220万吨年延迟焦化装置焦炭塔试压方案塔河重质原油改造项目策划方案
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延迟焦化装置检修施工组织设计施工单位:编制人:审核人:审批人:建设单位:监理:车间:设备处:建工集团有限公司2013年8月11日1工程说明份有限公司延迟焦化装置检修项目总计131项,动设备20项,静设备99项,其中重点项目3项。
检修计划时间为8月1日至9月6日,除去开停车时间,检修时间在30天左右。
本次检修时间紧、任务重。
为了能顺利、高效地在短时间内完成检修任务,特编制本施工组织设计以指导施工。
2组织机构2.1车间人大修组织机构2.2施工单位大修组织机构3大修重点项目分析及对策2.1焦炭塔检修工作焦炭塔检修可以分为底盖机更换、焦炭塔内焊缝检测和塔顶水力除焦系统检修三个部分。
三个部分以底盖机更换为本次检修的重中之重。
下面就人员、工期和方案作如下布置:劳动力需求计划工种起重工电焊工火焊工架子工管工力工管理人员合计人数8 2 2 5 / 10 2 28工期安排计划日期8月1日8月12日8月20日8月30日底盖机更换焊缝检测除焦系统检修底盖机更换方案1、工程特点延迟焦化装置底盖机更换是本次装置检修重要项目之一,目的是为检验新设备使用情况,同时降低人为成本,减小安全隐患,提高装置经济效益。
为保证更换不出现质量安全问题,特编制本施工措施。
2、编制依据《大型设备吊装工程施工工艺标准》(SH/T 3515-2003);《大型设备吊装管理标准》(Q/CNPC-YGS G326.12-2009);《石油化工工程起重施工规范》(SH/T3536-2002);《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》SH/T3520-2004;《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2011;《起重工操作规程》(SYB-4112-80);厂家随机资料;华锦集团相关规定。
3、总体规划为了确保按时完成底盖机的更换任务,项目经过认真分析,拟定具体工作顺序如下:3.1将底盖机钢结构半成品运到焦炭塔现场。
3.2将底盖机上进料段拆除并摆放到指定位置。
目录一、编制依据 (2)二、工程概况 (2)三、施工部署 (3)四、主要施工工艺及施工措施 (5)五、质量保证体系及措施 (16)六、施工安全保证措施 (20)七、文明施工管理 (25)八、工程成品保护措施 (26)一、编制依据1)中国石化集团洛阳石油化工工程公司设计的塔河重质原油改质项目220#延迟焦化装置施工图纸62-22/01~07。
2)《石油化工混凝土水池工程施工及及验收规范》SH/T3535-20023)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-20024)《建筑地基基础工程施工及质量验收规范》GB50202-20025)《工程测量规范》GB 50026-20076)《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-20027)《建筑防腐蚀工程施工及质量验收规范》GB50212-20028)《给水排水工程砼构筑物变形缝设计规程》CECS117:20009)《钢筋焊接与验收规程》JGJ18-2003二、工程概况储焦池、水池位于2#延迟焦化装置西侧,地基采用天然地基,建设场地属干旱区,在开挖范围内无地下水。
场地对砼结构具有腐蚀性,场地类别为二类,安全等级为二级,耐火等级为二级,抗震设防烈度为8度,结构设计使用年限为50年。
储焦池、水池纵横尺寸222m×17.8m,建筑占地面积约4435.2m2。
装置内相对标高EL±0.000相当于绝对标高1055m。
储焦池、水池底板砼标号等级为C30,S6,底板厚0.70米。
壁板厚:外壁为600(下部)~300(上部),内壁为300(6轴)、500(5轴),300(2~4轴)。
池深:储焦池为6.80m(顶标高为4.00米);水池为4.20~5.50 m (顶标高为0.70米)。
池壁外表面(地面以下)涂刷两遍环氧沥青防腐涂料进行防腐。
三、工程特点及难点1、工程特点1)工程量大:土方开挖量30000m3,钢筋用量600t,砼浇筑量5000 m3,模板量12000m2。
塔河重质原油改质项目220万吨_年延迟焦化装置工程施工组织设计目录第一章编制依据 (3)第二章工程概况 (3)2.1 工程名称 (3)2.2 建设地点 (3)2.3 建设性质 (3)2.4 合同工期 (3)2.5 工程范围 (3)2.6 工程描述 (3)2.7 主要工程量 (4)2.8 工程特点 (4)2.9 装置设计、建设单位、承包等合同关系 (5)2.10 气象、地质条件 (5)2.10.1 地质地貌 (5)2.10.2 气象条件 (5)第三章建设目标 (7)3.1 工期目标 (7)3.2 质量目标 (7)3.3 HSE目标 (7)3.4 服务目标 (7)3.5 交工文件控制目标 (7)第四章工程实施计划 (7)4.1 组织机构 (7)4.2 现场施工组织 (12)4.3 施工部署 (12)4.3.1 第一阶段(2009 年4月~2009年9 月) (12)4.3.2 第二阶段(2009年10月~2010 年3 月) (12)4.3.3 第三阶段(2010 年4月~2010年6月) (13)4.4 施工网络计划 (13)4.5 主要资源需用计划 (13)4.5.1 