一种管式加热炉炉体安装工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种管式加热炉炉体安装工艺。主要是将管式加热炉炉墙横向分成至少2个单元，或者横向和纵向分成至少4个单元，单元在制造厂制造完成后运抵施工现场，采用逐层安装法，首先安装第一层炉墙单元，再进行第二层、第三层等层炉墙单元的安装，形成炉体，在炉体内安装炉管及其他辅助设备和材料。使用该管式加热炉炉体安装工艺，可提高安装精度，保证安装质量，并降低安装过程中的难度，节省施工费用，大大降低炉体的现场施工周期。
【专利说明】一种管式加热炉炉体安装工艺
【技术领域】
[0001]本发明属于管式加热炉领域，特别涉及一种管式加热炉炉体的安装工艺，尤其是一种用于石油化工领域的管式加热炉炉体的安装工艺。
【背景技术】
[0002]随着炼油化工工艺的日益进步和装置规模化生产的逐步发展，各类炼化设备的规模和能力逐年增大，设备结构、尺寸等日新月异，从而给设备的制造、运输和安装带来极大挑战。针对超大型管式加热炉等结构复杂、尺寸较大的炼化设备，采用模块化制造和安装工艺是较好的解决方案。
[0003]早期炉体安装工艺采用现场制作，先立好炉体的钢骨架，固定好以后再由下而上围着骨架焊制炉墙板，然后再增加耐火材料和安装炉管，这种施工方法施工现场的作业面小、施展不开、直接影响工作效率，且大部分属空中作业，危险性也大，施工质量难以得到保证。
[0004]目前炉体制造和安装已逐渐开始采用分片的思想，但一般采用纵向分片制造和安装。CN01134169.6专利中介绍了一种目前工程中普遍采用的炉体制作安装方法，主要特征是将要制作的管式加热炉炉体纵向分成偶数个单元，选择一组相对的炉体墙板，依据技术图纸的要求在施工现场平地用钢板制作，炉体墙板可以先由两根纵向的H形钢与至少两根横向的H形钢或槽钢焊制组成骨架，然后在骨架上敷设炉体墙板和加强筋，形成炉体墙板，将制作完毕的一组相对的炉墙通过吊车立起，使H形钢焊制组成的骨架置于炉体墙板的外侦牝并通过缆风绳调整好垂直度；辅助固定后，再将另外两个相对炉体墙板在地面制作完成，采用同样的方法立起并调整好垂直度，完全调整好以后将四面炉墙连接固定在一起。全部炉体墙板制作完毕后，在炉体内施工耐火材料、安装炉管及其他辅助设备，最后拆除缆风绳。这种制作安装工艺目前普遍使用，但是工程施工中发现存在较多问题:
[0005]1、该方法仍为现场制作，制作效率和精度很难保证；
[0006]2、单面炉墙在地面整体焊接好以后，重量较大，需要使用大型吊车辅助施工，施工成本高；
[0007]3、对接困难，变形量大、连接处应力大，安装质量难以保证；
[0008]4、安装过程中需要辅助梁等结构，安装后还需拆卸。
[0009]由此可见，需要对目前石油化工大型管式加热炉炉体安装工艺进行技术改进，采用模块化的理念，优化安装工艺，提高安装精度和降低安装难度，充分保证现场施工的进度和安全。
【发明内容】
[0010]本发明是针对现有技术中管式加热炉炉体制造安装质量难以保证等缺点而提供一种新的管式加热炉炉体安装工艺，使用该管式加热炉炉体安装工艺，其炉墙单元逐层安装，从而可以提高安装精度，保证安装质量，同时可以降低安装过程中的难度，节省施工费用，施工便捷安全，大大降低炉体的现场施工周期。
[0011]本发明提供一种管式加热炉炉体安装工艺，其特征在于该工艺包括下述步骤:
[0012](I)根据管式加热炉的整体尺寸，将要制作的管式加热炉炉墙横向分成至少2个单元，或者横向和纵向分成至少4个单元，单元的大小要保证运输和安装方便，这些单元包括横梁、立柱和壁板；
[0013](2)步骤(I)所述的单元在制造厂制造完成后，运抵施工现场；
