挤压造粒机组安装施工工法(终版)

1、挤压造粒机组安装施工工法0 前言 挤压造粒机组是聚乙烯和聚丙烯装置的后处理设备中的重大设备，它承担着聚合后粉状聚合物从计量、喂料、混炼、挤出、切粒、分离、干燥等重要工艺程序。目前，国内正在使用的大型聚合物挤压造粒机组均为成套引进国外设备，一般为德国WP公司、日本制钢公司、日本神户制钢公司、美国法雷尔公司生产。近年来，随着国内越来越多的大型乙烯装置的不断兴建，如何优质、高效地完成挤压造粒机组的安装施工是众多石油化工建设单位的一个重要课题。我公司在工程实践中总结了挤压造粒机组安装施工方案的基础上，经过我们在华北石化、燕山石化、大庆炼化、大港炼油厂、独山子石化公司承建的多套聚丙烯装置的施工中的应用，

2、形成了该工法，该项工法得到了充分验证，并不断完善和发展，已日趋成熟。本工法只对机组各主要单机的就位安装找正进行了阐述，对附属设备（如切粒水泵、换热器、离心干燥器、振动筛等常见附属设备）的安装、机组油管道的化学清洗、机组的油运及调试未作说明。1 工法特点1.1 机组各单机均安装在挤压造粒楼内，且各单机重量大、又不能采用大型吊车直接吊装就位，本工法解决了平行运输和垂直起升等高难度工作；1.2 机组各单机排列紧凑，安装空间狭小，本工法科学合理地排布了各单机就位顺序和专用运输、起升工具安装位置；1.3 本工法合理地利用三表找正法原理自创了双主动传动轴联轴器对中找正方法，该方法独特新颖，操作起来快速简捷

3、。2 适用范围本工法适用于石油化工聚丙烯装置及乙烯装置的挤压造粒机组的安装施工。3 工艺原理3.1根据机组基础位置和高度合理铺设运输轨道及设置卷扬机等牵引设备，将大吨位设备平稳地运输到基础上；3.2采用自制门式起重架与液压顶升相结合的方法将各单机平稳垂直起吊和就位；3.3利用自创方法完成双主动传动轴联轴器对中找正；3.4采用专用工具对混炼筒体挠度进行调整。4 施工流程及施工要点4.1 施工流程4.1.1对于直线式排列的造粒机组的施工流程如下：作业人员培训主电机就位主减速机就位混炼筒体就位齿轮泵减速机及电机就位齿轮泵、换网器小车就位齿轮泵换网器与筒体对中找正齿轮泵电机找正主减速机灌浆混炼筒体找正

4、轨道安装切粒小车就位基础验收开箱验收主电机与主减速机对中找正齿轮泵减速机找正技术资料准备切粒小车与模板对中找正主减速机找正盘车器就位安装混炼筒体灌浆轨道灌浆机组整体安装水平度、联轴器对中精度复查及调整施工准备机组安装机组工艺配管安装机组工艺管道无应力配管机组整体安装水平度、联轴器对中精度复查及调整机组单机就位图4.1.1直线式排列的造粒机组平面布置示意图主电机主减速机混炼筒体齿轮泵减速机齿轮泵电机盘车器换网器切粒小车下料料斗齿轮泵4.1.2对于L型排列造粒机组的施工流程如下：施工准备技术资料准备开箱验收基础验收作业人员培训齿轮泵减速机及电机就位主电机就位主减速机就位混炼机就位机组单机就位齿轮泵

5、换网器就位切粒小车就位齿轮减速机与电机对中找正盘车器与主减速机对中找正主电机与主减速机对中找正主减速机与混炼机对中找正齿轮泵与减速机对中找正切粒小车与模板对中找正机组一次找正混炼机水平度找正齿轮泵与换网器找正切粒小车轨道安装机组一次灌浆机组所有各单机同时进行地脚螺栓孔灌浆工作机组二次找正按一次找正工作的程序进行二次找正工作机组所有各单机同时进行二次灌浆工作机组二次灌浆二次灌浆达到强度后对机组安装精度复查机组工艺管道无应力配管机组整体安装水平度、联轴器对中精度复查及调整机组工艺配管安装阶段齿轮泵电机齿轮泵减速机换网器切粒小车齿轮泵主减速机主电机图4.1.2 L型排列的造粒机组平面布置示意图进料料

