第二章 石化专业监理工程师继续教育( 大型设备施工吊装技术)

1、第二章大型设备施工吊装技术第一节大型设备基础知识一、大型设备吊装术语在SH/T 3536-2002石油化工工程起重施工规范中确定了下列术语：1.大型设备：起重施工作业工件重量大于100吨或工件安装高度大于60米的塔类设备和塔式构架的统称。2.压制钢丝绳绳索：钢丝绳的环套用铝合金套管通过压套机压制固结的钢丝绳绳索。3.无接头钢丝绳索：以一根一定直径的钢丝绳为子绳按所需周长绕成的只有一个子绳接头的多股绳圈，是一种特种形式的钢丝绳索具，也叫无端头钢丝绳索。4.合成纤维吊装带：由高韧性的合成纤维连续多丝编制而成的柔性吊装用的索具。5.吊梁：起重施工作业用于平衡负载的吊装工具。在工程建设中，有的工程也根

2、据自身工程特点将重量大于50吨的设备规定为大型设备，以确定设计吊装技术和吊装安全要求。二、大型设备的特点大型设备是化工石油工业较常见的设备形式，其主要特点如下：1.单台重量大,外形尺寸直径、长、宽、高超限。从上个世纪80年代起，伴随着科学技术的飞速发展，工业生产设备，特别是化工石油工业生产设备日趋向大型化发展。设备重量与外形超限，在增加设备制造技术难度的同时，使得其运输以及安装工作也困难重重。2.化工石油工业大型设备多是高温、高压、易燃、易爆设备。化工石油工业大型设备常用来合成、分解或输送石油、天然气、煤以及其产品，故多属于高温、高压、易燃、易爆设备，如煤化工装置中的制氢气化炉，合成气系统中的

3、净化塔，合成氨系统中的氨合成塔、循环压缩机，煤液化反应器，烯烃装置的炉和塔器等。这一特点对大型设备施工吊装提出了更高的质量要求，由此来保证设备日后运行的安全性。3.化工石油工业大型设备单台设备造价高，有些设备制造成本可达几千万元。4.大型设备吊装施工工艺复杂，特别是保证安全技术要求更是举足轻重。第二节大型设备吊装技术一、大型设备施工吊装要求1.对具体工程的大型设备，施工单位应根据本单位的技术水平、机具、人员、现场环境以及吊装设备的技术数据等条件，选择合适的吊装工艺。2.所有吊装索具必须有出厂质量证明文件，不得使用无质量证明文件或实验不合格的吊装索具。3.大型设备吊装工程必须编制吊装方案，方案在

4、实施过程中必须接受安全质量部门的监督检查。4.参加吊装工程施工人员，应取得“特种作业操作证”。二、大型设备施工吊装工作程序与方法1.技术准备1）投标阶段提出大型设备吊装规划，中标后将吊装规划列入到吊装施工作业中。2）吊装工程开工前，完成大型设备吊装方案编制及审批工作，吊装方案内容包括：（1）编制说明及依据（2）工程概况主要说明：工程特点，吊装参数等。（3）工艺设计主要说明：吊装设备工艺参数和要求，吊装计算结果，起重机具安装、拆除工艺要求，设备吊点位置及结构图，吊装平立面布置图，现场设备及相关专业交叉作业计划和情况。（4）技术要求主要说明：工艺岗位分工，安全技术措施，机具试验。（5）作业要求主要

5、说明：吊装机具安装程序，工艺特点及作业质量标准，吊装设备检查的项目与要求，正式吊装的施工程序与工艺要求及作业质量标准。3）编制吊装施工图。2.机具准备1）起重机具出库前，机械责任人员应该检查机具员提交的机具维修，使用检查记录。确认其技术性能。必要时应进行解体检查，合格后方可出库。2）进入吊装现场的吊装机具，索具及材料应指定存放位置并由专人验收和保管，对每件机具，索具及材料应及时标注标识，说明其规格，型号及使用部位。3）大型起重机具的运输路线，卸车位置必须正确。3.现场准备1）平整吊装现场的场地，保证道路畅通，保证施工用电 。此外，设备运输路线，桅杆安装位置，吊车工作位置，行车路线及地耐力等要符

