厂房外静止设备吊装方案.doc

工程项目：华鲁恒升大氮肥工程空分装置区设备吊装施工方案The Third Chemical Engineering Construction Company Of China中 国 化 学 工 程 第 三 建 设 公 司一、编制依据1. 1空分装置平面布置图1. 2分馏塔基础条件图（FON-40000/45850）1. 3分馏塔保冷箱（5054.20000）1. 4水冷却塔设备图 （1622.000）1. 5分子筛吸附器设备图（2219.000）1. 6蒸气加热器设备图（8748.000）1. 7低温液体贮槽（8208A.0000）1. 8粗氩塔（1328.000）1. 9粗氩塔（1328.000）1.10 50T汽车吊吊车性能表1.11 200T履带吊吊车性能表1.12 90T汽车吊吊车性能表1.13 工程建设起重规范HGJ201-83二、工程概况 2.1编制说明本空分装置共有设备79台，其中传动设备16台，静止设备61台。1050T设备9台，50T以上超限设备12台（详见下表）。依据合同规定空压机组、氮压机组等超限设备由中石化十公司负责吊装，本方案编制仅限于1050T设备吊装。压缩机厂房内配套设备吊装须采用滑车组吊装，须另行编制方案。2.2工程特点：空分装置内大型设备多，设备高度最高35.8米，最重设备93.974T，必须采用大型吊车吊装。2.3大型设备一览表1050T设备序号位号 图号设备名称台数重量（Kg）外形尺寸一预冷系统1C1001空压机2S1001空气过滤器3T11011521.000空气冷却塔79760420028340201T11021622.000水冷却塔131177365817380125P1101循环冷却水泵6P1102循环冷却水泵7P1103循环冷却水泵8P1104循环冷却水泵9S11012314.000水过滤器4006108771010S11022314.000水过滤器4006108771011S11032321.000水过滤器255468970612S11042321.000水过滤器255468970613E11018752.000氨蒸发器96261500745610二纯化系统2Y12012219.000分子筛吸附器2427003944145091815Y12022219.000分子筛吸附器42700394414509183E12018748.000蒸汽加热器215132145460161617E12028748.000蒸汽加热器151321454601616三分馏塔系统20S4012328.000过滤器94080020701021S4022328.000过滤器94080020701022S4412329.000过滤器43560022381223T11127.000下塔（含冷凝蒸发器）939743750/39503415326/2024T21238.300提馏塔34776395013499164T31328（）.000粗氩塔（）1476832600/32003588212/1426T41422.000精氩塔3171900/600/750/1300168008/6/6/85T51328（）.000粗氩塔（）1450592600352201228T61238.000上塔543553500/3800/24003021816/16/1229E1-16B1103.000主换热器7189612251200613030E2-16B1104.000主换热器186061200967.5250631E38746.000污氮绕管换热器806291500280372032E48745.000氧绕管换热器828651400218364533E5-15B3052.000过冷器2265510001166318234E63633.000冷凝蒸发器已含在下塔中35E73634.000冷凝器36E83635.000蒸发器37E1018751.000换热器102035744361038E4418749.100换热器5995800115421039E4428749.200换热器5510800115421040J3014048.007喷射蒸发器3803169385441K4016886.000透平膨胀机（含增压机）540042K4026886.000透平膨胀机（含增压机）490043P1液氧泵44P2液氧泵45P3液氧泵46P4液氧泵47P5液氩泵48P6液氩泵49Y11709.000气液分离器2009003043850Y1014318.400消音器51Y1022504.000消音器77012002176652Y1032503.000消音器20481420344610四液体贮存汽化系统53V17018209A.0000CF-100/8型低温液体贮槽50950360017110126V18018208A.0000CF-50000/8型低温液体贮槽22678032001210010超限设备序号位号 