乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》是中國石化集團第十建設公司、中國石化集團第四建設公司完成的工程建設類施工工法；完成人是杜宗嵐、焦富剛、郭勝。該工法適用於乙烯裝置裂解爐的製造和安裝；對於石油工業裝置中大型結構布置的轉化爐、加熱爐等有參考價值。

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》主要特點是：裂解爐本體結構、管線施工採用預製、安裝分離的原則，加大預製深度，提高施工質量和加快施工進度，減少施工投入；採用分片預製、分片安裝、整體調整，準確控制施工幾何尺寸、保證施工安全；輻射段爐管成片預製，對流室模組化預製，現場整體吊裝；各專業施工交叉，合理安排工序，縮短安裝工期。

2011年9月30日，《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為國家二級工法。

基本介紹

• 中文名：乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法
• 工法編號：YJGF97-2004
• 類別：工程建設類
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 主要榮譽：國家二級工法（2009-2010年度）
• 完成單位：中國石化集團第十建設公司、中國石化集團第四建設公司
• 主要完成人：杜宗嵐、焦富剛、郭勝

形成原因

裂解爐作為乙烯裝置的關鍵設備，在整套裝置施工中十分重要。裂解爐結構布局緊湊，安裝工程量大，施工工序複雜，具有鋼結構、設備、襯裡、配管和儀表電氣等各專業交叉作業等特點。施工中尤其是對流段的控制，組對精度高、單位體積大，給施工帶來一定的難度。中國石化集團第十建設公司、中國石化集團第四建設公司根據歷年來多項乙烯裝置裂解爐施工經驗，總結完成了《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》。

工法特點

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的主要特點是：

1、爐本體結構、管線施工採用預製、安裝分離的原則，加大預製深度。施工中預製工程量增大，有利於提高施工質量和加快施工進度，減少施工投入。

2、施工過程中充分考慮裂解爐結構、布置特性，採用分片預製、分片安裝、整體調整，可以準確地控制施工幾何尺寸、保證施工安全。

3、輻射段爐管成片預製，對流室模組化預製，現場整體吊裝。

4、各專業施工深度交叉，合理安排安裝工序，縮短了安裝工期。

操作原理

適用範圍

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的適用範圍包括：

1、乙烯裝置裂解爐的製造和安裝。

2、對於石油工業裝置中大型結構布置的轉化爐、加熱爐等有參考價值。

工藝原理

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》為石油化工乙烯裝置大型裂解爐施工工法，其裂解爐的結構布置參見下圖：

裂解爐結構布置示意圖

圖中：

1—燃燒器；2—輻射爐管；3—輻射室；4—模跨段；5—TLE急冷鍋爐；6—對流段模組；7—集煙罩；8—煙道；9—汽包；10—引風機；11—煙囪。

裂解爐結構緊湊，布置嚴整，爐體下部為輻射段，內裝輻射段爐管，懸掛在輻射段上部的吊架上。每台爐底部設有燃燒器組，側牆上設有燃燒器組和窺視孔，端牆上設有窺視孔和人孔。爐體上部為對流段，對流段內部均由模組組成，模組由管束、牆板、彎頭箱、錨固件、襯裡等組成。對流段端牆由彎頭箱封閉，側牆設有吹灰器，頂部有煙氣收集器，煙氣經煙道、引風機、煙囪排入大氣中。每台爐頂部有1台汽包，輻射段正上方有6台TLE型急冷換熱器，每台急冷換熱器由1根上升管和1根下降管與汽包相連，用於廢熱回收，產生超高壓飽和蒸汽。

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》主要工藝原理如下：

1、根據經濟、合理、工廠化預製的原則，考慮到裂解爐結構、管束、牆板及襯裡等施工特點，本著加大裂解爐的預製深度、減少高處作業的原則，施工採用輻射段牆板分片預製、分片安裝、對流段模組提前襯裡整體模組化安裝的施工工藝。

2、以大型吊機（400噸履帶吊）運行、爐本體施工為主線，工藝管道安裝為重點，襯裡、電儀、油漆、保溫等專業銜接展開且分階段實施的總體思路，合理安排各工序，克服施工場地狹小，實現深度交叉施工，縮短安裝工期。

