华星焦炭塔施工方案

编码：GJC-HXJH 方案-001

综合

重大

一般

山东华星石油化工集团有限公司140万吨/年延迟

焦化装置

焦炭塔安装施工技术方案

（REV 0）

编制:

审核:

复审：

批准:

天津冠杰石化工程有限公司

二〇〇九年八月七日

目次

1 编制说明 . ............................................................ 错误！未定义书签。

2 施工方法和工艺流程 . .......................................................................... 4

3 施工准备 . .............................................................................................. 7

4 现场组对和安装 . .................................................................................. 7

5 焊接 . .................................................................................................... 11

6 热处理 . .................................................................................................. 16

7 无损检测和检验 . .................................................................................. 17

8. 吊装时的分段运输 . ............................................................................. 20 9 吊装 .............................................................................................................. 20

10. 脚手架的塔设及安全要求 . ............................... 错误！未定义书签。

11. 水压试验 ............................................................ 错误！未定义书签。

12. 防腐 . ................................................................... 错误！未定义书签。

13. 交工验收 . ........................................................... 错误！未定义书签。

14. 施工工期控制计划 . ........................................... 错误！未定义书签。

15. 项目组织管理及劳动力分配 . ........................... 错误！未定义书签。

16. 质量保证 . ........................................................... 错误！未定义书签。

17. 安全管理与安全保障 . ....................................................................... 35

18. HSE管理 ............................................................................................ 39

19. 主要施工工机具及措施用料 . ........................................................... 44

1 编制说明

1.1适用范围

本方案仅适用于山东华星石油化工集团有限公司140万吨/年延迟焦 化装置两台焦炭塔的安装施工。

热处理采用内置火焰式整体热处理，热处理工艺单独编制。

焦炭塔吊装方案在装置大件设备吊装时统一编制。

1.2编制依据

⑴设计文件

中国石化集团洛阳石油化工工程提供的焦炭塔（T1001A/B）详细设计图(图号:70-201/01 REV.0)

中国石化集团洛阳石油化工工程《设备外防腐技术条件》507081D0204-70-002/N1

中国石化集团洛阳石油化工工程《焦炭塔制造及验收工程技术条件》507081D0204-70-002/N2

中国石化集团洛阳石油化工工程《焦炭塔裙座过渡段订货技术条件》507081D0204-70-002/N5

⑵技术法规、适用标准规范

《压力容器安全技术监察规程》

《钢制压力容器》GB150-1998

《承压设备无损检测》JB/T4730-2005

《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》JB4733-1996

《钢制塔式容器》SH/T3527-1999

《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4726-2000

《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》JB4744-2000

《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000

《压力容器焊接规程》JB4709-2000

《普通螺纹基本尺寸》GB/T196-2003

《普通螺纹 公差》GB/T197-2003

《钢铁及合金化学分析方法》GB/T223-1997

《金属拉伸试验方法》GB/T228-2002

《金属夏比缺口冲击试验方法》GB/T229-1994

《金属材料弯曲试验》G3077-1999

《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T4237-2007

《金属材料 高温拉伸试验》GB/T4338-1995

《低合金钢焊条》GB/T5118-1995

《金属平均晶粒度测定法》GB/T6394-2002

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923-1998

《钢中非金属夹杂物显微评定方法》GB/T10561-1989

《镍及镍合金焊条》GB/T13814-92

《紧固件 螺栓 螺钉 螺柱和螺母通用技术条件》GB/T16938-1997

《等长双头螺柱》JB/T4707-2000

《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000

《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709-2000

《钢制塔式容器》JB/4710-2005

《压力容器涂敷与运输包装》JB/4711-2003

《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4726-2000

《承压设备无损检测》JB/T4730-2005

《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》JB4744-2000

《炼油化工施工安全技术规程》SH3505-1999

1.3组织关系

建设单位：山东华星石油化工集团有限公司

设计单位：中石化洛阳石油化工工程公司

施工单位：天津冠杰石化工程有限公司

1.4 焦碳塔主要设计参数：

焦碳塔主要设计参数表

1.5 编制原则

⑴在总结项目管理经验的基础上，建立适合工程需要的项目管理模式，完善项目管理体制，强化管理职能。科学统筹、优化配置、精心施工，认真履行合同责任，创造良好信誉，服务好山东滨化。

⑵按照公司《质量手册》和程序文件的规定，建立健全的质量管理制度和质量保证体系，正确处理质量与进度、质量与效益的关系，加强过程控制，保证产品质量，确保工程质量一次交检合格率100%，创精品工程。

⑶制定技术先进、切实可靠的施工技术方案和措施，保证关键工序的施工质量，质量指标达到优质工程标准。

⑷在施工过程中加强同设计部门和监理部门的合作关系，积极配合、妥善处理现场问题，保证焦炭塔的施工顺利进行。

2 施工方法和工艺流程

2.1 施工方法

我公司承制的两台焦炭塔计划在厂内分片预制，现场组对安装就位。针对焦炭塔的规格并充分考虑运输和现场施工情况，确定采取如下的施工方法：

⑴ 厂内预制

① 球封头采用模压制法制成，各片运往现场。

② 筒体、锥体采用在厂内下料、加工坡口、打头、滚弧后运到现场。 ③ 各个接管及出焦口制作成整件，运往现场。

⑵ 现场组装

在现场预制场地上采用50吨汽车吊将每台塔组对成9大段:其中筒体7段, 大锥体和裙座成一段, 封头单独一段。用板车将各段按顺序依次运送到指定的焦碳塔基础附近的大吊点，采用120吨或200吨汽车吊将两塔分别组对成两大段(小锥体不组对, 具体见附图) 。待甲方焦碳塔基础交付安装单位、吊装场地夯实平整后具备大吊条件时，进450吨履带吊进行大吊吊装。高空组对、焊接一道环缝。吊装就位后用倒链将小锥体及出焦口组对完成。焦碳塔安装全部采用正装法。