劳动力需用计划(表1) (13)4.5.2 施工机具需用计划 (21)第五章主要施工方案 (24)5.1 土建施工方案 (25)5.2 钢结构施工方案 (42)5.3 机械设备施工方案 (47)5.4 静设备施工方案 (52)5.5 焦炭塔组对、焊接、热处理方案 (55)5.6 吊装施工方案 (57)5.7 焦化炉施工方案 (60)5.8 工艺管道施工方案 (63)5.9 电气施工方案 (71)5.10仪表施工方案 (73)5.11 防腐保温施工方案 (84)5.12 冬季施工措施 (88)5.13 夏季施工措施 (92)5.14 施工用电措施 (94)第六章管理措施 (95)6.1 器材保证措施 (95)6.2 技术保证措施 (98)6.3 质量目标及保证措施 (104)第七章现场文明施工措施 (129)第八章 HSE 保证措施 (133)8.1 HSE 方针 (133)8.2 HSE 目标 (134)8.3 HSE 机构与职责 (134)8.4 安全措施 (139)8.5 HSE考核细则 (140)8.6 垂直运输安全措施 (144)8.7 应急措施 (144)8.8 施工常见危险控制措施 (145)第九章施工现场平面布置 (148)第一章编制依据a)中国石化股份公司塔河分公司塔河重质原油改质项目基础设计文件;b)中国石化股份公司塔河分公司编制的《塔河重质原油改质项目管理手册》;c)中国石化集团洛阳石油化工工程公司设计的施工图;d)中国石化集团第五建设公司(以下简称FCC)制定并实施的符合QHSE的程序文件;e) FCC 的企业管理标准及目前的资源状况;f) FCC 在同类装置施工中的成功经验;g)国家及行业施工规范和标准(见6.2.2);第二章工程概况2.1 工程名称中国石化股份公司塔河分公司塔河重质原油改质项目220万吨/年延迟焦化装置。
延迟焦化装置生产运行优化措施摘要:随着延迟焦化原料的恶化,影响延迟焦化装置长周期运行,延迟焦化装置的加热炉,焦碳塔和分馏塔的良好运行是该装置长周期安全运行的关键。
以炼油厂120万吨/年延迟焦化装置为例,在分析了影响该厂长期运营的相关因素后,在装置大修期间采取了优化和改造措施,以确保能够满足装置长周期安全生产及创效。
关键词:长周期;延迟焦化;瓶颈;优化措施延迟焦化作为炼油厂重要的二次加工技术,由于原料适应性范围广,加工成本低以及成熟可靠的技术而继续被广泛使用。
其运行的平稳与否直接影响着炼油厂其它装置的正常运行,焦化装置属于炼油二次加工装置。
随着炼油企业节能减排的要求以及技术的进步,炼油厂各装置直接供料成为主流,装置间的相互影响更显突出。
随着原油资源的消耗,原油性质的劣质化趋势明显。
受此影响,焦化装置原料劣质化趋势也明显加剧,不断给装置的长周期稳定运行工作带来新的问题与挑战。
因此,及时总结经验,为装置管理提供技术支持和指导,保证延迟焦化装置全面实现无故障、长周期运行打下坚实的基础,已经成为一项非常必要的工作。
120万吨/年延迟焦化装置2010年3月由北京设计院(SEI)设计,由中油一建公司负责安装工程。
2011年10月试车成功。
延迟焦化装置规模120万吨/年,设计生焦周期为24小时,操作弹性为60%~120%。
年开工时数8400小时。
循环比为0.3,可在0.2~0.4的范围内调节。
其中焦化部分实际加工能力为126.8万吨/年,吸收稳定部分加工部分外来轻烃,实际加工能力为50.13万吨/年,干气脱硫实际加工能力为17.12万吨/年,液化气脱硫脱硫醇实际加工能力为16.18万吨/年。
主要由焦化、吸收稳定、脱硫脱硫醇三个部分组成它使用减压渣油和催化油悬浮液为原料。
产品是干气,液态烃,汽油,柴油,蜡油和石油焦。
1延迟焦化装置主要结焦部位及防范措施延迟焦化装置主要结焦部位有加热炉炉管、焦炭塔顶大油气管线和分馏塔底。
第一章工程概况塔河重质原油改制项目220万吨/年延迟焦化装置冷焦水部分需安装储罐共7台,均在现场组对焊接,其中V-604A、B和V-602储罐为拱顶式储罐,V-603A、B和V-601封头为椭圆形结构形式的,封头分片在制造厂进行压制,分片到现场组装;V-602储罐内设置一台水封罐,V-604A/B、V-603A/B储罐内每台设置一台无击水型加热器,加热器和水封罐均为外购成品,现场按照设备技术进行安装。
所有7台储罐的材质均为Q235,储罐壁板厚度为14~6mm。
储罐容积为2500m3一台,储罐容积为1000m3三台,储罐容积为100m3一台,储罐容积为300m3二台。
所有储罐的制作均执行《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GB50128-20XX要求。
设备详见下表:设备板材详图:1.1编制依据1.1.1施工图纸(由洛阳石油化工工程公司设计的储罐图纸,图纸图号为:70-503/01~04;70-504/01~02;70-501/01~04;70-502/01~02;70-505/01~02)1.1.2国家现行的有关规范标准《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》----------------GB50128-20XX 《钢结构工程施工质量验收规范》--------------------------GB50205-20XX 《石油化工钢储罐地基与基础施工及验收规范》---------------SH3528-20XX 《钢制压力容器焊接规程》-------------------------------JB/T4709-2000 