3、牆柱腳採用座漿法施工，減少施工措施用料，提高安裝質量。

4、保溫釘採用螺柱焊機，與傳統的電焊作業相比，提高功效15~20倍。

工藝流程

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的施工工藝流程參見下圖：

裂解爐施工工藝流程

裂解爐施工工序流程參加下列三圖_。

裂解爐施工工序流程圖解-2

裂解爐施工工序流程圖解-3

裂解爐施工工序流程圖解-4

施工要點

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的施工要點如下：

一、設備、材料的檢驗

裂解爐材料、配件及設備的檢驗，大部分按常規進行，檢驗中應重點進行爐管的驗收、汽包和急冷鍋爐及合金材料的檢驗。

1、爐管的驗收

（1）爐管到貨後，按設計圖樣和裝箱單核對設備及零部件的尺寸、數量，檢查其質量證明檔案是否齊全、是否符合設計圖樣規定，檢查其外觀是否碰撞、變形及損壞，爐管內外表面應平整不得有裂紋、摺疊、軋折、離層、結疤等缺陷，並不應有嚴重鏽蝕現象。

（2）輻射段爐管、對流段爐管、廢鍋和橫跨管的合金鋼管道組成件進行10%的光譜分析抽檢，復驗其化學成分；焊口進行1%的射線抽檢。

（3）上升、下降管進行測厚檢查，熱彎處的壁厚減薄量不得大於10%。

（4）對流段管束複測管板的位置，相鄰管板的間距偏差不大於2毫米，總間距偏差不大於3毫米。

2、汽包和急冷鍋爐的檢查

（1）應有強度設計計算書和技術監督部門的監檢證書。

（2）對汽包和急冷鍋爐進行超音波測厚檢測。

（3）檢查開孔方位及接管補強板質量。

（4）檢查急冷鍋爐爐管的直線度。

3、高溫錨固件、管板支撐件應進行光譜分析，合金成分含量應符合材料規定要求。

二、爐體結構預製

爐體結構包括主框架結構、輻射段爐牆、對流段爐牆、過渡段爐牆、頂部集煙室和勞動保護等。主框架結構分為輻射段框架結構、對流段框架結構和樓梯間框架結構。對流段牆板與對流管束形成模組結構整體安裝。

齊魯乙烯10萬噸/a裂解爐結構平面布置參見下圖：

齊魯乙烯10萬噸/a裂解爐結構平面布置（單位：毫米）

三、爐體結構安裝

1、基礎處理及墊鐵的安裝放置

（1）鋼結構安裝前應對基礎進行全面檢查，其澆築質量、外形尺寸、基礎面標高和各柱腳之間的相關尺寸及地腳螺栓的間距、垂直度、露出長度和螺紋長度，均應符合設計檔案規定。

（2）由於裂解爐採用成片預製、成片吊裝，因此在進行基礎複測時，需要嚴格控制其尺寸偏差，可根據現場實測數據進行柱腳板鑽孔和安裝，以保證成片安裝時能順利就位。

（3）基礎驗收及處理需搭設合格腳手架，架設鋪跳板高度在柱頂標高下800毫米左右，立桿高度不宜高過柱頂太多，以免影響成片吊裝就位。

2、輻射段爐牆和框架結構的組對

（1）成片預製時，先將立柱按設計圖紙的相互位置擺放在預製平台上，並使爐膛側朝上，進行找正找平，然後組對柱頂和柱底部的橫樑焊接定位板，節點處用墊鐵找平，組成一個片狀組裝胎具。

（2）先組對輻射段牆板的框架結構，幾何尺寸調整合格後進行焊接或螺栓連線，尺寸調整時應考慮焊接收縮量。然後組焊牆板和加強筋，牆板焊接時，應採取對稱焊、分段焊、加設防變形板、焊接採用小電流等方法防止焊接變形。保溫釘、托磚板等襯裡錨固件的焊接待爐殼安裝找正後進行，也可以在焊完爐牆板後焊接。

（3）爐牆看火孔的開孔在爐牆吊裝前開好，以減小牆板吊裝和就位受到的風載荷。

（4）牆板幾何尺寸偏差應符合下表1的要求，框架鋼結構組對幾何尺寸允許偏差見下表2。

表1 輻射段和對流段牆板外形尺寸允許偏差

序號	檢查項目	項目代號	允許偏差（毫米）	備註
1	立柱間距	D	3	-
2	框架總寬度	W	5
3	立柱高度	H	3
4	對角線差	L1-L2	5
5	立柱直線度	H/1000	5
6	橫樑平行度	-	5
7	承重梁位置	-	3