2.2 工艺流程

焦炭塔施工工艺流程图

3 施工准备

⑴ 首先对焦炭塔的图纸进行会审，了解设计意图，各专业责任工程师提出自己的意见，有疑问的地方及时与华星公司和洛阳石化工程公司进行联系，并作好会审记录。

⑵ 编制焦炭塔施工方案及分项施工方案，确定施工方法、步骤及施工技术要求和施工质量标准，并应保证施工方法措施切实可行，便于操作，确保施工质量。

⑶ 根据焦炭塔的材质和材料规格提前进行焊接工艺评定及焊接人员培训，根据焊接工艺评定制定焊接工艺，培训所需焊接人员并进行资格考试，并作好存档。

⑷ 焦炭塔的图纸会审完，根据施工图纸及实际施工过程用料损耗，编制施工材料预算，并提出相应的材料采购技术条件，采购部门据此进行采购。

⑸ 根据焦炭塔的施工方法，作好施工机具、工装、卡具等的准备，所需的施工机具的维修，以及施工人员的调配工作。

⑹ 对参加施工的人员进行详细的技术交底，使每个参加施工的人员均了解焦炭塔的施工方法、施工工艺、技术要求及质量标准。

4 现场组对和安装

4.1筒体纵缝组对

在钢平台上画基准圆并做好标记, 在基准圆周圈组焊筋板, 筋板上开槽, 然后再按排版图顺序用25吨吊车将各片放入凹槽内, 用弧板定位加固。

4.2封头锥体组装

⑴在钢平台上划出组装基准圆点定位板，将瓣片按顺序组对，组对错边量要符合图纸要求

⑵封头下口平面度≤3mm 。不圆度允差：下口≤20mm 。外周长允差：下口≤15mm （考虑焊接收缩量），高度允差≤5mm 。

⑶锥体瓣片组对后尺寸还应符合下列要求: 组对后, 用弦长不小于1/6Di,且不小于300mm 的内样板或外样板沿对接接头检查, 其间隙不大于5mm 。不圆度允差：大口≤20mm ；大口≤20mm 。大小口不平度不大于3mm 。上、下口同心度不大于5mm ，高度允差6mm 。

4.3环缝组对

根据现场场地情况，结合焦碳塔基础的交付情况及装置整体进度要求将焦碳塔在地面低空组对成两大段（小锥体除外）具体分段见分段图，然后在指定吊装位置用450吨履带将各大吊装段吊装组对。

4.4组对质量要求

⑴筒体复合板A 、B 类焊接接头对口错边量不得大于复层厚度的50%，且不大于1.5 mm.Cr-Mo 钢对口错边量不大于3mm 。

⑵筒体椭圆度允差不大于20mm ，筒体直线度偏差不超过15mm 。

⑶在焊接接头环向形成的棱角E ，用弦长不小于1/6Di的内样板或外样板检查，其不大于（δ/10+2）mm ，且不大于5mm 。

⑷在焊接接头轴向形成的棱角E ，用长度不小于300mm 直尺检查，其不大于（δ/10+2）mm ，且不大于5mm 。

⑸组对完成后，测量筒体直线度的允差应不大于筒体长度的1‰，且不大于20mm ；整体长度允差±20mm 。

4.5设备整体安装

⑴两焦碳塔在地面各组对成筒体7段，封头1段，锥体和裙座1段后按顺序运往指定的基础附近的位置，由200吨吊车各组对成2大段（小锥体除外）。具体组对质量要求见4.4。具备进大吊车条件时由450吨履带进行基础上的高空组对。

⑵高空组对前基础验收、处理完成，垫铁摆放并初找完成。每条螺栓两侧各摆放一组垫铁，每组垫铁两斜一平。

⑶在第一段吊装就位后找平找正并把紧螺栓后再进行第二段的吊装。

⑷设备整体组对、焊接完成后，水压试验前应进行整体检查其安装偏差应符合如下要求：

①设备安装方位（沿底座环圆周测量）允许偏差≤15mm ；

②中心线位置允差：±10mm ；

③垂直度允差≤30 mm；

④整体高度允差±30 mm

⑸设备找正及找平应符合下列规定：

①塔的找正及找平应按基础上的安装基准线（中心标记、水平标记）对应塔上的基准测点进行调整和测量，调整和测量的基准确定如下： a 裙座的底面标高应以基础上的标高基准线为基准；

b 塔的中心线位置应以基础上的中心划线为基准；

c 塔的方位应以基础上距离最近的中心划线为基准；

d 塔的铅垂度应塔上下封头切线部位的中心划线为基准；

②找正与找平应在同一平面内相互垂直的两个或两个以上的方向进行；

③由于塔超过20m ，为避免气象条件影响，其垂直度的调整和测量应避免在一侧受阳光直射及风力大于4级的条件下进行。

④塔体找平时，根据要求用垫铁调整精度，不应用紧固或放松地脚螺栓及局部加压等方法进行调整。

⑹吊装上段时的环缝组对：

先吊装上段就位，调整其方位使之与下段中心线在同一直线上，调整上段控制塔的整体垂直度≤15mm ，同时复测上下口基准圆的间距，其偏差应不大于3mm 。调整环缝的组对错边量，其允许偏差≤4mm ，各部位尺寸满足要求后点焊

