大型设备分段吊装方案

广西石化公司1000万吨/年炼油工程60万吨/年气体分馏装置塔器吊装方案编制人: 审 核: 审 定: 批 准:中石油第二建设公司2008年8月3.1.脱丙烷塔（C101）规格 3600 X50400重量：222000KG1、编制说明 1.1本方案涉及的设备参数依据“广西石化公司60万吨/年气体分馏装置设计施工蓝 图”1.2吊装平面布置按照60万吨/年气体分馏装置施工平面布置图编制。1.3方案中所列的所有吊车的额定负荷包括吊车吊钩重量、吊车跑绳以及吊装设备用的绳索具重量，所以允许吊装设备的重量应该为吊车的额定负荷减去三者后剩下的部 分。1.4设备重量包含塔内件的重量，塔内件重量包括塔盘固定件的重量和塔盘活动件及 管线、平台等的重量，并作为起重机（或吊车）工况选取的依据 2、编制依据和执行规范 2.1 60万吨/年气体分馏装置平面布置图;2.2四具塔器的规格尺寸、重量；SH/T3515-2003 ；SH/T3536-2002 ；SH3505-1999 ；GB6067-1985 ；2.3大型设备吊装工程施工工艺标准2.4化工工程建设起重施工规范2.5石油化工施工安全技术规程2.6起重机械安全规程2.7 750T履带式吊车性能表；2.8 250T履带式吊车性能表。3、设备基本参数32脱乙烷塔（C102）规格 2200/2400 X48010重量：130000KG3.3.丙烯塔-1 (C103)规格 6000 X67150重量：771000KG3.4.丙烯塔-2 (C104)规格 6000 X67050重量：680000KG4、吊装方案确定原则4.1安全可靠、稳妥可行、经济合理。4.2尽可能利用广西石化千万吨炼厂现有吊装技术装备资源。制定切实可行的设备吊装4.3充分利用本公司现有吊装技术水平和成熟的吊装经验,万案4.4满足总体施工部署,并尽量避免对相关工程的影响,减少对区域内平面的影响并不对周边生产产生影响。5、设备分段参数5.1脱丙烷塔,分2段重量：106000KG重量：116000KG第一段3600 X27360第二段3600 X23040 5.2脱乙烷塔,分2段第一段2400 X23400重量：60000KG第二段2200/ 2400 X24610重量：70000KG丙烯塔-1，分4段第一段6000 X24440重量：242300KG第二段6000 X14420重量：183400K G第三段3600 X12920重量：159200KG第四段6000 X15370重量：186100KG5.35.4丙烯塔-2，分4段第一段6000X23660重量：237800KG第二段6000X14450重量：183700KG第三段6000X14430重量：183500KG第四段6000X14510重量：175000KG6、设备吊装方案6.1吊装方案概述为了减少750T履带吊，250T履带吊安拆次数，提高有效工作时间，此装置四具塔卸车、吊装750T履带吊为一次接杆，主杆长度 84米，超级提升工况，超级配 重100吨，超级范围15米一20米，250T履带吊为一次接杆，主杆工况，主杆长度 30000MM 左右。脱丙烷塔，两段运输到现场，每段现场卸车，水平安装管线、平台等附件，分别吊装，空中组对。脱乙烷塔，两段运输到现场，每段现场卸车，水平安装管线、平台等附件，分别吊装，空中组对。丙烯塔-1，运输到现场，750T履带吊、250T履带吊配合将第一段直接吊装就 位，其余三段，每段由750T履带吊、250T履带吊配合直接立在现场，立式安装平台、 管线等附件，准备就绪，分别进行吊装空中组对。丙烯塔-2，同丙烯塔-1。每具塔器采用吊车抬吊递送法吊装，一台吊车（即主吊车）抬头部，一台吊车（即 溜尾吊车）抬尾部，主吊车提升设备上部，溜尾吊车辅助将设备尾部抬离地面，并随 着主吊的起升将设备尾部向主吊的位置递送，直至设备呈垂直状态，再由主吊车单车 将设备吊装立起或就位主吊设备选用750T履带式起重机，辅助溜尾吊车选用250T履带吊车两具丙烯塔塔吊装根据吊车吊装性能参数，将设备重量（包括梯子、平台等）控制在许用吊装载荷内，先将设备下段吊装安装在基础上，然后将设备第二段、第三段、第四段吊装空中组对就位。主吊车设置平衡梁通过卸扣和钢丝绳吊钩连接，平衡梁下端与钢丝绳用卸扣连接，平衡梁下端钢丝绳套在设备上部的两个管轴式吊耳上，形成主吊系统。设备尾部通过钢丝绳扣上与吊车吊钩连接，下通过卸扣与丙烯塔尾部的板 式吊耳连接形成溜尾系统。6.2吊车站位要求621施工吊装现场内车辆行走地面、中小型吊车支车处地面必须结实平整耐压，满 足吊装作业条件。6.2.2吊装场地平面布置及场地处理为保证吊装工作顺利进行，对拟定的大型吊车站立位置进行地基处理， 地基按图 1所示进行处理，首先进行场地素土夯实，然后用400mm厚的碎石分层碾压，处理 面积为A阴影部分90 X20=1800m 2，B阴影部分10 Xl2=120m 2处理高度与东西 南北两条马路平齐，以便于组对、运输进车、履带吊行走、旋转，如图 2示，最后 铺设专用路基箱，要求地耐力不小于 15t/m 2。