一种乙烯裂解炉炉管便捷拆装工艺的制作方法

本发明涉及一种炉管拆装工艺，具体是一种乙烯裂解炉炉管便捷拆装工艺。

背景技术：

乙烯裂解炉炉管由于长期处于高温环境，炉管容易产生弯曲、冲刷减薄、渗碳等失效现象。每次乙烯裂解装置检修，炉管更换必不可少。乙烯裂解装置检修工期短、任务重。如果不能在有限的时间内保质保量地完成炉管的更换工作，将严重影响装置的开工、生产，造成较大经济损失。

乙烯裂解炉的炉管成排直立安装在辐射室内。辐射室的结构示意图见图1。如图1所示，辐射室1的内侧安装有陶纤维毯衬里2，辐射室1的外侧通过螺栓安装有钢结构板，位于辐射室1顶部的钢结构盖板31和位于辐射室1底部的钢结构底板32上分别开设有多个孔。炉管的侧视图见图2。如图2所示，炉管由多组炉管组4构成，每组炉管组4包括依次相连的一管程41、二管程42、三管程43和四管程44，相邻管程之间焊接180°弯头并经180°弯头连接，每个180°弯头上焊接有一根导向杆40。一管程41的上端、焊接在二管程42和三管程43之间的180°弯头45上的导向杆40以及四管程44的上端分别自辐射室1顶部的钢结构盖板31上的孔10穿出并分别吊挂在辐射室上方的钢结构横梁上。焊接在一管程41和二管程42之间的180°弯头46上的导向杆40以及焊接在三管程43和四管程44之间的180°弯头47上的导向杆40分别自辐射室1底部的钢结构底板32上的孔穿出，且孔内填充有陶纤维材料，起辅助定位和防烫伤作用。通常安装炉管的施工方法是打开乙烯裂解炉两侧的检修口，使用吊车先吊装拆卸的旧炉管并运出炉膛，再使用吊车吊装新炉管进炉膛内，然后利用内部设置的倒链，倒运新炉管至安装位置，新、旧炉管均从检修口运输。这种拆装方法的缺点：一、采用吊车吊装炉管，内部倒链要多次倒运，倒运操作繁琐，工作效率低；二、炉管安装较慢，吊车一直待命配合，吊车台班浪费大，经济效益差；三、炉管安装周期长，往往作为装置关键线路，给后续脚手架拆除、陶纤维毯衬里恢复的余留时间少，需要投入大量人力。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种乙烯裂解炉炉管便捷拆装工艺，通过打开裂解炉辐射室的钢结构底板，利用现场资源，运用自制轨道小车，采用倒链和电动葫芦快速有效地完成乙烯裂解炉炉管的拆除、运输和安装工作，可减少炉管拆装过程中的二次倒运及人工、倒链的使用，提高裂解炉检修的工作效率和经济效益，并大幅节省施工时间，保证检修工期。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种乙烯裂解炉炉管便捷拆装工艺，包括以下步骤：

(1)拆除钢结构底板和陶纤维毯

先对裂解炉辐射室的钢结构底板上的导向杆在裂解炉炉底的位置进行定位标识，再将裂解炉辐射室的钢结构底板和钢结构底板上的陶纤维毯衬里拆除，规整地放置在裂解炉炉底一侧的不影响炉管吊装的位置，并在辐射室的两侧的底部增补陶纤维毯；

(2)制作简易小车轨道和两辆小车

(2-1)以两根并行的槽钢作为小车导轨，将两根槽钢的凹槽向上摆放，将两根槽钢之间用钢管或扁铁固定连接，制作得到小车轨道；

(2-2)以四根槽钢首尾拼接制作为方形的车架，在车架上表面焊接钢板，并在钢板上垫一层胶皮，再在车架底部的四角安装四个万向轮，两两相对的两个万向轮的间距与两根槽钢的间距一致，制作得到一辆小车；小车共制作两辆；

(2-3)将制作的小车轨道平放于辐射室的下方，再将两辆小车放置在小车轨道上；

(3)拆除辐射室内的旧炉管

(3-1)拆除单组旧炉管组的二管程和三管程的炉管：先将单组旧炉管组中焊接在二管程和三管程之间的180°弯头上的导向杆切断，留出钢结构盖板上对应的孔；在辐射室上方的钢结构横梁上悬挂一根钢丝绳并将该钢丝绳自上而下穿入留出的对应的孔，再在该钢丝绳上悬挂倒链，用倒链的链条同时捆绑住二管程和三管程之间的180°弯头以及二管程和三管程的炉管重心以上部位，此后将一管程和二管程之间的180°弯头以及三管程和四管程之间的180°弯头在焊缝位置分别切断并取走，之后缓慢下落倒链，在二管程和三管程的底部用人力使二管程和三管程的炉管慢慢横向放平，同时人力推动调整两辆小车的位置，使二管程和三管程的炉管落在两辆小车上，再解开倒链的链条，人力推动两辆小车，使两辆小车沿小车轨道移动，将拆除的二管程和三管程的炉管运走；