6、合要求。2）起重机具安装时，应认真填写吊装工艺卡。3）钢丝绳的设置应符合要求。4）卷扬机，桅杆的设置应符合要求。5）施工单位应根据现场的土质情况和吊装工艺要求，选用地锚结构形式。6）吊耳的结构形式应根据设备的特点及吊装工艺确定，重型反应器顶部单吊点宜选用顶板式吊耳。塔类设备的吊点，宜选用管式吊耳，对整体供货的大型设备，吊耳的焊接应在制造厂完成。4.桅杆吊装工艺1）桅杆的安装（1）桅杆的组对应符合下列要求：桅杆的组对以桅杆底座位置为基础，确定各节支撑位置，支撑结构应满足工艺要求，并按节号与规定方向组对；桅杆直线度偏差不大于桅杆高度的1/1000，门式桅杆组合的平面度偏差不应大于桅杆高度的1/10

7、00；桅杆节点螺栓应均匀把紧，且符合桅杆使用说明书规定值。（2）桅杆拖拉绳设置应符合下列要求：直立单桅杆顶部拖拉绳设置数量应为68根，门式桅杆顶部拖拉绳数量不少于6根，拖拉绳与地面的夹角宜小于30，最大不得超过45；拖拉绳使用的安全系数不得小于3.5倍，使用长度应按绳完全松弛状态加上10m的余量；用于拖拉绳收紧或放松的滑车组，可采用天滑车和地滑车两种形式。（3）桅杆主提升滑车组设置应符合下列要求：上部定滑车组与桅杆顶部吊梁的连接，应采用捆绑钢丝绳进行柔性连接；捆绑钢丝绳受力股数不得多于8弯16股，且排列有序，不得相互挤压；捆绑钢丝绳使用的安全系数不得小于6倍，大于6股的不得小于8倍。（4）桅杆

8、吊装的主牵引卷扬机设置应符合下列要求：卷扬机多台同一工艺岗位宜集中管理，且有棚和垫木等防护设施；卷扬机走绳应直接进入卷扬机，在卷筒上应均匀缠紧，走绳与设备、地面索具不能交叉；各台卷扬机的规格、型号宜相同。（5）滑移法竖立桅杆方法：单吊车提升滑移法；双吊车抬吊滑移法；辅助桅杆提升滑移法；利用设备或构筑物做辅助提升滑移法。（6）扳转法竖桅杆有下列方法：吊车抬头单转法；辅助桅杆单转法；门式桅杆扳转法。（7）桅杆找正应符合下列要求：直立桅杆垂直度偏差不大于其高度的1/1000；组合式桅杆平面度偏差不大于其高度的1/1000；桅杆各节点拖拉绳受力情况应符合要求。2）桅杆滑移法吊装（1）滑移法吊装工艺流程

9、滑移法吊装工艺流程如图2-2-1所示。（2）主要吊装方法：倾斜单桅杆滑移法；双桅杆抬吊滑移法（高设备低桅杆、低设备高桅杆、高基础双桅杆）；门式桅杆滑移法。3）桅杆扳转法吊装（1）扳转法工艺特征是在设备自身结构强度和基础的承载能力满足吊装要求的条件下，以设备底铰为支点，并通过设备上的吊点施加扳转力，使待吊设备由平卧状态逐步回转到临界自转状态，再由后溜滑车组将其溜放到直立状态。（2）桅杆扳转法吊装有下列方法：单桅杆单转法；A型桅杆双转法；门式桅杆推举法。（3）桅杆扳转法吊装工艺适用于下列情况：低基础立式圆筒型设备；大型构架式塔架；桅杆。5.吊车吊装工艺1）吊车吊装工艺流程吊车吊装大型设备有吊车滑移

10、法、吊车抬吊法两种方法，其工艺流程如图2-2-2所示。2）工艺要求（1）吊车滑移法吊装工艺是采用单主吊车或双主吊车提升卧式设备上部，同时采用尾排移送设备底部。尾排对设备的支撑力为零时，设备脱离尾排，待设备竖直稳定后，主吊车继续提升或回转，将设备吊运到安装位置就位。（2）吊车抬吊法吊装工艺是采用单主吊车或双主吊车提升卧式设备上部，同时采用单辅助吊车或双辅助吊车抬送设备下部。当设备仰角7075时，辅助吊车松吊钩，待设备竖直稳定后，主吊车继续提升或回转，将设备吊运到安装位置就位。（3）吊车吊装应符合下列规定：设备吊装重量应小于吊车在该工况下的额定起重量；设备与吊臂之间的安全距离应大于200mm；吊钩

11、与设备及吊臂之间的安全距离应大于100mm；吊装过程中，吊车、设备与周围设施的安全距离应大于200m；双主吊车吊装时，两台吊车起重能力宜相同，若不同时应按起重能力较小的吊车计算起重量，且每台吊车只能按在该工况75%的承载能力使用；吊装过程中，吊钩偏角应小于3；吊车滑移法吊装工艺时，尾排移送应符合标准规定。3）吊车选择吊车单车选择应综合考虑以下因素：吊车性能数据；设备技术数据；吊装环境；安全技术要求；施工技术装备；施工人员技术素质；施工工期及施工进度；施工成本及经济效益。第三节大型设备吊装质量及安全控制大型设备吊装与其他专业相比，有下列特点:（1）设备在较高、较远的条件下吊装（如工作半径3060

