冷箱施工方案

空分裝置施工方案

一：工程概況

本工程是梅塞爾氣體****12000nm3/h空分裝置的一期工程，用於建造一套12000nm3/h的空分裝置，包括液化和充瓶系統。工程占地面積為26300平方公尺。總投資額為11000萬元，預期於2023年3月投產。

天辰化學工程公司負責工程的設計工作，山河監理公司負責工程監理。主體裝置中空分冷箱由杭氧製造，氧壓機由杭氧供貨，空壓機、氮氣壓縮機、膨脹機dcs系統、分析儀表及部分閥門採用進口裝置。在業主和監理公司管理下，施工單位以包工、包料、包工期、包質量的總包方式承接施工。

整個工程土建交安于11月中上旬，安裝工程總工期為150日曆天。本工程在施工過程中，必須做到合理規劃場地、科學組織、統籌安排和採用先進的施工技術和施工工藝。確保本工程優質、安全、正點完成。

二：編制依據

1、杭氧提供的冷箱部分的設計施工圖及工藝流程圖

2、杭氧提供的冷箱安裝施工說明

3、杭氧提供的安裝施工規範

4、金屬製件的除油清洗 ht8009-88

5、大型空分裝置安裝技術規範 hta1107-93

6、鋁製空分裝置安裝焊接技術條件 hta5411-2001

三：主要施工技術措施

1. 冷箱底板的安裝

在冷箱底板安裝前，會同業主現場代表、監理工程師及土建承包商對基礎進行驗收。在基礎上應明顯地標識標高基礎線和縱橫中心線，並應有沉降觀測點，基礎外觀不得有裂紋、蜂窩、空洞、露筋等缺陷，按照杭氧及天辰設計院的圖紙對基礎的尺寸進行複測檢查，其允許偏差應符合杭氧的圖紙及gb50231-98規範要求。

基礎處理

基礎驗收合格後，用水準儀測量基礎底板標高,應滿足裝置圖紙的要求，空分基礎表面混凝土水平度不應超過5/1000,全長不應超過15mm.基礎底板及底板間的水平度不應超過1/1000.下塔支架,粗氬塔ⅱ支架基礎底板及底板間水平度不大於1/1000。

然後將基礎上的碎石、泥土、積水等雜物清理掉。如果基礎底板的水平度超過圖紙的要求，那就需要用鋼板在基礎底板上面找平，鋼板的寬度要與冷箱板的骨架的型鋼相同，找平後，用水準儀測量，水平度不應超過圖紙要求且全長不應超過2mm。

2. 冷箱板的安裝

基礎底板標高校正好後，即可進行冷箱板的安裝，在安裝冷箱板時相鄰兩面可在地面上預拼裝成整片或角型，每片對角線長度誤差及四邊垂直度誤差如下：

尺寸公差帶

大於至1000 2000 ±3

2000 4000 ±4

4000 8000 ±5

8000 12000 ±6

12000 16000 ±7

16000 20000 ±8

20000 ±9

基礎框架與骨架型鋼間可用薄鋼板襯墊調整箱板上端麵水平。襯墊的鋼板其寬度應與相應的型鋼尺寸相同。

骨架間的安裝螺母與螺栓應點焊牢，骨架間的型鋼其內側為間斷焊，間距為150mm，焊縫長50mm。其外側為連續密封焊，整個冷箱外的連續焊必須保證冷箱的氣封性要求。

下部冷箱板安裝完畢，並再次校正無誤後，即可進行基礎框架灌漿。

冷箱安裝垂直之偏差≤1.5/1000，但冷箱總高垂直偏差不得大於20mm。

冷箱內的裝置吊裝的方法如下：

冷箱板的第一層先留兩塊板不裝，第二層冷箱板留兩塊板不裝，已裝的冷箱板與基礎底板牢固焊接好，冷箱板的標高及垂直度調整好。

在吊裝鋁製壓力容器時，應採取保護措施，以防止損傷表面。

裝置的安裝採用集中安裝，將下塔、粗氬塔ⅱ及主換熱器的支架安裝好，先將下塔與冷凝蒸發器組合、粗氬塔ⅱ下段及主換熱器就位並調整垂直度，下塔的吊裝應用隨機吊耳。就位後，用鉛垂線在塔四周檢查其垂直度。如不垂直，可在其底座下面襯墊薄鋼板。

其尺寸應與支架面寬度相此三颱裝置採用120t吊車吊裝，吊裝的引數如下：

下塔與冷凝蒸發器組合的吊裝：

吊裝引數

外形尺寸：~ 19910mm

裝置重量：~21.25t

裝置就位位置：冷箱內2200mm高的下塔支架上

就位標高：~21790mm

吊裝方法：

下塔與冷凝蒸發器組合是冷箱內最重的裝置，數量共有一台,根據該裝置重量及就位高度，擬採用進口全液壓120t汽車吊吊裝就位，吊車型號為tg-1200m. 25噸吊車抬尾,根據120t汽車吊效能表，取吊車工作半徑11m，吊車臂桿長度34.8 m，此時額定荷載為23t，大於吊裝荷載，滿足吊裝要求，在裝置吊裝豎立過程中，採用一台25噸液壓吊車提吊裝置尾部，按提吊裝置尾部的荷載為裝置重量的一半，則尾部提吊荷載為13t，根據液壓吊車效能表取吊車工作半徑7m，吊車臂桿長度9.

