克拉玛依金利化工有限公司8万吨/年精密分馏装置（Ⅱ）套重产品塔新增远传温度计口施工研究

徐建华

摘要 此方案通过对克拉玛依金利化工有限公司 8万吨/年精密分馏装置（Ⅱ）套重产品塔（C-204）（C-205）新增加远传温度计口改造工程的施工，总结采用局部试压法的优点和施工方法，对缩短在用化工压力容器塔器的改造周期和降低业主能源浪费起到了积极有效的意义，也有利于行业同仁的借鉴。

关键词 压力容器塔器 新增 施工方法 能源浪费

1. 工程概述

接到新疆独山子方辰石化工程有限责任公司的设计变更通知单，施工单位对该塔器进行了查看，该塔器已使用6个自然月，虽然已为改造工作装置进行了停工工作，但是塔器下部有炼油产品存在，并且配套工艺管线中也均有油品。若将所有塔器内部油品及其附属工艺管线内油品进行完全置换，将会大大延长施工周期，同时会给建设单位带来高达近600万的能源浪费。根据设计变更单及蓝图增加远传温度计口T6的要求，通过对该塔器结构特点和油品物理属性的分析，决定采用塔器中部双层隔离，局部施焊试压的施工方法。

2. 施工方案

通过前面的分析我们知道，首先必须将设备按原蓝图开孔方位划出0度、180度，并根据设计变更单特制定如下改造方案：

2.1 首先按设计变更单的要求划出画出孔T6具体位置，并按照图纸（见蓝图）的要求用火焰进行开孔、打坡口（坡口形式见焊接工艺卡），然后将孔周围遗留的氧化渣等清理干净。利用塔器内部附件结构特点，采用双程空腔隔离层进行上下部分的隔离。并在隔离层下部塔器人孔出加设轴流风机，对塔内下部油品有可能出现的气化物进行导流。

2.2 将原接管和法兰打磨出“外V”坡口，坡口角度为30±2.5度，不留钝边。

2.3 坡口修磨完毕后将该接管与法兰进行组对，组对间隙为3-4mm，组对检验要求按照GB150的要求：法兰应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。接管法兰应保证法兰面的水平或垂直（有特殊要求的应按图样的规定），其偏差均不得超过法兰外径的1%，且不大于3 mm。

2.4 组对验收合格后进行接管与法兰焊接，焊接工艺见焊接工艺卡。

2.5接管与法兰焊接完毕，经无损检测合格后，按照蓝图要求进行接管与筒体，组对检验要求按照GB150的要求：法兰的螺栓通孔应与壳体主轴线跨中布置，接管伸出长度按照蓝图要求进行。

2.6组对验收合格后进行接管、筒体的焊接，焊接工艺严格执行焊接工艺卡的要求。

3. 焊接工艺

3.1 焊接方法的选择

为了保证焊接质量，根据我们压力容器厂现有焊接技术水平，结合现场施工条件，接管与法兰焊接采用单面焊接双面成型的焊接工艺，即采用气体保护焊接填充盖面的焊接工艺，接管与筒体焊接采用双面焊的焊接工艺，即采用手工焊打底、填充、盖面的焊接工艺，焊接工艺附后。

3.2 焊接材料的选择

在选择焊接材料时，根据图纸要求结合JB4709/T《钢制压力容器焊接规程》及其它规范的推荐，接管与法兰焊接采用如下焊接材料：OKARISTORD12.5（规格?1.2），接管、筒体与补强圈的焊接采用如下焊接材料：H08Mn2siA（?2.0） 、J427（?3.2） 焊条必须经过烘焙才能使用，因为焊条的烘焙温度和时间对除去药皮中的水分有很大的关系，随着烘焙温度的提高，焊缝金属中的含氢量就明显下降。

4. 水压试验

4.1无损检测验合格后，对设备进行水压试验，水压试验压力：0.971Mpa，由于塔器高20多米，塔底部还有原油无法进行整体水压试验，因此考虑接局部进行水压试压。 只针对接管焊接部位进行水压试验。简易图示如下所示：

（为突出工装类型效果，该图未按比例）

件1为325的接管，接管的底部和件2堵板焊接完后，最后与筒体焊接完成以后进行水压试压。局部水压试压压力为1.071.（包括开孔以上的水柱静压）水压试验完成合格以后在把试验工装剔除。

4.2经我公司对试压用工装及角焊缝进行强度验算后，选取试压套管规格为φ325*8mm，端盖厚度为20mm其强度符合要求。

4.3，试压工装剔除后，内壁的焊痕磨平，对所有磨平的焊痕及接管与筒体的角焊缝的内外表面按JB/T4730.4-2005进行100%磁粉检测，I及合格。

4.4 试压合格后，将接管与法兰、接管与筒体两处的焊接处按JB/T4730.4-2005进行100%磁粉检测，I及合格。

4.5容器试验合格后，按蓝图要求恢复损坏的设备防腐层及保温层。

试压工装强度校核计算书

5.风险控制措施

5.1 配备灭火器，专人监护；穿好劳保着装；戴好防护用具；专人监护指挥；

5.2 施工前，将变更施工段与塔体下段进行密封隔离，防止焊接作业引爆下段上升油气。5.3 动火前，由业主车间安全管理人员到场监督检查各项安全措施是否符合安全规定。5.4塔内作业区注意通风，防火防爆，严禁违章操作。水压试验时要求拉警戒绳，水压试验时警戒区域内不准非相关人员进入。

6.参考文献和行业标准

6.1《焊接手册》第1卷（焊接方法及设备），第2卷（材料的焊接） 中国机械工程学会焊接学会编 机械工业出版社。

6.2《焊接冶金与金属的焊接性》（第2版） 机械工业出版社。

6.3 JB4709-2000《钢制压力容器焊接规程》 国家机械工业局发布

6.4 JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》 国家机械工业局发布

6.5《压力容器安全技术监察规程》 国家质量技术监督局

6.6 GB150-1998《钢制压力容器》 国家技术监督局发布