脱硫塔施工方案

施

工

方

案

批准：

会签：

审核：

编制：

XXXX工程技术有限公司

XXXX有限公司

脱硫再生塔工程项目部

二○一四年四月

脱硫再生塔施工方案目录:

一.工程简介………………………………………………………………………………

1.1工程概况………………………………………………………………………………

1.2工程量…………………………………………………………………………………

1.3施工地点分界、接点…………………………………………………………………

1.4施工工期………………………………………………………………………………

二.编制依据………………………………………………………………………………

三.施工准备………………………………………………………………………………

3.1技术准备………………………………………………………………………………

3.2作业人员的配置………………………………………………………………………

3.3作业机具的配备………………………………………………………………………

3.4作业设备的配备………………………………………………………………………

3.5安全设施的配备………………………………………………………………………

3.6现场条件………………………………………………………………………………

四.脱硫再生塔的施工工艺………………………………………………………………厂内：4.1材料的验收……………………………………………………………………

4.2预制……………………………………………………………………………

4.2.1板材预处理…………………………………………………………………

4.2.2塔内预处理及防腐…………………………………………………………

4.2.3卷圆卷制……………………………………………………………………

4.2.4塔底板的预制………………………………………………………………

4.2.5塔内件的预制………………………………………………………………现场：4.3塔体组装………………………………………………………………………

4.3.1脱硫再生塔组装工艺流程…………………………………………………

4.3.2塔基础的复查………………………………………………………………

4.3.3塔底组装……………………………………………………………………

4.3.4塔壁的组装…………………………………………………………………

4.3.5塔内件的组装………………………………………………………………

4.4焊接……………………………………………………………………………

4.4.1焊接施工……………………………………………………………………

4.4.2焊接顺序……………………………………………………………………

4.5打磨清整………………………………………………………………………

4.5.1外防腐………………………………………………………………………

4.5.2内防腐………………………………………………………………………

五.检查及验收……………………………………………………………………………

5.1焊缝的外观检查………………………………………………………………………

5.2焊接的无损检测及严密性度验………………………………………………………

5.3塔体的垂直度及椭圆度检测…………………………………………………………

5.4塔的开孔及接管检测…………………………………………………………………

5.5塔内防腐的检测………………………………………………………………………

六.安全文明施工…………………………………………………………………………

6.1安全施工………………………………………………………………………………

6.2文明施工………………………………………………………………………………

一.工程简介

1.1工程概况

河北中煤旭阳焦化有限公司焦炉煤气脱硫装置位于煤气鼓风机后，采用湿式催化氧化法脱硫工艺，煤气经预冷塔后进入一级、二级脱硫塔，一级脱硫采用脱硫塔+再生塔的传统工艺，经一级脱硫装置后煤气中

H2S≤1.5g/Nm3；二级脱硫采用脱硫再生一塔式脱硫工艺，脱硫后煤气中H2S≤0.05g/Nm3。二级脱硫工艺装置采用鞍钢集团工程技术有限公司的一塔式煤气脱硫专利工艺。

本脱硫再生塔为较大直径塔器，以地脚螺栓固定在基础上。脱硫塔壳体为碳钢结构公称直径DN8300mm,高度为39590mm;塔体底部设降液

装置；中部为填料段，上部设喷淋管；塔体采用普通碳素钢Q235B型钢板制作，塔内填料支撑板采用06Cr19Ni10材料制作，填料段上部设液体再分布器；塔内碳钢部分采用喷铝工艺进行防腐处理。本脱硫再生塔采用分片制作、分段组对、以多点电动葫芦起重机倒置组对就位施工方法进行现场制作安装。

