甲醇精馏塔塔内件安装过程控制解析

夏忠涛（中国石化长城能源化工(宁夏)有限公司，宁夏 灵武 50411）

甲醇精馏塔塔内件安装过程控制解析

夏忠涛（中国石化长城能源化工(宁夏)有限公司，宁夏 灵武 50411）

甲醇精馏塔塔内件安装质量直接决定精甲醇产品质量及装置的生产能力。该论文针对甲醇精馏装置精馏塔塔内件安装过程控制进行详细阐述。旨在对类似甲醇精馏塔的塔内件安装过程有所指引。

精馏塔;塔内件;安装;质量

甲醇精馏塔塔内件安装是一项重要而细致的工作，其工作质量直接决定精甲醇产品质量及装置的生产能力。因此，精馏塔塔内件安装过程必须严格控制，本论文针对中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司甲醇精馏装置精馏塔塔内件安装过程控制要点进行详细阐述。

1 精馏塔塔内件安装前的准备工作

安装前，建设单位要组织施工单位、设备供应商、监理公司、设计院等相关单位及人员召开塔内件安装准备工作专题会议，会审《塔内件安装施工方案》，制定《塔内件安装精细化、洁净化管理措施》，编制塔内件安装质量检验表格等数据管理方案，并成立塔内件安装组织机构及精细化管理小组,明确小组检查人员职责，以确保塔内件安装质量，保证在今后生产各塔正常运行。

2 精馏装置精馏塔塔内件介绍

精馏装置共四台精馏塔，其具体内件如下：预精馏塔（T022101）规格为φ3.1m×40m，塔底至塔顶塔内件分别为一层双列叶片气体进料分布器，四层填料，每层填料高5m，下面三层填料规格250Y，上面一层填料规格500X，每层填料压圈上端有一层槽式分布器，预精馏塔（T022101）中下段与顶端各有一根分布管；精甲醇加压塔（T022102）规格为φ3.4m×47m，塔底至塔顶塔内件分别为一层双列叶片气体进料分布器，18层双流降液浮阀塔盘，四层填料，每层填料高5m，填料规格为500X，每层填料压圈上端有一层槽式分布器，精甲醇加压塔（T022102）中下段与顶端各有一根分布管；精甲醇常压塔（T022103）规格为φ 4m×52m，塔底至塔顶塔内件分别为20层双流降液浮阀塔盘，底层填料高6m，其余内件结构与精甲醇加压塔相同；汽提塔（T022104）规格为φ1m×34m,塔底至塔顶塔内件分别为35层单流降液塔盘，两层填料，每层填料高4m，填料规格为500X，每层填料压圈上端有一层槽式分布器，设备顶端有一根分布管。

四台精馏塔塔内件总计为：浮阀37731个，塔盘73层、规整填料603m3、填料支撑14个、填料压圈14个、气体分布器3组、一级槽5组、二次分布器14组、挡液板10组、大小支梁81个、进料管9根。

3 精馏塔塔盘的质量验收控制参数：

3.1 精馏塔塔盘的水平度

塔内径＜1500mm，要求≤3mm。

塔内径在1500～2500mm，要求≤4.5mm。

塔内径在2500～4000mm，要求≤6mm。

应使用压力计测量，每个流程上至少测量5点（1点在中间，另4点在4个角上）。

3.2 精馏塔塔盘出口堰与降液管的水平度

塔内径＜1500mm，要求≤3mm。

塔内径在1500～2500mm，要求≤4.5mm。

塔内径在2500～4000mm，要求≤6mm。

出口堰与降液管的水平度应用气压计测量，每个流程上至少测量3点（两端和中间）。

3.3 精馏塔塔盘出口堰高

每个流程上的出口堰距塔盘板的高度符合塔盘间距的允许偏差为：

塔内径≤3000mm，要求±1.5mm。

塔内径＞3000mm，要求±3mm。

3.4 精馏塔降液管底隙

降液管下缘与下层塔盘之间的间隙要符合图纸要求。

3.5 螺栓、卡子、垫圈、密封板、垫片等使用必须正确。

3.6 所有安装的塔内件均逐一进行了仔细清理，保证符合洁净化施工要求及安装质量。

4 精馏塔塔内件安装过程

4.1 塔内件与图纸的校对

开箱检验塔内件塔盘组合件数、塔盘材质、壁厚、浮阀规格、浮阀数量、阀腿高度、单阀测重、塔盘组合件材质、筛孔孔径、筛孔数量、卡子数量、损伤情况。经现场逐件检查，与图纸内容相符。

4.2 塔内件安装过程检查情况

精甲醇常压塔浮阀塔盘的安装。经现场检查确认各浮阀塔盘均符合安装要求后，在安装准备工作完成后及安全条件具备的情况下，开始塔盘浮阀的安装，在安装的过程中，塔内件安装小组检查人员全程监控，保证浮阀安装质量和进度，同时严格执行洁净化和精细化施工方案，保证施工质量，经检验全部符合施工图及安装要求。