5m，此時額定荷載為13.7t，大於提吊裝置尾部的荷載，滿足吊裝要求。

吊裝場地的處理

吊裝場地必須按要求用道渣將路面鋪設好.而且用壓路機將路基壓實至16噸/m2地耐力。

吊裝機械效能選用

tg-1200m吊車臂長 l=34.8公尺

工作半徑 r=9公尺

額定起重量 q=25噸

25噸汽車吊臂長 l=9.5公尺

工作半徑 r=7公尺

額定起重量 q=13.7噸

裝置吊裝用索具計算

裝置總重量21.25噸+吊鉤重1.6噸+索具重300千克=23.15噸.

採用4根鋼絲繩, 每根垂直受力為6噸,

設α=600,則sinα=f/f1 f1=f/sin600=6.93噸

繩長取為4.5公尺,取安全係數為5倍,

鋼絲繩破斷拉力應大於6.93t×5=34.65噸

吊裝平面布置

吊車站在裝置基礎的西面進行吊裝，吊裝的立面示意見圖1 （吊裝立面示意圖）。

索具配備

卸扣：15t 2 個

吊索 6×37-ф52 2根每根長度20m，兩彎四股

提吊裝置尾部吊索：6×37-ф52 一根長度16m一彎兩股

圖1：下塔與冷凝蒸發器組合吊裝立面示意圖

下塔與冷凝蒸發器組合吊裝平面圖

其它裝置在冷箱內的擺放位置如下圖

裝置安裝的順序如下：

裝置都放進冷箱後，即可進行其餘冷箱板的安裝。冷箱立板安裝完後，在冷箱頂上安裝兩根用於吊裝的h型鋼（220），分別位於下塔及粗氬塔ⅱ的中心。擺放位置如上圖。

冷箱內其他裝置的就位採用捲揚機牽引吊裝就位。

裝置的焊接

冷箱內裝置對口的焊縫四條

粗氬塔ⅱ一條

上塔下塔兩條

純氬塔一條

主冷與上塔對接的焊口採用雙人雙面同時橫焊，擔任塔體環縫焊接的焊工應按規定要求經考試合格持證上崗。雙面橫焊前應焊接模擬焊接試板，焊接試板的焊接環境、工藝條件、焊工、氬氣等應與實際產品施焊時一致。模擬試板焊接應進行100%x射線照相，不低於jb4730ⅱ級要求。

模擬試板合格後方可進入塔的組對、焊接。

1、施焊前的準備工作

腳手架必須安全牢固，腳手架平面至焊縫的高度以1400mm為宜。4臺手工氬弧焊機，預熱用的乙炔及氧氣。

主冷及上塔焊口附近的周長要複查一遍，以防止周長偏差超標而無法焊接。

坡口準備，用機械方法清理焊接區域，按下圖所示加工坡口。

焊口組對用的工具準備

焊口組對用的工具採用不鏽鋼及鋁板製作，如下圖：

2、塔體的焊接

定位焊及正式焊接不得在雨天或相對濕度80%以上的環境下進行。

組對定位焊必須保證板邊錯邊量及塔體垂直度，上塔垂直度允許偏差1/1000且不得超過8mm。

焊接順序應根據定位焊後塔體的垂直度及塔板水平度確定，利用焊後變形來進一步矯正垂直度及水平度。

組對定位焊及正式焊接均採用兩人同時雙面橫焊，覆蓋層採用單人焊接。

焊後經外觀檢驗後須對焊縫作100%x射線檢查，並應符合jb/tq601附錄d的ⅱ級標準的規定

如焊縫經x射線檢查不合格而需返修時，應用機械方法清除缺陷後補焊，返修不得超過三次。

返修二次以上應得到安裝單位總工程師批准才可進行。

3、焊接中的其他要求

焊接環境：雨天或環境相對濕度≥90%時不得施焊

坡口加工採用機械方法，並確保組對、定位焊時有足夠的、均勻的間隙

組對、定位焊及正式施焊必須在模擬試板合格後進行

正式施焊開始後，中途焊接中斷時間不得超過15分鐘

焊接時用氣焊槍預熱時，應在塔外側預熱，並避開坡口區

應盡量設法縮短氬氣管，可將氬氣瓶放在接近施焊區域的平台上

應選擇合理的焊接順序，保證塔體的垂直度

預熱溫度要控制在150℃以內。

冷箱內管道的焊接

管道安裝應按照塔內管道圖進行。不得任意更改管道走向。

冷箱內的管子及管件安裝前均需要脫脂，脫脂採用鹼洗脫脂。

1) 管子在下料前先脫脂，脫脂後應注意防止第二次汙染。

2) 閥門脫脂前，應經研磨試壓合格，然後拆成零件清除鐵鏽等物，浸入溶劑內浸泡1~1.5小時，金屬墊片用同樣方法脫脂。

3) 非金屬墊片的脫脂，應使用四氯化碳溶劑。墊片浸入溶劑內1.5~2小時，然後取出，懸掛在空氣流通處逐個分開吹乾，直至無溶劑氣味為止。

4) 脫脂的結果可用下述方法檢查：

a 用波長3200~3800埃的紫外光檢查脫脂件表面，無油脂螢光為合格。

b 用清潔乾燥的白色濾紙擦拭脫脂件表面，紙上無油脂痕跡為合格。

c 用溶劑脫脂的脫脂件必須將殘存溶劑徹底吹除直至無溶劑氣味為止。用鹼液脫脂者，必須用無油清水沖洗潔淨至中性，然後乾燥。

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冷箱基礎施工方案

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