换热器施工方案

1.编制根据[1]《石油化工换热设备施工及验收规范》SH/T3532-[2]《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》SH3022-1999[3]《管壳式换热器防腐涂层施工技术条件》70BJ013-[4]《管壳式换热器》GB151-1999[5]《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999[6]《钢制卧式容器》JB/T4731-2工程名称及概况2.1工程名称中国石化安庆分公司220万吨/年重油加氢联合装置换热器安装工程。2.2工程概况本装置共有换热器26台，其中螺纹锁紧环式4台，浮头式7台，U型管式9台，套管式1台，随机4台，加热器1台。为了更加好的施工，特编制本施工方案，方便指导施工。3.施工布署3.1劳动力计划时间工种10月11月12月1月2月3月4月5月钳工77101010101010电焊工33444444起重工55664444气焊工33444444辅助工11161616161616其它管理人员11555555累计20204545454545453.2重要工程量一览表序号设备位号名称规格型号备注1E6101A反映流出物/混合进料换热器DFUΦ1500×70002E6101B反映流出物/混合进料换热器DFUΦ1500×70003E6反映流出物/混合进料换热器DFUΦ1500×70004E6102热高分气/混合氢换热器DFUΦ1000×35005E6蜡油/原料油换热器BES1000-4.0-265-6/25-416E6103B蜡油/原料油换热器BES1000-4.0-265-6/25-417E6蜡油/原料油换热器BES1000-4.0-265-6/25-418E6新氢压缩机一级出口冷却器随机带9E6104B新氢压缩机一级出口冷却器随机带10E6新氢压缩机二级出口冷却器随机带11E6105B新氢压缩机二级出口冷却器随机带12E6106除氧水冷却器BIU900-2.5/4.0-215-6/25-4113E6107气封气冷却器Φ89/Φ48-2.314E6201脱硫化氢汽提塔顶后冷器BIU600-2.5/2.5-85-6/25-4115E6蜡油/分馏塔进料换热器BFSΦ1500×6500A=16E6202B蜡油/分馏塔进料换热器BFSΦ1500×6500A=17E62蜡油/分馏塔进料换热器BFSΦ1500×6500A=18E6202D蜡油/分馏塔进料换热器BFSΦ1500×6500A=19E6203产品分馏塔顶后冷器BIU700-2.5/2.5-120-6/25-4120E6204中段回流低压蒸汽发生器BIUΦ1100×6000-41A=495m21E6205柴油汽提塔底重沸器BIU600-4.0/2.5-90-6/25-2122E6206柴油蒸汽发生器BIUΦ600×6000-41A=85m23E6207加热器24E6208蜡油中压蒸汽发生器Biu400-1.6-25-6/25-4125E6209蜡油中压蒸汽发生器BIUΦ1600×6000-61A=710m26E6210低分气冷却器BIUΦ1000×7000-41A=467m3.2工机具计划序号名称型号规格单位数量备注1吊车TG－500E台12托板车40t辆13钢丝绳扣Φ36.5－6X37＋1米/根10/2Φ32.5－6X37＋1米/根8/2Φ28－6X37＋1米/根6/24卡扣40t个220t个210t个25t个25道木200X220X2500根206逆变式焊机ZX7-400S-21台23KVA7压力表15.0MPa块38压力表10.0MPa块69压力表6.4MPa块410压力表2.5MPa块611压力表1.0MPa块612电动试压泵DSY-40台240-70MPa4.