表2 框架結構組對幾何尺寸允許偏差

序號	檢查項目	允許偏差（毫米）
1	相鄰立柱間距	±3
2	任意立柱間距	±5
3	立柱間平行度	H/1000，且≤5（H：柱高度）
4	梁間平行度	L/1000，且≤5（L：梁長度）
5	牆板水平面對角線差	≤5
6	總寬度	±5
7	牆板平直度	5/1000

3、輻射段爐體框架結構安裝

輻射段側牆板吊裝示意圖

（1）用吊車將在組裝平台上的每片框架結構和輻射段牆板緩慢吊起，依次將每片框架鋼結構和輻射段側牆板吊裝就位（參見右圖），擰緊地腳螺栓。然後，側牆板的立柱用拖拉繩臨時固定。

（2）橫樑就位，把緊高強度螺栓，然後進行找正。找正合格後，將橫樑節點進行點固焊。

（3）調整好相對側牆板之間的距離，吊裝端牆板就位，進行點固焊。

（4）對輻射段殼體和框架鋼結構進行找正，安裝幾何尺寸允許偏差參見下表3。找正合格後，進行牆板密封焊接。

（5）安裝輻射段爐底梁和爐底板。爐底和爐頂板的安裝均以爐膛中心線為基準，尤其注意爐頂板安裝的水平度和焊接密封性，爐頂板的焊縫需進行煤油試漏，以確認焊接質量。爐底溜槽可隨爐底板安裝時完善，爐頂蓋板需等爐管找正後方可安裝。

（6）從下往上依次安裝框架與爐體之間的橫樑。然後，進行高強螺栓的緊固或焊接。

（7）將輻射段爐頂板的保溫釘在地面上焊接，然後吊裝就位，找正合格後，進行節點間焊接。

（8）輻射段牆板安裝焊接完畢後，安裝觀察孔及檢修門。

（9）輻射段框架找正後及時安裝樓梯間、平台、欄桿、梯子等結構，並完成焊接工作。

4、對流段框架結構的組對及安裝

（1）對流段150號和151號軸線、154號和155號軸線分別在地面組對成框架結構，在對流段模組吊裝前，安裝找正完畢。

（2）對流段兩端Acl、Ac7軸線組對相，在對流段模組安裝找正後進行安裝。

（3）150號和151號軸線、154號和155號軸線組成的框架，分別分兩段進行組對（下段EL+18462~EL+27000，上段EL+27000~EL+39700）。上、下段分別按Ac2、Ac3、Ac4、Ac5、Ac6軸線方向預製成榀後，運至現場立式組對成框架。

（4）對流段框架組對後，進行幾何尺寸調整，然後連線螺栓和焊接。

（5）對流段框架採用280噸吊車分段吊裝就位，框架最大質量約35噸，吊車工作半徑為22米。

（6）模組就位後從下往上依次安裝各層橫樑。

（7）對流段框架組對、安裝幾何尺寸應符合上表3的要求。

5、對流段模組的組裝

乙烯裂解爐對流段均由7組模組組成，由下往上，依次為模組1到模組7，模組由管束、牆板、彎頭箱、錨固件、襯裡等組成。以齊魯乙烯裝置10萬噸/a裂解爐為例，模組分組情況參見下表4：

表4 裂解爐對流段模組分組參數

模組編號	包含管束	幾何尺寸 （長x寬x高） （單位：毫米）	重量（單位：噸）				起點標高 （毫米）
			總重	管束	彎頭箱 （含襯裡）	牆板 （加襯裡）
模組1	LMP	20670x1952x2069	63	30	6	27	18462
模組2	無	20670/11520x1952x1520	11	無	無	11	20531
模組3	LSSH USSH	11770x1952x2660	56	32	7	17	22051
模組4	U米P LFP	11770x1952x3100	95	47	8	40	24711
模組5	BFW	11770x1952x1420	50	26	3	21	27811
模組6	UFP	11770x1952x1980	48	25	2	27	29231
模組7	無	11770x1952x1120	7	無	無	4	31211

（1）用2根H250x200的型鋼在對流段牆板外側進行臨時加固。然後，放置在平台上，並找平合格，進行保溫釘的焊接和管板托架、滑動支架的安裝，再進行襯裡施工。

（2）襯裡養護合格後，進行模組的組裝，對流段模組在現場組裝。按照安裝圖紙確認分組爐管管口方位，用0.6兆帕的壓縮空氣對盤管進行吹掃，

（3）將模組組對架沿管束長度方向放置在組對平台上，組對架的高度應大於模組管束底標高減去模組底標高，組對架的寬度應小於兩側牆板的淨間距，組對架可使用H250x200製作的小型門形架，如右圖所示。每組模組組對使用5~7個組對架，組對架的位置應避開管板且均布，並點焊於組對平台上。組對架的上表面應處於同一平面內，標高偏差不應大於3毫米_。

