修改后贵州合成塔吊装方案

贵州宜化贵州宜化 30 万吨万吨 年尿素工程年尿素工程 尿素合成装置四台高压设备吊装方案尿素合成装置四台高压设备吊装方案 编制 编制 审核 审核 批准 批准 会签 会签 质量 质量 安全 安全 中国化学工程第十三建设公司中国化学工程第十三建设公司 年年 月月 日日 目目 录录 1 编制说明 2 工程概况 3 方案编制依据 4 吊装方法及吊装顺序 5 吊装受力计算 6 吊装机 索具的选用 7 施工技术要求 8 安全技术措施 9 施工计划 10 劳动组织 11 主要施工机索具一览表 12 技术措施用料一览表 13 吊装附图 1 编制说明编制说明 1 1 本方案仅适用于贵州宜化 30 万吨 年尿素新建工程尿素主框架内的四台高压 设备的吊装 1 2 本方案内容只包括吊装作业 不包括设备的卸车及倒运 2 工程概况工程概况 贵州兴义宜化 30 万吨 年尿素工程尿素装置中共有高压设备四台 见下表 设备名称设备位号设备规格 mm 设备净重 Kg 安装标高 m 尿素合成塔R06401 2680 158 27514299 45 103 21 15 CO2汽提塔E06402 2600 24 1303097 103 9 00 高压洗涤器E06404 2500 839338 20 103 52 00 高压冷凝器E06403 1910 14 1601666 68 103 31 10 为便于设备安全稳妥的吊装就位 四台设备均设计有吊装吊耳 尿素合成 塔在顶部 90 和 270 有两侧板式吊装吊耳 CO2汽提塔在距其顶部 2322mm 处焊有两个管轴式吊耳 方位为 90 和 270 设备距底部 7508mm 有四个支 座 高压冷凝器在距其顶部 1528mm 处焊有两个管轴式吊耳 方位为 90 和 270 设备距底部 10963mm 有四个支座 高压洗涤器设计有专用吊装吊盖 随设备一起到货 3 编制依据编制依据 3 1 尿素装置设备布置图 图号 JH0502 06400 EA15 03 07 EA00 01 3 2 尿素合成塔装配图 图号 JGY59 1 3 3 CO2汽提塔装配图 图号 JGH4T 1 3 4 高压冷凝器装配图 图号 JGH47 1 3 5 高压洗涤器装配图 图号 JGF35 1 3 6 化工工程建设起重施工规范 HGJ20201 2000 3 7 石油化工施工安全技术规程 SH3505 1999 3 8 石油化工吊装工作手册 3 9 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 2005 4 吊装方法及吊装顺序吊装方法及吊装顺序 4 1 吊装方法 因框架内的四台高压设备重量大 安装标高高且吊装难度较大 特别是尿 素合成塔塔体较重 所以根据设计要求和我公司的吊装能力 决定采用在框架 顶部 61m 梁有预埋件 设计的专用承重梁 安装吊装工具梁并系挂索具 滑 移法将其吊装就位 即吊装合成塔时在标高 61 0m 的混凝土结构梁上设置两根 吊装工具梁 各悬挂一套 200t 吊装索具 利用四台起吊卷扬机和牵引 溜放卷 扬机各一台将合成塔滑移吊装就位 吊装高压洗涤器时 亦在标高 61 0m 混凝 土结构梁上设置两根吊装工具梁 悬挂一套 50t 吊装索具 利用一台起吊卷扬 机和一台 50t 溜尾吊车将高压洗涤器吊装就位 在标高 46 0m 混凝土结构梁上 设置两根吊装工具梁用与吊装尿素合成塔同样的方法将高压冷凝器吊装就位 吊装 CO2气提塔时 可以利用尿素合成塔的支撑钢梁用滑移法将其吊装就位 4 2 吊装顺序 首先吊装尿素合成塔 然后吊装高压洗涤器 其次吊装高压冷凝器 最后 吊装 CO2气体塔 注 在高压洗涤器吊装就位前将低压吸收塔 C06404 吊 挂到安装位置 高压冷凝器吊装前将低压蒸汽包 T06401a 吊挂到安装位置 待高压冷凝器就位后将其再就位 所有附塔钢结构待设备就位后再安装 4 3 吊装应具备的条件 4 3 1 必须具备设备图 设备平立面布置图 技术要求 安装标准规范等必要的 资料 4 3 2 与设备安装有关的设备基础经检验合格 满足安装要求 并已办理基础中 间交接手续 4 3 3 施工场地平整坚实并按吊装要求回填到 0 00 标高 道路已修好 设备进 场道路已修好转弯处有足够的转弯半径 4 3 4 影响设备进场 卸车摆放 吊装机具的布置 设备吊装就位的所有障碍物 应清除 4 3 5 设备已到货并摆放到起吊位置 