施工工序设备安装找平找正基础验收开箱检查设备安装找平找正基础验收开箱检查一次找正一次灌浆二次灌浆二次找正一次找正一次灌浆二次灌浆二次找正交工验收压力实验气密实验交工验收压力实验气密实验5.核心工序、重要工序的工艺控制规定5.1施工准备熟悉图纸，编写施工技术方法，对施工人员进行技术交底。做好施工机具、量具、手段用料及消耗材料的准备工作。5.2设备验收1).到货设备应含有下列技术文献和资料:a.产品合格证书;b.产品技术特性表，应涉及设计压力、实验压力、设计温度、工作介质、实验介质、换热面积、设备重量、设备类别及特殊规定；c.产品质量证明书，应涉及下列内容：（1）重要受压元件材料的化学成分、力学性能及原则规定的复验项目的复验值；（2）无损检测及焊接质量的检查报告（涉及超出两次返修的统计）（3）通球统计；（4）奥氏体不锈钢设备的晶间腐蚀实验报告（设计有规定时）（5）设备热解决报告（涉及时间——温度统计曲线）；（6）外观及几何尺寸检查报告；（7）压力实验和致密性实验报告。d.设备制造竣工图。2).设备开箱检查应按照装箱单和竣工图清点验收下列各项:a.清点箱数、箱号及检查包装状况；b.核对设备名称、型号及规格；c.检查接管的规格、方位及数量；d.核对设备备件、附件的规格尺寸、型号及数量；e.检查表面损伤、变形及锈蚀状况；3).设备开箱检查应在有关单位参加下进行,检查成果应签字承认;5.3设备保管1).设备和备件、附件及技术文献等验收后应清点登记，并妥善保管；2).换热设备寄存地点应设在地势较高、易排水、道路畅通的场合；3).在露天寄存的换热设备应用不透明的覆盖物遮盖，全部管口必须封闭；4).不锈钢换热设备的壳体、管束及板片等不得与碳钢设备及碳钢材料接触混放；5).采用氮封或其它惰性气体密封换热设备应保持气封的压力；脱脂后的设备应避免油脂等有机物的污染。5.4设备基础中间交接1).设备安装前应对基础及预制构件进行中间交接，交方应提供基础标高和纵横向中心线标记；2).设备安装前,应对基础进行检查,并符合下列规定:a.混凝土基础的外形尺寸、坐标、位置及预埋件应符合设计图样的规定；b.混凝土基础的允许偏差应符合下表的规定：混凝土基础的允许偏差项目允许偏差（mm）坐标位置（纵横中心线）±20基础顶面标高-20－0外形尺寸±20平面水平度：每米全长510侧面垂直度：每米全高510预埋地脚螺栓：顶端标高中心线0－10±2地脚螺栓预留孔：中心线深度孔壁垂直度（全高）±100－20103）预埋地脚螺栓的螺纹应无损坏、锈蚀且应有保护方法。4）滑动端的预埋板应符合下列规定:a、预埋板上表面的标高纵横向中心线及外形尺寸、地脚螺栓应符合设计图样的规定；b、预埋板表面应光滑平整不得有挂渣、飞溅及油污。水平度偏差不得不不大于2mm/m,基础抹面不应高出预埋板的上表面。5）基础施工完毕后，由总包单位、监理、施工单位共同进行基础的中间验收，对基础的外观及几何尺寸进行检查，检查基础的表面与否有空洞、蜂窝。检查基础表面的标高、水平度，地脚螺栓的伸出长度、垂直度、中心距，外露螺纹与否有损坏、锈蚀以及保护方法等。特别是设备滑动基础上表面的标高及水平度应符合技术规定。6）基础验收合格后，由参加验收的各方订立中间交接验收证书。5.5抽芯检查及清洗在抽芯前，制作临时放置管束的支座。卸开设备的浮头和管箱，运用抽芯机将设备的管束抽出。