乙烯裂解炉本体管道施工技术.docx

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乙烯裂解炉本体管道施工技术

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摘要：本文论述了乙烯装置裂解炉施工的特点、难点、施工技术及控制要点。

关键词：乙烯装置；裂解炉本体管道；施工技术；辐射炉管、无应力配管；

Abstract:Thispaperdiscussesthecharacteristicsoftheethylenecrackingfurnaceconstruction,difficulty,andconstructiontechnologyandcontrolpoints.

Keywords:ethyleneplantcrackingfurnacebody;pipeline;constructiontechnology;radiationfurnacetube,nostress.

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

前言：

裂解炉是乙烯装置的关键设备，具有结构布局紧凑，安装工程量大，施工工序复杂，炉体施工各专业交叉作业多，工序衔接紧密，上下工序制约性强等特点，而且关键控制点多，尤其辐射段炉管的施工难以控制，要求达到无应力配管，具有一定的难度！在乙烯装置施工中历来受到人们的重视和关注，是乙烯装置施工的关键和难点所在。本文以天津100万吨/年乙烯装置裂解炉为例，阐述其本体管道的施工技术，希望在今后的同类工程或类似工程施工中有所帮助。

一、工程概述及施工特点、难点分析

天津乙烯装置共有11台裂解炉，分为循环炉、轻油炉、重油炉三种炉型。裂解炉从结构上分为上下两部分，下部为辐射室，上部为对流室。其本体管道由辐射段炉管、对流段炉管、横跨管、集合管、跨接管和上升下降管段等6大部分组成。辐射炉管位于辐射室中心，每台炉子辐射室内布置一排2－1型辐射炉管，辐射炉管的进口管和出口管相互间隔交错排布形成一组，在辐射室共布置12组炉管。炉管出口与废热锅炉（以下简称TLE，每台轻/重油炉有六个TLE）焊接，入口水平横向通过2″不锈钢管与集合管连接。炉管安装受力于上部弹簧吊架上，炉管膨胀方向垂直向下。

本体管道施工特点和难点：材质种类繁多；管内部清洁及保护要求高，辐射管较长，约16.5米，为离心浇注焊接组合件，所以炉管在吊运时必须采取有效的防变形、防损坏措施；管子坡口加工、组装精度及弹簧吊支架的调节要求严格；管道材质涉及镍基合金、不锈钢、铬钼耐热钢、碳钢等，既有同种材质焊接，也有异种材料的焊接，再加上焊接操作空间狭窄，因此焊接难度大；管道气压试验的技术要求高、危险性大。

二、裂解炉辐射段炉管简介

辐射段炉管是整个炉本体管道系统的核心，辐射室炉管为立式吊挂于炉顶弹簧吊架，入口为两根一程管φ63×6在下部形成大弯管，出口为二程管φ194×15。重油炉辐射炉管见图1，出口管与列管式TLE入口管焊接在一起，每台现场60道焊口。

轻油炉辐射炉管，与重油炉的不同之处是出口二程管五合一（五根二程管与梳形集合管焊接成型）供货，现场进行与Y型管及TLE入口管的焊接。Y形管与TLE现场焊接1道焊口（材质Incoloy800H）与二程管两道焊口（材质Cr35Ni45+Nb+MA），每台共18道焊口。

三、施工准备

1、技术准备

仔细阅读施工图纸、技术规范等技术文件，明确各项技术要求和技术关键；编制施工方案，绘制管道单线图，对焊口进行标注编号；制定焊接工艺评定计划，确保焊接工艺评定覆盖率为100%；编制焊接工艺卡；对焊工进行操作技能培训，确保焊工持证上岗；对需用的技术装备进行落实检查并确保完好。

2、材料验收

对管材、配件及焊材等材料进行检查和验收，主要内容为：设备、材料质量证明文件复查；炉管外形尺寸验收；炉管合金部件的光谱分析。

四、炉本体管道施工工序

五、施工技术

（一）、辐射段管道安装

1、安装辐射盘管

用136t履带吊将辐射盘管（每组重量约4吨）吊入炉膛中并采用事先设置的临时支架支撑，安装框架暂不拆除，待炉管找正后施焊前再拆除。

每组辐射盘管都应自由悬垂平衡，严禁受其它外力作用，如严禁各组辐射盘管间相互碰撞、严禁脚手架对辐射盘管施加外力等。

2、安装弹簧吊架

悬挂辐射盘管的弹簧吊架的安装要以TLE中心为基准，先初步吊装就位，依据弹簧管架安装图纸及弹簧管架安装及调整说明等设计文件的要求按位号安装就位，然后进行精找正。

3、辐射段出口管与TLE连接

TLE应按设计图纸准确定位、安装。TLE安装应以炉中线为基准，TLE支撑梁的安装标高偏差按设计要求控制为正偏差。TLE安装就位后，测量找出TLE中心线位置，严格控制误差并做好记录，办理工序交接进行下步配管。

找正调整炉管顶部弹簧吊架后再进行炉管与TLE的组对焊接，此时要拆除辐射盘管的包装架、安装框架等，检查所有的管子处于自由悬垂状态。每个接口对称焊接，以避免由于焊缝