经检查符合设计图纸要求并具备起吊条件 4 3 6 吊装索具已按施工方案要求配备好 并经验收合格 4 3 7 起重机的机械和安全装置 经检查符合安全操作要求 4 3 8 框架内钢结构平台均应在设备安装就位后再施工 5 吊装受力计算吊装受力计算 由于尿素合成塔重量最大 故仅对其进行受力分析并依次进行工具梁的校 核及机索具的选用 5 1 吊装荷重的计算 Q P g K1 K2 299 8 23 104 1 1 1 1 390 16 104N 式中 G 设备净重 g 机 索具重量 K1 动载系数 K2 不均衡系数 5 2 设备抬头时受力计算 5 2 1 起吊滑车组与其重垂线夹角 a1 arctg B 2 D 2 H h arctg 2800 2 2500 2 61000 2000 0 15 B 吊装工具梁安装中心距 D 两吊耳之间的中心距 H 滑车组系点高度 h 抬头时刻设备吊耳至地面的高度 5 2 2 每套滑车组受力计算 P1 QXc 2nCos 390 16 104 14000 2 26700 Cos0 15 102 29 104N 式中 Xc 设备重心至其底面的距离 n 设备吊点至设备底部距离 滑车组与设备就位时垂直中心线的夹角 5 2 3 尾部钢拖排牵引力计算 Pf N G1 F G 2 G1 F 299 8 104 2 10 0 2 31 95 104N 式中 N 尾排所受正压力 G1 钢拖排及道木垫挡综合重量 F 综合摩擦系数 5 3 设备脱排瞬时受力计算 5 3 1 设备倾角计算 57 2 a0 L R1 n0 0 17R1 XC a0 57 2 25840 3500 1675 12700 61000 1200 0 17 1675 14000 25840 6 84 式中 a0 吊点至设备支座的距离 L 设备支承点至滑车系挂点重垂线之水平距离 R1 设备支座的最大半径 n0 设备吊点至重心所在横截面的距离 H1 滑车组系挂点至尾排垫挡顶面的高度 XC 设备重心至设备底面的距离 5 3 2 提升滑车组与吊装梁侧偏角 n0 a0 12700 25840 6 84 3 36 5 3 3 起吊滑车组与其重垂线夹角 a2 arctg B 2 D 2 H h2 h3Cos arctg 2800 2 2500 2 61000 1200 26700 860 Cos6 84 0 25 式中 h2 设备尾部垫挡高度 h3 设备吊点至设备支座的距离 5 3 4 起吊滑车组受力计算 P2 Q 2Cos Cosa2 358 16 104 2Cos3 36Cos0 25 195 42 104N 5 3 5 溜放力计算 Pd 2 P2Sin 2 2 195 42 104Sin3 36 22 91 104N 5 3 6 提升跑绳受力 S P2 2k 195 42 104 2 8 42 11 6 104N 5 4 设备就位时受力计算 5 4 1 起吊滑车组与抱杆中心线夹角 3 arctg B 2 D 2 H h4 n H5 arctg 2800 2 2500 2 61000 21150 26700 1000 0 71 式中 h4 就位时刻设备底部至地面的距离 H1 为设备底部超越结构就位时 设备应多抬的高度 B 吊装工具梁安装中心距 D 两吊耳之间的中心距 5 4 2 每套起吊滑车组受力 P3 Q 2 Cos 3 390 16 104 2Cos0 71 195 1 104N 5 6 吊装工具梁的校核 吊装工具梁的几何尺寸详见工具梁制作图 H 1300mm L 6000mm b 468mm B 500mm h 1220mm E 2 0 106 Kg cm2 截面积 So 79040mm2 材质 Q235A 5 6 1 剪切强度校核 P3 So 195 42 104 79040 24 72MPa 95 MPa 剪切强度满足使用要求 5 6 2 弯曲强度校核 W BH3 bh3 6H 500 13003 468 12203 6 1300 33mm3 M P3L 4 195 42 104 6000 4 Nmm 最大弯曲应力 max M W 33 91 94 MPa 150MPa 工具梁弯曲强度满足使用要求 5 6 3 工具梁的刚度校核 Ix BH3 bh3 12 500 13003 468 12203 12 mm4 Y P3L3 48EIx 195 42 104 60003 48 2 0 105 2 1010 