6、斗中心线混炼机4.2 施工要点4.2.1基础验收挤压造粒机组具有长度长、机组各单机排列复杂的特点，所以基础验收及处理是安装过程中关键环节之一，除按规范要求项目检查外还要控制好以下几方面： 机组安装基准线直线式排列机组是以减速机为安装基准，但是安装基准线却是混炼机进料料斗中心线，所以在基础验收之前要确定好进料料斗中心线以及它与减速机中心线的关联尺寸；L型机组是以混炼机为整个机组安装的基准，混炼机进料料斗中心线是混炼机轴向定位的主要依据。 基础各中心线及它们的平行度、垂直度等关联尺寸在确定好安装基准线和中线位置后，用0.5mm钢丝标出基础各中心线位置，然后对平行度和垂直度等关联尺寸一一校核。 对于

7、直线排列的机组要着重校核主电机中心线与主减速机、混炼机、换网器、切粒小车、切粒小车轨道共同中心线的平行度及混炼机、换网器、切粒小车、切粒小车轨道共同中心线与齿轮泵减速机中心线的垂直度；如图4.1.1所示。 对于L型排列的机组要着重主电机与主减速机、混炼机共同中心线的平行度；主减速机、混炼机共同中心线与齿轮泵减速机、齿轮泵减速机电机共同中心线的平行度；主减速机、混炼机共同中心线与齿轮泵换网器、切粒小车、切粒小车轨道共同中心线的垂直度和热位移偏差；齿轮泵换网器、切粒小车、切粒小车轨道共同中心线与齿轮泵减速机齿轮泵电机共同中心线的垂直度和热位移偏差；如图4.1.2所示。4.2.2牵引机具设置本工法中

8、所使用的牵引机具主要是卷扬机，其设置方案主要根据施工现场的条件而定，如果现场未有能固定卷扬机和定滑轮的大型构筑物，则可在需要固定卷扬机和定滑轮的位置设置锚固坑进行固定。卷扬机及滑轮组的型号可根据机组最大单机重量进行选择。如图4.2.21所示：卷扬机被牵引设备4.2.2牵引机具设置示意图滑轮组4.2.3设备就位轨道敷设为确保设备的平稳平行运输，所敷设的轨道基础要比最宽设备两侧分别宽500mm，轨道基础要垫平、夯实，其高度比运输轨道项面低400mm（两根道木的高度），轨道敷设时，道木搭接位置错开；然后在道木上安放一块钢板，最后将滚杠放置在钢板上，相邻滚杠间隔约300mm；为防止在静止状态下滚杠滑动

9、，采用木楔将滚杠两侧塞住，如图4.2.3所示。4.2.3-1运输轨道立面示意图混凝土毛地面道木轨道主电机基础主减速机基础厚度为20mm的木跳板戈壁土滚杠木楔钢板混炼机基础4.2.3-2现场运输轨道铺设及设备平行牵引4.2.4设备就位由于挤压造粒机组均安装在挤压造粒厂房内，机组各单机就位时不能采用大型吊车直接吊装就位，本工法中带轨道的设备可通过自制轨道直接平行运输就位，如图4.2.4-1所示；对不带轨道的设备就位工作主要分以下两个步骤完成： 平行运输在已敷设好的轨道上布置好滚杠（滚杠的规格和布置间距要根据设备的重量进行确定），并在滚杠上安放一个专用的运输底盘，然后用大型吊车将设备吊放到滚运输底盘

10、上，最后启动卷扬机将设备牵引到其基础上。在平行运输过程中要注意检查轨道是否能够可靠支承、设备是否偏离运输方向等，而且牵引速度要缓慢、平稳。图4.2.4-1使用自制轨道平行运输齿轮泵-换网器小车（直线型排列机组）图4.2.4-2施工现场带底盘运输混炼机 垂直起吊及就位设备平行运输到基础上后，需要将设备垂直吊起，撤去运输底盘和滚杠，然后将设备平稳地安放在基础上。设备垂直起吊就位是整个设备就位工作中难度最大、也是最关键的工序。对混炼机、主电机、齿轮泵、换网器（L型排列机组）、齿轮泵减速机、齿轮泵电机的垂直起吊主要采用自制龙门架吊装的方法，对主减速机主要采用液压顶升的方法。 自制龙门架垂直起吊方法自制

11、龙门吊架主要适用于重量相对较轻、体积庞大的设备。当采用自龙门架起吊方法时，首先要根据被起吊设备的外型尺寸和重量设计制作一个龙门吊架，并在龙门吊架立柱上方设置吊点。同时要根据被吊设备的重量合理选用相应吨位的手动葫芦，起吊和安放设备的过程中要注意以下几点： 要可靠地固定龙门架，以免在受力后发生龙门架倾倒事故，在起吊和降落过程中要有专人观察龙门架的可靠性； 要合理地选择设备吊装位置，以免因设备吊装不平稳而引性龙门架倾倒或其它意外情况； 起吊和降落时，各吊点的起升（降落）速度要保持一致，以确保各吊点受力均衡； 在设备被吊起后，要迅速撤离运输底盘和滚杠，减少设备在空中起吊时间，以免发生意外； 在撤离运输

