化工塔类设备整体预制吊装施工工法.doc

山东淄建集团有限公司工业设备安装分公司鲁华泓锦化工股份有限公司5万吨/年异戊橡胶项目塔类设备吊装实例 北C-1101C-1102C-1204C-1202C-1203C-1201臂长60m旋转半径12m400吨160吨吊车站位示意图 塔进场卸车塔平台制安附塔管道制安保温工作管道防腐制安爬梯20111231吊装现场400吨主吊车160吨辅吊20111231400吨160吨辅吊正式起吊正式起吊一丝不苟精心就位整体效果图塔类设备与其它设备吊装的最大区别:1、 塔类设备到场后不能直接吊装就位（安全、进度、经济）；2、 塔类设备直径小、高度较高，辅助吊车选择吊装点时要经过验算复核；3、 吊装必须选用有专业资质和经验丰富的起重公司。淄博鲁华泓锦化工股份有限公司5万吨/年异戊橡胶项目塔类设备吊装方案 编制单位：山东淄建集团有限公司工业设备安装分公司编制日期：二0一一年十月 目 录1.前言111.1使用范围131.2编制依据132.工程概况22.1工程概况22.2工程特点22.3主要吊装实物量23.施工程序33.1组织机构及职责划分33.2设备吊装部署原则及相关要求33.3路基处理43.4设备摆放43.5 吊耳设置43.6设备吊装施工流程53.7索具选择 53.8吊装过程控制63.9吊装组织74.施工方法74.1主要设备吊装简述194.2设备吊装部署85.质量保证措施与主要质量要求95.1 质量保证措施95.2 主要质量要求和验收标准105.3大型设备吊装技术责任制226吊装施工安全管理措施236.1 吊装施工安全管理规定236.2 对起重吊装指挥要求236.3应急预案和意外事故处理程序246.4危险性分析257.吊装机索具及手段用料计划258.劳动力计划26附表 吊装机、索具及手段用料一览表、吊车性能表1.前言1.1使用范围本方案仅适用于淄博鲁华化工股份有限公司5万吨/年异戊橡胶项目大、中型设备吊装施工作业。1.2编制依据1.2.1大型设备吊装工程施工工艺标准 (SH/T3515-2003)1.2.2石油化工工程起重施工规范 (SH/T3536-2002)1.2.3化工设备吊耳及工程技术要求 (HG/T21754-2008)1.2.4相关吊车性能表2.工程概况2.1工程概况本装置塔类设备六 台、容器类设备34台、釜25台、过滤器2台、冷热换器28台、混合器类6台。其中位号V-4001A/B/C/D/E/F胶液罐重42.3吨，位号C-1201溶剂脱水塔重28.5吨，是本装置中最重设备，位号C-1201溶剂脱水塔高42m、 C-1204异戊二烯回收塔高42m、是本装置中最高设备，现场设备均为整体到货。根据设备体积、重量及施工现场状况拟选用以下几种吊车型号：50T汽车吊、100T汽车吊、160T汽车吊、200T汽车吊、400T汽车吊。2.2工程特点本装置塔布置较为集中，塔到货后现场摆放场地较小，需根据场地及吊装顺序合理摆放，并安装塔器平台、梯子及附塔管线后再进行吊装，以减少高空作业。