DJ800—100（T）型導熱油加熱瀝青設備的建造安裝

王建敏

【摘要】根據我局公路現代化總體發展要求，油庫設計采用目前國內一流的導熱油加熱瀝青技術和局部加熱新工藝，包括安裝壹臺套100萬大卡燃煤加熱爐等，經過一個施工季節的運行、雙方有關人員驗收和國家技術監督局驗收，整套設備達到和超過了原技術要求，其中生產能力、節能、環保都超過原技術要求，達到了優質、高效、節能、環保的目的；對我局的工程養護現代化建設提供了有力保障，取得了很好的經濟效益和社會效益。

【關鍵詞】施工組織；工藝技術方案及技術指標；要求；電氣系統；安全措施；基礎建設

【Abstract】According to the general requirements of the development of modern road Bureau， oil depots and design using the current domestic first-class technology and oil heating bitumen local heating new technology， including installation One sets of 1 million kcal coal-fired furnace， etc.， through the operation of a construction season， the two sides acceptance of the person concerned and the State Bureau of technical Supervision inspection equipment package meet and exceed the original technical requirements， including production capacity， energy saving， environmental protection， more than the original technical requirements， to achieve high-quality， high efficiency， energy saving， environmental protection purposes； engineering SIPO conservation modernization provide a strong guarantee， and achieved good economic and social benefits.

【Key words】Construction organization；Technology solutions and technical indicators；Requirements；Electrical systems；Security measures；Infrastructure

1. 總體要求

瀝青加熱設備是公路機械化施工工序中的重要組成部分，也是關鍵的一環，其生產能力必須與其它環節相匹配，其生產瀝青質量必須達到工程養護施工要求。因此，加熱瀝青設備的整個生產過程必須達到優質、高效、節能、環保的要求。

1.1工程規模。根據我局公路現代化總體發展要求，油庫設計采用目前國內一流的導熱油加熱瀝青技術和局部加熱新工藝，擬新建一處占地面積50畝，總儲存量為2400噸的大型瀝青儲備庫。包括安裝壹臺套100萬大卡燃煤加熱爐，3個800噸瀝青鋼制保溫儲存罐，3個15噸高溫罐，1個局部加熱器及工藝管道、設備、電氣、儀表等項目。形成目前整體儲存能力2400噸，年周轉能力8000噸，班產160℃高溫瀝青160噸的生產規模，以使瀝青儲備能力、生產能力、技術水平能夠適應我局公路現代化建設的需要。

1.2設計要求。根據我局公路現代化建設的需要及瀝青油庫的地理情況，按照《有機熱載體安全監安規程》，本設計應具有以下特點：

（1）在工藝上，卸油采用高位卸油形式，發油采用強制發油形式，力求工程布局上緊湊合理，工藝上操作使用經濟方便、安全、可靠。

（2）采用整體加熱與局部加熱兩種加熱形式，這樣既可滿足大批量生產，又可滿足小批量或間斷生產。整體加熱方式采用分層加熱，分兩層，每層三組。兩種加熱方式都應是目前國內最先進的加熱方式。

（3）在設備上，瀝青泵及瀝青保溫閥門應選用新型法蘭聯接式，杜絕瀝青滲漏。加熱爐選用煙塵排放濃度≤200mg/L，并且正式通過國家達標驗收的名牌產品。

（4）電氣控制。采用中央自動監控，所有儲存罐，局部加熱器的瀝青溫度連續顯示，并設上、下限位統一報警。加熱爐采用智能化控制，具有人腦的邏輯判斷功能，使溫度控制更加準確與方便。

（5）總之，本設計既應滿足大批量發油，又要保證小批量供應高溫瀝青，既要減少費用，節約能源，又要提高發油速度，達到低耗、高效，操作方便的目的，使工藝技術達到國內一流。

2. 施工組織

2.1組織機構。由施工方成立項目經理部，施工方公司副總經理任項目經理，高級工程師任監理工程師，下設技術組、質檢組、供應組、設備電氣維修組、施工一隊、施工二隊和電氣管道安裝隊。業主方派駐現場監理工程師一名。

