化工机械设备安装管理

摘 要：设备管理是化工企业内部管理的重点,是企业安全生产的保证,是企业提高效益的基础.本文以某化工公司煤制氢项目为例,探讨设备安装管理,包括其中的气化炉,球罐和氧化管等设备的管理,确保设备正常操作,保证其高效稳定的运行.

关 键 词：化工机械；设备；安装；管理

引言：

化工企业所用到的大多数机械设备都是承压设备,此类设备都有一个共同的特点,设备的工作环境十分恶劣,温度居高居低不等,空气中易燃气体含量很多,稍一不慎,就会引起爆炸与火灾,而一旦发生安全事故,往往会造成巨大的生命和财产损失.因此,加强对化工机械设备安装工程的质量控制,保证企业安全稳定的运行是发展安全生产的必由之路.

1.工程内容：

采用水煤浆加压气化、低温甲醇洗净化等工艺技术,新建一套气化能力85500Nm3/h（有效气CO+H2）的煤制氢装置.装置建成后,为中石化某分公司提供氢气和为合资新建的25万吨/年丁辛醇项目提供合格的原料气.

2.设备安装管理的主要任务

本工程主要是设备安装,工种多,范围广,技术复杂,集中施工、交叉施工在所难免.设备及工艺管道安装主要是围绕大型设备如气化炉、塔器尤其是现场组焊设备安装,保装置授电成功,促管道工程全面实施.质量控制以现场组装的设备和工艺管线的焊接、安装质量为中心,安全管理以吊装、脚手架及高空作业、施工用电、射线探伤为重点.

3.主要设备安装管理情况

在本次工程项目中,气化炉、大型压缩机汽轮发电机组、锅炉安装等是制约工期的主要矛盾,需要在进度控制中特别关注.

3.1、现场制作设备组装、焊接技术管理

锅炉、储罐均需现场组装焊接.其中三台锅炉占地面积较大,主体框架较高；受压元件焊口数量多,焊接条件差,焊接质量要求高,因此,合理安排锅炉本体的安装顺序,合理穿插组织预制安装工作是保证工期的前提.锅炉是散件到货,现场组装,焊接质量要求高,应加强对锅炉散件到货质量的检查,加强锅炉受热面焊接质量的过程控制,重视无损检测结果及返修情况,加强对探伤报告真实性和评片质量的平行检查.

3.2锅炉散件吊装、工艺管道组成件吊装的管理

该装置有三台锅炉,全部为散件到货,工艺管道安装工作量大,高空作业多,工作面狭窄,交叉作业深,散件吊装工作量密度大,场地集中使用时间长,施工安全控制成为关键；做好锅炉部件吊装安排是锅炉安装的关键.建议使用大型履带吊车和塔吊组合来完成现场的吊装作业.

3.3、大型机组安装管理

设备类别有汽轮发电机组、蒸汽透平、大型压缩机、风机、同步电机等.

装置的机泵设备需长时间地无故障运转,且一些关键设备无备机,需有高的可靠性,因而对机械设备及其配套设备的设计、制造和控制系统要求严格,尤其对易损件、轴封和轴承等关键部位有特殊要求.

3.4、部分设备管理情况

3.4.1、气化炉安装

（1）施工工艺流程

（2）监管内容

耐火刚玉砖砌体的砖缝检查,重点检查炉顶耐火砖、炉出口管内衬以及炉顶高密烧嘴砖的砌筑；炉砖砌筑要求采用挤浆法,耐火泥饱满度为100%,各层砖应错缝砌筑,原则上不得有连续通缝,难以避免的两环通缝,应分布均匀.

3.4.2、氧气管道

（1）清洁度脱脂清洗：阀门与管道的内部清洗、保护、存放、安装过程清洁度保护很重要,需要制定有效合理的清洁度控制施工程序

（2）氧气管道安装常见焊接缺陷及防止措施

热裂纹防止措施：正确选取焊接材料,限制管材及焊材中易偏析元素和有害杂质含量；采用合理的焊接顺序,以提高焊缝收缩时的自由度；采取各种降低焊接应力的的工艺措施等.

