编号：2014年华北石化公司二催化装置检修
吸收塔更换施
工技术方案
河北华北石油工程建设有限公司
华北石化项目部
2014年9月15日
吸收塔更换施工技术方案
项目名称：2014年华北石化公司二催化装置检修
编制单位：河北华北石油工程建设有限公司
编制
年月日人：
审核
年月日人：
批准
年月日人：
华北石化公司维检修项目方案内部会审表
备注：
1、属地单位，即为项目实施所在地；相关专业：非特指，即为属地工艺、设备、安全管理人员；负责人为属地一把手。
2、处室栏中涉及相关专业，非特指，即为处室与该项目涉及业务关联的管理人员，处室负责人可依据项目内容提出要求，分管业务负责人为业务主管或分管业务副处长。
3、关联单位，项目涉及仪电、机械、计量等专业的，相关二级单位参与会审，主要包括仪电运行部、检维修公司、行政事务部等单位，项目不涉及单位不参加会签。
施工组织设计审批意见单
目录
1、编制依据 (1)
2、工程概况 (1)
2.1工程简介 (1)
2.2施工特点和要求 (1)
2.3新吸收塔安装要求 (1)
3、施工组织 (2)
4、主要施工方案 (2)
4.1施工程序 (2)
4.2施工技术方案 (4)
4.3施工方案 (4)
4.4组装技术要求 (5)
4.5高空环缝组对技术措施 (5)
4.6焊接 (6)
4.7找正 (9)
4.8塔内件安装 (9)
4.9水压试验 (11)
4.10脚手架搭设 (11)
4.11保温作业。 (11)
5、工程质量管理 (13)
5.1质量目标 (13)
5.2工程质量保证措施 (13)
6、健康、安全和环保（HSE）管理 (13)
6.1HSE管理目标 (13)
6.2HSE管理措施 (13)
7、主要施工机具及技措用料 (15)
7.1主要施工机具及技措用料 (15)
1、编制依据
1.1 华北石化公司2014年二催化装置检修计划；
1.2 施工现场条件和施工人员以往施工经验；
1.3 华北石化提供的设备数据表和相关图纸；
1.4 《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-85；
2、工程概况
2.1 工程简介
华北石化公司120万吨年催化2014年检修期间更换吸收塔1台，规格为∮2200*40609，重45余吨。分2段到货现场安装。安装前需要先将原吸收塔拆除，拆除时要注意保护设备基础及地脚螺栓，垫铁等，均要求利旧使用。
2.2 施工特点和要求
2.2.1检修期间进行吸收塔的更换，时间紧，任务重。
2.2.2设备拆除要求：
塔拆除前先拆除附塔管线、电气、仪表配件，所有管线、仪表、照明灯具等均需要利旧，因此需要采取可靠的措施进行保护性拆除，拆下的部件要注意妥善保管，防止损坏。
塔的分段位置确定及要求：
在塔中间部位选择有操作平台的位置作为原有吸收塔吊装分段位置，利用平台，便于切割操作。
切割前，打开所有塔的人孔，通风透气，待塔内可燃气体分析合格后，办理有限空间作业手续，由距离分段处最近的人孔进入到分割段塔内，拆除相关的塔盘，将影响塔分段切割的塔内件如降液板等割除。
为保证吊装安全，拆除的塔内件要全部清理到地面，或放到下一段塔内绑扎固定好，防止吊装过程脱落。
按照吊装要求焊接吊装吊耳。吊装后原有吸收塔及时装车外运。
2.3 新吸收塔安装要求
设备的吊装吊耳应在设备制造厂焊完，吊耳的规格、吊耳的方位待最终设计图交付后确定。
设备安装前，应确定其标高、方位，然后根据基础验收情况按照规范要求准备垫铁，并在设备就位前把垫铁摆放好且找水平。就位后找正采用经纬仪进行测量，其垂直度误差必须控制在有关标准规范的要求之内；
