合成氨大型设备吊装方案.doc

陕西龙门煤化工有限责任公司醇烃化精制及氨合成工序大型设备吊装方案编制： 审核： 审批： 中国化学工程第四建设有限公司二零壹叁年拾月中国化学工程第四建设有限公司 醇烃化及氨合成工序大型设备吊装方案目 录一、编制依据2二、工程概况2三.设备吊装的一般方法及吊装原则3四设备吊装方案44.1吊装方法44.2 吊装计算54.3 吊装顺序：6五土建基础施工的要求10六.劳动力及机具措施计划106.1 劳动力计划：106.2主要施工机具计划116.3技术及安全措施用料计划11七吊装安全措施12八、HSE危险源风险分析表（JHA）13附表一 750吨履带吊车性能表16附表二 750吨履带吊车性能曲线图17附表三 750吨履带吊车重型主臂超起工况外形图18附表四 300吨汽车吊性能表19 第7页 共19页一、编制依据湖南安淳高新技术有限公司（设计院）设计的土建基础图、设备平面布置图湖南安淳高新技术有限公司（设计院）设计的装置设备一览表化工工程建设起重施工规范HGJ201-83机械设备安装手册起重作业安全规程现场实际条件我公司同类工程设备吊装的施工经验750吨汽车吊吊车（QAY 750）性能表（见附表）300t汽车吊车（QAY300）性能表（见附表）二、工程概况根据湖南安淳高新技术有限公司（设计院）提供的设备一览表中统计，陕西龙门煤化工有限责任公司28万吨/年合成氨项目氨合成工段100吨以上的大型设备共计3台，为了有效节省吊装费用，以上三台设备均采用750吨履带吊车集中就位。最重的设备是合成工段的氨合成塔（480吨 3206 H26050）。大型设备具体见下表。表1.1醇烃化精制及氨合成工段大型设备一览表序号设备名称外形尺寸(mm)设备重量（t）数量（台）所在工段备注1氨合成塔3206*260504801合成不含内件2醇化塔2690*211551821合成不含内件3烃化塔2480*219011601合成不含内件本工程超高、超重大型设备主要分布在框架内，其中氨合成塔经与设备生产厂家确认实际重量为480吨。对合成框架区域的超高设备考虑采用750t 大型履带吊车主吊、2台300t 汽车吊车配合提吊尾部吊装就位。对于装置内平台以下且重量在100T以下设备根据实际情况另行采用合适的吊车进行吊装。不包含于本次方案之内。本工程设备数量不多，且超高设备多，重型设备多，设备平面布置较为紧凑，特别是平台及框架内的设备吊装空间窄小，吊装难度大，吊装高空作业多，吊装危险性大，这些是本工程设备吊装的特点，同时也是整个工程施工的重点和难点，施工时我们应高度重视，选取最佳最安全的吊装方案，投入最精良先进的能满足吊装要求的吊装机械，抽调最优秀的具有丰富经验的起重工人，参加本工程设备的吊装，精心组织、精心选择、精心施工，确保每一台设备都万无一失，完好无损地将设备吊装就位。三.设备吊装的一般方法及吊装原则根据现场实际情况勘察，由于位置狭小且设备运输到现场时需倒车进入施工场地，且设备在现场无法吊头。因此设备在制造厂装车运输时，必须将设备顶部装于车尾、设备底部装于车头。设备吊装遵循先大后小、先难后易、先高后低、先里后外的原则进行吊装。因此在以上大型设备吊装前需将处于大型设备里面的设备吊装完成，主要包括的设备如下：序号设备名称外形尺寸(mm)设备重量（t）数量（台）所在工段备注1废热回收器（E32202）1700*1054578.41合成不含内件2合成热交换器（E32204）1370*1825058.81合成不含内件3蒸汽过热器（E32201）1700*719065.31合成不含内件4合成冷交换器（E32207）2065*1923883.11合成不含内件5氨分离器（S32201）2200*1019057.51合成不含内件6烃化预热器（E32003）1310*1913034.61合成不含内件7醇化热交换器（E32001）1380*1930743.51合成不含内件8汽包（V32201）2000*678536.21合成不含内件平台内的设备，采取吊车将设备吊至平台入口处，然后在框架外寻找合适站车位，将设备用吊车送至基础上直接就位。对于框架外的设备，则可采用吊车直接将设备吊装就位，直立设备的吊装，在设备直立过程中，应采用辅助吊车提吊设备底部，直到设备直立。