壳牌煤气化装置关键设备安装技术

第51卷第1期化肥设计Feb.20132013年2月Chemical Fertilizer Design●43.壳牌煤气化装置关键设备安装技术石晓晓(惠生工程中国科技股份有限公司,上海201203)摘要: 介绍了壳牌煤气化装置关键设备一气化炉 榆气管和合成气冷却器的基本情况;分析了关键设备安装特点;简述了关键设备安装技术要求,提出了安装过程注意事项。关键词:壳牌煤气化装置;关键设备;气化炉;输气管;合成气冷却器;安装技术doi:10. 3969/j. issn. 1004 - 8901. 2013. 01.015中图分类号: TQ454文献标识码:A文章 编号:1004 - 8901 (2013)01 -0043 -03Installation Technology for Key Equipment in Shell Coal Gasification PlantSHI Xiao- xiao( Huisheng Enginering China Science and Technology Sock Company Lad. , Shanghai 201203 China)Abstract: Author has intoduced the basic situation for the key equipment-gasifier, gas transfering pipe and synthesis gas cooler in Shell coal gasif-cation plant; has analyzed the insallation feature of the key equipment; has briely described the intallation technology requirement for the key equip-Key words :Shell coal gasifcation plant; key equipment; gasifier; gas transfering pipe; synthesis gas cooler; insallation technologydoi;:10. 3969/j. issn. 1004 - 8901.2013. 01.0151关键设备概况+.壳牌煤气化装置的3台关键设备均为国外进口设备,分别是气化炉、输气管和合成气冷却器。气化炉以天津碱厂搬迁改造工程壳牌煤气化装置的3台关键设备为例,其中气化炉净重488 t,下部直径4630mm,上部直径3020 mm,长度30 900 mm;合成气冷食成气冷却器.却器净重4901,直径3 400 mm,长度40500 mm;输气管净重296t,与气化炉连接部分的直径3 020图2设备平面布置mm,与合成气冷却器连接部分的直径3400mm,长2关键设备安装特点度18400mm。输气管把合成气冷却器和气化炉有机连接起来,3台关键设备在煤气化装置框架上呈2.1结构复 杂,运输困难“门字形”连成- -体。壳牌煤气化装置框架示意见3台关键设备共有200多个管口,设备结构和图1,设备平面布置见图2。受力情况复杂,内件组装对外壳接管标高及方位要输气管+85m .求极为严格。目前3台关键设备的制造由壳牌公司认证的2家国外企业生产，分别是西班牙的BBE公278m司和印度的LT公司。在国外制造,再运输至国内，故运输困难且成本花费较大,但其为整体吊装,安F58m合成气冷却器装比较方便。2.2 到货时间相对集中+523台关键设备的吊装顺序为气化炉一合 成气冷| +46m却器一输气管。因此到货时间应依据吊装顺序来+38m钢框架安排。为节省中国煤化工采取3台设混凝土框架作者简介:石晓晓YHC NM h Gos年毕业于河图1壳牌煤气化装 置框架示意科技大学机电- -体化专业,工程师,现从事施工技术管理工作。●44●化肥设计2013年第51卷备到货后再集中吊装的方式。因此3台设备的到货备的中心线是否-致,调整--致后,设备方可就位。的时间又不能相隔太久。