抽芯机械应有足够的抽出力和推动力，能自动对中，且重心稳定，运转灵活，安全可靠。抽管束时注意保护密封面和折流板，同时，注意吊点位置，避免使管束产生弯曲变形。抽出的管束放置在临时支座上。管束抽出后，检查管束的外观与否有严重的机械损伤、锈蚀等缺点5.6换热设备试压1）换热设备的压力实验，应按下列规定进行制造厂压力实验后，且用气封保护的换热设备，安装前若气封完好，可不再进行压力实验复验；在运输过程中有损伤现象时，应由业主与施工单位协商进行压力实验复验；在施工现场组装的换热设备，应进行压力实验；压力实验，必须采用两个量程相似、通过校验，并在使用期内的压力表。压力表的量程为实验压力的1.5～2倍，精度不得低于1.5级，表盘直径不得不大于100mm。直径不大于等于1.2m的由厂家试压。直径不不大于1.2m的现场试压,安装完毕后采用正式垫.2）液压实验换热设备液压实验时，实验介质采用干净水。对钢制换热设备液压实验时，液体温度不得低于5℃。对于其它低合金钢制换热设备，液压实验时的液体温度不得低于15耐压实验的压力应符合设计图样或技术文献规定，液压实验压力为设计压力的1.25倍。直立式换热器设备卧置作液压实验时，实验压力应为立置时实验压力加液柱静压力。试压前，对换热设备进行外观检查，其表面应保持干燥。换热设备液压实验充液时，从高处将空气排净。液压试压时，压力应缓慢上升，达成实验压力后，保压30min，然后将压力降至设计压力保持足够长的时间，对全部焊缝和连接部位进行检查。无渗漏、无可见的异常变形及试压过程中无异常的声响为合格。否则应将压力泄净进行修补，修补后应重新进行试压。液压实验后，及时将液体排净，并用压缩空气吹扫干净，同时填写设备试压统计。3）气压实验气压实验前，必须有经施工单位技术总负责人同意的安全可靠的技术方法，在试压过程中安全部门应负责监督。换热设备进行气压实验时实验介质，采用干燥干净的空气，氮气或其它惰性气体。气压实验后，应及时泄压。4）气密性实验换热设备经液压实验合格后方可进行气密性实验，其实验压力为设计压力。实验时压力应缓慢上升，达成实验压力后保持足够长的时间，对全部焊缝和连接部位进行泄漏检查，无泄漏为合格。有泄漏应泄压解决，重新进行气密性实验；若有修补，应重新进行液压实验和气密性实验。5.7换热设备压力实验流程1)普通规定①换热设备压力实验应按下列规定进行:a制造厂已做过压力实验,有完备的质量证明文献,且经锅炉压力容器监督部门监察,建设单位或订货单位验收确认,运输中无损伤和变形,出厂期不超出六个月,可不再进行压力实验复验;b制造厂压力实验后且用气封保护的换热设备安装前若气封,可不再进行压力实验复验;c在运输过程中有损伤现象,应由建设单位与施工单位协商进行实验复验;d合同有规定时,应按合同规定执行。②换热设备压力实验的项目和规定,应按设计图纸或技术文献的规定进行;a、试压前应对换热设备进行外观检查,其表面应保持干燥;b、压力实验必须采用两个量程相似,通过校验,并在使用期内的压力表,压力表的量程宜为实验压力的两倍,但不得低于1.5倍和高于3倍,精度不得低于1.5级,表盘直径不得不大于100mm;c、压力表应安装在换热设备的最高处和最低处;实验压力值应以最高处的压力表读数为准,并用最低处的压力表读数进行校验;d、换热设备液压实验充液时,应从高处将空气排净;e、换热设备液压实验时,实验介质宜采用干净水或其它液体,实验用液体的温度应低于沸点或闪点;奥氏体不锈钢制换热器用水进行液压实验时,水中的氯离子含量不应不不大于25ppm。