/T3065-2005《石油化工管式炉急弯弯管技术标准》。

1.2.11SH3087-1997《石油化工管式炉耐热钢铸件技术标准》。

1.2.12哈尔滨石化公司下发的《设备验收、材料检验规定》。

2 工程概况及特点

2.1 工程概况

2.1.1该炉由四台重整炉F1201、F1202、F1203、F1204组成.四合一重整加热炉几何尺寸大、结构复杂、炉管焊接技术要求高，四炉共享同一辐射室，中间以耐火砖墙隔开，辐射室管排均为U形，多路进出料，炉体下部沿框架四周方向设气体燃烧器。四炉共享同一对流室，其内设余热锅炉。炉子主体为Ｈ型钢构成的钢结构框架，炉顶布置烟道和锅炉汽包等。

本炉规格为28600×11200×38500；全炉金属总重1054946kg，非金属总重526906kg。

2.1.2主要技术参数及实物工程量见下表:

2.2 工程特点

2.2.1加热炉是重整加氢装置的关键设备，施工质量直接影响着设备运行的安全和产品质量。因此必须高度重视，严格执行有关规范文件，对工程质量进行严格的控制和监督。

2.2.2施工工艺复杂、工序交叉频繁、炉管焊接难度大、施工周期长。

2.2.3钢结构工程量大，且主要承重的立柱、横梁为大型H型钢。型钢预制、吊装的关键问题是防止变形，以保证质量。

2.2.4安装现场地面预制量大，且要求预制成的形体较大，而安装现场设备、框架基础等较多，场地窄小，施工难度增大。

2.2.5辐射炉管材质为Cr9Mo，其焊接要求高；焊条采用耐热钢焊条，焊前需进行预热，焊后要进行热处理。

2.2.6加热炉施工与土建、衬里单位交叉密切，需加强沟通，统一协调。

3施工技术方案

3.1施工程序

3.2施工方法

以加热炉基础为支撑，在现场搭设15000*34000型钢平台，在平台上分10片预制、使用400吨履带吊和50吨汽车吊吊装，并进行片间的横梁联接，整体成框，然后进行炉管、炉壁板和配件安装的施工。

3.3原材料检验

3.3.1工程所用原材料的材质、规格、型号等应符合现行国家产品标准和设计要求。

3.3.2所有原材料在进入施工现场前必须经过严格检验。包括合格证、产品质量证明书及有关产品技术说明书，三证不齐的材料不允许进入现场，从材料源头上把好第一道关，并按照要求进行材料报验。当出现下列情况时，应对材料进行现场复验。

(1)质量证明书的内容或检验项目不全应补全；

(2)制造单位对材料性能和化学成分有怀疑时；

(3)用户要求增加的检验项目。

3.3.3对验收合格的原材料进行标识，并摆放整齐。标识采用标牌，注明名称、规格、材质，并在库存板材的第一张明显部位采用书写标识规格、材质。

3.3.4焊材：烘干室有专人负责，做好焊材发放记录，焊接材料应存放的温度不得低于5℃，库房内有良好通风，焊条、焊剂烘干后才能领用，烘好的焊条应放在保温箱内随用随取，严禁使用未经烘干的焊条，现场每个焊工必须配备合格的保温筒。

3.3.5碳素钢焊材按批次、型号进行1%化学成分检测；合金钢及奥氏体不锈钢焊材按批次、型号进行2%化学成分检测。

3.4钢结构预制安装

3.4.1钢结构下料的一般要求

3.4.1.1型材及板材号料前，应进行核对，符合图纸要求。

3.4.1.2号料前应认真熟悉施工图，根据材料规格合理排料，做到大材不小用，号料时留出切割余量及焊接收缩余量。

3.4.1.3采用氧气—乙炔焰加工时，应清除切口处的氧化铁及熔瘤,并打磨平整。

3.4.1.4螺栓孔应采用机械方法加工，相邻螺栓孔间距偏差应小于1.5mm。

3.4.1.5主要承重梁应选用整料，立柱如需拼接则按照下图形式进行，且拼接位置应距节点1.2m，不足1.2米的应位于两个节点中间，拼接焊缝质量等级为一级。翼板、腹板均采用单V形坡口加垫板全焊透焊缝（详见下图）。

3.4.2钢结构焊接的一般要求

3.4.2.1钢结构的焊接应根据焊件情况采取合理的焊接顺序及有效地防变形措施。 3.4.2.2焊接工作应在构件预制安装尺寸检查合格后进行。

3.4.2.3断续焊的长度偏差应为+10mm ，角焊缝的高度偏差应为+2mm 。 3.4.2.4焊缝质量应符合下列要求：

（1）焊缝成型良好，焊缝表面波纹应均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿和弧坑等缺陷，飞溅应及时清除。

（2）局部咬边深度：当板厚大于10mm ，应小于1mm ，当板厚小于10mm ，应小于0.50mm 且累计长度不得大于焊缝长度的10%。 （3）对接焊缝余高为+0.5～1.0mm 。

（4）角焊缝脚宽度为K+1.5mm 。（K ——设计要求的焊脚宽） 3.4.3钢结构的预制

3.4.3.1钢结构组装前要对H 型钢进行检查，其允许偏差应符合下表规定，对不符合要求的H

型钢应采用火焰加热及机械矫正法进行联合矫形，矫形合格后进行组装。

序号 检查项目 允许偏差（mm ）

备注 1 翼板倾斜度 3.0 2 腹板中心偏移

2.0 3 扭曲 H/250且≤5.0 H-梁高 4 梁的垂直挠曲矢高 L/1000且≤5.0 L-梁长 5 梁的测向挠曲矢高 L/1000且≤

3.0 L-梁长 6

柱的挠曲矢高

L/1000且≤5.0

L-梁长

3.4.3.2号料和切割见钢结构下料的一般要求。 3.4.3.3 钢结构组对

（1）钢结构在施工现场分10片组装，预制时从1轴开始至第10轴，均按头南尾北布置。1、2、3轴预制完后，在基础北侧空地摆放，从3轴开始自上至下摆放；4、5、6轴预制完后，

垫板厚度=5mm 垫板宽度=50mm

组对间隙=6+（0～1.5）mm 坡口钝边=0～2mm

坡口角度α=22.5+（0～5）°

α