2.3主要吊装实物量本装置主要大型吊件见下表序号设备名称/位号规格（M）重量(T)1V-5101凝聚首釜13.1002V-5201凝聚首釜13.1003V-5102凝聚中釜17.8004V-5202凝聚中釜17.8005V-5103凝聚末釜17.6506V-5203凝聚末釜17.6507R-31013108/R-32013208聚合釜12.8208V-4001A/B/C/D/E/F胶液罐42.3009V-1103A/B精异戊二烯罐11.00010V-5104/5204油水分层罐11.32011V-7002溶剂残液罐8.91312V-7003异戊二烯残液罐8.91313E-1104异戊二烯脱重塔冷凝器7.63514E-1202溶剂脱水塔冷凝器11.32015C-1101异戊二烯脱水塔4.05016C-1102异戊二烯脱重塔9.76517C-1201溶剂脱水塔28.45018C-1202溶剂脱重塔20.06019C-1203溶剂残液回收塔5.59020C-1204异戊二烯回收塔17.75021E-1205溶剂脱重塔冷凝器13.29522E-5101/5201油气冷凝器15.0003.施工程序3.1组织机构及职责划分建立健全吊装组织机构，明确职责，协同作业，确保每次吊装安全、稳妥、一次成功。吊装组织机构由指挥层和作业层组成，各岗位人员构成及职责见表。吊装组织机构岗位人员构成及职责层次岗位职责责任人指挥层起重施工负责人负责劳动力组织、进度计划、施工安全质量孙正武方案编制人吊装方案编制及方案实施中的技术工作迟文连专职安全员吊装作业安全质量检查张彦军吊装指挥试吊和正式吊装作业指挥徐绍振作业层组长或岗长组织岗位作业迟文连起重工（含信号工）岗位作业高庆贤李友军起重机操作员起重机操作刘海晓石祥飞巩波电工、钳工起重机械维护保养周士奎张红街3.2设备吊装原则及相关要求1.吊装坚持“先里后外，先下后上，先大后小” 的原则整体协调施工。2.建立吊装指挥机构，专门负责吊装作业的策划、组织、指挥、协调及实施工作，分工协作，责任明确。3.处理吊车站位及行走道路，平整夯实，使地耐力达到大型吊车工作要求。吊装前，用相应吊车试路，观察行车道路和站车位置地面受力情况。若地面下陷明显或产生不均匀沉降现象，应开挖表层土并用碎石重新进行回填，夯实，直到符合吊车行车、站位和吊装需要。4.设备尽可能一次运输到待吊位置，以减少现场二次倒运。5.所有设备出厂前吊耳焊接完，具备吊装条件。6.吊装搭设临时爬梯和操作平台，以便索具摘除。3.3路基处理吊装前，用相应吊车试路，观察行车道路和站车位置地面受力情况。若地面下陷明显或产生不均匀沉降现象，应开挖表层土并用建筑碎石重新进行回填，夯实，直到符合吊车行车、站位和吊装需要。地基处理程序与验收1.地基处理方案上报业主/监理审查、批准。2.安排有大型设备吊装地基处理经验的专业人员，负责对地基处理全过程进行统一协调、监督和检查，确保地基处理进度、质量和区域能够满足吊装要求。3.大型吊车进场站位前对吊车站位区域的地基进行静载抽查试验，确定地基承载力能够满足吊装要求后方可开始进行大型设备吊装作业。3.4设备摆放1.到场设备摆放在设备基础附近，满足吊车吊装条件，减少二次倒运，整体到货设备卸车位置应在安装基础附近，满足吊车吊装条件.安装设备平台，装车时设备吊耳应与地面平行。2.现场场地有限，塔分三批次进场，第一批次进C-1202、C-1203、第二批次进C-1201、C-1204、第三批次进C-1102、C-1101塔到货后集中摆放到装置南侧，留出吊车行走吊装区域，方便吊装。3.5 吊耳设置1.根据现有资料设备主吊耳均采用管轴式，有利于吊装准备时机索具的穿挂和吊装就位后的摘钩，管式吊耳的位置选择应充分考虑设备本体的强度、吊车的能力、绳索具长度和尽量减小抬尾吊车的负荷。设备吊耳由设备厂家制作。2.吊耳主要形式：（1）主吊耳形式：对置管轴式吊耳、对置板式吊耳。