f、换热设备的液压实验压力,应按下式计算:Pt=1.25P[ó]/[ó]T式中:PT–––––––实验温度下的实验压力(Mpa);P–––––––换热设备的设计压力(Mpa);[ó]––––––实验温度下材料的许用应力(Mpa);[ó]T–––––设计温度下材料的许用应力(Mpa);注:换热设备各元件(筒体、封头、接管、法兰、换热管、板片、紧固件等)所用材料不同时，应取各元件[ó]/[ó]T比值的最小值；直立式换热器卧置作液压实验时，实验压力应为立置时实验压力加液柱静压力。g、液压试压时压力应缓慢上升,达成实验压力后,保压时间不适宜少于30min，然后将压力降到设计压力，保持足够的时间对全部焊缝和连接部位进行检查，无渗漏、无可见的异常变形及试压过程中异常的响声为合格。否则应将压力泄净进行修补，修补后应重新进行试压。h、液压实验后,应将液体排净,并用压缩空气吹扫。2）本装置冷换设备大部分为固定管板式、浮头式和U形管式等，试压程序以下:a、固定管板式换热器压力实验程序先进行壳程试压，再进行管程试压；壳程试压时，拆除两端管箱，对壳程加压，检查壳体、换热管与管板连接部位；管程试压时，安装上两端管箱，加入正式垫片，对管程加压，检查两端管箱和密封部位。b、浮头式换热器试压程序拆除管箱和封头，在管箱和浮头两端安装实验压环，向壳程注水，将压力升至壳程实验压力，检查两端管头与否有泄漏。连接管箱、小浮头，向管程内注水进行管程试压。检查小浮头垫片与否有泄露。安装封头，向壳程内注水，进行壳程试压，检查受压元件与否有宏观变形，各密封处与否有泄漏。c、U型管式换热器试压程序拆下管箱，在管箱端安装实验压环，向壳程内注水，将压力升至壳程实验压力，检查管接头处与否有泄漏，进行壳程试压。装上管箱，向管程内注水，进行管程试压，检查各受压元件与否有宏观变形，密封处与否有泄漏。d、液压实验后，及时将液体排净，并用压缩空气吹扫干净，将全部管口及时封闭，避免杂物进入，同时填写设备试压统计。5.8换热设备试压一览表本单元换热设备实验压力及参数见附表A。5.9换热设备的安装及吊装1)普通规定①、换热设备安装前应对基础进行解决,并应符合下列规定:a、需灌浆的混凝土基础表面应铲成麻面;b、被油污染的混凝土基础表面.应清理干净;②、换热设备安装前,应作好下列工作:a、设备上的油污泥土等杂物均应去除干净;b、设备全部开孔的保护塞或盖在安装前不得拆除;c、按照图纸核对设备的管口方位、中心线和重心位置等;d、核对设备地脚螺栓孔与基础预埋螺栓或预留螺栓孔的位置与尺寸;③、换热设备用垫铁的地脚螺栓布置应符合下列规定:a、放置垫铁处的混凝土基础表面应铲平,其尺寸应比垫铁每边大50mm;b、垫铁与基础接合面应均匀接触,接触面积应不不大于50%,垫铁上平面的水平度偏差为2mm/m;c、每根地脚螺栓的两侧应各设一组垫铁,其相邻间距不应不不大于500mm,每组垫铁数不适宜超出四块;d、有加强筋的设备底座其垫铁组应布置在加强筋的下方;④、设备采用平垫铁与斜垫铁组进行找平时应符合下列规定:a、平垫铁应放在成对斜垫铁的下面。斜垫铁的斜面应相向使用,偏斜角度不超出3°,搭接长度不得不大于全长的3/4;b、垫铁组调试高度宜为30—70mm;c、找正后的垫铁组应整洁平稳、接触良好、受力均匀;d、调节后的垫铁组应露出设备底座板外缘10—20mm,垫铁组的层间应进行定位焊。⑤、预留孔地脚螺栓的安装,应符合下列规定:a、螺栓的垂直偏差不得超出螺栓长度的0.5%;b、螺栓与孔壁的间距不得不大于20mm,与孔底的间距不得不大于80mm;c、螺栓上的油脂、铁锈和污垢应去除干净,螺纹部分应在去除铁锈后涂油脂;d、螺母与垫圈、垫圈与设备底座之间应接触良好;e、设备安装时，固定支座采用两个螺母拧紧，活动支座的第一种螺母拧紧后倒退一圈，然后用第二个螺母锁紧，使鞍座能在基础上自由的活动。