加热炉安装施工方案 60万吨芳烃联合装置

1 .概述

1.1 工程概况

上海石化60 万吨/年芳烃联合装置安装工程(四) ——装置南区二标段加热炉系统由两台二甲苯塔重沸炉（F801A/B）及其余热回收系统组成。该工程由中国石化工程建设公司设计，北京华夏石化工程监理有限公司负责现场监理，中国石化集团第十建设公司负责制作安装。

F801A/B炉为双室水平箱式炉型，单个辐射室尺寸（长×宽×高）约22.58m×6m×18.79m，对流室尺寸（长×宽×高）约22.58m×3.91m×6.91m，对流室上部设有集合烟道，烟道中心线距地面高度为29m。辐射室内部布有两组辐射盘管，均为立式双面辐射型式。该炉炉底共设有30台油气联合燃烧器。

1.2 二甲苯塔重沸炉的主要安装工作量见表1

二甲苯塔重沸炉的主要安装工作量表1

1.3 F801A/B炉结构示意图见SEI正式施工蓝图。

1.4 编制依据

1.4.1 上海石化60 万吨/年芳烃联合装置二甲苯塔重沸炉（F801A/B）施工图

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

1.4.3 《炼油厂管式加热炉碳钢和铬钼钢炉管焊接工程技术条件》SH3085-97

1.4.4 《管式炉安装工程施工及验收规范》SH3506-2000

1.4.5 《压力容器无损栓测》JB4730-2005

1.4.6 《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001

1.4.7 《石油化工钢结构工程施工验收规范》SH3507-1999

1.4.8 《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999

1.4.9 《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SHT3503-2007

2. 施工程序

加热炉的主要施工程序见图3

施工准备原材料检验原材料除锈、防腐辐射室结构预制对流室结构预制炉顶结构预制辐射室炉管的预制辐射室炉管试压对流室炉管的预制现场平台敷设炉底柱安装辐射室侧墙下段安装炉底结构安装燃烧器试装辐射室结构安装辐射室管架安装辐射室筑炉辐射段炉管安装炉顶钢结构安装对流室结构安装对流段炉管安装（与衬里交叉进行）对流室筑炉烟囱衬里、组对、安装门类的安装燃烧器安装辅机安装烟风道安装工艺配管绝热防腐烘炉

图3加热炉施工程序图

3. 原材料的检验与矫正

3.1 加热炉所用材料应符合设计文件的要求，并应附有出厂质量证明书。其机械性能、化学成份均应符合相关的专业标准。

3.2 工程所用的焊材应按设计文件选用，并应符合GB5117-95和GB5118-95。 3.3钢材表面的锈蚀、麻点、划痕等缺陷，其深度不得大于钢板负偏差的50%。 3.4 型钢的外形尺寸超过允许偏差时，可视情况予以矫正。其矫正后的偏差不得大于表2的规定。

钢材矫正后的允许偏差 （mm ） 表2

4.加热炉的预制 4.1 加热炉结构预制

4.1.1 H 型钢的节点板，加筋板，梁 端盖板及异形件均应采用样板号料，其长度和宽度的偏差不应大于1mm ，且应预留切割加工及焊接收缩余量。所有梁和柱在下料前均应校直，组焊后的误差不大于L/1000。

4.1.2 气体切割前应将切割区内的铁锈、泥沙、油污等清除干净，切割后将氧化铁清理干净，断面质量应符合表3的规定。

气割切断面质量要求 表3

4.1.3加热炉结构、框架按图纸要求，成片预制。柱底板的螺栓孔必须采用机械方法加工，成孔后任何相邻两孔间距的允许偏差为±1mm，任何两孔间距的允许偏差为±1.5mm。开坡口的对接焊缝按GB50205—2001中执行。

