浅谈塔类设备主要工序的质量控制近年来,随着石化工业的迅速发展,石化产品的加工工艺在不断提高,对加工产品所使用化工设备制造的精度要求也越来越高,在所使用的化工设备当中,塔类设备的使用是比较广泛的,结构厂在每年的设备制造中塔类设备所占的比例都是比较高的,同时对塔类设备的制造标准要求也越来越高。今年结构厂承担制造了天津炼厂脱丙烯塔的制造任务,该塔是炼油厂气体分馏装置中最重要的设备,其制造质量的好坏将直接影响到石化产品的分离率。该塔的主要技术参数如下:规格:φ2200*28/24*69124mm材质:16MnR重量:144002Kg塔盘层数:120层塔盘类型:双溢流塔盘水平度≤4mm塔盘固定件水平度≤2mm该塔是目前结构厂所制造的塔类设备中制造精度最高,施工难度最大的。通过对图纸和技术要求分析认为,该塔的最主要的技术参数是控制120层塔盘固定件水平度必须达到≤4mm。要保证塔盘固定件水平度达到图纸要求,就必须在施工过程中控制影响塔盘固定件水平度的几个主要工序。一、筒体直线度控制由于该塔分三段出厂,每段塔体长度均在23米左右,因此,按照该塔塔盘固定件的水平度要求≤4mm,其塔体的最大直线度不得超过15mm(而JB4710-92可达20mm)但考虑到总体直线度允差,每段直线度≤10mm以下甚至更小,为保证图纸要求,筒体单节下料时的几何尺寸允差必须控制在:长≤1.5mm,宽≤1.5mm,对角线≤2mm范围内,筒体组对时直线度控制在≤10mm以内,然后再进行环缝焊接。二、塔盘划线塔盘划线是塔类设备施工的重要工序,其划线精度将直接影响塔盘固定件的组对质量。当塔体直线度保证的前提下,塔盘划线主要控制好两个过程:一是塔体母线的确定;二是塔盘固定件基准圆的确定,控制好这两个过程后,其它划线过程只要认真、仔细就可达到技术要求。另外,塔体在划线前应将两端口的椭圆度控制在6mm以内,以避免由于椭圆度太大出现累积误差,造成塔盘固定件划线不准。1.塔体、母线确定塔体母线的确定有两种方法,一种是水平法(常用)另外一种是垂直法(不常用)水平法是将筒体摆正后,用水平管测量一侧端口的心线的位置,确定好A、B两点,同样方法再确定另一侧端口的心线位置C、D两点,当A、B、C、D4个位置点确定之后,再用水平管测量塔体同一侧面的A、C和B、D点的相对位置,在测量过程中进行修正,最终保证A、B、C、D在同一水平面上,分别连接AC、BD两点找出两条母线,而后由AB和CD四点通过分心尺寸,再确定E、F、G、H四点,分别连接EG、FH两点,找出另外两条母线,最终确定出塔体的四条母线。垂直法是将筒体摆正后,用线坠在筒体端口的一侧吊垂线,在筒体确定了a、b两点,而后作a、b两点的弧长平分线确定出A、B两点后,再做A、B两点的平分线确定出E、F两点,用同样方法在另外一侧端口确定出C、D、G、H四点,连接AC、BC、EG、FH最终确定出塔体的四条母线。由于水平法其精度较高,在塔盘固定件划线时被广泛使用。1.基准圆的确定当筒体母线确定之后,根据母线来确定塔盘的基准圆①等腰三角形法(常用)任意在一条母线上确定一点A为基准点,而后确定一个尺寸,在相邻的两条母线上找到a、b两点,重复同样的方法在其它母线上找出c、d两点,连接a、b、c、d,确定出塔盘的基准圆。②重直平分线法(不常用)任意找一条母线,在该母线上确定A、B两点,通过A、B两点作垂直平分线在相邻的两条母线上找出a、b两点连接a、b两点确定出塔盘的基准圆。2.控制好塔体母线和基准圆这两个过程后,塔盘固定件划线时,只要认真、仔细地按图纸要求去做,就能够达到技术标准要求。该塔塔盘固定件在划线时采用的是水平法和三角法,确定塔体的母线和基准圆。三、塔盘固定件的制造及安装塔盘固定件的制造是整个塔制造的关键工序之一,要保证塔固定件组焊到塔体上达到技术要求,那么,塔盘固定件每个单件在制作中必须达到图纸技术要求及GB1205-80标准。每种固定件在施工中必须严格控制,减少累积误差,保证组对后的整体尺寸达标。1.受液盘、降液板制作该塔的受液盘、降液板有两种,受液盘包括侧受液盘和中间受液盘,降液板包括侧降液板、中间降液板。根据标准及图纸技术要求,在施工中重点控制以下几何尺寸的公差:所有工件的水平度为≤2mm要保证所有工件达到上面要求的几何尺寸,在板材下料时其下料尺寸偏差,长、宽、对角线应控制在≤1.5mm范围内,受液盘在压制中要做好板材的皮厚处理(如图所示)。侧降液板侧受液盘中间降液板中间受液盘受液盘下料符合要求后,压制时应将划线允差控制在≤0.5mm范围内,同时压制胎具与基准线应≤0.5mm。侧降液板在制作时,要重点控制3个几何尺寸,中间降液板要重点控制2个主要尺寸(如图)溢液堰是工艺条件要求的重要尺寸,在施工时必须要保证。降液板流量D同样是工艺条件需要的重要尺寸,施工中也必须控制,在制作时要控制好压制角度。控制总体尺寸A是保证在组装时整体尺寸达标的基础。降液板与塔盘支撑板在组对时必须保证溢流堰的尺寸,同时,焊接过程中要控制焊接引起的变形。受液盘降液板在保证几何尺寸的同时,其板面和塔盘支撑板的不平压制点压制点压制点压制点压制点压制点度都必须控制在≤2mm范围内。其基面和22222.塔盘支撑圈制作塔盘支撑圈在制作时要控制好2个尺寸(如图)直径偏差≤2mm水平度≤2mm在支撑圈压制必须用标准底样校核支撑圈的弧度及水平度。3.固定件的组对塔盘固定件在单件制作合格后方可进行整体组装,组对时必须按已划好的塔盘线进行严格控制,固定件之间在组对时要控制好相互之间尺寸公差(如图所示)四其它四.其它塔类设备在制造过程中,塔盘固定件的制作及组焊是关键,在保证其制造的质量后,其它工序的施工与压力容器基本相同。但要保证整个塔的制造质量。在控制好关键工序质量的同时,也必须保证其它工序的施工质量,这样才能最终保证整个塔的制造质量达到图纸和技术要求。五施工工序控制结果在该塔的施工当中,由于对塔类设备的重要工序进行了严格的控制,并把影响产品使用的关键几何尺寸基本控制在允差范围内,从而使脱丙烯塔的施工质量得到了根本保证,同时,我也发现在施工过程中个别工序还存在着不足之处,需要我在今后施工中不断完善。不平度都必须控制