新疆库尔勒中泰石化有限责任公司 新疆库尔勒市 830000
2019年1月19日,在新疆库尔勒中泰石化有限责任公司(以下简称“中泰石化”)120万t/a PTA项目施工现场,一个披红挂彩的庞然大物安静躺卧在施工场地,周围是一片紧张忙碌又井然有序的场面——目前全球PTA行业的最大的鼓泡式氧化反应器即将在这里进行吊装施工!
上午11:00分,1250t吊机总指挥举旗哨响,辅机指挥员摇旗回应,两台起重机鸣笛起钩;随着1250t主机匀速卷扬,氧化反应器平稳向上提升,750t级辅机平稳递送;现场的安全员、起重工们在起吊中时刻走位、密切观察现场情况。
在辅机摘钩后的12:12分,由1250t级吊机单吊氧化反应器,平稳地向基础承台部位缓缓移去;12:33分,氧化反应器平移到基础上方,负责安装的工人迅速到位调整氧化反应器的安装角度,不久便锁定氧化反应器方位,使氧化应器底部螺孔与基础地脚螺栓一一对应并缓慢下落;12:53分,氧化反应器稳稳地坐落到基础上,吊、转、拉、移、放整个吊装过程一丝不苟、环环紧扣、一气呵成。PTA项目建设工地上顿时礼花绽放、鞭炮齐鸣,现场的所有人员欢呼雀跃,拍手相庆。
静待吊装的PTA鼓泡式氧化反应器
据了解,中泰石化PTA装置核心设备PTA鼓泡式氧化反应器是世界PTA行业最大的鼓泡式氧化反应器, 直径达9.2m,重603t,高40m。反应器制作从原材料拼板、组对、校圆、焊接、无损检测、试压、酸洗、打磨、油漆防腐、起吊安装共需十道工序,时间紧任务重,加工制作是场硬仗。尤其在新疆干燥、沙尘的特殊天气环境下,钛材的焊接工艺对设备制造提出了非常严苛的要求。为提高质量、加快速度,在此期间,制作该设备的工人每天挑灯奋战,焊接作业更是通宵达旦,上万米的焊缝,消耗了近5t的钛丝,历时11个月,提前3个月制作完成,一次性检验合格,创造了PTA行业的多项第一。
1月18日,PTA鼓泡式氧化反应器采用人工液压顶升方式放置在液压轴线车上运输至施工现场。为了保证吊装的顺利实施,中泰石化与十一化建公司以“七分策划,三分执行”为工作导向,先后组织安全、质量、技术等专业负责人不断优化施工组织方案,切实将吊装技术策划落实落地。针对吊装作业期间的安全管控,项目部提前部署,组织安全管理人员对吊车站位、起重用具检测、作业条件等关键环节进行了风险隐患排查,为顺利吊装创造了安全、稳定的工作环境。
据施工单位十一化建公司项目部经理刘德宏介绍,PTA氧化反应器吊装采用提升滑移抬吊法工艺,以1250t履带吊作为主吊车,以750t履带吊车作辅助吊车。由1250t及750t吊车共同缓慢提升设备离地200~300mm后,氧化反应器上部由1250t吊车缓慢提升,设备尾部用750t吊车溜尾,并不断向前抬送,直至氧化反应器呈直立状态,此时辅助吊车摘钩,主吊车转杆,使氧化反应器下落到基础承台上。
功夫不负有心人。1月19日的吊装严格按照方案实施,顺利完成。此次中泰石化PTA氧化反应器吊装成功,势必掀起PTA项目大干快上新高潮,为今后各项施工稳步推进竖起“灯塔”。
提升滑移抬吊法工艺实施吊装
中泰石化是新疆中泰(集团)有限责任公司(以下简称“中泰集团”)控股的全资子公司,中泰石化投资兴建的年产120万t PTA装置是中泰集团进军石油化工、天然气化工产业链的里程碑工程,已列为新疆维吾尔自治区人民政府的重点项目。
项目总占地面积为1978.8亩,投资56亿元。2016年7月6日,自治区雪克莱提⋅扎克尔主席亲临现场,出席工程奠基仪式,2017年5月10日开工建设,计划在2019年10月30日装置建成投产,施工周期30个月。