2 12mm Y L 500 6000 500 12mm 500 1220 1300 32 b 2b 2 P2 L 工具梁的刚度满足使用要求 结论 自行设计的吊装工具梁是安全的 5 7 卸扣的选用 由于国产卸扣没有 200t 的规格 故应根据设备吊耳及提升滑车几何尺寸 现场设计制作专用吊装卡具 6 吊装机 索具的选用吊装机 索具的选用 6 1 提升索具的选用 提升滑车组最大受力为 195 42 104N 故选用 H200t 10D 和 H200t 11D 滑车组成两套 11 12 滑车组作为提升滑车 双头抽绳途经 2 个导向轮 查机械利 益系数为 K 8 42 则跑绳拉力为 S P3 2K 188 97 104 2 8 42 11 6 104N 提升滑车组串绕绳选用 选用 39 6 37 1 160 钢丝绳 1300m 共需 2 根 其破断力为 Pp 71 75 104N 则跑绳的安全系数 K 为 K Pp S 71 75 104 11 6 104 6 62 5 倍 卷扬机的选用 选用 20 吨单筒慢动卷扬机 4 台做提升动力 捆绑绳的选用 选用 65 6 37 1 155 钢丝绳 其破断力为 Pp 199 26 104N 取安全系数 K 8 倍 则需要根数 N KP3 Pp 8 195 42 104 199 26 104 7 8 选用 65 的钢丝绳做捆绑绳 30m 4 弯 8 股使用 每套滑车组 1 根 6 2 牵引索具的选用 由牵引滑车受力 31 95 104N 选用 H50t 6 6 滑轮组一套 途经两个导向 轮 查机械利益系数 K 9 02 则卷扬机拉力为 S 37 95 104 9 02 3 54 104N 牵引滑车跑绳的选用 选用 21 5 6 37 1 160 钢丝绳做串绕绳 绳长 600m 一根 选用一台 5t 单筒慢动卷扬机做牵引动力 6 3 溜放索具的选用 由溜放滑车组最大受力 22 91 104N 选用 25t 4 4 滑轮组 17 5 6 37 1 160 钢丝绳作串绕绳 绳长 500m 一根 选用 5t 单筒慢动卷扬机一台 作牵引动力 6 4 钢排的选用 选用 200 吨 外形尺寸为 4500 3500 600mm 钢排一个 详见钢排制作图 6 5 锚点的选用 所有锚点均采用标准埋地式锚点 锚点选用见下表 序号锚点用途 吨位 T 数量备注 1起吊卷扬机锚点154 2起吊跑绳导向锚点208利用框架柱子 3牵引卷扬机锚点101 4牵引跑绳导向锚点102 5后溜卷扬机锚点51 6后溜跑绳导向锚点52 7设备牵引点锚点401 8设备后溜点锚点151 7 施工技术要求施工技术要求 7 1 在框架顶端安装吊装用具前 应在标高 61 0m 处设置 4 块专用临时平台 以 便高空作业安全 7 2 安装吊装工具梁时 需要现场设计制作一根专用吊装桅杆 专用吊装桅杆的 安装借助借助土建塔吊配合提前完成 7 3 主框架标高 61 0m 安装吊装梁处应放置预埋钢板 设计没有应增设 7 4 合成塔吊装前 应对底座基础验收合格 并将合成塔支座梁进行预组装 合 格后将其临时放置在基础两侧的梁上 或按吊装单位指定的位置摆放 待合 成塔吊起超过安装高度后再将其就位 然后设备就位 7 5 钢丝绳 滑车 卷扬机等机索具的规格 数量及使用部位必须按方案的要 求配置 7 6 卷扬机卷筒上钢丝绳的备用圈数不得少于 4 圈 7 7 卷扬机迎面导向滑车至卷筒中心的距离应大于 20 倍的卷筒直径 7 8 卷扬机在使用前应试运转 2 小时以上 视其是否正常制动器是否灵活可靠 以防失灵 7 9 卷扬机操作人员必须熟悉其机械性能及操作规程 并切实按操作规程执行 上岗应持操作证 7 10 各机 索具的连接固定 必须分工明确 专人负责 并做好自检记录和专 人检查验收 7 11 锚点的埋设 应按平面布置图及锚点施工图进行 各锚点绳在埋设前应加 防锈油保护 并做好隐蔽工程记录 7 12 在埋设的锚点 捆绑绳等处的钢丝绳 应预先对其进行张拉 使其呈受力 状态 不允许在扭结及受力不均衡的条件下使用 7 13 吊装前应对设置的全部机索具按照方案和国家有关规定的要求进行全面维 修检查和验收 提升跑绳要以最大受力的 20 进行初步预紧 7 14 吊装梁安装时应与框架顶部的预埋件焊接 两根大梁之间用槽钢连接牢固 稳定 7 15 拖排走道应回填 平整 夯实 并铺设 20mm 的钢板 以利设备吊装 7 16 在施工中 如需机索具代用 