2.2施工階段劃分。在施工程序網絡計劃的指導下，根據總工程量要求，在施工時間緊、任務重的情況下，把整個工程分為三個階段。第一階段主要任務是：三個800m3瀝青貯存罐，三個15T瀝青加熱高溫罐，一個局部加熱器。第二階段主要任務是：工藝管道及加熱爐的安裝。第三階段主要任務是：電氣安裝及設備調試。

2.3主體工程施工方案。三個800 m3瀝青儲存罐，由兩個施工隊分別承擔，采用倒裝法施工。加熱盤管采用模具粗加工，而后在組裝焊接成型。局部加熱器，先組焊排管，待保壓、試車后，再焊罩殼，以防滲、漏現象。

2.4工程質量保證措施。為以保證施工質量，建立了三大質量保證體系：技術質量保證體系、質量檢驗體系、缺陷返修及責任期內維護網絡計劃體系。具體措施如下：

（1）原材料、設備、外購件訂購嚴格把關，認真執行抽樣化驗及質量檢查制度。各種原材料、設備、外購件必需有合格證，不合格的原材料、半成品、外購件等不準進入施工現場。

（2）嚴把計量關，確保設備儀表的數量、容器成形尺寸、混凝土、砂漿的配比等符合設計及施工要求。

（3）做好技術指導，技術組駐工地服務，保證施工順利進行。

（4）各分項工程施工前做好技術交流，內容要結合實際情況，提出標準，明確責任，符合設計及規范要求。

（5）加強檢查，各施工隊、各班組嚴格執行自檢、互檢、交接班制度，發現問題及時處理，質檢組要認真負責，每天公布檢驗結果，以利提高工程質量。

（6）各種原材料及試塊、無損檢測等要及時實驗，努力做到報告準確萬誤。

（7）加強質量意識教育和學習，經常對施工人員進行培訓，學習操作規程、施工驗收規范、新技術、新工藝，使每個職工都具備創優質工程的思想品質和技術素質。

（8）嚴格按照國家施工驗收規范、操作規程、質量檢查評定標準組織施工，積極配合監理工程師的工作，杜絕違章及粗制爛造現象的發生。

（9）工地成立QC小組，由項目經理任組長，加強全面質量管理，確保工程施工操作按設計和規范要求進行，保證工程質量。

（10）為了調動項目部職工創優積極性，項目部公司決定拿出總價的3‰作為質量獎，按分項工程量獎勵施工質量優良的職工。

2.5施工進度保證措施。

（1）嚴格施工程序，保證各工序之間的銜接，將問題解決在施工之前，以保證順利施工。

（2）教育工人樹立質量意識和精心操作，避免因質量問題返工而影響正常施工。

（3）QC小組的活動要落到實處，真正對施工質量起到全面管理的作用，發現問題及時解決，加快施工速度。

（4）在總的施工進度指導下，執行每月、每周形象進度，確保總工期。

（5）資金和材料的及時供應是保證工程的關鍵環節，項目經理部要保證撥付的資金全部投入本工程，一分也不挪做它用，保證資金和材料供應。

（6）采取科學的施工方法，土建基礎以機械化施工為主，800m3瀝青貯罐應用倒裝法施工，以加快施工進度。

（7）合理的劃分施工階段，組織好各施工隊之間的協調工作，保證各項工作順利進行。

（8）土建基礎、貯罐主體工程、設備管道制造安裝交叉進行施工，以確保工期。

2.6施工安全保證措施。

（1）施工現場各工種必須熟知安全操作規范，不準違章操作，施工前對各工種進行安全技術交底。

（2）進入施工現場必須戴安全帽，嚴禁赤足、穿拖鞋、穿高跟鞋進入施工現場。

（3）腳手架設必須符合要求，架設完畢后要經安保組檢驗合格后才能使用。

（4）各種電器、設備專人管理，其他人員不得亂動。

（5）施工用具不得亂放，電動工具要有接地及必須的防護措施。

（6）保持施工現場的暢通，工棚內嚴禁煙火，要采取有效的防火措施。

（7）刮大風時不得進行吊裝，雨后要檢查各種設施是否安全。

（8）施工現場安全宣傳標志必須齊全，醒目。

2.7節約材料，文明施工。

（1）做好技術指導工作，下料盡力準確，避免浪費。