(3-2)拆除单组旧炉管组的一管程的炉管：在辐射室上方的钢结构横梁上悬挂一根钢丝绳并在该钢丝绳上悬挂倒链，再将倒链的链条捆绑住一管程的炉管重心以上部位；将一管程在链条捆绑位置以上切断，之后缓慢下落倒链，在一管程的底部用人力使一管程的炉管慢慢横向放平，同时人力推动调整两辆小车的位置，使一管程的炉管落在两辆小车上，再解开倒链的链条，人力推动两辆小车，使两辆小车沿小车轨道移动，将拆除的一管程的炉管运走；

(3-3)拆除单组旧炉管组的四管程的炉管：在辐射室上方的钢结构横梁上悬挂一根钢丝绳并在该钢丝绳上悬挂倒链，再将倒链的链条捆绑住四管程的炉管重心以上部位；将四管程在链条捆绑位置以上切断，之后缓慢下落倒链，在四管程的底部用人力使四管程的炉管慢慢横向放平，同时人力推动调整两辆小车的位置，使四管程的炉管落在两辆小车上，再解开倒链的链条，人力推动两辆小车，使两辆小车沿小车轨道移动，将拆除的四管程的炉管运走；

(3-4)重复步骤(3-1)～步骤(3-3)，直至所有组旧炉管组全部拆除；

(4)安装电动葫芦

在辐射室上方的钢结构横梁上捆绑钢丝绳，并在钢丝绳上悬挂电动葫芦；

(5)在辐射室内安装新炉管

(5-1)将单组新炉管组通过两套加固夹具捆绑固定后，整组放置在两辆小车上，通过两辆小车运送至辐射室的下方，调整电动葫芦，确定吊装点，在电动葫芦的吊钩上钩挂倒链，并将倒链的链条捆绑靠近新炉管组的头部的一套加固夹具，同时用大绳对新炉管组的尾部牵拉溜尾，启动电动葫芦，缓慢抬升新炉管组，随着新炉管组上升，溜尾绳放松，尾部小车自行前进，直至新炉管组吊装垂直，将新炉管组的头部送至安装位置进行组对；

(5-2)重复步骤(5-1)，直至所有新旧炉管组全部安装完成；

(6)将步骤(1)中拆除的钢结构底板重新安装在辐射室的底部，并向钢结构底板上的孔内填充陶纤维材料，再通过裂解炉两侧的检修口，向辐射室内侧的钢结构底板上铺设陶纤维毯。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

一、本发明突破常规思维，结合现场实际情况，通过打开裂解炉辐射室的钢结构底板，利用现场资源，运用自制轨道小车，采用倒链和电动葫芦快速有效地完成乙烯裂解炉炉管的拆除、运输和安装工作；

二、本发明有效解决了炉管在炉膛内的倒链倒运问题，通过自制轨道小车将新炉管组快速运输到安装位置，直接垂直吊装，减少二次倒运；

三、本发明利用电动葫芦安装新炉管组，解决了传统方法中炉管安装缓慢问题，减少人工、倒链使用，并节省了大量吊车台班，提高了工作效率和经济效益；

四、本发明可在施工现场就地取材自制轨道小车，且小车导轨长度可根据炉管运输距离进行调整，便于实际应用，并能大幅节省施工时间，保证检修工期，此外，完成炉管更换后，制作小车导轨的槽钢经除锈防腐处理后可重复利用。

附图说明

图1为乙烯裂解炉的辐射室的结构示意图；

图2为辐射室内的炉管的侧视图；

图3为实施例中小车轨道的侧视图；

图4为实施例中小车的侧视图；

图5为实施例中新炉管组的吊装状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例的乙烯裂解炉炉管便捷拆装工艺，应用于图1所示的辐射室内的炉管(见图2)的拆除及新炉管的安装，具体包括以下步骤：

(1)拆除钢结构底板和陶纤维毯

先对图1所示裂解炉辐射室的钢结构底板32上的导向杆40在裂解炉炉底的位置进行定位标识，再将裂解炉辐射室1的钢结构底板32和钢结构底板32上的陶纤维毯衬里2拆除，规整地放置在裂解炉炉底一侧的不影响炉管吊装的位置，并在辐射室1的两侧的底部增补陶纤维毯；

