поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Строительство газоперерабатывающих заводов
Все работы по строительству ГПЗ делят на работы нулевого цикла и
работы по возведению зданий и монтажу технологического оборудования и
трубопроводов. В работах нулевого цикла основную долю составляют работы
по возведению фундаментов под здания, технологическое оборудование и
трубопроводы. Для технологического оборудования и аппаратов ГПЗ
сооружают следующие виды фундаментов: плитные, монолитные
железобетонные, песчаные или песчано-гравийные подушки. На практике
блочное оборудование в блок-боксах и блок-контейнерах в некоторых
случаях, в частности при наличии прочных скальных грунтов или хорошо
дренирующих грунтов в основании, устанавливают непосредственно на грунт.
Сплошной фундамент из монолитного железобетона - это сплошная
железобетонная плита толщиной до 0,6-0,7 м и с размерами в плане в
зависимости от размеров опорной поверхности оборудования. Фундаменты
этого типа отличаются высокой трудоемкостью возведения и используются
для установки на них блоков и блок-боксов с машинными агрегатами,
передающими на фундаменты не только статические, но и динамические
нагрузки, на грунтах с нормальными гидрогеологическими условиями.
Свайные фундаменты достаточно широко применяют на ГПЗ под вертикальные
колонные и тяжелые горизонтальные аппараты, трубчатые печи и емкости в
условиях нормальных грунтов. Монтаж блок-боксов и блок-контейнеров
вспомогательного технологического оборудования ГПЗ, особенно
малогабаритных газобензиновых установок, часто проводят на
песчано-гравийной подушке. В этом случае на месте установки блок-бокса
или блок-контейнера удаляют грунт на глубину 60-70 см и укладывают на
это место вначале слой гравия толщиной не менее 40 см, а затем слой
песка. На песчаную подушку и устанавливают блок-бокс или блок-контейнер.
Для размещения некоторых видов технологического оборудования и емкостей
на ГПЗ широко используют этажерки (постаменты), выполненные из
железобетона и частично из стали. Широко применяют унифицированные
сборные железобетонные этажерки (постаменты), которые состоят из
фундаментов, заделанных в них колонн, поперечных, балок-ригелей и плит
настила.
Подземные технологические трубопроводы прокладывают в траншеях
непосредственно в грунте, а также в защитных каналах. Надземные
технологические трубопроводы устанавливают на эстакадах или отдельно
стоящих свайных опорах. Причем на эстакадах одновременно размещают до
десяти и более различных трубопроводов, что значительно сокращает
территорию, занимаемую трубопроводами, и сокращает расходы на сооружение
эстакад. Все чаще применяют эстакады и постаменты, а также отдельные
опоры на забивных сваях, что практически исключает земляные работы,
снижает трудоемкость и сроки их строительства.
На ГПЗ применяют различное по назначению, габаритам и массе оборудование
и аппараты. Однако все оборудование ГПЗ можно разделить на следующие
группы: колонная вертикальная аппаратура (абсорберы, адсорберы,
десорберы, ректификационные колонны и др.); теплообменная аппаратура и
печи; перекачивающие агрегаты для перемещения газа и жидкостей
(компрессоры, насосы). Оборудование на ГПЗ поставляют в блочном
исполнении. Часть обурудования поставляют с заводов в неблочном
исполнении (в частности, негабаритная колонная аппаратура).
Колонная аппаратура характеризуется большой массой (до 60-70 т), высотой
(до 30 м и более) и диаметром (до 3-3,5 м). Поэтому монтаж такой
аппаратуры связан с определенными трудностями: необходимость применения
мощных грузоподъемных машин, задержка монтажа соседнего оборудования
из-за необходимости иметь значительную по размерам монтажную зону. В
связи с этим разработаны и применяются на практике много способов
монтажа аппаратов колонного типа. Наибольшее распространение для
колонной аппаратуры ГПЗ получил метод монтажа с помощью самоходных
монтажных кра-нов. При недостаточной грузоподъемности одного крана
применяют монтаж двумя кранами, а также используют различные монтажные
приспособления (шарниры, расчалки и опоры для стрелы крана, опорные
стойки и др.). При подъеме тяжелых аппаратов (массой 300-400 т) вместо
монтажных кранов применяют мачтовые подъемники со специальными
лебедками. На строительные площадки ГПЗ аппараты колонного типа
доставляют практически полностью готовыми, т.е. с полностью
смонтированными внутри аппарата тарелками, перегородками, насадками.