（2）尾吊耳形式：板式吊耳；3.6设备吊装施工流程：辅助吊车就位主吊车就位主吊车回转半径确认系挂吊装索具待吊设备进场确定方向配挂超起配重设备吊点设置、检查系挂吊装索具试吊与正式吊装辅助索具拆除辅助吊车退场拆除撤离设备直立设备就位索具拆除吊车准备下次吊装设备吊装工艺流程3.7索具选择1.聚合釜吊装索具选择：QYU160主吊索具选用：公称抗拉强度为1670MPa 28mm破断拉力386KN，长度为10米的钢丝绳一对，对折成4股使用。取6倍的安全系数，则钢丝绳的吊装能力为：386KN46257KN25.7T 聚合釜最大重量为14.49T 由此可见1670MPa 28mm破断拉力386KN的钢丝绳能够满足吊装要求。50T溜尾选用的钢丝绳型号同上，1根对折成使用386KN26128KN12.8T，聚合釜重量14.4927.245 满足溜尾要求。2.塔器吊装索具选择塔器吊装以体积最大、重量最大的C-1201溶剂脱水塔为例：溶剂脱水塔2米、高41.935米、重量28T，加上劳动保护平台、保温材料、附塔管线约15T，总重量约为43T400T汽车吊索具选用：公称抗拉强度为1670MPa 50mm破断拉力1220KN，长度为4米的钢丝绳一对，对折成4股使用，（高空吊装作业4股绳按3股计算）取6倍的安全系数，则钢丝绳吊装能力为：1200KN46800KN80T 80T4360T 满足吊装要求。辅助吊车选用同型号的钢丝绳1根对折成2股使用804240T，设备重量43221.5T，满足溜尾要求。吊车站位于设备基础南侧东西方向，（如图所示）跨管廊吊装设备就位12m臂长60m北（管廊高度6米），作业半径12米，根据设备吊装要求及吊车性能参数选用400T汽车吊作为塔器吊装的主吊车，设备高度41.935米按42米计算，管廊高度6米，索具2米，作业半径12米，需要杆臂高度为53.78米，设备重量为43T。400T汽车吊性能参数如下：配重120T，主臂60米，作业半径12米时的最大载荷为48.1T。由此可见400T汽车吊能够满足设备吊装要求。设备吊装时选用100T汽车吊配合溜尾。3.8吊装过程控制1.吊车站位。主吊吊车分别站位在设备基础及设备顶部之间，保持吊车实际作业参数与选用参数相符，辅助吊车站位在设备底部附近，工作参数符合选用参数。2.吊装设备站位符合要求后，将吊车臂杆摆转到设备吊点上方，拴绳挂钩，并将索具预紧到吊装力量的百分之三十左右，确定吊装索具和吊车跑绳无可见偏摆。3.试吊。一切就绪后，吊车起绳，将设备垂直吊起离开地面约0.3m，停止吊装。检查吊装系统包括吊车、承力面、吊耳、索具等各部位受力情况。4.吊装。试吊合格后，主吊吊车起钩，溜尾吊车视设备底部最低点距障碍情况起钩或落钩并向主吊车变幅，保证主吊吊车吊钩始终保持垂直状态且设备最低点距地或障碍约0.3m，直到将设备吊直立，停吊摘除溜尾索具。主吊吊车继续起钩，将设备起升到安装面上约0.2m后，摆杆使设备移动到安装面正上方，找正方位后，主吊吊车缓慢落钩使设备平稳落到安装面上。5.设备连接牢固后，拆除主吊索具。6.清理吊装现场，准备下一次吊装3.9吊装组织1.起吊时指挥人员提前各就各位，指挥人员应站在能够照顾全面工作的位置，若指挥者与吊车司机中间有障碍物使其不能清晰辨认信号，应设专人传递指挥信号或使用对讲机。2.由吊装指挥下达起吊令，吊装指挥指挥吊车，信号指挥传递信号，所发信号必须准确、清楚。整个系统须分工明确，统一协作。吊装指挥 徐绍振主吊信号指挥 高庆贤辅助信号指挥 李友军吊车司机 刘海晓 石祥飞 巩波吊装人员组织4.