大型塔器塔盘安装问题分析及解决办法

梁庆国（大庆油田有限责任公司第八采油厂基建工程管理中心，黑龙江 大庆 163514）

大型塔器塔盘安装问题分析及解决办法

梁庆国（大庆油田有限责任公司第八采油厂基建工程管理中心，黑龙江 大庆 163514）

在塔体安装的过程中，影响塔器塔盘性能的因素有很多，为了提高大型塔器塔盘的运行性能，分析了大型塔器塔盘在吊装和组合安装过程中常见的问题，并介绍了与这些问题相关的解决方法。

大型塔器;塔盘安装;问题分析

塔器是进行气相和液相或液相和液相间物质传递的设备，随着塔设备的重量的比例不断增加，其安装出现更多的问题，需要寻找合适的吊装设计和组合安装方法，以免影响塔设备的运行性能。

1 大型塔器塔盘安装过程中的主要问题

1.1 大型塔器塔盘吊装问题

由于国内的吊车的起吊能力有限，一般在500吨以下，而塔器不论是总体质量还是长度和直径都很大，无法完成对大型塔器的整体吊装，只能从工程实际的角度考虑其吊装方案，以下是在实际吊装过程中所遇到的相关问题：

（1）吊装质量的估算较难

在塔器塔盘起吊过程中，塔设备的总质量对吊装筹备设计至关重要，需要估算在内的塔体部件较多，且决定着塔器的吊装方法。

（2）塔器直径过大

大多数直径超过10m，当塔器的直径过大时，除了吊装质量问题外，由于塔体太高，一般难以整体吊装。

（3）吊耳选取与设置

由于塔器的吊装质量较大，为了便于吊装，需要选择在塔体上部安装两个吊耳，底部安装一个尾耳。

（4）附件轴向方位布置复杂

大型塔器的附件较多，其轴向方位布置在满足工艺管道的要求外，还会对塔器吊装产生影响。

1.2 大型塔器塔盘安装性能问题

在塔器对进行组装后，影响其性能的主要问题如下：（1）堰高超标

（2）降液管宽度超标（3）降液板底隙超标（4）塔盘板与支撑圈、堰板与塔壁、受液盘与支撑圈、堰板与降液板折边之间都会存在较大缝隙问题。

2 安装问题分析

2.1 大型塔器塔盘吊装问题分析

（1）吊装质量估算分析

塔器的质量越大，塔盘、填料等焊接在塔壳内壁的内件质量就越大；塔器的直径越大，焊接在塔壳内壁的支撑圈、支撑座及加强筋板的厚度越大，且其质量一般都重达数十吨，大塔器的临时支撑结构和吊耳的质量，也不容忽视。对用于外部保温、梯子平台、防火、管架等塔器外部附件质量，一般也都较大。

（2）塔体的分段吊装规划分析

由于塔体的直径和质量都很大，所以一般选择先将塔器进行分段，然后在空中组焊几道环焊缝的措施。

（3）吊耳的选取与设置分析

塔体较高时，为了避免对筒体产生较大的弯曲应力而在塔高2/3处设置吊耳，如果吊耳到塔顶的距离过长，就需要较长的吊绳索，且吊耳以上管口的方位进行了明确规定，禁止管口部件外伸过长而刮碰吊绳索。

（4）器管口、吊耳等的轴向方位的布置方面分析

在塔体吊装过程中，为了避免有影响吊装的管口或平台梯子的外伸预焊件，利用塔器轴式吊耳上的吊绳索将塔体从水平位置起吊，将塔体选装到垂直位置，在塔体旋转的过程中不能有碍于吊绳索的运行的管口等附件的存在，同理也应避免在尾耳的上方有同样的问题而影响尾耳吊绳索的运行。

2.2 大型塔器塔盘安装性能问题分析

（1）堰高超标方面

在生产过程中，如果控制不好塔体部件的尺寸，制造过程中容易产生偏差，将会不符合相关标准规定；在安装过程中，如果管理不当，会出现错用、误用、挪用其他部件的问题，严重影响整体高度。

（2）降液板宽度超标方面

在出厂时，如果厂家未按照要求的位置降液板连接板，将会出现连接板之间的距离偏差过大而超出公差范围，使得降液板的性能不满足要求。

（3）降液板底隙超标方面

在制造过程中，如果降液板的设计不合理，会使得降液板之间的距离不可调，且支撑圈的间距偏差过大时。降液板底隙过小时，会容易使得液体流通不畅，降液板底隙过大时，不能具有良好的液封作用，严重影响安装性能。

（4）缝隙问题方面

随着塔器越来越大，支撑圈间距、塔体不圆度等问题变得很难控制，导致各个部件之间的缝隙也存在加大偏差；当缝隙过大时，会严重影响塔器的运行性能，出现漏液问题。

3 安装问题的相关解决措施

3.1 大型塔器塔盘吊装问题的解决措施

（1）吊装质量估算方面

在估算塔体质量时，应留有一定的余量；对一些无法估计的塔体部件，应按照实际吊装过程中的最大允许质量进行吊装。

（2）塔体分段吊装规划方面

为了提高整体塔体的质量和减少空中焊接对塔器的负面效应，可以最大程度地降低塔体的分段数量，这样就可以降低空中焊接次数。在塔体的分段过程中，应该按照力学和相关标准确定分段位置，并与吊装作业单位共同协商解决分段吊装方案。

（3）吊耳选取与设置方面

在确定吊耳板的厚度时，应该经施工单位确认并与现场吊具的大小相匹配，一般要求吊耳板的总厚度不应该超过140mm；吊耳的高度设置应该尽量高一些，且一般选取双耳结构。

（4）器管口、吊耳等的轴向方位布置方面

各部件的轴向位置，应该在设计时考虑到，在设备出厂时就已经解决。

3.2 大型塔器塔盘安装性能问题的解决措施

（1）堰高超标方面

应该及时更换尺寸超标的堰板，误用、错用的堰板应该及时调整。

（2）降液管宽度超标方面

降液板的间距应该按照水力学核算，对于安装好的塔盘，只能全部拆除重新焊接。

（3）降液板底隙超标方面

在底隙尺寸过大时，可以更换新的降液板；底隙较小时，可以对降液板进行切割，以满足对液体的封口要求。

（4）缝隙问题方面

在安装过程中，肯定会出现塔盘部件之间的缝隙问题，一般的方法是对缝隙进行一定的封堵措施。

4 结语

应该加强塔器的设计、生产和安装的投资，提前采取一定的预防措施，才能减少塔器安装问题的出现。

[1]王旭.塔器壳体计算中的经济性分析.石油和化工设备.2011,14(2).