硫酸车间3米大管更换施工技术方案.doc

中油吉林化建工程有限公司目 录1. 编制说明22. 编制依据23. 工程概况34. 施工准备64.1 施工技术准备64.2 施工现场准备65.施工程序和方法75.1 施工程序75.2 施工方法86. 吊装工艺核算107. HSE预防措施128. 资源需求计划148.1 机械需求计划148.2 工、机具需求计划148.3 周转材料需求计划158.4 施工措施用料计划168.5 人力动员计划169. 施工进度计划及工作安排1710. 附图2010.1 吊装平面图2010.2 吊装立面图21第 22 页/共 22页1. 编制说明1.1 本方案仅适用于吉林石化公司丙烯腈厂硫酸车间焚烧工段焚烧炉（V204）与换热器（E201）之间工艺气体管线更换而编制。1.2 该项目的难点在于更换管线直径大直径为3米；安装位置高高度为25米；吊装场地狭小吊装位置仅有一条宽6米，长20米的道路。1.3 为了安全、优质地完成该检修任务，希望参加施工的全体人员要尽早熟悉本方案，并在实施过程中严格遵照执行，如遇到本方案中未涉及到的内容，现场进行技术交底。2. 编制依据2.1 化工工程建设起重施工规范HG202012000；2.2 大型设备吊装工程施工工艺标准SH/T3515-2003；2.3 吊车性能表（QAY300全地面起重机）2.4 硫酸装置平面布置图2.5现场实测数据2.6 起重吊装常用数据手册人民交通出版社2.7 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-982.8 钢制压力容器焊接焊接规程 JB/T4709-20002.9 吉林化建焊接工艺评定3. 工程概况3.1 工程简述拆除管道：线号PRG2005-3000-M3B 规格：DN300012；材质：Q235B长度49米，重量：66.8吨（含保温层重量）。保温层：硅酸盐容重:300kg/m3，安装标高EL+25.8m，横跨V204和E201设备本体结构，在中部位置有一处钢结构框架支撑管道及中部波纹膨胀节。更换管道：线号PRG2005-3000-M3E 规格：DN3000*12；材质：304，长度49米，重量：:68.4吨（含保温层重量）。保温层：硅酸盐容重:300kg/m3，新增设电动蝶阀1台及附属支架结构一处。3.2 施工工期装置预计于2011年6月17日停车，由车间进行置换；2011年6月19日早交检修进行施工，2011年7月1日由检修移交生产进行验收，2011年7月2日装置开车。3.3 材料到货计划序号材料名称到货日期备注1管道2011年6月15日至17日2阀门2011年6月16日3法兰2011年6月17日4支架2011年6月18日至20日5膨胀节2011年6月25日3.3 吊装地点：焚烧工段焚烧炉V204北侧，第三循环水东侧，E201换热器西侧地坪，详见吊装平面图。3.4 吊装环境：吊车站车位置在装置区内地坪不会影响工厂生产物资运输，地下无阴井及管线，吊车压脚垫尽量大面积的路基箱分散对地压力。吊车作业范围内无高压线，但距离地面约5米高处有3根直径约1.6米的工艺气体管道，影响拆除管道的装车，所以吊车型号需适当增大。由于场地狭小，吊车可在270角范围内进行回转作业。吊装过程需设专人进行监护。吊装场地周围拉警戒线。3.5吊装设计：整条管线拆除分为6段，吊车一次站位完成6次吊装。