(2)制作简易小车轨道和两辆小车

(2-1)以两根并行的规格为[16a的槽钢51作为小车导轨，将两根槽钢51的凹槽52向上摆放，将两根槽钢51之间用dn20的镀锌钢管53固定连接，制作得到小车轨道，如图3所示；本实施例中，具体应用的乙烯裂解炉的炉管长度约为14m，两根槽钢51的间距控制在9m以上；

(2-2)以四根规格为[16a、长度为0.8m的槽钢61首尾拼接制作为方形的车架，在车架上表面焊接一块长1m、宽0.8m、厚10mm的钢板62，并在钢板62上垫一层胶皮(图中未示出)以防止发生炉管渗碳现象，再在车架底部的四角安装四个万向轮63，两两相对的两个万向轮63的间距与两根槽钢51的间距一致，制作得到一辆小车，如图4所示；小车共制作两辆；

(2-3)将制作的小车轨道平放于辐射室的下方，再将两辆小车放置在小车轨道上；

(3)拆除辐射室1内的旧炉管

(3-1)拆除单组旧炉管组的二管程42和三管程43的炉管：先将单组旧炉管组中焊接在二管程42和三管程43之间的180°弯头45上的导向杆40切断(切割位置为图2中a-a位置)，留出钢结构盖板31上对应的孔10；在辐射室1上方的钢结构横梁上悬挂一根钢丝绳并将该钢丝绳自上而下穿入留出的对应的孔10，再在该钢丝绳上悬挂倒链，用倒链的链条同时捆绑住二管程42和三管程43之间的180°弯头45以及二管程42和三管程43的炉管重心以上部位，此后将一管程41和二管程42之间的180°弯头46以及三管程43和四管程44之间的180°弯头47在焊缝位置(图2中b-b位置)分别切断并取走，之后缓慢下落倒链，在二管程42和三管程43的底部用人力使二管程42和三管程43的炉管慢慢横向放平，同时人力推动调整两辆小车的位置，使二管程42和三管程43的炉管落在两辆小车上，再解开倒链的链条，人力推动两辆小车，使两辆小车沿小车轨道移动，将拆除的二管程42和三管程43的炉管运走；

(3-2)拆除单组旧炉管组的一管程41的炉管：在辐射室上方的钢结构横梁上悬挂一根钢丝绳并在该钢丝绳上悬挂倒链，再将倒链的链条捆绑住一管程41的炉管重心以上部位；将一管程41在链条捆绑位置以上切断(切割位置为图2中c-c位置)，之后缓慢下落倒链，在一管程41的底部用人力使一管程41的炉管慢慢横向放平，同时人力推动调整两辆小车的位置，使一管程41的炉管落在两辆小车上，再解开倒链的链条，人力推动两辆小车，使两辆小车沿小车轨道移动，将拆除的一管程41的炉管运走；

(3-3)拆除单组旧炉管组的四管程44的炉管：在辐射室上方的钢结构横梁上悬挂一根钢丝绳并在该钢丝绳上悬挂倒链，再将倒链的链条捆绑住四管程的炉管重心以上部位；将四管程44在链条捆绑位置以上切断(切割位置为图2中d-d位置)，之后缓慢下落倒链，在四管程44的底部用人力使四管程44的炉管慢慢横向放平，同时人力推动调整两辆小车的位置，使四管程44的炉管落在两辆小车上，再解开倒链的链条，人力推动两辆小车，使两辆小车沿小车轨道移动，将拆除的四管程44的炉管运走；

(3-4)重复步骤(3-1)～步骤(3-3)，直至所有组旧炉管组全部拆除；

(4)安装电动葫芦

在辐射室1上方的钢结构横梁7上捆绑钢丝绳71，并在钢丝绳71上悬挂规格为dhs-2的电动葫芦(图5中未示出)；

(5)在辐射室1内安装新炉管

(5-1)将单组新炉管组8通过两套加固夹具81捆绑固定后，整组放置在两辆小车上，通过两辆小车运送至辐射室1的下方，调整电动葫芦，确定吊装点h，在电动葫芦的吊钩上钩挂倒链72，并将倒链72的链条捆绑靠近新炉管组8的头部的一套加固夹具81，同时用φ20mm大绳73对新炉管组8的尾部牵拉溜尾，启动电动葫芦，缓慢抬升新炉管组8，新炉管组8的吊装状态示意图见图5，随着新炉管组8上升，溜尾绳73放松，尾部小车自行前进，直至新炉管组8吊装垂直，将新炉管组8的头部送至安装位置进行组对；

(5-2)重复步骤(5-1)，直至所有新旧炉管组全部安装完成；

(6)将步骤(1)中拆除的钢结构底板32重新安装在辐射室1的底部，并向钢结构底板5上的孔内填充陶纤维材料，再通过裂解炉两侧的检修口，向辐射室1内侧的钢结构底板32上铺设陶纤维毯。