12、底盘和滚杠后，要把地脚螺栓等部件及临时垫铁全部安放到位，避免重复起吊工作。 图4.2.4-2垂直起吊设备的专用龙门架 液压顶升方法液压顶升垂直起吊方法主要用于设备重量相对较大，设备底座相对较小、不用运输底盘且支承位置平稳可靠的设备，如减速机，尤其是主减速机。在挤压造粒机组各单中，一般来说主减速机都重约7090吨，如使用龙门吊架起吊，可靠性和安全性都比较差。液压顶升法主要使用专用的液压千斤顶，顶升和降落时应注意以下几方面： 要在设备底座上合理地选择液压千斤顶的安放位置，确保整个设备顶升工作安全、平稳； 液压千斤顶安放位置要凿平，以确保液压千斤顶与基础接触面可靠，从而保证液压千斤顶不失稳； 所有的

13、千斤顶最好选用同一规格型号，且同步进行顶升操作； 在设备升起到可以撤出轨道道木和滚杠时，要先安放临时垫铁然后再撤出轨道道木和滚杠； 在撤离运输底盘和滚杠后，要把地脚螺栓等部件及临时垫铁全部安放到位，避免重复起吊工作。图4.2.4-3 使用液压千斤顶进行主减速机的起升和降落工作4.2.5设备安装找正目前，所有的大型机组安装均已采用无垫铁安装方式，安装过程中，先用临时垫铁将各单机找平找正，然后进行设备的地脚螺栓孔的灌浆，当一次灌浆达到强度后，再用临时垫铁进行二次找正，最后进行支承垫板的灌浆工作，此方法在设备安装规范中均有说明，在此不再赘述。直线型与L型机组，由于设备布置和结构有一定的差别，所以安装

14、方法也有所不同，下面分别从两种型式机组安装的程序和工序上进行介绍。 直线型机组的安装直线型排列机组中有带齿轮泵的，也有直接通过螺杆挤出的，对于不带齿轮泵的机组在混炼机和轨道安装完成后，将换网器与混炼机直接相连，操作方法与齿轮泵和混炼机相连一致。直线型机组的安装工作是以主减速机为基准，然后按与主减速机相关联的设备向两端延伸分别进行其它设备的安装，主要方法如下： 主减速机的安装主减速机是整个机组安装的基准，所以主减速机的安装质量对整个机组的安装质量起着决定作用。主减速机的一次找正、一次灌浆、二次找正、二次灌浆及最终拧紧地脚螺栓等工序是连续完成的，然后再进行其它设备的安装工作。主减速机安装步骤如下：

15、 调整主减速机的位置，使其各边中心线与在基础验收时用钢丝在基础上所标识的中心线对齐； 通过临时垫铁调整主减速机的标高，使其安装标高与设计一致，并调整其水平度，在厂家指的加工面上进行测量，各个方向的水平度应符合设计或随机技术文件的要求； 使用设计或随机技术文件所要求的灌浆料进行主减速机地脚螺栓孔的灌浆工作； 当地脚螺栓灌浆层达到设计要求的强度后，再次对主减速机的中心线、标高和水平度进行调整，方法与要求与一次找正一致； 在主减速机底座上支承垫板位置支模，对支承垫板进行灌浆； 按随机技术文件要求在支承垫板灌浆层达到不同强度时撤去临时垫铁、分次拧紧各地脚螺栓，并检查主减速机的水平度。 主电机安装本工法

16、中主电机安装主要分两步进行： 通过基础验收时在基础上用钢丝标识的中心线，对主电机的安装底盘进行精确定位，并完成主电机地脚螺栓安装套筒、安装底盘的安装和灌浆工作；图4.2.5-1主电机地脚螺栓套筒安装定位图4.2.5-2 主电机底盘完成定位和灌浆工作 在安装底盘的灌浆层达到设计强度后，将主电机运输并吊装就位，然后通过调整主电机与其安装底盘间的调整垫片和电机的左右位置来完成主电机与主减速机联轴器对中工作，同时也完成了主电机的最终安装定位工作。 混炼机安装直线排列机组的混炼机安装定位主要是通过与主减速机的连接来完成的，主要步骤如下： 清理完混炼机与主减速机的连接法兰； 调整混炼机的位置状态，完成与主