《承压设备无损检测》---------------------------------JB/T4730.2-20XX 《钢制压力容器焊接工艺评定》-----------------------------JB4708-2000 《石油化工钢制塔容器现场组焊施工工艺标准》---------------SH3524-1999 《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》----------------GB50236-981.1.3延迟焦化施工组织设计1.1.4公司质保体系文件1.2工程概述1.2.1工程名称:中国石化股份公司塔河分公司重质原油改造项目1.2.2建设地点:新疆阿克苏地区库车县1.2.3建设规模:220万吨/年延迟焦化1.2.4建设单位:中国石化股份公司塔河分公司1.2.5质量监督单位:石油化工工程质量监督总站天津石化分站1.2.6监理单位:北京华夏化工工程监理有限公司1.2.7EPC 总承包单位:中国石化集团洛阳石油化工工程公司1.2.8分承包单位:中国石化集团第五建设公司1.3主要工作量第二章施工组织部署为保证塔河重质原油改造项目220万吨/年延迟焦化装置中的储罐施工能够保质保量完成,同时使各工序顺利进行。
目录一、总体简介 (2)二、工程概况及设计简介 (2)三、工程建设特点 (2)四、土方工程 (2)五、焦炭塔基础施工方案 (6)六、焦炭塔、分馏塔基础框架施工方案 (17)七、储焦池及栈桥土建施工方案 (29)八、泵、换热器、设备基础及管架基础施工方案 (39)九、变电所基础施工方案 (47)十、变电所、机柜室土建施工方案 (55)十一、质量保证体系及措施 (67)十二、施工安全保证措施 (81)十三、环境保护与文明施工管理 (89)一、总体简介中国石化股份有限公司塔河分公司二、北京华夏石化工程监理公司新疆监理部工程概况及设计简介三、根据地质勘探报告,在勘察深度30m以上范围内主要由圆砾组成。
建设厂区内所有建筑物均采用天然地基,建设场地属干旱区,在开挖范围内无地下水。
装置内包括储焦池、、罐塔炉及设备基础、变配电所、现场机柜室、机柜间、焦化塔框架、楼电梯间、水池、SS-01~05钢筋砼基础、1~8#管桥、高压水泵房、SR-101AB平台钢结构等主要设施组成。
按照设计要求装置内,地基承载力特征值f≥240Kpa,工ak程建设特点土建工程量,建设工期短,安装工程开始时部分区域需与土建后期施工同时进行,安装施工与土建施工交叉作业面大。
施工难度大、不可预见性困难多、技术措施复杂。
四、土方工程(一) 工程概况建设厂区内所有建筑物均采用天然地基,装置内基础座落在天然地基砾石层上,地基承载力特征值f≥240Kpa,根据地质勘探报告,根据地质地勘结果,在深度为30m范围内拟建ak场地地层主要由第四系冲洪积圆砾组成。
建设场地属干旱区,在开挖范围内无地下水。
(二) 编制依据1设计的图纸。
2施工依据的规范和标准:《建筑地基处理技术规范》 JGJ 79-2002《石油化工装置设备基础工程施工规范》 SH3510-2000《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001《工程测量规范》 GB50026-2007《地基基础工程施工及验收规范》 GB50202-2002《工程建设交工技术文件规定》 SH3503-2001其他有关的施工及验收规范(三) 施工准备1图纸会审组织施工人员认真熟悉图纸,详细了解图纸各部分内容,合理安排好施工顺序,结合具体情况发现问题及时解决。
有效遏制延迟焦化装置大油气线结焦的方案文章结合山东垦利石化集团有限公司80万吨/年延迟焦化装置的实际情况,简单分析了大油气线结焦的原因,并提出了相应的对策,对大油气线结焦基本起到了遏制作用。
标签:大油气线;结焦;控制方案;长周期生产1 前言延迟焦化工艺是重油加工的重要工艺之一,在原油加工中发挥着重要的作用。
在实际生产中,最大限度地延长焦化装置的生产周期是各炼油厂提高效益的一项有效途径,而在国内同类装置中影响焦化装置长周期运转的一个普遍问题是焦炭塔大油气线结焦问题。
我公司针对焦炭塔大油气线结焦问题进行了一系列的改造和操作调整,取得了很好的效果,同时也改善了后序生产的的操作,延长了开工周期。
2 影响大油气线结焦的因素及对策2.1 大油气线结焦问题分析垦利石化炼油厂焦化装置开工4个月后发现,加热炉出口压力及焦炭塔底压力均出现较明显的上升趋势,塔底由原来的0.2MPa上升至0.34-0.38MPa,塔顶大油气线弯头后压力(0.15MPa)与安全阀前现场压力(0.24MPa)相差0.09MPa,并且油气管线震动较大,管线内声音异常。
停工检修时发现,DN350油气线结焦后仅留有直径15cm的不规则气孔。
我们分析认为,由于这段管线长时间处在高温状态,温度约在415-435℃之间,油气经过这段管线时容易贴服在管壁上,把焦炭塔里没有进行完的反应继续进行下去,形成的这种结焦是比较少的,但长期积累会使管径变小,使焦炭塔顶压力上升,影响生产。
2.2 有效遏制结焦的控制方案影响焦炭塔大油气线结焦的主要因素有:①焦层、泡沫层的高度;②焦炭塔空塔及小吹汽时线速度的控制;③焦炭塔顶温度、压力的控制;④急冷油的注入方式。
2.2.1 焦层、泡沫层的安全高度及控制炉出口温度对焦炭塔泡沫层的高度影响较大。
一般来说,加热炉出口温度越低,焦炭塔内泡沫层越高,泡沫层的高低除与原料的起泡性能有关外,与炉出口温度有直接关系。
泡沫层本身是反应不彻底的产物,如果炉出口温度增高,泡沫层在高温下充分反应,生成焦炭,泡沫层就下降。
