一.工程概况我单位施工的上海焦化有限公司甲醇及一氧化碳扩产项目共有静设备53台,其中换热器、预热器31台,容器、分离器、贮槽14台,塔类设备7台,冷箱1台。装置最高温度420~480℃,最低温度-196℃,装置最高压力5.2MPa,操作介质大多为易燃易爆有毒流体。设备既有高温,又有低温;既有大型高速传动设备,又有多台超高、超大、超重压力容器,且进口材料品种多,故设备工作条件苛刻,因此对设备安装的精度和严密性要求较高。特编制此施工方案。二、编制依据2.1《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209-832.2《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-852.3《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-982.4《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-982.5《化工设备安装工程质量检验评定标准》HG20236-93三.安装方法及技术要求3.1静止设备安装时首先安装大件设备,详见大件设备吊装方案。大件设备吊装、安装完毕,本着先大后小、先里后外的原则,利用吊车将其余设备吊装就位。3.2静止设备安装工艺流程图3.3设备安装前,设备基础须经交接验收。基础施工单位应提交质量合格证明书、测量记录及其他施工技术资料;基础上应明显的划出标高基础线、纵横中心施工方案编制场地布置施工准备基础验收设备的运输铲麻面放垫铁设备的检验确定管口方位起吊机械的准备和布置和和布置设置吊装工具吊装前检查预起吊正式起吊设备就位设备找正地脚螺栓孔灌浆标高复查垂直度或水平度复查垫铁点焊设备二次灌浆内件或附件安装压力试验中间交接线,相应的建筑物上应标有坐标轴线;设计要求作沉降观测的设备(如本工程的塔类设备)基础应有沉降观测水准点。3.4设备安装可按以下规定对基础进行检查:a、基础外观不得有裂纹、蜂窝、空洞及露筋等缺陷;b、基础各部尺寸及位置的偏差数值不得超过下表的规定:设备基础的允许偏差项次偏差名称允许偏差值mm1基础坐标位置(纵、横轴线)±202基础各不同平面的标高+0-203基础上平面外型尺寸凸台上平面外型尺寸凹穴尺寸±20-20+204基础上平面的不水平度(包括地坪上需要安装设备的部分):每米全长5105竖向偏差:每米全长5206预埋地脚螺栓的:标高(顶端)中心距(在根部和顶部两处测量)+20,-0±27预留地脚螺栓孔的:中心位置深度孔壁铅垂度±10+20,-010C、基础混凝土强度应达到设计要求,周围土方应回填、夯实、整平,地脚螺栓的螺纹部分应无损坏和不生锈。3.5基础表面在设备安装前应进行修整。须灌浆抹面时要铲好麻面;基础表面不得有油污或疏松层;放置垫铁处(至周边50毫米)应铲平,铲平部位水平度允许偏差为2毫米/米;预留地脚螺栓孔内的杂物应清除干净。3.6为保证高塔设备的正确安装,土建与设备安装应相互配合,待设备地脚螺栓与模板组装定位后,再进行基础土建施工;模板中心线与基准线的偏差数值不得超过±5毫米,本工程变换气吸收塔、H2S浓缩塔、甲醇脱水塔、甲醇吸收塔均为高塔设备,基础施工时土建与安装应配合好。3.7基础与设备之间的绝热,应按照技术文件或相应规定执行,如本工程的冷箱等制冷设备的安装,基础与设备之间的绝热,按设计图纸要求执行。3.8设备的验收、清点、检查及保管,应符合以下规定:a、交付安装的设备及附件,必须符合设计要求,并附有出厂合格证明书及安装说明书等技术文件。b、设备开箱应在有关人员参加下,对照装箱单及图样,按下列项目检查与清点:①箱号、箱数及包装情况,②设备名称、类型、型号及规格,③设备外型尺寸及管口方位,④设备内件及附件的规格、尺寸及数量,⑤表面损坏、变形及锈蚀状况。c、设备应尽量一次到位,避免二次倒运。d、验收合格后,参与验收人员应共同会签验收记录,办理移交手续。3.9塔类设备安装前应核对出厂质量证明书的主要技术数据,并对设备进行复测。