石油化工装置大型塔器安装及质量控制分析

李志远 袁家昀 曹勇飞

摘要：本文首先对石油化工装置及大型塔器展开概述，随后分析石油化工装置及大型塔器安装中的常见问题，并基于此来探讨其有效的质量控制措施，希望能为促进石油化工大型塔器安装质量的提高贡献一份绵薄之力。

关键词：石油;化工;装置;大型塔器安装;质量控制

石油资源自出现以来对世界经济发展以及人们日常生活与工作都是不可或缺的重要组成部分。石油化工产品促进了经济得到发展，经济的发展也为石油化工产品的生产奠定了坚实的基础。为了更好满足人们对石油化工产品需求，石油化工企业不断对各项生产技术和生产设备等方面进行改革，对石油资源深加工，提高石油利用率，如石油化工装置大型塔器安装以及质量控制于石油化工产品的生产质量和效率息息相关。因此，加大对石油化工装置大型塔器安装及质量控制进行深入分析，是提高石油化工产品生产效率和生产质量的关键环节，是促进我国石油化工行业的发展的不竭动力。

一、石油化工装置及大型塔器特性

众所周知，易燃易爆、有毒性、强腐蚀性以及生产连续性是石油化工生产的特点，在生产过程中都要涉及减压、催化裂化、催化重整、气体分馏、油品调和等工艺，需要各种大型设备进行配合。因此，大型设备安装是打开施工界面的主要突破口，石油化工装置及大型塔器协调度关系到石油化工生产的安全和质量。由于石油化工产业环境的多变性，石油化工装置及大型塔器参数多样，安装流程比较复杂一般都需要有生产资质厂家完成设计制造后，运输至现场进行安装。根据运输条件的不同通常会采用整体吊装或者分段安装两种安装方式，安装方法和需要注意的事项也会有所不同。

二、石油化工装置及大型塔器安装过程中的常见问题

（一）塔盘吊装问题

从理论上看大型塔器采取整体吊装方式进行安装更为合适，但是塔器的总体质量还是长度和直径都很大，受实际条件的限制，国内大部分吊车起吊能力一般不会超过500吨，对大型塔器进行整体吊装难以实现，因此都采取分段吊装的方式进行安装。在实际操作吊装过程中常见的问题有：首先，吊装质量的估算直接决定选用塔器吊装方法，但是由于需要估算在内的塔体部件较多，吊装质量难以估算，吊装方式不同，对塔器的安装质量影响巨大;其次，大多数塔器直径过大，几乎都超过10m以及塔体过高，难以整体吊装，而影响吊装质量;再次，由于塔器太大，需要在塔体上部安装两个吊耳，底部安装一个尾耳才能完成吊装工作;。最后，由于大型塔器的附件较多，需要对图纸进行认真研读，认真对比核查塔器接口，保证其轴向方位布置满足安装条件和工艺管道的要求，避免出现返工问题，增加安装成本。

（二）垫铁问题

一方面在实际安装过程中垫铁安置位置与设计和规范化要求存在一定的差距，如果垫铁安置不够平稳，就容易导致下部基础设备接触不良，影响生产设备正常运行;另一方面是垫铁焊接处容易受到人为原因和自然条件的变化导致焊接处存在缝隙而影响设备安装质量。

（三）清洁度问题

在大新塔器设备安装完毕后，需要对塔器内外部杂物进行清理，如果该环节检查不到位，导致安装工具或其他杂物遗落在塔器内部，不仅仅影响设备的正常运行，还可能引发重大安全生产事故。