Доставленный к месту монтажа аппарат укладывают в горизонтальном
положении вблизи подготовленного фундамента. На аппарате в этом
положении монтируют лестницы, смотровые площадки, наружную
трубопроводную обвязку и устанавливают необходимую монтажную оснастку.
Монтаж вертикальных аппаратов колонного типа состоит из двух основных
этапов: перевод аппарата из горизонтального в вертикальное положение;
установка аппарата на фундамент. На строительстве ГПЗ наибольшее
распространение получили два способа подъема аппаратов колонного типа:
метод скольжения с последующим отрывом аппарата от земли и метод
поворота вокруг шарнира. При методе скольжения аппарат переводят из
горизонтального в вертикальное положение одновременным приложением к
аппарату двух усилий: строго вертикального усилия и горизонтального
усилия, приложенного к опорной части аппарата. Вертикальное усилие
создают одним или двумя монтажными кранами, а горизонтальное -
вспомогательной лебедкой или трактором-тягачом. За счет приложения этих
двух усилий и обеспечивается поворот горизонтально уложенного аппарата и
перевод его в вертикальное положение. При этом вначале опорная часть
аппарата скользит, а затем отрывается от поверхности земли. После отрыва
от земли аппарат за счет действия горизонтального усилия как бы
вращается вокруг точки закрепления на крюке и занимает вертикальное
положение. При этом монтажный кран остается неподвижным без поворота
стрелы. При монтаже аппаратов сравнительно небольшой массы их начальное
скольжение осуществляют по уплотненному грунту или по брусьям. Для
аппаратов большой массы с целью облегчения скольжения их опорной части
используют тележки или лыжи. Подъем аппаратов методом скольжения не
требует применения сложных монтажных приспособлений, что сокращает время
проведения подготовительных работ. Однако при этом методе необходимо
применять краны с грузоподъемностью не меньше массы аппарата. Монтаж
аппаратов колонного типа методом поворота вокруг шарнира лишен этого
недостатка. В этом случае опорная часть аппарата устанавливается на
поворотном шарнире, который располагают на таком расстоянии от
фундамента, чтобы после перевода аппарата в вертикальное положение он
точно оказался бы над опорной частью фундамента. Подъем аппарата в
вертикальное положение в этом случае осуществляют поворотом его вокруг
шарнира одним или двумя монтажными кранами. При большой массе аппарата
для его подъема методом поворота вокруг шарнира используют специальные
приспособления, обеспечивающие повышение грузоподъемности крана и его
устойчивости. К этим приспособлениям, в частности, относятся специальные
опоры под стрелу крана. После подъема аппарата в вертикальное положение
проводят вторую операцию монтажа - наводку опорной части аппарата на
фундамент (на фундаментные болты) и опускают на опорную поверхность
фундамента. Высотную отметку опорной поверхности (обреза) фундамента,
как правило, выполняют на 50-80 мм ниже проектной высотной отметки
опорной поверхности аппарата. Это сделано для того, чтобы обеспечить
строгую вертикальность колонного аппарата при его установке. Обработать
строго горизонтально бетонную поверхность фундамента на проектной
отметке - чрезвычайно трудоемкая и нереальная операция. Поэтому обрез
фундамента и проектируют на отметке ниже проектной на 50-80 мм, а на
обрез фундамента до начала монтажа аппарата укладывают наборы
специальных подкладок. Каждый комплект пластин состоит из
плоскопараллельной базовой подкладки толщиной 20 мм и двух клиновых
подкладок, соприкасающихся между собой по наклонным поверхностям.
Применение клиновых пластин позволяет плавно изменять их толщину за счет
взаимного перемещения. Толщину комплекта пластин на каждом опорном
участке заранее рассчитывают и устанавливают в намеченных точках опорной
поверхности фундамента. На эти комплекты пластин и устанавливают опорной
поверхностью колонный аппарат. После этого проводят выверку, т.е.
