化工装置建设中静设备安装施工的若干问题

薛守恒
（山东海成石化工程设计有限公司，山东烟台 265599)

摘要：本文主要探讨化工装置建设中静设备安装施工的相关问题。通过对静设备安装施工流程的分析，阐述了在安装过程中常见的问题及解决措施，旨在提高静设备安装施工质量，确保化工装置的安全稳定运行。

关键词：化工装置；设备安装；解决措施

近年来，化工行业持续蓬勃发展，化工装置规模不断扩大，工艺愈发复杂。静设备作为化工装置的核心构成，诸如塔器、换热器、储罐等，承担着物料反应、分离、储存等关键任务，其安装质量直接关乎装置能否稳定、高效运行。然而在实际建设中，静设备安装施工涉及众多环节与技术要点，极易出现各类问题影响项目进度与装置投产后的性能。因此，深入剖析化工装置建设中静设备安装施工的若干问题，探寻有效的解决策略，对化工行业的稳健发展意义重大。

一、静设备底角垫块处理

鉴于这种状况，除了要控制生产，也要合理地控制化工装置的施工，尤其是静态设备的安装，从而确保了接下来的生产。在真正开始安装静装置前，必须做好相应的准备工作，是确保以后的安装工作能够顺利进行的重要因素，从源头上确保了工程的高质量、高效率。在做好前期工作时，要注意的一个问题就是要确保垫块的安装效果，并确保其安装有效性，应将其置于筋板之下，并确保两块垫块间距不大于500mm。在安装垫铁和垫块时，首先要安装垫块，并且要确保它的平整度，接着是垫铁，在安装时，要将垫铁倾斜放置，为了确保目标的设定，还需控制搭长，确保其长度不超过总长度的 3/4。此外，在进行安装的过程中，垫块大小应根据设备底座的具体参数确定，垫块的尺寸要比底座外直径大10-30mm，并且要确保边缘的平整。

二、静设备安装施工流程

1.施工准备

技术准备：熟悉施工图纸、安装说明书及相关规范标准，编制施工方案和技术交底。

材料及设备准备：根据施工计划，采购合格的安装材料、垫铁、地脚螺栓等，确保设备及配件齐全完好。

场地准备：清理施工现场，确保场地平整、坚实，具备足够的空间和通道，满足设备运输和吊装要求。

2.基础验收

外观检查：检查基础是否有裂缝、蜂窝、麻面、基础的四周不能有水和杂物。

尺寸复核：基础的座标位置、标高、外部尺寸、预留孔及预埋件的位置与尺寸要满足设计的需要。

强度检验：审查基础的混凝土强度报告，必要时进行现场回弹检测，确保基础强度达到设计要求。

3.设备运输与吊装

运输：根据设备的重量、尺寸和现场条件，选择合适的运输工具和运输路线，运输过程中应采取防振、防滑、防倾斜等措施，保护设备不受损坏。

吊装：依据设备的重量、高度和现场环境，选择合适的吊装设备和吊装方法，制定详细的吊装方案，确保吊装过程安全、平稳。

4.混凝土立柱安装

为了更好的保证立式容器安装的稳定和安全性，在实际的安装过程中，还需要浇筑混凝土柱，根据立式容器的特点，设计了 4 根混凝土柱，在修建混凝土楼房的时候，要把所有的因素都考虑进去，尤其是当管道立式布置时，为了保证立式容器管路的开孔方向设计的科学性、有效性，对设备进行了适当的调试。但是，在实践中，也暴露出许多问题，通常在化工厂里，在安装立式容器的时候，混凝土柱已完工，这个时候，如果有什么问题，出于总体的成本考虑，是不能更换设备的，也不能拆卸混凝土，这不但会影响到施工费用，还会影响到化工企业的生产。为解决这一问题，提出了在钢筋混凝土柱上设置环状钢梁，并在其上设置立式容器。

5.连接与固定

管道连接：按照设计要求，将设备与管道进行连接。连接时应注意管道的安装顺序和方向，避免管道应力传递到设备上。

固定安装：安装地脚螺栓并拧紧，使设备与基础固定。同时，安装设备的支架、吊架等固定装置，确保设备在运行过程中稳定可靠。

6.切割

在静设备安装施工中，各个设备的连接是一个重要的环节，这个时候可以采用焊接技术，根据有关资料的规定来切割。在进行切割焊接施工时，必须确保有关的工艺方法是科学有效的，在进行切割工作时，从静态设备的特性出发，可以采取热割的方法，其在使用时，能够有效地防止切口的不规则，这样就能确保切口的光滑度，从而能够满足接下来的安装和施工需要，然而，在进行切割时，要考虑到工件的吸功，从而对切割操作做出适当的调节，具体的计算公式为：P+Q1=H+Q2 （1）

式中:P 表示工件吸收功率; Q1表示单位时间内切割金属燃烧时释放的热量;H表示单位时间内工件焓变; Q2表示单位时间热传导热量损失。通过计算，可以清楚地知道工件所吸收功率实际情况，然后根据这些信息来调节热切割的功率调整，从而确保切削过程的平稳。