工件分解列表工件序号包含部位及规格重量备注1焊接管DN200010（3m）3.5吨波纹膨胀节DN2000（1个）保温层2焊管DN300012（11.6m）21.8吨DN2000弯头（1个）异径管3000/2000（1个）保温层3波纹膨胀节20.7吨焊管DN300012（12.4m）DN3000法兰（2块）DN3000盲板（1块）保温层4弯头DN300012（1个）9.8吨焊管DN300012（1m）保温层5焊管DN300012（5.41m）9吨保温层6焊管DN15008（0.78m）1.98吨保温层工件拆分示意图查吊车性能表在QAY300全地面起重机在支腿全身98t全配重的情况下满足吊装性能（见附件吊车性能表）吊装幅度表工件序号幅度（米）工件124工件220工件321工件424工件524工件6244. 施工准备4.1 施工技术准备4.1.1 施工技术人员要对图纸及车间的检修意图进行掌握，编制施工技术方案，施工方案要经过审批。4.1.2编制吊装方案之前，要组织起重工对吊装现场进行详细测量，得到施工现场的实际数据，并根据数据进行吊装现场平面图的绘制。4.1.3施工前应组织相关人员熟悉图纸和方案，进行施工技术交底，技术交底以会议形式进行。参加人员主要有：承包队长、施工班组所有人员、安全员、检查员。4.1.4仔细勘查厂内的的运输道路情况，确定吊车的进厂路线。4.1.5吊车站位的位置是否有地沟、阴井、电缆沟等，甲方已确认。4.2 施工现场准备4.2.1 办理相应的占道手续确保工厂正常运行，不占用消防通道及物资运输主道4.2.2 吊车进场，压脚处的路基箱已经铺设完毕。吊装工件从地面提升至安装位置过程中障碍已清除4.2.3 将影响施工作业附近的设备及其它杂物清理出作业现场。4.2.4 运输和吊装的机索具按要求准备好，并经检查合格。4.2.5 吊装件检查完毕具备吊装条件，应经业主全面检查后方可进行。施工准备脚手架搭设29.3米钢梁拆除中部支架顶层钢梁拆除保温铁皮保护性拆除停车置换弹簧支、吊架限位恢复钢管道切割，按工件2、3、4、5、6、1顺序拆除待安装管道预制管道及附件安装（按工件6、5、4、3、2、1顺序）保温层修补及铁皮安装保温及铁皮安装中部框架顶层钢梁及平台恢复钢架油漆修补装置开车脚手架拆除现场清理23.3米至29.3米钢柱及支撑拆除钢结构加固、钢支架安装5.施工程序和方法5.1 施工程序5.2 施工方法5.2.1 脚手架搭设：检修前（6月15日至6月16日）需将工件割口处的脚手架搭设完毕，工件2和工件3处的脚手架从地面生根，借助结构搭设，上部铺满跳板并设置护栏，工件1、4、5、6支架搭设借助设备钢结构框架，高空作业不能有探头跳板。脚手架牢固可靠需经项目部安全部门确认合格后方可投入使用。5.2.2 钢结构及保温拆除：在管道拆除前，必须先将E201框架顶的29.3米钢梁和中部框架的顶层横梁拆除。拆除时用50吨吊车配合完成。该工作可以在装置停车前或置换期间完成，最迟完成时间为2011年6月17日晚。保温铁皮因利旧，所以采用保护性拆除。保温铁皮拆除需用螺丝刀、铁剪子等工具将固定铁皮用的弹性铁条拆除。然后拆除自攻螺钉及铁皮，拆除时注意保存完好，以便利旧。对E201部分被酸性物质腐蚀的铁皮需要更换。该工作的最迟完成时间为2011年6月18日晚。在管道拆除前，施工人员还应与起重配合共同对影响吊装的平台梁、平台板、护栏等进行测量，影响管道拆除的上述设施，在不破坏框架整体受力的情况下一律拆除。待管道安装后进行恢复，以上工作量以现场实际发生为准。该工作的最迟完成时间为2011年6月19日上午。5.2.3 弹簧支、吊架的限位恢复： 待管道冷却后，弹簧支、吊架的热胀变形将恢复，此时应对弹簧支、吊架进行限位，以防止支、吊架弹簧过度变形面无法利旧。该工作的最迟完成时间为2011年6月19日上午。