延迟焦化装置简要说明1.1 概况1.1.1 装置概述镇海炼化股份有限公司100万吨/年延迟焦化装置于2004年3月开工建设,预计于2005年3月建成投产,它以常减压装置生产的减压渣油为原料进行二次加工,年处理减压渣油能力为100万吨。
主要产品为石油焦,中间产品有含硫富气、汽油、柴油和蜡油。
装置由本公司设计院设计,装置位于厂区东北,占地16284.3平方米。
工艺上采用一炉二塔、有井架水力除焦,无堵焦阀密闭放空的先进工艺。
装置主体包括焦化、分馏二大部分,系统配套有配电、仪表室,高压水泵房,压缩机房,焦炭储运外营工程等。
装置主要设备包括:塔5台,加热炉1台,压力容器27台,冷换设备、蒸汽发生器28台,空冷器38台,机泵46台,压缩机1台、鼓风机1台、引风机1台及旋流器4台。
结合目前我国国内能源和水资源使用现状,装置采取了一系列的节水和节能措施,包括:采用热管式空气预热器,回收烟气中余热,提高加热炉效率;选用高效率机泵,合理匹配电机,降低电耗;充分利用分馏塔各侧线的逐级能量,优化换热流程,提高加热炉进料温度,降低加热炉负荷;采用分级使用冷却水的方法,尽量减少循环水用量;采用空气冷凝式压缩机,大量节约冷却水;尽量采用空冷器代替水冷器,从而节约冷却水用量等,使装置在生产过程中,尽可能的降低能耗和水耗。
1.1.2 装置组成装置由焦化部分、分馏部分、接触冷却部分、水力除焦部分、切焦水和冷焦水部分组成。
1.1.3 装置平面布置图焦化平面布置图见附图-1。
1.1.4 装置规模焦化部分:设计规模为100x104t/a;分馏部分:设计规模为200x104t/a;装置设计年开工时数为:8000小时;循环比:0.25;生焦时间:24小时。
1.1.5 装置特点设计采用国内先进的工艺技术和机械设备,主要特点如下:1)采用“一炉二塔”工艺流程、大型化焦炭塔,焦炭塔直径φ8800mm,大型化达到国内先进水平。
2)装置设计循环比为0.25,焦炭塔部分采用成熟的、较为先进的无堵焦阀预热工艺,使流程简化,投资节省,能耗降低。
1.延迟焦化工艺在炼油厂重油深加工中作用世界重油加工能力构成2.延迟焦化工艺特点--通过调节温度、压力和循环比等参数增加操作弹性不同循环比减渣焦化产品收二.延迟焦化工艺流程若呼给水一■n#屐的中瓦斯油不印箱典型的延迟焦化工艺流程-可调循环比焦化工艺流程典型的延迟焦化工艺流程--CONOCO焦化零自然循环原则流程放空系统流程延迟焦化装置放空系统流程图放空系统流程-美国ABB Lunnns 公司延迟焦化装置放空流程 滤器空冷器 分离罐d放宁塔甩油罐来去火炬或—.污油系统Y 去切焦水/冷焦水素建 * ---- -去污油系统 竺雪 ------- 1去分储塔蒸汽一 焦炭处理系统流程--直接装3.操作压力延迟焦化装置操作压力对产品收率的影响焦化原料焦化产品原油:威尔明顿原油焦化汽油,%(质) 12.0 12.4 实沸点(TBP )切割温度,℃: 552相对密度d 15.6L 05360.79360.7923相对密度,d i5.6 : 1.0536 硫含量,%(质) 1.4 1.3 康氏残炭值,%(质):20.6 焦化瓦斯油,%(质) 37 3 33 3 硫,%(质):2.4 相对密度醯A15.60.9402 0.9352 焦炭塔操作压力,MPa 0.10550.2461 硫含量,%(质) 1.8 1.8 产品收率焦炭,%34.6 37.8 干气和LPG,%(质)16.1 16.5 焦炭硫含量,%(质)2.42.4补充水去放空系统焦炭塔压力对焦化馏出油产率的影响联合循环比(TPR)对焦化液体产品收率的影响联合循环比对大庆减压渣油焦化产品收率的影响焦化工艺参数优化延迟焦化产品收率及焦化重瓦斯油的质量比较焦化工艺参数优化生产加氢裂化原料的延迟焦化装置产品收率。
万吨延迟焦化装置焦炭塔试压方案塔河重质原油改造项目中国石化股份有限公司塔河分公司塔河重质原油改造项目220万吨/年延迟焦化装置焦炭塔水压试验方案中国石化集团第五建设公司塔河工程项目部二零一零年四月目录1.编制依据 (3)2.试压概况 (3)3.试压工序及施工措施 (5)3.1.试压程序 (5)3.2.试压准备 (5)3.3.临时上水管线的安装 (7)3.4.上水试压放水施工过程 (7)4质量管理计划 (12)4.1质保体系 (12)4.2质量控制点 (13)5劳动力安排 (13)6.试压手段用料 (14)6.1施工机具计划 (14)6.2.手段用料计划 (14)7.施工网络计划 (15)8.现场文明施工及安全管理 (15)8.1.HSE管理体系 (15)8.2.HSE管理体系运作 (16)1.编制依据1.1.焦炭塔图纸 70-2041.2.《焦炭塔制造及验收工程技术条件》70-002/N21.3《钢制压力容器》GB150-19981.4.《压力容器安全技术监察规程》1.5.《钢制塔式容器》JB/T4710-20051.6.《承压设备无损检测》JB/T4730-20051.7.《石油化工施工安全技术规程》SH3505-19991.8.《石油化工静设备安装工程施工技术规程》SH/T 3542-20071.9.《石油化工工程建设交工技术文件规定》 SH/T3503-20071.10.《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-20071.11.《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能试验》JB4744-20002.试压概况1.编制依据 (3)2.试压概况 (3)3.试压工序及施工措施 (5)4质量管理计划 (12)5劳动力安排 (13)6.试压手段用料 (14)7.施工网络计划 (15)8.现场文明施工及安全管理 (15)在中国石化股份有限公司塔河分公司重质原油改质项目220万吨/年延迟焦化装置建设施工中,我公司承担了四台焦炭塔(T301A/B/C/D)制造安装施工任务。
