1、2.5 万吨/年双氧水装置4500/520042000 萃取塔制造安装施工工艺目 录1、萃取塔结构简述 .12、主要技术要求 .13、制造难点及应对技术措施 .24、总体施工方案 .35、制造安装工艺 .35.1 塔体分段预制（见图 1） .35.2 塔体 4500 段组对 .85.3 塔盘支承环安装 .105.4 5200 段（第四大段节）筒体安装 .145.5 塔体吊装 .155.6 支承梁安装 .195.7 塔体水压试验及基础沉降观测 .205.8 塔板安装 .206、塔内酸洗钝化 .227、人力资源计划 .238、施工进度计划 .239、施工机具及措施用料需用计划 .2410、安全生产
2、 .26湖南省工业设备安装公司- 1 -1、萃取塔结构简述4500/520042000 萃取塔为 2.5 万吨年双氧水（折 100浓度）装置中的关键设备，能否生产出符合设计浓度（27.5）的双氧水（H 202）即决定于此塔。该萃取塔的工作压力为常压，工作介质为 H2O、H 2O2。该塔总高 42m，由裙座、4.5m 及 5.2m 不锈钢筒体组成，其材质为0Cr18Ni10Ti。塔内设置 51 层塔盘，每层塔盘由支承环、支承梁及塔板构成。该塔总重量 105t，其直径、高度及生产能力目前尚属国内及亚洲地区双氧水生产装置中的同类塔之首。2、主要技术要求2.1 塔体直线度允差为 26mm，安装垂直度允
3、差 30mm。2.2 塔盘安装后整个面上的水平度允差为 4.5mm；塔盘搭接间隙允差0.1mm，对接间隙允差 0.2mm。2.3 塔盘支承环与塔壁焊接后，其上表面在 300mm 弦长上局部平面度均不得超过 1mm，整个支承环上表面应在同一水平上，该平面的水平度允差为2.5mm。2.4 相邻两层支承环间距的允差不得超过3mm，任意两层支承环间距的允差在 20 层内不得超过10mm，20 层之外不得超过20mm；2.5 所有 A、B 类焊缝进行 20%射线探伤，且不小于 250mm，级为合格。2.6 塔内表面作酸洗钝化处理，所形成的钝化膜采用蓝点法检查，无蓝点为合格。塔内壁及内件表面应打磨光滑、平
4、整。湖南省工业设备安装公司- 2 -3、制造难点及应对技术措施3.1 双氧水特性简介3.2 由于双氧水极易分解，对其生产装置中的设备及管道的材质有特殊要求，该塔的塔体及内件材质和焊材均应符合设计要求。故在制造该塔的全过程中必须严格执行有关主材及焊材的控制程序。3.3 由于双氧水的渗透性非常强，故对生产设备及工艺管道的焊缝质量要求很高。为了保证焊缝质量，该塔的不锈钢板材及构件之间全部采用熔化极氩弧焊，并要求将内壁的所有焊缝打磨光滑。3.4 为了保证塔板的安装尺寸，塔体的直线度及椭圆度应严格控制在允许误差范围内。塔体分段制作时，每节筒体的上下两端面均应垂直于筒体轴线。筒体预制时，在各节筒体的两端设
5、置胀圈，以控制筒体的椭圆度。塔体组对时采用激光准直仪测量塔体的实际轴线，以控制塔体的直线度。3.5 为了保证每一层塔盘安装后在 4.5m 范围内的水平度符合设计要求，51 层支承环及支承梁上表面的水平度必须控制在 2.5mm 之内。为此，塔体（卧式组对）焊接完成后安装支承环时，51 层支承环均应垂直于塔体轴线。支承环安装定位线的标定是支承环安装的头道关键工序，为了准确地划出 51层支承环的安装定位线（基准线） ，采取“轴线投影校正法” 。即在塔体的中心拉一根 0.5mm 钢丝作为塔体的轴线。在钢丝上挂吊线锤，旋转塔体，每间隔 45，利用线锤在塔内壁标出一根塔体轴线的投影线，以此 8 条平行线为
6、基准分别校验与 51 层支承环的安装定位线的垂直度，以保证每圈定位线所在的平面均垂直于塔体的轴线。当 51 层支承环安装焊接完成后，竖立塔体。以支承环为基准，利用同一湖南省工业设备安装公司- 3 -块样板（靠模）安装各层支承梁，以保证 51 层支承梁的主梁及支梁的安装尺寸均符合设计值。4、总体施工方案该塔采取在现场分节预制，塔体卧式组对焊接成形，整体吊装就位的施工方案。施工程序如下：5、制造安装工艺5.1 塔体分段预制（见图 1）如图 1 所示，先将塔体按板料的宽度分为 28 个小段节（不包括裙座） ，然后组对成 4 大段节。此项工作在距离安装现场约 400m 的预制场进行。5.1.1 段节预