检查塔壁上的纵向中心线是否清晰正确,并在上下两端作出明显标记,作为安装找正的基准点。检查塔内壁上的基准圆周线,应与设备主轴线垂直,再以基准圆周线为准,逐层检查塔盘支持圈的间距、水平度及其它内件的位置,应符合塔盘技术条件要求。3.10塔类设备安装在不妨碍吊装的情况下,应尽量将平台梯子,附塔管线及保温层等施工完毕,然后随塔一起吊装。3.11卧式容器安装关键是能够保证设备的自由膨胀伸缩,标高、中心和水平度应严格按规范要求执行。3.12设备找正,立式设备找正采用两台经纬仪分别在0°、90°两个方向同时测量,卧式设备采用U型管液位计和水平仪找正。找正方法采用斜垫铁调整,设备安装的允许偏差如下表所示:设备安装允许偏差(mm)序号子项允许偏差mm一般设备与机械设备衔接的设备立式卧式立式卧式1中心线位置D≤2000±5D>2000±10±5±3±32标高±5±5相对标高±3相对标高±33水平度——轴向L/1000径向2D/1000——轴向0.6L/1000径向D/10004铅垂度h/1000,但不超过30——h/1000——5方位沿底座环圆周测量D≤2000,10D>2000,15——沿底座环圆周测量5——注:D-设备外径L-卧式设备两支座间距离h-立式设备两端部测点间距离3.13塔类设备找垂直度的同时,抽查塔盘或支持圈的水平度应符合塔盘技术条件的有关规定。3.14预留孔地脚螺栓的埋设应符合下列规定:a、地脚螺栓的铅垂度允许偏差不得超过螺栓长度的5/1000。b、地脚螺栓与孔壁的距离a(如图一所示)不得小于20毫米。图(一)c、地脚螺栓底部与孔底的距离c不得小于80毫米。d、地脚螺栓上的油脂和污垢应清除干净,但螺纹外露部分应涂油脂。e、螺母与垫圈、垫圈与设备底座间的接触良好。f、螺母上端螺栓螺纹部分应露出2个螺距。3.15在工作温度下经受膨胀或收缩的卧式设备,其滑动侧的地脚螺栓应先紧固,当设备安装和管线连接完成后,再松动螺母留下0.5~1毫米的间隙,然后将锁紧螺母再次紧固以保持这一间隙。当采用滑动底板时,设备支座的滑动面应进行清理,并涂上润滑剂。3.16直接承受负荷的垫铁组,其位置和数量应符合下列要求:a、每个地脚螺栓近旁至少应有一组垫铁,垫铁组应尽量靠近地脚螺栓;b、相邻两垫铁组的间距,一般应有500毫米左右;c、有加强筋的设备底座,垫铁应垫在加强筋下。3.17采用平垫铁或斜垫铁找平时,一般应符合下列规定:a、直接承受负荷的垫铁组,应使用成对斜垫铁,两垫铁的斜面要相向使用,搭接长度应不小于全长的3/4,偏斜角度应不超过3°;斜垫铁下面应有平垫铁。b、应尽量减少每一组垫铁的块数,一般不超过四块,并应减少用薄垫铁;放置平垫铁时,最厚的放在下面,最薄的放在中间,调整后应将各块垫铁相互焊牢,但铸铁垫铁不可焊。c、每一组垫铁均应放置整齐平稳,接触良好;垫铁表面的油污等应清除干净;设备找平后,各组垫铁均应被压紧,可用0.25公斤手锤逐组轻击听音检查,d、中小型设备的垫铁组高度一般为30~60毫米,大型设备的垫铁组高度一般为50~100毫米;e、设备调整后,垫铁应露出设备支座底板外缘10~20毫米,垫铁组伸入长度应超过地脚螺栓,且应保证设备支座受力均衡。3.18设备经初步找正和找平后,方可进行地脚螺栓预留孔的灌浆工作,预孔灌CCCCabc浆后,混凝土强度达到设计强度的75%以上时,方能进行设备的最终找正、找平及紧固地脚螺栓的工作;设备安装精度经检查合格,在隐蔽工程记录完备的情况下,方可进行二次灌浆层的灌浆工作。3.19灌浆前,灌浆处应用水清洗洁净并润透;环境温度低于0℃时,应有防冻措施,基础表面的积水应吹净。3.20灌浆前一般应设外模板,外模板至设备支座外缘的距离b(见图一)应不小于60毫米。一台设备应一次灌完,不得分次浇灌;地脚螺栓予留孔也必须一次灌满至基础毛面高度不得分次浇灌;设备外缘的灌浆层应平整美观,上表面应略有向外的坡度,高度应略低于设备支座底板外缘的上表面。3.21地脚螺栓预孔及二次灌浆层的灌浆,一般宜用细碎石混凝土,并标号应比基础和地坪的混凝土标号高一级;灌浆时,应捣固密实。