塔盘的安装待塔安装找正并二次灌浆后进行，安装由下而上进行，安装质量须符合有关标准规定。
为减少高空作业，塔器到场后原则上在地面上用钢架垫起1.5m左右，对不影响吊装的梯子平台和附塔管道应在地面一起安装。
设备在中交前其内部均应清扫清洁，并作好“隐蔽工程记录”，经有关方联合检查确认后封闭。
水压试验：塔安装焊接完成后进行水压试验。
保温：保温在水压试验后进行。
3、施工组织
项目经理：肖鹏
项目副经理：费义和
经营管理：李建华
生产调度：方运海
安全管理：武敬林
技术负责人：徐树立
供应负责人：蒋荣
施工人员：15人
4、主要施工方案
4.1 施工程序
4．1．1原塔拆除施工程序
停产——塔及附塔管线吹扫合格---打开人孔通风——塔内可燃气体化验取样分析——办理有限空间作业手续——拆除分段处塔盘——切割影响分段的塔内件（降液板等）——拆除附塔管线、照明灯具、仪表等——焊接吊耳——吊车就位——第一段挂钩——切割分段处塔壁——吊拆第一段——第二段挂钩——拧拆地脚螺栓螺母——吊拆第二段。
4.1.2新塔施工程序：
4.2 施工技术方案
吸收塔的更换包括两部分内容：一是原吸收塔拆除，二是新吸收塔吊装。
吸收塔的拆除采用500吨汽车吊进行，分二段拆除。拆除后吸收塔外运到指定地点，切割的方法采用氧气乙炔火焰切割，切割部位以中间平台上的原有焊道，注意先将塔内部件的切割。吊装及吊耳详见吊装方案。
新吸收塔的吊装采用500吨汽车吊进行，分二段吊装，吊装前完成梯子平台和附塔管线的安装工作。吊装前进行基础验收，合格后进行吊装，空中组对焊接1道口。焊道按照图纸要求进行射线探伤，合格后进行水压试验，水压合格后进行塔内件和附塔管线的安装工作和塔体的保温。
4.2.1验收工作
设备到货后先进行检查验收，设备安装前验收基础，并准备垫铁及安装工具。
4.2.1.1 设备基础的验收：
设备的基础应符合设计图纸及相应规范的要求且设备必须在设备基础验收合格；本塔基础为利旧基础，吊装前在基础上要重新画出明显的标高基准线、纵横中心线。
基础灌浆层应铲好麻面，基础表面不得有油污或疏松层，放置垫铁处(至周边50mm)应铲平。
4.2.1.2 设备到货的验收：
现场到货后的设备必须进行验收，并做好记录。
（1）要求施工单位与业主及供货方共同参与。
（2）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。
（3）设备外观不应有损坏变形及锈蚀。
（4）设备名称、类别、型号及规格符合设计要求，设备外形尺寸、管口数量及配对法兰方位符合图纸要求。
（5）设备内件、附件规格尺寸及数量与装箱单所述一致。
（6）分段到货塔设备应着重检查对口处椭圆度及外圆周长之差是否符合规范要求，以保证对口顺利进行。
4.2.1.3. 塔内件一律存放在指定的成品仓库。根据现场情况，检查验收合格后，运抵现场安装就位。塔体一律按指定道路进场,并摆放到指定位置,减少二次搬运。
4.3 施工方案
分段塔到货后，按规定位置摆放，在地面安装劳动保护平台,当下段上口处的正式平台不能利用时，应加设临时平台，施工方法为在每下段上口往下1200mm 左右处筒体处沿圆周方向焊12至30个用扁铁50×6制作的槽形架或用相应槽钢切割制作，用角钢L50×5置作12至30个支架挂在上面(见下面简图),上面绑跳板，由于吊装需要，大部分支架及跳板必须等下段就位后再安装，吊装前先要安装一个挂梯；利用下段上口下方塔内固定件做内操作平台，下段吊装找正找平后，选择风小晴天吊装上段塔，然后依次吊装上部各段。
4.4组装技术要求
（1）对口间隙:手工焊3mm; （2）对口错边量≤1/4δn;
（3）焊缝棱角度0.1δn+2且≤5mm;
（4）筒体长度差±1.5mm/m 且≤50mm;