图号设备名称数量重量（Kg）外形尺寸一预冷系统1T11011521.000空气冷却塔17976042002834020二分馏塔系统3T11127.000下塔（含冷凝蒸发器）1939743750/39503415326/204T61238.000上塔1543553500/3800/24003021816/16/125E38746.000污氮绕管换热器180629150028037206E48745.000氧绕管换热器18286514002183645三液体贮存汽化系统7V17018209A.0000CF-100/8型低温液体贮槽35095036001711012四空压机组8空压机低压缸1580009空压机中压缸156500空压机汽轮机18100010表面冷却器182000五氮压机组氮压机汽轮机163000三、施工前准备3.1场地平整，吊装现场场地铺垫毛石夯实，上面铺垫钢板=20地基强度达到9.3N/mm2，防止地基在吊装时下沉。3.2设备基础强度达到设计要求，基础尺寸符合图纸要求。3.3设备运输到现场。四、施工方法和受力分析大型立式设备采用大型吊车，用支撑式平衡梁固定钢丝绳吊装，并用50T汽车吊留尾；大型卧式设备采用单台吊车，索具大兜捆绑吊装。4.1粗氩塔（）施工方法和受力分析4.1.1计算载荷： Q=K1（G+q）=1.1*（47.68+3.6）=56.4tQK1Gq起吊载荷=56.4t动载系数=1.1设备重量=47.68t钩头和索具重量=3.6t4.1.2起吊最低高度（H）计算H=h+b+c+m=35.88+3.4+3+4=46.28mhbcm设备高度设备底座高度吊车主臂杆顶部到钩头的最小距离索具垂直距离（取90夹角计算）4.1.3选用200吨履带吊，选取参数如下：回转半径R（m）主臂杆长度L（ m）起吊高度H（m）起吊能力W（t）吊装负荷率（%）126058.87773 此情况下WQ，HH，可以满足工作要求。4.1.4抗杆校核（如附件3所示）R/R=（H-b-h）/HR=（H-b-h）/H*R=（58.8-3.4-35.88）/58.88*12=3.99m式中R -设备轴向中心到主杆中心距离设备外侧到主臂杆内侧净距= R-（设备最大直径+主臂杆侧面宽度）/2 =3.99-（3.4+2）/2 =1.29m通过上述计算可知：当吊车进行吊装作业时主臂与设备之间的高点净距为1.29m，不会抗杆，可行。4.1.5尾部起吊重量计算 T16740（8825）14200（12750）2300（13465）l1g1g2l3lL=33.24（34.72）Gg34.1.5.1粗氩塔设备重心至其顶部距离（l）计算（如下图所示）： 图中g1、g2、g3-分别为上、中、下三段重量l1、l2、l3-分别为上、中、下三段重心位置 T-尾部起吊实际重量g1l1+g2l2+g3l3=G*ll =( g1l1+g2l2+g3l3 ) G=（9.466*1.15+9.4*18.11+24.87*20.1）47.683=14.28m又T* L=G*lT= 14.28*47.683/33.24 =20.4t 4.1.5.2. 吊车载荷计算Q=K1（T+q）=1.1*（20.4+0.8）=23.32tQK1Tq起吊载荷动载系数=1.1设备重量=20.4t钩头和索具重量=0.8t4.1.5.3通过计算，其性能参数选取作业半径主杆长度起吊高度工作载荷吊装负荷率（%）5m14m13.07m29T70.3 因为粗氩塔（）的外形尺寸与重量均小于粗氩塔（），所以粗氩塔（）同样选用一台50T汽车吊留尾。4.1.6.200T吊车吊装索绳计算 吊装中采用支撑式平衡梁固定两弯四股钢丝绳的形式吊装。钢索间最大夹角不得大于90。则每股钢丝绳最大起重量=Q/4Sin45=56.4/4Sin45=19.9t选取钢丝绳的安全系数K为6 ，则最大破断拉力P=T*K=19.9*6=119.4 t查表选取43-6*37+1-170 长度19米 破断拉力为119.7t（粗氩塔亦照此选择）4.1.7.50T吊车吊装索绳选用，一弯两股 单根钢丝绳最大起重量：T=Q/2Sin60 =22.17/2Sin60 =12.8tK：吊索的安全系数6倍，最大破断拉力P=T*K=12.8*6=76.8 t查表选取39-6*37+1-170 长度18米，破断拉力为81.6t （粗氩塔亦照此选择）4.1.8扁担压杆稳定校核 选用168*8钢管 长3.4米，其截面积F=40.3cm2 惯性距J=1295.69 cm4 回转半径i =J/F=1295.69/40.3=5.67 cm 其长细比=l/ i =1*340/5.67=59.9 查取折减系数为=0.842，钢管允许应力【】=155MN/m2 压应力为 P/F=Q/2/F=28.2*9.8*103/40.3*10-4=69.9 MN/m2 【】=0.842*155=130.5 MN/m2该钢管满足需要（水冷塔与粗氩塔亦采用此种型号钢管作支撑平衡梁）4.2粗氩塔（）施工方法和受力分析4.2.1 计算载荷： Q=K1（G+q） =1.1*（45+3.6）=53.46tK1动载系数1.1， G设备重量45t q 吊钩和索具重量3.6t起吊最低高度计算 H=h+b+c+m=35.22+5.6+3+3.25=47.07mh-设备高度b-设备底座高度c-吊车主臂杆顶部到钩头的距离m-索具垂直最小距离4.2.2吊车选用200吨履带吊选取参数： 