[0014](3)首先采用这些单元安装第一层炉墙，该层炉墙的每个单元向下通过立柱与基础相连，再通过横梁或立柱与同层相邻单元的横梁或立柱相连，第一层炉墙的各单元之间在壁板接缝处焊接或增加密封型钢进行连接和密封；
[0015](4)第一层炉墙安装完毕后，再进行第二层炉墙的安装，该第二层炉墙的各个单元通过立柱或横梁与第一层单元的立柱或横梁相连，再通过横梁或立柱与同层相邻单元上的横梁或立柱相连，各单元之间在壁板接缝处焊接或增加密封型钢进行连接和密封，待第二层炉墙安装完毕，再用同样的方法进行其它层炉墙的安装，形成炉体；
[0016](5)在炉体内安装炉管及其他辅助设备和材料。所述辅助设备一般指仪表接管、各种门类等。所述材料一般指耐火材料、防露点腐蚀涂料、面漆、高温辐射涂料和防锈底漆等中的一种以上。
[0017]本发明进一步技术特征在于:所述壁板接缝处增加密封型钢或钢板进行连接和密封。
[0018]本发明进一步技术特征在于:所述耐火材料为陶瓷纤维模块、单层轻质浇注料、双层轻质浇注料或其它复合材料，如轻质耐火砖和轻质浇注料的复合衬里，或者是陶瓷纤维模块、陶瓷纤维毯和轻质浇注料的复合衬里，或者是轻质浇注料、陶瓷纤维板和轻质耐火砖的复合衬里，或者是陶纤喷涂和轻质浇注料的复合衬里，或者是陶瓷纤维模块和陶瓷纤维毯的复合衬里。
[0019]本发明所述的管式加热炉炉体安装工艺可用于石油化工领域的管式加热炉炉体的安装。
[0020]本发明提供的管式加热炉炉体安装工艺与现有技术相比具有如下优点:
[0021](I)由于每层安装完成后，该层及该层以下炉墙已达到原设计时的刚度和稳定性，在进行上层安装时，下面结构不会产生较大的变形，可以保证整体的安装精度和安装质量;
[0022](2)在整个安装过程中需要的辅助结构较少，大大提高了安装效率。
[0023](4)安装方便，本发明通过模块化结构的思想，炉墙单元逐层安装，单元的高度和重量较小，降低了施工难度，便于安装和调整。
[0024](5)安装精度高，本发明借助基本单元的逐层安装，由于安装方便，可以充分保证每一层结构的变形量和安装精度，从而控制整体的精度，避免了某一墙面整体吊装和安装过程中误差大的不足。
[0025](6)本发明在制造厂完成炉墙单元的制造和检验，可以充分保证炉墙单元的焊接质量，同时运输到施工现场的“搭积木”式逐层安装，安装过程中的变形量和应力较小，质量好，可以充分保证炉体使用过程中的安全。
[0026](7)费用较低，本发明采用了逐层组合安装的方法，可以使用起重重量较小的吊车，费用较低，可以节省安装过程中炉墙之间调整的时间，缩短施工周期。
[0027]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的说明，但附图和【具体实施方式】并不限制本发明的范围。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为一种利用本发明安装的管式加热炉炉体立面简图。
[0029]图2为一种利用本发明安装的管式加热炉炉体平面简图。
【具体实施方式】
[0030]如图1和图2所示，本实施例是以大型方炉为例，方炉四面炉墙，每面炉墙由9个单元组成，根据设计要求绘制各炉墙单元的施工图。
[0031]根据施工图，在管式加热炉制造厂制作所需的炉体单元1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、
11、12……36、等，在制造厂完成炉墙单元的焊接质量检验；将质量合格的炉墙单元1、2、3、