SHWJ-YJ-FA受控本中国石化股份有限公司塔河分公司塔河重质原油改造项目220万吨/年延迟焦化装置焦炭塔水压试验方案修改码:0 发放编号:有效期:2010年04月-2010年6月印数:持有人:批准:审核:编制:中国石化集团第五建设公司塔河工程项目部二零一零年四月目录1.编制依据 (3)2.试压概况 (3)3.试压工序及施工措施 (5)3.1.试压程序 (5)3.2.试压准备 (5)3.3.临时上水管线的安装 (7)3.4.上水试压放水施工过程 (7)4质量管理计划 (12)4.1质保体系 (12)4.2质量控制点 (13)5劳动力安排 (13)6.试压手段用料 (14)6.1施工机具计划 (14)6.2.手段用料计划 (14)7.施工网络计划 (15)8.现场文明施工及安全管理 (15)8.1.HSE管理体系 (15)8.2.HSE管理体系运作 (16)1.编制依据1.1.焦炭塔图纸70-2041.2.《焦炭塔制造及验收工程技术条件》70-002/N21.3《钢制压力容器》GB150-19981.4.《压力容器安全技术监察规程》1.5.《钢制塔式容器》JB/T4710-20051.6.《承压设备无损检测》JB/T4730-20051.7.《石油化工施工安全技术规程》SH3505-19991.8.《石油化工静设备安装工程施工技术规程》SH/T 3542-20071.9.《石油化工工程建设交工技术文件规定》SH/T3503-20071.10.《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-20071.11.《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能试验》JB4744-20002.试压概况在中国石化股份有限公司塔河分公司重质原油改质项目220万吨/年延迟焦化装置建设施工中,我公司承担了四台焦炭塔(T301A/B/C/D)制造安装施工任务。
现焦炭塔制造、本体吊装、接管焊接、热处理前无损检测、整体热处理、热处理后无损检测(试压前)等工作已进行完毕,各项检测结果合格,具备试压条件,进入试压阶段。
有效遏制延迟焦化装置大油气线结焦的方案作者:王占国刘厂于新江207来源:《中国化工贸易·上旬刊》2018年第03期摘要:文章结合山东垦利石化集团有限公司80万吨/年延迟焦化装置的实际情况,简单分析了大油气线结焦的原因,并提出了相应的对策,对大油气线结焦基本起到了遏制作用。
关键词:大油气线;结焦;控制方案;长周期生产1 前言延迟焦化工艺是重油加工的重要工艺之一,在原油加工中发挥着重要的作用。
在实际生产中,最大限度地延长焦化装置的生产周期是各炼油厂提高效益的一项有效途径,而在国内同类装置中影响焦化装置长周期运转的一个普遍问题是焦炭塔大油气线结焦问题。
我公司针对焦炭塔大油气线结焦问题进行了一系列的改造和操作调整,取得了很好的效果,同时也改善了后序生产的的操作,延长了开工周期。
2 影响大油气线结焦的因素及对策2.1 大油气线结焦问题分析垦利石化炼油厂焦化装置开工4个月后发现,加热炉出口压力及焦炭塔底压力均出现较明显的上升趋势,塔底由原来的0.2MPa上升至0.34-0.38MPa,塔顶大油气线弯头后压力(0.15MPa)与安全阀前现场压力(0.24MPa)相差0.09MPa,并且油气管线震动较大,管线内声音异常。
停工检修时发现,DN350油气线结焦后仅留有直径15cm的不规则气孔。
我们分析认为,由于这段管线长时间处在高温状态,温度约在415-435℃之间,油气经过这段管线时容易贴服在管壁上,把焦炭塔里没有进行完的反应继续进行下去,形成的这种结焦是比较少的,但长期积累会使管径变小,使焦炭塔顶压力上升,影响生产。
2.2 有效遏制结焦的控制方案影响焦炭塔大油气线结焦的主要因素有:①焦层、泡沫层的高度;②焦炭塔空塔及小吹汽时线速度的控制;③焦炭塔顶温度、压力的控制;④急冷油的注入方式。
2.2.1 焦层、泡沫层的安全高度及控制炉出口温度对焦炭塔泡沫层的高度影响较大。
一般来说,加热炉出口温度越低,焦炭塔内泡沫层越高,泡沫层的高低除与原料的起泡性能有关外,与炉出口温度有直接关系。
223中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.03 (下)焦炭塔是延迟焦化装置的重要组成部分,其性能状态直接影响炼油厂的生产作业效果。
人们通过对焦炭塔制造技术予以改进,能够提升延迟焦化作业水平,因此,为了推动炼油厂生产力的发展,应深入分析焦炭塔技术改进,以构建出一套更为行之有效的改进方案,优化焦炭塔的生产运行水平。
1 改进目的在炼油厂的生产中,使用延迟焦化工艺的主要目的是,将重质原油、减压渣油等高残碳低价值的油品,转化为石焦油,以及高价值的液体、气体产品,实现炼油生产。
其中,焦炭塔作为延迟焦化生产中的关键应用设备,其作用在于,对高残碳油品进行脱碳处理,使其顺利转化为其他高价值产品。
