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浅析石油化工设备的安装

作者: 兴罡石化设备| 时间:2016-08-12 09:12:58 | 点击次数:

浅析石油化工设备的安装

石油化工设备是社会生产力的重要组成部分,从工厂的生产过程来看,凡是由制造厂单独制造或施工企业现场制造,在生产工艺中能够独立完成工艺生产操作,其本身价值达到固定资产标准的机器、炼塔、储罐、加热炉等均称之为设备。石油化工生产过程就是运用这些设备的不同组合,在特定的工艺条件下,介质经过加热、冷却、吸收、蒸馏、结晶、干燥、分离、加压、反应、存储、和运输等过程生产出社会所需要的各种油类产品和化工产品。总体而言,石油化工设备按其定型程度,可划分为标准设备和非标准设备。下面就一些具体的石化设备安装作一些简要分析。

1 石化设备制作与安装工程主要内容

结合石化工业的特点以及主要的设备类型,石化设备制作与安装工程主要内容包括:

(1)石油化工企业生产所用的机械设备,静置设备制作及安装工程。

(2)随机带来成套设备的附属设备、配件以及设备本体的安全罩、栏杆、平台、梯子等的安装工程。

(3)设备内部填充。

(4)各种石油化工炉的结构制作与安装。

(5)现场就地制作,组装和安装的石油化工设备,如气柜、火炬、分片或分段到货的容器、塔等的制作、组对、安装。 (6)工艺金属结构工程,包括设备框架、支架、联合平台、桁架结构、烟道、烟囱、漏斗、料仓等制作安装。

2石油化工设备制作与安装工程量计算顺序

石油化工设备安装工程量主要指机械设备和部分静止设备的安装。首先是根据设备平面图中设备名细表的设备编号、设备名称逐台在图中找到位置并核对数量,计算出安装高度。其次是根据产品样本或单体设备结构图计算出需要吊装的设备重量,分片、分段设备要根据供应部门订货合同或实际到货状况进行计算这部分工程量。再次根据施工组织设计和图上具体要求计算出有关工程量。最后依据每册定额说明按系数计取的费用,所有这些逐项列入工程计算表中根据工程量计算规则,算出工程的所有工程量。

3 石油化工静置设备制作及安装施工技术

3.1 静置设备的制作 石油化工企业建设项目中的静置设备,一般均由建设单位或工程总承包公司的供应部门到石油化工设备制造厂订货加工,尤其是结构复杂、技术性高的第二类、第三类压力容器的制造。因为设备制造厂专业化水平,制造环境,检验手段,均优于施工现场,这样能保证设备质量和加快建设速度。随着石油化工生产的发展,大型设备越来越多,由于受到运输条件的限制,超限的设备只能分段或分片运到现场,在施工现场再对这些半成品的设备进行拼装、组对、焊接、检验、组装成整体设备。结构简单,大型设备如油罐、气柜等均由施工企业现场建造。

3.2 切割与焊接 石油化工设备制作及安装工程,常用的热切割方法有四种:氧—燃气切割、等离子切割、碳弧气刨和激光切割。焊接是通过适当的手段,使两个分离的物体产生原子(分子)间结合而连成一体的连接方法,通过这种方法可以使金属材料或非金属材料牢固地连接在一起。按照焊接过程中金属所处的状态及工艺的特点,可以将焊接方法分为熔化焊、压力 焊、钎焊三大类。

3.3 热处理 预热是焊接时一项重大工艺措施,尤其是焊接厚工件。对焊件进行焊前预热,可防止或减少应力的产生。对于焊接某些重要结构,如高压厚壁容器或塑性较差以及淬火倾向很强的焊件,一般都要进行焊前预热,以防止焊接过程中产生裂纹。焊接残余应力是由于焊接引起焊件不均匀的温度分布,焊缝金属的热胀冷缩等原因造成的,所以伴随焊接施工必然会产生残余应力。消除残余应力的最通用的方法是高温回火,即将焊件放在热处理炉内加热到一定温度和保温一定时间,利用材料在高温下屈服极限的降低,使内应力高的地方产生塑性流动,弹性变形逐渐减少,塑性变形逐渐增加而使应力降低。焊后热处理对金属抗拉强度、蠕变极限的影响与热处理的温度和保温时间有关。焊后热处理对焊缝金属冲击韧性的影响随钢种不同而不同。

4 主要的试验和检验

4.1 压力试验和气密试验 对在制造厂已作过耐压试验且有完整的证明文件的设备,安装前可不作耐压试验。但对于法兰连接的设备及列管换热器等,在运输过程中容易引起泄露者,应在设计压力下用气压或液压检测其严密性。对于现场组装的设备应在无损检验后,进行压力试验。

4.2 无损探伤检验 石油化工装置安装工程中,大量的工艺管道、各种油罐、球罐、气柜和在现场制造的非标准设备都要通过焊接工艺来完成,为保证这些焊缝的质量,避免在生产运行中酿成重大事故,必须按照施工技术验收规范或设计要求,进行焊缝的无损探伤检验。常用的无损探伤技术有射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤。其中以x 射线探伤便于在任何场合进行,且能提供可靠的原始资料作为技术档案保存,虽然其费用较高,已成为安装施工中必不可少的工序,也是安装工程预算中主要的项目。

5 设备脱脂、酸洗、钝化、预膜 在设备的安装施工中,根据系统的设计要求,往往需要特殊的清洁要求,如忌油、忌污等,这就要对设备的内表面进行一些特殊处理,包括设备的脱脂、酸洗、钝化和预膜处理。 在石油化工工程建设中的石油设备、输送、贮存的物料遇油脂等有机物可能发生燃烧或爆炸者;油脂等有机物能与输送、贮存的物料相混合并能改变物料的使用特性者;对产品纯度质量有影响的;以及由于酸洗,须进行脱脂处理等,必须根据设计要求,按规范要求进行脱脂。 在施工中,对设备内壁有特殊清洁要求的,应进行酸洗。酸洗常用槽侵法和系统循环法进行。酸洗液一般由盐酸加上一定量的表面活性剂组成。 酸洗后的设备,必须迅速进行钝化。钝化系指用提高PH值而不产生氢氧化铁沉淀的溶液中和酸侵期间有可能吸附于内壁生成的铁锈,从而在内壁表面形成钝化薄膜。钝化结束后要用偏碱的水冲洗,保护钝化膜,以防设备在空气中再次锈蚀。通常钝化液采用亚硝酸钠溶液。酸洗、中和和钝化的过程是一个连续循环的过程。 预膜即化学转化膜,是金属表面防护层的一种类型。

 

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