大型塔器塔盤安裝問題分析及解決辦法

梁慶國（大慶油田有限責(zé)任公司第八采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163514）

大型塔器塔盤安裝問題分析及解決辦法

梁慶國（大慶油田有限責(zé)任公司第八采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163514）

在塔體安裝的過程中，影響塔器塔盤性能的因素有很多，為了提高大型塔器塔盤的運(yùn)行性能，分析了大型塔器塔盤在吊裝和組合安裝過程中常見的問題，并介紹了與這些問題相關(guān)的解決方法。

大型塔器;塔盤安裝;問題分析

塔器是進(jìn)行氣相和液相或液相和液相間物質(zhì)傳遞的設(shè)備，隨著塔設(shè)備的重量的比例不斷增加，其安裝出現(xiàn)更多的問題，需要尋找合適的吊裝設(shè)計和組合安裝方法，以免影響塔設(shè)備的運(yùn)行性能。

1 大型塔器塔盤安裝過程中的主要問題

1.1 大型塔器塔盤吊裝問題

由于國內(nèi)的吊車的起吊能力有限，一般在500噸以下，而塔器不論是總體質(zhì)量還是長度和直徑都很大，無法完成對大型塔器的整體吊裝，只能從工程實際的角度考慮其吊裝方案，以下是在實際吊裝過程中所遇到的相關(guān)問題：

（1）吊裝質(zhì)量的估算較難

在塔器塔盤起吊過程中，塔設(shè)備的總質(zhì)量對吊裝籌備設(shè)計至關(guān)重要，需要估算在內(nèi)的塔體部件較多，且決定著塔器的吊裝方法。

（2）塔器直徑過大

大多數(shù)直徑超過10m，當(dāng)塔器的直徑過大時，除了吊裝質(zhì)量問題外，由于塔體太高，一般難以整體吊裝。

（3）吊耳選取與設(shè)置

由于塔器的吊裝質(zhì)量較大，為了便于吊裝，需要選擇在塔體上部安裝兩個吊耳，底部安裝一個尾耳。

（4）附件軸向方位布置復(fù)雜

大型塔器的附件較多，其軸向方位布置在滿足工藝管道的要求外，還會對塔器吊裝產(chǎn)生影響。

1.2 大型塔器塔盤安裝性能問題

在塔器對進(jìn)行組裝后，影響其性能的主要問題如下：（1）堰高超標(biāo)

（2）降液管寬度超標(biāo)（3）降液板底隙超標(biāo)（4）塔盤板與支撐圈、堰板與塔壁、受液盤與支撐圈、堰板與降液板折邊之間都會存在較大縫隙問題。

2 安裝問題分析

2.1 大型塔器塔盤吊裝問題分析

（1）吊裝質(zhì)量估算分析

塔器的質(zhì)量越大，塔盤、填料等焊接在塔殼內(nèi)壁的內(nèi)件質(zhì)量就越大；塔器的直徑越大，焊接在塔殼內(nèi)壁的支撐圈、支撐座及加強(qiáng)筋板的厚度越大，且其質(zhì)量一般都重達(dá)數(shù)十噸，大塔器的臨時支撐結(jié)構(gòu)和吊耳的質(zhì)量，也不容忽視。對用于外部保溫、梯子平臺、防火、管架等塔器外部附件質(zhì)量，一般也都較大。

（2）塔體的分段吊裝規(guī)劃分析

由于塔體的直徑和質(zhì)量都很大，所以一般選擇先將塔器進(jìn)行分段，然后在空中組焊幾道環(huán)焊縫的措施。

（3）吊耳的選取與設(shè)置分析

塔體較高時，為了避免對筒體產(chǎn)生較大的彎曲應(yīng)力而在塔高2/3處設(shè)置吊耳，如果吊耳到塔頂?shù)木嚯x過長，就需要較長的吊繩索，且吊耳以上管口的方位進(jìn)行了明確規(guī)定，禁止管口部件外伸過長而刮碰吊繩索。