直立设备的吊装，一般情况下都应采用平衡梁进行吊装。采用吊车吊装设备，应充分考虑到设备吊装就位时，设备是否会碰吊车臂杆，吊车臂杆的高度是否满足设备吊装高度的要求。吊车的额定荷载是否大于设备的吊装荷载等。采用大型吊车吊装设备时，应考虑到地面的承载能力，当地面的耐压力不能满足承载要求时，必须采取铺垫石块，碎石，然后铺垫钢板等措施来增大地面的承载能力。若设备无吊耳，需对设备捆绑吊装时，应对设备捆绑位置进行保护，防止设备受损，可采取垫一圈木板进行保护的措施。大型设备吊装前，应进行试吊，并组织相关人员对吊装工作及机索具进行全面检查，经检查确认无问题后，方可正式起吊。四设备吊装方案4.1吊装方法依据该区域装置设备一览表，装置内100t以上主要重型设备3台，主要分布在主装置内， 设备参数详见表1.1。均属于塔类设备，采取750吨履带吊车主吊，2台300吨汽车辅助吊车提尾的吊装方法，主吊车经过臂杆变幅、卷扬提升等系列动作将设备慢慢提升至直立装。溜尾吊车则通过臂杆变幅、卷扬提升、卷扬下降等系列动作将设备尾部始终保持离地状态，然后慢慢放下脱钩，配合主吊车将设备直立后完成工作。主吊车将直立设备通过回转、变幅调整好设备与设备基础的方位，确定无误后将设备就位设备基础，待通过参数校正后将设备固定螺栓拧紧，主吊车脱钩，完成设备吊装的全部工作。4.2.2 吊车工作参数选定及核定该装置内以最重氨合成塔为列进行吊装计算，其他设备均参照计算参数进行核算； 氨合成塔吊装工况表 （表4.1.2）设备名称设备 尺 寸（m）设备 重量吊装重量（t）安装标高（m）起重机工况选择臂长（m）半径（m）载荷(t)负荷率(%)氨合成 塔D=3295H=26050480吨3906.0QUY750 型（750t）履带吊SDB771640195%390/4QAY300/1（300t）汽车吊267711187%4.2 吊装计算吊车臂杆仰角计算 主吊车性能预选用为：QAY650型（750t）履带吊，工况为重型超起工况，超起配重220 t，回转半径：16m、臂杆长度：77m ,起吊能力：401 吨 臂杆倾角计算： =arc cos（SF）L = arc cos（16-1.8）/77 =79式中：S 吊车回转半径：选S=16m F 臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.8 m L 吊车臂杆长度，选L=77m净空距离A的计算：A=Lcos（HE）ctgD/2=(77+4)cos77(60-4) ctg773.2/2 =2.76m 式中：H 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H60mE 臂杆底铰至地面的高度，E=4 mD 设备直径：D=3.2m设备就位时最高点与吊车臂杆间距离2.76米，所选的吊车性能能满足吊装需求。设备吊装总荷重：Q计=（Q1+q1）K1K2Q计=（390+2）K1K2474t式中：Q计 理论计算荷载 Q1 设备重量通过设备制造厂提供的数据为 Q= 480t,拆除大盖及四通后吊装总重量为390吨 q1 机索具及吊钩重量约2tK1动荷系数 取K1=1.1K2不均衡系数 取K2=1.1主吊车的受力为474/2=237吨尾吊车的受力分别为474/2/2=118t根据吊车的受力情况选择吊装时用的钢丝绳，规范规定主吊用钢丝绳取6倍的安全系数，则钢丝绳的单股破断拉力为PP=6390=2340t，如采用一弯两股，两副钢丝绳吊装的话，则单股钢丝绳的破断拉力为PP1=2340/2/2=585t查机械设备安装手册表2-16得661钢丝绳的直径为d=88mm、L=18m 两条。其他设备吊装的索具尽量重复使用已选索具。主吊车吊装能力选用校核：负载率： Q/P =390/401=97% 能满足吊装要求。 辅助吊车计算Q=390/2/2=97.5吨辅助吊车性能预选用为：QAY300（300t）汽车吊(2 台)回转半径：7m、臂杆长度：26.7m，起吊能力：111t 负载率： Q/P =390/4/111=88% 能满足吊装要求。P 额定载荷=126t 。4.3 吊装顺序：根据设备到货顺序按先主要设备后次要设备、先里面设备后外面设备、先低处设备后高处设备依次吊装。