由于设备占据场地时间此时吊车钩头受力应逐渐递减,并最终保持3~5t长,影响现场施工作业,因此到货后立即安排吊装的承载力,同时用2台经纬仪对设备的相邻方位线是最合理的选择。作为垂直线进行测量,由于设备较重,此时用吊车2.3 场地要求严格来调整设备垂直度。垂直度偏差不能> 10 mm。垂3台设备的运输路线和吊装吊车的行走路线以直度调整合格后,吊车方可松钩。及设备的摆放位置要综合考虑,提前对摆放场地和(4)吊车松钩后要复核设备的安装标高,设备.吊装场地进行规划,提前做好场地的平整及处理安装标高不能> +5 mm。无误后,穿人地脚螺栓并工作。固定。2.4设备重量大 ,连接形式复杂3.2合成气冷却器安装3台设备与框架的连接形式复杂,其中气化炉(1)结构预留要求。合成气冷却器裙座就位层通过40个φ80mm的双头螺栓固定在3m厚的混箱型梁最外侧的1根不能安装,合成气冷却器布置凝土楼面上,合成气冷却器通过24个恒力吊吊挂在区域外侧的型钢梁均不能安装,以便于进行设备58m框架的1.8m高度的箱型梁上。输气管的安吊装。装在气化炉和合成气冷却器安装后进行。气化炉(2)承重箱型梁标高及恒力吊螺杆孔的复测。和合成气冷却器的安装质量直接影响输气管的组箱型梁的标高可以通过混凝土楼层标高向上进行对焊接质量。测量,箱型梁标高误差不能> :5n.:恒力吊螺栓2.5框架结构预留及恢复复杂孔应保证在一个圆上,其间距应同合成气冷却器的煤气化框架高度超过90m,为钢筋混凝t和钢螺栓孔间距- -致。结构混合结构。关键设备吊装之前影响设备吊装(3)恒力吊组装要求。恒力吊成箱到货,每个就位的钢结构梁及箱型柱必须进行预留,待3台关恒力吊配备2个拉杆,平垫片、弧形垫片、弹簧筒等，键设备吊装完毕后再予以恢复。结构安装恢复不组装时，上拉杆至弹簧筒上表面的长度尺寸误差要仅对框架结构稳定性有一定的影响,而且对吊车占控制在2mm之内，下拉杆旋人弹簧筒的丝扣数日用的吊装时间有很大的影响,因此对结构恢复的时要一致。组装完毕后每个恒力吊进行尺寸复测,并间提出了很高的要求。填写复测记录。2.6 设备的到货验收严格(4)恒力吊螺杆孔测量后,提前安装好的箱型气化炉合成气冷却器、输气管为压力设备,到梁_上布置的恒力吊可以进行安装。恒力吊安装后,货后应由当地特检所对设备进行检验。检验合格受力拉杆方向应朝向设备简体:后,安装单位技术人员应对设备的管口方位、管口(5)设备吊装到空中后.设备裙座应低于恒力标高、设备尺寸按图纸进行检查验收,并做好相关吊下户:00rm 左右，然后协父制结怕箱形梁,此时记录。设备验收完毕后还要和现场的土建尺寸近吊车笛望一五吊着设备进行箱形梁的恢复及煤接，行核对,若有问题应提前进行处理。箱型梁恢复完毕后,安装余下的恒力吊。(6)吊车钩头保持5t承载力,此时应检查设备3关键设备安装技术要点裙座的标高尺寸及恒力吊弧形板的朝向,标高误差3.1气化炉安装不能>+5mm,弧形板弧形应朝向设备中心位置。(1)基础复测、处理及垫铁的放置。气化炉安(7)用2 台经纬仪对设备的相邻方位线作为垂装前要测量气化炉和合成气冷却器两设备的中心直线进行测量,在设备顶部设置4个手拉葫芦来调节距,并做好测量记录。气化炉基础需要清理3m长设 备的垂直度,偏差不能> 10 mm,测量气化炉和合度地脚螺栓通孔,要保证孔内无杂物。放置垫铁以成气冷却器的中心问距,无误后吊车进行完全卸载。外的基础表面平整并凿出麻面,放置热铁处应铲3.3输气管安装 .平,垫铁的标高在气化炉安装前用水平仪测出每组(1)设备到货后测量输气管2个组口处的中心垫铁的标高值,偏差不能> +2 mm。间距是否同现场已经安装的气化炉和合成气冷却(2)结构预留要求。混凝土楼面以上气化炉安器的上部中心间距-致,测量后并记录、分析。装区域的结构梁都需要进行预留。(2)输'中国煤化工上设置的滑车(3)设备吊装就位后,吊车不能松钩,首先核对组进行输气YHCNMHG&简体垂直度基础位置0° 90°、180°、27094个方位的中心线与设找正。水平度和垂直度均不能> +5 mm。第1期石晓晓壳牌煤气化装 置关键设备安装技术●45●(3)在气化炉、合成气冷却器的组口部位搭设(3)承重合成气冷却器设备的恒力吊拉杆需要:临时平台,并增设防风棚，以方便焊接。