冷裂纹防止措施：焊前预热,焊后及时热处理；使用严格烘干的低氢型焊条等.

避免未焊透的方法是：焊接时正确选择焊接电流、焊接速度和装配间隙.

防止夹渣措施：选用工艺性能良好的焊条,合适的焊接电流,焊件坡口角度不宜过小,焊缝必须清理干净,焊接操作时运条要均匀,并注意熔渣流动方向.

（3）氧气管道化学清洗脱脂过程

氧气管道和辅助设备水泵、阀门、配液槽等组成一个密闭的循环系统.在温度80℃～90℃,运用LX1-005金属除油清洗剂技术,20h内脱脂除油.

3.4.3、球罐焊接过程控制

（1）焊接方法

①焊接全部采用手工电弧焊,对称退焊法.

②焊接材料

球壳对接焊缝、定位焊道及凡与球壳焊接的焊缝必须选用J507R焊条,梯子、平台等结构件焊缝选用E4303焊条焊接.

③焊接设备：ZX5-500型硅整流焊机.

④电流极性：直流反接.

⑤焊后后热消氢处理

嵌入式接管与球壳焊接焊缝和厚度大于38mm的A类对接焊缝、焊后进行后热消氢处理,焊后后热的目的是为了减慢焊缝的冷却速度,使扩散氢充分逸出,达到改善焊接韧性、防止冷裂纹产生.焊缝焊接进行后热销氢处理.后热规范为：200～250℃,恒温0.5～1小时,后热方法及操作与预热相同.

（2）焊接程序

①先焊纵缝,后焊环缝,具体为：赤道带纵缝―上、下极带板纵缝―赤道带环缝.

②每道焊接先大面坡口焊接,全部焊完后,经清根着色检测合格后,在从小面坡口焊接.

③球罐板纵横焊接,大坡口焊接结束,反面清根后焊小坡口,采用分段追尾焊,每段焊缝要焊完,中途不得停顿,每层接头要错开40mm.

④球罐环缝焊接,与纵缝相同,采用分段追尾焊,罐里、罐外焊接方向相反.

要对称均匀分布焊工,要求步调一致、统一指挥,要电流、电压、焊速,保持一致,焊接严格按工艺规范执行.

4.设备安装管理对策

4.1、加强人员配备

配备相关专业经验丰富、工作水平高的总监和专业齐全的监理人员.特别是气化炉、锅炉、汽轮发电机组、HSE、焊接等专业配备经验丰富、责任心强的同志担任,保证质量、安全得到有效控制.

4.2、协助业主合理安排工期

协助业主合理安排工期,保证建设目标的实现.如：在土建施工阶段,应首先保证大型设备基础的提前施工,保证重要设备、锅炉安装的及时开工.监理同时应对设计图纸的供应、设备材料的订货予以关注,做好业主的参谋.为保证强夯、桩基施工的持续进行,避免雨雪天气的干扰,应对整个区域的排水系统进行认真策划,保证装置排水通畅.

4.3、加大对重要施工方案的审查力度

总监应认真组织方案审查,特别是气化炉、锅炉安装、设备吊装、大型机组安装、高压管道和合金钢管焊接、大体积混凝土施工等方案,重要方案应召开各单位参加的施工方案审查会,保证方案的经济合理、针对性强、切实可行.

4.4、重视焊接质量的控制

配备焊接监理工程师,加强焊工入场的控制、焊接过程中焊接工艺执行情况的检查、点口拍片及返修质量的控制、管道试压前的焊接资料的检查,通过全过程控制,确保焊接质量.

结语

随着化学建设工程的日益复杂,技术含量越来越高,要做好化工设备的安装管理,就要以预防为主,善于发现问题.组织协调好工程建设中设备安装的管理任务,是企业的生产能够正常运行的保障,也是工作人员生命财产安全的保障.