丙烯精馏塔塔体垂直度的控制方法

丙烯精馏塔塔体垂直度的控制方法 36化工建设工程2002年第24卷第6期 丙烯精馏塔塔体垂直度的控制方法 强月光韩宝玲 (北京燕化公司建筑安装工程公司,北京102502) 摘要阐述了丙烯精馏塔在分十八段现场组焊的情况下,为保证其塔体垂直度在排板下料,分 段 预组装及现场组焊等过程中所采取的各种技术措施. 关键词丙烯精馏塔基准圆预组装现场组焊垂直度 1设备概况 丙烯精馏塔是燕化66万t/a乙烯改扩建工程重点 设备之一.该塔内径~4800mm,壁厚30mm,总高 89250mm(塔顶吊柱标高),内部安装180层斜孔塔盘; 设备主体材料为15MnNbR,塔体金属重量约540t.丙 烯精馏塔安装在燕山石化化工一厂裂解车间热区内. 【第 784800. ,77990o.f第 l 一…1i;第 ! {第9600 第 v6’’00. _ l }第 j 5’00o】第 l I第 l l第’200. 口39000 谰第 1第 l I第 il, i弟 II世 I带 j I弟 \/1’00 I第 l-_ /,,j/\弟 ‘5D13I f\ V0\ 图1丙稀精馏塔制造安装组合图 为充分利用本公司的现有装备,丙烯精馏塔塔体 在预制厂房内分十八段预制,分四大段j霪组装,分十 八段现场安装,吊装前塔体内只焊接塔盘支撑圈,根据 安装高度分别用GMT350吊车和GMT600吊车分段吊 装.塔体分段情况如图1所示,第一段由两个锥形自 然节组成,第二段由一节锥形裙座,下封头及一个筒节 组成,上封头和一个筒节组成第十八段,其它段分别由 两个筒节组成. 2施工技术措施 保证此塔的垂直度偏差在允许的范围内(? 30mm),是施工过程中的关键和难点.为确保塔体的 垂直度满足要求,在施工过程中采取了以下措施. 2.1合理排板根据钢板的供货情况和本公司现有 辊板机的能力,选用2600mm×15300mm幅面的钢板, 做到一个筒节只有一条纵向焊缝,以减少板材拼接所 带来的误差. 2.2精确下料下料切割按丙烯精馏塔排版图使用 数控切割机进行,板材的两条长边在数控切割机上同 时切出.板材下料长度允差:?lmm,宽度允差:? lmm,对角线允差:?2mm.切割后经检查,32块板材 尺寸偏差都在允许范围内. 2.3所有筒节在同一标准平台的基准圆上组对.在 铆焊厂房内用6=32mm的钢板组装成一平台,此钢平 台要求超平,并在钢平台上划一组装基准圆.筒节滚 圆找圆后立置于钢平台上进行组对,此时应确保塔节 的上下口端面不平度不大于2mm. 2.4单筒节纵焊缝焊接完毕,经检查筒节所有几何尺 寸指标合格后,再次将筒节立置于超平的钢平台上,用 角尺检查找筒节垂直度,划出单筒节的内外0.,90., 180~,270o四条方位母线;同时在筒节的内外面距端 口50mm处,用激光水平仪或u形管式水平仪找出水 平线,作为塔体环焊缝组装的基准圆线. 2.5塔体第三段至第十七段的立置组对.组对时以 四条方位母线及环焊缝组装基准圆为基准,先将下面 一 圈筒节立于钢平台上,在其上口内侧约每隔1000mm 焊一块定位块,再将上面一圈筒节吊放上去(见图2) 2OO2年第24卷第6期强月光韩宝玲:丙烯精馏塔塔体垂直度的控制方法37 在对口处每隔1000ram放=2mm的间隙片一块,以保 证上口端面不平度不大于2mm,同时上下两圈简节的 四条方位母线必须对正,其偏差不得大于2mm.上下 两段筒节按方位线组对好后,在接口处沿圆周方向视 对口情况焊接定位块,用楔子,卡具调整环缝对口错边 量和该段塔体垂直度,防止局部塔体垂直度超出5mm. 图2上下筒节组对方法示意图 2.6塔体分大段卧置预组装.丙烯精馏塔壳体重量 约400t,全长约90m,整体预组装划线非常困难,实际 预制时采用分四大段预组装划线.分段如下:第二段 中封头至第六段为一大段,第七段至第十段为一大段, 第十一段至十四段为一大段,第十五段至第十八为一 大段.每大段的直线度按下面方法进行控制. (1)分段预组装在滚轮胎上进行,先用激光经纬 仪测量将塔体找水平,然后垫实. (2)以单节简体四条母线作为参考划出该大段的 四条方位母线,每隔45~~3J量并调整塔体的直线度使其 直线度不大于10mm. 2.7第一段和第二段安装.将第一段裙座按正确方 位吊装至基础上先找正方位和标高,再找上口水平. 为保证整塔的垂直度,第二段的下封头和锥体的角焊 缝应在第二段上口找平(不平度不大于2mm)后焊接; 在角焊缝焊接后,如上口端面不平度出现局部超差,可 用调整垫铁的方法进行进一步调整到上口端面不平度 合格为止. 2.8其余段安装时塔体垂直度的测量及调整.在第 二段塔体上口找平后,吊装第三段塔体,组对时以每大 段四条方位母线及环焊缝组装基准圆为基准.在吊装 第三段塔体的同时,在互成90o的两个方向上距塔体中 心约50m距离位置,使用两台经纬仪测量塔体的垂直 度,安装时以保证塔体垂直度为主并兼顾塔内支持圈 的水平度.其余各段也按此方法安装.测量时应避免 塔体被阳光强烈照射的一侧进行.丙烯精馏塔塔体垂 直度允差及实测值见表1. 表1丙烯精馏塔塔体垂直度允差及实测值 由表1的检查数据不难看出,丙烯精馏塔塔体垂 直度远小于规范的允许值,受到了监理和业主的好评, 此塔的安装工程被评为样板工程. 3结束语 ‘实践证明:合理排板,精确下料,严格控制单简节 端面不平度和垂直度,在预制场内分大段预组装,在安 装现场分多段组焊是保证丙烯精馏塔这种大直径高塔 垂直度的切实可行的施工方法.此塔的成功制造与安 装为石化装置中同类设备的施工提供了可借鉴的经 验. 参考文献 1GB150—1998《钢制压力容器》 2JB4710—92《钢制塔式容器》 3HGJ211—85(化工塔类设备施工及验收规范》 4SH3524—99(石油化工钢制塔类容器现场组焊施工工艺标准》 (收稿日期:2002—04—05) (上接51页) 5.12钢梁焊接固定 钢梁水平移动至位置时,应先点焊进行预就 位,然后进行校核,钢梁就位尺寸准确无误后,将钢梁 与钢牛腿焊接固定,然后将安装钢梁的钢丝绳撤掉. 6其它要求 6.1检查所有钢材的合格证,焊条合格证及焊缝质 量. 6.2钢梁安装时,其垂直度偏差?h/500(h为梁高), 其侧向弯曲?L/1000(L为梁长)或?10ram 6.3钢梁安装时,相对牛腿中心线的允许偏差? 5mmo 7结论 经实践证明,用拔杆吊装钢梁,对处于离工场地狭 小,周围均为已建成的各种建筑物的工程,不仅解决了 外部吊装影响交通的难,又能节省工程造价,是商场 建筑施中的最有效的一种施工方法.今后将作为成熟 工艺在商场天井钢结构吊装工程中推广使用. (收稿日期:2002—07—19)