5.2.4 管道的拆除原则：波纹膨胀节必须避免在拆除管线的中间部位，以免膨胀节因两端受力过大而折断。因此，有膨胀节的管段断口位置均在膨胀节的任意的一端附近约200mm处。管道上的支座、支耳等需要利旧，拆除过程中不能破坏支架结构及形式，应进行保护性拆除。5.2.5 管道的预制及安装要点：原管线上的碳钢法兰盲板需要利旧，且形式由现有的平焊法兰变成活套法兰，所以拆除后的法兰需运至加工厂进行内径加大处理。该工作由工厂负责协调处理，具体内径尺寸由设计或工厂确定，我单位只负责拆除及装车工作。该工作预计于2011年6月21日完成。5.2.6 焊接要点：管道材质为304，选择焊条牌号为A102，因设计压力为0.05Mpa工作时为-0.016Mpa，不需要进行焊缝内部检测，但必须保证外观质量无缺陷，且焊缝应进行透煤油试验。E201端口位置在天圆地方上端约300mm处，与新管道为异种钢焊接（16MnR+304），选择焊条牌号为A062。V204侧的端口与E201侧相同。5.2.7 电动蝶阀安装要点：电动蝶阀支座滚轮方向与管轴线垂直，调节好恒力支座的预压值。5.2.8 弹筑支、吊架回装：在管道安装过程中应及时将原有的弹簧支、吊架进行回装。待管道全部就位并焊接完毕后，将拆除前临时安装的定位销拆除。5.2.9 吊装索具的捆绑方法：拆除过程，索具为单股从底部绕过管道的捆绑方式。安装过程，对不绣钢管线加护板和吊耳，工件设置4个吊点分担吊装作用力，以防止局部拉伸变形。护板采用12mm厚同材质的不锈钢板。吊耳采用20mm厚Q235B钢板，吊耳宽度不应低于200mm。焊角高度不应低于12mm。不锈钢与碳钢之间焊接采用的焊条牌号为A302。5.2.10 油漆的修复新增加的钢结构，以及在钢结构加固过程中损坏的防腐层，均应在施工结束后进行修复，其防腐要求及所需原材料由工厂提供，施工单位进行防腐施工。5.2.11 保温铁皮的恢复根据现场实际查看，可以利用原有保温铁皮的部位仅为70%左右，其余需要更换的30%铁皮（约120平）由车间提供材料，施工单位负责预制安装。所有的弹簧支、吊架部位、管道上的吊耳部位均应进行保温处理，不得裸露。6. 吊装工艺核算6.1 工件2吊装计算（1） 吊装计算载荷P计1）工件自重G1 21.8吨2）300t吊车所选吊钩g1=0.75t（30t能力钩头）3）吊装索具重g20.5tP计G+g1=9.5+0.76+0.423.05t6.2 吊车选择：根据现场实测的吊装幅度为20米，根据所需吊装能力，选用一台300t液压杆吊车（98吨配重）主杆选择43.7m，吊装能力为F=27t 23.05t，故满足吊装要求。6.3 吊装索具选择吊索受力分析,按夹角为60o计算，捆绑为4个分支则每根绳索受力为:p拉= P计/4cos30o=6.7t计算破断力为p破=p拉k; 其中安全系数K取6P破=P*K=6.76=40.2 t 根据计算选用637+1型式的钢丝绳，1550Mpa等级，30钢丝绳单股作为吊装绳扣，其破断拉力PP54t 40.2t，故满足吊装要求。钢丝绳单根长度不应小于18米，不大于20米，两根配对使用。6.4 吊车压脚工作压力计算300t自重G=177.7t吊装重量23.05t吊装幅度L=20m吊车压脚工作压力N (现场地面耐力为【】=20t/m2)N=0.2G+ P计*L/1.4h=0.2*177.7+(23.05*20/1.4*8.7)=73.4t吊车压脚箱每块面积为 4m2按照吊装时两块压脚受力计算压脚处与地面所受压力PN为PN=N/A =73.4/8=9.2t/m2【】=14t/ m29.2t/m2故满足吊装要求。