催化内取热器管束更换施工方案.docx
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催化内取热器管束更换施工方案
施工方案报审表
工程项目名称:
1#催化装置内取热器管束更换编号:
1
致:
******
根据机动处下发工程项目联络单的要求,编制完成了1#催化装置检修项目中内取热器管束更换的施工方案,并经我单位上级技术负责人审查批准,请予以审查。
附:
施工方案、吊装方案
编制人:
___*************_项目经理:
_________________承包单位(章):
__________________日期:
__________________
项目所在单位审核意见及审核人:
项目负责人:
__________________日期:
__________________
专业监理工程师审查意见:
工程师:
______________________日期:
________________
总监理工程师审核意见:
项目总监:
________________日期:
________________
机动处审核意见:
工程师:
__________________日期:
__________________
安环处审批意见:
审批人:
__________________日期:
__________________
催化装置
内取热器管束更换施工方案
编制:
审核:
审批:
***********
2016.3.1
1#催化装置内取热器管束更换施工方案
1、项目概况
2016年****1#催化装置内取热器管束更换,沉降器直径φ11200,再生器直径φ8400,内取热器为二类压力容器,介质水蒸汽,设计压力4.73Mpa,设计温度255℃,5组共10根规格:
垂直内管φ108×6,垂直外管φ325×12,内管、外管材质均为1Cr5Mo。
长度5000mm,为便于更换,实施如下:
单根重量约1060Kg
1.1打开再生器装卸孔(DN2100)沉降器装卸孔(DN2400),此处搭临时脚手架;
1.2打开人孔(PN16DN700),3个(PN16DN450),3个;
1.3再生器、沉降器内部搭设满堂红脚手架,
1.4外壁内取热器的进出口管线处搭脚手架;
1.5拆除内取热管出入口管线外保温;
1.6割除内热器管底部导向孔板、拆除定位板螺栓;
1.7割除内取热器管衬里挡板,打掉耐磨衬里、隔热衬里;
1.8割除附属的管线:
开口1-10(内取热器水入口)DN100
开口2-1~2-10(内取热器水出口)DN150
开口3-1~3-10(排凝口)PN10.0DN25。
1.9吊出内取热器;
1.10安装内取热器新管束,按拆除的逆顺序安装;
1.11恢复割除的接管;
1.12保温恢复;
1.13衬里恢复;
1.14衬里挡板恢复;
1.15内部清理;
1.16在更换内取热器管束前,先拆除料腿、拉筋、翼阀,此方案另见“料腿、拉筋、翼阀更换方案”。
2、编制依据
1.11#催化2016年装置停工检修计划;
1.2*******设计有限公司设计的1#重油催化裂化装置反应再生系统的再生器-沉降蓝图:
1.3*****工程设计有限公司2013年设计的内取热器蓝图:
内取热器安装图63-012-255B-1-60/1、2
1.4TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》;
1.5GB150-2011《压力容器》;
1.6NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》;
1.7NB/T47015-2011《压力容器焊接规程》;
1.81#催化装置再生器现场实际情况;
1.9GB50235-2010《工业金属管道工程施工规范》;
1.10SH3501-2011《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》;
1.11GB50184-2011《工业金属管道工程施工质量验收规范》;
3.项目组织机构
3.1项目管理小组:
(表1)
序号
责任人
姓名
电话
1
项目经理
***
***
2
生产副部长
***
****
3
HSE部长
****
***
4
质量部长
**
***
5
起重吊装工程师
**
***
3.2施工作业人力资源:
(表2)
工种
技术员
检查员
管铆工