1.2工程量

（1）脱硫再生塔设备的制作、卸货、吊装、安装。

（2）脱硫再生塔塔体操作平台制作、安装。

（3）脱硫再生塔相关的工艺管道、阀门的安装（包含尾气管线）。

（4）脱硫再生塔相关的煤气管道的安装。

（5）脱硫再生塔相关的仪表、电气设备、电信设备的安装和电缆的敷设。

（6）脱硫再生塔相关的脱硫液循环泵的安装。

（7）施工图包含的其它内容。

1.3施工地点分界、接点

工程分界原则按脱硫再生塔装置界区线外一米。

煤气管道接点：脱硫再生塔进出煤气管道的第一个阀门处。

工艺管道接点：原则按脱硫再生塔界区线内。

从脱硫再生塔顶出来的尾气接至一级脱硫的尾气管道（至出口第一个弯头处，含弯头）。

1.4施工工期

开工日期：2014年4月10日

竣工日期：2014年7月20日

说明：合同签订后，在脱硫再生塔土建基础交付我方后5个月内，完成全部工程。

二.编制依据

a.鞍钢集团工程技术有限公司脱硫再生塔设计图纸；

b.《钢制焊接常压容器》NB/T47003.1-2009

c.《钢制塔式容器》JB4710-2005

d.《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-1985

e.《现场设备，工艺管道焊接工程及验收规范》GB50236-1998

f.《手供电弧焊接头的基本形式与尺寸》GB983-1988

g.《化工工程起重施工规范》HGJ201-1983

三.施工准备

3.1技术准备

a、认真进行施工图纸会审，经设计交底后，编写有针对性的技术交底书；

b、根据设计进行材料的采购和制造中。

3.2作业人员的配置

3.3作业机具的配备

3.4作业设备的配备

3.5安全设施的配备

3.6现场条件

周围场地平整完毕，并接通水源、电源，临时道路已修通，设备运行正常，能确保施工要求。

四.脱硫再生塔的施工工艺

厂内：

4.1材料的验收

a.所选用的材料和附件应具有质量合格证明书并符合相应的国家现行规定。钢板和附件上应有清晰的产品标识。是否符合设计要求。钢板应逐张进行外观检查其质量应符合国家现行有关钢板质量标准规定。钢板表面局部减薄量、划痕深度与钢板实际负偏差之和不应大于相应钢板标准负偏差值。

b.根据规范对材料的外观质量和尺寸进行抽检，如发现不合格品应加倍抽检.复检不合格时，通知供货单位作退货处理。

c.焊接材料（焊条）选择应符合设计要求并具有质量合格证明书，不锈钢之间用E308-16，碳钢之间用E4315，碳钢与不锈钢之间用E309-

16.

d.钢板尺寸检查：

长度和宽度允许偏差±1.5㎜

对角线之差允许偏差3㎜

板两边直线度允许偏差±1㎜

4.2预制

4.2.1板材预处理

采用螺杆式喷砂机，将塔体外壁钢板喷制质量等级达到ST2标准。喷刷金鱼牌H06-4环氧富锌底漆一道至壁板边缘10－20厘米。

4.2.2塔内预处理及防腐

A、金属面处理：a)喷砂除锈,除锈级别Sa2.5级，除去金属表面的油污、锈皮、氧化皮及一切杂物。表面呈现均一的金属本色，并有一定的

粗糙度。b）喷砂后的金属表面必须进行清扫。塔内壁的清扫应采用硬毛刷从上而下把粉尘刷落，然后用工业吸尘器或其他适宜的工具把落在塔底部的粉尘沉积物清除。喷砂后金属面的清扫不得使用布或棉纱。c）喷砂采用干法喷砂，喷砂材料选用质坚有棱角的石英砂。石英砂必须洁净，并经筛选。不得含有油污，且干燥，含水率不应大于1％。d）压缩空气应干燥洁净，不得含有水分和油污。e）喷砂除锈时喷嘴入口处空气压力不宜小于0.5MPa，喷嘴与金属面距离一般为80～200㎜，喷射角度一般为300～750，金属表面有点蚀的区域应使喷射角接近900。f)当金属表面温度低于露点以上3℃或相对湿度大于70％时，不宜进行喷砂除锈。

B、喷铝：①喷铝时的环境温度不宜低于100C,相对湿度不应大于80%。②SQP-1型射吸式气喷枪应采用直径2~3mm的铝丝,铝丝含铝量

应为99.5%以上,并且使用时,铝丝必须保持表面光洁、无油、无折痕。③喷镀用氧气纯度应为98.5%以上,乙炔纯度应为96.5%以上。④点火---将乙炔发生器(或乙炔气瓶)调节至需要的稳定压力;喷镀前用无油压缩空气吹出氧气、乙炔气胶带内积尘；瞬间开动氧气阀门,吹出积尘;将无油压缩空气调节到需要的压力,转起金属丝支架,使金属丝走速符合喷镀要求；具备上述条件下,将金属丝装入喷枪内,这时将乙炔(1.10~0.12Mpa压力)气送入喷枪,并将随时放开氧气(0.005~0.006Mpa压力),当金属丝约伸出喷嘴下大于10mm时立即点火,点燃后2~4s内,开放压缩空气,使金属丝不断的输入喷枪。火电然后,立即旋开喷枪活门,各种气体达到正常喷镀条件,便可