750吨履带车吊300吨汽车吊300吨汽车吊氨合成塔抬吊工况 附图1塔类中国化学工程第四建设有限公司 醇烃化及氨合成工序大型设备吊装方案氨合成主要设备吊装平面布置示意图18m合成塔器说明：以上仅为主要设备布置示意图，现场实际情况略有不同。氨合成主要设备吊装立体布置图28.5m60m吊装高度校核1、设备长度：31.5m2、框架高度：28.5m3、平衡梁下端距离吊耳中心：3m4、平衡梁上端距离吊钩中心：3m5、吊耳中心距离基础空间高度： 60m6、臂杆长度：77m7、臂杆铰链距离地面高度：4.0m8、杆顶滑车中心垂直距离地面高度：60+15=75m9、吊钩长：2m预留滑车绳长：75-60-3-3-2= 7m预留空间约7米，满足吊装要求吊装净空间距离校核：A=Lcos（HE）ctgD/2=(77+4)cos77(60-4) ctg773.2/2 =2.76m 式中：H 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H60mE 臂杆底铰至地面的高度，E=4 mD 设备直径：D=3.2m设备顶端距离臂杆2.76米，不碰杆，满足吊装要求氨合成塔碰杆校核3m2m3m7m60+15=75mA16m4m4.0m77m 第9页 共19页中国化学工程第四建设有限公司 醇烃化及氨合成工序大型设备吊装方案五土建基础施工的要求大型设备吊装时，考虑750t/300t汽车吊车站位的位置，要求土建对妨碍吊装的基础暂缓施工，对非标现场制作的设备基础暂缓施工。待大型设备吊装完后再施工。吊装场地需回填至设计零标高。对地面的要求：750t/300t汽车吊车站位及行走路线地基处理：现场地面土质较松软，耐压力低，为确保汽车吊车行走和站往吊装的安全，需要对地面采取加固措施。地面处理结构形式将回填松土层挖出，采用压路机压实后填大块片石或进行路基处理，如采用碎石则厚度800mm，分层压实后，铺垫厚度为200mm的水泥石灰渣土，100mm的瓜子片碎石盖面，再用压路机压实，然后在吊车站位的位置铺垫路基箱板或厚度20mm以上的钢板。300T吊车站位，与750t吊车地基处理结构相同。地基处理需先将场地进行平整，用压路机压实，然后以400mm厚大块片石铺垫，100mm厚碎石盖面，分层压实；在750T吊车站位处铺垫厚度为20mm的钢板（或路基箱）。六.劳动力及机具措施计划6.1 劳动力计划：序号一二三四五其他工种起重工钳工司机焊工普工人数644146.2主要施工机具计划序号机具名称规格型号单位数量备注1750t汽车吊车QUY750台1租赁2300t汽车吊车QAY300台2租赁3卸扣500t只24卸扣150t只25卸扣50t只26卸扣5t只107平衡梁根1参照现场制作8手拉葫芦5t / 3t台各69钢丝绳1237-88根218m/根10钢丝绳1237-30根210m/根11钢丝绳1237-24根220m/根6.3技术及安全措施用料计划序号材料名称规格型号单位数量备注1枕木2500220160根502钢板=30mmM2603钢板=20mmM2504片石M330根据现场计算5碎石M330根据现场计算6钢管42616m40平衡梁制作7安全带付5七吊装安全措施7.1为了确保本工程设备吊装安全，在设备运输吊装施工准备及实施过程中，应成立吊装安全保证体系来推动检查、监督吊装过程中的安全工作，安全保证体系如下：决策层管理层指挥层作业层安全质量保证体系岗位职责应符合下表中规定：职 能岗 位职 责管理层项目正副经理全面负责吊装施工施工经理施工方案实施及技术总指导总工程师施工方案编制及技术总指导安全经理安全总监督质量经理质量检查指挥层计划调度劳动力组织、机具调派责任工程师编制施工方案并负责实施监督专职安全员配合安全责任人安全检查作业层起重队负责人组织班组岗位作业吊装指挥人岗位作业各班组长组织班前会、岗位作业起重工岗位作业司机及操作员保证机械安全运行、对规定部位监测7.2每台大型设备都必须由吊装工程师编制吊装方案并报业主审批。7.3每吊装一台大型设备，吊装前都必须由吊装工程师向参加吊装作业的人员进行方案技术交底。7.4所有参加吊装作业的人员在施工前都必须接受安全部门的安全教育。