（2）嚴把質量關，減少返工和重復工作，以節約材料。

（3）提高設備工裝利用率，節約輔助材料。

（4）材料、工具分類存放，避免丟失和浪費。

（5）堅持機械潤滑制度，加強維修，減輕噪音危害。

（6）施工現場每天打掃清潔，垃圾及時處理。

（7）教育工人自覺遵紀守法，做到文明施工，優質服務。

3. 工藝技術方案及技術指標

3.1工藝流程。導熱油加熱瀝青裝置具有儲存、加熱、接收、發油等功能。

（1）接收：儲存罐設計為地上罐，罐的一側設高位跑道，利用這一高位差，瀝青自流到儲存罐內。

（2）儲存：3個保溫瀝青儲存罐是瀝青儲存能力的主體，用瀝青泵可將其中任何一個罐內的瀝青輸送到另一個儲存罐內。

（3）發油。發油采用強制發油。強制發油就是用瀝青泵強制從儲存罐或局部加熱器內抽取瀝青向外發油。

（4）加熱系統采用導熱油作介質，由導熱油主管道出來的高溫導熱油（320℃左右），通過高溫導熱油閥門分別控制進入儲存罐加熱器盤管、局部加熱器或瀝青伴熱管道，散熱后，溫度降低后，回到主管道，經循環泵增壓進入加熱爐，重新獲得熱能。

3.2設計參數。

（1）瀝青年周轉能力：8000T/Y。

（2）瀝青貯存能力：2400T。

（3）高溫瀝青生產能力：班產160℃高溫瀝青160T，匹配100萬大卡燃煤式加熱爐。

（4）裝機容量：140KW。

3.3主要技術指標。

（1）800噸保溫儲存罐升溫時間≤45小時（常溫到100℃，匹配100×104Kcal/h燃煤式加熱爐）。

（2）局部加熱器升溫時間≤1.5小時（60℃至160℃）。

（3）單位耗煤量≤35Kg。

（4）單位耗電量≤12度/小時。

（5）儲存罐降溫：10℃/24h △t<70℃

4. 設備有關要求

4.1拱頂全保溫儲存罐拱頂全保溫儲存罐，考慮到工藝要求，設計為地上罐，高位卸油車道高程為7.5米。800噸儲存罐，直徑12000mm，高8200mm+1400mm。罐體采用Q235優質鋼板制作，底板厚度為8mm，第一、二圈壁板厚度為6mm，其余壁板及拱頂板厚為4mm。罐體設有人孔、光孔、呼吸孔、液面計、瀝青進出口、導熱油進出口等。罐內加熱盤管，采用20#優質無縫鋼管，散熱面積120-140m2。罐體保溫采用80mm厚優質巖錦板，保溫護層壁面采用δ0.5海藍色彩塑瓦棱鋼板，其結構既能適應熱脹冷縮的工作環境，又漂亮美觀，保溫護層頂面采用雙層Q235優質鋼板，厚4mm。

4.2局部加熱器。

（1）臥式局部加熱器呈拱形，外形尺寸為：長6.2m，寬1.3，高1.4m，容量10.5m3，加熱面積130m2。材料均采用Q235優質鋼板，封頭厚度為10mm，罩板厚度為6mm，并設有加強結構。按照GB15O-89《鋼制壓力容器》、HGJ18-89《鋼制化工容器制造技術條件》等有關標準進行制作，確保局部加熱器在使用過程中不產生任何撓度變形。

（2）局部加熱器內加熱盤管，均采用20#優質無縫鋼管，呈三頭螺旋型排列，以增大導熱油流通截面積，減少流動阻力；提高導導熱效率。

4.3高溫罐。15T高溫罐為臥式，高溫罐壁厚8mm，長軸3400mm，短軸2400mm，長10000mm（16.02m3），白鐵皮保護。

4.4加熱爐。熱載體加熱爐采用QXM-100型，其系統包括：加熱爐本體、爐座、出渣機、調整器、鼓風機、引風機、除塵器、高位槽、低位槽和電氣電器儀表等。

5. 電氣系統

5.1概述。本設計電氣系統包括：加熱爐控制部分，瀝青泵控制部分，導熱油油溫、瀝青油溫監測及顯示，生產場地Q-2級防爆場所。

5.2功能。本設計電氣系統配置一個電氣柜，可以控制加熱爐及加熱泵的工作，能夠監測顯示導熱油油溫、瀝青油溫及高位槽的油位，并設有上、下限位報警裝置。同時，可根據設定的導熱油上、下限油溫，可自動控制爐膛火焰，從而控制導熱油油溫和瀝青油溫。