7. HSE预防措施7.1 施工所用的机具、索具、材料应具有合格证。7.2 吊装所使用的钢丝绳、卸扣索具必须按方案配制。要逐件进行质量检查。各机索具的连接固定，必须分工明确，专人负责，并做好自检记录，由专人负责验收，施工者、检查、技术人员要在记录上签字确认。7.3 在施工过程中，如机索具需要代用，必须经过有关人员的研究和方案编制者同意，方可代用，并做好记录。7.4 在施工前要办理好动火、用电手续，未经允许不得施工。7.5 正式吊装前应进行试吊，试吊过程中检查全部机具、索具、锚点等的受力情况，发现问题将设备放回原处；故障排除后重新试吊，确认一切正常后，方可正式吊装。7.6 在施工过程中，施工人员必须分工，明确职责，在整个吊装过程，遵守现场秩序，服从命令听指挥，不得擅自离开工作岗位。7.7 吊装过程中应有统一的指挥信号，参加施工的全体人员应熟悉指挥信号，以便操作岗位协调动作。(需有指挥旗和哨)7.8 吊装时要有统一指挥，各岗位分指挥应正确执行总指挥的命令，做到传递信号准确。7.9 施工中凡参加登高作业人员，必须先经过身体检查合格后方可工作。操作时要佩戴安全带，所用工具应有保险绳，不准在高处随意抛投物件和工具。7.10 在吊装过程中，如因故中断，则必须采取措施进行处理，加强警戒，尽快排除故障，不得使物件长时间处于悬浮吊着状态。7.11 在起吊过程中，未经现场指挥人员许可，不得在起吊重物下面与受力索具附近停留和通过。（设警戒绳）7.12 吊装现场，应设专人警戒，非本工程施工人员严禁入内，施工指挥和操作人员佩戴标记，无标记者一律不准入内。7.13 设备摆放、吊装场地与设备运输及吊车行走道路均应查明是否有阴井、暗沟等障碍物。待确认无误或采取可行措施。7.14 吊车吊装时，吊车压脚处必须整平，并用道木或跑板垫实后方可作业。吊车臂杆下方起吊范围内严禁站人。7.15 如现场临时出现问题，各操作人员应坚守岗位，保持现场秩序，并做好记录，以便分析事故原因。7.16 风力大于五级或风速相当于五级时严禁进行吊装作业。7.17 凡需变动和修改方案必须征求主管技术负责人同意，重大修改要要通过项目总工程师审批。7.18 所有的工作开始前必须对施工人员进行了安全教育。7.19 管道在拆除前必须得到车间认可，置换合格后方可对管道进行动火作业。并办理相应的动火作业票。7.20 所有的登高作业必须严格办理登高作业票。人员必须戴好安全带，并遵守高挂低用的原则。7.21 进入施工现场的所有人员必须穿着统一的工作服，佩戴安全帽。7.22 由于管道内的工艺气体属有毒，且易燃易爆物质，所以在无十分必要有情况下，人员不得进入管道内部进行作业。如需进入管道内部，必须经分析人员进行氧含量分析和可燃气体分析，合格后方可进入，并设专人进行监护，定时进行重复分析。7.23 对于切割下来的小件物品或手动工具等，不得随意放在平台上，以免造成物体打击伤害。7.24 由于作业场地狭小，与施工无关的人员一律不得进入吊车旋转半径范围内，以免造成机械伤害。8. 资源需求计划8.1 机械需求计划序号名称规 格单位数量备 注1吊车300T（液压）台班10拆除及安装管道2吊车90T（液压）台班8管道预制及倒运3吊车50T（液压）台班12拆除及安装钢梁、管道预制等4吊车16T（液压）台班4运输管件及工、机具等5拖车50t台班4运输配重、废旧管道等6板车8t台班4运输管件及工、机具等 注：机械实际发生规格及数量以现场实际为准。