4.6设备基础验收

⑴设备基础施工单位提供基础质量合格证明书，测量记录及其他施工技术资料，基础应有明显的标高基准线、纵横中心线。

⑵基础各部位尺寸及位置偏差数值不得超过下表中的有关规定：

⑶基础混凝土强度应达到设计强度，周围土方应回填，夯实整平，基础

表面不得有疏松层、露筋、气孔、裂纹、蜂窝、空洞等缺陷，地脚螺栓的螺纹部分应无损坏和生锈。

⑷ 设备基础表面放置垫铁处应铲平，铲平部位水平度允差为2mm/m，其他灌浆部位铲出麻面。

5 焊接

5.1 焊前准备

⑴ 施焊以前，先按JB4708-2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》进

行焊接工艺评定，确定焦炭塔的焊接方法、焊材、焊接工艺参数、焊工位置等。具体见附表：焊接工艺卡。

评定试验所用的试板母材、焊接材料、热处理状态均应和产品制造时

的一致。

⑵ 焦炭塔所采用的焊接工艺规程（包括焊材牌号）和焊接工艺评定记

录应先由设计院确认后，方可用于产品的正式焊接。

⑶ 施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20mm 范围内（以离坡口

边缘的距离计）的氧化物、油污、熔渣及其他有害杂质。

复合钢板在焊接复层前，应使用不锈钢丝刷来清扫焊渣等杂物，并用

磁粉检查基层表面，不得有微裂纹等缺陷存在。组焊时复层坡口及其母材两侧表面80mm 范围内应涂白垩粉，以防止飞溅物落在表面上。

⑷ 焊接时应根据焊接工艺评定及结果编制焊接工艺卡，并严格按焊接

工艺卡进行施焊。

⑸ 焦炭塔的焊接材料的存放库应保持干燥，相对湿度不得大于60%。

焊条应严格按照烘干温度进行烘干，烘干完后应放在恒温箱内保温。使用

时应严格按照焊条发放规定进行发放和领用。

5.2 焊材管理

⑴施工前所有入库焊材必须具有合格的质量证明书，在焊接之前应对每一炉号的焊条（R307BL 、INCONEL182）进行化学成分分析，其结果应符合表2规定。

表2 （%）

⑵施工现场需设焊材存储库，便于焊材的存放和烘干。焊材存储库的建立及管理必须按公司《压力容器质量保证手册》进行。

焊条烘干参数

⑶焊材保管员必须做好焊材的入库记录，严格按照焊材说明书进行烘烤，并做好发放、回收记录。

⑷焊工须持焊条保温筒领取焊条，一次领用焊材不超过3kg ，焊条在保温筒中存放时间不得超过4h ，焊接完后，及时将剩余焊条送回库房，进行重新烘焙，现场使用的焊条筒必须完好，焊条应随用随取，焊条筒盖应随取随关，电焊工手中的焊条不得超过3根。

⑸焊条重新烘焙次数不得超过2次，超过两次烘焙的焊条不得用于受压原件的焊接，并应作好标识，以便区别。

5.3焊接一般规定

⑴ 焦炭塔的焊接工作应由经考试合格并持有相应类别的“锅炉压力容

器焊工合格证书”的人员担任。

⑵ 焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。

⑶ 当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊:

1) 手工焊时风速大于10m/s；

2)气体保护焊时风速大于2m/s；

3)相对湿度大于90%；

4）雨、雪环境。

⑷ 复合钢板焊接时，应先焊基层后焊复层。

⑸ 387Gr11CL1钢板基层及复层在焊接过程中，所有焊缝的焊缝坡口及两侧150 mm 范围内焊前应预热，预热温度应控制在160℃-250℃之间详见焊接工艺卡。在焊接过程中要严格控制预热温度，每条焊缝要连续焊完。母材应始终维持不低于预热温度，且不高于允许的最高层间温度250℃。在焊接过程中，如必须间断焊接工作时，应维持焊缝坡口及两侧150 mm 范围内处于预热温度下，直至焊接工作重新开始，否则在暂停工作时应立即进行消氢处理。

⑹ 复合钢板复层的焊接，应在基层焊接完毕，对基层焊缝表面磨平、清扫干净, 并经磁粉检测合格后方能进行复层的堆焊焊接。焊接时应注意：

① 焊接装配应以复层为基准，防止错边量过大，影响复层焊接质

量。

② 严防基层焊条焊在复层面上。

③ 焊接过程中落在复层面上的飞溅物，要清理干净。

④ 焊接过渡层时，为减少焊缝的稀释，在保证焊透的条件下尽可

能采用小规范。

⑺ 在焊接接头环向形成的棱角E ，不得大于（δ/10+2）mm ；在焊接接头轴向形成的棱角E 不得大于（δ/10+2）mm 。

⑻ D 类接头的焊脚，在图样无规定时，取焊件中较薄者之厚度，并应保证全焊透。焊接完毕，焊角均应打磨圆滑，并进行磁粉检测。

⑼ 当焊缝需要返修时，应按返修卡进行。同一部位的焊缝返修次数不得超过两次。返修应在热处理前进行。

⑽ 所有与387Cr11CL1钢基体相连接的零件(接管、支持板等) 均应在焊后热处理前进行焊接。

⑾ 壳体的所有对接焊缝在焊接完后，应对焊缝的加强高度即余高全部打磨至与母材齐平，即加强高度为零。

⑿角接接头应有圆滑的过渡至母材的几何形状，圆弧半径应符合设计文件的规定。

⒀A 、B 类焊缝的对口错边量应符合4.4中(1)条的规定. 错边表面应圆滑过渡, 并在宽度范围内修整后斜度至少应为3:1。

⒁所有387Gr11CL1钢板基层及复层的焊接完成后应立即进行焊后消氢作业，详见附表焊接工艺卡。

5.4封头焊接

⑴封头现场焊接均采用手工电弧焊，按纵缝焊接工艺卡进行向上立焊，先焊外侧后焊内侧，施焊前，需进行焊前预热，采用电加热片加热，将电加热片至于施焊部位的另一侧，电加热片用铁丝及挂钩固定牢固，预热范围为焊道中心两侧各150mm 范围内, 加热过程中，用测温仪随时测温，当预热温度≥160℃时进行施焊，施焊过程中保持层间温度160℃～250℃，焊接完成后，用电加热片后热，电加热片用铁丝及挂钩固定牢固, 预热范围为焊道中心两侧各150mm 范围内, 后热温度：350℃～400℃/2h。用测温仪随时

进行测温。

⑵ 复合板封头基层焊接完成后，再进行过渡层、复层堆焊

5.5筒体焊接

⑴筒体纵缝（包括14Cr1MoR+410S钢基层）和裙座筒体上段纵缝采用焊条电弧焊立焊，筒体环缝及裙座筒体环缝焊接采用焊条电弧焊，焊接前，需进行焊前预热：采用电加热片加热，将电加热片至于施焊部位的另一侧，电加热片用铁丝及挂钩固定牢固，预热范围为焊道中心两侧各100mm 范围内, 加热过程中，用测温仪随时测温，当预热温度为≥160℃进行施焊，施焊过程中保持层间温度160℃～250℃，焊接完成后，用电加热片后热，电加热片用铁丝及挂钩固定牢固, 预热范围为焊道中心两侧各150mm 范围内, 后热温度：350℃～400℃/2h。用测温仪随时进行测温。