施工方法4.1主要设备吊装简述根据设备几何尺寸、重量、安装高度等参数，结合我方吊装设备存有情况吊装采用：50T汽车吊、100T汽车吊、160T汽车吊、200T汽车吊、400T汽车吊完成本装置内的大、中型设备的吊装作业，其吊装方法如下：1.聚合釜的吊装吊车选择根据设备直径2米、高7米 重量12、99T。以距离吊车站位中心最远的聚合釜为例：聚合釜总数量为16台，成东西方向分两排排列，即南边8台，北边8台。设备基础成东西方向，设备基础北侧无法满足吊车站位的要求，吊车只能站位于设备基础框架的南侧，（如图所示）5.24.65.25.24.65.25.2北8.8mR-3101R-3102R-3103R-3104R-3105R-3106R-3107R-3108R-3201R-3202R-3203R-3204R-3205R-3206R-3207R-320811.2m与设备基础整体框架平行，经实际测量 北边一排设备距吊车回转中心为20米，（设备基础高8米，设备高度为7米，索具5米，）需要起升高度为20米，（设备重量为12.99T，起重钩头和索具重量约1.5T），需要起重量为14.49T。根据设备吊装的要求及吊车性能参数选用QYU160作为聚合釜吊装的主吊车，其性能参数如下： QYU160性能参数： 32T配重，主臂39.21米，作业半径20米时最大载荷为18.8T由此可见，QYU160能够满足本次吊装聚合釜的要求。聚合釜吊装时选用50T吊车配合溜尾。4.2设备吊装部署1.设备吊装部署原则设备吊装依据三个因素进行部署：第一个因素是按照区域进行部署，第二因素是按照大型吊车连续吊装进行部署（即当某种型号吊车进入某区域后，尽量连续作业，力争集中一次完成本区域吊装），第三个因素是设备及材料到货时间，三个因素有机结合，合理安排时间和场地，尽量减少大型吊车的使用台班。2.设备吊装部署吊装按照顺序进行，吊装塔顺序为：（1）第一阶段吊装：C-1202、C-1203（2）第二阶段吊装：C-1201、C-1204（3）第三阶段吊装：C-1102、C-11013.其余吊装随设备到货状态随时安排。4.吊装顺序可根据实际设备到货情况进行调整。5.质量保证措施与主要质量要求5.1 质量保证措施1.质量管理项目经理是工程质量的第一责任人，项目部总工程师（即质保工程师）对工程质量负直接领导责任，项目技术质量部是日常质量管理工作的办事机构，使质量保证体系与工作机构一体化，确保质量体系与施工活动有效同步运转，确保施工过程中整个质量过程得到有效的控制。2.质量保证措施：认真及时做好“三检”工作，“三检”就是自检、互检、专业检查。加强质量信息反馈，及时作出改进和确保质量的决策。加强质量检查，严格执行质量奖罚制度。（1）狠抓质量通病，工程开始应制定出克服“低、老、坏”现象的措施，要突出抓工作中“随意性”。（2）质量检查要做到“三定一高”，即定期检查、定期整改、定期总结评比，一高是高标准。3.施工过程质量控制：施工准备质量控制（1）施工前做到“四坚持”，坚持图纸会审，坚持编制施工技术文件，坚持施工方案和措施交底，坚持技术培训。（2）编制质量计划/施工组织设计、施工方案（措施）或作业指导书，经业主审批后执行。（3）所有人员都要持证上岗。施工过程的质量控制施工中把好“五关”，即施工程序关、操作规程关、设备材料检验关、隐蔽工程验收关、工序交接关。质量控制点的控制施工前编制工程质量控制点，施工中按质量控制点的要求严格控制。