石油化工装置大型塔器安装及质量控制

王海龙

中国石油天然气第一建设有限公司 河南洛阳 471023

随着现代石油化工生产中单套产量的逐渐提升，塔器设备在其中的作用也越来越突出，主要高效完成蒸馏、汽提、精馏、萃取等生产过程；塔器在规格尺寸上也呈现出逐渐增长的趋势，重量在100t以上的塔器十分常见。而规格尺寸、重量在增长之后，相应的安装难度也大幅上升，使得施工质量难以得到有效控制，进而影响到后期设备的正常运转[1]。基于此，本文主要围绕石油化工装置的常见安装质量问题探讨具体的质量控制措施。

1 大型塔器设备安装存在的问题

大型塔器设备安装是一个十分复杂的过程，期间涉及到较多的质量影响因素。下面主要选取其中一些较容易出现质量问题的方面展开探讨。

1.1 设备安装方位问题

大型塔器设备受其重量和规格影响，一般采用分段吊装的方式来进行安装。而在实际的安装施工中，一些安装人员由于前期缺乏对施工安装图纸的全面了解，以致分段吊装过程中出现设备安装方位不合适的问题，直到对接设备的管道时才发现设备安装有误。这不仅造成安装返工，而且增大了设备的质量风险[2]。

1.2 垫铁安装问题

在大型塔器设备安装过程中，垫铁的设置安装属于较为基本的安装环节，在实际安装中也是较容易出现安装质量问题的环节。例如，垫铁安装摆放位置与设计图纸不符；垫铁设置的层数过多，使得整体安装高度过高；垫铁摆放不整齐，露出塔器底部长短不一，且存在不平稳现象，这些问题都会对大型塔器设备的安装质量带来或多或少的影响。

1.3 地脚螺栓紧固问题

在大型塔器设备安装中，通常都会对地脚螺栓的紧固顺序提出明确要求，需要施工人员严格按照对应的顺序完成紧固，以便大型塔器设备能够受力平衡。但在实际安装中，许多施工人员没有严格按照要求进行地脚螺栓紧固，从而导致大型塔器设备存在局部受力过大的现象[3]。

1.4 垂直度超出设计范围

在对一些较高的大型塔器设备进行安装时，需对安装的垂直度加以控制。但常常因为施工人员、光线和风力等因素的影响，使得大型塔器设备在完成安装后出现垂直度偏差过大的现象。

2 大型塔器设备安装质量控制措施

大型塔器设备在安装过程中，应注意把握其中的安装质量要点，针对各要点采取科学有效的质量控制措施。

2.1 做好施工安装前准备工作

为确保整个安装过程能够顺利开展，应注意做好施工安装前的准备工作，主要包括以下几点：

（1）技术准备。正式安装前，对施工安装图纸做全面的审核，及时发现图纸中存在的问题，连同施工设计人员对之做出调整，确保施工安装能够顺利开展。在审核图纸无误之后，组织施工安装技术人员，对施工图纸安装要求和技术规范进行熟悉，明确施工安装中的关键点。

（2）质量检验工作。对大型塔器的各组件进行质量检验，避免设备组件在运输过程中出现损坏等现象。

（3）安装设备和仪器就位。吊装机械、测量仪器等应在安装前到达安装现场，完成对吊装机械设备的维护调试工作，确保安装施工安全。同时，对测量仪器的精度进行校验，避免因为测量仪器故障而影响大型塔器设备的安装精度[4]。

2.2 明确基准方位，全面分析安装图纸

正式开始安装时，首先需结合施工现场实际情况对安装图纸做全面的分析，明确各组件的安装方位；其次，在采用分段吊装的过程中，应在吊装前就在安装设备前划出组队标识线，以方便组装时快速找准位置；再次，在完成单个部件的组装之后，应当对其安装情况进行复检，避免安装方位错误或安装质量问题。

2.3 重视垫铁的安装施工

在安装垫铁时出现的质量问题，多是因为施工交底不到位和施工人员重视程度不够引起。从实际施工安装情况来看，需重点做好以下几点技术交底工作：

（1）明确垫铁的安装位置。通常在每个地脚螺栓的旁边都应当设置至少一组垫铁，且垫铁与地脚螺栓之间应尽量靠近。如果安装设备组件有加强筋板，所设置的垫铁组应位于其下，同时还应当注意相邻垫铁之间的间距，将垫铁的间距设置在50cm左右。

（2）在安装垫铁之前，对所安位置的基础进行检查，确保其表面平整，若发现混凝土、砂浆凸起，应将其铲除重装[5]。同时，检查垫铁表面是否存在铁锈、油污、异物等，及时将其清理干净，使之能够与基础平面平稳接触。

（3）控制垫铁组设置的高度。通常垫铁组设置高度应当根据大型塔器设备的重量来确定，其中重量较大的设备垫铁组高度一般设置为50～100mm；重量稍小的塔器设备，垫铁组的高度通常控制在30～60mm之间。此外，还应当对垫铁进行电焊点牢，且注意控制垫铁伸出支座底板的长度。

2.4 控制地脚螺栓安装质量

地脚螺栓在进行紧固安装的过程中，必须严格依照相关要求进行，严禁单侧一次性紧固完成。因为此种紧固方式较容易影响到塔器设备后期的受力均衡性，使得其局部位置受力过大，造成地脚螺栓松动，塔器设备运行振动过大、噪音过大等异常现象。因此，在安装地脚螺栓时，通常应采用对角紧固、间隔顺序紧固的方式来拧紧螺栓，这将有助于螺栓紧固到位，同时避免设备受力不均的情况发生[6]。此外，还应当注意安装图纸要求，对其中明确要求添加双螺母的螺栓，应添加双螺栓进行紧固。

2.5 控制垂直度

当对较高的大型塔器设备进行分段吊装时，在对各个组件进行组合安装的过程中，应当注意控制其垂直度，采用经纬仪随时观测大型塔器设备安装垂直度。当发现垂直度偏差过大时，要先暂停施工安装，以便对垂直度做出调整，确保最终大型塔器设备整体垂直度在控制范围内。

2.6 试验检验

大型塔器设备在完成现场安装之后，为确保安装质量，要避免施工安装过程、设备运输过程对设备组件造成损坏。首先需要对设备做耐压试验，通常采用水做耐压测试介质。在测试的过程中，缓慢增大测试的压力值，注意观察大型塔器设备是否存在渗漏现象，确认无泄漏之后再将压力上升到试验压力，保压检验30min；再次对塔器设备渗漏情况做全面检测，确认无问题后降低压力到试验压力的80%左右，待稳定一段时间检查确认无问题后恢复到常规压力。此外，在此过程中还要注意观察大型塔器设备的基础沉降情况，并做好相关记录工作。

3 结语

综上所述，大型塔器设备安装是一个十分复杂的过程，涉及到诸多施工质量影响因素。如果在实际施工安装中，缺乏对这些因素的有效控制，必然会影响到整体施工的质量，使得后期大型塔器设备运行出现较多故障。因此，在施工安装初期，应当对各个施工安装细节进行严格管控；且在施工安装完成之后，做好安装质量检查验收工作，及时发现施工安装中存在的质量问题，以降低后期不良运行故障，确保石油化工生产装置安全高效运行。