f、螺栓紧固后,螺栓的螺纹端宜露出螺母上表面2-3个螺距;⑥、不锈钢制换热器在搬运吊装等作业时所使用的碳钢器具不得与不锈钢本体直接接触;⑦、不锈钢制换热器在吊装运输过程中严禁撞击、擦伤。2)换热设备找正、找平①、换热设备安装应按基础的安装基准线与设备上对应的基准点进行;②、换热设备找正、找平的测定基准点应符合下列规定:a、测定设备支架（支座）的底面标高应以基础的标高基准线为基础；b、测定设备的中心线位置及管口方位应以基础平面坐标及中心为基准；c、测定立式设备的垂直度应以设备表面上0°、90°,1800、270°和母线为基准。d、测定卧式设备的水平度应以设备两侧中心线为基准。③、设备找平,应采用垫铁或其它调节件进行,严禁采用变化地脚螺栓紧固程度的办法;④、换热设备安装的允许偏差应符合下表的规定换热设备安装的允许偏差检查项目允许偏差(mm)立式卧式标高±5±5中心线位置±5±5垂直度H/1000水平度-轴向L/1000径向2D0/1000方位±5(沿底座环圆轴测量)注:L为卧式设备壳体两端测点距离；H为立式设备壳体两端测点距离;D0为测点处设备的外径;⑤、卧式换热设备的安装坡口应按设计图样或技术文献的规定进行;3)滑动支座安装滑动支座安装应符合下列的规定:a、滑动支座上的开孔位置、形状及尺寸应符合设计图样的规定；b、地脚螺栓与对应的长圆孔两端的间距，应符合设计图样或技术文献的规定。不符合规定时，允许扩孔修理；c、换热器安装合格后应及时紧固地脚螺栓；d、换热设备的工艺配管完毕后应松动滑动端支座的螺母使其与底座板面间留有1－3mm的间隙，然后再安装一种锁紧螺母。4）施工总体原则a、本装置的冷换设备安装采用吊车直接安装就位（地面设备）或吊车与倒链配合进行吊装就位（框架上设备），其安装的普通程序以下：b、将固定端基础铲出麻面，放置垫铁处铲平。c、固定端基础地脚螺栓两侧放置垫铁组，垫铁的高度要确保换热器的安装标高，垫铁层数要符合规范规定，将卧式换热器滑动端滑板清理干净，并涂抹润滑脂后将设备吊装就位。检查地脚螺栓在滑动长孔中的位置，运用垫铁调节设备的标高、水平度、垂直度。设备的水平度在主法兰上测量，设备垂直度运用磁力线坠和直尺测量。5）套管式换热器安装安装时，水平度以换热器顶层换热管的上表面为基准；标高以支架底座板的下平面为基准；单排管的垂直度以一根支架柱的外侧面为基准。6）板式换热器安装安装时，交错对称均匀地拧紧加紧螺柱，加紧尺寸和平行度偏差规范规定。7）设备安装注意事项a、设备找正时，滑动侧的地脚螺栓先紧固。滑动端的螺母在设备安装和管道连通后松动，留下1～3mm的间隙，将锁紧螺母再次紧固以保持这一间隙。b、点焊固定端的垫铁组，做好垫铁隐蔽工程统计。c、经由业主、监理检查合格后进行灌浆抹面。d、换热器在抽芯检查时，对管束要加以保护。e、换热器的螺栓及螺母应涂防咬合剂（二硫化钼）。f、换热器打压时将阀门、仪表配件隔离开。g、管道敞口部分应加以封闭，以确保杂物不漏入管内。5.10构件、附件安装1)设备的平台、梯子、支架等附件、构件的现场组装及制造工程，应按技术文献和《钢构造工程施工及验收规范》(GB50205-)及《钢构造安装施工方案》的规定执行。2)安全阀等附件的安装应按有关规范和图纸的规定执行。