但在实际生产中,焦炭塔通常会长期交替处于充焦期间的高温环境以及除焦期间的冷却环境中,形成冷热疲劳问题,因此,在经过一段时间的应用后,焦炭塔往往会存在局部变炼油厂延迟焦化装置焦炭塔制造技术改进分析尹勇(中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司炼油厂,黑龙江 大庆 163711)摘要:有效改进焦炭塔制造技术,能够优化延迟焦化装置性能,提升炼油厂生产水平。
基于此,本文详细阐述了制造用材料改进、锥形封头技术环节、封头过渡段加工技术环节、焊接技术环节、应力热处理技术环节、裙座结构改进这几个焦炭制造技术改进程序,希望能够为炼油厂作业设施建设水平的发展提供助力。
关键词:焦化延迟;焊接改进;封头加工中图分类号:TE962 文献标识码:A 文章编号:1671-0711(2021)03(下)-0223-02形、裂缝的情况,严重时,封头、裙座处均会出现较为严重的开裂现象,使焦炭塔在运作中,面临着巨大的塔体坠落风险,影响了正常的延迟焦化生产。
为此,研究者拟对焦炭塔的制造技术,进行改进,以期优化其使用性能,消除开裂、变形等使用质量缺陷,保证炼油厂生产活动的安全、顺利开展。
目录1. 概述----------------------------------------------------------------------22. 施工工序------------------------------------------------------------------23. 施工前准备----------------------------------------------------------------44. 原材料检验----------------------------------------------------------------45. 焦化炉的预制--------------------------------------------------------------56. 焦化炉的安装-------------------------------------------------------------137. 防腐---------------------------------------------------------------------178. 筑炉、烘炉---------------------------------------------------------------179. 炉烟筒吊装施工技术措施---------------------------------------------------1710. 质量保证措施------------------------------------------------------------1911.HSE安全技术管理措施----------------------------------------------------2112. 劳动力组织--------------------------------------------------------------2313. 施工机具计划------------------------------------------------------------2314. 施工技措用料------------------------------------------------------------2415.JHA/LEC危害分析表------------------------------------------------------181. 概述1.1工程概况本装置120×104t/a延迟焦化共有2台相同的焦化加热炉;分别为焦化加热炉F1101A 和F1101B。
焦化装置停工方案一.停工要求1、停工时,先停反应分馏系统,再停压缩、稳定脱硫、液化气脱硫醇系统。
2、停工时不准大幅度降温降量。
3、停工扫线完毕,装置至界区外的管线要加盲板隔离,并做好记录。
4、设备管线内的存油送到罐区,不得随地放油、放瓦斯。
5、汽油线、液化气线用水顶。
6、停工时做到不超温、不超压、不损坏设备。
二.停工前的准备工作1、联系调度安排好停工用污油罐,联系油品、仪表、电气、机修等单位做好停工配合。
2、检查各消防蒸汽、消防器材和通信设施,使其处于完好备用状态。
3、组织员工学习停工方案,制订停工程序和看板,做好停工人员安排。
4、清理疏通地沟、地漏和下水井,检查含油污水外送泵的运转状况,确保含油污水外送畅通。
5、视情况联系调度安排300吨柴油,停工时置换系统渣油。
6、P1112AB、P1113AB提前预热,蒸汽贯通,检查确认蒸汽往复泵处于良好备用状态。
7、四通阀开工线蒸汽吹扫贯通,自46米开工线向17米少量吹汽,P1112AB、P1113AB出口重污油线吹扫贯通。
8、新塔除焦完成后,暂不封顶盖、底盖。
9、底循环油去冷槽管线、闭路循环线、开路循环线、污油出装线蒸汽贯通。
分别引至设备入口隔断10、将新鲜水分别引至机泵入口线隔断阀前备用(P1101东侧、P1103、P1205);将N2阀前备用(气压机、V1302、V1303),各系统吹扫用蒸汽分别引至吹汽隔断阀前备用。
11、联系仪表在停工结束后,蒸汽吹扫前切出各质量流量计。
12、检查界区低压瓦斯阀门是否打开,气压机入口放火炬阀门现场手阀打开,确保畅通。
13、E1123加满水,控制水温在70-80℃。
14、消泡剂罐、改质剂罐液位打空,管线吹扫完毕。
污油罐切水完成,并尽量降低液位,以便停工退油。
15、拆除停工需要的盲板。
15、拆掉四通阀安全销。