模組組對架示意圖

（4）根據管束的實際位置，在組對平台上焊接定位板，以保證牆板相對盤管的位置符合圖樣要求。用50噸輪胎吊配合150噸吊車，利用平衡梁索具緩慢將已施襯完畢且已達到襯裡養護期的牆板吊起，進行盤管和牆板的組對。

（5）組對時，牆板上的管板支座上表面標高要低於管束的管板下表面標高5-10毫米（參見右圖），以保證牆板順利組裝到位。調整牆板使其角鋼滑道與管板正確對中，緩慢平移牆板至圖樣要求（即限位板）的位置。然後用斜鋼楔塞緊牆板與平台間的間隙進行調整牆板的標高，並進行臨時加固。

對流段模組組裝示意圖

（6）組裝另一側牆板，並調整模組的整體外形尺寸。合格後在模組頂部用臨時鋼結構框架對模組兩側牆進行定位和固定。臨時結構與模組之間採用螺栓連線。

（7）安裝兩端彎頭箱蓋板。

（8）對流段模組2、7內無管束，牆板組裝完後焊接襯裡錨固件，在地面進行襯裡施工，襯裡養護合格後進行吊裝就位。

6、對流段模組的安裝

（1）模組安裝前，主框架結構、輻射段和過渡段結構應安裝、螺栓連線、焊接、找正完畢，影響吊裝作業的部分橫樑暫時不安裝。

（2）模組採用500噸吊車依次進行吊裝就位。每組模組就位找正合格後，將橫樑與主框架連線，然後再進行下組模組的吊裝。

（3）對流模組吊裝由於單體重量大、爐管和襯裡已安裝完畢，就位時需調整好位置，避免就位後模組調整時受到外力作用，破壞襯裡結構。由於模組吊裝需進行幾天，所以在每天吊裝結束時要將模組上用三防布遮蓋，以防止雨水淋濕襯裡。模組就位後要及時將彎頭箱內爐管的臨時限位木塊取出，將模組上的臨時支撐拆除。

（4）對流段模組安裝時，模組間應鋪設密封陶纖氈。找正後，其幾何尺寸應符合下表5的要求。

7、煙氣收集器、煙道的安裝

（1）在地面上焊接煙器收集器、煙囪，焊接煙道的保溫釘，進行襯裡澆築和養護，養護合格後，方能安裝。

（2）檢查煙氣收集器底面標高，然後吊裝煙氣收集器就位，找正合格後，進行煙氣收集器與對流段爐殼的密封焊。

（3）煙氣收集器安裝過程中，應防止碰撞、強力衝擊，以免損壞隔熱襯裡。煙囪吊裝就位後，應進行找正，垂直度允許偏差為5毫米。

（4）對流段模組和煙道安裝後，應及時將上部敞口封閉，以防襯裡淋壞。

8、錨固件的安裝

（1）錨固件數量多、材質多，安裝時不得混用。合金鋼和不鏽鋼部分應進行10%光譜分析。

（2）錨固件安裝位置尺寸允許偏差參見下表6；錨固件的焊材選用參見下表7。

（3）錨固件採用螺柱焊機，自動拉弧成型。焊接時應嚴格按照焊接工藝卡要求進行，電流不宜過大，防止咬肉或焊漏牆板。

（4）錨固件焊接完畢，應逐個進行檢查。保溫釘應與牆板垂直，焊肉飽滿，用0.5千克的小錘輕擊，不得有脫落或焊縫開裂現象。

9、勞動保護的安裝

爐體框架結構找正合格後，應及時安裝平台、梯子和欄桿，進行螺栓緊固和焊接。平台、梯子和欄桿安裝允許偏差見表5.2.3-8。

表8 平台、鋼梯及欄桿安裝允許偏差

序號	項目	允許偏差（毫米）
1	平台標高	±10
2	平台梁水平度	≤L/1000 且≤20
3	平台支柱垂直度	≤H/1000 且≤15
4	承重平台梁側向彎曲	≤L/1000 且≤10
5	垂直平台架垂直度	≤h/250 且≤15
6	欄桿高度	±10
7	欄桿立柱間距	±10
8	直梯垂直度	≤L/1000 且≤15
表中：L-梁長度；H-柱高度；h-垂直平台架高度