辅助工
电气焊工
起重工
材料员
人数
2
1
4
10
2
4
1
工种
架设工
监护人
司机
热处理
电工
人数
10
1
2
4
4
总计
45
3.2施工机具(表3)
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
汽车起重机
TG1300E-130吨
台
1
2
汽车起重机
TG500E-50T
台
1
3
汽车起重机
TG250E-25T
台
1
4
拖车
15吨尼桑
台
1
5
边叉
5吨
台
1
6
前叉
5吨
台
1
7
手拉葫芦
5T
个
4
8
角向磨光机
φ100
台
4
9
氧气瓶/乙炔瓶
个
4
10
电焊机
ZX7-400
台
2
11
ZWK-240KW温控仪
台
1
12
ZWK-60KW温控仪
台
1
13
履带式电加热片10KW
块
20
14
电加热绳10KW
根
20
15
K型热电偶
个
10
16
复合硅酸盐500×1000×50
立方
3
保温用
3.3施工机具台班(表4)
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
汽车起重机
TG1300E-130吨
台班
4
2
汽车起重机
TG500E-50T
台班
4
3
汽车起重机
TG250E-25T
台班
2
4
拖车
15吨尼桑
台班
2
5
边叉
5吨
台班
4
6
前叉
5吨
台班
2
7
五十铃
台班
40
4.技术方案
4.1施工工艺流程:
4.2实施方案:
4.2.1交底、准备安装料腿、拉筋、翼阀
1)技术方案交底,对技术要点和质量要求、HSE进行交底;
2)验收:
核对检查新到的内取热器管束、垫片等。
符合蓝图和现场的要求;做好管束的方位标识;
4.2.2搭设脚手架:
便于拆除此孔的螺栓;
1)在第八层平台开口36(再生器装卸孔),PN16DN2100旁边搭脚手架:
3米长*1米宽*4米高,1个;打开时将手架拆除;此处螺栓回装时再重新搭一个同规格的脚手架;
2)在第十六层平台开口11(沉降器装卸孔),DN2400旁边搭脚手架:
3米长*1米宽*4米高,1个;打开时将手架拆除;此处螺栓回装时再重新搭一个同规格的脚手架;
3)在第七层平台上内取热器出入口管线处搭脚手架:
3米长*1米宽*3米高,5个,便于拆除此处管线外保温;打开时将手架拆除;此处螺栓回装时再重新搭5个同规格的脚手架;
4)进入再生器后(等打开再生器装卸孔后),器内搭满堂红脚手架,从标高14000mm处(再生器底部)一直搭到到标高60224mm(沉降器顶部);
再生器直径:
标高14000mm~标高23000mm,其直径为φ8400mm;
标高23000mm~标高43750mm,其直径为φ11200mm;
沉降器直径:
标高43750mm~标高60224mm,其直径为φ8400mm;
5)打开人孔(PN16DN700),3个(PN16DN450),3个;
4.2.3拆除外保温:
附属30根管线上的保温拆除,拆除长度共计200米;
4.2.4拆除再生器料腿、异阀、拉筋;(见再生器料腿、异阀、拉筋更换方案)
4.2.5割除:
5处。
参照图一、图二。
1)内取热管与器壁的衬里挡板(序号3-1-10),10处,锚固钉材质:
0Cr19Ni9;
φ450×6,材质06Cr19Ni10,等离子切割;
2)打掉耐磨衬里、隔热衬里,每一根管打掉的尺寸约为1000mm*1000mm,10处共10平方米;
3)割除内取热器的接管(等离子切割):
A排凝口(开口3-1~3-10):
φ32*4,材质20#,10根;
B内取热器水入口(开口1-1~1-10):
φ108*6,材质1Cr5Mo,10根;
C内取热器水入口(开口2-1~2-10):
φ159*10,材质1Cr5Mo,10根;
4)割除内取热器管束的固定导向孔板:
因导向孔板上一个圆孔固定了内热器底部固
定管,需要割除导向孔板后,才能够移出,材质06Cr19Ni10,150*150*10;
图一:
2014年新增的内取热器管束示意图(3组6根):
图二:
2014年前原有内取热器管束示意图(2组4根):
4.2.6拆除螺栓:
1)再生器装卸孔(第八层,DN2100)双头螺栓:
72-M30*270,共72套;
2)沉降器装卸孔(第十八层,DN2400)双头螺栓:
120-M36*310,共120套;
3)人孔(PN16DN700)3个,双头螺栓:
24-M24*200,共72套;