三、石油化工装置及大型塔器安装质量控制

（一）塔器安装准备工作

首先，检查设计图纸确认大型塔器设备直径、高度、壁厚等外形尺寸和重量等参数，在吊装前区分哪些内件是已安装完成的，哪些是需要安装的，尽可能给吊装工程师提供最接近实际吊装重量的数据;其次，为了减少大型吊车进场闲置时间，要充分考虑设备的实际情况选择运输路线和吊车选取运输路线，要求具备自卸车的能力的车辆进行运输;再次，设备运输到现场后再次使用具有合格证且满足检查、测量需要精度的计量器对设备进行测量及检验，安装前确保设备各项功能及零部件符合质量要求;最后，进行施工图的自审与会审，及时发现问题和解决问题，积极作好各项安装技术准备，由专业的安装公司组织安装施工人员熟悉施工图纸及相应规范和安装标准后安装

（二）吊装问题解决方法

首先，在估算吊装重量时，留足余量，尤其是对于某些难以估计塔体部件，结合实际吊装经验按照最大允许质量进行吊装;其次，在进行塔体分段吊装时按照力学和相关标准，与吊装作业单位共同协商确定分段位置和吊装方案，最大程度地降低塔体分段数量，这样不仅能够提高整体塔体质量，降低空中焊接次数，减少焊接造成的影响;再次，一般选取双耳结构的吊耳，为了便于吊装，吊耳的位置也尽量设置高一些，在确定吊耳板厚度时经施工单位确认，并与现场吊具的大小进行比对，确保厚度与设备性能相匹配;最后，在设计器管口、吊耳等的轴向方位布置方面各部件做好充分的考虑，不能有影响吊装的管口或平台梯子外伸预焊件，不能有碍于吊绳索运行的管口等附件以及不能在尾耳上方有影响尾耳吊绳索运行的其他附件等等。

（三）垫铁问题解决方法

塔器安装过程中每个地脚螺栓旁都会有一组垫铁，要特别注意垫铁间距问题，相邻两组垫铁组间距不能超过50mm。首先，为了保证垫铁组应安放平稳且接触良好，要将垫铁表面的铁锈、油垢、毛刺、清除干净，保证与垫铁接触的基础表面平坦、干净后将垫铁组垫在加强筋板截面下;其次，大型设备的垫铁组高度一般为50～100mm，中小型设备垫铁组高度一般为30～60mm，依据设备大小选择垫铁组高度，根据实际情况处理基础，保证设备基础标高超差不能过大。最后，根据设计或规范要求选择垫铁规格和形状，放置垫铁时，平垫一般露出10～20mm，斜垫一般露出20～30mm，垫铁伸入长度应超过地脚螺栓，并应按要求用电焊将垫铁焊牢。

（四）设备方位问题

吊装塔器前，认真核对设备开口和管口方位图、管道平面布置图、单线图是否正确，并在基准方位线处标上观测标识，还要为了便于区分还要用角钢引出地面完成隔热工程的塔器，如果是分段吊装塔器，为了保证设备的方位正确，要在坡口处提前划好组对标识线。

（五）清洁度问题

首先，吊装工作完成后进行塔器内部部件的安装，工作人员携带与该层安装数量和规格相符的紧固件和必要的安装工具，换上干净鞋子或戴上鞋套进入塔器内进行清查，安装完毕后，再安排专人进行排查;其次，塔盘安装完毕后，自下至上队每层进行检查安装情况以及对杂物及灰尘进行清除;最后清理结束后再安装塔盘通道板和对隐蔽工程验收，验收合格后封闭人孔。

四、结束语

总而言之，做好大型塔器安装工作对于整体石油化工装置有著极为重要的影响，相关工作人员要能够正确认识到实际安装过程中存在的问题与不足，并采取有效的质量控制措施，切实提升塔器安装效率与质量。

参考文献：

[1]李胜利. 大型塔器塔盘安装问题分析及解决办法[J]. 石油化工设备技术， 2009， 30（3）：14-16.

[2]王灵果， 解利芹， 严永江，等. 大型塔设备吊装方案的分析与探讨[J]. 煤炭技术， 2010， 29（7）：231-232.

[3]王在位.石油化工装置大型塔器安装及质量控制[J].化工管理，2016（35）：223- 225.