硫酸非标换热器制作施工方案

换热器制作安装施工方案一、概述第Ⅳa换热器(F=2594m2)、第Ⅳb换热器(F=2594m2)、第Ⅱ换热器(F=1270m2)属非标设备制作，是直接在规定坐标位置的合格基础上一次制作完成的设备。该方案不包括换热器内部耐酸砖衬里、外部保温以及设备的通道和平台。其主要工艺参数及规格如下表：表一：第Iva换热器工艺参数序号名称指示管程壳程1物料名称SO2、SO3气体SO2气体2工作温度℃进435出185进70出2873工作压力MPa0.0060.0104换热面积m225945设备净重(不包括内部衬砖)Kg136302续表一：第Ivb换热器工艺参数序号名称指示管程壳程1物料名称SO2、SO3气体SO2气体2工作温度℃进435出185进70出2873工作压力MPa0.0060.0104换热面积m225945设备净重(不包括内部衬砖)Kg123801续表一：第II换热器工艺参数序号名称指示管程壳程1物料名称SO2、SO3气体SO2气体2工作温度℃进505出442进348出4273工作压力MPa0.02450.0284换热面积m212705设备净重(不包括内部衬砖)Kg83761二、编制依据该方案根据楚星化工有限责任公司提供的换热器制作安装设计装配图、招标文件、技术资料规范和标准以及现场实际情况编制而成。三、施工用标准及规范1、《钢制焊接常压容器》JB/T4735-19972、《管壳式换热器》GB151-19992、《压力容器无损检测》JB4730-19943、《焊接接头型式及尺寸》GB/T9854、《砖板衬里化工设备》HG20676-885、《钢铁热浸铝工艺及质量检验》ZBJ36011-896、《优质碳素结构钢技术条件》GB/T6997、《碳素结构钢》GB/T7008、《输送流体用无缝钢管》GB/T81639、《热喷涂铝及铝合金》GB9795-8810、《现场设备，工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-9811、GB/T19001-2000idtISO9001:2000《质量管理体系要求》标准。12、本公司（企业）标准：《质量手则》QG/CC-7.0501-02《质量管体系程序文件》QG/CC-7.0502-02《作业指导书》QG/CC-7.0503-02四、施工程序下管板组装焊接CR施工计划图纸会审技术交底备料施工方案基础验收A中心管安装焊接C环板、盘板组装焊接C顶盖组装焊接BR总体检验AR总体试验AR设备标识封闭前检查防腐保温BR质量鉴定交工上、下管板组装焊接CR底板预制、标识C顶盖及其他件预制、标识C壳体预制、标识C底板组对焊接CR下壳体组装焊接CR中壳体板组装焊接CR无损检测AR换热管的贴胀焊接C五、施工前的准备A、材料准备1．用于非标设备制作的钢材、焊材、附件及防腐材料的规格型号和质量必须符合设计要求，且具有产品质量证明书，产品合格证，无产品质量证明书的材料必须复验。2．用于设备制作的钢板必须逐张进行外观检查，表面质量与减薄量必须符合相关规范要求，正偏差。对于δ≥50mm管板，要求用超声波检测钢板厚度及钢板是否存在缺陷。3．材料入库、保管、发放按《搬运、储存、包装、发放程序》进行。不合格的材料不准用于非标设备组装。B、技术准备1．开工前必须备齐相应的施工设计图，技术资料规范与标准。2．图纸必须经过会审。3．组装前非标设备制作方案经相关负责人批准。4．设备工程师必须根据施工设计图与实际来料绘制《壁板排板图》，并负责顶板胎具设计与制作。壁板排版要求如下：壁板宽度≥500mm，长度≥1000mm；各圈壁板的焊缝宜向同方向错开板长的三分之一，且≥500mm。5．在壁板上开孔时，无补强圈时孔的边缘（有补强圈时补强圈的边缘）应离开贮壁板焊缝100mm以上。6．准备预制件的保管和运输所需的胎具。7．专业工程师必须向进场人员进行技术交底并签发技术交底卡。8．组装过程中的设计修改与材料代用必须凭设计变更通知单与材料代用单进行。