应用超高压水射流切割技术拆除焦化分馏塔内构件.pdf

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1、静设备石P油化工设备技术，2011，32(6)·5·etro—ChemicalEquipmentTechnology应用超高压水射流切割技术拆除焦化分馏塔内构件朱勇，王郁林，陈立义(中国石油化_T-股份有限公司金陵分公司，江苏南京210033)摘要：长期以来，石油化工容器内需要更新改造的内构件均采用火焰或等离子切割的方式进行拆除，由此对安全动火和工人作业环境提出了很高要求。文章介绍的超高压水射流切割技术，对安全动火条件无苛刻要求，达到工人可以进入作业空间施工的条件即可，同时水射流对作业空间不产生

2、气体污染和温度，不会恶化作业环境条件，有效地提高了施工效率，很好地完成了分馏塔内构件的拆除工作。关键词：超高压水射流内构件拆除金陵分公司1000kt／a延迟焦化装置2011分馏塔内要拆除的人字形挡板为321材料，年4月份大修，按照计划对分馏塔下部汽提段的必须使用碳弧气刨或等离子进行切割，切割过程人字形挡板进行拆除改造。拆除部位见图1。会产生大量毒性很大的烟雾气体，在容器内将极大的损伤作业工人的身体健康，严重影响施工进度。根据这种情况，经过技术评估和考察，决定采用超高压水射流技术对人字形挡板进行切

3、割，实践证明该技术安全可靠，无动火条件要求，节省了动火前的预处理时间。由于射流作业时无有毒气体排放，对工人作业环境影响很小，工人施工效率大大提高，提前圆满地完成了分馏塔的改造工程。超高压水射流技术的基本工作原理是把普通的自来水加压到100~400MPa，然后再通过内孔图1分馏塔底部汽提段人字形挡板拆除示意直径约0．3mm的宝石喷嘴喷射形成速度约为8001000m／s的高速射流，俗称为水箭。该水装置停工吹扫合格后打开分馏塔检查发现，箭具有很高的能量，可用来切割软基性材料。调下部人字形挡板结焦十分严

4、重，尤其是挡板下部整水射流的压力和流量，即可用超高压水清洗各人字形夹角内几乎结满焦炭，清理非常困难，根本种物体结构及表面，如除胶、除漆、除垢、除锈等。无法达到安全动火条件(见图2)。超高压水射流切割是基于超高压水射流应用的冷态切割技术，其工作原理是在水箭中加入适量的磨料(如天然石榴石)，这样形成的水箭几乎收稿日期：20l1一O8一O5。作者简介：朱勇，男，石油大学炼厂机械专业毕业，曾负责金陵分公司l_3Mt／a炼制高硫高酸油常减压装置改造、新建1600kt／a延迟焦化装置工程，有多篇论文在《石油

5、化工设备维护检修技术》、《石油化工设备技术》上发表，曾任金陵分公司副总工程师，高级工程师。图2人字形挡板结焦情况Email：zhuyong8106@126．com石油化工设备技术2O11年可以用来切割所有的软硬性材料。与热切割(如若干米，1in麻绳若干米；火焰、等离子、激光等)相比，“水刀”几乎可以切割(9)500mm×500mm保护衬里层护板一从软到硬的所有材料，最大优点是没有热效应，不块，底边90。开口；会对材料产生热变形和热应力，尤其在厚度(10)防水面罩两套，防水工作服、手套、水靴20m

6、m以上金属(碳纤维、钛合金、铝合金、蜂窝结1O套，口罩、抹布等若干；构及复合材料)的成形加工中，已经成为国际公认(11)安全帽、安全带6套的最理想加工方式。水切割技术目前被广泛应用(12)现场施工安全警示标志1套，安全联络于钢材、铜铝材、玻璃、陶瓷、硬质合金、塑料、人造绳两根；纤维、布、纸、复合材料等的加工，并可直接制成结(13)毛竹若干，毛竹排跳板15～20块。构零件或焊接件，因而超高压水射流切割技术已3施工人员配备成为航空航天、军工，轨道交通、船舶、汽车、工程(1)车长1人(负责现场施工协调

7、，设备操作机械、轻工、化工、能源、建筑工程等行业广泛使用监护及施工人员安全监督等)；的一种新技术。(2)射流切割作业操作工人4人。其中塔内1分馏塔内构件情况操枪作业1人，塔内作业监护1人，塔外供砂作该工程任务是将分馏塔(4600mm，下部筒业1人，轮换作业预备1人。体为321复合板)标高1850mm至8150mm之4切割施工前现场条件准备间人字形挡板的支撑梁采用超高压水射流技术进(1)在标高8150mm平台处接非净化风1行切割，然后由起重工吊出塔外。该塔人字形挡处，风管塔内部分不少于121TI；

8、板共有5层总计52块，由边长162．6mm、板厚(2)地面超高压射流设备作业停放处接工业4mm的321钢板拼焊而成，两端由90mm×90新鲜水1处。供水压力≥0．3MPa，流量≥2．5t／h；mm×7mm×150mm的321材质支撑梁支撑，(3)在标高1850mm编号为6～1O人孔处人字形挡板长度大于3．9m增加90mm×90塔外平台上安装风筒~5OOmm通风机，风机旋转mm×7mm横梁，人字形挡板或90mm×90方向应是抽风效果；mm×7mm横梁与150mm长支撑梁全部采用(4)在塔内安装6盏