4、5、6、7、8、9、10、11、12……36等运抵管式加热炉安装现场；现场安装时，可以按照图1和图2所述的结构进行安装。本实施例中的每面炉墙纵向分为3层，每一面炉墙上每一层又分为3个单元，首先铺设第一层炉墙，第一层炉墙的安装可以按照图1中编号顺序逐一装配，也可以按照相对方向装配，装配顺序较多，本发明中不一一例举，对此不加限制。第一层单元1、2……12向下通过每一单元立柱37与基础相连，水平通过横梁38与相邻单元横梁38相连，各单元之间在壁板接缝处焊接进行连接和密封。第一层安装完毕，再进行第二层单元13、14……24的安装，即通过该层单元上的立柱37与第一层上的立柱37相连，通过单元上的横梁38与相邻单元上的横梁38相连，各单元之间在壁板接缝处焊接进行连接和密封。待第二层安装完毕，再用同样的方法进行第三层单元25、26……36的安装，待整个炉体安装后，在炉体内安装炉管及其他辅助设备和材料。所述辅助设备一般指仪表接管、各种门类等。所述材料一般指耐火材料、防露点腐蚀涂料、面漆、高温辐射涂料和防锈底漆等中的一种以上。
[0032]所述耐火材料为陶瓷纤维模块或单层轻质浇注料或双层轻质浇注料或轻质耐火砖和轻质浇注料复合衬里或陶瓷纤维模块、陶瓷纤维毯和轻质浇注料复合衬里或轻质浇注料、陶瓷纤维板和轻质耐火砖复合衬里或陶纤喷涂和轻质浇注料复合衬里或陶瓷纤维模块和陶瓷纤维毯复合衬里。在施工中若遇到的需要制作的管式加热炉炉体是双腔或多腔，也是采用逐层安装的方式， 基本工艺过程类似。
【权利要求】
1.一种管式加热炉炉体安装工艺，其特征在于该工艺包括下述步骤: (1)根据管式加热炉的整体尺寸，将要制作的管式加热炉炉墙横向分成至少2个单元，或者横向和纵向分成至少4个单元，单元的大小要保证运输和安装方便，这些单元包括横梁、立柱和壁板； (2)步骤(I)所述的单元在制造厂制造完成后，运抵施工现场； (3)首先采用这些单元安装第一层炉墙，该层炉墙的每个单元向下通过立柱与基础相连，再通过横梁或立柱与同层相邻单元横梁或立柱相连，第一层炉墙的各单元之间在壁板接缝处焊接进行连接和密封； (4)第一层炉墙安装完毕后，再进行第二层炉墙的安装，该第二层炉墙的各个单元通过立柱或横梁与第一层炉墙各个单元的立柱或横梁相连，再通过横梁或立柱与同层相邻单元上的横梁或立柱相连，相邻各单元之间在壁板接缝处焊接进行连接和密封，待第二层炉墙安装完毕，再用同样的方法进行其它层炉墙的安装，形成炉体； (5)在炉体内安装炉管及其他辅助设备和材料。
2.根据权利要求1所述的管式加热炉炉体安装工艺，其特征在于:所述壁板接缝处增加密封型钢或钢板进行连接和密封。
3.根据权利要求1或2所述的管式加热炉炉体安装工艺，其特征在于:所述材料指耐火材料、防露点腐蚀涂料、面漆、高温辐射涂料和防锈底漆中的一种以上。
4.根据权利要求3所述的管式加热炉炉体安装工艺，其特征在于:所述耐火材料为陶瓷纤维模块、单层轻质浇注料、双层轻质浇注料或复合材料。
5.根据权利要求4所述的管式加热炉炉体安装工艺，其特征在于:所述复合材料是轻质耐火砖和轻质浇注料的复合衬里、或者是陶瓷纤维模块、陶瓷纤维毯和轻质浇注料的复合衬里、或者是轻质浇注料、陶瓷纤维板和轻质耐火砖的复合衬里、或者是陶纤喷涂和轻质浇注料的复合衬里、或者是陶瓷纤维模块和陶瓷纤维毯的复合衬里。
【文档编号】F27D1/16GK103727792SQ201210402530
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月15日 优先权日:2012年10月15日
【发明者】闫广豪, 张海燕, 杨利然, 陈强, 王欣, 杨少杰, 王永胜 申请人:中国石油化工集团公司, 中石化洛阳工程有限公司