（5）直线度:当H ≤30000mm, △l ≤L/1000，且≯20mm;当H>30000mm, △l ≤20mm 。 4.5 高空环缝组对技术措施
（1）为了确保塔段在高空组对环缝顺利进行，应在每个吊装段的上口均布焊接8-12个导向/阻挡筋板，并在环缝上下段的零度主轴线位置设置一套限位卡具，以利塔段顺利下落，就位正确，导向/阻挡筋板和限位卡具结构如图
5和6。(单位：mm)
图3 导向筋板图
1
2
3
1
4.6 焊接
4.6.1 焊接工艺及技术要求 （1）焊接工艺评定
焊接工艺评定是确保压力容器
焊接质量的重要措施，依据NB/T47015-2011和
图7 支撑台结构示意图
SH/T3527-2009标准对所涉及材料、规格进行核对，确保工艺评定覆盖率。
（2）焊接工艺及控制
a. 焊接工程师依据焊接工艺评定报告（ＰＱＲ）负责编制设备焊接工艺卡（wps ），并对所有人员进行交底，指导焊工按焊接工艺卡要求施焊。
b. 焊接质检员根据标准规范和焊接措施对焊接工作进行全面检查和监督，有权停止违反规范和技术文件要求的焊接作业。
4.6.2焊接坡口及坡口制备 （1）坡口型式
在制造厂应按下图预留好坡口
（2）焊接组对
a. 组对应检查坡口表面质量：坡口表面应平滑，平直度＜0.7mm,坡口角度偏差±2.50,
钝边公差±0.5mm,深度公差±1mm,并检查坡口面不得有裂纹,分层等缺陷。
b. 坡口组对前应将坡口表面及两侧的油污、水份、铁锈、氧化皮等清除干净，火焰切割的应将熔渣及淬硬层打磨干净。
4.6.3 焊接材料
（1）焊接材料的选用见下表
０
外
内
复合钢板
（2）焊接材料管理
a. 焊材发放站应清洁干燥，相对湿度不大于60%，所有进站焊材必须有质量证明文件，并按规定存放，设有明显的标志和界限。
b. 焊材管理员应根据生产安排和焊条烘烤的工艺要求，提前做好焊材烘烤工作，并认真填写焊材烘烤记录。
c. 焊丝表面应彻底清除油污、铁锈和水分等污物。低氢型焊条烘熔温度为350℃，恒温2小时。焊条烘烤后应放入恒温箱内，随用随取。
d. 记录员应认真按焊材领用卡发放，并做好记录。
4.6.4 焊接工艺参数
（1）根据相应的焊接工艺评定，对不同的焊接型式，焊接方法和焊接层次选择合理的焊接工艺参数。
（2）手工电弧焊工艺参数
a. 第1、2层焊接宜选用小电流、快速焊。
b. 填充焊缝可选用较大的电流，以提高生产率。
4.6.5 注意事项
（1）焊接时，先焊大坡口侧，焊至大坡口面2/3时，背面气刨清根、打磨，并焊完背面，最后再焊大坡口侧剩余部分。
（2）筒体环缝焊接时，采用手工电弧焊，必须采用多名焊工等距离、同向分段退步焊。
（3）避免强行组装，组装后接头需经检验合格后，方可进行施焊。
（4）组对时定位点焊应牢固可靠不得有裂纹存在。
（5）焊接过程每条焊缝应尽可能连续焊完。
（6）焊接环境出现下列任一情况时，必须采取有效防护措施，否则禁止施焊。
a. 风速：气体保护焊时大于2m/s；其它焊接方法大于10 m/s。
b. 焊件温度低于0℃。
c. 环境湿度大于90%。
d. 出现雨雪环境。
4.6.6 焊缝返修
（1）对需返修的缺陷应分析原因，编制返修工艺。
（2）焊缝同一位置返修不宜超过2次，超过2次的返修应经施工单位技术负责人批准，返修的次数、部位、无损检测结果应记入压力容器质量的说明书中。
4.6.7 焊接检验
（1）焊接外观检验
焊缝表面应均匀、美观，不得有裂纹、气孔、夹渣，飞溅弧坑等。
（2）焊缝咬边
a.焊缝不允许咬边。
b. 其它设备焊缝咬边深度不应大于0.5mm，咬边连续长度要小于100mm，焊缝两侧咬
边总长度不得超过该焊缝长度的10%。