回转半径 R=14m主臂杆长度L=60m额定载荷 W=60t吊装负荷率：=Q/W*100%=53.46/60=89.1% 4.2.3 设备重心 g1l1+g2l2+g3l3=GL l=( g1l1+g2l2+g3l3 ) G =（6.73*17.54+19.84*17.55+30.478*9.96）45.06 =17.08m 4.2.4 尾部起吊重量 T2 L=G l T2= 45.06*17.08/34.72 =22.17t 4.2.5抗杆校核（如附件3所示）R/R=（H-b-h）/HR=（H-b-h）/H*R=（62-3-35.22-5.6）/59*14=4.32m式中R -设备轴向中心到主杆中心距离设备外侧到主臂杆内侧净距= R-（设备最大直径+主臂杆侧面宽度）/2 =4.32-（2.6+2）/2 =2.02m通过上述计算可知：当吊车进行吊装作业时主臂与设备之间的高点净距为1.29m，不会抗杆，可行。4.3 水冷塔4.3.1 计算载荷： Q=K1（G+q） =1.1*（31.18+1.4）=35.84t q 90T汽车吊钩和索具重量1.4t4.3.2起吊最低高度计算 H=h+b+c+m=17.38+0.5+3+3.25=24.13m4.3.3吊车选用90吨汽车吊选取参数： 回转半径 ： R=8m主臂杆长度： L=39.62m额定载荷： W=37.5t吊装负荷率：=Q/W*100%=35.82/37.5=95.6%4.3.4 90T吊车吊装索绳选用，二弯四股 单根最大起重量：T=Q/4Sin60 =35.67/4Sin60 =10.3tK：吊索的安全系数6倍最大破断拉力P=T*K=10.3*6=61.8t查表选取34.5-6*37+1-170长度 28米破断拉力为75.8t4.4分子筛吸附器 4.4.1计算载荷：Q=K1（G+q） =1.1*（42.7+1.4）=48.5t4.4.2起吊最低高度计算 H=h+b+c+m=14.51+0.5+3+3.25=21.26m4.4.3吊车选用90吨汽车吊选取参数： 回转半径： R=6m主臂杆长度： L=18.29m额定载荷： W=58t吊装负荷率：=Q/W*100%=48.5/58=83.6%4.4.4 90T吊车吊装索绳选用，一弯两股（两套），则单根钢丝绳最大起重量： T=Q/4Sin60 =48.5/4Sin60 =12.08tK：吊索的安全系数6倍最大破断拉力P=T*K=12.08*6=72.48 t查表选取36-6*37+1-170 长度16米 破断拉力为85.6t4.5蒸气换热器4.5.1计算载荷：Q=K1（G+q） =1.1*（15.132+0.3）=16.97t4.5.2起吊最低高度计算 H=h+b+c+m=6.016+0.5+2.2+4.25=13m4.5.3吊车选用50吨汽车吊选取参数： 回转半径 R=5m主臂杆长度L=18.15m额定载荷 W=28t吊装负荷率：=Q/W*100%=16.97/28=60.6%4.5.4 50T吊车吊装索绳选用，两弯四股，则单根钢丝绳最大起重量： T=Q/4Sin60 =16.97/4Sin60 =4.9tK：吊索的安全系数6倍最大破断拉力P=T*K=4.9*6=29.4 t查表选取26-6*37+1-170 长度12米 破断拉力为36.25t4.6低温液体贮罐4.6.1计算载荷：Q=K1（G+q） =1.1*（26.78+1.4）=30.99t4.6.2.起吊最低高度计算 H=h+b+c+m=12.1+0.5+3+3.25=18.85m4.6.3吊车选用90吨汽车吊选取参数： 回转半径 R=6m主臂杆长度L=21.34m额定载荷 W=57.9t吊装负荷率：=Q/W*100%=30.99/57.9=53.5%4.6.4 90T吊车吊装索绳选用，两弯四股，则单根钢丝绳最大起重量：T=Q/4Sin60 =30.99/4Sin60 =8.95tK：吊索的安全系数6倍最大破断拉力P=T*K=8.95*6=53.7 t查表选取34.5-6*37+1-170 长度18米 破断拉力为56.65t五、安全措施 5.1吊装前应进行技术交底，参加施工人员必须熟悉本方案；5.2施工人员进入施工现场必须佩戴安全帽，登高作业必须佩戴安全带，持特殊工种证上岗；5.3吊装作业区域，设置警戒线，并由专人监护；5.4吊装用机索具必须检验合格后，方可使用；5.5吊装前应进行试吊，检查一切正常后，方可进行正式吊装；5.6吊装时应统一指挥，具体分工，明确职责，任何人不得擅自离开岗位；5.7若因故中断吊装，必须采取安全措施，不得使重物悬空过夜；5.8严禁风速超过5级时进行吊装；5.9吊装前与甲方协调好施工用电，确保供电正常；5.10未尽事宜，执行有关规范规程。总指挥：王志林副总指挥：蔡传永施工技术：朱玉建指挥吊装陆友祥刘明宝李志龙安全质量负责人王军王永军起重班组六、安全质量保证体系 七、机索具表序号名称规格单位数量1履带起重机200T台12汽车吊50T台13汽车吊90T台14卡环60T只25卡环50T只26卡环32T只47卡环20T只48枕木2500*200*200