17、减速机的连接； 通过专用水准仪检查并调整混炼机各支腿位置的标高，以确保混炼机筒体无挠曲变形； 对混炼机地脚螺栓孔进行灌浆，在该灌浆层达到设计强度后，再次检查并通过临时垫铁调整混炼各支腿位置标高； 检查并调整混炼筒体支耳与各支腿的导向滑道的间隙，合格后即完成了混炼机的安装。 轨道安装轨道安装的关键需控制的是两条轨道与中心线的平行度、两条轨道的顶标高差，安装步骤如下： 以基础的中心线为基准，检查并调整轨道的横向位置； 通过调整顶丝来调节轨道的标高及水平度，使用专用水准仪进行测量，保证轨道上表面各点的标高符合要求值； 轨道初找正完毕后进行一次灌浆，待灌浆达到强度后，即可将齿轮泵小车推至轨道上方，完成

18、齿轮泵小车安装后，再进行轨道的第二次灌浆。齿轮泵、换网器及切粒小车安装齿轮泵、换网器及切粒小车均以滑动小车形式到货，通过自制轨道平行运输就位后，按顺序分别完成齿轮泵与混炼机筒体的连接、齿轮泵与换网器的连接、切粒小车与换网器的连接。齿轮泵与混炼机筒体连接时，要注意检查小车滑动轮子与轨道的接触情况，如不符合要求可对轨道进行适当调整。切粒小车与换网器连接时，主要检查切刀轴与模板的垂直度，如不符合要求可按随机文件要求进行调整。不同厂家、不同型号的机组调整方法不一致，在此不再一一说明。图4.2.5-3轨道水平度调整示意图轨道底板轨道地脚螺栓轨道调整顶丝自制调整螺丝 齿轮泵减速机及电机的安装在齿轮泵就位安

19、装完成后，即可进行齿轮泵减速机与齿轮泵电机的就位安装，齿轮泵减速机与齿轮泵、齿轮泵电机与齿轮泵减速机均以联轴器连接，其定位安装找正方法与主减速机、主电机一致。 L型机组的安装L型机组与直线型机组安装方法基本一致，但L型机组具有结构复杂、各单机相对独立的特点，所以相比有以下特别之处： L型机组是以混炼机为整个机组的安装基准，混炼机的安装主要以进料料斗的中心线为基准进行定位； L型机组的齿轮泵与混炼机筒体连接法兰有相对热位移，在进行齿轮泵就位安装时，要先按随机技术文件要求留相应的热位移值； 齿轮泵与齿轮泵减速机间采用双主动传动轴连接，而双主动传动轴之间间隙较小，联轴对中难度大，是L型机组安装中的关

20、键技术； 齿轮泵与齿轮泵减速机的传动轴有相对热位移，在进行齿轮泵减速机时，要按随机技术文件要求留相应的热位移值；整个机组是在完成所有的设备就位和一次找正后再同时进行地脚螺栓孔的灌浆工作，然后再混炼机为基准进行整个机组的二次找正工作，完成后同时进行整个机组的二次灌浆工作。4.2.6双主动传动轴联轴器找正直线型排列和L型排列机组的齿轮泵与齿轮泵减速机之间均是采用双传动轴联轴器连接，L型机组中混炼机不带同步齿轮时，混炼机与同步齿轮箱之间也采用双传动轴联轴器连接。该类联轴器的找正有以下几个难点：、由于双传动轴联轴器的两根轴之间间距过小，如采用双表或三表法找正，径向表均不能完成在180度位置的读数，从而

21、不能确定两轴的上下实际位移；、在常温状态时与工作状态时齿轮泵的双轴间距是不一致的，也就是说双轴找正的目的不是要达到将两根轴各自中心的上下位移均趋于0的状态，而是要达到两根轴共同的中心线上下位移趋于0的状态，如图4.2.6-1所示；、齿轮泵与齿轮泵减速机在水平方向上还有热位移存在，各种热位移值相互叠加后方可得到该联轴器找正数据，也只有通过对找正数据进行精确计算才能确定联轴器的位置状态，如何根据找正数据进行计算来确定联轴器的位置状态是该双轴找正的难点。0.00减速机上轴中心线齿轮泵上轴中心线0.25减速机下轴中心线齿轮泵下轴中心线0.25齿轮泵双轴共同中心线减速机双轴共同中心线齿轮泵双轴跨距齿轮泵