（3）其它焊缝外形尺寸应符合图纸及相应标准规定。
4.7 找正
5
4.8 塔内件安装
（1）塔内件安装之前，应对塔内件进行清理检查，并清除内件表面油垢、焊渣、铁锈、泥沙等杂物。
（2）塔盘安装前应在塔外进行一次预组装，按组装图把塔盘零部件组装一层，调整并检查塔盘是否符合图样要求。
（3）塔内件施工人员须穿干静的胶底鞋。
（4）人孔及人孔盖密封面及管口应采取保护措施避免砸坏或堵塞。
（5）进塔安装塔盘时，每层塔盘只允许携带本层施工塔盘所需的螺栓螺母垫片。
（6）浮阀塔盘构件的安装在塔安装找正后进行，其安装顺序为:
①. 支撑点水平测量；
②. 支持板、降液板及受液盘检查；
③. 浮阀的安装
④. 塔盘板的安装；
⑤. 通道板拆装；
⑥. 清理杂物；
⑦. 检查人员最终检查；
⑧. 通道板安装；
⑨. 人孔封闭。
（7）支撑圈水平测量
①. 塔盘支持圈水平测量用玻璃管进行。
②. 支持圈上水平度在300mm弦长上偏差小于1mm，
整个支持圈上水平度为:当1600≤Dg≤4000时，偏差≤5mm。
③. 相邻两层支持圈间距偏差<3mm，每20层内任意两层支持圈间距允许偏差<10mm。（8）支持圈，降液板及受液板检查
①. 固定在降液板上的塔盘支承件上表面在同一水平面上，允许偏差为1～0.5；
②. 降液板底端与受液盘上表面的垂直距离允许偏差为±3mm；
③. 降液板到受液盘立边水平距离允许偏差为+5～-3mm；
④. 降液板到塔内壁通过设备中心线的垂直距离允许偏差为±6mm；
⑤. 降液板和受液盘的几何尺寸允许偏差见下表:
（9）塔盘溢流堰顶端水平度允许偏差见下表
（10）浮阀的安装
③. 塔盘安装时，先组装两侧弓形板，塔壁两侧相向塔中心顺序组装塔板。
④. 每安装一层塔盘板，即用水平仪测量水平度，水平度测量合格后，拆开通道板放在塔盘板上。
⑤. 塔盘水平度其允许偏差：当1600≤Dg≤4000时，偏差≤6mm；
⑥. 塔盘(除通道板外)全部安装后，由甲方及乙方进行联合检查，确认合格并签字后方可封闭通道板。
4.9 水压试验
进行压力试验时应装设两块压力表，压力表应设在设备的最高处与最低处，试验压力以装设在设备最高处的压力表读数为准。设备在水压试验前，应对内外部进行检查，内部应清扫，无异物，外部各管口是否用盲板盲死，螺栓是否已紧固完毕，顶部放空口是否已打开。设备充满水，待设备壁温与试验水温大致相同后，缓慢升压至规定试验压力，稳压30分钟后，然后将压力降到设计压力至少保持30分钟。同时检查有无损坏、宏观变形、泄漏及微量渗透。水压试验后应及时排水干净，排水时，不得将水排至基础附近。试验时，为防止设备泄漏引起内部负压的情况产生，必须由专人监护。
4.10脚手架搭设
此设备脚手架搭设方案详见《脚手架搭设专项方案》。
4.11保温作业。
4.11.1 保温层
（1）现场施工材料应严格按规定使用，不允许搞混，应按材料的材质、规格区分堆放，堆放时下面应用道木垫起，上面用帆布覆盖。
（2）保热厚度大于等于100mm时，应分层施工，分层厚度宜接近，同层错缝、上下层压缝，各层应均匀连续，层间不得有缺肉现象，其搭接长度不宜小于50mm。
（3）设备、管线、支架、管托等接口处应密封严实、光滑。绝热层对接缝隙应进行严缝处理，保热缝隙不得大于5mm并用导热系数相近、厚度相同的条料或松软保温棉材料填缝。
（4）保温层敷设时，纵缝布置在水平中心线上、下450范围内，相邻纵缝相互错缝至少150。保温材料为每隔300mm左右用镀锌铁丝捆扎一道。每块绝热制品捆扎时不得少于两道。铁丝接头嵌入绝热层。
（5）不锈钢管道和设备的保温层的保温制品内不含石棉，并且的氯离子含量不得大于25PPm。