10、輻射段爐管的安裝

（1）爐管安裝前，用壓縮空氣吹掃每組爐管，直至將管內污物吹淨為止，每組輻射段爐管吊裝前用0.6兆帕的壓縮空氣逐組爐管進行吹掃。然後，重新將管口用管帽進行封閉。

（2）爐管吊裝前，先安裝爐管入口彈簧吊架，彈簧吊架應處於冷態鎖緊狀態。

（3）爐管吊裝時，應使用抬尾吊車配合，防止爐管在吊裝過程中產生塑性變形；鋼絲繩不得直接與爐管接觸，套用橡膠板隔離或使用呢絨吊帶等專用鎖具。

（4）爐管從輻射室頂部開孔處進入爐膛，放置在爐底臨時樑上，其入口懸掛在彈簧吊架上，出口臨時固定在鋼結構上。

（5）爐管按順序吊裝，全部就位後進行初找正，其中心距不得大於10毫米，每根爐管的垂直度（直線度）不大於25毫米。

（6）爐管的組對必須在廢鍋找正後進行，同組爐管全部組對後方可焊接。

（7）爐管出口焊接完畢後方可進行其入口焊口的組對。組對其入口焊口時不得調整爐管入口的中心標高，如有偏差調整入口集箱的標高來消除。

（8）輻射段爐管焊接時，焊接電流不宜過大，線能量不得超過10千焦/厘米，層間溫度不得超過150℃，以免產生熱裂紋；焊接過程中每層焊道進行著色檢查，合格後方可進行後續焊道的施焊。

（9）爐管焊縫應進行100%的射線檢測，其缺陷等級評定不得低於二級。

11、輔助設備和附屬檔案安裝

2台裂解爐有12台TLE急冷換熱器、2台汽包、2颱風機、72台底部燃燒器96台側壁燃燒器。急冷換熱器安裝在輻射室頂部EL+22700標高上，汽包安裝在對流段頂部EL+39700標高上；36台爐底部燃燒器分兩排布置，每排18台；側壁燃燒器分別布置在輻射段兩側牆上，每側24個，分兩排布置，每排12個。

（1）檢查設備支承梁的安裝質量，其位置允許偏差應符合下表9的規定。

表9 支承梁安裝幾何尺寸允許偏差表

序號	檢查項目	允許偏差（毫米）	備註
1	支承梁標高	±3	L：梁長度
2	支承梁水平度	≤L/1000，且不大於5
3	支承梁間距	±3
4	螺栓孔中心距	±2

（2）TLE急冷換熱器應在輻射段爐管、對流段模組吊裝完畢後進行安裝。安裝允許偏差參見下表10：

表10 急冷換熱器安裝位置允許偏差表

序號	檢查項目	允許偏差（毫米）	備註
1	設備標高	±3	L：梁長度 H：柱高度
2	設備水平度	L/1000，且不大於5
3	設備垂直度	H/1000，且不大於5
4	設備中心偏移	±5
5	滑動端膨脹間隙	-	滿足膨脹要求

（3）汽包的安裝。首先清理汽包內部異物，安裝汽包內件。在支承樑上劃出汽包安裝基準線，在汽包上劃出安裝基準點，確定安裝方位和吊點。用500噸吊車吊裝汽包就位，其安裝質量應符合下表11的規定。

表11 汽包安裝位置允許偏差表

序號	檢查項目	允許偏差（毫米）	備註
1	標高	±5	-
2	設備水平度	軸向：L/1000，且不大於5； 徑向：Φ/1000	L：設備長度、Φ：設備外徑
3	設備中心偏移	±5	-
4	滑動端膨脹間隙	-	滿足膨脹要求

（4）引風機的安裝。引風機安裝前，應檢查轉子面無變形、鏽蝕及碰損等情況，清洗軸承和軸承箱，清洗進風調節擋板，檢查轉子是否靈活。安裝中心線應以爐體中心為基準線，其位置偏差不得超過5毫米_。