质量保证组织机构，如图所示。质量管理组织机构项目经理 刘舵学质量负责人 王大峰设备责任人 张文友机具检验人 段作利机具组装人 孙正武吊车司机 巩波施工班组索具检验人 段作利5.2 主要质量要求和检验要求1 质量保证(1)按照ISO9001的要求，制订质量保证模式，并将质量保证组织机构及质量检查人员的资质提交监理和业主审核，公司保证在整个工程施工期间的人员满足施工需要，不更换关键人员。(2)项目部随时接受监理和业主、经授权指定的第三方检查机构进入施工现场检查工程施工情况。(3)项目部将执行内部审核计划，检查质量保证体系、计划和程序是否适当及有效运行。(4)编制详细描述工程各阶段的职责、运行、程序和要求。2.检验要求(1)于质量控制计划中规定的停止点和见证点在自检合格的基础上通知监理和业主。(2)所有工作未经监理检查同意，不得进行隐蔽。3.备忘录不符合规范、图纸、设计、质量规划、制造方法或合同中的要求（包括对不合格品的返修和纠正）时，所做的备忘录必须以书面形式报给监理和业主，备忘录必须按照项目分类、报告和联络程序的规定发送。每一份备忘录都必须连续编号。4.停工通知如果监理或业主发出停工通知，必须停止一切施工，立即整改，直到停工通知被撤消为止。5.3大型设备吊装技术责任制1.吊装技术管理吊装工程应由吊装专业技术人员负责技术工作，制定吊装方案。2.技术交底内容如下：(1)施工组织设计的主要内容；(2)设备吊装方案；(3)机具试验及安装拆除；(4)作业工序方法与质量标准；(5)设备试吊和正式吊装；(6)设备吊装安全管理措施；6吊装施工安全管理措施6.1 吊装施工安全管理规定1.审批后的起重施工技术文件应向参加起重施工的作业人员进行技术交底，分工明确，责任到人，并作好交底记录。作业人员必须熟知吊装运输方案、指挥信号、安全技术要求及起重机械的操作方法。2.大型吊装应建立起重施工安全质量保证体系，明确参加吊装各级人员责任范围及作业人员操作岗位。3.参加起重施工的作业人员，应取得“特种设备作业人员资格证”和“特种作业人员资格证” 证书。进入现场人员必须经过项目部的现场安全培训教育，合格后方可以进入现场施工作业。4.大型吊装工程准备工作主要内容包括：（1）施工人员已进行技术交底并熟悉其工作内容；（2）起重机械及吊装机具的选用和布置与方案一致；（3）起重机械的“安全检验合格”标志的记录；（4）隐蔽工程（如地基处理以及各部位索具等）的记录；（5）设备摆放方位的确认；（6）备用工具、材料的配置，验收，确认；（7）一切妨碍吊装的障碍物都已妥善处理；（8）起重施工技术文件中所规定的施工道路及场地坚实平整；（9）其他必要的检查。5.吊装作业不得在下列天气情况下进行：（1）风速大于10.8m/s；（2）雨雪天气；（3）能见度低。大型吊装实行吊装命令书制度。按照技术质量检查要求表的规定进行吊装前的检查，并确认符合要求后，吊装作业总指挥应签署“吊装命令书”并下达吊装命令，方可进行试吊或吊装作业。6.2对起重吊装指挥要求1.吊装指挥应持有国家相关部门颁发的有效证件且有实践经验、技术水平高、组织能力较强的人担任，吊装指挥应充分了解并严格执行起重施工技术文件的规定。2.指挥者应站在能直接指挥各个工作岗位的位置上，否则应通过助手及时传递信号，远距离指挥应配备必要的通讯工具。3.起重作业人员应熟悉和执行GB5082起重吊运指挥信号的统一规定。哨音应清楚、响亮、旗语、手势应准确。作业人员不得凭估计、猜测进行操作。4.