催化精馏塔的制造、安装

刘国平（沧州渤海石化工程有限公司，河北 沧州 061001）

我公司制造了催化精馏塔，由于该塔较高、较重，难以进行整体的运输，并且，在现场进行整体安装也较为困难。因此，在催化精馏塔的制造过程中，我们选择了分段制造，然后再分段运输、组装的模式。

1 设备技术特性及结构特点

精馏塔的技术特性见表一。

表一 精馏塔的技术特性

2 制造控制节点

2.1 圆筒体下料

圆筒体展开是矩形，其矩形的精确度越高，卷制成型的正圆度越圆，直线度越直,采用高效精确的号矩形板—对角线法。

2.2 分段塔体的制造

该塔直线度≤20mm，垂直度≤33mm，任意4m内的直线度偏差≤3mm。对口错边量≤2mm，间隙≤1.5mm，棱角度≤3mm，圆度偏差为±10mm,筒节坡口均采用机械加工。每段筒体全部组焊检验合格后，在筒体内、外划出0°、90°、180°、270°4条中心线。以筒体下端面为基准，距端面100mm处的内表面划一条基准环线，以中心线和基准环线为基准，划塔内件的位置线。

2.3 裙座的制造

该裙座为正锥台，展开采用精准的计算法，根据材料规格，经计算出每带板上下口展开料的弦长、弦高、及弦心距，作等距离垂线量取计算的数据，圆滑划出大小口的下料线。

2.4 塔内件组焊

该塔为塔盘、受液盘、降液板、支撑圈结构，降液板与支承圈（受液盘）间均采用焊接形式，在同塔壁连接处采用了两面连续焊接的形式来进行焊接，保障了各部分与塔体之间连接牢靠。而塔的其他部分则采用了单面连续焊的方式进行焊接，兼顾了其连接的牢靠以及性能的稳定。

⑴定位：按中心线及基准环线找好塔内件的方位及标高。

⑵划线：按方位和尺寸位置，划出每一层的水平线、层高间距,防止误差累积、避免超差。

⑶焊接：先焊两侧支承圈，然后焊降液板，中间支承圈、联接板，此部分焊接验收合格后。再焊接两侧受液盘、支承板以及中间降液板。支承板同受液盘之间的焊接非常容易变形，因此，在焊接的过程中，需要先进行固定，然后再采用连续焊的方法进行焊接。在进行塔体焊接时，可以采用分段焊接的方法，将固定调校好的各层进行焊接，以保障焊接的整体质量。

3 现场组装

3.1 现场组对

3段塔体运至现场经复检合格,点焊定位工艺板。采用2道合拢环缝从下至上，依次立式组焊方案。检验基础合格,地脚螺栓两侧放好平、斜铁组合，将裙座吊装到位（按图纸开口方向），调水平、用经纬仪测垂直度，检验合格后,把紧地脚螺栓，点焊端板、斜铁组合。再吊装塔体下段到裙座，用同样的方法找正，检验合格后点焊塔体下段与裙座。然后将预制好的空中组对平台吊装到安装位置，约在筒体焊缝下侧1m位置，距筒壁600mm-800mm，平台满足4名焊工操作，并搭设内部脚手架。起吊塔体上段与下段立式组装，将塔体置于制定位置之后，采用设备校正与人工校正相结合的方法来完整找正工作。在筒体外侧焊缝上1.5m范围内搭建防风、防雨设施，以保证焊接工作环境良好。

3.2 现场焊接

现场组对后，合拢缝为横焊缝，接头坡口如图所示。

焊前预热150℃，应距焊缝中心线50mm对称测量，测温度点不少于6对。施焊时必须采用多层、多道、不摆动快速焊接的方法，确保较小的焊接线能量（≤25kJ/cm），接头内外交错，以控制焊接变形和应力。焊后立即进行300℃-350℃/2h的消氢处理，预热及消氢均采用电加热，合拢缝100%无损检测合格。

4 结语

4.1 塔的直线度及椭圆度取决于单节筒节的椭圆度，必须从开始控制好每个筒节的下料尺寸及卷板后的椭圆度、纵缝间隙、两端面的平行度。

4.2 塔内件的组装，必须考虑焊接变形，调整好各零件的间隙（塔盘的水平度不能超差）。

4.3 塔内件焊接严格按焊接规范，防变形很重要。

[1]翟洪绪编著《实用铆工手册》，北京，化学工业出版社，1998.4.

[2]翟洪绪编著《板金展开计算法》，北京，机械工业出版社，1994.4.