摘 要:著作针对焦炭塔披挂式其保温的构造和特性,连结某企业焦炭塔(C2101/2)现场保温全体下重的景象,通过现场本质反省和红表扫描阐述得出其保温遍及超温的道理,并提出了相应的处分步调。同时,还对焦炭塔披挂式保温安置施工经过的闭连技艺举行了阐述和商讨。采用纠正后的施工技艺对该塔保温举行折除、更调后,超温景象获得了有用统治,保证了焦炭塔体系长周期、高效、安静、安稳运转。该案例可为焦炭塔披挂式保温施工质料的提拔供应参考。
某石化企业有焦炭塔两台(C2101/2),为装配的要害兴办,规格为φ8 800 mm×38 764 mm,容积1 907 m3,总质料2 647 267 kg,操作介质为渣油、油气、焦炭、冷焦水。焦炭塔表部保温采用全体披挂背带式。该塔工艺条目苛刻,操作工况纷乱,温度从处境温度升至495 ℃再降到常温,蜕变畛域大且频仍。经计较,焦炭塔内温度抵达495 ℃时,纵向膨胀量为150~200 mm,横向膨胀量为53~60 mm。焦炭塔的临盆工艺对其保温的恳求对比高,而焦炭塔本体颠末热照料后,塔体自己不行再举行任何焊接操作。所以,其保温安置施工技艺对施工质料的影响极端明显,直接肯定着焦炭塔的保温效益和热能耗牺牲,以至影响其利用寿命。
焦炭塔保温采用披挂式保温技艺,塔体无保温钉、无任何焊接点。披挂式保温构造蕴涵内背带、保温层、补强层、整形层、防水层、表背带和表观层。个中,内背带由钢圈、纵向钢带、维持圈、保温钉和卡簧等构成,表背带由钢圈、纵向钢带、横向围带、拉簧、固定钩和保温维持板构成。内、表背带继承保温层及其附件的一齐总重,与塔体分散,不直接正在塔体上施焊任何附件,所有餍足焦炭塔轴向、径向热胀冷缩恳求。保温层、补强层、整形层和防水层正在内、表背带之间,最表层为表观层【1-2】,如图1所示。
2020岁首觉察焦炭塔(C2101/2)保温存正在全体下重、开裂等景象,同时颠末现场红表扫描检测觉察遍及存正在超温景象,如图2(a)~图2(b)所示。每个平台上东西南北四个方位的红表测温结果如表1所示。
服从GB/T 8174—2008《兴办及管道绝热效益的测试和评议》的划定,保温层轮廓温度不得大于处境温度+25 ℃,取处境温度27 ℃,即保温层温度不得赶过25 ℃+27 ℃=53 ℃。颠末现场本质丈量,保温层温度遍及高于53 ℃,所以服从圭表应对该焦炭塔保温举行更调【3】。
经现场反省、红表扫描和查阅材料阐述以为,焦炭塔C2101/2保温遍及超温景象苛重有以下道理:
1) 从现场反省情状来看,表观层铝合金瓦楞板正在焦炭塔8层、7层、5层、4层的保温层遍及存正在结合失效题目,导致雨水渗透,长时候渗水使得防水层渐渐失效,保温层硅酸铝纤维保温毯和憎水型复合硅酸盐板连续吸水,再颠末生焦光阴塔体500 ℃高温烘烤,导致铝保温质料内部镁质变质,粉化失效【4-5】。
2) 从红表扫描结果来看,轮廓超温部位呈环状散布。该塔保温自2006年安置,已利用14年,鉴于披挂式保温构造的特性,以及焦炭塔正在恒久运转光阴存正在的塔体振动和变形、周期性的膨胀和紧缩等景象,导致内部双层硅酸盐保温质料全体下重,保温效益变得相对较差。
由此可见,表观层的结合失效、保温层内部材质变质、保温层质料全体下重是导致焦炭塔保温遍及存正在超温景象的道理。
2021装配大检修光阴,将焦炭塔(C2101/2)保温全体举行拆卸,塔表面搭拆满堂红脚手架,由表至内渐渐举行拆卸,如图3所示。
