牛彥俊
陜西化建工程有限責任公司
催化重整反應器框架模塊化施工方法
牛彥俊
陜西化建工程有限責任公司
催化重整裝置反應器構架,框架高、重量大,結合實際情況加深預制深度,總結大型構架模塊化施工程序,為今后施工類似裝置提供了借鑒。
反應器框架;分片分段;模塊化施工;
重整聯合裝置反應器鋼結構框架,東西向共9軸(1/01軸至8軸)跨度54.5m,南北向AB軸長度7.5m,共18根立柱,設計最大頂標高為99m,共分34層平臺,總金屬重量1565噸,鋼框架內設備40臺,安裝過程中間須穿插反應器(R3201-3204 高73米 286t)、再生器(R-3251 )、轉油線管道(Φ965*18 187t)等大型設備及管道的安裝。
一是,裝置設計緊湊,預制場地小,7個裝置,東西僅250米、南北223米;二是,安裝高,標高▽99.000,高空作業難度大;三是,交叉作業多,整體框架的安裝需配合大型設備反應器及轉油線管道的安裝,交叉作業導致部分構件在保證框架穩定性的前提下需要預留或者拆安;四是,框架以焊接為主,變形較大,垂直度和水平度控制難度大,尤其是反應器設備支座層水平度,設計要求不得隨意設置墊鐵,水平度偏差幾乎為0,需要精準控制。
一是,在現有SS03構架及附近基礎上預制組片、組框,按吊裝順序進行立體疊放,以節約平面場地,解決場地小的難點,二是,采用地面拼裝、組合吊裝的方法進行模塊化施工,以解決框架高的難點:按軸線分15片模塊化預制,采用大型260噸履帶吊車及600噸吊車組裝,分片吊裝找正后,由下至上逐層,安裝連接橫梁及斜撐、平臺梯子;三是,鋼結構框架施工中穿插進行SS03框架內各層設備、以及轉油線管道的安裝,反應器結合框架分三段,有序吊裝,以解決作業交叉的難點。
施工劃分為三大施工階段:第一階段為標高39.3m以下框架施工,第二階段為標高39.3m至80.3m段框架施工,第三階段分為標高80.3m至99m段框架施工。如圖:

圖a: 框架平面圖 ↑

圖b :框架立面圖 ↑
第一階段:第1片:⑥軸南北向(基礎-1.3~標高34m層)組裝成片;第2片:A軸④⑤(基礎-1.3~標高39.3m層)組裝成片;第3片:B軸④⑤(基礎-1.3~標高39.3m層)組裝成片;第4片:A軸②③(基礎-1.3~標高39.3m層)組裝成片;第5片:B軸②③(基礎-1.3~標高39.3m層)組裝成片;分片整體吊裝,之后由下至上安裝②—⑥軸之間各層平臺,樓梯間、安裝設備支座,達到再生器、反應器吊裝條件。反應器R3201下段以及再生器E3251(整體),穿插吊裝其他設備。反應器下段、再生器吊裝安裝后,組裝第6片、第7片。第6片:A軸①~1/01東北向標高-1.3m~標高28.5m片組裝成片;第7片:B軸①~1/01東北向標高-1.3m~標高28.5m組裝成片。分片整體吊裝,完成該倆軸線鋼結構平臺層等安裝。完成該階段所有設備平臺、及鋼結構的安裝。
第二階段:第8片:⑥軸南北向,標高34m層~46.5m層組裝成片;第9片:A軸④⑤之間,標高39.3m層~標高73m層組裝成片;第10片:B軸④⑤之間,標高39.3m層~標高73m層組裝成片;第11片:A軸②③之間,標高39.3m層~80.3m層組裝成片;第12片:B軸②③之間,標高39.3m層~標高54.5m層組裝成片;分片吊裝完成后,完善各平臺層、樓梯間的安裝,達到反應器中段吊裝條件,吊裝反應器中段,吊裝其它設備。完善該階段所有構件以及各平臺層其它結構件的安裝工作。
第三階段:第13片:B軸②③之間(標高54.5m層~標高80.3m)組裝成片,600噸履帶吊分片吊裝,完成B軸②③與A軸②③(標高54.5m層~標高80.3m)各鋼結構、平臺層、樓梯間的構件、平臺欄桿的安裝。第14片(段):將標高80.3m~標高96m段樓梯間組裝為整段,整體吊裝。第15片:②軸A-B(標高80.3m~標高96m段)組裝成片,600噸履帶吊整體吊裝。之后完成標高80.3m~標高96m之間剩余鋼結構、各平臺層的安裝。各分片吊裝完成之后,由上之下完善收尾各層結構、平臺層,整體驗收交工。
鋼結構分片吊裝后,未形成空間剛度單元前,必須用鋼絲繩與周圍可靠的建筑物或錨點固定,以確保施工安全。
5.1 框架的垂直度控制首先應立柱劃線,然后先劃出每根立柱翼緣板及腹板的中心線,從柱底端向上1m劃出基準點,其尺寸偏差不大于±0.5mm,打上樣沖做出明顯標記,各層橫梁、吊車梁尺寸均從該點測起。
5.2 由1m基準點量尺寸分別劃出立柱各層橫梁上表面的標高位置線,同時從1m基準點每隔4m向上劃點,并在柱中心線上打出樣沖眼,作為立柱找正、找方、測跨距的測點。
5.3 劃線應認真、細致,所用的工具要統一,拉尺時用力要均勻,所有橫梁標高要從1米基準點劃起,一次劃完,測量時應以最底端為控制點,以減少積累誤差,應使用劃線針劃線,劃線尺寸允許偏差±0.5mm,劃線后要由質檢人員復驗確認。
[1]《催化重整項目部施工組織設計與施工方案》;
[2]《鋼結構工程施工及驗收規范》GB50205-2001;
[3]《石油化工鋼結構工程施工驗收規范》SH3507-2011;