4.1.4 H型钢的拼接按设计要求施工，且应相互错开500mm，与框架主要结构保持1m 以上的距离

4.1.5焊接件的偏差应符合下列规定：

A、厚度错边量不大于钢板厚度的10%且不大于1mm；

B、腹板宽度的错边量不应大于1mm，翼板应不大于2mm；

4.1.6 H型钢对接焊缝焊完后，应进行外观检查，外观检查合格后，按设计要求进行无损检测，以符合JB4730-2005的要求为合格。

4.1.7为减少高处作业任务，炉体上的防爆门看火门等应在地面开设完毕，相应的预焊件也应在地面焊接完毕。

4.2 辐射段结构安装

4.2.1 考虑到现场实际，将F-801A/B的①-②柱，③-④柱，⑤-⑥柱分上、下段各做成一榀，上齐拉筋、墙板、保温钉，再运至现场安装。使用拖车运输（质量约为10.5t/榀）。

4.2.2 对F-801A/B炉12根炉底立柱，将按图纸要求制作完，把炉底结构和组合横梁预制完成后，再安装就位。

4.2.3预制完成后，应保证F-801A/B炉立柱，其平直度偏差不应大于10mm，框架两对角线之差不应大于对角线长度的1‰且不应大于12mm。

4.3 对流段结构安装

①对流室钢结构在地面预制成片后安装，将两侧墙板各预制成一片，整体安装。对流室结构因空间尺寸小，所以安装精度要求高，其框架高度偏差应小于4mm，宽度偏差应小于3mm，垂直度偏差不大于5mm，顶梁与烟囱的安装螺栓孔应配钻，对流室弯头箱门的开孔应与对流室弯头箱架上的开孔配钻。其相邻两螺栓孔间距偏差小于2mm，任意两螺栓孔累积偏差应小于4mm。

②所有与螺母连接的钢板表面，应进行妥善处理，确保表面光洁、平整。

③对流室与炉顶螺栓连接为双螺母。

④在安装对流段侧墙钢板时，壁板与中间管板支架相碰处，适当切割壁板，并与之相焊。

⑤对流段侧墙钢结构中的斜撑及节点板，待对流段框架安装就位后再行施工。

⑥对流室墙板安装合格后，即可安装模块①对流管束。对流室两端管板安装时，应垫厚度为5mm的橡胶石棉垫片，当石棉垫片需要接长时，可采用45°斜接或凸凹连接。下段对流管束安装完毕后，交土建做模块①相应部位的衬里，模块①衬里合格后，再安装上段对流管束，焊接中段和下段的连接短段管之后交土建做衬里，模块②对流管束的安装与炉墙衬里也同样处理。

⑦对流段模块②两侧管板为预留管板，待炉管安装完毕时最后安装，安装前应先用衬里填满管孔。

4.4 炉管的预制（F-801A/B）

4.4.1对流段炉管的安装，宜视现场的情况而定。为了便于射线检查，宜将每两根炉管与急弯弯头（一个1800）焊接为一组，安装时，由先中间后周边的原则进行预穿装，然后整体安装，最后焊接另一面急弯弯头与炉管的接缝，尽可能地减少固定焊接接头。

4.4.2将炉管和急弯弯头内部的污垢、杂物进行清理,炉管的切割下料和坡口加工应采用机械加工方法，炉管焊缝的坡口型式如图4所示。进出口直管段下料长度应比实际需要长度长100mm。

图4炉管焊缝的坡口型式

4.4.3坡口加工后,应进行外观检查,其表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。

4.4.4炉管焊接前应有合格的工艺评定并制定焊接工艺卡，辐射室炉管分成四组在平台的胎具上组对。胎具的制作应力求准确，其间隙应不大于2mm，每根槽钢的扭曲度不大于2mm。制作U形螺栓用以固定炉管。

4.4.5 将辐射段炉管用U形螺栓固定后，清理炉管内部的污垢、杂物、组对急弯弯头、施焊。

4.4.6焊接完成后焊工应在焊缝周围打上自己的钢印号，依照焊口编号图对焊缝进行100%的射线透照检查，以符合JB4730-2005中的要求为合格；对定位管角焊缝进行100%的PT