22、减速机双轴跨距图4.2.6-1齿轮泵与其减速机两根轴的中心线上下位移趋于0的状态示意图为了攻克双轴找正这项关键技术，我们专门组织人员对双轴找正技术进行研究，最终根据双表找正法原理，合理地布置了计数位置，并将所取得读数进行计算后得到双轴的实际位置状态，这样调整起来就相对容易，如图4.2.6-2及4.2.6-3所示。a11a12a15a13a14a23a22a21a25a24L减速机上轴中心线齿轮泵上轴中心线L1减速机下轴中心线齿轮泵下轴中心线L2齿轮泵双轴共同中心线减速机双轴共同中心线齿轮泵双轴跨距齿轮泵减速机双轴跨距图4.2.6-2双轴对中取数位置示意图图4.2.6-3双轴对中计算结果示意图图

23、中：L1=(a14+a13)/2-a11)/2L2=(a24+a23) /2-a21)/2L=( L1- L2)/2 对于其它联轴器的找正工作均可通过双表法或三表来完成，在这里不再说明。5 材料与设备表 5-1 材料与机具设备表序号设备或材料名称规格型号单位数量用途1卷扬机5吨台1运输牵引2滑轮组44套1运输牵引3超薄液压千斤顶50吨台6设备就位4手动葫芦15吨台6设备就位5专用水准仪台16磁力座及百分表010mm个10设备找正7框式水平仪0.02mm/m台4设备找正8内径千分尺0-1000mm台1设备找正9无缝管8910米90制作滚杠10无缝管27312米30制作龙门吊架11钢板=20mm米

24、220敷设轨道12道木2002001500根400敷设轨道13钢丝绳42米70固定卷扬机和定滑轮14钢丝绳22米300牵引设备6 质量控制6.1 质量控制依据6.1.1 ISO9001标准质量体系；6.1.2 设计文件和厂家随机文件；6.1.3 公司质量保证手册及程序文件；6.1.4 公司现有资源及以往类似工程施工经验；6.1.5 施工规范 GB50231-98 机械设备安装工程施工及验收通用规范 SH/T3515-90 大型设备吊装工程施工工艺标准 SH3514-2001石油化工设备安装工程质量检验评定标准6.2关键部位和关键工序质量控制措施6.2.1 基础验收质量的控制 按照SH3510-

25、2000石油化工设备混凝土基础工程施工及验收规范要求对机组基础进行验收； 对机组基础验收时，沿机组纵向中心线拉设一条通长的钢丝绳作为机组基础验收纵向基准线来，防止机组关联基础验收产生的累计误差。6.2.2 设备安装质量的控制 设备找正技术参数须达到随机资料的要求，资料没要求的按照规范要求进行； 机组各单机进行找正时，均以主减速机标高测量点为基准进行测量； 在对机组各单机找正或法兰对接时，螺栓拧紧需交叉均匀进行，防止单个螺栓拧紧产生设备偏移； 在对进行主电机与齿轮泵电机初找正时，恰当降低其标高，防止主电机与主减速机、齿轮泵电机与齿轮泵减速机最终对中时主电机与齿轮泵电机无法降低的麻烦； 轨道由多段

26、组成，选择轨道标高测量点时，接缝处两边最近处选择两点，防止接缝处两边高度不一致；6.2.3 机具设备控制 检定校准：所使用的设备仪表及机具按规定检定校准，做到在用测量设备处于检定、校准合格状态，确保质量控制的准确性；检验、测量设备要有合适的标识，以显示检定状态，防止误用； 维护和保养：对施工现场参与施工的机具设备必须按规定的时间、项目及时进行检查维护和保养，保证所有设备运转正常。在使用过程中发现设备运转出现异常或性能不稳定时，及时停止使用，通知生产管理部安排检修。7 安全措施1）时刻树立以人为本的观念，建立HSE管理体系，制定和落实安全措施和管理职责并分解落实到人，关键岗位设专人进行负责。 2）对进入现场的每一个施工人员做好安全教育，经考试合格方可进行施工，保证施工安全、稳定的进行。3）工程开工前由项目安全负责人组织有关人员进行风险识别，制定安全措施，特别是大件吊装，编制HSE管理方案，进行HSE技术交底。4）清洗设备零部件的工作场所严禁烟火，并应划定明确的禁火区域，配备必要的消防器具，悬挂警告牌，用过的废油及废布应放在指定位置。5）拆装设备的零部件时应放置稳固，装配时不应将手插入零部件的连接面或探摸螺孔，取放垫铁等支垫物时，手指应放在支垫物的两侧。6）安装大型机械设备或机器零部件时应防止碰伤、压伤。在机盖下作业时。7