将预造好的保温内维持依照现场情状举行拼装。起初将28根内背带沿塔顶顺下至塔底裙座,塔中用2套φ40 mm钢圈把28根内背带结合扣紧;28根背带均分后焊接,搭接长度为30 mm以上。维持圈沿纵向匀称散布,间距为2 450 mm,紧靠塔壁。维持圈之间用卡簧结合,使一切内保温维持连为一体,每层维持圈用不锈钢带束紧。内保温维持每间隔500 mm交叉焊接“u”形保温钉和“异形”保温钉。保温钉采用三点式焊接正在内背带上,锥体内保温维持焊接正在裙座内的热腔板和锥体底下的保温维持板上,紧贴锥体表壁,背带上每间隔500 mm交叉焊接“u”形和“异形”组合保温钉【6】。保温内维持安置见图4。
保温层采用硅酸铝纤维保温毯和憎水型复合硅酸盐板,总厚度150 mm,蕴涵1层厚度为50 mm 的耐火纤维针刺毯和2层厚度为50 mm的憎水性复合硅酸盐板材。每层之间用高温粘合剂粘贴,第一层为横板,第二层为竖板,第三层为竖板,同层错缝,上基层压缝,各层应匀称络续,层间不得出缺角景象。保温层对接罅隙应举行苛缝照料,采用统一种质料填缝。保温质料紧贴焦炭塔本体,每层保温质料使用镀锌铁丝捆绑2道。保温层的安置见图5(a)。
补强层采用不锈钢龟甲网裹紧保温质料,每间隔1 000 mm从下至上匀称捆绑不锈钢束紧带1道,并打好包扣。每间隔500 mm匀称捆绑镀锌铁丝1道。不锈钢龟甲网接口搭接处尺寸为30~50 mm,并用钢筋钩拧紧。补强层的安置见图5(b)。
整型层采用硅酸盐涂料,倚赖补强层填充附着挂靠力。涂料应涂抹匀称,以担保圆弧度和平滑度。整型层可能使保温层和补强层施工告终后的保温罅隙填满,进一步加强保温效益。整型层的安置见图5(c)。
防水层采用高分子防水涂料,可有用低落雨水对焦炭塔保温的腐蚀。施工经过先围绕玻璃丝布2道,然后再匀称喷涂高分子防水涂料。玻璃丝布上、下搭接100 mm。封头部门的玻璃丝布从上向下粘接,并与筒体玻璃丝布搭接100 mm。高分子防水涂料喷涂晾干后,若喷涂防水效益不睬念,可再举行1遍喷涂,直至抵达理念的防水效益为止。防水层示成见图6。
将预造好的保温表维持及构件举行拼装,其32根纵向背带上端与φ36 mm钢圈相连;钢圈挂正在塔口上,下端用拉簧与安置正在保温维持板上的固定钩相连,确保保温全体构造尾随塔体膨胀冷缩。水准围带每间隔2 950 mm围1道,从切点以下匀称散布。纵向背带搭接长度为30 mm以上。纵向背带、水准围带连紧焊接,焊肉要丰满。水准围带束紧后再焊接,不答应中心有清闲【7】。保温表维持层安置示成见图7。
表观层采用铝合金瓦楞板和铝合金平板创造。自裙座第一道表围带初阶,由下向上安置铝合金瓦楞板。铝合金瓦楞板与水准围带用钻尾自钻螺栓结合,瓦楞板之间用抽芯铝铆钉结合,板上下搭接50 mm。瓦楞板应紧贴表背带,用不锈钢带束紧。因焦炭塔自己有热胀冷缩景象,以是铝合金瓦楞板应加长200 mm以上。锥体自下而上前2 000 mm用不锈钢薄板结合,2 000 mm以上部位用铝合金平板结合。不锈钢束紧带自下而上间隔1 250 mm扶植1道,一齐扶植告终后束紧。抽芯铝铆钉间距150~200 mm。表观层安置见图8。
即单个内背带项圈起码不妨继承18 071 kg载荷。由此可知,2个内背带项圈起码不妨继承36 142 kg载荷。
焦炭塔保温更调后,颠末现场本质丈量,其表保温防护铝皮四处温度遍及低于40 ℃,餍足圭表恳求。
