塔器吊装计算书

1、附录5计算说明书一、受力分析及纯扣选择设备主吊简图如下：图1图2图1是塔器下端各分段主吊简图，图2是塔器上段主吊简图。件1为管式吊耳，件2和件4为吊装纯扣，件3为平衡梁，件5为板式吊耳，件6为吊装绳扣。图1所示模型以苯塔I段为例进行校核，图2所示模型以白土塔为例进行校核，件3平衡梁单独进行校核，其它各段不逐一校核。1.苯塔I段校核（直立状态受力最大）设备重量G=57.5吨，件1选用u273X10无缝钢管（20#）,长度为L=200mm=20c由见下图），件2选用u39mme18m钢丝绳扣，件4选用u39mrK20m钢丝纯扣，民为吊装绳扣与水平方向夹角。d+(。M2M2+。N2)1/21)主吊耳

2、强度校核Gj=K*G=1.1X56=63.3t,K=1.1为动载系数；Q=1/2Gj=1/2X63.3=31.7t=31700Kg;弯矩为M=Q*L/2=31700*20/2=3.17x105kg.cmu273X10无缝钢管的抗弯模量为：W而D3 31-(d/D)4/32=3.14X27.331-(25.3/27.3)4/32=523.84cm3弯曲应力(T=M/W=3.17X10/523.84=605.2kg/cm2(r=1700Kg/cm2;其中，打=1700Kg/cm2为20#无缝钢管许用弯曲应力。剪应力P=Pcosa/A(此处a=0)=31700/82.6=384Kg/cm2n=6n=

3、6为吊装钢丝绳扣许用安全系数。故件2强度满足要求。图32.2件4选用钢丝绳扣u39mme20m一对，每根四股使用（每根工作纯数按纯计算）。cosa=2.3/5,a=62.6,几何关系如图3所示；每根绳扣受力为：P2=Q/sina=31700/sin62.6=35706Kg单根u42mnffi丝绳破断拉力为S=52d=52X392 2=79092Kg钢丝绳扣使用安全系数为：n=3S/P=3X96148/35706=6.6n=6其中n=6为吊装钢丝绳扣许用安全系数。故件4强度满足要求。3.白土塔校核（直立状态受力最大）主吊耳见下图：说明1 1、件 1 1 按要求开坡口，根据封头顶弧度预制。2 2、

4、件 2 2 按封头顶弧度预制。3 3、全部焊缝满焊，焊脚高度为相焊件中较薄者厚度4 4、焊接完毕后着色探伤合格。5 5、吊耳直接焊接在设备封头顶部垫板。6 6、如图制作两件，料表中为 1 1 件用料。吊耳选用6=30mm=3cm16MnR,各部分尺寸为u=120mm=12cmR=120mm=12qmh=120mm=12cmL=300mm=30cmGj=1.1x81=89.1吨Q=1/2Gj=1/2X89.1=44550Kg设P为主吊绳扣受力，PI为P垂直向上的分解力、B为P的水平分解力，8为P与P2之间夹角。由几何关系可知：cos9=L1/2H其中L1=1m为两吊耳间距；H=4.75m,为主吊

5、绳扣净长度。故9=cos-11/2X4.75=83.96自平衡力系知：P2=PIctg9,P=R/sin9,PI=Q=44550KgP2=44550Xctg83.96=4713.9Kg,P=44550/sin83.96=44799Kg吊耳板强度校核2加强筋板5=18216MnR见详图1吊耳板5=36216MnR见详图序号名称规格数量材质备注设计白土塔主吊耳图申修就他中油七建独山子项目经理部300按封头顶弧度预制件1放大详图，按封头顶弧度预制件 2 详图(1)孔壁承压应力验算(T=P2 2/(2r6尸(Tc=44550/(2X6X3)=12381,4X2300=3220Kg/cm2 2满足要求。

6、(2)孔径截面拉应力：r/R=60/150=0.4,查表K=2.25_、，_、2 2(T=KXPI/A=PI/(2R-u)X6=2.25X44550/(2X15-12)X3=1856Kg/cm2 2(T=2300Kg/cm弯曲应力：(T=M/W=PXh/(62L/6+2L2 22/6)=4713,9X15/(32X2X30/6+2X1,8x x152 2/6)=392.9Kg/cm2 2 6=2300Kg/cm2(T=2300Kg/cm2为材质为16MnR勺钢板许用应力。故主吊耳满足要求。4、溜尾吊耳及纯扣强度校核(白土塔抬头时溜尾吊耳受力最大)。溜尾吊耳详图溜尾吊耳选用6=24mm=2.4c