⑵裙座筒体与底座环组焊：将底座环、筋板、盖板与裙座筒体组焊，垫板点焊，焊条J427，Φ4，焊接电流：120～180A ，焊接电压：24～27V ，焊速：8～15cm/min。

⑶ 角焊缝应排焊，焊缝成形应美观。

⑷ 复合板筒体基层焊接完成且经无损检测合格后，再进行过渡层、复层堆焊。

5.6 焊缝内部缺陷返修要求

⑴返修前应确定好缺陷位置，用气刨将超标缺陷清除掉，缺陷清除后Cr-Mo 钢须经PT 或MT 检测合格后方可补焊。

⑵焊接返修应由持证焊工担任，补焊所选用的焊接工艺及焊材同于主体焊缝，包括预热和焊后热处理，补焊后的无损检测与原焊缝一致。

⑶同一部位的焊缝返修次数最多不得超过二次，若超过二次，应取得甲方的书面批准，返修部位应在产品质量证明书中加以注明。

⑷ 复合板进行UT 检验后所发现的结合状态的超标缺陷，可采用砂轮机打磨掉超标缺陷，经UT 、PT 检验后确认无未结合和裂纹等缺陷存在后，再进行焊接修复，复合板打磨要求如下图所示

⑸复层侧修复坡口示意图

⑹复合钢板返修后，补焊部位应与复层平齐，补焊面四周100mm 范围内应进行UT 及PT 检测，其结果应分别符合有关规定。

⑺表面缺陷返修要求：经检测不合格的焊缝表面缺陷，采用砂轮磨掉，所剩厚度不得小于设计最小厚度，打磨部位应与周围金属平缓过渡，打磨后需经PT 或MT 检测合格。

6 热处理

6.1焦碳塔的焊前预热及消氢处理

焊前在焊接侧进行预热，预热温度160℃~250℃， 预热时将加热器铺设在焊道上进行加热，测温在焊接测进行。待焊接结束后将温度提高到350℃~400℃立即进行消氢处理，消氢处理时在加热侧的背面进行保温。加热器规格选用860×260，温度补偿选用铜—康铜补偿导线，每三片加热器设1个热电偶，每道纵缝设1~2个热电偶，每道环缝设6~8个热电偶，通过电脑温控仪自动控制温度。

6.2焊后整体热处理

焦碳塔采用燃烧加热方式进行焊后整体热处理。具体见焦碳塔整体热处理施工方案。

6.3局部热处理

现场如需要进行局部焊后热处理时，采用履带式电加热器缠绕，加热器覆盖在焊缝及其两侧，焊缝每侧加热带宽度不得小于容器该部位厚度的两倍，采用双面保温，保温棉选用硅酸铝针刺纤维毡。加热区以外部位应采取保护措施，以防止有害的温度梯度。

7 无损检测和检验

7.1无损检测

⑴ 所有焊缝表面不允许存在咬肉、裂纹、气孔、弧坑、夹渣等缺陷。焊缝上的熔渣和两侧的飞溅物必须打磨和清除干净。

⑵ 无损检测应由持有相应方法的 “锅炉压力容器无损检测人员资格证书”的人员担任。

⑶ 所有Cr-Mo 钢基层及复层对接接头（包括开孔接管、裙座上Cr-Mo 钢部分及裙座上Cr-Mo 钢与碳素钢部分），经形状尺寸及外观检查合格后，在最终焊后热处理之前应进行100% 射线检测，按JB4730-94 《压力容器无损检测》规定中的Ⅱ级为合格。

裙座上碳素钢与碳素钢相互之间的焊接接头应按总长的20% 进行射线检测，并按JB4730-94 《压力容器无损检测》规定中的Ⅲ级为合格。

⑷ 照相应采用细粒度，高反差的胶片，建议用J1型；射线透照质量

等级用B 级或AB 级。

⑸ 所有Cr-Mo 钢基层和复层对接接头（包括裙座上Cr-Mo 钢部分和所有开口接管）在射线检测合格后，均应再进行100%超声检测，并按JB4730《压力容器无损检测》检测Ι级合格。无法进行超声检测的需进行磁粉检测。以上对接接头在焊后整体热处理后再抽查20%进行超声检测复查，如发现超标缺陷，应将该部位的整条焊缝全部检测，合格级别为Ι级合格。

⑹ 所有Cr-Mo 钢的焊缝坡口（包括背面清根完毕后）、待堆焊面和焊缝表面（包括角焊）均应按JB4730《压力容器无损检测》进行100%磁粉检测，检测结果，其缺陷显示累计长度≤Ι级为合格。无法进行磁粉检测的需进行渗透检测。

Cr-Mo 钢部分所有暂时性装配件（包括吊耳）都应去除，去除后的表面应打磨光滑并进行磁粉检测。

⑺ 在焦炭塔的制造过程中，应尽量不在复层上焊接临时支耳或连接板，如需在复层上焊接临时连接板应选用与复层相同的材料，临时连接板去除之后，在离边缘100 mm范围内进行渗透检测。

当裙座内部某些Cr-Mo 钢焊接接头不能进行磁粉检测时，可以用渗透检测代替。

⑻ 接管与筒体焊接完毕后，其角焊缝应打磨圆滑，并进行100%UT+100%PT+100%MT检测。

⑼ 焊后热处理后，所有焊接接头内外表面（包括角接接头内外表面和堆焊表面）应按JB/T4730-2005进行渗透检测。

⑽ 387Cr11CL1材质具有延迟裂纹的产生倾向，射线及超声检测要求

在焊后24 h后进行。

⑾ 经检测的焊接接头，如有不允许的缺陷，应在缺陷清除干净后进行补焊，并对该部分采用原检测方法重新检查，直至合格。

⑿ 水压试验合格后，应抽查Cr-Mo 钢部分的对接接头（包括裙座上的Cr-Mo 钢和复合板部分）总长的20%进行超声检测，并抽查Cr-Mo 钢部分的对接接头（包括裙座上的Cr-Mo 钢和复合板部分）总长的20%和全部接管与筒体或封头间的焊接接头的外表面进行磁粉或渗透检测。如发现超标应对其内表面进行20%的磁粉或渗透检测。

