DA-803塔安裝的監理質量控制

袁貴雍（南京揚子石化工程公司，江蘇南京 210048）

DA-803塔安裝的監理質量控制

袁貴雍（南京揚子石化工程公司，江蘇南京 210048）

文章重點介紹了監理對重芳烴塔現場吊裝、空中組焊、試壓等關鍵工序的質量控制，以及監理對過程中出現的質量問題的處理。

塔；安裝；監理；質量控制

重芳烴DA-803塔是揚子石化芳烴裝置新增重芳烴分離設施改造項目中最關鍵的設備。其直徑較大、塔體高、接管較多，殼體采用低合金高強度結構鋼制造，屬于特大型設備。因此，必須在制造廠完成分段預制，切割好坡口后運輸至現場進行分段吊裝、組焊。

1 塔主要技術特性

塔主要工藝流程簡述：通過DA-803塔，來實現C9A與C10A、C10+A的分離，所有的C9A和部分C10A從塔頂分離出來，而塔釜排出大部分C10A和C10+A重組分。從DA-803塔頂餾出的含有少部分C10A的C9A餾份經泵加壓后，一股作為回流液返回塔頂，另一股則作為塔頂產品采出，進入位于廠5000單元內的C9A貯罐（FB-501A/B）。從塔釜分離出來的餾分，一股經加熱爐加熱后形成汽液兩相混合物返回到塔釜，另一股冷卻后與歧化DA-506塔底重芳烴混合輸往界外罐區。

2 塔安裝施工工序

根據該設備特點、制造工藝以及現場吊裝工礦條件，項目各方最終制定以下施工工序：制造廠預制—分段驗收—分段運至現場—塔梯子平臺、附塔管線安裝—分段吊裝、空中組對—總體質量檢查-水壓試驗-塔內件安裝等內容。即塔分成五段在制造廠預制好，運輸至現場，在地面上將每段塔的梯子平臺及附塔管線安裝好后，進行分段吊裝、組焊。

3 塔施工工序監理質量控制

3.1 出廠驗收

制造廠預制好后，監理根據施工圖及出廠資料逐段檢查預制好的筒節壁板及分段尺寸，檢查坡口兩側油污、銹蝕等雜物。檢查每段塔節是否進行輻條式加固，保證其在運輸和吊裝過程中不產生變形。同時提出在每段塔節端面處對稱焊接2個起重吊耳。監理在分段驗收時，檢查出來的問題主要有：

3.1.1 各塔段坡口形式為單邊V型，與設計聯絡單要求的X坡口不符（見圖1）；

3.1.2 塔第3段上下口斷面圓度偏差較大，最大圓度偏差有為+20mm（見圖2）；

3.1.3 塔第1段裙座縱焊縫兩側母材割傷較多，需補焊修平；

3.1.4 塔第2段裙座縱焊縫下段偏離中心線；

針對監理提出的問題，制造廠家逐條進行落實，處理如下：

3.1.4.1 由于坡口形式已成事實，改成X型坡口只能人工切割、打磨，這樣一來產生的問題是：拖延工期，影響安裝進度；坡口不平整影響焊接質量。

3.1.4.2 塔第3段上口與下口橢圓度檢查：參照SH/T3524-2009石油化工鋼制塔、容器現場組焊施工工藝標準5.2.2.4條：“筒體圓度e不大于該斷面設計內徑的1%，且不大于25mm”的解釋，雖然誤差在標準范圍內，但接近允許值25mm，有可能會影響到塔盤安裝。

3.1.4.3 第1段裙座焊縫兩側母材割傷采取補焊、打磨、防腐完成整改。

3.1.4.4 第2段裙座部位縱焊縫下段偏離心中線的處理：采取以接口中心為基準線，對偏離焊縫切開、打磨、焊接、防腐完成整改。

3.2 分段吊裝

重芳烴塔分成了五段進行吊裝（見表2設備分段信息及吊車選型表）。

表2.設備分段信息及吊車選型表

在實際操作時，吊裝前，嚴格按方案及審查紀要要求，落實吊裝前的檢查內容，檢查現場作業環境、識別現場作業過程風險、檢查進場機具報驗情況、查看地基承載力數據報告、對基礎墊鐵安裝質量進行檢查、與施工單位一同對吊車站位中心距進行復查、查看吊耳無損檢測報告，落實吊裝前會簽手續。

