中油七建「模塊化」施工錦西石化北蒸餾裝置紀實

2020-12-21 中國石油新聞中心

  10月31日,工程建設公司七建公司(簡稱中油七建)負責施工的錦西石化年350萬噸北蒸餾改造裝置工程,實現開車一次成功,產出合格產品,目前安全平穩運行。

  年350萬噸北蒸餾改造裝置工程是中國石油系統內首套進行深度模塊化預製安裝的工程。除常壓爐、減壓爐部分設備外,要全部拆除重建。按照以往常規的施工方法,至少需要5個月,但是綜合考慮各種因素,錦西石化要求工期縮短為3個月。

  時間緊、任務重,既要保質保量,還不能耽誤工期。中油七建迎難而上,不僅要幹,更要幹好!

  北蒸餾裝置改造工程受到了中油七建的高度重視。去年10月接到任務後,中油七建工程管理部經理趙啟中帶領從各專業分公司和項目部選派出的技術專家第一時間趕到項目現場。

  經過反覆勘察現場、研究圖紙和施工案例,技術人員大膽提出要把預製深度加到最大,用模塊化的方式進行施工,即把裝置劃分成不同模塊,在各模塊內完成相應的結構平臺、設備安裝、工藝配管、電儀安裝等,最後像搭積木一樣把各個模塊吊裝拼接起來。

  如此深度的模塊化施工,在中國石油系統內並沒有可借鑑的成熟案例。

  「只能摸著石頭過河。」負責裝置主要施工組織的項目部副經理王瑞奇感觸頗深,「模塊化施工要考慮得非常細緻才行,細上加細,不然模塊的重量分配不均勻,吊裝的時候容易偏心失穩。」僅用10天,王瑞奇便核算完成裝置結構、平臺、設備、管線、閥門、法蘭的數量。

  不只模塊劃分要細上加細,各模塊的預製位置、吊裝順序、兩個模塊間的工藝管線組對間隙,還有每個模塊的柱腿支撐受力大小等都需要事先考慮全面。

  去年11月,模塊化施工方案初稿形成。經過中油七建專家組的討論完善,今年年初,模塊化施工方案實施版得以確定。

  中油七建組織充足的精幹人員,調集精良設備到項目,做好開工前的各項準備,並專門成立了模塊化安裝管理小組,從現場預製、模塊成框、設備就位、管線安裝等方面進行全過程管理,確保模塊化施工質量。

  北蒸餾改造裝置施工有兩大關鍵控制點:一是吊裝,二是焊接。由於模塊的長寬高尺寸較大,吊裝時若傾斜角度較大則容易失穩變形,造成嚴重後果,因此模塊的重心核算是吊裝的重中之重。為此,項目部選派專人學習先進軟體應用,採用SolidWoks軟體畫出模塊的3D模型,進行重心坐標測算,採用仿真吊裝abaqus軟體模擬吊裝核實重心,最終確認每個模塊的重心點。

  「我們還利用軟體核算出模塊易變形的位置,事先對其焊接加固,做好吊裝前防變形控制。」項目部技術科科長郝其臨說。

  由於大型模塊的整體吊裝重量大、尺寸高,現場場地狹小,吊裝難度大,中油七建副總師、吊裝專家許寶利始終盯在現場,制定吊裝方案,協調解決各種問題,並專門組織七建機械設備分公司吊裝技術團隊共同針對模塊製作了專用平衡梁和吊耳,平衡梁設置了多個吊點,通過上部吊點位置來調整吊裝重心,解決了吊裝偏心問題,還節約了施工費用。

  因為要經過再次吊裝的考驗,所以對焊接的要求更為嚴格。

  「我們要求焊接一次合格率在98%以上。」項目部質檢科科長遲朝輝說,「我們對焊接是進行全過程管理的,每一次對焊接節點進行檢查,合格後才能進行下一步工序,如果發現合格率不符合,那麼根據具體情況會直接對焊工進行降級使用或不允許其施工。」

  平衡梁長32米、高1.5米,為控制焊接過程中產生的變形和應力集中,焊工班長魏春濤班採取整體組隊的方式,用兩臺焊工對稱焊接,同時控制焊接規範,減小熱輸入,有效保證了焊接質量。

  10月31日,工程一次投產成功,驗交一次合格率100%。

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