（4）器管口、吊耳等的軸向方位的布置方面分析

在塔體吊裝過程中，為了避免有影響吊裝的管口或平臺梯子的外伸預(yù)焊件，利用塔器軸式吊耳上的吊繩索將塔體從水平位置起吊，將塔體選裝到垂直位置，在塔體旋轉(zhuǎn)的過程中不能有礙于吊繩索的運(yùn)行的管口等附件的存在，同理也應(yīng)避免在尾耳的上方有同樣的問題而影響尾耳吊繩索的運(yùn)行。

2.2 大型塔器塔盤安裝性能問題分析

（1）堰高超標(biāo)方面

在生產(chǎn)過程中，如果控制不好塔體部件的尺寸，制造過程中容易產(chǎn)生偏差，將會不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；在安裝過程中，如果管理不當(dāng)，會出現(xiàn)錯用、誤用、挪用其他部件的問題，嚴(yán)重影響整體高度。

（2）降液板寬度超標(biāo)方面

在出廠時，如果廠家未按照要求的位置降液板連接板，將會出現(xiàn)連接板之間的距離偏差過大而超出公差范圍，使得降液板的性能不滿足要求。

（3）降液板底隙超標(biāo)方面

在制造過程中，如果降液板的設(shè)計不合理，會使得降液板之間的距離不可調(diào)，且支撐圈的間距偏差過大時。降液板底隙過小時，會容易使得液體流通不暢，降液板底隙過大時，不能具有良好的液封作用，嚴(yán)重影響安裝性能。

（4）縫隙問題方面

隨著塔器越來越大，支撐圈間距、塔體不圓度等問題變得很難控制，導(dǎo)致各個部件之間的縫隙也存在加大偏差；當(dāng)縫隙過大時，會嚴(yán)重影響塔器的運(yùn)行性能，出現(xiàn)漏液問題。

3 安裝問題的相關(guān)解決措施

3.1 大型塔器塔盤吊裝問題的解決措施

（1）吊裝質(zhì)量估算方面

在估算塔體質(zhì)量時，應(yīng)留有一定的余量；對一些無法估計的塔體部件，應(yīng)按照實際吊裝過程中的最大允許質(zhì)量進(jìn)行吊裝。

（2）塔體分段吊裝規(guī)劃方面

為了提高整體塔體的質(zhì)量和減少空中焊接對塔器的負(fù)面效應(yīng)，可以最大程度地降低塔體的分段數(shù)量，這樣就可以降低空中焊接次數(shù)。在塔體的分段過程中，應(yīng)該按照力學(xué)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定分段位置，并與吊裝作業(yè)單位共同協(xié)商解決分段吊裝方案。

（3）吊耳選取與設(shè)置方面

在確定吊耳板的厚度時，應(yīng)該經(jīng)施工單位確認(rèn)并與現(xiàn)場吊具的大小相匹配，一般要求吊耳板的總厚度不應(yīng)該超過140mm；吊耳的高度設(shè)置應(yīng)該盡量高一些，且一般選取雙耳結(jié)構(gòu)。

（4）器管口、吊耳等的軸向方位布置方面

各部件的軸向位置，應(yīng)該在設(shè)計時考慮到，在設(shè)備出廠時就已經(jīng)解決。

3.2 大型塔器塔盤安裝性能問題的解決措施

（1）堰高超標(biāo)方面

應(yīng)該及時更換尺寸超標(biāo)的堰板，誤用、錯用的堰板應(yīng)該及時調(diào)整。

（2）降液管寬度超標(biāo)方面

降液板的間距應(yīng)該按照水力學(xué)核算，對于安裝好的塔盤，只能全部拆除重新焊接。

（3）降液板底隙超標(biāo)方面

在底隙尺寸過大時，可以更換新的降液板；底隙較小時，可以對降液板進(jìn)行切割，以滿足對液體的封口要求。

（4）縫隙問題方面

在安裝過程中，肯定會出現(xiàn)塔盤部件之間的縫隙問題，一般的方法是對縫隙進(jìn)行一定的封堵措施。

4 結(jié)語

應(yīng)該加強(qiáng)塔器的設(shè)計、生產(chǎn)和安裝的投資，提前采取一定的預(yù)防措施，才能減少塔器安裝問題的出現(xiàn)。

[1]王旭.塔器殼體計算中的經(jīng)濟(jì)性分析.石油和化工設(shè)備.2011,14(2).