空分领域创品牌 | 上海二十冶攻克特大型空分项目技术难题

小芸 · 发表于 2019-7-12 19:30:13

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在大连长兴岛渤海湾边，由上海二十冶承建的全球领先的石油化工项目——恒力2000万吨/年炼化一体化项目6×80000Nm3/h制氧一期工程已竣工投产，二期工程正在争分夺秒的建设中。。。

恒力2000万吨/年炼化一体化项目是国务院支持东北振兴若干政策中明确支持的重点项目，是辽宁省委、省政府和大连市委、市政府高度关注、全力推进的重点工程。项目的顺利投产将实现恒力集团“原油-芳烃-PTA-聚酯新材料-纺丝-制造”一整条完整的产业链，摆脱恒力石化PTA对生产原料芳烃过度依赖进口的不利局面。

据了解，该空分装置项目采用林德空分制氧工艺和模块化设计技术，将进一步提高空分效率，达到世界级低能耗水平。工程配套6×80000Nm3/h空分装置及5套共计13000立方米液体储槽，是目前国内最大的整体冷箱空分装置集群之一，占地面积55214平方米，基础混凝土浇筑量近5万立方，钢结构安装4800吨，设备安装488台，管道焊接量42万余吋，电力/控制电缆658千米。

上海二十冶安装公司承建的空分制氧装置承担起了园区其他装置区试车及生产过程中所需的氧气、氮气及部分仪表气来源，对整个炼化项目的投料试生产起到举足轻重的作用。全体参建员工不畏困难，勇于挑战攻克了一项又一项难关。

技术难点一：

空压机基础平台不仅承受设备重量，也起到吸收和隔离设备运行扰力的作用。平台尺寸：23.8米*16.6米*2米，净高8.8米，顶板最大跨距17米，施工难度极大，对其模板支撑体系和砼浇筑过程控制要求极高。

为确保空压机基础平台施工质量，项目部组建“大型汽轮驱动空气压缩机组设备基础施工技术研究与应用”课题组，针对空压机基础施工过程中涉及到的大体积混凝土浇筑、高大模板工程进行重点突破，通过市场调研、计算分析、专家论证等方式，形成以碗扣式脚手架作为空压机基础顶板的模板支撑体系，配合循环水降温、全方位监控等措施，以及严格的过程质量控制，确保了6套空压机基础平台的顺利浇筑。

技术难点二：

装置内空压机组采用德国西门子汽轮机“一拖二”同时驱动空压机、增压机工艺，空压机厂房内单体设备最重达120吨，需从厂房顶部预留孔吊入，危险性较高；且凝汽器、冷却器等设备均在空压机基础顶板底部受限空间内，无法直接吊装。

为解决空压机吊装难题，项目部积极同设备厂家、建设单位沟通，收集相关参数，通过三维吊装模拟技术，配合现场勘察测量，针对6套空压机组综合分析，制定最优吊装方案。同时为准确得到厂房结构对吊装过程影响大小，测量人员爬上近30米厂房结构顶上进行数据采集，将测量精度控制在0.1米以内，配合临时结构平台进行工况转变，避免了对空压机厂房屋顶结构的二次拆装。

受沿海气候复杂多变的影响，第一套空压机起吊后，天气骤变，吊装总指挥沉着应对、全体作业员工团结一心，确保了吊装工作的顺利进行。

技术难点三：

整体撬装式冷箱引入林德模块化理念，在国内大型空分中属于首例，对传统的空分装置冷箱安装工艺提出了全新的挑战。整体冷箱高59米，重480吨，吊装区域受内地下管网影响，施工难度极大。

面对整体撬装式冷箱带来的挑战，项目部迎难而上，充分调动一切资源，从冷箱进场卸车，到吊装前检查、吊装过程监控，克服一个又一个难题。通过三维吊装模拟，配合过程验证分析，大胆的提出了500吨大型履带吊超起工况溜尾的双机抬吊方案，解决了吊装场地受限的难题。开创了3200吨级超大型起重机械应用于空分制氧领域的先河，拉开了大型空分装置安装技术革新的序幕。同步形成了“整体撬装式冷箱装置安装方法”，“大型空分整体撬装式冷箱快速精准定位技术”等多项科研成果。

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技术难点四：

管道总焊接量达42万余吋，管线最高设计压力16MPa,最高设计温度达540℃，涉及铬钼合金管道最大壁厚达50毫米，对焊接质量要求较高，同时空分核心技术和冷箱供货方式的改变，也对传统空分制氧安装技术提出新的要求。

为更快适应大型整体撬装式冷箱带来新的市场需求，项目部同步成立“大型空分装置撬装式冷箱安装技术研究”课题组，通过工序调整，技术革新等方式配合6套空分安装的不断实践和改进，最终形成了一套适用于大型空分装置整体撬装式冷箱安装与质量控制的新技术。通过与建设单位、林德工程等设备调试单位积极配合，最终实现从汽轮机冲转到调试出氧的全工艺流程，成功的完成了将整体撬装式冷箱技术优势转化为业主需要的工期、质量优势，填补了国内大型整体冷箱安装领域的空白，受到业主和设备厂家的高度称赞！