王 建
(遼陽石化公司,遼寧遼陽 111003)
設備安裝質量管理中最基本的一項內容是對設備施工質量進行控制,因為沒有質量,進度、成本以及其他要素就無從談起,因此,質量管理是最重要的安裝工作。加熱爐是煉化設備中技術含量較高、結構相對復雜的非標設備,為了保障其施工質量,需要對施工的關鍵控制部位、對象或施工中容易出現問題的環節進行嚴格控制。
施工方案是指導項目施工的具體執行文件,它必須詳細、有針對性、結合實際并且滿足設計圖紙要求。編制施工方案時,不僅要考慮現場的施工條件,合理安排施工方法、工序、組織機構和安全質量保障措施;而且需要制定一個最優的施工進度計劃,它必須隨著工程進展情況做出動態調整。總之,施工方案的優劣,對工程質量有著直接、決定性的影響,認真編制和審核施工方案具有重要意義。
加熱爐施工除主體施工方案外,還需要審核爐管焊接方案、熱處理方案、模塊吊裝方案、筑爐襯里方案、強度試驗方案、腳手架搭設方案及冬季施工等專項方案。施工方案重點審查總體布置及工期安排是否合理、質量及安全保證措施是否滿足施工要求等。
鋼結構安裝就位前,需要對基礎施工質量驗收。如果基礎頂面偏差太大,或者地腳螺栓位置偏差太多,將嚴重影響鋼結構的安裝質量。因此,必須重視安裝前的基礎復測,要求土建、安裝質量管理人員對復測數據共同把關,形成基礎復測記錄。
一般情況下,加熱爐鋼結構均采用模塊化方式進行安裝組對,分為輻射段鋼結構、對流段鋼結構、煙囪模塊等。鋼結構安裝主要抓好柱腳墊鐵隱蔽、鋼結構焊接質量管理、高強螺栓扭矩值控制、鋼結構垂直度及標高偏差等重要質量控制點。其中,鋼結構主梁對接焊縫應嚴格按照設計要求進行超聲檢測。
開始焊接工作之前,需要根據施工所涉及的材質進行焊接工藝評定。焊接責任工程師根據焊接工藝評定報告編寫焊接作業指導書,所有的焊接工作均需按焊接作業指導書嚴格執行。
加熱爐焊工都必須取得相應焊接項目的焊工合格證,嚴禁無證上崗或超資質施焊。有條件的情況下,安排具有爐管焊接經驗的焊工。爐管施焊前,由焊接技術人員結合現場實際對焊工進行焊接施工交底。
首先檢查進場的焊材外觀、質量證明文件是否符合要求,不合格嚴禁用于施工。再加強焊材使用管理,沒有進行烘干或重復烘烤兩次以上的焊條不得用于爐管焊接,嚴格做好焊條烘干和發放、回收記錄。
焊接環境要求:相對濕度小于90%;氣體保護焊風速小于2 m/s,焊條電弧焊風速不得大于8 m/s;溫度大于5 ℃;雨、雪、大霧天氣嚴禁施焊。結合現場實際條件,可搭設防雨棚、防風棚,以滿足相關要求。
焊前嚴格按照焊接工藝評定確定的坡口形式打磨坡口,并進行滲透檢測,確保坡口質量。爐管組對前,可采取通球試驗、壓縮空氣吹掃等措施將管內灰塵、雜物清理干凈。組對時,重點檢查坡口間隙、錯邊量是否超差,完成組對后先進行定位焊。爐管焊接前進行預熱,焊接時管內不得有穿膛風,嚴格控制層間溫度,焊接采用短電弧、減小擺動,以減少焊接線能量。
焊后嚴格按照熱處理曲線進行熱處理,并檢測硬度值。硬度值不合格的焊縫需重新進行熱處理。焊接完成后沒有及時進行熱處理的焊縫,應立即進行后熱處理。最后使用射線檢測焊縫是否存在缺陷,返修不得超過兩次。
燃燒器安裝時應做好以下3 個方面的質量控制:①檢查燃燒器內各通道是否暢通;②調節機構能夠自由地轉動;③將各連接部位的嚴密性、安裝位置偏差控制在規范允許的范圍之內。
另外,加熱爐看火門、防爆門等部件應嚴格控制位置尺寸偏差、門框四周的嚴密性,煙道擋板要重點檢查規格尺寸、啟閉是否靈活等。
加熱爐爐管及其附屬管線均為高溫高壓,多為合金鋼材質且管壁較厚。管道系統密封面全部是環形連接面,對盲板密封要求高。試驗介質一般選用潔凈水,水溫不得低于5 ℃,氯離子濃度不得高于25×10-6。
水壓試驗是檢查加熱爐爐管安裝的重要質量控制措施,主要步驟為:打開排氣閥、進水閥,往管內充水,排凈管理空氣,安裝符合規格的壓力表,關閉排氣閥、進水閥。啟動試壓泵,緩慢升壓至設計壓力,保壓10 min,檢查無壓降、泄漏等異常后,壓力降至設計壓力,穩壓30 min 后全面檢查爐管及焊縫,以不降壓、無泄漏、不發汗及目測無變形為合格。
加熱爐主要包括粘土質隔熱耐火磚、耐火陶瓷纖維毯、耐火陶瓷纖維模塊、澆注料等筑爐材料。材料進場后,立即檢查其包裝袋是否完整。襯里料的包裝應由防潮袋,包裝袋上應標明產品名稱、牌號、生產批號、生產日期及生產廠家等。及時組織建設單位、監理單位、總包單位進行見證取樣,并送至有資質的檢查單位進行復檢。取樣數量及檢驗項目必須符合規范要求,嚴禁使用不合格的材料。
(1)澆注料施工前需進行隱蔽工程檢查:一是確保錨固釘安裝完畢且質量達到標準要求,爐墻預留開孔位置準確;二是爐內壁板要通過除銹,將其表面的油污等附著物清理干凈,按設計要求刷涂防露點涂料。
(2)現場同步試塊。澆注料施工過程中,必須使用相同牌號、品種和配合比澆注料留置工程試塊,并根據不同的施工部位分別制作試塊。
(3)加強澆注料施工質量監管,確保施工人員嚴格按照廠家配合比要求下料,攪拌好的澆筑料應在30 min 內使用完,已經初凝的澆注料不得使用。澆注料襯里表面預留膨脹縫,縱向和橫向間隔800~1000 mm,留設寬3 mm、深20~30 mm 的井字伸縮縫。施工完畢,襯里自然養護7 d 后進行烘干處理,做好烘爐記錄。
陶瓷纖維模塊安裝前也需要隱蔽工程檢查,確保錨固釘焊接牢固、爐內壁除銹符合設計要求。安裝完后需對模塊襯里的間隙、厚度、平整度、垂直度進行重點檢查,確保安裝質量符合規范要求。
加熱爐是各大煉廠石化裝置中的關鍵核心設備,提高加熱爐的施工質量,是裝置優質高效運行的前提:加強爐管焊接管理,有利于延長爐管的使用年限;抓好筑爐襯里施工質量,可以提高爐子的熱效率。無論上述哪個環節、哪道工序出現質量問題,都會影響加熱爐本身的正常運行。