三.降温降量,装置改循环1、给汽蒸汽吹通停工用17米进分馏开工线。
2、逐渐将加热炉进料量每分支降至25t/h,炉管三路注汽量分别调整至230Kg/h、330Kg/h、170Kg/h。
中国石化股份有限公司塔河分公司塔河重质原油改造项目220万吨/年延迟焦化装置焦炭塔水压试验方案中国石化集团第五建设公司塔河工程项目部二零一零年四月目录1.编制依据 (3)2.试压概况 (3)3.试压工序及施工措施 (5)3.1.试压程序 (5)3.2.试压准备 (5)3.3.临时上水管线的安装 (7)3.4.上水试压放水施工过程 (7)4质量管理计划 (12)4.1质保体系 (12)4.2质量控制点 (13)5劳动力安排 (13)6.试压手段用料 (14)6.1施工机具计划 (14)6.2.手段用料计划 (14)7.施工网络计划 (15)8.现场文明施工及安全管理 (16)8.1.HSE管理体系 (16)8.2.HSE管理体系运作 (16)1.编制依据1.1.焦炭塔图纸70-2041.2.《焦炭塔制造及验收工程技术条件》70-002/N21.3《钢制压力容器》GB150-19981.4.《压力容器安全技术监察规程》1.5.《钢制塔式容器》JB/T4710-20051.6.《承压设备无损检测》JB/T4730-20051.7.《石油化工施工安全技术规程》SH3505-19991.8.《石油化工静设备安装工程施工技术规程》SH/T 3542-20071.9.《石油化工工程建设交工技术文件规定》SH/T3503-20071.10.《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-20071.11.《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能试验》JB4744-20002.试压概况在中国石化股份有限公司塔河分公司重质原油改质项目220万吨/年延迟焦化装置建设施工中,我公司承担了四台焦炭塔(T301A/B/C/D)制造安装施工任务。
现焦炭塔制造、本体吊装、接管焊接、热处理前无损检测、整体热处理、热处理后无损检测(试压前)等工作已进行完毕,各项检测结果合格,具备试压条件,进入试压阶段。
为保证试压工作顺利进行,特编制此试压方案。
焦炭塔设计参数如下表:a)焦炭塔作为焦化装置的关键设备,试压是检验焦炭塔制造质量的重要手段之一。
b)塔体较大,试压过程长,影响因素多。
c)塔主体材质为SA387Gr11CL1、SA387Gr11CL1+06Cr13,需经整体热处理,试压前需确认的制造资料多。
d)四台焦炭塔基础为框架式基础,对试压过程中的沉降观测要求严格。
3.试压工序及施工措施3.1.试压程序试压准备→临时管线安装→装水前基础沉降观测→T301B/C两台塔同时上水→上水1/3时基础沉降观测、检查合格后→上水2/3时基础沉降观测、检查合格后→上水100%后基础沉降观测(观测时间不少于48小时,每隔8小时观测一次,不均匀沉降量应符合设计要求)→试压并检查验收合格→将T301B/C中的水倒入A/D两台塔中→上水1/3时基础沉降观测、检查合格后→上水2/3时基础沉降观测、检查合格后→上水100%时基础沉降观测(观测时间不少于48小时,每隔8小时观测一次,不均匀沉降量应符合设计要求)→试压并检查验收合格→放水→沉降观测及塔体垂直度复测3.2.试压准备3.2.1.四台塔压力试验前,需对以下资料进行审查:1)设计图纸、设计修改及现场签证内容全部施工完;2)半成品部件材料质量证明书;3)焊接材料质量证明书;4)基础中间交接记录;5)塔体组对记录;6)塔整体安装记录及垫铁隐蔽记录;7)塔体焊接记录;8)无损检测报告(包含热处理后的无损检测报告);9)热处理报告。
3.2.2.四台塔压力试验前,需完成下列工作:1)由项目管理部、监理单位、总包单位、施工单位等对设备基础进行检查,保证基础质量符合试压要求;2)所有焊接工作已全部完成,且检验合格;3)产品焊接试板所有检测项目已完成检测,且检验结果合格;4)整体热处理已进行,且检验合格;5)检查焦炭塔外形、焊接接头及管件附件是否与图纸一致,螺栓连接部位是否已全部紧固;6)焦炭塔底盖机已安装到位,并试运合格;7)检查塔器内部,清除异物,复合板部分保护措施已施工完成,打开塔顶排气口,其余管口封闭;(管口表详见施工手段用料一览表)8)不参与试压的部件应拆除或用盲板隔离;9)塔器法兰接管安装盲板;10)二次灌浆层应达到设计强度要求;11)试验场地周围设置围栏,与试压无关的人员不得在现场停留。
3.3.临时上水管线的安装3.3.1.安装临时上水、放水管线,按照总包单位指定的位置,接上下水管线。
上、下水管线管径均为DN80。
3.3.2.临时上水、放水管线安装前,应与项目管理部或消防单位联系,办理用水许可证。
3.3.3.临时上水线附近设置标识,防止车辆通过时破坏管线。
3.3.4.阀门分别安装在塔底附近和管沟附近,以免伤害他人。
3.4.上水试压放水施工过程3.4.1.上水试压及基础沉降观测1)T301B/C两台焦炭塔水压试验直接在基础上同时进行,上水用离心泵,试压水温不得低于15℃,由于本地水质氯离子含量超标不符合试压要求,经项目管理部批准,焦炭塔试压采用现场提供的工业用水,塔体内部不锈钢复合层表面应涂抹黄干油与工业用水隔离,以防不锈钢复合层受到腐蚀,试压水源为延迟焦化装置预处理总图区原油电脱盐罐南端工业用水处,由于该水源离焦炭塔较远,在试压时利用延迟焦化装置预处理总图区一段工艺管线(管线号为:0204-80-BFW-91101-3B2S1;单线图号为:40-10/001[1/4-4/4]),以减少焦炭塔试压临时管线用料。
