冷箱(含平衡梁及吊耳强度计算)吊装方案

冷箱(含平衡梁及吊耳强度计算)吊装方案 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 市天然气综合利用及调峰项目 设备E-401及K-501吊装方案 审批： 中国化学工程第建设 二O一五年十一月 目 录 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 一、 编制说明 二、 编制依据 三、 工程概况 四、 施工前准备 五、 钢绳吊索选择及校验计算、平衡梁的制作及校验 六、 吊装方法、吊车的选择及摘钩 七、 吊装安全质量保证体系 八、 安全技术措施 九、 劳动力安排计划 十、 主要工机具及手段用料 十一 附图一：E-401吊装平、立平面图 附图二：K-501吊装平、立平面图 附图三：350t及500t汽车吊吊装性能表 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 一、编制说明： 市天然气综合利用及调峰项目液化工艺装置区内主换热器E-401重，冷剂压缩机K-501电机重量48t，撬块重量。该吊装方案专门为这三台设备编制。 二、编制依据化工工程建设起重施工规范HGJ201中、低压化工设备施工及验收规范HGJ209现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236 2.4 SH/T3536-2011石油化工工程起重施工规范设备图纸 三、工程概况 设备详细技术参数如下： 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 四、施工前准备该施工方案涉及到的设备施工图及其它安装技术资料应齐全。构件到货齐全，并附有质量说明书。设备经验收合格，并办理完相关交接出库手续。现场基础验收合格，场地平整完毕。 4.4 由于厂区内为湿陷黄土地质，为保证大型吊车能够顺利进场且保证站位安全，我单位将准备对火炬区周围设计图纸中未进行地基处理的区域，进行地基处理，以保证吊装安全。地基处理主要施工方法 吊装场地（吊车站位及行走路线等）先用300mm厚的泥石进行铺设，用6t压路机进行压实。然后在泥石上面铺设100mm厚的碎石，再次用压路机做压实处理。压实系数c应为。碾压次数以达到要求密实度为准，一般不少于4遍。泥石及碎石铺设选用装载机及人力共同作业。地基铺设平面图（吊车站位及行走路线等）：见工艺装置区地基铺设平面图施工方案已经有关部门批准，技术交底已进行。起吊用机索具已按要求配备好，并有合格证明。如无合格证明者，须经有关部门检验合格后方可使用。对检验中发现的问题必须得妥当解决，并有见证资料。现场的水电齐备。所需的各种工机具及措施用料齐备。 五、钢绳吊索选择及校验计算、平衡梁的制作及校验钢绳吊索选择及校验计算 钢绳吊索选择及校验计算（公式如下）： （1）计算载重P=K1（G+q）g式1 其中G: 设备重量（吨），按照最大重量进行校验 q：卡环、吊索、平衡梁及附件的质量取1吨 K1: 动载系数 取， g：重力加速度 钢丝绳选用n=4股，夹角为（钢丝绳与平衡梁夹角，选用60）。 钢丝绳的破断力为：S=P*N/(n*sin) 式2 式中 N - 钢丝绳的安全系数,按安全系数表取6。 由式1及式2得：S=P*N/(n*sin)= K1*（G+q）*g*N/(n*sin)=1.1*（99.77+1）（KN） 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 因该钢丝绳为吊装用，因此可以选用6*37+1的钢丝绳，抗拉强度=1666N/mm2。查五金手册得：规格为直径钢丝绳钢丝的破断拉力为Sb=2273600N，因此钢丝绳的破断拉力P1=Sb*=2273600*0.82=1607200（N）（KN）（KN）（其中不均衡系数，取）满足吊装要求， 故 钢丝绳选用60.5-6*37+1-170 18米/根，2根；10米/根，2根 5.2 平衡梁的制作及校验平衡梁的制作：平衡梁采用219*10的无缝钢管（20#）制作而成，具体制作形式如下所示： 平衡梁制作要求：1、焊缝要求全部为满焊，焊条采用J427，焊高不得低于母材厚度；2、吊耳圆孔内要用磨光机磨平，不能有毛刺，且中心位置要一致；3、其余平衡梁长及结构形式参照本平衡梁。