7.检验与试验

外观检查：对设备的安装外观进行检查，包括设备的连接部位、密封部位、防腐涂层等，应无损坏、无泄漏、无缺陷。

压力试验：根据设备的设计要求，进行水压试验、气压试验或气密性试验，检验设备的强度和密封性。

试运转：在设备安装完成后，进行单机试运转和联动试运转，检查设备的运行状况、温度、压力、振动等参数是否正常，设备的性能是否符合设计要求。

三、现场制作储罐的几个问题

1.罐壁保温层上部挡雨板

（1）施工准备

检查基层:罐壁顶部需平整，无焊渣、毛刺，防腐层完好。

放线定位:根据罐体周长均分挡雨板分段(每段长度≤ 2m，便于安装)。

（2）安装步骤

①固定支撑件

在罐壁顶部焊接或螺栓固定 L 型角钢支架(间距≤ 1.5m)，支架需防腐处理。

支架高度需保证挡雨板倾斜角度。

②安装挡雨板

从低处向高处分段铺设，螺栓或铆钉固定(间距≤ 200mm)。

板与板之间搭接处需内涂密封胶，外压防水胶条。

（3）密封处理

挡雨板与罐壁接触面填充闭孔泡沫胶条，外涂耐候硅胶。

边缘滴水檐处需做收边处理，防止雨水倒流。

2.带喷淋储罐的罐底板防腐

在不同的荷载作用下，由于温度的改变，加上沙层和沥青层的存在，油罐地基容易产生裂缝，进而造成地下水上升，造成油罐下部结构的腐蚀。另外，由于罐体底部的变形，使得罐体基础的接触不良，容易产生氧的浓度差，从而造成罐体底部的氧气差，造成电解槽的腐蚀。对于夏天需要洒水的水箱，还应注意避免在喷水过程中，由于水的喷洒，会使水箱底部的水渗入，从而增大腐蚀的风险。因此，水箱底部应有一集水池，用以收集喷出的水流，并将其输送到给排水管网中。

3.罐底板边缘板防护

（1）防腐涂层保护

材料选择:

环氧煤沥青漆:耐土壤、地下水腐蚀，适用于埋地部分。 聚氨酯涂层:耐候性强，适用于暴露在大气中的边缘板。 玻璃鳞片涂料:抗渗透性优异，用于强腐蚀环境(如酸性介质储罐)。

施工要求:

喷砂除锈至 Sa2.5 级(ISO 8501-1)，粗糙度 40~70μm。涂装 3~4 道(底漆+中间漆+面漆)，干膜总厚度≥300μm。

（2）防水密封结构

弹性密封胶填充:

在罐壁与底板焊缝处填充聚硫密封胶或硅橡胶，防止水汽侵入。

密封胶需耐介质、耐老化(如符合 GB/T 13477 标准)。

沥青砂带：边缘板外侧铺设沥青砂(沥青+石英砂混合)，宽度≥200mm，厚度≥10mm，形成柔性防水层。

（3）金属覆盖层

不锈钢包覆:

采用 304/316L 不锈钢板(厚度≥2mm)包裹边缘板，焊接或螺栓固定。

适用于强腐蚀环境(如原油储罐、化学品储罐)。

牺牲阳极保护:安装镁合金或锌合金阳极块，通过阴极保护延缓腐蚀(需根据土壤电阻率设计)。

（4）排水隔离设计

排水斜坡:罐基础边缘设置 5%外倾坡度，引导雨水远离边缘板。

防渗膜:在基础与边缘板间铺设 HDPE 膜(厚度≥1.5 mm)，阻隔地下水上升。

四、静设备安装施工的质量控制

化工装置建设中静设备安装施工的质量控制至关重要，以下是一些主要的控制要点：

1.施工前质量控制

施工人员资质审查：确保参与施工的人员，如焊工、起重工、钳工等，具备相应的资质和技能，有丰富的静设备安装经验。

设备及材料检验：对进场的静设备及相关材料，如管材、阀门、法兰等，进行严格的检验。检查设备的外观有无缺陷，规格、型号是否符合设计要求，材料的质量证明文件是否齐全，必要时进行复验。

2.施工过程质量控制

基础质量控制：在基础施工过程中，监督混凝土的浇筑质量，确保基础的强度、平整度、标高及预留孔、预埋件的位置等符合设计要求。基础交付安装前，进行严格的验收，对不合格的基础及时要求整改。

设备安装精度控制：安装过程中，使用高精度的测量仪器，如全站仪、精密水平仪等，对设备的水平度、垂直度、中心线偏差等进行精确测量和调整。严格控制垫铁的放置数量、位置和高度，保证设备安装精度在允许范围内。

焊接质量控制：加强对焊接工艺的管理，监督焊工严格按照焊接工艺评定报告制定的参数进行焊接。焊接前，对坡口进行检查和清理；焊接过程中，控制焊接速度、电流、电压等参数，防止出现气孔、夹渣、裂纹等焊接缺陷。焊接完成后，按规定进行无损检测。

密封质量控制：对于设备的法兰连接、人孔密封等部位，选择合适的密封垫片，确保其材质、尺寸符合要求。安装时，保证法兰面的平整度和光洁度，螺栓拧紧应均匀对称，避免密封面受力不均导致泄漏。

3.施工后质量控制

验收工作：静设备安装完成后，按照设计文件和相关规范标准，组织进行分项、分部工程验收。验收内容包括设备的安装质量、连接牢固性、密封性、防腐保温等方面，验收合格后方可进行下一道工序。

资料整理：督促施工单位及时整理施工过程中的各种质量记录，如施工记录、检验报告、隐蔽工程验收记录等，确保资料真实、完整、准确，为设备的运行、维护和管理提供可靠依据。

质量问题整改：对验收过程中发现的质量问题，要求施工单位制定整改措施，明确整改责任人、整改期限，及时进行整改。整改完成后，进行复查，直至质量问题彻底解决。

结束语：

化工装置建设中静设备安装施工是一项复杂而关键的工作。通过对施工流程的严格把控，对常见问题的有效解决以及加强质量控制，可以提高静设备安装施工质量，为化工装置的顺利运行奠定坚实的基础。

参考文献：
【1】张泉.化工装置建设中静设备安装施工分析[J].科学技术创新，2024，(19):5-8.
【2】高忍，李俊儒.化工装置建设中静设备安装施工的若干问题[J].大氮肥，2020，43(03):201-204.
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