4)拆除内取热器管束支梁上的双头螺栓(图一):
2-M12*65,10处,共20套;
4.2.7吊移管束(具体见吊装方案),如果再生器内的脚手架影响管束的吊移,则根据吊装要求调整脚手架;吊装过程中尽量不碰撞再生器的内壁,防止碰伤衬里;
4.2.8管束安装:
依据吊移的逆过程安装管束;
1)找正管束:
水平找正管束,工具水平仪,长度方向吊线找垂直,垂直度偏差≤5mm;
2)管束固定件安装:
A安装导向孔板,并焊接导向板,焊接工艺参照表5;
B安装内取热器管束支梁上的螺栓(图一):
双头螺栓2-M12*65,10处,共20套;
C在图二上示意的套管(序号3-1-7)处固定管束水平方向,焊接一块临时固定板,衬里挡板与锚固钉之间的焊接,其焊接工艺均参照表5;
(表5:
06Cr19Ni10)
层次
焊材牌号
规格Φ(mm)
电源极性
焊接电流
电弧电压
填充层
A102
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
盖面层
A102
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
4.2.9管束接管焊接;
1)坡口形式:
采用手砂轮打磨坡口,坡口形式:
V型外坡口α=60°、b=0~1、c=2~3
2)点焊:
管束上的接管1-1~1-10、2-1~2-10(见图一)接管与再生器外部管线均组对,每根点焊三处,接管3-1~3-10与法兰接管组对,每根点焊两点,点焊的焊缝高度均4mm,焊接工艺参照表6、7;图3
3)焊接工艺:
A开口3-1~3-10接管(Φ32*4,20#)与垂直外管(Φ325*12,1Cr5Mo)马鞍口、开口3的接管(20#)与对焊法兰(1Cr5Mo)焊接,均采用表6的工艺,
且焊前对垂直外管Φ325*12,1Cr5Mo和法兰用氧乙炔火焰预热到300℃,再焊接。
(表6:
1Cr5Mo与20#钢焊接)
层次
焊材牌号
规格Φ(mm)
电源极性
焊接电流
电弧电压
根焊层
H08Mn2SiA
2.5
直流正接
90-110A
12-16V
填充层
J427
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
盖面层
J427
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
B开口1-1~1-10接管Φ108*6与垂直外管对接焊缝、开口2-1~2-10接管Φ159*10与垂直外管Φ325*12,1Cr5Mo马鞍口焊接,焊前对焊缝两侧1Cr5Mo材质用氧乙炔火焰预热到300℃,再焊接.
(表7:
1Cr5Mo)
层次
焊材牌号
规格Φ(mm)
电源极性
焊接电流
电弧电压
根焊层
实芯焊丝ER1Cr5Mo
2.5
直流正接
90-110A
12-16V
填充层
R507
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
盖面层
R507
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
4.2.10热处理:
1)热处理前要求:
A焊缝表面检查合格后,才能进行热处理;
B铬钼管焊接完成,焊后立即进行热处理,,否则,焊后立即均匀加热至300~350℃
的后热处理并保温缓冷,再做热处理处理,热处理合格后,做X射线检测;
C如有无损检测不合格的焊缝,其返修过程同焊缝焊接过程相同,铬钼钢包括有预热、焊接层温控制、焊后后热或直接焊后热处理、X射线检测的过程;
D如有热处理不合格的情况,重新热处理。
2)热处理施工:
A准备:
用一根绳状电加热器或履带式电加热器(功率10KW/根)缠绕在焊缝上,焊缝两侧的加热范围大于50mm。
每道焊缝各放置1个热电偶,热电偶紧贴焊缝并用保温棉与加热器隔开。
加热区及加热区以外100mm范围用保温棉包扎3层(厚度为50mm/层)。
B热处理参数
a300℃以下可自由升温,300℃以上升温速度应控制在≤220℃/h,且>50℃/h;加热温度达到750℃~780℃时开始恒温保温。
恒温时间为2小时。
恒温后的冷却速度应≤260℃/h,且>50℃/h;300℃以下可自然冷却。
b用温控设备作好热处理曲线记录并写明曲线编号、日期、操作者、焊缝编号、管道号、管道规格、材质等。
3)热处理后硬度检验计划:
A检验设备:
里氏硬度计HLN-11A、里氏硬度计TH160;
B检测时机:
每次热处理完毕后,焊缝表面温度降至常温后检测;
C检测部位:
应对抽查的焊接接头的焊缝、热影响区及其附近母材分别抽查表面布氏硬度(各测1点);
D检测比例:
焊口总数量的100%(SH3501-2011);
E合格值:
15CrMoG:
HB≤225。
20#:
HB≤200。
F热处理硬度不合格处理:
应按班次作加倍复检,并查明原因,对不合格焊接接头重新进行热处理。
经热处理合格的部位,不得再从事焊接作业,否则应重新进行热处理。
4.2.11无损检测:
1)所有对接焊缝均做100%X射线检测,II级合格;
2)所有马鞍口焊缝均做100%表面渗透,I级合格;
4.2.12安装再生器料腿、翼阀、拉筋(见再生器料腿、翼阀、拉筋更换方案)
4.2.13衬里修复:
1)再生器衬里修复材料(见图四):
总厚度150mm
隔热衬里:
70mm厚度,大约10m3,耐磨衬里:
80mm厚度,大约12m3
2)沉降器衬里修复材料(见图五):
总厚度100mm
隔热衬里:
70mm厚度,大约10m3,耐磨衬里:
80mm厚度,大约12m3
图四:
再生器壳体衬里示意图:
图五:
沉降器壳体衬里示意图:
4.2
4.2.14内取热器管束衬里挡板焊接(见图二):
衬里修复后,再焊接衬里挡板。
焊接工艺如表6。
(表6:
06Cr19Ni10与06Cr19Ni10)
层次
焊材牌号
规格Φ(mm)
电源极性
焊接电流
电弧电压
根焊层
A102
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
填充层
A102
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
盖面层
A102
3.2
直流反接
95-110A
18-22V
4.2.15保温:
附属30根管线及阀门的保温恢复,厚度δ=80mm,长度共计200米;
1)复合硅酸盐,规格1000*1000*50mm。
大约20m3。
2)铝皮:
δ=0.5mm。
大约200m2。
4.2.16现场清理:
1)拆除脚手架;
2)现场清理杂物、垃圾等;
3)工机具撤离。
4.2.17再封闭打开的开口,更换垫片、紧固螺栓。
螺栓紧固如图六:
图六
5.质量保证体系及控制措施
5.1质量管理保证体系:
5.2控制措施:
1)施工前,必须对作业人员进行施工技术交底。
2)管束到货后,按图及现场的要求核对制造产品的外观、外形尺寸、几何方位,直线度、椭圆度,密封面的完好和制造资料等。
3)严格按照本施工方案进行检修作业。
4)严格执行规范、施工图和设计变更施工要求。
5)做好自检、互检、专职检查和质量评定工作。
6)加强施工技术资料的管理,资料达到完整、真实、可靠和较好的可追溯性。
5.3质量控制点:
序号
质量控制点
等级
控制主要内容
责任人
1
管束、垫片等配件验收
B
质量证明书、外观完好、几何尺寸满足要求
材料、质量员
2
管束直线度≤1‰
B
钢丝、角尺测量,≤10770×1‰≈11mm
质量员
3
管束、壳体法兰密封面
B
完好,无径向划痕、杂物
质量员
4
管道组对、法兰焊口检查
B
组对外观,错边量≤10%,且不大于1mm
质量员
5
焊接
B
检查焊接工艺,焊材正确
质量员
6
管道安装水平和垂直度检查
B
目测
质量员
7
螺栓紧固
B
对称呈90度错开紧固
质量员
说明:
1)控制级别:
A级:
施工单位检查
B级:
车间+施工单位检查
C级:
车间+施工单位检查+机动处联合检查
6、HSE保障体系及安全管理措施:
6.1HSE保障体系:
6.1.1严格执行国家关于劳动生产和安全生产的有关规程、法规、政策,认真贯彻实行“安全第一,预防为主”的生产方针。
建立安全生产责任制及以项目经理为首的安全保证体系。
安全管理组织机构:
6.1.2落实工地安全管理基础工作,加强安全教育,组织全体施工人员认真学习安全技术操作规范及施工安全细则,加强全体施工人员的安全意识。
工人进场必须进行安全教育,工人变换工种进行新的安全技术教育。
所有施工人员必须遵守本工种的安全操作规程和厂部有关安全规定。
6.1.3加强现场施工人员安全管理,实行三级安全管理,各级设专职安全员,做到责任到人。
6.1.4检修施工项目需进行全面且有针对性的书面安全技术交底,交底者、受交底者须履行签字手续。
