馬光友
克拉瑪依華澳石油化工進出口有限公司,新疆克拉瑪依 834000
焦化裝置加熱爐對流室檢修改造施工分析與決策
馬光友
克拉瑪依華澳石油化工進出口有限公司,新疆克拉瑪依 834000
焦化裝置1#、2#加熱爐對流室內兩側隔熱襯里、壁板嚴重脫落、腐蝕,由于檢修更換工作量大,施工困難艱巨,全方位的空間立體交叉施工。科學結合實際情況組織施工規范措施,精心組織,周密布置,克服困難,關鍵控制點做了合理的組織安排施工,確保了安全,保質、保量、高效率完成了焦化裝置1#、2#加熱爐對流室檢修改造施工任務。
對流室內壁;隔熱襯里;施工控制;質量;組對;工期
煉油廠焦化裝置立式1#、2#加熱爐對流室內壁隔熱襯里、壁鋼板和輻射室內爐隔熱襯里,爐底28套噴嘴,耐火磚、隔熱襯里等拆除更換。該項目工程量大,特別是針對對流室內兩側的隔熱襯里脫落嚴重,爐壁鋼板大面積腐蝕,爐壁外表溫度達180℃~200℃。達不到中石化要求外壁設計溫度≤80℃(環境溫度20℃和無風條件)。多年來給生產帶來了巨大損失,煉油廠決定給停工檢修改造施工8天時間,必須完成。確保煉油高效益。更換壁板350m2重量達16噸,隔熱襯里80m3(320公斤/m3)重量26噸,施工工序復雜,配合性強。
1.1 原因:原設計臥管立式加熱爐,1#、2#兩套加熱爐,輻射室到對流室頂部約13米高,長11.8米,寬5.5米。由于多年煉油時使用燃燒天然氣大多含硫較高,有可能對襯里錨固件造成損害,出現了局部面積脫落現象,后是壁板腐蝕造成壁板部分多處串通,加上每次檢修襯里時,爐壁外切割局部面積鋼板更換,加上焊接保溫釘質量不好,處理粘貼巖棉板+耐火纖維可能出現質量問題,接縫處的質量問題等造成了一定質量隱患,隔段實踐爐壁處檢測爐壁超溫。證明爐壁隔熱襯里及壁板在外施工修補達不到質量技術操作規范標準。因為每年停工檢修施工空間有限,人鉆入對流室壁內無法施工,都是勉強進行修補,問題還是解決不了,給生產帶來了一定操作難度。
1.2 施工遇到問題:
1.2.1 針對對流室和對流室與輻射室斜面,怎樣按工序組織施工把襯里、鋼板合計42噸舊物拆除,如何分段分批拆裝,快速將實物運下來運輸,又不影響其他每天計劃施工。
1.2.2 對流室內管中心線距對爐壁墻間隔只有260mm,上下4.8米,長11.8米,爐壁內粘貼巖棉板+耐火纖維合計厚度220毫米,壁鋼板(δ=6)350m2,隔熱襯里和鋼板合計重量42噸,如果拆除安裝,合理吊拆吊裝,如何下料,預制組對焊接(1200米焊接)。鋼板變形的存在,后進行怎樣矯正。考慮到爐壁上隔熱襯里組對安裝時,如何保護不脫落,又是保證從整體施工的質量,合理分段下料、預制、分段進行施工、焊接、矯正組裝。
1.2.3 在吊裝時吊物根據幾何尺寸可簡化為細桿件,在吊裝方案選擇中應注意兩點:(1)要考慮鋼絲繩的捆綁方法。(2)由于吊物長度輕短,因此在做方案時不必要校核吊物的強度,關鍵是要選擇好鋼絲繩,從而保證安全吊起。(3)盡可能在起吊前選好爐1#、2#爐上的平臺,空間位置吊卸要寬闊,方使二次人工排運有足夠空間,縮短工期,減少不安全因素。
1.2.4 吊車擺放,由于2套加熱爐距離非常近,間隔5.5米,中間各爐兩側立管Φ=1米,高15米,爐子結構兩側框架拉筋,擺放吊車位置吊物時都阻礙了把吊物靠近施工地點,西北方向都是工藝管道,最佳位置是東南方向,但只能把吊物放在爐體8米以上的平臺,然后再人工二次搬運。
1.2.5 根據1#、2#加熱爐工作量,爐內爐外施工全部同時展開施工,定額人數大概在100人左右,圍繞爐施工,交叉立體高空操作,所以要保質量、安全、進度對我們施工人員,就必須做好一切施工技術方案,科學,文明組織施工,對于上述分析原因和施工問題分析,有效保證安全、保質、保量、高效率完成檢修為目標,編制施工和安全方案,編制施工組織設計(施工方案),根據設計圖紙,全面平衡,確定總的施工順序,編制出特殊項目的施工方法及主要的措施。
2.1 搭設腳手架:根據加熱爐1#、2#對流室外部周圍情況,在爐體上8米上,鋪設腳手架(11.8米×5米×0.6米)分為4層,每層設立護欄,平均400 m2滿堂架。
2.2 鋼板預制:拆除鋼板爐——1#、2#對流室兩側壁板350平方(16噸),巖棉板+耐火普鋁陶纖氈厚220毫米(320公斤/m3)80立方,27.5噸,合計重量43.5噸,施工工序從上往下切割,每切割一塊(1500mm× 700mm) ,用2次倒運使用16噸吊車往下吊運,隔熱襯里的拆除避免減少外部的空間污染,所以必須在拆除避免減少外部的空間污染,所以必須在拆除爐壁鋼板前,把隔熱襯里從對流管至爐壁有100毫米之間的間隔縫拆倒入輻射室內,然后再人工從爐內倒運爐外指定地點。
2.3 普鋁纖維施工工藝:⑴根據預制鋼板尺寸(1500mm×668mm)280塊,建議必須地面噴涂施工,因為在爐上噴涂空間小,間距100毫米范圍噴涂慢。⑵通過專用噴涂設備對陶瓷纖維進行預處理,再用高壓風機將其輸送到噴槍中噴出與噴槍周邊的幾個霧化噴澆出的霧狀結合劑在空中均勻告訴混合后,直接噴射至作業面,一次成型。
2.4 1 #、2#加熱爐對流室爐壁鋼板280塊(1500mm×668mm)對組焊接,考慮到隔熱車里搭接縫處理,鋼板組對時工序從下往上進行組對,每組對一塊,在橫縫上部抹上纖維料。
2.5 ⑴預制鋼板上焊接保溫釘(1500mm ×668 mm)合計1m2,保溫釘16個/ m2,焊接保溫釘根部滿焊無咬肉,垂直偏差≤5mm,高度偏差±2mm,間距±5mm。焊接前鋼板除銹,焊完之后清理雜物,標準S±3級。噴涂水性防銹底漆。⑵焊接鋼板必須要求縫隙1.5mm~2mm,每組對一層焊接完后,進行下一道工序纖維襯里處理,再進行組對焊接。
通過焦化裝置1#、2#加熱爐對流室檢修改造,各部門的協同工作及工程量大集中的特點,重點解決大面積爐壁鋼板分層下料組織和纖維噴涂、爐壁與對流管之間縫隙100mm之間,搭接縫的處理,及拆除吊裝難情況,這就是我們必須采取科學合理結合實際的施工措施,精心組織,周密布置,克服任務量與工期的矛盾,施工關鍵控制點與區域加以控制,合理安排施工,安全、質量、高效完成檢修改造任務,得到了公司各部門非常好的好評。使用效果良好。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.080