7.2检验

⑴ 焦炭塔在下料过程中，应严格按要求进行检查，并控制在允许的偏差范围内。

⑵ 焦炭塔在组装过程中，其组装尺寸应严格按要求进行检查，并控制在允许的偏差范围内。

⑶ 塔体的所有对接焊缝在焊接完后，应全部打磨至与母材齐平，角焊缝打磨圆滑过渡。

⑷ 硬度检测（HT ）：在最终热处理后，应进行硬度测量，其Cr-Mo 钢焊接接头硬度值不得大于225HB 。检测数量如下：

① 每条环向接头（包括筒体与封头的接头），每条纵向接头（包括封头上的拼接接头），各应抽查两处。每处包括母材、焊缝金属和热影响区上各一点。

② 每个开口接管与筒体或封头间的连接接头各抽查一处。每处包括母

材、焊缝金属和热影响区上各一点。

③ 顶部、底部大法兰密封面附近各检查三点，其余每个法兰面附近检查一点。

④ 06Cr13八角形垫圈应逐件进行硬度测量，其结果应≤150HB ，且低于相应法兰梯形槽30HB 。

⑸ 光谱分析：对完工焊缝的主要合金元素Cr 和Mo 进行光谱分析（定性）。

① 每条环缝至少2点。

② 每条纵缝至少1点。 ③ 每条接管环缝至少1点。 8. 吊装时的分段运输

⑴ 在焦炭塔各分段处，应作好方位和对口标记。

⑵ 焦炭塔分段吊装所用的临时吊耳，应组焊到设备上，吊耳材料应与筒体的相同，角焊缝应作渗透检测，其结果应符合JB4730—2005中Ⅰ级合格。

⑶ 为了防止分段筒体在运输过程中产生变形，并控制分段塔体的圆度，便于现场组对。

⑷ 焦炭塔按吊装顺序进行运输，因焦炭塔直径较大，在装车运输时应加固结实，以防出现碰撞，造成损失。

9. 吊装

待相应的条件明确后编制专门的吊装方案。

10. 脚手架的搭设及安全要求

10.1脚手架的搭设方法

⑴筒节纵缝组对及封头、锥体组对时采用2000cm ×750cm ×1500cm 移动脚手架。

⑵锥体与裙座的组对，筒体组成7大段时采用2000cm ×750cm ×1500cm 移动脚手架。

⑶两焦碳塔组对成具备大吊条件的两大段时需内外搭设满堂红脚手架，采用并排三块钢翘板铺设作业面，作业面距离组对环缝以下1.5米左右。 ⑷大吊前焦碳塔下吊装段顶面以下1.5米处沿塔壁外周焊挂三角挂架，挂架平面的轴向宽度1.2米，每相临两个挂架间距为2米。挂架上并排铺设三块钢翘板作为高空组焊用作业平台，每台塔共需铺设45块。 ⑸挂架外周插上1.2米高φ25mm 钢管, 并围上防护网.

⑹焦碳塔安装就位后, 应在塔体内外各搭设双排满堂红脚手架、排间距1米，在各层作业面外周及下部均需设置安全防护网。

⑺焦碳塔安装就位后, 塔外搭设的脚手架任意方向的架杆均应距离塔壁160mm 以上，以便于整体热处理时进行保温作业。 10.2脚手架的搭设及拆除的安全要求

⑴脚手架搭设所用的架杆及卡扣应无锈蚀及开裂，符合规范要求。 ⑵脚手架的搭设和拆除作业均应由专业的架子工来完成。脚手架的搭设需符合规范要求，脚手架搭设完毕后，由安全部门、架设单位及使用单位按施工要求进行全面检查确认合格，在验收单上签字并在架子上挂合格牌后方可使用。

⑶脚手架应设置通往作业面的通道，作业层之间应搭设梯子，作业层应铺

设跳板，跳板应绑牢固，脚手架上不得放其他无用的杂物，以防坠落。 ⑷脚手架拆除时应设立警戒区域，围上警戒线，四周有人看护。

⑸脚手架拆除时，应自上往下进行，脚手架塔设和拆除时不允许采用抛投方式上下递送架杆和扣件，应采用卷扬机挂吊蓝的方式进行运送。 ⑹脚手架应定期检查，大风暴后进行全部检查，如有松动、折裂或倾斜等情况报告有关人员，及时紧固或更换。

11. 水压试验

⑴ 焦炭塔施工完毕, 并按规定的检查项目检验合格后方可进行水压试验。 水压试验采用立式试压, 试验压力0.75MPa 。

⑵ 试验之前应将设备内部脏物、碎片、焊渣等清扫干净。

⑶ 压力试验必须用两个量程相同的并经过校正的压力表。一个压力表置于焦炭塔的顶部，另一个压力表置于焦炭塔的底部。压力表的量程在试验压力的2倍左右，但不应低于1.5倍和高于4倍的试验压力。

⑷ 水压试验所用水温不得低于5℃。 ⑸ 试验方法

① 试验时塔的顶部应设排气口，充液时应将塔内的空气排尽。试验过程中，应保持容器观察表面的干燥。

② 试压时压力应缓慢上升，达到规定试验压力后，保压时间一般不少于30分钟。然后将压力降至规定试验压力的80%，并保持足够长的时间以对所有焊接接头和连接部位进行检查。以压力不降、无泄漏、无可见的异常变形为合格。如有泄漏，修补后重新试验。

⑹ 试压过程中, 应按规定观察基础沉降, 并做好记录。

行加压，升压至试验压力0.87MPa 后保压，保压30min ，然后降至试验压力的0.8倍，即0.696MPa ，再保压30min ，检查所有焊道和连接部分，无渗漏或异常变形为合格。如发现有异常响声、压力下降或加压装置发生故障等现象，应立即停止试验并查明原因，重新试压。

水压试验合格后进行卸压，打开顶部防空口，并打开顶部开口，然后再从塔底部放出排水，并用压缩空气将内部吹干。

12. 防腐

⑴ 焦炭塔在施工完毕后，应对其表面进行喷砂除锈处理，表面粗糙度应达到GB/T8923中Sa2.5级的要求。

⑵ 设备复合钢板部分的内表面在制造完毕后应经酸洗、钝化处理。 ⑶ 设备外表面应涂防锈漆（耐500℃的高温油漆），涂刷两遍底漆 ⑷ 为了保护上部钻焦口和下部焦口螺栓，防止螺栓高温烧结咬死，应涂螺栓保护剂(使用温度为500℃的螺栓高温防烧剂) 。