必须经过研究并征得有关人员同意后方可使 用 并做好记录 7 17 参加施工的全体人员必须熟悉此吊装工艺 持证上岗 执行指挥必须是经 验丰富的起重技师 7 18 此项吊装作业技术难度大 应由专业队伍进行吊装作业 完成此项工作 8 安全技术措施安全技术措施 8 1 吊装前技术负责人必须依据吊装方案向参加方案实施的全体人员进行认真 仔细的技术交底 做到各岗位人员均熟悉方案内容 明确单项作业职责和任务 8 2 在施工的全过程中 施工人员必须做到分工具体 明确职责在整个吊装过 程中 要切实遵守现场秩序 服从命令 听指挥 不得擅自离开工作岗位 8 3 施工人员进入现场必须戴好安全帽 凡参加登高作业的人员必须经过身体 检查合格 作业时必须佩戴安全带 并系在安全可靠的地方 8 4 吊装过程中 应统一信号 施工人员均须熟悉此信号 以便各岗位协调动 作 8 5 带电的电焊线要远离钢丝绳 以免连电损伤 工作钢丝绳在与金属构件锐 角 建筑物夹角接触时应加垫付保护 以防损伤 焊机二次线不应与钢丝绳交 在一起 以免损伤钢丝绳 8 6 在吊装过程中 未经现场指挥人员许可不得在塔体底部和周围以及受力索 具附近停留或通过 现场设吊装警戒区 非作业人员严禁入内 8 7 施工过程中 如需利用构筑物系结索具者 必须经过验算并能安全承受 经有关方面同意后 方可使用 同时要垫以木板等保护物 以保证构筑物和索 具不致损伤 8 8 卷扬机由操作手负责检查调试 必须严格执行操作规范 认真按照岗位责 任做好维护工作 8 9 吊装前应组织有关部门共同进行全面检查 经检查合格后 签发 吊装许 可证 后 方可起吊 8 10 施工用电严格按照 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 88 中的要求 执行 防止触电事故的发生 A 电气施工人员必须持证上岗 严格按操作规程作业 B 施工用电源线应采用绝缘良好的软导线 不得靠近热源敷设 严禁乱挂 乱扯 不得用金属丝直接绑扎电线 C 临时用电电线 如铺设在地面或埋入地下时 应用橡皮护套电缆 在通 过交通道路处应加设钢套管进行保护 D 露天配电及配电开关应有防雨措施 外露带电部分 必须有绝缘防护措 施 并应挂 带电危险 警告牌 F 机械操作 要束紧袖口 G 卷扬机等动力机的机座必须稳固 转动的危险部位要安设防护装置 H 工作前必须检查机械化工具等 确认完好方可使用 I 电器设备和线路必须绝缘良好 电线不得与金属物绑在一起 各种电动 机具必须按规定接零接地 并设置单一开关 遇有临时停电或停工休息时 必 须拉闸加锁 J 施工机械和电器设备不得带病运转和超负荷作业 发现不正常情况应停 机检查 不得在运转中修理 8 11 方案实施过程中 必须讲究科学态度 严格执行本方案 在没有征得有关 人员同意的前提下 不得任意更改方案 8 12 其它未尽事宜严格按 石油化工施工安全技术规程 执行 9 施工计划施工计划 施工计划按照项目经理部的总体计划执行 10 劳动组织劳动组织 施工劳动组织一览表 序号岗 位人数职 责 1施工负责人1负责现场协调调配安全等工作 2技术员1负责施工中的技术工作 3安全员1监督检查施工现场的安全工作 4总指挥1负责提升系统的指挥工作 5副指挥1负责指挥牵引 溜放卷扬机岗位 6起重工20负责现场所有起重作业 7卷扬机操作10根据指令及时准确地操作卷扬机 8保运工4负责现场用水用电及材料供应工作 11 主要施工机索具一览表主要施工机索具一览表 主要施工机索具一览表 序号名称规 格单位数 量备 注 H200 10D个2提升尿塔 H200 11D个2 H80 8D个4提升汽提塔 H50 4D个2牵引 H25 4D个4溜放 H16 3个4 1 滑车 H40 1个8导向 H20 1个4导向 H10 1个10导向 H5 1个16导向 39 6 37 1 160米 根1300 2提升跑绳 65 6 37 1 160米 根30 2捆绑绳 24 6 37 1 160米 根500 2串绕绳 21 5 6 37 1 160米 根500 2串绕绳 21 5 6 37 1 160米 根1000 2串绕绳 19 5 6 37 1 160米 根300 2串绕绳 47 5 6 37 1 160米 根200 2串绕绳 2 钢丝绳 47 5 19 5米 根若干绳扣 20 吨台4提升 3卷扬机 5 吨台1牵引 溜放 200 吨 自行制作专用吊具 个2 50 吨个