平衡梁的校验： 1、强度校验：平衡梁所受压力N=Pg/tan 其中P设备重量的1/4（按照最大重量E-401，计算），N轴心压力，g重力加速度，钢丝绳与平衡梁夹角，取60 因此N=Pg/tan（N）， =N/A式1 其中N轴心压力 A钢管的净截面面积，即圆环面积,mm2。 钢管许用应力 =N/A=141129.6/6566=21.494MPa<=130MPa，因此强度满足要求。 2、稳定性校验： 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 钢管受压稳定性校核 -稳定系数 可由查表得 =*L/i -修正系数，查表得=1 L=平衡梁长度L=6000（取最大值，做保守计算，该值如果满足，则其余比此长度小的平衡梁全满足要求） i-惯性半径 查表得i=74mm =*L/i=1*6000/74=81，查表得 M-受压弯矩 M=N*e=141129.6*200=2.8*107 W-截面系数 可查表得W=3.2815*105 = N/A+M/W=141129.6/0.776*6566+2.8*107/3.2815*105=27.7+85.3=113MPa= 130MPa 因此平衡梁稳定性符合要求。 3、吊耳强度校验： 吊耳强度校核公式=N*P/t（2R-D）1 其中，N 安全系数，取；P 起吊重量（N）；t 板厚（mm）；R 吊耳外圆半径（mm）；D 吊耳内圆直径（mm） P取最大重量E-401，因此（200-50）1=116MPa，该许用应力为Q235B在温度为20以下的数值。因此吊耳强度满足要求。 六、吊装方法、吊车的选择及摘钩吊装方法选择 E-401采用单吊车提升滑移抬吊法工艺。即设备上部吊耳在主吊车的提升下缓慢上升，并保持垂直状态，辅助吊车溜尾，将设备尾部提升，保持在距离拖车车厢支撑部位300mm高左右，并不断向前抬送，直至设备呈直立状态，此时辅助吊车摘钩。主吊车将设备送入要吊装到的区域，待设备至安装位置后，使设备下落到基础上就位。然后初步找平，把螺母拧紧，主吊车摘钩。溜尾吊车的选择 由于E-401设备重量较大，对溜尾吊车的承重要求较高，选用200t汽车吊用作溜尾。吊车摘钩 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 此次设备的吊装采用25t汽车吊起吊吊篮进行摘钩。 七、吊装安全质量保证体系 为加强对该批设备吊装工作的有效组织，使吊装技术方案制定、吊装机具及现场施工准备等工作按计划有序实施，确保吊装工作安全顺利完成，项目部特成立吊装安全质量保证体系，如下图所示。 八、安全技术措施所有参加施工的人员一定要严格执行各自工种的安全操作规程、条例文明施工。超高空作业人员必须检查身体。在整个施工过程中，要做好现场清理、清除障碍物，以利于操作。现场施工人员必须戴安全帽。高空作业必须系安全带，安全带必须系在牢固处，穿防滑鞋。高空作业时，安装工具、物料、螺栓等应装在工具袋内，不得乱扔，不准从高处向下抛扔工具、材料，只能用绳索进行传递，且上呼下应。 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案所有要捆绑的临时设施，必须绑扎牢固。当风速为10m/s时，吊装工作应停止，当风速达到15m/s时，所有高空作业应停止。在整个吊装过程中，要切实遵守现场秩序，服从命令，听从指挥，不得擅自离开工作岗位。施工用的电动机械及塔架均应良好接地，决不允许使用破损的电线和电缆，以防漏电。所有参加施工的人员必须进行安全教育，使之牢固树立“安全第一、预防为主”的思想，及时发现并消除各种不安全因素。 九、劳动力安排计划主要工机具见表。主要手段用料见表。 表 天然气综合利用及调峰项目 液化工艺装置区设备吊装方案 表