13. 交工验收

工程完工后，应按以下内容及合同规定（包括制造厂制造部分）向业主提供交工资料。交工资料内容需由监理确认签字后方可交甲方。交工资料交付6套，其中2套为原件，监理1套为复印件；电子版竣工资料1套，文本以WORD 编制，数据表格以EXCEL 编制，其它原始稿件和图像以PDF 格式；签字后，将其中两份退回我公司存档，并按公司《压力容器质量手册》要求整理竣工资料。

14. 施工工期控制计划

14.1 现场施工部署

我公司以高标准交工焦炭塔作为既定目标，在认真分析研究设备特点

的前提下，科学组织施工，安排好各专业、各工序之间的衔接和交叉关系，以控制点作为编制施工计划的依据，保证关键工序和关键路径施工的优先安排，及时调整人力、机具，以阶段性计划的控制，保证最终工期目标的实现。

结合现场的实际情况及工程特点，按公司现有的施工能力，将焦炭塔的现

场施工部署如下： 第一阶段：

阶段主题：施工准备

工作重点：① 项目机构组建，启动管理职能。

② 施工组织方案的编制，及相关技术文件的制定。 ③ 施工图审核，编制材料预算，并进行采购。 ④ 焊接工艺评定，及焊工考试。 ⑤ 协调人力、机具，准备施工。

第二阶段： 阶段主题：现场安装

工作重点：① 焦炭塔分段运输。

② 现场组对、吊装。

③ 无损检测，焊后热处理。 ④ 水压试验。

⑤ 除锈、防腐。

第三阶段：

阶段主题：交工

工作重点：① 交工、验收、整改.

② 交工资料整理、移交、归档。

14.2 施工进度计划 见附表 14.3 工期保证措施

⑴ 提前进行材料的进货和检验，把好材料关，不合格材料不进入现场，并认真做好材料保护。

⑵ 抓好焊接工艺的控制，从根本上使焊缝一次合格率达到98%以上，尽可能不返工，从而提高整个预制安装工作的效率。

⑶ 充分发挥基地支持优势，保证劳动力、机械调配。合理进行现场施工机具的布置，充分发挥机具的使用率。

⑷ 严格质量管理，做到不返工，不后处理，从而保证计划的完成。通过抓质量保证进度。

⑸ 优先安排和加快过渡段、封头和锥体的加工，及时协调无损检测和焊后热处理工作，为设备的制造创造良好的条件。

15 项目组织管理及劳动力分配

15.1 组织模式

焦炭塔的施工及管理工作的组织 安装机构示意图：

项目部为公司在项目上的派出机构，厂内预制机构以厂部各职能部门为主；现场安装机构所需人员由各职能部门派出，并且接受公司职能部门在行政和业务上的指导、检查、监督和考核。

现场安装职能人员

现场安装职能人员由各职能部门派出，分别负责各职能部门在现场的相关工作，同时接受公司职能部门在行政和业务上的指导、检查、监督和考核。

15.2 劳动力分配

根据本工程的工程量及实际情况，劳动力配置见下表所示：

16 质量保证

16.1 基本原则

焦炭塔施工的工程质量管理采目经理领导下的项目技术负责人负责制。项目技术负责人向项目经理负责，担任项目质量保证工程师，带领各专业责任工程师管理项目的技术、质量工作。各专业责任工程师在项目技术负责人的领导和指导下，从技术管理的角度对工程质量实施控制与保证，并指导、协助专业质量检查员进行质量检查、监督及评审，处理本专业技术质量问题。

项目的质量方针和质量目标为：

● 质量方针：坚持质量第一，凭质量赢得信誉，靠质量赢得用户。 ● 质量目标：依靠技术进步，质量、工期、服务并举，创优质，争信誉，求效益；工程质量合格率100% ；工程质量优良率90% ；争创优质工程。

16.2 质量保证管理机构

针对焦炭塔的施工，建立相应的健全的质量保证管理体系。工程质量的保证，源于技术管理，并依赖于日常的监督检查，而关键在于质量保证管理体制的有效运行。

质量保证管理体系机构图见下图：

16.3 质量责任人员职责 16.3.1 项目经理

对工程项目施工质量负全责。 16.3.2 项目技术负责人

⑴ 项目技术负责人是工程项目质量控制的总负责人，具有项目工程质量管理的最高管理权。

⑵ 项目技术负责人负责工程项目施工的资源配置和施工的组织与管理，负责在工程项目施工中贯彻执行技术标准、规范和质量法规。有权停止、拒绝违反规定和合同的工作，可以命令拆除并返工某些不符合合同要求的工作，并对有违反操作纪律者停止工作和清除出现场的权利。建议工程施工方法，有权拒绝不符合合同要求的材料使用。

⑶ 负责对外质量工作联络，参加有关方面召开的质量控制会议。协调项目部与业主、监理公司的业务关系。

⑷ 项目技术负责人在项目施工过程中应在施工现场。不在现场时应有书面文件委托专人实施现场质量控制。 16.3.3 专业责任负责人

负责工程项目施工过程中归口业务范围内的质量控制工作。 16.3.4 专职质量检查员

⑴ 负责分管业务范围内的质量管理工作，严格执行施工验收规范、质量评定标准、设计施工图纸、施工技术文件和质量管理规章制度。

⑵ 对现场施工质量实施过程监督、检查、指导，且对本专业范围内的特殊过程进行全过程跟踪监控。 16.3.5 施工班组质量检查员

负责施工班组施工过程的自检、自控，对施工班组的施工全过程进行跟踪监控。

16.3.6 施工作业人员质量职责

严格按图纸、技术措施/作业指导书和岗位操作规程进行施工，保证施工质量。接受质量监督部门的检查、指导。

16.4 接受政府质量监检与工作协调

我公司负责联络和满足地方政府监督机构工作验收的全部质量保证和检测要求。

16.5 质量检验和试验计划

项目质量控制设H 、W 、R 三种需业主和监理公司确认的检测点及我公司自控检测点（S 点）。当业主和监理公司有其它要求时，可进行补充修订。

16.6质量控制程序

16.6.1 过程质量检验和试验的控制

⑴ 项目施工工序依据施工图纸和设计技术文件要求施工完毕后，由施工班组长组织施工人员对施工工序质量实施自检；在施工班组工序质量自检合格的基础上，由检验质量负责人组织质检人员实施工序质量检验。