3)静设备、压缩机、加热炉、电器仪表设备、管道、刚构造的表面色和标志应按SH3043《石油化工设备管道刚构造表面色和标志规定》的规定执行,对机械设备和电气、仪表设备,选用苹果绿;对构架、平台、梯子中的梁、柱、支撑、吊柱、管架、管道支吊架、铺板及栏杆挡板,选用蓝色。6、质量验证组织机构6.1项目质量确保体系组织机构技术负责人：钱宝飞技术负责人：钱宝飞专职技术员数据管理员质量负责人：倪延东质量检查员质量检测员施工负责人：龚志庆施工调度员物资负责人：巴超专职材料员专职保管员项目经理：刘耀胜项目副经理：程红军项目总工：钱宝飞HSE负责人：李同华HSE监督员作业班组作业人员6.2换热器安装重要工序控制点及检查程序序号控制点检查部门质量技术规定控制内容检查办法检具负责人1施工方案/技术方法审查B质量体系；施工技术质量方法，质量控制点设立；施工工艺、工序；人力机具安排等审核技术总工技术负责2焊接工艺评定/焊工资格证审查A焊接工艺评定有效性；焊工、无损检测、质量检查人员资格审核专业工程师3设备检查A型号、规格、出厂合格证等观察、测量开箱检查材检员4基础验收A坐标、标高、地脚螺栓位置观察、测量卷尺技术员质检员5现场组装A现场组对、焊接、无损检测观察、测量检测卷尺、无损检测仪技术员质检员探伤工6耐压实验与气密实验A检查各接口焊缝渗漏状况观察、测量压力表技术员质检员7设备吊装就位B水平度与垂直管口方位观察、测量水平仪测量员技术员质检员8垫铁隐蔽A垫铁组数、间距、每组块数观察、测量卷尺操作者技术员质检员9二次灌浆B灌浆密实度观察操作者技术员质检员10梯子平台/附件安装B梯子、平台安装尺寸，焊接外观质量观察、测量卷尺操作者技术员质检员11内构件安装B内件水平度、间距、溢流堰、泡沫网安装尺寸等观察、测量卷尺操作者技术员质检员12梯子平台防腐B除锈、涂装、外观检查观察、测量测厚仪质检员13清扫封闭A内部清洁度、杂物清理观察操作者技术员质检员检查部门等级阐明：A类由质量监督站代表、监理工程师和项目部专职质检员共同控制；B类由监理工程师和项目部专职质检员共同控制；C类由项目部专职质检员控制。7、现场QHSE管理 7.1、现场安全方法1）吊装前，要明确吊装总指挥和主操人。吊装主操人和吊装小组应对吊装条件逐项进行确认，不得有任何疏漏；2）整个吊装过程要在吊装总指挥和主操人的统一指挥下按环节进行；参加吊装的每一种人员必须认真阅读施工方案和操作手册，熟悉操作环节和吊装规定，分工明确，统一指挥。3）现场要有警戒线，闲杂人员和围观人员要远离试车现场，不得影响操作操作人员的行走、操作通道。4）现场要做到环境整洁，道路畅通，安全设施和安全器材齐全完好。5）工具和检测工具应齐全、完好。6）如有异常现象应立刻停止解决。7.2、作业环境的保护（1）作业现场的休息室、工具房和设备、器材按施工总平面图规定，摆放整洁有序，多个标记对的醒目。（2）施工作业现场道路平整畅通，用电线路布置符合规定，水源设立合理，排水应畅通无阻，施工道路应设专人清扫。（3）作业现场应经常清扫并保持清洁，垃圾应集中堆放并及时清理、运输至指定地点。（4）施工时所使用的清洗油和清洗剂等必须妥善解决，不得随意排放，以保护地下水源不受污染。7.3、自然环保（1）多个施工垃圾、生活垃圾和建筑垃圾，必须倾倒到批定地点。（2）材料的摆放：设备成行摆放，易拆件、易损件进库保管，并做好统计。（3）公司全部人员进入施工现场必须穿戴统一的劳保工作服，戴好安全帽。（4）不准占用指定作业区外的巡检和安全通道。（5）严禁酒后上岗，工作时不得嬉戏打闹。（6）严禁从高处向下抛掷工具、材料等物品。8、JHA工作危害分析见下页工作危害分析（JHA）序号工作环节危害或潜在事件偏差产生的重要后果现有安全方法及以往发生频率