9．焊工等特殊专业人员必须经过资格审查，持证上岗。六、预制加工A、预制的一般措施与要求⑴非标设备的预制与组装中使用的弧形样板的弦长不得小于1.5m。直线样板和测量焊缝角变形的样板不得小于1m。⑵专人负责材料、配件的领用、检验、标识、保管与余料回收。⑶预制前铺设符合工艺要求的钢平台。根据现场实际情况准备一个12000mm×12000mm×20mm的钢平台。⑷放样、划线、下料必须符合规范与工艺偏差要求。并经自检后（重要的经质检员或技术负责人确认）方可下料。所有预制件必须按相关的排板图编号。⑸构件在加工制作、运输、安装过程中，其表面不得有伤痕、刻痕等影响耐蚀性的缺陷，且严防变形。B、底板与壁板的预制1、底板应平整，局部凹凸度用直线样板检查，其间隙小于5mm；2、壁板尺寸的测量部位按图二所示，其尺寸允许偏差应符下表的规定。表二壁板尺寸允许偏差(mm)测量部位环缝对接时允许偏差环缝搭接时允许偏差板宽（AC、BD）板长（AB、CD）对角线之差直线度（AC、BD）（AB、CD）±1±1.5≤2≤1(≤2)±2±1.5≤3≤1(≤2)4、壁板两端滚圆前，进行预弯曲，卷制壁板时采用弧形样板检验与控制。壁板滚圆后，立放在平台上用弧形样板检查，间隙≤3mm。在壁板宽度方向上用直线样板检查，间隙≤1mm。卷制合格的壁板必须置于专门的托架上运输与贮存以防变形。C、顶盖的预制根据施工图，确定将顶盖制作成一个整体组对安装。D、换热器上下管板及其他构件的预制1、管板的预制时最多只能两块板拼接，拼接管板的焊缝必须采用双面X剖口全焊透结构，焊缝进行100%的射线探伤按JB4730-94规定中II级为合格还要用电加热板作消除应力处的热处理，焊缝处打磨铲平。ABCD图二壁板尺寸的测量部位上下管板必须同时钻孔，钻孔后的边缘毛刺要清理干净。管板钻孔96%孔桥宽度必须≥17.12mm，4%允许的最小孔桥宽度为9.02，且不得超过5处。钻孔后应涂油防锈，不得用红丹及其它漆类代替，在胀焊管时孔内的油渍除净。2、盘板和环板应平整，平面度允差为3mm。盘板和环板必须同时钻孔，相邻两管孔的中心距偏差为±0.5mm，允许有4%相邻两管孔中心距偏差为±0.7mm，任意两管孔中心距偏差为±1.2mm。钻孔后应除去管孔周边的毛刺。φ53所有孔四周均需钻φ16小孔。3、换热管需一次整根制作加工成长符合第Iva、Ivb、II的无缝管，分别为，7916mm、2890mm、4916mm。两端断面与管子中心线垂直，而后每根管子都要按ZBJ36011-89《钢铁热浸铝工艺及质量检验》的要求进行一次性渗铝。安装前每根管子都做1Mpa水压试验，介质温度不低于5℃，合格后就进行组装。七、组装焊接A、基础验收1、组装前基础中间交接时，中心标高偏差不超过±20mm，圆周范围内高差不得大于10mm。每3m内每两点高差不得大于5mm。2、基础的表面应平整密实，无突起、凹陷及贯穿裂纹，重点检查过渡区的施工情况，要求起拱位置一致且圆滑过渡。B、安装安装过程中不应损坏基础；组焊后测量壳体形状的样板，其尺寸规格应符合壳体被检部件弧形样板和直线样板，弧形样板的弦长≥1500mm；直线样板的长度≥1000mm。焊接组对时，定位焊及固定卡具焊缝的焊接，选用的焊接材料及工艺措施应与正式焊接要求相同，并及时检查定位焊焊点；焊接和清除安装所需用的临时构件时不应损坏母材，表面伤痕深度等于或大于1mm时应予以焊补，残留痕迹应予以打磨修整，使其圆滑过渡；当借助壳体的部件进行壁板安装时，应采取加固措施，不应使该部件受到损坏和造成塑性变形。C、焊接组对、焊接应严格按照工艺及焊接工艺卡进行，尽量防止焊接变形。施焊时应严格控制电流大小和焊接速度。在下列任意情况时，且无防护措施时禁止施焊；1、风速大于10m/s；2、相对湿度大于90%；3、下雨天气。D、换热器底板的组装焊接1、底板铺设前，应在底面进行防腐处理，每块板边缘50mm范围内不刷。2、底板铺设前，应在基础上划出十字中心线，铺设工字钢，工字钢上平面允许误差为±1mm。