B\C两台塔试压合格之后应立即将设备内部的试压用水倒入A\D两台塔中,对B\C两台塔用空气压缩机将内部的水渍除净并吹干。
2)封闭焦炭塔卸焦口底盖,将焦炭塔顶部最高处接管打开,用来排气,并将盲板准备到位。
顶部压力表(1.6Mpa)设置在急冷油注入口(接管编号5)的DN40接管上。
3)T301B/C两台塔同时上水,上水均从底盖机接管处上水。
接管法兰外接DN80阀门,此处设置打压上水口及压力表,安装压力表(1.6Mpa)。
4)上水前应先对设备进行一次沉降观测并做好记录,基础沉降观测点分布在焦炭塔基础四角混凝土柱子上(详见焦炭塔框架施工图纸62-04/06)。
上水分3个阶段,每个阶段水量分别为总体的1/3、2/3、100%,每个阶段水位到达后(水量应在进水口安装水表进行控制)以及放水后应分别停止一定时间并做基础沉降观测记录,基础沉降应均匀,不均匀沉降量符合设计文件要求方可继续上水;沉降观测记录按SH/T3503——J209中的表格进行记录。
5)每隔8小时进行一次基础沉降和塔体垂直度测量。
上水过程及基础沉降观测中发现有异常情况应立即停止上水,查明原因。
6)试压人员应连续倒班作业,交接班时须有上水情况、液位高度、设备运行情况等书面详细记录。
7)上满水后应每隔8小时做一次沉降观测,观测时间不小于48小时,待沉降稳定后方可进行压力试验。
8)观测完成后(塔壁温度与试验水温大致相同),封闭所有塔顶接管盲板,缓慢升压到0.35Mpa(塔顶压力表),确认无泄漏后升压至0.741Mpa,停压时间不少于30min,然后将压力降至0.60Mpa(塔顶压力表),并保持足够长的时间检查所有焊接接头连接部位、筒体、封头,检查期间压力保持不变。
9)试压时,塔顶、塔底试压泵处均须安排专人巡回检查,并使用通讯工具互相联络,在出现问题能够立即通知,试压泵停止上压,待问题处理好后才能继续上压。
10)液压试验时,符合下列情况为合格。
a)无渗漏。
b)无可见变形。
c)试验过程中无异常响声。
11)压力试验结束后,应尽快将水倒入A\D两台塔器中,并将B\C中的水渍吹净。
倒水前,打开顶部所有接管盲板,并控制出水量,倒水过程中每隔6小时观测一次基础沉降并做好记录。
放水完毕进行塔体垂直度复测和基础沉降观测。
12)塔试压完毕,及时填写试压记录,并请相关人员签字确认。
13)A/D两台塔器试压过程与B\C两台塔器相同。
14)在四台焦炭塔试压完毕后,将焦炭塔试压用水通过临时管线引入其他需要试压的设备内,对于剩余的试压用水,排入除焦池内。
3.4.2.注意事项1)做好技术交底和安全交底工作。
2)上水速度不能太快,以防不均匀沉降。
3)塔充满水后,应静置足够长时间,使塔内水温与外界环境温度基本一致。
4)为防止异常情况发生,排水管线应预先设置好。
5)试压过程中顶部应有人值班,以便能迅速打开顶部开孔。
6)基础周围不得有其他设备和堆放物。
7)放水过程中,应防止水流入基础周围导致基础沉降。
8)夜间作业,应有足够照明,满足检查和测量需要。
9)基础沉降应作出沉降观测记录。
10)试压过程中,应标明试验区域,设置警戒绳,禁止无关人员进入试压区。
11)水压试验前,应保证塔外壁的干燥。
12)水压试验时各部位的紧固螺栓必须配备齐全。
13)如出现焊缝泄漏等问题,必须先放水后卸压,方可进行补焊,不得带压处理。
14)上水、排水时,保证基础附近干燥。
3.4.3试压示意图如下:4质量管理计划4.1质保体系现场相关责任人和具体试压及沉降观测人员名单、联系方式试压前报LPEC、监理、项目管理部。
4.2质量控制点5劳动力安排6.试压手段用料6.1施工机具计划6.2.手段用料计划7.施工网络计划(见下页)8.现场文明施工及安全管理8.1.HSE管理体系8.2.HSE管理体系运作8.2.1现场安全管理开工前应按施工组织设计中规定的施工总平面布置的要求布置各项临时设施。
包括施工机具、设备材料堆放和水、电、气的布置。
所有的暂设布置均应符合安全和工业卫生要求以及业主的规定和要求。
8.2.2试压安全管理1)水压试验时,若发现变形、异常声响、焊缝泄露等情况,应立即泄压,然后再作修理,严禁带压进行修理。
2)排水时,应先打开塔顶排气阀再排水,以防造成设备内负压,损坏塔体。
排水时应缓慢开启排水阀门,严禁猛开猛闭。
3)试验时应划分警戒区,无关人员严禁进入该区域。
4)水压试验时,其平台及塔体其它附件上不许进行其它作业。
5)充水后其相关阀门上需挂禁动标识牌,且设专人看护。
8.2.3施工机械设备安全管理1)进入项目工地施工的所有机械设备保持完好,进场后进行安全检查,合格后方可使用。
2)机械操作工建立岗位责任制,并按劳动部门规定持证上岗,禁止无证人员操作。
8.2.4切割与焊接作业安全管理1)施工范围内的金属切割与焊接作业时防火工作要严格按照有关规定进行,对动火周围的易燃易爆物应进行彻底清理干净或采取切实可行的防护措施。
2)焊工操作时必须按规定穿戴防护工作服、绝缘鞋和防护手套。
使用角向磨光机时应检查设备漏电保护器和线路绝缘情况,砂轮片是否有破损或裂纹,打磨时要戴护目风镜和口罩。
8.2.5气瓶安全管理1)使用气瓶的工人必须经过培训考核合格,持证上岗;2)不得把气瓶放在高压线下进行作业;有风或高处作业使用气瓶时,氧气瓶、乙炔瓶必须放置在动火点的上风口;3)气瓶使用前应进行安全检查,对盛装气体进行确认;4)气瓶的放置地点不得靠近热源,氧气瓶和乙炔瓶相距不小于10米,距明火10米以外。