5.3電纜敷設方法。電纜沿電纜溝敷設，溝內排水通暢。罐頂電纜采用鍍鋅蛇皮管敷設。貯存罐內電纜采用聚四氟帶包扎，能夠承載250℃高溫。

5.4防雷接地。在罐區設防雷地網、接地電阻≤10歐，所有正常不帶電的電氣設備都設接地保護，接地電阻≤10歐。

6. 工程安裝技術要求

6.1設備安裝。瀝青儲存設備施工完畢后，須進行沉降實驗，沉降實驗穩定后，方可進行管道安裝。局部加熱器調整好位置后，在與大罐底板連接，防止局部加熱器漂移、拉裂連接管道。加熱爐調速器、加油循環泵及瀝青泵地基基礎，都設有預留孔，待安裝調整好后，方可移動固定。

6.2管道安裝要求。

（1）物料管線、閥門等均按工藝流程圖安裝。

（2）物料管線安裝，均以物料流向2‰的坡度，匯總管線坡度一般不應小l‰，瀝青管道內瀝青在卸完后應能流盡。

6.3試壓和試漏。整個設備及管道的試壓或試漏，必須在所有設備和管道安裝完畢；并檢查無誤后，按《工業管道施工及驗收規范》（GBJ235-82）、《現場設備、管道焊接工程施工及驗收規范》（GBJ236-82 ）中有關規定進行，整個管道系統采用煤油試壓、試漏，試驗壓力為0.8MPa，保壓24小時。

7. 安全措施及環境保護

7.1安全措施。導熱油是一種芳香環烴化合物，人體接觸或吸入它的蒸汽時會產生一定的不良影響；同時如遇到明火，也會有著火的危險，因此必須采取有效措施，防止不正常泄漏、污染環境、造成危害及危險。為防止導熱油在系統中不正常泄漏，在設計中應采取以下措施：

（1）導熱油循環管道及加熱器設計壓力提高到1.0MPa。

（2）導熱油控制閥門采用Z41-16C不銹鋼芯的鑄鋼閥門，閥桿密封填料為石墨密封圈。

（3）導熱油主管道及瀝青傳熱管道都設有伸縮器，能自由伸縮，防止冷熱縮脹拉裂管道焊縫。

（4）管道聯接采用焊接結構；盡量減少法蘭聯接，減少滲漏點。

（5）與閥門平面法蘭聯接密封面，均采用不銹鋼石墨墊。

（6）電氣按Q-2級設計，設備應設有良好的接地。

7.2環境保護。該罐區工程不產生噪音、電磁輻射及污染環境的排入物。煙塵排泄應達到Ⅱ級環保標準。

8. 土建基礎建設

8.1概述。本范圍包括拱頂保溫罐、架、加熱爐等設備基礎。

8.2設計的基本參數。

（1）持力土層的地耐力為87KPa。

（2）基本風壓：50KPa。

（3）冰凍深度線為：35cm。

（4）地震裂度：7級。

（5）地下水位線：3M。

9. 總之

在整個工程施工期間，我們對全過程進行了質量控制。在施工方的選定上，我們對此工程實行了招投標，經過竟標，招投標委員會、評標專家小組審議決定施工方。在施工過程中，除要求施工方成立質量保證體系外，我們還派駐現場監理工程師進行質量監督。經過一個施工季節的運行、雙方有關人員驗收和國家技術監督局驗收，整套設備達到和超過了原技術要求，其中生產能力、節能、環保都超過原技術要求，達到了優質、高效、節能、環保的目的；對我局的工程養護現代化建設提供了有力保障，取得了很好的經濟效益和社會效益。