然后按排版图由中心向两侧铺设底板。找正后采用卡具或定位焊固定。3、底板与壁板相焊接的部位应符合设计及规范的要求。4、底板采用手工焊时，宜采用下列顺序进行焊接。（1）、焊缝焊接时，焊工应均匀对称分布，由中心向外分段退焊；（2）、对接焊焊缝的焊接，焊工宜对称分布隔缝跳焊，焊缝表面应光滑平整；（3）、为了减少焊接变形，底板与下壳体壁板的环形角焊缝，宜由数对焊工对称分布在换热器内和外（内面的焊工应在前约500mm处），沿同一方向分段退焊。焊前一定要将底板与工字钢焊接100mm/50mm。（4）、底板的拼接应采用全焊透结构。组焊后表面应平整，局部凹凸度不得大于3mm，不得留有焊渣、焊瘤和毛刺。6、底板焊接完毕后，局部变形不应大于变形长度的2%，且不大于50mm。E、换热器壁板的组装焊接1、壁板组装前，应复验弧度，凡不符合预制要求的应重新找圆，但应防止产生锤痕。2、壁板组装前，应先在已经焊完对接缝的底板边缘板上找出下壳体一节的组装圆周线，组装圆周线长度为设计内径计算周长加壁板立缝焊接收缩量。并沿圆周线内侧，每隔一定距离点焊定位角钢。3、壁板的组装，宜先标出每张的位置，然后对号吊装组对。4、对接环缝上、下圈板内面应对齐。5、下壳体壁板的铅垂度允许偏差，不应大于3mm，其他各圈壁板铅垂度不大于该圈壁板高度的3/1000，每块壁板应测该壁板的上口和下口两处。6、壁板与底板之间的角焊缝，应在壳体板纵焊缝焊完后施焊，并应用卡具找正和定位焊固定。两侧为连续角焊缝，其焊脚尺寸等于边缘板厚度。当边缘板厚度大于10mm时，内侧角焊缝隙应焊成具有圆滑过渡的不等边角焊缝，其焊脚尺寸不应小于边缘板的厚度。7、壁板环缝的焊接，应在其上下两圈壁板的纵缝全部焊完后进行。8、壁板的每块板上，沿水平方向和垂直方向至少各两处用样板测量贮槽壁板内表面的局部凹凸度，凹凸度应不大于3mm。局部形状偏差应沿所测量的长度逐渐变化，不应有明显的凹凸。9、中壳体I和II通过壳体补偿器组对连接。注意内钢板圈与壳体的焊接位置，一定顺着气流方向才焊接。F、换热器上、下管板组装焊接在下壳体组焊完后将下管板与下壳体组对焊接。在中壳体组对焊接完后将盘板和环板依照图上的顺序与拉杆和定距管组对后固定在换热器内，然后将上管板与中壳体组对焊接。管板安装时，两端管板互相平行，同时和换热管中心线垂直。G、中心管、盘板、环板和换热管及其它附件的安装1、从下到上将盘板与中心管焊接；将环板与中壳体焊。2、按照从管板外边缘到内边缘的顺序将换热管从上管板往下穿过环板和盘板到达下管板，然后先用胀管器贴胀后再焊接。在管子与管板胀接前，壳体补偿器预压缩4~6mm。3、换热管全部帖胀焊接完，经无损检测合作后，将上壳体与上管板组对焊接，并将中心管和导流筒与上壳体固定4、将预制好的顶盖与上壳体组对焊接。5、按管管口方位图开孔及安装接管。安装开孔接管，应保证接管和壳体轴线平行和垂直，偏斜不应大于2mm。接管上法兰面应平整，不得有焊接飞溅和径向沟痕。安装接管法兰面应保证水平或垂直（如有特殊要求，应按施工图规定），倾斜不应大于法兰外径的1/100（直径不足100mm时，按100mm计算），且不大于3mm，螺栓孔的分布应跨中。被补强圈和垫板覆盖的焊缝均应打磨与母材齐平。注意：开孔补强应符合设计及规范要求。6、所有配件及附属设备的开孔接管保温钉支座和垫板，应在总体试验前安装完毕，并对开孔补强圈讯号孔以0.1Mpa的压缩空气进行气密性试验，试验完毕后讯号孔不要堵上。F、换热器上管箱内壁、上管板的上表面、下管箱内壁、下管板的下表面、支撑管需喷铝，喷铝厚度为0.3mm,喷铝要求按GB9795-88热喷涂铝及铝合金涂层执行。八、焊缝检验和总体试验A、焊缝检验1、所有焊缝在检验和总体试验合格前，严禁涂刷油漆。2、焊缝检验按设计与规范要求。在壳体制作完毕后用煤油白垩粉检验焊缝的严密性，经30钟后白垩粉处没有油渍为合格。3、无损检验必须在焊接表面质量检查合格后进行。B、总体试验1．总体检查⑴试验前安装工作全部完成,