проверку правильности установки аппарата по высоте и на вертикальность.
Проверку по высоте (горизонтальность опорной поверхности аппарата)
осуществляют путем подбора высоты подкладок. Выверку вертикальности
установленного аппарата осуществляют геодезическим способом и с помощью
двух теодолитов. При этом аппарат находится в застропованном состоянии,
т.е. монтажный кран от аппарата не отводят и стропы с аппарата не
снимают. С помощью монтажного крана аппарат слегка поднимают и путем
подбора высоты подкладок добиваются его вертикальности. После выверки
колонного аппарата проводят предварительную (неполную) затяжку
фундаментных болтов, промежуток (пространство) между опорными
поверхностями фундамента и аппарата заполняют бетонной смесью. После
затвердевания бетонной смеси и набора ею необходимой прочности
окончательно затягивают фундаментные болты.
Теплообменную аппаратуру (теплообменники, подогреватели, холодильники,
конденсаторы) на ГПЗ поставляют с машиностроительных заводов в полностью
подготовленном к монтажу состоянии (при транспортабельных габаритах) или
отдельными секциями (для негабаритного оборудования). Основная масса
теплообменной аппаратуры устанавливается горизонтально и только в
отдельных случаях используют вертикальные теплообменники. Горизонтальную
теплообменную аппаратуру обычно устанавливают на два или три столбчатых
железобетонных фундамента или на железобетонные этажерки. При монтаже
теплообменной аппаратуры необходимо предусмотреть возможность
компенсации температурных деформаций корпуса за счет устройства одной из
опор подвижной в виде опоры скольжения. Монтаж теплообменной аппаратуры
проводят одним или двумя монтажными кранами. Причем используют как
индивидуальный монтаж теплообменников, так и групповой, когда монтаж
теплообменников ведется блоками из двух аппаратов. Перед установкой
аппарата на опорных частях фундамента укладывают стальные прокладки во
избежание образования вмятин на корпусе. Горизонтальность установки
аппарата проверяют гидростатическим уровнем. После выверки
горизонтальности аппарата затягивают фундаментные болты на опорах.
Причем на подвижной опоре гайки на фундаментных болтах затягивают не
полностью, не доводя их на 1-1,5 мм до опорной поверхности, но с
обязательной фиксацией контргайками. Наличие этого зазора и обеспечивает
свободное перемещение корпуса аппарата при тепловом расширении. За
последнее время на ГПЗ вместо кожухотрубчатых теплообменников широкое
распространение получают аппараты воздушного охлаждения (АВО). АВО
состоит из фундаментов, опорных стоек, лопастей вентилятора с
электроприводом и теплообменной секции. С помощью вентилятора воздух с
температурой наружной атмосферы прокачивается через межтрубное
пространство теплообменной секции, а по трубкам секции перемещается
охлаждаемая среда (газ или жидкость). За счет теплообмена с воздухом и
происходит охлаждение среды. При монтаже АВО на подготовленных
фундаментах вначале устанавливают электродвигатели с редукторами. После
окончания монтажа электродвигателей проводят монтаж металлоконструкций
опорной рамы. Причем вначале устанавливают вертикальные стойки, на
которые монтируют верхнюю стальную раму. После выверки горизонтальности
рамы ее соединяют со стойками с помощью раскосов. На раму устанавливают
укрупненный блок коллектора с диффузором, который закрепляют на раме
болтами. После этого проводят монтаж лопастей вентилятора с обязательной
проверкой соосности осей вентилятора и диффузора. Монтаж АВО заканчивают
установкой теплообменной секции с присоединением к ней входного и
выходного коллекторов.
На ГПЗ функционируют технологические трубопроводы большой протяженности,
различного назначения и диаметра (от 50 до 720 мм). Межцеховые
трубопроводы соединяют отдельные цеха и установки ГПЗ между собой.