6.1.5施工企业应当按规定为作业人员提供合格的劳动防护用品、工具,并告知其正确的使用方法。
施工企业应当使用合格的施工机具,已经报废的机具,不得投入使用。
6.1.6建立安全教育培训制度,未经安全教育、培训的员工不得上岗作业。
特殊工作人员必须经有关部门培训,考试合格后持证上岗,操作证按期复审,不得超期使用。
6.2安全管理措施
6.2.1检修期间,检修单位班组长在每天工作前必须坚持5分钟的安全讲话。
6.2.2情况复杂、危险性大的检修项目,其检修方案和安全技术措施须经专业职能部门审查批准,一般性项目须经装置负责人审批。
6.2.3检修项目负责人,工作前必须全面检查安全措施的落实情况,措施可靠方可开始。
6.2.4凡有两人以上同时参加的检修项目,必须指定一人负责落实安全措施并负责安全监护。
6.2.5检修人员必须按规定着装,未戴安全帽不得进入检修工地;不准穿凉鞋、高跟鞋、
钉子鞋进入检修现场。
在检修中,必须严格执行操作规程和安全制度,严格用火
管理。
检修用火严格执行《用火作业安全管理规定》。
6.2.6起重吊装作业必须严格按施工方案进行。
作业前,对起重机具进行检查,施工现场设置围栏、警示牌,并安排专人监护,不得用管架、设备基础等作锚点。
6.2.7脚手架的搭设、使用和拆除要符合安全要求,施工单位安全人员要对脚手架检查确认合格后方能使用,脚手架严禁超重载物或站人。
6.2.8交叉作业要加强协调,搞好隔离,落实措施,物件固定放稳。
6.2.9高处作业必须办理作业许可证并严格遵守高处作业安全管理规定,做到2米以上的高处作业系好安全带。
严禁从高处抛丢任何物体,严防落物伤人。
6.2.10确因检修需要进行的交叉作业,必须制订隔离措施并严格遵守施工管理规定。
6.2.11其它危险作业必须严格遵守有关施工管理规范和安全管理规范。
6.2.12所有施工人员持大检修HSE教育合格证和出入证进入检修装置区。
6.2.13所有参加检修的单位进入检修施工现场前,要组织技术人员对起重机械、机具、用电设备设施进行全面的安全检查,并作好检查记录,对不符合国家标准、安全设施不齐全、不完好的设备,不得进入检修施工现场。
6.3应急与急救管理
6.3.1应急原则:
当紧急事件发生时,按以下原则采取应急措施:
避免死亡;保护人员不受伤害;避免或降低环境污染;保护设备、设施损坏;降低其他财产损失。
6.3.2应急事件报告
(1)现场最高领导向公司调度报告应急事件发生地点、事件等情况,联系电话:
同时向本单位和职工医院(电话:
120、手机拨打:
8478120)、消防(电话:
119、手机拨打:
8478119)、气防站(电话:
118、手机拨打:
8478118)报告应急事件发生地点、事件等情况。
(2)公司调度接到现场应急事件报告后,立即向职工医院(电话:
120、手机拨打:
8478120)、消防(电话:
119手机拨打:
8478119)、气防站(电话:
118手机拨打:
8478118)联系救援,并向总指挥报告,通知各单位。
(3)公司总指挥接到调度长现场应急事件报告后,立即启动应急预案,并组织各部门进行救援,同时向上级主管部门汇报。
6.3.3应急事件启动
(1)当事件发生时,应急事件的发现人要立即向应急事件发生现场的最高领导进行报告,由应急事件发生的最高领导负责向公司调度报告,公司调度向公司领导和各部门报告。
(2)各单位应急小组,要立即启动应急预案,采取应急措施防止事件扩大。
应急事件报告流程图
6.3.4应急撤离:
应急撤离注意事项:
1)听从指挥,按指定路线有序撤离。
2)撤离时必须切断总电源和关闭气源阀门。
3)必须保证使所有员工全部撤离。
7文明施工承诺
7.1施工过程中要保证交通道路的畅通,施工区域要设置明显标示、标语及围护。
按
安全施工的要求逐项落实。
7.2施工人员应统一着装,佩戴安全帽。
禁止闲杂人员进入施工现场。
7.3施工现场的机械设备及材料要按指定区域放置整齐,保证道路交通畅通。
7.4遵守业主的管理规定,按装置区域的管理要求办理相关手续。
7.5检修作业过程,清理出油泥、工业废物等含油废物要单独收集后分类存放,并挂
牌告知;施工单位在检修过程中产生的机油、润滑油(脂)等废液必须有专门的回收措施,不得残留在地面、边沟;保温灰、泥土等检修垃圾须及时清理出检修现场,不得随意堆放,严禁向排洪沟、边沟、下水道、山坡草地等处倾倒各类垃圾。
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