（5）燃燒器的安裝

①底部燃燒器安裝應在爐底襯裡前進行，側壁燃燒器應在築爐時配合土建安裝。並注意燃燒器安裝方位和管口位置。

②安裝側壁燃燒器時，應先安裝燃燒器的異形磚，然後將燃燒器組合件插入預留孔內，用螺栓將其與爐底板固定。

③燃燒器的異形磚外側與爐底耐火襯裡之間的膨脹間隙應符合圖樣規定。

④燃燒器安裝後應及時將噴頭採取保護措施，以防止污物進入導管及噴頭。

12、爐體配管

爐體外配管在製造廠按設計要求進行預製，並按配管單線圖繪製預製件編號圖。預製件到貨後，進行開箱檢驗。

（1）Y形管安裝

①出口管Y形管與廢熱鍋爐之間採用法蘭連線，用厚度相同的臨時墊片代替正式墊片，把緊連線法蘭。進行Y形管坡口組對、焊接。

②文丘里管安裝時應注意介質流向。

③底部導向管調整時，導向管應在固定套管中上下活動靈活，導向管與固定套管之間的縫隙用矽酸鋁耐火纖維氈塞填，每根爐管在自由狀態下，垂直度不大於20毫米，且兩根爐管不得靠攏接觸。兩側爐管外壁不得與築爐襯裡接觸。

④測量每根爐管底部至爐底之間的距離，並進行記錄。

（2）橫跨管安裝

①輻射段爐管焊接、調整完畢後，進行橫跨管的安裝。

②橫跨管應從對流段和輻射段爐管兩端向中間配管，最後封閉焊口應留在橫跨管中間。

③橫跨管與分氣缸之間的三通接頭在預製廠加工焊接完畢。

④安裝前應檢查內部焊縫成型質量。用0.6兆帕壓縮風將橫跨管預製管段吹掃乾淨。

⑤按單線圖將橫跨管吊裝就位，進行組對、焊接。

⑥橫跨管封閉段留有調節量，現場按實際尺寸進行測量後，進行組對焊接。

⑦對流段彎頭箱處橫跨管的滑動支架安裝時，T字形管托和橫跨管之間應加墊板，墊板應與橫跨管母材同材質，並應加工Φ8毫米的透氣孔。

⑧安裝H形、A形支架和彈簧吊架，並進行預調整。

（3）上升管、下降管安裝

①汽包和廢熱鍋爐找正合格後，方可進行上升管、下降管安裝。

②上升管、下降管的安裝順序為先安裝下降管後安裝上升管。

③上升管、下降管吊裝就位後，應隨時搭設腳手架。

④將汽包和廢熱鍋爐設備管口的臨時封閉盲板用氣割切除，用手動砂輪將氣割熱影響區（約3毫米）磨削切除，進行坡口加工。

⑤在地面上，用拖布將上升管、下降管預製件內側油污、灰塵清理乾淨。

⑥按單線圖將預製件吊裝就位，進行組對找正、焊接。

⑦從汽包和廢熱鍋爐兩側開始向中間進行配管，上升管、下降管的預拉段應留在中間直線管段上，最後封閉管段按實際尺寸進行測量，切除調整管段多餘部分。

⑧預拉伸焊口夾具應在其焊縫焊接熱處理後拆除。

⑨上升管、下降管安裝完畢，安裝支、吊架並進行調整。

（4）跳躍管安裝

①模組間鋼結構節點找正焊接後，方可進行對流段跳躍管安裝。

②對流段爐管彎頭處空間狹小，焊接操作不方便，採用微型柔性氬弧焊把焊接。焊口採用築弧焊焊接。焊接完畢後，焊縫採用〉射線探傷檢驗。

③在地面上，用0.6兆帕壓縮風將跳躍管預製管段吹掃乾淨。然後，按單線圖將跳躍管吊裝就位，進行組對、焊接。

④跳躍管封閉段留有調節量，現場按實際尺寸進行測量後，用等離子切割機將多餘的管段切掉，用手動砂輪進行坡口加工。進行組對、焊接。

⑤跳躍管的預拉段應留在中間直線管段上。

⑥跳躍管在對流段彎頭箱處的支架應先安裝，再進行預拉段管安裝，預拉伸焊口夾具應在其焊縫焊接完成後拆除。跳躍管安裝完畢，安裝彈簧吊架並進行預調整。

材料設備

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》所需材料設備包括：

1、模組預製組裝及安裝過程中擬投入的主要施工機具參見下表12：

表12 主要施工機具一覽表

序號	機具名稱	規格、型號	單位	數量	備註
1	汽車吊	500噸	輛	1	安裝
2	汽車吊	280噸	輛	1
3	汽車吊	150噸	輛	1
4	拖車	40噸	輛	1
5	大板	20噸	輛	1
6	光譜儀	-	台	1
7	水平儀	-	台	1
8	超音波測厚儀	-	台	1
9	空氣壓縮機	0.8兆帕6立方米/分鐘	台	2
10	氬弧焊機	NSA4-300	台	4
11	逆變直流弧焊機	ZX7-400S	台	20
12	螺柱焊機	E1002 千瓦12	台	4
13	CO2氣體保護自動焊機	YD400GE	台	6
14	剪板機	QC12Y-16x2500	台	16
15	等離子切割機	-	台	1
16	高溫乾燥箱	0~500℃	台	2