Внутрицеховые технологические трубопроводы обслуживают только отдельный
цех или установку. Перед началом монтажа осуществляют приемку эстакад
или отдельно стоящих опор. На практике применяют три метода монтажа
надземных и наземных технологических трубопроводов на ГПЗ: секционный,
укрупненными блоками и из отдельных труб. При секционном методе на
строительной площадке или вблизи от нее организуют специальную сварочную
базу. На этой базе три трубы (длиной по 12 м) соединяют сваркой в секции
длиной 36 м. На этой же базе трубные секции покрывают слоем тепловой или
антикоррозионной изоляции. Из таких секций и ведут монтаж
технологического трубопровода. Секционный метод позволяет резко
сократить объем сварочных и изоляционных работ, выполняемых
непосредственно на эстакадах, и повысить уровень механизации
сварочно-монтажных и изоляционных работ. Но особенно эффективен в
сокращении времени монтажа и трудоемкости работ монтаж технологических
трубопроводов укрупненными блоками. В этом случае на сборочной площадке
собирают укрупненные блоки, состоящие из продольных несущих
железобетонных балок или стальных ферм эстакады, обвязанных поперечными
балками, на которые уложены полностью готовые секции трубопроводов с
необходимой арматурой и деталями. Такие укрупненные блоки доставляют к
месту монтажа на трейлерах, а при малых расстояниях - одним или двумя
кранами (самоходными) или двумя трубоукладчиками. Вначале поднятый
укрупненный блок наводят сверху на вертикальные стойки (колонны) в
проектное положение. Наводку выполняют, добиваясь совмещения монтажных
отверстий, а также разбивочных рисок, предварительно нанесенных на
конструкции. После наводки и выверки установленных укрупненных блоков их
временно закрепляют монтажными болтами и струбцинами. Окончательное
закрепление укрупненных блоков и сварку монтажных стыков трубопроводов
на верху эстакады проводят после установки всех укрупненных блоков в
пределах одного температурного блока. Следует отметить, что монтаж
технологических трубопроводов укрупненными блоками является наиболее
прогрессивным и производительным. Однако этот метод требует выполнения
большого объема подготовительной работы и высокой точности сборки на
стенде укрупненных блоков. Монтаж технологических трубопроводов из
отдельных труб - наиболее трудоемкий и малопроизводительный, так как
сборку и сварку всех монтажных стыков трубопровода проводят на эстакаде
или на опорах на высоте до 3-4 м с массовым применением ручного труда.
Поэтому такой вид монтажа при новом строительстве ГПЗ практически не
применяется. Для компенсации температурных (тепловых) деформаций
(удлинений) технологических трубопроводов в конце каждого температурного
блока устанавливают компенсаторы. На технологических трубопроводах
используют различные конструкции компенсаторов: гибкие радиальные
(например, П-образные), осевые скользящие, гибкие (упругие) осевого
типа. Наибольшее применение на технологических трубопроводах ГПЗ нашли
гибкие радиальные компенсаторы П-образной формы. Эти компенсаторы
воспринимают удлинение за счет упругого изгиба П-образного участка
компенсатора. П-образный компенсатор состоит из прямых труб и
крутоизогнутых или сварных колен. После установки и выверки П-образного
компенсатора его соединяют с прямолинейными участками трубопровода
короткими сварными швами, называемыми прихватками. Окончательную сварку
этих стыковых соединений выполняют только после завершения сварки и
окончательной выверки всего участка трубопровода. Кроме наземных и
надземных технологических трубопроводов на ГПЗ находят применение
подземные трубопроводы, прокладываемые в траншеях в специально
устраиваемых каналах из сборного железобетона, а также подземные
трубопроводы, укладываемые непосредственно в траншеи (так называемая
бесканальная прокладка). При бесканальной прокладке технологических
трубопроводов применяют специальную тепловую изоляцию, отличающуюся
высокой прочностью и хорошей стойкостью против почвенной коррозии (битумоперлитная,
керамзитобитумная и другие виды изоляции). Монтаж тех^логических
трубопроводов в подземных каналах включает следующие основные этапы:
рытье траншей (земляные работы) , монтаж на дне траншей каналов из
сборных железобетонных элементов (плит), установку в каналах опор,
укладку в канал на опоры нитки трубопровода, покрытого изоляцией,
закрытие каналов плитами и засыпка грунтом. Укладку и монтаж
трубопровода также ведут по температурным блокам, начиная от неподвижной
опоры в обе стороны. При бесканальной прокладке готовые секции труб со
специальной изоляцией укладывают непосредственно на дно траншеи.
