转化炉对流段混合气盘管模块整体更换施工工艺的选择
陈万贵
(四川川化永鑫建设工程有限责任公司,四川 成都610301)
[摘 要]介绍某800 kt/a甲醇装置蒸汽转化炉对流段混合气盘管模块(E303/2)整体更换工作的难点,分析与对比拆除法、整体牵引法、局部拆除法等3种拆除及安装工艺的优缺点,最终选择了工期短的局部拆除法进行施工,提高了施工效率,顺利完成了模块更换任务。
[关键词] 转化炉;混合气盘管模块;整体更换;拆除法;整体牵引法;局部拆除法;施工
[中图分类号] TQ 054+4 [文献标志码] B [文章编号] 1004-9932(2016)02-0060-03
1概 述
某800 kt/a甲醇装置中的关键设备之一——转化炉对流段混合气盘管模块(E303/2),投产运行3 a后,发现该模块不能满足工艺要求,加热后的混合气温度达不到工艺设计的出口温度,严重影响了整个转化炉对流段的运行,导致后面的空气预热器超温。考虑到转化炉运行的安全性和经济性,装置大修时准备用新模块对旧模块进行整体更换。转化炉对流段混合气盘管新、旧模块相关参数对比见表1。
表1 转化炉对流段混合气盘管新、旧模块相关参数对比
项 目 |
外形尺寸/m |
重量/t |
标高/m | ||
长 |
宽 |
高 | |||
原模块 |
18.5 |
3.3 |
3.4 |
120 |
11 |
新模块 |
18.5 |
3.3 |
3.4 |
170 |
11 |
施工难点:该施工任务安排在装置大修期间,交付检修后旧模块的拆除(含工艺管道、电气、钢结构等)及新模块的安装就位(含工艺管道、电气、钢结构等)时间只有15个工作日,工期紧、任务重;高空作业多,安全隐患多,高空落物打击和坠落隐患突出,安全保障要求高,监护困难;工种、工序交叉频繁;由于施工场地单一、狭窄,只有转化炉对流段西面靠海一边有一块场地可供大型机具布置、模块摆放及其他工器具等放置,另外三面有管廊、钢结构、设备电气仪表等,平面布置相当困难。
2 模块拆除及安装工艺的选择
据模块的特点有3种更换工艺可供选择,但不同的施工工艺,对施工质量、工期、安全保障及经济性等会产生截然不同的效果。现比较3种更换工艺的优缺点,从中选定最佳的施工工艺。
2.1 工艺一(拆除法)
施工步骤:据建设时安装顺序(见图1),先拆除A段(大小头)与风机的软连接,之后分别拆除A段(大小头)、B段(E304)、C段(烟道)、D段(原E303/2),拆除后全部放置于地面,然后安装D段(新E303/2)再依次恢复C段(烟道)、B段(E304)、A段(大小头),最后恢复A段(大小头)与风机的软连接。
图1 E303/2拆除及回装顺序图
优点:模块外形尺寸不需要特殊处理,按图制造即可,按顺序把影响模块更换的各段拆除及恢复。
缺点:模块、烟道、钢结构、工艺管道、仪表等拆除及恢复工作量大;所需施工场地大,现场不具备堆放条件,拆除各段有部分需要转运至它处存放,增加了工作量;工期较长,预计需要20 d,不能满足业主对施工工期的要求;对周边其他施工作业影响大;安全保障要求高。
2.2 工艺二(整体牵引法)
施工步骤:拆除A段(大小头)与风机的软连接(软连接厚度为200 mm),解除A段(大小头)、B段(E304)及C段(烟道)与钢结构的约束(见图2),切割B段(E304)与界外的工艺管道等,断开C段(烟道)与D段(原E303/2)连接面的螺栓,然后通过8个10 t倒链牵引使A段(大小头)、B段(E304)及C段(烟道)整体往A方向(风机处)移动100 mm左右,使D段(原E303/2)与C段(烟道)有100 mm左右间隙,之后拆除D段(原E303/2),安装D段(新E303/2),最后整体往B方向牵引A段(大小头)、B段(E304)及C段(烟道)与D段(新E303/2)连接。
图2E303/2拆除及安装牵引图
优点:对场地需求小,现场场地能满足施工的要求;对周边其他施工作业影响小。
缺点:虽然不需要拆除A段、B段、C段,但与之相连的工艺管道、电气仪表钢结构等需要拆除及恢复,因而拆除及恢复的工作量较大;采用人工牵引,效率低,劳动强度大;工期较长,预计需要25 d,不能满足业主对施工工期的要求;对牵引点的选择要求高,如果牵引控制不当,容易引起各段变形和设备损坏等现象。
更多内容详见《中氮肥》2016年第2期