进行试喷,试喷合格后,方可进行正式喷镀施工,严禁点火后直接往被喷物

件表面上喷镀。⑤喷镀方向、距离---一般要求喷镀方向与被喷面保持垂

直状态；喷镀平面物件时,喷枪应与被喷面保持不大于150夹角,喷枪嘴离物件表面保持100~170mm,喷第一层时,距离近些,约100~120mm,喷第二层时,相距远些,约100~170mm.不允许超出200mm。⑥喷镀速度与走丝速度---走丝速度(即金属丝进入喷枪的速度),一般要求慢些为宜,但是过慢易产生烧结,正常条件下约为2.2~2.8m/min,被喷物件运转速度或喷枪的移动速度不宜过快或过慢,防止局部喷镀层厚薄不均。⑦镀层厚度与遍数---镀层厚度应符合设计要求。一般镀层厚度在0.15mm可一次完成喷镀,并且喷镀要按一定顺序进行,以防止漏喷或不均匀现象出现。⑧熄火---熄火时,立即迅速关闭喷枪考可,放松氧气调节阀或打开排空考可,同时,在停止喷镀后,必须拆开喷嘴进行清洗、涂油处理。⑨喷镀过程中,不得用手抚摸被喷表面。⑩环氧树脂封闭：喷镀完毕后,检查喷度表面质量,当无任何质量问题后方可进行环氧树脂封闭施工。环氧树脂封闭施工环境温度宜在100C~250C之间,涂料配制时,应按环氧树脂的配比严格进行配料。并混合均匀,在2h内用完。经试涂后方可进行正式涂刷。涂刷时,涂层应均匀，无明显的皱皮、流坠、针孔或气泡等缺陷。层间应纵横交错,并且每层应往复进行。施工时应通风良好，以便漆膜充分干燥。在前一道漆自然固化24h后涂下一道。全部涂层(2道)完成后应自然干燥(固化)七昼夜以后，方可交付使用。

4.2.3卷圆卷制

采用三辊卷板机一台、桥式吊车三部、气割小车四台、手工电弧焊机两台（BX-500）。

筒体卷制过程为：吊车将板材吊运至引板焊接处，焊接完毕吊运至卷板机进口平台安放，卷制开始，每卷出约1.5米,为防止变形过大即焊制弧形板,同时吊车配合起吊。至该板卷制完毕,立置在平台上水平方向弧度用样板检查，垂直方向上用直线样板检查。

流程图如下：

卷圆进料时应使板料边缘或钢板中心线与辊子中心线平行以免出现边缘歪斜。

●调整好上下辊位置并保持平行，以免出现锥度。

●调整好辊子的中心距避免出现曲率过大或减小的缺陷。

●上下辊对板的一端如压的过紧会使工件产生喇叭形或圆鼓凸起可通过

在下轴之间放一块垫板一起滚压来解决

●卷圆过程用事先准备好的卡样板检查圆弧左侧由于自重大而右侧因自

重小而右侧因自中小，圆弧较准确，故宜在右侧检查。

壁板预制前应绘制排版图，并应符合下列规定：

●各圈壁板的纵焊缝宜向同一方向逐圈错开，相邻圈板纵缝间距

宜为板长的1/3宜不应小于300㎜。

●底圈壁板的纵焊缝与塔底边缘板的对接焊缝之间的距离不应小

于300㎜

●开孔和塔壁焊缝之间的距离：

开孔接管或补强板外缘与塔壁纵焊缝之间的距离不应小于150㎜；

与塔壁焊环焊缝之间的距离，不应小于壁板厚度的2.5倍，且不应小于75㎜

●塔壁上连接件的垫板周边焊缝与塔壁纵焊缝或接管，补强圈的边缘角焊

逢之间的距离不应小于150㎜；与塔壁环焊缝之间的距离不应小于75㎜如不可避免与塔壁焊缝交叉时，被覆盖焊缝应磨平并进行射线或超声波检测，垫板角焊缝在塔壁对接焊缝两侧边缘最少20㎜处不焊