用麻绳固定,以防止拉杆影响设备裙座的推进,恒(4)吊装就位后,吊车钩头保持3~5t的承载力吊吊装时在箱型梁下部焊接孔板式吊耳,并搭设力,进行设备的组对,组口偏差尺寸不能>士5作业平台,以方便恒力吊安装。mm。组口合格后利用经纬仪对输气管进行垂直(4)恒力吊上部拉杆固定螺母需预留出60度找正,找正应从气化炉和合成气冷却器底部开mm, 用于液压拉伸器的提升,从而方便输气管和合始测量,气化炉和合成气冷却器的整体垂直度不成气冷却器的组口。能>30 mm。(5)影响输气管组口焊接的人孔盖要在吊装前(5)设备焊接。垂直度找正合格后进行设备组进行拆除,以避免高空作业。口的焊接。焊接焊肉至少保证底部坡口填满后吊(6) 气化炉、输气管与合成气冷却器之间的内车方可摘钩。件相互穿插,在气化炉的上端口沿圆周均布各焊4块吊装组对临时用限位导向板,在合成气冷却器上4安装过程注意事项端口焊2块限位导向板,用来控制气体返向室与传(1)气化炉设备的地脚螺栓较长,达3 500 mm,导段组合件下降的方向和摆动。上下需要加30 mm厚钢板垫片,上下双螺母固定,参考文献:气化炉裙座处焊缝高度影响垫板的放置，需对垫板[1]江好建光牌煤气化关键设备浅析[]].化工设计通讯,2003 ,29打一定斜度的坡口。(3):34.37.(2)气化炉设备就位时,由于设备裙座上方管[2]官经德光牌媒气化技术及其工程应用门.化肥设计,2007 ,45(6):8-12.口影响地脚螺栓安装,故地脚嫘栓先进行安装,露[3]GB50461-2008.石油化工静设备安装眺[质量验收规范[S]出基础50mm,在气化炉底部采用脚手架形式支撑[4] SH3524 - 1999 .石油化工钢制塔、答器现场组焊施工工艺标准地脚螺栓,待设备就位后,再将地脚螺栓上引至.S裙座。收稿日期: 2012-08-31(上接第42页)铁的二次沉积;②适当加大非氧化性杀菌剂HP(2)处理方案、采用先总管后支管的方式测定550A的使用频率,视循环水的浊度情况,确定是否需循环水进出口的pH值,查找泄漏点，一旦查出及时要全系统的高浓度黏泥剥离处理;酸性物质泄漏后，采取隔离、堵漏等措施:①对循环水加大置换,降低浊需对循环水系统进行补膜处理,③提高正常运行药剂度,稳定pH值,尽量不要采用加碱等办法,防止氧化的浓度至5~ l0倍,运行3 ~5天后转入正常运行,表1循环水水质分析数据及挂片腐蚀试验监测数据钙硬度总硬度总碱陀总碳电导率度i离子总认做钢腐蚀个号il期oH(CaCO3计) (以CuCO,计t! (以GuCO,it) 4 ( 以PO’一计)ng1-1/mg.1-1_ /mg.1,-1/mg.L-i/mp.1"{ 02-28-04-04 8.08 2199.8 3. 68857.681231. 24316. 5192. 538.00.263 0.004 65.2 04-3-05-14 7.871978.9 4. 8171.49I 112. 83175. 5077. 84.70.01393 0S-15-06-16 8.002019.0 2. 98761.091 094.12200. 1876.49.40.117 0. 00424 06-16-07-12 7.92 .2100.6 4. 89772. 67. 1 112.91211.93144. 96.650.166 0.002 15 .5 07-12-08-05 7.902499.8 4. 44934. 191 364.97267. 786.510.203 0. 003 7控制指标7.6-8.6 <300020< 800<1 200<300<1506-9<20. 10011拆检冷却器12 管理效果通常在尿素装置进行年度大检修时,打开冷却该公司2011年2月28日~8月5日期间循环水器进行检查。检查的内容是:①设备内有无杂物堵水质分析数据及挂片腐蚀试验监测数据见表1。由塞;②换热表面有无结垢;③设备管道是否产生腐表1见,循中国煤化工钢挂片腐蚀蚀涂层是否脱落;④取垢样进行分析。率远小于控制:MYHCNMHG收桐日期: 2011-07-11