7、制（1）根据板料尺寸，绘制排版图，按设计图确定人孔、管口、塔盘支承环的位置，并按有关标准调整其与纵环缝间的距离，将塔体纵环缝的位置作最终确定。壁厚 16mm、12mm、10mm 三种规格的筒节展开下料长度分别为14187mm、14175mm、14169mm（名义长度） 。4500、5200 段尚需根据下封塔体分段预制 塔体卧式组对焊接塔内支承环划线、安装、焊接、打磨塔体吊装塔外钢平台安装塔内支承梁安装、焊接、打磨塔体水压试验及基础沉降观测 塔板地面预装 塔板安装中间验收塔体封闭塔内酸洗钝化湖南省工业设备安装公司- 4 -头、变径段、上封头的口径，修正相关筒节的下料长度。每一节筒体由两块等长板组
8、成。下料划线设专人专尺，日温差较大时宜在上午 10 时之前量尺划线，以缩小温差对尺寸的影响。依照排版图标注的 0线，将每块板上的 0线在划线时标出，并由筒体内壁引至外壁，作为组对筒体时的基准方位线。使用油性笔（极细端）划出每块板的中心线、切割线、检查线。使用等离子割枪沿线外 2mm（留线）切割下料，采用刨边机加工坡口。刨边成形的板，其长度允差为+1、-0，宽度允差为0.5mm，两对角线相差不大于 2mm。由下封头往上的第 2 节筒体下料划线时，距离边线（长边）500mm 划一根平行线，钢板卷圆后该线应在筒体内壁，并用样冲标记。该基准线将作为第 1 层塔盘支承环安装定位线，也是塔体组对后拉尺量取
9、 51 层支承环间距的基准线。（2）卷板在三辊卷板机上（辊轴外圆包裹帆布）卷制半园弧板，按照压头分次卷制样板检验成形的工序进行。弧形样板弦长为 1500mm，样板与弧板之间的间隙不应大于 0.5mm。卷制过程中用龙门吊配合作业。（3）筒节组对将两半园弧板立放于组对平台上拼装找园。纵缝不留间隙，每道纵缝点焊固定外弧加强板三块。采用半自动氩弧焊将纵缝内外焊完。（4）裙座制作裙座应符合以下要求：a、裙座上口平面与底环板平面平行且垂直于轴线，其允差应小于 2mm；b、上口椭圆度允差应小于 2mm；c、裙座外壁划出 0线，湖南省工业设备安装公司- 5 -裙座壁板所有孔洞暂不切割。湖南省工业设备安装公司-
10、 7 -16 15004+12 15005+1000+600=15100732图1 萃取塔分段组对示意图10 15002+500+1360=486010 15005+1000+600=910012 15005+1000+600=910016 150010=1500010 15002+500+1360=4860第 4 大段节 7t10 15005+1000+600=9832第 3 大段节 17.3t=16 2010+15006=11010第 1 大段节 25.9t 第 2 大段节 23.6t第 大段节 23.6t湖南省工业设备安装公司-8 -5.1.2 分段组对（1）将每 4（或 3）节筒体组对
11、成一段，倒装。由 8m10t 龙门吊配合作业。4 节筒体的 0线必须组对呈一条直线，拉线测量偏差应1mm。环缝不留间隙，=16、12、10 壁板均间隔 200 点焊 50mm。用氩弧焊在筒内壁点焊。先将内环缝焊完，外环缝暂留盖面层不焊，待筒体卧放时平焊盖面。其组对工艺如图 2 所示。（2）第 1 大段节组对如图 1 所示，第 1 大段节与封头及裙座相连接。该段组对顺序为：第 1 节筒体与封头连接与裙座连接（立式组对）第 2、3、4 节筒体组对完成后与第 1 节筒体连接。每个大段节组对时，必须使各节的 0线组对呈一条直线。每大段节组对过程中，在离环缝 50100mm 圆周处设置图 3 所示胀圈，先胀圆后施焊。胀紧后其椭圆度应小于 3mm。胀圈对口环座胀圈支架吊装抱箍十字扁担45002t 千斤顶支 架组对平台胀圈筒体图 2 分段组对示意图