12、m，高度4070m）。（2）要求吊装设备在工作半径大、塔式工况、带超起、吊载行走的情况下具有较大的起重能力和较好的稳定性。因此，大型设备吊装除技术难度较大外，其质量及安全控制也至为重要。一、大型设备吊装质量控制1.参加吊装施工的起重作业人员必须经考试合格，持特殊工种作业操作证上岗。吊装前必须进行吊装技术和安全技术交底，指挥者应把信号向全体工作人员交待清楚。2.起重机司机必须经过专业培训，持特殊工种作业操作证上岗。能了解所操作起重机的构造性能，熟悉操作方法和保养规程以及各种指挥信号。3.起重机在使用前应根据有关移动式起重机试验规范进行试验和试吊，经有关部门检查认可后，方可使用。4.起重机全全附件

13、齐全可靠，不得任意拆除，并应定期进行校验。5.设备吊装时，大型起重机要按平面图和吊装工况要求站好位。设备应按吊装方案要求摆放好，将吊装用的钢丝绳挂好后，组织有关人员进行检查确认。6.设备吊装前检查确认的内容及要求1）设备吊装前应进行吊装前检查确认工作。2）对检查出的问题要安排专人进行处理，处理完毕要进行检查。3）检查确认合格后，进行试吊检查，用主、副起重机将设备吊离设备的支撑物（200mm左右），对吊装索具的受力情况进行检查，确认吊装负荷状态。7.签发吊装令1）吊装令的签发必须按公司大型设备吊装管理的规定程序进行，所有参加确认的专业人员应对检查情况签署意见，吊装指挥和操作人员接到吊装令后，方可

14、进行吊装。2）吊件经检查确认合格，即可签发吊装令，进行设备吊装。8.设备吊装时，吊装的指挥和操作人员必须接到吊装令。9.吊装时，主起重机先起吊，辅助起重机后起，起吊要缓慢平稳，若发生负荷报警或严重超重，必须立即检查原因，查出原因并加以处理，经检查合格后方可再进行吊装。10.主、辅起重机将设备调离支撑物后，应及时将支撑物拆除。11.主起重机按要求进行提升，辅助起重机随着主起重机的提升向前递送，到脱钩位置辅起重机松钩摘除吊索。12.主起重机吊装的设备旋转设备基础中心位置后，起重机进行松绳将设备就位。13.设备落到基础上，起重机不松钩，进行设备找正，找正完毕把紧地脚螺栓，起重机松钩、摘钩，设备吊装结

15、束。14.吊装设备时，设备吊装、提升、旋转、就位及行走要安排专人控制溜绳，防止设备旋转或悠荡出现意外。15.通廊桁架吊装时两头必须设置揽风绳，以保证吊装时桁架不晃动。16.风速大于10.8 m/s的大风或大雾、大雪、雷雨等恶劣天气时，不得进行吊装作业。二、大型设备吊装安全保证措施1.安全危险源分析表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并且合格3.起重机有安全作业许可证4.定期对起重机进行保养5.定期进行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

16、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、实效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13

17、31.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3方案不符合要求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，办理作业要票，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）角时加垫保护措施6.吊件上管轴式吊耳上应涂抹黄油7.钢丝绳与电焊把线应

18、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，严禁使用：（1）吊钩表面有裂纹（2）吊钩工作部位磨损断面达原尺寸的110（3）开口度比原尺寸大15%（4）吊钩出现扭转变形（5）危险断面或吊钩颈部产生塑性变形（6）补焊过吊钩12.吊钩上的防脱钩装置必须齐全有效3平衡梁折断1661.按吊钩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

19、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2361.吊装方案平面布置要求对吊装场地进行处理12.大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12.站位的地面应平整、坚实、否则应进行处理3.起重机支腿使用随车配备的路基板4.起重机垫腿使用随车配备的路基板5.起重机试吊时对地基进行观测，及时采取相应措施五指挥人员和司机配合失误2361.吊装指挥和司驾人员必须持证上岗12.吊装时旗哨齐全、指挥