⑵ 施工工序的无损检测工作，由无损检测质量负责人组织无损检测人员实施无损检测。

⑶ 施工过程的理化检验、试验，由专业质量负责人组织实施。

⑷ 工序施工范围内需业主和监理公司实施质量确认的质量控制点，由项目技术负责人负责组织配合与管理。

⑸ 过程质量检验、试验的状态标识，由检验质量负责人负责实施与管

理。

16.6.2 最终质量检验和试验的控制

⑴ 项目的最终质量检验、试验工作，由项目技术负责人负责实施与管理；项目的最终质量检验、试验工作，必须在过程质量检验、试验合格后进行。

⑵ 项目最终质量检验、试验范围内需业主和监理公司实施质量确认的质量控制点，由项目技术负责人负责组织配合与管理。 16.7 质量保证措施

16.7.1 所有施工用材料按规范规定的程序或试验方法进行检验，规范没有要求时，应按业主的有关要求进行。

16.7.2 我公司对所有的试验材料实施控制管理，试验报告未经业主和监理公司批准，不得用于施工。

16.7.3 通知业主和监理公司检测的方式：

⑴ Ｈ、Ｗ点的书面通知，在检测前由项目技术负责人按事先协定发出。 ⑵ 当业主和监理公司对某检测点放弃或免于检测时，应出具书面文件。

16.7.4 焊接质量的控制

⑴ 主管技术员依据焊接工艺评定编制焊接工艺文件，焊接责任工程师负责审核。

⑵ 工程项目焊接工艺文件的实施，由焊接质量负责人负责检查和指导，并接受业主和监理公司的监督。

⑶ 不锈 复合钢 材 料 的 施 工，使用等离子切割后，用专用砂轮片将热影

响区磨掉。

16.7.5 无损检测质量控制

⑴ 无损检测作业，必须建立无损检测记录，质量控制工作由无损检测质量负责人负责组织和管理。并接受业主和监理公司的监督、检查和指导。

⑵ 所有焊缝编有唯一鉴别号，并标出无损检测焊缝。

⑶ 在无损检测工作结束后，提交业主和监理公司全部原始无损检测检测报告，业主和监理公司按工程要求审核检测数据予以批准。 16.7.6 特殊工序的质量控制

特殊工序的质量控制由专业质量负责人负责组织实施质量控制管理；施工队队长负责组织实施；检验质量负责人负责组织实施质量检验与监督。 16.7. 7 人员记录

⑴ 我公司对从事项目施工的专业管理人员和特种作业人员实施上岗资格控制管理，以确保从事本工程项目的人员素质满足施工质量管理需要及业主和监理公司的要求。

⑵ 从事项目施工的焊接人员必须经业主和监理公司的批准后，方可承担焊接工作。

⑶ 从事项目施工的持证上岗人员的资格证件由公司业务主管部门负责实施注册管理。项目部对持证上岗人员资格证件的情况，必须建立记录。业主和监理公司可随时核查持证上岗人员的资格。