2、裂解爐施工安裝過程中擬投入的主要措施用料參見下表13：

表13 主要措施用料一覽表

序號	材料名稱	規格、型號	單位	數量	備註
1	平衡吊梁	-	件	2	模組吊裝
2	平衡吊梁	-	件	3	結構及框架吊裝
3	卡環	100噸級	個	8
4	卡環	50~80噸級	個	10
5	道木	標準道木	塊	600
6	工字鋼	Ⅰ20a	米	60
7	槽鋼	[30a	米	30
8	角鋼	∠75x8	米	80
9	H形鋼	H200x200x8x12	米	120
10	鋼板	S=40毫米	平方米	80
11	鋼板	δ=20毫米	平方米	10
12	鋼板	δ=10毫米	平方米	20
13	鋼繩扣	Φ85毫米 L=20米	根	2
14	鋼繩扣	Φ30.5~Φ65.0毫米	根	10
15	碎石	回填料	立方米	200	道路及場地處理
16	架桿	Φ48x3.5	噸	5
17	石榀布	-	千克	200
18	跳板	L=2000~3000	塊	300
19	防火蓬布	6x8米	塊	12

質量控制

施工單位採用《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》的質量控制措施包括：

一、採用該工法應執行的主要技術標準、施工驗收規範及操作規程

《石油化工乙烯裂解爐和制氫轉化爐施工技術規程》SH/T3511-2007

《鋼結構工程施工及驗收規範》GB50205-2001

《石油化工鋼結構工程施工驗收規範》SH3507-1999

二、質量保證措施及管理方法

1、建立健全質量保證體系，明確質量責任。制訂詳細的質量控制點計畫，實行ABC控制法，保證不合格的設備、材料不進入安裝現場，不合格的工序過程不進行驗收，不得轉入下道工序。採用樣板工序引路，首道工序施工完畢，必須經過共檢，達到優良品後，方可進行下道工序施工。