7.5大型设备吊装前各方（包括业主方、施工方专业工程师、吊车司机、起重工班长、技术负责人、施工负责人）对设备装进行安全确认。吊车的地基必须铺垫片、钢板，确保安全可靠，其可靠度必须由吊装工程师与吊车车主共同确认。7.7不使用经检查不合格的吊车、吊具和索具。7.8所有吊装用的机具、吊具吊装前均应注油润滑。7.9高空作业时严禁高空抛掷物件。五级以上大风严禁吊装作业。7.10吊车行走道路必须结实可靠，必要时可铺石块、钢板以确保吊车行走的安全。7.11吊车站位应按方案中给定的工作半径站位。高空作业时要系好安全带，戴好安全帽。高空与地面的联系，应采用对讲机进行联系。7.12参加作业的人员要统一信号、统一指挥、精心组织、精心施工。7.13大型设备吊装正式吊装前必须进行试吊，并组织有关人员对机具、吊具、索具进行全面检查，经检查确认无问题后，方可正式起吊。7.14吊装区域要设置警戒线，非作业人员严禁进入警戒区。7.15如需对吊车站位及行走区域的地基处理结构改变，则应作现场承载试验。满足要求后方可执行。7.16如在吊装作业中出现问题，或本方案中未考虑周全的问题，应由吊装工程师现场解决。八、HSE危险源风险分析表（JHA）序号隐 患或风险可能性严重性风险性对危害的控制方法剩余危险一、起重机存在缺陷1性能达不到要求2361.按照吊装方案要求选择起重机12.起重机要按期参加年检且合格3.起重机有安全作业许可证4.定期对起重机进行保养5.定期进荷载试验并做好记录6.禁止超负荷运行7.起重机司机每日进行班前自检、自查 8.按起重机操作规程进行作业。9.大件设备吊装前，对起重机进行检查。2传动系统运转不正常2361.起重机定期检查，发现隐患及时消除12.加强日常保养，保持车况良好3.严禁起重机带病作业4.严禁起重机超负荷作业 3控制系统失灵、失效2361.定期检查起重机安全防护装置12.保持起重机控制线路完好3.保持起重机液压、汽动系统完好 4.起重机制动轮表面无明显凹缘 5.制动瓦（带）无开裂现象，制动瓦和制动 轮接触面大于50% 4滑轮与卷筒的绳槽表面磨损2241.滑轮表面无裂纹12.卷筒表面无裂纹5限位开关失效2361.选择的开关与限位装置力矩限制器等应符合设计要求 1二、技术管理、起重机操作和起重作业人员 1司机无证操作 1331.按要求参加培训、取证，按期复审，持证上岗12.定期参加业务技能培训,提高业务水平2起重作业人员无证操作1331.按要求参加培训、取证，按期复审，持证上岗12.定期参加业务技能培训,提高业务水平13方案不符和要求1331.必须由有资格人员编制12.方案必须按规定审批3.吊装前组织有关部门进行联合检查确认，办理作业票，签发起吊令三.吊具、索具存在缺陷1索具断裂1661.按吊装方案要求选用吊装索具12.钢丝绳在使用前应有专人负责检查3.吊装散件及超长工件时要将工件捆绑牢固4.吊装工件时必须选择正确的吊点5.吊装工件带有尖（棱）角时要加垫保护措施6.吊件上的管轴式吊耳上应涂抹黄油 7.钢丝绳与电焊把线应采取有效隔离8.吊装使用的钢丝绳应有合格证明书2吊钩折断1661.作业前对吊钩进行检查，出现下列情况之一时，严禁使用：吊钩表面有裂纹吊钩工作部位磨损断面达原尺寸的1/10开口度比原尺寸大15% 吊钩出现扭转变形危险断面或吊钩颈部产生塑性变形补焊过的吊钩12.吊钩上的防脱钩装置必须齐全有效3平衡梁折断1661.按吊装方案要求选材制作平衡梁12.平衡梁吊耳设置符合强度要求3.吊耳和平衡梁受力角度符合要求4.平衡梁设计要进行计算4卡扣断裂、脱落1661.选用的卡扣满足受力强度要求12.禁止使用铸造或焊接（补焊）的卡扣 3.卡扣表面不能有裂纹 4.卡扣不能横向受力5.钢丝绳的受力方向必须与销轴垂直5吊耳撕裂1661.按吊装方案要求设置吊耳12.吊装前对吊耳焊缝进行着色检查3.严禁超负荷使用四.地基存在的缺陷1起重机地基破坏3391.吊装方案平面布置要求对吊装场地进行处理22.型起重机支腿地基要坚实、牢靠3.起重机的地基要根据实际载荷及地质情况由设计部门进行设计2起重机倾覆1661.吊装方案平面布置要求对吊装场地进行处理22.站位的地面应平整，坚实，否则应进行处理3.起重机支腿处地基处理符合要求，承载力满足吊装方案4.起重机垫腿使用随车配备的