●抗风圈和加强圈与塔壁环焊缝之间的距离不应小于150㎜

●包边角钢对接接头与壁板纵向焊缝之间的距离不应小于200㎜

●脱硫塔其壁板宽度不应小于1000㎜长度不应小于2000㎜

●壁板的切割加工应符合下列规定：

1、壁板的尺寸允许偏差应符合下表的规定

AC B

CD D

壁板滚制后应立置在平台上用样板检查，垂直方向上用直线样板检查，

其间隙不应大于2㎜；水平方向上用弧形样板检查，其间隙不应大于4㎜。

1）下料前发现材料表面不平又较大弯曲时，应先校正矫直达到要求后再下料

2）钢板边缘的剪切线和待打孔的中心线在弹线时必须拉直再弹线弹好线后再用样板和量具复查两端和中心线的宽度是否准确。

3）加工定位线应打样冲眼，并标注好切断线符号加工符号零件符号等4）对需要接长才能达到尺寸要求的材料，必须注明接口处的坡口形状和要求。

5）下料前对钢板的厚度公差可用卡尺或千分尺进行检查。钢板厚度公差执行标准GB708-1988和GB709-1988。

6）较大零件需要拼接的，应同时下料，对成对的零件下料后也应成对堆放，以防止差错。

4.2.4塔底板的预制

底板采取现场放样，氧－乙炔切割下料，现场组装焊接制作。预制

前应绘制排版图，严格按照图纸制做。

4.2.5塔内件的预制

a.各塔内件及附件制作原则上同塔节分段组对同步进行；考虑

填料支撑大部分为不锈钢件，故下料采用等离子切割机下料；

b.填料支撑板和再分布器待材料进场后，经加方却认材质后，

先行校正不锈钢扁钢得直线度，如误差较大需涉胎具用压力工具进行分批校正，以保证填料支撑板制作后的平整度；

c.筛板为孔筛板，其圆孔采用钻床进行开孔，开孔后采用矫平

机矫平，剪折板机剪折成型.

d.各填料支撑板、液体再分布器支撑梁为不锈钢及碳钢组合件，

无成形产品须现场下料制作，为防止焊接变形组对时设夹具固定，并采用二氧气体保护焊焊接.