7、m钢板，各部分尺寸为u=100mm=10cmR=120mm=12qmh=120mm=12qmL=240mm=24cm详见附图15)。Gj=1.1x81=89.1吨Q=1/2(Gj/2)=1/2X(89100/2)=22275Kg(此处应详细计算溜尾力)设P为溜尾绳扣受力，P1为P垂直向上的分解力、B为P的水平分解力，8为P与P2之间夹角。由几何关系可知：cos9=L2/2H其中L2=0.35m,为两吊耳间距；H=2m为溜尾绳扣长度。故9=cos-10.35/2X2=85自平衡力系知：P2 2=Pi ictg9,P=Pi i/sin9,Pi i=Q=22275KgP2 2=22275Xctg85

8、0=1949KgP=22275/sin85=22361Kg吊耳板强度校核(1)孔壁承压应力验算(T=P2 2/(2r6)W(Tc c=44550/(2X5X2.4)=18561.4X2300=3220Kg/cni满足要求。(2)孔径截面拉应力验算r/R=50/120=0.42,查表K=2.25(T=KXP1/A=P1/(2R-u)X6=2.25X22275/(2X12-10)X2=1790Kg/cn26=2300Kg/cm2弯曲应力：(T=M/W=PXh/(62L/6+2L2 22/6)=1949X12/(2.42X2X24/6+2X1.4x x122 2/6)=259.2Kg/cm22n=6

9、其中n=6为大中型吊装钢丝绳扣许用安全系数。故溜尾绳扣强度满足要求。5、平衡梁整体强度校核(吊装苯塔I段时受力最大)平衡梁图其力学模型简化如下图所示P2=P*cos62.6=P1/tg62.6=16431.8kg如忽略平衡梁自身重力，所受弯矩为M=P*A=16431.8*23.65=3.9Xl05kg.cm,A=100+273/2=23.65cmu273X10无缝钢管的抗弯模量为：W而D3 31-(d/D)4/32=3.14X27.331-(25.3/27.3)4/32=523.84cm3弯曲应力6w w=M/W=3.9X105/523.84=744.6kg/cm2;压应力GV=4PI/兀(D

10、2-d2)=4X31700/3.14X(27.32-25.32)=384Kg/cR;组合应力。合=(d+(T2)1/2=(744.62+3842)1/2=837.8Kg/cm236A-A1、本平衡梁适用60万吨年芳煌抽提装置中塔器的吊装作业。2、所有焊缝满焊，焊脚高度为两相焊件中较薄件厚度。3瓶周边打磨光滑。4吊耳焊接前经专业人员交底，焊接完毕后经专业人员检查合格。5图中标注尺寸m计。2干耳恢8=36mm4共53s兄阡口1,无缝钢管4273X10X60001根20#见说明序号名称规格尺寸数量单位材质备注制图吊装用平衡梁批准中泅七蟠,山于坝日经理sR120192300300300300A件i36

11、005400A件2*和H(T=1000Kg/cm2其中，(T=1000Kg/cm2为20#无缝钢管许用应力。吊耳板强度校核(1)孔壁承压应力校核(r=P1 1/(2r6尸h=31700/(2X4.5X3.6)2 2=9781.4X1550=2170Kg/cm满足要求。(2)孔径截面拉应力校核r/R=45/120=0.375,查表K=2.3(T=KXPI/A=P1 1/(2R-u)X6=2.3X31700/(2X12-9)X3.6=1350Kg/cm22 2(T=1550Kg/cm2根部截面强度校核弯曲应力6=M/W=PXh/(L26/6)=16431.8X10/(242 2X3.6/6)=475Kg/cR2 2(r=1550Kg/cm剪切应力P=P2 2/(6L)=16431.8/(3.6X24)=190r=950Kg/cm2式中p为Q235的钢板许用剪切应力组合应力(T=K2，(TW2+3r2T=1.0X(4752+3X1902)2 2=578(r=1550Kg/cm(T=1550Kg/cm2为材质为Q235的钢板许用应力。故平衡梁强度满足要求。二、卡杆计算以白土塔为例，采用按比例作图法，见下图臂杆中心距t车组M、距离吊装