中泰石化年产120万t PTA项目采用了国家、省部级推广应用的钢筋数控自动加工技术、框架柱子混凝土一次连续浇筑技术、压缩机基础螺栓套管安装采用套管靴固定技术和新型电缆头密封技术和材料等一系列新技术、新工艺及施工工法,确保了工程施工进度,提高了施工质量。该PTA项目采用INVISTA、DOW-INCN、三菱化学、ICE-日立、BP等多家国际知名公司专利技术,其中PTA工艺技术采用中国昆仑工程有限公司开发的专有 PTA 工艺技术,技术路线力求生产工艺流程最优化、能量利用合理化,既做到生产工艺可靠,能长期稳定运行,又保证产品质量。目前该技术已在重庆蓬威年产90万t PTA工程、江苏海伦120万t PTA工程、绍兴远东140万t PTA工程、江苏海伦140万t K-PTA工程及江苏虹港150万t PTA工程上得到成功应用,它们分别于2009年11月、2011年9月、2012年5月、2014年 5月和2014年9月投产,装置运行稳定、产品质量优良。
PTA鼓泡式氧化反应器吊装现场
中国昆仑工程有限公司开发的PTA专利工艺技术,把百万吨级PTA氧化反应线核心设备氧化反应器由二台优化为一台,采用中温氧化工艺,无搅拌鼓泡塔式反应器,节省投资和运行成本;氧化分离单元由RVF改为RPF,取消了液环真空泵高耗能设备,降低了运行能耗;增加了醋酸回收塔,精制母液全部回至该塔中,回收水、醋酸和 PT 酸等,降低了装置的物耗和水耗;氧化、精制单元均采用压力转鼓过滤机(RPF)一级过滤技术,降低投资和能耗;尾气处理采用中温催化焚烧工艺(CATOX),焚烧后的尾气用于驱动空压机尾气膨胀机,既回收能量,又可达到环保要求;醋酸脱水采用具有特色的共沸精馏技术,大幅降低冷量的消耗,同时实现低沸物的高效采出,有效提升了系统处理负荷,降低了能量消耗;利用装置余热副产低压及超低压蒸汽,采用蒸汽驱动发电技术,实现 PTA主装置内“零”电耗;精制单元母液返回至氧化单元,实现水的回收利用,更实现了“三废”综合治理;通过精制母液回用技术,回收了母液中的水、醋酸和 PT 酸等有机物,使精制母液 100%回用,大幅降低水资源消耗和 PX、醋酸消耗,减轻了污水处理负担。
作为内陆地区兴建的首套百万吨级PTA项目工程,既符合国家“一带一路”倡议连接新疆地带丝绸之路南北通道的纽带,又符合新疆南疆经济建设供给侧结构性改革,可带动百万人就业,实现精准扶贫,打造与北疆独山子遥相呼应的南疆重要石油石化产业园区,以油头化尾实现南疆丰富的石油天然气资源就地转化的一项伟大工程。
成功吊装完成高高矗立的PTA氧化反应器
PTA生产装置共分为3个部分,包括主装置区、辅助生产装置区和公用工程装置区。主装置区含氧化工段、精制工段及辅助工段;辅助生产装置含原料罐区、卸料站、成品库、维修厂房、污水处理厂、制氢装置;公用工程含综合给水站、除盐水站、循环冷却水站、动力站、锅炉岛。另外,PTA项目还配套干部员工倒班宿舍、餐厅,保障干部员工的生活起居。
PTA项目参建单位有中国化学第十一建设有限公司、中石油第一建设有限公司、湖南火电安装公司等共11家单位,监理单位2家,施工高峰期现场人数共计3053人,其中管理人员295人、监理人员35人。随着后续电气仪表安装调试、保温施工等作业的大面积展开,还将有相关专业的施工人员陆续进场。
截至目前,PTA主装置土建工程完成85%,设备安装完成70%、钢结构安装完成92%、工艺管道制安完成51%;电气、仪表工作已陆续开展。主装置区域焊缝检测累计射线拍片33659张,一次合格率98.63%。锅炉岛按照100%的比例进行无损检测,其中50%的射线检测累计拍片4412张,一次合格率98.2%,均高于96%的质量控制目标。PTA装置核心设备“四合一机组”中的空压机、汽轮机膨胀机已就位,计划9月30日机组联动试车,目前安装前的各项准备工作正在进行中。
2019年是新疆库尔勒中泰石化年产120万t PTA项目建设羽化成蝶的关键年,项目以世界一流标准设计、世界一流标准施工和世界一流标准管理稳步推进。从某种意义来讲这不仅仅是一个项目,他的生命力在于衔接上下游产业链,促进新疆得天独厚的资源就地转换,不仅促进上游油煤共炼的配套工程,开篇国家能源石油石化产业战略新布局;而且是下游聚酯纺丝配套工程,补齐国内外纺织产业短板。项目建成后,将助力中泰集团履行“富民、兴疆、强国”的社会责任,对新疆的经济发展将起到极大的促进作用。