现场：

4.3塔体组装

4.3.1脱硫再生塔组装工艺流程

本工程塔体组装采用正装与倒装相结合的方式进行，筒节之间组装采用倒装工艺，由专门工装设备进行，。

4.3.2塔基础的复查

1)必须有基础施工记录和验收资料。并应按规范规定对基础进行复查，

合格后方可安装。

2)基础应符合下列规定：

●基础中心标高按国标执行

●支撑塔壁的基础高差应符合国家标准

4.3.4塔壁的组装

1)壁板组装前，应对预制的壁板成型尺寸进行检查，合格后方可组装，

需重新校正时应防止出现锤痕。

2)塔壁组装，应符合下列规定：

相临两壁板上口水平的允许偏差不应大于2㎜在整个圆周上任意两点水平的允许偏差不应大于6㎜

组装焊接后，壁板的内表面任意点的半径的允许偏差，

●壁板对接接头的组装间隙，当图样无要求时，可参照规定执行。

塔壁环向对接接头的组装间隙塔壁纵向对接接头的组装间隙

壁板组装时，应保证内表面齐平，错边量应符合国家相关标准

4.3.5塔内件的组装

a.各填料支撑板、液体再分布器支撑梁为不锈钢及碳钢组合件，

无成形产品须现场下料制作，为防止焊接变形组对时设夹具固定，并采用埋弧自动焊机焊接；

b.填料支撑制作完毕后，依设计尺寸划线，确定各附件、填料

塔盘固定件的位置，经检验无误后组焊附件、各固定件（组焊固定件前，尽量将塔体所有接管安装完毕）

c.开孔接管的中心位置偏差不得大于10cm,接管的外伸长度偏

差不得大于5cm；其补强板的曲率应与罐体一致，距焊缝的位置应符合要求；

d.各接管、人孔的补强圈应在其横向中心线上开信号空，

e.填料支撑结构安装应符合规定：1）支撑结构安装应平稳，

牢固，2）各填料支撑结构的通道孔应符和要求，不得堵塞；

f.液体分布装置（分布管、分布盘等）安装应符合规定：1）

喷雾孔位置应符合图样的要求，2）液体再分布盘误差应严格控制，3）分布装置安装完毕后，做喷淋试验；

g.各喷淋管及喷头安装应符合求；喷头安装前应经供货厂家及

建设单位确认有供货厂家提供的喷淋试验纪录，各喷头及喷淋管安装完毕后进行喷淋雾化试验，调整、试验达到雾化要求后作好记录；

h.各填料层安装完毕，确认安装牢固达到设计要求后，做好安

装记录；

4.4焊接

4.4.1焊接施工

a焊接要求

1).在施工前，应根据焊接工艺评定报告，制定焊接施工技术措施或编制焊接工艺指导书

2).焊接设备应满足焊接工艺和焊接材料的要求。

3).焊接材料的管理应符合国家现行标准〈焊接材料质量管理规程〉

JB/T3223的要求。使用前应按产品说明书进行使用。

4).筒体组对时，纵环缝焊接部位的对口错边量不应大于下表的规定

焊接前焊接材料接头区表面均要清理干净，如氧化物，油污，熔渣及其他有害杂质等。焊条按规定要提前进行烘干处理。

对接接头的余高应控制在0-4㎜之间，角焊接头的焊角，如图样上未标明可取焊件中较薄者的厚度。

对焊缝外观进行检查，焊缝表面不得有裂纹夹渣，气孔，凹陷等缺陷，要清理焊渣和焊缝附近的飞溅物，焊缝两旁的咬边连续长度不

得大于100㎜咬边深度不得大于0.5㎜焊缝两侧咬边的总长度不得超过焊缝长的10％。

b定位焊及工卡具的焊接，由合格焊工担任，其焊接工艺应与正式焊接相同。引弧和熄弧不应在母材或完成的焊道上。

c焊接前应检查组装质量，清除坡口面及坡口两侧20㎜范围内的铁锈，水分和污物，并应充分干燥。

d焊接中始端应采用后退起弧法，必要时可采用引弧板。终端应将弧坑添满。多层焊的层间接头应错开。

e在下列任何条件下，如不采取有效防护措施，不应进行焊接：

1)雨天或雪天和雾天

2)焊条电弧焊时，风速超过8M/S气体保护焊时风速超过2M/S

焊接环境气温：碳素钢焊接时低于-20℃

3)大气湿度超过90％

4.4.2焊接顺序

a.塔底的焊接，应采用收缩量变形最小的焊接工艺及焊接顺序，且宜按下列顺序进行：

b.中幅板焊接时，先焊短缝，后焊长缝。初层焊道应采用分段退焊或跳焊法

c.弓形边缘板对接焊缝的初层焊宜采用焊工均匀分布，对称施焊方法。

d.收缩缝的第一层焊接采用用分段退焊或跳焊法

1)非弓形边缘板的塔底不宜留收缩缝

2)塔底与塔壁连接的角焊缝，在地圈壁板纵焊缝焊完后施焊，有数对焊工从塔内，外沿同一方向进行分段焊接。初层焊道，采用分段退焊或跳焊法

3)塔壁的焊接，宜按下列顺序进行：

e.塔壁的焊接，先焊纵焊缝，后焊环向焊缝。当焊完相邻两圈壁板的纵向焊缝后，再焊其间的环向焊缝；焊工均匀分布，并沿同一方向施焊。

f.修补

1)在施工过程中产生的各种表面缺陷的修补，应符合下列规定：

深度超过0.5㎜划伤电弧擦伤，焊疤等有害缺陷，应打磨平滑。打磨后的钢板厚度不应小于钢板名义厚度扣除负偏差值。

缺陷深度或打磨深度超过1㎜时应进行补焊，并打磨平滑

2)焊缝的缺陷修补，应符合下列规定：

焊缝表面缺陷应进行打磨或补焊

焊缝内部的超标缺陷在焊接修补前，应探测缺陷的埋置深度，确定缺陷的清除面，清除长度不应小于50㎜清除的深度不宜大于板厚的

2/3。

返修后的焊缝，应按原规定的方法进行无损检测，并达到合格标准。

4.5打磨清整

4.5.1外防腐