吊装过程中，吊装作业人员应坚守岗位，并根据指挥者的命令进行作业，任何人不得擅自操作或离开岗位。6.3应急预案和意外事故处理程序发 生意外事故紧急情况保持冷净求救大声呼救向他人求救发出警报预处理救护伤者通知现场安全员其它可应急人员安排车辆外出救护判定险情警示撤离组织排险报警判定伤情初步救护处 理调查事故处理事故事 后清点人员恢复生产6.4危险性分析吊装工程危害辩识、评价控制措施危险源危 害可能发生事故危险程度控制措施吊装吊车状况不良吊车损伤大进场前要检查是否有合格证，符合安全操作规定。吊车操作和指挥人员无证上岗各类事故大要有特殊工种操作合格证，经过培训合格，身体健康钢丝绳未加保护设备表面损伤小对于表面易损伤的设备，用绳布包扎钢丝设备倾倒设备损坏人员伤亡大设备的放置及就位要形成稳定的保护体系设备挤压人员受伤中禁止违章操作，违章指挥设备碰撞设备损伤中加强过程监护，信号及时到位现场地面不平整，道路不通畅人员伤害机械损害中工地路面保证畅通夜间光线不足或照明不良人员伤害中尽量避免，无法避免应增设照明措施和灯具其他人为因素个人不佩戴劳保用品人员伤害大不得上岗作业违章作业违章指挥各类事故大加强安全教育、培训和检查行 为 失 误各类事故中加强安全教育身体状况不良各类事故中禁止高空作业打 闹各类事故中加强安全教育，及时劝阻不服从管理各类事故中清理出现场7.吊装机索具及手段用料计划吊装机、索具及手段用料一览表序号名 称型号规格单位数量备 注1汽车吊400T台1QAY400-22汽车吊200T台1QAY2003汽车吊160T台1QAY1604汽车吊100T台1QAY1005汽车吊50T台1QAY506倒 链10T台47倒 链5T台48卸 扣35T个2备用9卸 扣25T个410卸 扣20T个811卸 扣10T个812卸 扣5T个813卸 扣3T个814钢 丝 绳42mm8m对215钢 丝 绳42mm10m对216钢 丝 绳32mm10m对217钢 丝 绳20mm16m对418钢 丝 绳12mm12m对219道 木2001602500根30垫设备及吊车20棕 绳20m200溜绳21无缝钢管42514m20平衡梁22钢 板1600600050张4垫吊车23指挥旗红/绿面84红4绿8.劳动力计划起 重 工： 12人 钳工：8人 电 焊： 2人 火焊：2人机动人员： 8人 共 计： 32塔类设备与其它设备吊装的最大区别:1、 塔类设备到场后不能直接吊装就位（安全、进度、经济）；2、 塔类设备直径小、高度较高，辅助吊车选择吊装点时要经过验算复核；3、 吊车的选用必须选用有专业资质的吊装公司。化工塔类设备整体预制吊装施工塔类设备在石化行业中常见，我们习惯把塔类设备安装的步骤大体分为熟悉图纸阶段，施工准备阶段，设备附件安装阶段，设备正式吊装，设备精找、找补保温等五个步骤。1 首先我们接到设备安装图纸后，组织施工技术人员及时与业主方、监理方进行图纸会审，并与设备制造厂交流沟通，根据现场道路场地、设备重量、设备直径与高度、吊装顺序以及设备联合操作平台、附塔管线、保温的安装位置，研究确定好设备的摆放位置以及支撑高度。并经过计算合理选用吊车型号。然后根据三方确定的设备摆放方案，编写技术交底，绘制设备摆放平面布置图。2 方案制定以后，施工技术人员安排专业班组根据方案中的要求提前分组制作设备临时支撑架，支撑架的焊接质量必须牢固可靠，能承受设备自重和设备附件以及保温材料的总重量。另一组人员配合挖掘机压路机等机械平整夯实场地，处理吊车站位及行走道路，道路平整夯实使地耐力