20、要清晰准确3.指挥和司驾人员在作业前进行信号交流4.远距离信号传输配置步话机，必要时设中间信号传递5.作业前了解现场环境6.司机在信号不清时，不能盲目操作六作业时造成人身设备事故2361.遵守“十”不吊规定12.吊装时设置明显的警戒区域3.进行大型设备吊装前应进行清偿，无关人员不得进警戒区域内4.在进行吊装作业时，吊臂旋转范围内，吊物下方严禁由施工人员作业或行人通过5.吊物上下严禁站人6.吊装时按要求吊物上设置溜绳，防止吊物晃动7.正是吊装前进行试吊，确认无误后继续吊装8.操作人员不得随吊物上下9.吊装到位后，待工件放置稳定找正，地脚螺栓紧固后，方可拆卸吊装索具。小件及散件方法哦指定位置，按标

21、准摆放10.在高压线下进行吊装作业，必须保持规定的安全距离11.夜间进行吊装作业必须保证充足的照明，（大型设备吊装禁止夜间作业）12.风力大于六级及恶劣天气禁止进行吊装作业七挤伤、撞伤及人员摔落3391.汽车式起重机行驶时吊钩用绳扣和车体连接固定防止行驶中吊钩摆动，晃动幅度过大伤人12.行驶时车上严禁违规宰人站人3.起重机上的油污要及时清除，防止作业时滑倒4.吊装时要有专人指挥监护八触电事故2361.高压线下进行吊装作业，必须保持规定的安全距离（30以上）12.配电箱内漏电开头必须贴对应用电设备标签3.电缆接头防水措施必须有效4.电缆过路要有保护措施5.用电设备规范接地2.工作危险性分析表序号

22、工作步骤可能造成的危害可能性严重性风险值详细的控制措施1确定施工人员无专业技能人员施工作业，造成人身伤害236（1）接受专业培训，（2）熟悉现场情况和图纸要求，（3）工长带班，工程技术人员指导2压路机压实车辆陷入，造成车辆损坏236（1）车辆作业时要有专人负责指挥。3地基处理验收没按方案地耐力要求处理，造成起重机作业时倾覆，人员伤亡248（1）严格按施工方案地耐力要求进行处理。（2）组织有关专业人员，认真进行验收注：1.风险值 R = LS；可能性L取值范围为：1-2-3-4-5；严重性取值范围为：1-2-3-4-5。2.JHA由项目部总工程师组织技术员、安全员以及对该工作有丰富经验的施工人员

23、进行。编制人审批人施工负责人交底人3.安全管理措施1）进入现场的所有人员经项目经理部安全教育，未经教育或考试不合格者禁止进入施工现场。作业前进行安全技术交底，所有施工人员均须熟悉本施工方案基本工程内容，并按方案要求进行施工。2）特种作业人员应经培训取得操作证后方可上岗作业。3）施工用机具、设备、配电箱等必须经检查确认合格后方可进入现场使用。4）项目经理部应利用各种会议、简报、图片、应急预案演练等形式开展经常性的安全教育活动。5）施工队坚持每周一的安全例会教育。班组每天前进行安全教育，在分配施工任务时向职工交待施工中的安全注意事项。6）项目经理部坚持现场安全监督，大型吊装作业前组织专项安全检查，

24、确保各项安全技术措施到位。在吊装作业过程中进行全过程、全方位的跟踪监督，确保按规定的方案实施。7）高处作业人员登高作业前必须经健康检查，确认无职业禁忌。8）有关安全技术措施应与施工生产同时计划、同时布置、同时实施。安全技术措施不落实的，不得进行下一步施工。9）现场的安全防护设施，任何人不得随意挪动，确实影响下一步施工的，须经项目经理批准并采取补救措施，严防意外事故的发生。4.安全技术措施1）在施工前，施工人员必须具体分工、明确职责，由施工负责人组织技术人员向全体施工人员进行交底，并做好记录，接受交底的施工人员应在记录上签字。2）施工人员配备相应的个人防护用品，如安全帽、安全带、防护镜、劳保鞋、

25、工作服等。必要时应配备对讲机、望远镜。3）高处作业人员系好安全带、穿软底鞋。安全带系在安全可靠的地方，高挂低用。随身携带的工具、零件、材料等应装入工具袋，严禁上下抛掷工具、物件。4）吊装作业前应按现场管理规定提前办理安全作业许可证，落实又挂南拳技术措施，由项目经理审核，报总承包商和业主批准后方可实施。5）吊装作业设有警戒区，专人看护，区域内不得有其他无关的施工作业活动交叉进行，非本作业施工人员眼进入内。6）在起重过程中，应有统一的指挥官，参加施工的全体人员必须熟悉此信号，以便各操作岗位协调动作。在整个作业过程中，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。7）起重施工人员进入操作岗位后，须再次对本岗位进行自检。经检查认为无误时，方可进行操作。如需隔日进行起吊，应组