（6）垂直或大于450斜立管道及立式设备从支承件开始由下而上敷设。
（7）保温层应与螺栓、螺母保持一定的距离，以允许它们在不破坏保温层的情况下在法
兰上的移动。蒸汽通过的法兰的表面和进行热保温的管路和设备都应留有螺栓移动空间，填充矿棉。
（8）立式设备的所有顶封头及支腿式立式设备的底封头均应焊接Π型及L型保温钉，裙座式立式设备的底封头应焊接Π型保温钉。不能施焊的设备采用抱箍方法固定绝热制品。
（9）设备上的铭牌和标记不得覆盖。有座架时，铭牌四周要防水密封；无座架时，铭牌应移至保护层外表面。加热炉风道等应在波形补偿器膨胀移动方向另一侧留有膨胀间隙。
（10）立式设备支承板下面和卧式设备筒体距封头切线100～150mm处，均应留设宽度为25mm的伸缩缝，并将伸缩缝内杂物清理干净，用矿物棉或陶瓷纤维填塞严实。
4.11.2 保护层施工
（1）直段保护层的外圆周长下料，应比绝热层外圆周长加长30-50mm。
（2）管道弯头均采用虾米弯咬口施工，分片预制。
（3）管道法兰、阀门等附件采用移动式保护层。
（4）在保护层安装时，应紧贴保温层，但不得损伤内部的保温层。
（5）水平管道的保护层环向接缝应沿管道坡向，搭向低处，重叠70mm；纵向接缝应布置在水平中心线下方的300处，缝口朝下。
（6）卧式设备保护层应由底向上敷设，纵向接缝应上口搭下口，其位置应留设在水平中心线上、下45°的位置。
（7）人孔、管线引出口、仪表管咀、平台及梯子支撑等处的金属保护层，可按实样开口套入，然后用小张金属护壳补严。
（8）为了适应设备的轴向膨胀，设备轴向每隔3m的环向接头应采用插口连接，而不用自攻螺钉固定。金属保护层应分段固定在支承件上。
（9）已安装完的保护层，严禁踩踏或堆放物品。对于不可避免的踩踏部位，应采取临时措施防护。
（10）保温后的表面应保持外观整洁，有良好的外观成型。
5、工程质量管理
5.1质量目标
5.1.1工程合格率100%；
5.1.2顾客满意率100%；
5.2 工程质量保证措施
5.2.1遵照ISO9002质量管理模式，严格按公司的质量保证体系要求组织施工。
5.2.2严格按照业主要求，遵照施工规范、标准以及合同中质量文件要求认真施工。
5.2.3合理安排人员、机具、设备、材料等，以保证施工质量。
5.2.4虚心接受业主监督检查，对提出的质量问题及时整改。
5.2.5做好各种质量工作记录、施工记录，并及时上报，接受监督，双方检查认可后办理签字手续。
5.2.6积极同车间配合进行塔内件的施工检查确认工作。
6、健康、安全和环保（HSE）管理
6.1 HSE管理目标
追求零事故、零伤害、零污染。工作场所满足职业健康安全与环境要求。
6.2 HSE管理措施
6.2.1项目部成立HSE领导小组，项目经理任组长，对整个承包工程的HSE工作负责，施工队设专职HSE人员，班组设兼职HSE人员负责本施工队、班组的管理工作。
6.2.2进入施工现场前由须经过安全教育，使每一位施工作业人员都能熟悉施工现场的特殊地理环境和施工危险性并遵守甲方的各项安全规章制度。
6.2.3人员、车辆进入厂区必须办理相关证件。车辆进入生产装置必须办理机动车进入装置许可证。
6.2.4进入施工现场必须戴安全帽，2米以上（含2米）高空作业必须合格系安全带。
6.2.5现场人员严禁在起吊的物件下面行走或停留，更不得随意通过危险地段。
6.2.6现场用电设备要安装接地和漏电保护器，并定期检查。容器内照明要用24V安全灯。
6.2.7非电工人员严禁乱动现场内的电气开关和电气设备；未经许可不得乱动非本职工作范围的一切机械和设施。
6.2.8施工现场各种设备、材料及废弃物要码放整齐，有条不紊，保持道路畅通。