塔盘的安装过程，首先对精甲醇常压塔进行塔盘安装。待各项准备工作就绪后，精甲醇常压塔塔盘的安装工作开始，在安装前按照图纸对第一、二层塔盘进行预组装，同时对塔内部进行了清扫及除锈工作，经检查确认全部符合施工图及安装要求后，开始吊装塔盘。精甲醇常压塔共20层双溢流塔盘，每层塔盘由20小块塔板组成，每层塔盘都有2块降液板，因此依次将塔盘、降液板吊至塔内，并且对塔盘支撑的水平度进行测量，经测量全部符合安装要求。第一层塔盘是必须要把通道板封上的，主要是为了施工人员的安全，这样施工人员可以站在底层的塔盘上进行安装作业，在第一层塔盘组装完毕后，塔内件安装小组检查人员对第一层塔盘的每一个螺丝和每一块塔板进行确认，经确认合格后将通道板封上。然后进行降液板的安装，在安装前先将受液盘（槽）清理干净，将降液板固定好后再一次对其进行确认，保证其固定牢固。再对降液板与受液盘的侧隙、底隙、溢流堰高度等进行测量并做好记录。在第一层塔盘装填完毕后，为了保证洁净化施工，在第一层塔盘上铺垫了棉垫，防止在装上层塔盘过程中有杂物落至下层。在每一层塔盘的安装过程中，塔内件安装小组检查人员都对每一块塔盘进行测量并作了详细的记录，保证每一块塔盘的安装质量符合要求。

填料的装填。首先是对填料支撑圈的水平进行测量，经测量合格后，将填料支撑梁装上，对其进行水平测量并校正。其次是装填料支撑，用焊件对支撑固定，防止在以后生产中晃动。最后就是填料的装填，精甲醇常压塔共四段填料，由下向上装填，每层填料是由18块不同规格的填料组成，第一层填料与支撑之间的角度是45°，两层填料之间保持垂直。精甲醇常压塔第四段填料高度是6米，共有30层，每层高度是20㎝，在塔内件安装过程中塔内件安装小组检查人员仔细进行了检查确认，保证在装填质量。

在第四段填料装完后，开始装填料压圈，压圈之间用螺丝固定牢固，并在塔壁做固定处理，防止填料在生产中上下浮动。精甲醇常压塔的进料是在第四段填料与第三段填料之间进料，因此需要安装液体分布器将液体分布均匀，同样液体分布器也是在地面上进行预组装，然后清扫灰尘，再对其进行安装。在装的过程中塔内件安装小组检查人员仔细的对压圈、分布器的水平以及分布器的螺丝等逐个进行检查确认，合格后再装进料管、挡液帽。

第一、二、三段填料的安装过程和第四段填料的安装过程相同，唯一不同的是第一、二、三段填料的高度都是5米。并且第四段填料、第三段填料和第二段填料上方的分布器是一样的，第一段填料（即顶层一段填料）的上部分布器和下面几段的分布器不一样，在填料的顶部是回流的入口，这一层分布器是由两部分构成的，从上到下，首先是“工”字进料管，下面是一级分布槽，再是二级分布槽，然后是压圈、填料。气体分布器在塔内再沸器气相出口处安装，在安装前先搭好脚手架，在安装过程中均对各个螺丝等进行检查确认。

精甲醇常压塔的详细安装以及检查过程如上详述，预精馏塔、精甲醇加压塔、精甲醇常压塔及汽提塔的安装过程与精甲醇常压塔的安装过程相同。

4.3 精馏塔塔内件安装过程的验收

在施工人员完成每个塔的安装之后进行安装结果的验收。在此过程中，我们详细检查了以下内容：

（1）塔盘：每层塔盘的溢流方向、溢流堰的高度、塔盘的水平度、降液板的底隙和侧隙偏差、螺栓螺母以及预焊件的稳定情况、塔盘上的卫生情况、塔盘上是否有遗留物。

（2）填料：填料规格、填料高度、填料的摆放情况、支撑圈的水平度、压圈的水平度、螺栓螺母的固定情况、填料之中无异物、填料与塔壁是否有空隙。

（3）分布器：分布器水平度、支撑梁稳定情况、螺栓螺母紧固情况、进料管以及回流管的浮锈清除情况、挡液帽的安装情况。

4.4 检查过程中数据的测量以及记录

在检查过程中，塔内件安装小组检查人员对一些重要的数据进行详细的测量并做全面的记录，严格执行《塔内件安装精细化管理措施》，保证塔内件安装的质量符合要求。详细数据记录必须要包括精馏塔塔盘水平度、降液板的底隙和侧隙偏差、溢流堰的高度、填料的高度、填料压圈的水平偏差、填料支撑圈的水平偏差等。

5 洁净化施工控制措施

（1）加强施工现场的管理，严格执行文明施工管理标准，保证施工现场秩序井然，有条不紊。

（2）施工现场应挂牌标注工作区域，各种材料和成品、半成品等要按类别、规格型号整齐堆放。

（3）所有工作人员不得携带杂物进入施工塔器内。

（4）工作期间及工作结束，应随时、及时进行清扫、整理，保证塔内塔盘和填料上干净，不留杂物。

（5）要强有力地配合施工方工作，确保工程各环节的有序衔接，快速推进。

（6）降低出错率，杜绝返工现象的发生。

（7）现场清洁干净，以减少塔内件安装的一次污染，使塔内件的安装达到清洁、干净的效果。

（8）有效地控制塔内的机械杂质、异物、工器具，不致遗留，为以后塔的正常运行做好保障。

6 结语

本文通过针对中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司甲醇精馏塔塔内件安装过程控制要点阐述，提出精馏塔塔内件安装过程中对塔内件安装质量检查至关重要,尤其塔盘水平度、降液板的底隙和侧隙、溢流堰的高度、填料的高度、填料压圈的水平偏差、填料支撑圈的水平偏差等是塔内件安装过程中控制的主要内容，其安装质量直接决定以后精甲醇产品质量及装置的生产能力。

[1]孟凡新.板式塔设备塔盘垂直度控制要点探讨[J].中国高新技术企业.2011（03）.

[2]徐有清.高塔塔盘支撑圈水平度和垂直度控制方法[J].石油和化工设备.2011（09）.

夏忠涛（1974-），男，甘肃敦煌市人，大学本科，工程师，现就职于中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司，主要从事化工生产与管理工作。