（1）A級控制點是指影響工程質量的重要施工工序或重要檢查項目，由監理工程師組織施工單位、承包商、業主、當地勞動部門，聯合進行檢查確認。

（2）B級控制點是指影響工程質量的較重要的施工工序和較重要的檢查項目，由監理工程師、施工單位雙方檢查確認。

（3）C級控制點是指一般應進行的檢查項目，由施工單位自行檢查確認，監理工程師視現場情況巡檢。

2、各級質量控制點均應在施工班組自檢合格後進行。對A、B級控制點，應經施工單位質量檢查部門檢查合格後進行，並按共檢管理制度進行。

3、每道工序施工前，裂解爐施工各專業工程師應向作業人員進行技術交底，明確施工方法、施工工序、質量要求、缺陷預防措施。

4、加強工序之間的成品保護，嚴禁下道工序對上道工序造成損壞和污染。

安全措施

施工單位採用《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》所需安全措施包括：

1、作業現場按規定設定足夠的安全警示標誌。安全標誌做到醒目、清楚，並得到妥善保護。施工現場按要求配備滅火器材及安全設施，並保持乾淨、整潔。

2、現場危險作業區域，如結構吊裝等作業，採取有效的隔離措施，設定明顯的警告牌，防止無關人員進入作業區。

3、電線、電纜凡進開關箱、鐵棚子、過道路處及可能有機械傷害的地方，均加套管保護。電焊機的地線禁止用角鋼、扁鋼、圓鋼代替，電焊機一次線長度應小於5米。

4、對吊裝作業的要求

（1）為滿足吊裝要求，地基耐壓力測試不得低於20噸/平方米。吊鉤的起吊鋼絲繩應處於垂直狀態，防止意外側向受力引起吊車折桿。

（2）正式吊裝前應進行共檢，將雜物清理乾淨，同時檢查所有索具是否捆綁結實，並進行試吊。試吊以模組離開拖車100毫米為宜。

（3）吊裝作業應有專人統一指揮，並使用對講機傳遞信號，加強勞動保護用品的使用。

（4）所有索具使用前進行檢查，自製索具進行試吊，焊縫進行100%著色檢查，購置索具應有合格證。

（5）設專人監護汽車吊，並設定警戒區，防止無關閒雜人員進入。

5、模組施工過程中所潛在的HSE危害和相應的對策措施參見下表14：

表14 危害分析和相應的對策措施

序號	工作內容	危害性分析	對策措施
1	鋪設平台	平台塌陷	做好地基處理，檢驗地基地耐力符合4噸/平方米。
2	組裝模組	管束倒塌	每組模組地管束層做好加固措施。
		吊車傾覆	吊車不超負荷工作，吊車支腿下按規定使用配對走道板。
		襯裡開裂	使用平衡梁吊裝牆板；使用平衡架（見裂解爐大件吊裝方案）吊裝模組；模組組裝運輸時一定墊實、墊平，不得強行組對。
3	運輸	吊車、拖車陷入軟土中	提前熟悉運輸路線，對危險路段尤其是拐彎處進行必要加固。
		拖車傾覆	裝車時，保證模組重心和拖車中心一致，並用2台5噸手拉葫蘆將模組和拖車緊緊相連。
4	吊裝	管束或牆板與吊車臂桿相碰	吊裝時在吊件兩端設定2根拖拉繩。
5	預製、運輸、存放	下雨淋壞襯裡層	恰逢雨季進行襯裡施工和組裝，每次完工後都必須對模組或襯裡完畢的牆板做好防雨措施.甚至防颱風措施。
6	組裝、運輸模組或牆板	擠手、砸腳	加強個人勞動保護品的利用。

環保措施

施工單位採用《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》需要遵守和執行國家與當地相關環保法規外，還應實施如下措施：

1、在工程施工過程中嚴格遵守國家和地方政府下發的有關環境保護的法律、法規和規章，加強對施工用材料、設備、廢水、棄渣的處理，遵守相關處理的規章。

2、制訂環境目標責任制，根據項目部管理人員配備情況，明確相關人員的環境保護職責與許可權，將環境目標進行縱、橫向分解到人。

3、將施工場地和作業限制在允許的範圍內，合理布置、規範圍擋，做到標牌清楚、齊全，各種標識醒目，施工場地整潔文明。

4、注意焊條頭、保溫、襯裡等施工費料的回收，設定專門放置容器。

5、施工的空間環境、時間延續、噪聲控制要與業主溝通協調。

效益分析

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》效益分析如下：

乙烯裂解爐技術已經走向成熟，該工法總結了歷年來裂解爐施工的成功經驗，利用該工法技術可以節省施工投入、提供施工質量；施工機具可多次重複使用，機具投入費用低；預製工程量增大，組裝精度高，可有效保證施工質量。

2009年鎮海煉化100萬噸/年乙烯裝置4台10萬噸/年乙烯裂解爐安裝工程中，單台裂解爐節約工期21天，提高工效17.5%；直接經濟效益：50噸吊車台班節約42個，節約人工1260個工日，節約腳手架搭設費用50萬元，共節約費用61.34萬元。為項目部贏得了良好的經濟效益和社會效益。

套用該工法，上海賽科新增2台15萬噸/年裂解爐從2009年3月2日開工到2009年9月16日投料生產，創造了裂解爐施工新的紀錄，比公司原裂解爐施工紀錄減少了半個月，節省人工費約67.5萬元。大型吊機台班費40萬元。

註：施工費用以2009-2010年施工材料價格計算

套用實例

《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》套用實例包括：

2009年，鎮海煉化100萬噸/年乙烯裝置4台10萬噸/年乙烯裂解爐安裝工程，按照該工法於2009年8月順利完工。

2009年，福建乙烯煉油一體化工程100萬噸/年乙烯裝置8台10萬噸/年乙烯裂解爐安裝工程，按照該工法於2009年5月順利完工。

2009年，上海賽科新增2台15萬噸/年裂解爐套用該工法，從2009年3月2日開工到2009年9月16日順利完工。

榮譽表彰

2011年9月30日，中華人民共和國住房和城鄉建設部審定《2009-2010年度國家二級工法名單（升級版）》，以建質[2011]154號檔案公布，《乙烯裝置大型裂解爐安裝施工工法》被評定為中國國家二級工法。