3.3 高空組焊

為保證筒節組焊過程質量，監理對如下重要節點進行檢查：

3.3.1 塔分段運至現場后，監理依據制造廠家在每段筒節上標記的00、900、1800、2700方位，對照設備裝配圖及管口方位圖進一步進行查看，避免現場焊接方位錯誤。

3.3.2 現場環縫組對質量的好壞取決于分段筒體端面的橢圓度、不平度等。組對時，要求先進行兩筒節的點焊，并控制對接間隙。檢查對口錯邊量≤（1/4厚度），達到要求后，按照焊接工藝卡進行施焊，保證焊接質量。

3.3.3 為防止筒體分段端面處變形過大，靠近每段筒節焊接的端面處的人孔及塔盤支撐圈等零件采取制造廠點焊形式，留到現場焊接。

3.3.4 環焊縫組對時，避免強力組對，以防止產生較大的局部應力，影響焊接接頭質量。因此，大環焊縫組對時，在測量垂直度的同時，需測量內件的水平度。

3.4 無損檢測

現場組焊環縫共4道。根據設計要求，除第一、二段裙座焊縫不進行RT檢測外，剩余上部三道環焊縫均進行100%檢測。三道環焊縫共拍片117張，返修1張，一次合格率為99.15%。返修片缺陷為密集氣孔，產生缺陷的原因監理分析如下：

3.4.1 高空（EL+49810）焊接時擋風措施不當，焊接時焊條藥皮燃燒產生的保護氣體被陣風吹走，焊縫熔池瞬間處于無保護狀態而產生的密集氣孔。

3.4.2 個別焊工起弧操作不當，未正確使用低氫型藥皮焊條（起弧時應采用回焊法），起弧時產生的密集氣孔未及時進行處理，最終保留在焊縫中。

3.5 外形垂直度檢查

第一段上口水平最大偏差1mm，下端底座水平偏差最大2mm，符合規范≤5mm要求。

第二段安裝垂直度檢查00-1800方位偏差約7mm（偏1800方向），900-2700方位偏差約5mm（偏900方向），所有數據符合規范要求

第三段吊裝后對其整體垂直度檢查：向1800方向偏差約20-25mm，向2700方向偏差約8-10mm。

第四段00-1800方位偏差約17mm（偏1800方向），900-2700方位偏差約7mm（偏2700方向），焊接變形控制較好

第五段整體垂直度復測：00-1800方位偏差約20mm（偏1800方向），900-2700方位偏差約10mm（偏2700方向）

3.6 水壓試驗

3.6.1 試壓之前的檢查：

水壓試驗作為對壓力容器設計、材料、制造（組焊）質量的一項綜合性檢驗，是設備制造（組焊）的最后一個關鍵質量控制點。監理重點對水壓試驗的條件進行檢查，重點檢查內容有：

3.6.1.1 設備基礎二次灌漿強度滿足要求；

3.6.1.2 各項檢、試驗全部完成，過程記錄齊全，資料完整；

3.6.1.3 水壓試驗方案按規定編制且已會簽審批；

3.6.1.4 上排水系統、頂部放空口、試驗用壓力表及設備等的設置及選擇應符合方案要求；

3.6.2 水壓試驗過程檢查及測量控制

3.6.2.1 經南京市鍋檢所、質量監督站、監理、業主及施工單位的共同檢查確認，DA--803塔具備試壓條件。12月5日下午3點上水，12月9日泄壓，監理連續旁站3天（期間，修泵停止1天）。

4 塔安裝質量控制效果

DA-803重芳烴塔試壓過程中，委托第三方進行了沉降觀測。從現場分段吊裝至試壓完成，歷時60天，所有焊接質量及觀測記錄符合設計和規范要求，按計劃完成了任務。附第三方檢測單位的沉降觀測記錄。

5 結語

通過對現場組焊大型設備關鍵尺寸、焊接變形、環縫組焊、現場試壓等采取一定的質量控制措施后，DA-803重芳烴塔安裝圓滿成功。依據實踐可知，在吊車吊裝能力、施工場地受限時，采用分段吊裝、空中組焊方案是可行的，而且可降低成本。這為我們在大型設備現場安裝方面，積累了豐富的經驗，取得了技術支撐，攻克了大型超高超重設備在受限環境下吊裝的難題。