3.22灌浆层的厚度,对于中小型设备一般为30~60毫米,对于大型设备一般为50~100毫米。3.22压力试验a、耐压试验以清洁水进行,对有特殊要求不宜用液体作承压试空气、氮气或其他惰性气体。对在制造厂已作过耐压试验,且有完备的证明文件的设备,安装前可不做耐压试验,但对于由主法兰连接的设备及列管式换热器等,在运输过程中容易引起泄漏者,应在设计压力下用气体或液体检测其严密性。b、碳素钢试压水温不得低于5℃,奥氏体不锈钢试压水质氯离子含量不超过25PPm。c、压力试验时缓慢升至试验压力,中低压设备停压30分钟,然后降至设计压力作严密性检查,至少保持30分钟,对所有焊缝和连接部位检查,无变形、泄漏、不降压力为合格。d、水压试验完后,及时将水排净,并用压缩空气或氮气将设备表面吹干。3.23要求热紧或冷紧的高温或低温设备,在试运转时一般应按下列规定进行热紧或冷紧:a、设备热、冷紧温度及次数按下表要求进执行;热、冷紧温度及次数表设备操作温度(℃)一次热、冷紧温度(℃)二次热、冷紧温度(℃)250~350操作温度——>350350操作温度-20~-70操作温度——<-70-70操作温度b、热紧或冷紧,应在保持操作温度24小时后进行;c、紧固螺栓时,设备最大内压力应根据设计压力确定;当设计压力小于或等于60MPa时,热紧最大内压力为0.3MPa;冷紧一般应卸压;d、紧固要适度,并有安全技术措施,保证操作人员安全。3.24换热设备安装3.24.1安装时,应按基础的安装基准线与设备上对应的基准点进行找正、找平。3.24.2换热设备安装的允许偏差,应符合下表的规定:换热设备安装的允许偏差检查项目允许偏差(mm)立式卧式标高±5±5中心线位置±5±5垂直度H/1000——水平度——轴向L/1000,径向2D0/1000方位±5(沿底座环圆轴测量)——3.25卧式设备有安装坡度要求的,应按设计图纸技术文件的要求确定。3.26滑动支座安装应符合下列要求:a、滑动支座上的开孔位置、形状和尺寸,应符合设计图纸要求;b、地脚螺栓与相应的长圆孔两端的间距,应符合设计图纸或技术文件要求;c、换热设备安装合格后,应及时紧固地脚螺栓;d、换热设备的工艺配管完成后,应松动滑动端支座的螺母,使其与支座板间留有1~3毫米的间隙,然后再安装一个锁紧螺母。滑动端支座与滑动板之间应涂上黄油润滑。3.27换热设备抽芯检查时,抽芯机械应有足够的抽出力和推进力,能自动对中,且重心稳定,运转灵活,安全可靠。3.8冷箱冷箱为深冷工艺的核心设备,为整体式结构,由于其有低温(-200℃)用材,其严格的制造工艺在国内无生产经验,故全套从国外引进。冷箱内主要设备有:精馏塔、二台板翅式换热器、气体分离器等。四.塔内件安装4.1七台塔类设备内件情况如下表所示:序号塔名称塔规格内件型式内件层数1变换气吸收塔φ1700×52050立式浮阀塔盘上段n=24下段n=422H2S浓缩塔φ2300×52530立式浮阀塔盘n=843甲醇再生塔φ2100/φ2700H=22450立式浮阀塔盘n=324甲醇脱水塔φ1000×27372立式筛板塔盘n=485变换气水洗塔φ1744×7700立式浮阀塔盘n=66煤气甲醇吸收塔φ1244×31772立式浮阀塔盘上段n=36下段n=97煤气水洗塔φ1132×6844立式浮阀塔盘n=64.2塔内件安装的一般规定4.2.1塔内件的验收、清点、检查及保管应符合下列规定;a、交付安装的塔内件必须符合设计要求,并附有出厂合格证明书及安装说明书等技术文件。b、塔内件开箱应在有关人员参加下,对照装箱单及图样进行检查与清点。c、内件安装时,塔盘板、降液板、横梁等可放置在现场保管,但要防止变形、损坏、腐蚀等情况发生;现场应保持平整清洁,不影响其它工程施工。d、易损易失零部件,应按类按规格作好标记后,存放在库房保管。4.2.2内件安装前,应清除表面油污、焊渣、铁锈、泥沙及毛刺等杂物,对塔盘零部件还应编注序号以便安装。4.2.3安装塔盘人员应遵守下列规定:a、一层塔盘的承载人数不得超过