8.2 工、机具需求计划序号名称规 格单位数量备 注1电焊机松下400台15钢结构及管道焊接2等离子切割机最大厚度满足20mm台2不锈钢管道切割3无齿锯DN400台1各种小件切割4砂轮DN180台6坡口打磨5砂轮DN150台6坡口打磨6砂轮DN100台4各种小件打磨7内向磨光机台2各种孔打磨及修整8钢丝绳30mm 637 1550mpa 单根18米根2吊装9卸扣10吨个4吊装10导链5吨台2配合吊装11导链3吨台4配合吊装12导链2吨台4配合吊装13气焊工具套5金属切割14铁线8Kg20临时捆绑搭架子用15砂轮片DN180片500不锈钢专用16砂轮片DN150片200不锈钢专用17砂轮片DN100片10018无齿锯片DN400片1019酸洗膏KG2020电焊条A102KG230021电焊条A062KG20022电焊条A302KG4023电焊条J422KG20024钢线0.5mm米10025破布KG508.3 周转材料需求计划序号名称规 格单位数量备 注1道木2201602500根50垫管道、压脚与臂杆等2脚手杆6m根2003脚手杆4m根3004脚手杆2m根5005扣件直角个10006扣件对接个2007扣件旋转个1008跳板4m块5008.4 施工措施用料计划序号名称规 格单位数量备 注1不锈钢板=12 304m21.5制作吊耳2碳钢板=20 Q235-Bm21制作吊耳3工字钢I20a Q235-Bm30制作组对支架、胎具4不锈钢角钢50505 304m36制作组对夹具5不锈钢圆钢25 304m6制作不锈钢翘棍6不锈钢圆钢6 304m30与工字钢配合制作支架、胎具8.5 人力动员计划序号工种人数1铆工82起重63电焊154气焊45电工26力工87架子工128检查员19安全员110技术员111材料员112保管员113工长19. 施工进度计划及工作安排序号日期作业时间工作内容备注12011-06-148：00-11：301、施工方案审批；2、技术交底编制；3、周转材料计划审批；4、消耗材料审批；5、作业人员调动；6、施工机具准备22011-06-1413：00-17：001、作业人员安全教育；2、施工技术交底会；3、作业班组长实地考察；4、施工临设位置审批；32011-06-157：00-11：301、周转材料进场；2、临时用电安装；3、工机具进场；4、消耗材料进场；5、各种票、证、书办理42011-06-1513：00-19：301、脚手架搭设52011-06-167：00-19：301、脚手架搭设；2、钢梁预拆除62011-06-177：00-19：301、脚手架搭设；2、钢梁拆除；3、部分保温拆除；72011-06-187：00-19：301、弹簧支、吊架限位装置安装；2、部分钢平台、护栏、梁拆除；3、待安装管道预制（电焊两班倒，24小时作业）82011-06-197：00-19：301、工件2和工件3拆除及运输；2、工件1、工件4预拆除；3、待安装管道预制（电焊两班倒，24小时作业）92011-06-207：00-19：301、工件1、4、5、6拆除及运输；2、待安装管道预制（电焊两班倒，24小时作业）102011-06-217：00-19：301、15米钢结构梁加固；2、待安装管道预制（电焊两班倒，24小时作业）112011-06-227：00-19：301、15米钢结构梁加固焊接；2、待安装管道预制（电焊两班倒，24小时作业）；3、新增加钢支架安装122011-06-237：00-19：301、DN3000管段（4000mm）与E201设备管口组对、焊接（电焊两班倒，24小时作业）；132011-06-241、DN1500管段与DN3000管段进行开口、组对、焊接（电焊两班倒，24小时作业）；142011-06-251、 DN2000管段（80