来源 :中国建筑2023-11-07
近日，由中建集团旗下中建安装承建的宁夏宝丰能源年产50万吨煤制烯烃项目配套甲醇工程净化装置及烯烃工程MTO+OCC装置总承包项目全面投产，并产出合格产品。
项目位于国家重点开发区宁东能源化工基地，是宁夏建设黄河流域生态保护和高质量发展先行区重大项目，率先应用我国自主研发的第三代甲醇制烯烃（DMTO-Ⅲ）技术，建成后，对促进煤炭清洁高效利用、助力实现“双碳”目标，以及解决我国石油化工原料替代问题、保障国家能源具有重要意义。
高效拼装
2022年1月，在银川冬季零下二十多摄氏度的严寒里，项目团队成功完成了二氧化碳产品塔吊装，实现净化装置内三台百米塔器全部就位。作为煤制烯烃工序中的重要一环，甲醇净化装置将对经过前置工序的煤炭，进行变换及低温甲醇洗等净化工作，而起到关键作用的就是这三台百米高塔。三台百米塔器最高高度达117米，重量合计1877吨，“身材”却很苗条，因此，塔器在吊装过程中容易出现因受力不均衡而失稳的情况。
△百米塔器
如何精准、高效、安全地完成塔器安装，成为摆在项目团队面前的首要难题。吊装作业开始前，项目团队集结技术人员开展专项攻关，自主研发出吊装强度计算软件，只需在吊装前将吊点位置、受力数据、设备情况等数据输入软件，便会自动验证吊装结果，帮助项目团队优化吊点设计，确保设备吊装就位精准、平稳。
隆冬时节，西北地区刺骨的寒风也给设备吊装带来巨大挑战。为减少室外高空作业，保障作业安全，提高建造效率，项目团队采取“地面卧拼+现场立拼”的方式，将这三个“大家伙”分段吊装。在地面预制安装梯子平台、附塔管线、支架及保冷工程后，再利用吊机进行空中组对拼装，同时多塔段同步进行“穿衣戴帽”作业，累计节约工期3个月。
匠心智造
煤炭在完成净化、合成甲醇工序后，将进入到“重量级选手”——百万吨级第三代甲醇制烯烃装置（DMTO装置）中进行催化、挤压，最终变成EVA等高端聚烯烃产品，完成生产闭环。而作为应用第三代甲醇制烯烃技术的示范装置，其可参考的建设经验有限。项目团队边建设边探索，创新研发第三代DMTO装置现场制作及整体热处理关键建造技术，应用于装置核心设备——由反应器和再生器组成的“两器”建设当中。
△百万吨级第三代甲醇制烯烃装置（DMTO装置）
针对反应器和再生器内部器件比传统设备更复杂密集的特点，项目团队采取模块化吊装组对方法，将设备分解成不同功能块，现场预制、组对焊接、内件安装、壳体衬里、分段吊装同步推进，最大程度提升建设效率。同时，面对设备壁厚更厚、焊接质量控制难度大的难题，项目团队还不断优化焊缝布置、焊接参数，严格控制焊前预热、层间温度等工序，确保一次性组焊成功。
此外，相比常见的“直筒形”装置，该装置核心反应器有一处变径段，塔体直径在此由9米骤增至16.9米。若运用传统炉内分段热处理工艺来消除焊接应力，加热气体在经过变径段后，体积自然膨胀，温度急剧降低，易导致受热不均，带来形变风险。对此，项目团队开启长达2个月的攻关论证，最终确定采用外部保温、内设双燃烧器的内燃法工艺，对设备进行整体热处理，使设备轴向温差大大缩小，有效控制形变风险，延长设备使用寿命。
奋力攻坚
2021年春季，强劲的沙尘暴肆虐西北地区。为了抵御沙尘暴，避免工期延误，项目团队组建专项小组，抓前抓早、不等不靠，组织项目人员提前筹备下阶段建设所需要材料、计划，为每一名现场人员准备冲锋衣、披肩、面罩等抗沙装备，做好安全生产保障。
1500余名建设者奋力攻坚，高效完成体积2950立方米、全场混凝土体积最大的反再系统基础浇筑，创新研发超高变径烟囱翻模施工技术……他们秉承匠心，高质量高标准完成了项目建设任务。