⑷ 焦炭塔在现场施工过程中，所有参与施工的人员均必须挂牌上岗。 ⑸ 持证上岗人员资格 持证上岗人员资格见下表：

17 安全管理与安全保障

17.1 总则

在现场施工过程中，应严格遵守业主的安全规章制度，接受业主、监理的监督、检查、指导。施工中采取有效措施，杜绝各类事故发生。 17.2 项目安全管理目标

事故为零

17.3 安全管理机构及职责 17.3.1 安全管理机构

项目设安全经理，主管项目安全管理工作。技术保证部对施工现场各个环节进行安全监督与控制，并设立1名安全员。施工班组要设兼职安全员，配合项目安全员工作。

安全管理机构图见下图

17.4 安全管理 17.4.1 安全教育

⑴ 所有员工在进入现场前，必须接受业主的安全教育，详细了解业主的有关安全规章制度。

⑵ 项目部要针对现场施工实际，进行安全教育，教育后经考试合格，方可进入施工现场。特种作业人员须有劳动部门颁发的安全操作证，持证上岗。

⑶ 根据工程的需要，项目部要进行危险工序和需要特殊安全技术及预防措施工序的培训教育。

⑷ 每周组织员工进行一次安全活动，时间不少于半小时，活动的主要内容总结上周安全工作情况，布置本周安全工作，并学习、讨论有关安全规定。

⑸ 施工班组在每天作业前，要进行班前安全讲话，针对当日施工任务，布置相应的安全防护措施。 17.4.2 安全例会

⑴ 项目部每周召开一次安全例会，由安全经理主持，项目各部门、施工队负责人及安全人员参加。必要时，可组织全体员工参加。

⑵ 安全例会的内容为总结上周安全工作，部署本周安全工作要点，学习有关安全规定等。

⑶ 根据现场实际和工作需要，可另行召开专题安全会议。

⑷ 安全例会及专题会议，必须认真做好会议记录。会后应及时形成会议纪要。 17.4.3 安全检查

⑴ 项目部每周进行一次安全检查，由安全经理组织。

⑵ 施工班组应认真进行作业中的安全自检，及时消除事故隐患。 ⑶ 安全人员要坚持每日巡检，及时纠正和处罚违章行为。

⑷ 安全检查的内容主要为个人防护、施工机具、车辆、安全用电、脚手架、高处作业防护、防火防爆、文明施工等。

⑸ 进行安全检查时，要认真做好检查记录。 17.4.4 隐患整改

⑴ 对业主提出的问题及项目安全检查发现的问题、隐患要及时进行整改，安全人员要进行复检。

⑵ 对暂时不能整改的项目，除采取有效防范措施外，应纳入项目安全措施计划，限期整改。 17.4.5 事故管理 17.4.5.1 事故预防

⑴ 施工作业前，必须让员工了解工作的危险所在，并采取相应的安全措施。对员工要进行每日安全讲话，并定期进行安全训练，训练记录予以保留。

⑵ 必须按要求为员工提供符合国家标准的个人防护用品、安全装备以及安全人员提出的其它安全装备。

⑶ 按业主的要求和建议，采取其它安全预防措施。 17.5安全保障措施 17.5.1 一般规定

⑴ 所有员工必须严格遵守业主、监理公司及项目部安全管理规定。

⑵ 所有员工都在指定的任务范围内完成指定的工作，并严格遵守安全操作规程和工作纪律。

⑶ 所有员工不得有侵害人身自由或被认为对安全造成危害的行为，否则将受到经济处罚甚至驱逐清除出项目施工现场。

⑷高空作业时应系挂安全带，作业面应设有防护网。

⑸塔内作业时应使用36V 以下的安全灯，塔外应有人监护，并作好塔内的通风。

17.5.2 施工用电安全管理 17.5.2.1 一般规定

⑴ 施工现场用电必须由经过专业培训、考核合格、持有电工特种作业操作证的人员担任。

⑵ 指定专业人员负责施工用电安全管理，并建立档案。 17.5.2.2 电线与电缆的架设

⑴ 电线应使用良好的绝缘线，且用绝缘子固定，禁止缠绕在树上、脚手架上或其它构架上。其与地面距离应符合规定的要求。

⑵ 电缆应架空或埋地敷设，禁止在地面明设。电缆接头要架起，有防雨和防其它损伤的措施，有醒目的警告牌。

⑶ 禁止使用破皮或老化的电线与电缆。

⑷ 电线、电缆凡进开关箱、铁棚子、过道路处及可能有机械伤害的地方，均应加套管保护。

⑸ 严禁乱拉乱拽电线、电缆，不得用金属丝绑扎电线、电缆。电线、电缆、电焊把线等不得与钢丝绳绞在一起，不得有摩擦。

开关箱

⑴ 开关箱采用铁板制作，其配电板应采用电木板或塑料板。 ⑵ 开关箱安装牢固，有醒目的标示牌。

⑶ 开关箱做到防雨、防火，箱体有接零保护，有门、有锁，箱内无杂物。

⑷ 开关箱设工作零线接线板和保护零线接线板，两板不能混用。 ⑸ 开关箱的引入、引出线缆应走预留口。 17.5.3 现场文明施工管理

⑴ 要一直保持工作区域的整洁、干净、安全，且远离业主房屋及其周围，处理好施工运作所造成的垃圾，防止产生不安全隐患及火灾隐患，做到“工完料净场地清”。

⑵ 施工完成，立即从业主房屋内移走其全部的设备、材料、脚手架等物品，且必须确保业主的房屋及其周围干净、安全，适于使用。

⑶ 负责清理、打扫所使用的临时道路。

⑷ 所有作业区域必须设置围护，并设置必需的警示标志。

18.HSE 管理

18.1依据公司HSE 管理体系文件建立健全项目HSE 管理体系，建立HSE 管理组织机构及管理网，设置专职安全员，负责施工过程中的安全管理和与监理、业主的沟通，办理各种作业票证。定期组织安全检查和召开HSE 专题会议，提出存在的问题和监督整改。 18.2HSE过程控制 ⑴人员管理

每一位进入施工现场的作业人员都要接受华星石化公司的HSE 教育，并签订HSE 承诺书，取得入场证后方可入场施工。特殊作业人员必须持有特种作业有效证件上岗，随时准备接受监理。业主的审查。 ⑵施工用工具、机械设备安全管理

进入项目施工的所有机械设备应保持完好，进场后还应进行安全检查，合格后方可使用。机械操作工必须按劳动部门规定持证上岗，禁止无证人

山东华星石油化工集团有限公司140万吨/年延迟焦化装置焦炭塔安装施工技术方案

员操作。各种施工机械设备传动部分，必须装设保护装置。起重机械等其安全装置必须齐全完好，并备案。 ⑶施工现场临时用电安全管理

施工现场电气作业人员必须经过专业培训、考核合格、持有电工作业操作证的人员担任。施工用的临时用电必须在华星石化指定地点接线，可采用埋地或架空敷设，埋地时要有明显的标识。所有电视设备必须保证接线正确，手持电动工具和移动电器用具必须绝缘良好并应配置漏电保护装置。 ⑷脚手架安全管理

施工前由架设单位编制施工架设方案，经批准后实施。施工脚手架采取委托制，由使用单位填写架设委托单，由专业人员按方案进行搭设，搭设完成后由安全人员和使用单位共同验收，合格后挂牌使用。搭设合格的架设任何人都不得私自拆改，安全人员每天对架设情况进行巡回检查、记录。 ⑸打磨与焊接作业安全管理

施工现场的打磨、焊接、热处理作业必须严格按照华星石化的有关规定办理用电、动火作业证，并对动火周围采取有效的安全防护措施。作业人员必须穿戴好必要的劳保用品，合理使用。同时检查设备漏电保护器和线路绝缘情况，砂轮片有无破裂等问题。 ⑹高处作业安全管理

凡在基础面2m 以上位置作业均属高处作业，高处作业分不同级别和种类。焦炭塔分段制造属于一级高处作业。高处作业必须采取可靠的安全措施，严格履行审批手续，作业人员必须合理使用安全带。⑺风险评估见下页

19. 主要施工机具及措施用料

19.1主要施工工机具

19.2施工措施用料

华星焦碳塔现场施工对散件到货及设备基础的要求

为确保焦碳塔施工工期，焦碳塔散件到货及设备基础的交付应满足以下前提条件。

1、筒体各片应在7月22日开始运到现场，8月30日前全部到齐。 2、裙座各件应在8月10日前运到现场。 3、大锥体各片应在8月20日前运到现场。 4、封头各片应在9月1日前运到现场。 5、过渡段应9月30日前运到现场。

6、封头上接管及切焦口应在9月15日前运到现场。 7、除焦口及其余所有部件应在10月30日前运到现场。 8、焦碳塔基础应在9月30日前交付安装单位使用。

马行敏 2009年7月10日