跟着工业化水准的急迅繁荣,焦炭塔披挂式保温的施工技艺也获得连续的纠正和完整,连续进修披挂式保温的安置施工的新技艺和告捷体会,可进一步提拔焦炭塔保温施工质料。本文所述施工计划处分了焦炭塔保温部分超温等题目,对装配的降本增效及节能起到了肯定的用意【8】。
跟着我国石化工业迅猛繁荣,部门早期设立的石妆扮配已运转较长年限,兴办疲顿、管道老化、体系障碍率上升等题目渐渐表露,临盆稳固性、兴办牢靠性逐年低落,安静危机增大,近几年已激发多发难件。展开老旧装配安静危机防控专项整顿,提拔兴办运转解决、智能化运维、检维修技艺提拔、兴办解决职员安静培训,是一切保证石化行业兴办长周期运转的紧张设施,是兼顾好繁荣和安静、刚强阻挡重特大事件的一定恳求。
当真落实天下安静临盆电视电话集会安放和安静临盆治本攻坚三年手脚计划调动,高出巨大安静危机防控,刚强减少一批、退出一批、更新改造一批安静危机高的老旧装配兴办,有用提拔石化企业性质安静度,真正从基础上息灭事件隐患、从基础上处分题目,有用阻挡重特大事件爆发。为杀青兴办“安定长满优”运转,推进石化企业兴办解决与“灵敏+预知性维修”深度统一、协同繁荣,搭筑石化企业与兴办预知性保护、灵敏运维、老旧装配兴办改造升级、兴办国产化、大修解决、检修供职供应商相易配合平台,推进石化行业兴办解决与检维修技艺先进,中国石油和石化工程切磋会纠合各方拟定2024年11月6-8号江苏南京赓续召开“2024第十届石化兴办运维解决与检修技艺大会”。
大会将邀请炼油化工、石化、煤化工、化工企业兴办解决部分、科研机构、灵敏运维、兴办预知性保护、障碍诊断、筑安检维修、兴办筑设等企业,紧紧环绕“拥抱“灵敏+预知性维修”新时间:推进兴办运维质料、出力和动力改良”为重心,构造石化行业兴办专家就目前兴办解决系统设立、兴办完美性解决、先辈技艺使用、热门难点题目、检维修解决、正在筑项目兴办选型和监造验收、兴办危机识别与职掌、兴办运转KPI目标对标等举行深刻相易、研讨,尽力抵达行业新闻共享、技艺共享、体会共享、资源共享,连结我国石化行业繁荣新质临盆力,推进数字经济和实体经济深度统一,升高石化企业兴办解决完美牢靠性、提拔专业技艺水准、筑牢性质安静根源,打造数字化、汇集化、智能化工场。
10.石化企业大型装配、厂区管廊运维数字化转型、无人化升级计划,巡检呆板人、火情侦测与消防呆板人、无人机等新型技艺的使用;
13.石化企业罐区正在役老旧改造优化(原油储罐安静预警、雷电预警装配、内浮顶选型、消防安静、罐顶侵蚀、爬壁呆板人、油罐浮盘密封、水力、掷丸等除锈等);
18.石化企业运维检修新技艺、新工艺、新计划及压缩机、烟气轮机、反映器、换热器、职掌体系、工业泵、阀门、密封件与质料、仪器仪表、电气兴办、阐述仪器、新质料、主旨部件、5G工业兴办、智能巡检终端兴办、呆板人、技艺改造、检维修器械、监测检测技艺及配备、危机评议与完美性解决、应急抢修技艺及配备、智能化等国产化技艺使用。
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参会代表:中石化、中石油、中海油、中化、国度能源及延迟石油、浙石化、扬巴、中沙、鲁西、伊泰、东明石化、恒力石化等主题、地方、民营及合伙炼化、石化、煤化工、化工企业临盆解决、仪表自控、安环计量、兴办解决、新闻技艺闭连承担人免集会费;国表里技艺、兴办、仪器仪表、职掌体系、新闻技艺供应厂商。