铺设专用路基箱400m 厚 的碎石碾压素土夯实图1地基处理示意图图2气分装置塔吊装平面布置图路 马H0QUZ化裂化催油重化裂化催油重2.3 750T履带吊组对、拆除示意如图3重油催化裂化108000马路化裂化催油重750T履带吊车组对方向化裂化催油重624地基承载力计算G1:吊车自重 G仁900t（包括超起配重100T）；G2:吊装设备最大重量242.3t （设备净重）+15 （管线平台等附件重量）+12 （吊 钩重量）+5 （机索具重量）=274.3T ； A1 :单块路基箱承重面积12.5m 2;A2:路基箱承重面积；n ：路基箱数量10块；P:吊装时路基箱对地面的压强；K2:地面承重偏载系数；K2=1.1A2= N.A1=10 X12.5=125 (m 2)P=K2 X(G1+G2)/A2=1.1 X(900+274.3)/125=10.33t/m2吊车站立位置地基按照本技术措施要求处理后的承载力为15t/m 2，所以处理后的地基可以满足吊装时的地基承载力要求。6.3吊耳位置确定及说明6.3.1两具丙烯塔，为了减少溜尾吊车受力及控制悬挂钢丝绳长度，保证起升高度，每段 主吊耳确保焊在每段上口以下 3500MM 处,两具丙烯塔上段吊耳方位必须为安装的 东西方向，其余段方位不做要求，每段溜尾吊耳与主吊耳均在垂直方向。6.3.2脱丙烷塔、脱乙烷塔，考虑设备本身的变形及溜尾承担的重量，主吊耳焊在上 口以下3500mm 处、溜尾焊在尾部以上500 mm处，每段溜尾吊耳与主吊耳均在 垂直方向。6.3.3所有板式吊耳根据图22示图进行焊接，所有管轴式吊耳根据每段的实际重量 对应选择相应规格吊耳，并严格按要求说明进行焊接，见图24。6.4溜尾板式吊耳强度校核查GB150-1998 得:Q235-A 常温下的许用应力o1=113Mpa ；16MnR常温下的许用应力o2=163MpaA-A剖面图按正向受力F=60t=600000(N )进行强度校核。B-B截面拉应力为:60 10000B B453009063.5MPa查机械设计手册，得B-B截面上的开孔处内侧边缘的应力集中系数为:3.00 3.13 D3.66 D3d1.53 D3.00 3.13 -903003.66 戲3003901.533002.349上式中 d=90mm , D=300mm。则B-B截面上开孔处内侧的最大应力为:maxB B 2.349 47.6111.8MPa小于 1.05(n=118.65Mpa,不作开孔补强。C-C截面拉应力为:辽逊 44.4MPa45 3000.7261.9MPa结论：板式吊耳也满足安全吊装要求。6.5 300吨级耳板式支撑梁的设计计算支撑梁选用材质为Q235、规格为 273 X14的钢管，钢管长6500mm，在钢管中间设置整体吊耳的型式，支撑梁的详细设计见图231）支撑梁的强度校核：钢管采用 273 X14Px = G/2 Xctg60 =150 X, 3/3=86.6TA = 114cm 20管 = Px /A=86.6*100/114=76MPav o=155 MPa2）支承梁的稳定性校核长细比 XM_/r=650 / 9.17 = 70.9查表得稳定系数二0.737支承梁压力N= P xNo管 = *A = 86.6*100/ 114*0.737 = 103 MPa v 0=155 MPa安全可用。3）吊耳的强度校核：卸扣采用巨力集团4个150吨弓型卸扣，销轴直径为10.8cm ,板厚:=8.0cm。a=30 、Q =150T、P= 173.2TN= Q.tan a= 86.6T孑L半径:r = 8cm.吊耳外圆半径R=30.0cmi=Q/2*(R-r)*可=173.2*100/2*(30-8)*8=49.2 Mpav T = 95 Mpa力距 L=25cm.A3钢许用应力c = 155MPaI I截面截面面积F =SX R =8 X2 X30=480 cm 2截面系数 W = 1/6 &2 R )2 =1/6 X8 X602 =4800cm 3弯矩 M = N L=150000 xtan30 X5 = 2165063 kgf m弯距产生的应力 c m = M/W = 2165063/4800= 45.1(MPa )剪切产生的应力 c n = Q tan a/F = 150000 xtan30 7480= 18 (MPa )轴向应力 cq = Q/F = 150000/480 = 31.2(MPa )CTI =2 2Q =(45.1+18) 2+31.2 2= 70.4MPa v C = 155 MPa安全可靠.u u截面按剪应力进行校核.按拉曼公式计算.2 2?R r(Tn =? 2 2?d R2 r21732 ? 30282 =113.5MPa v C = 155 Mpa8 2230282所以可行，安全可靠。6.6设备交货状态设备交货基本在东西马路上，管式吊耳必须为水平方向，每段的上口为正西方向（到进或开进）。6.7设备卸车及说明为了节约大量装卸配重的时间，750T履带吊正常情况下随车携带超级提升 100 配重，丙烯塔由于直接立起，为了放置在合适位置，便于下次吊装，750T履带吊、250T履带吊考虑行走溜尾、行走放置，如下图 4示。马路6.8吊装工艺设计6.8.1丙烯塔1第一段设备结构尺寸及受力图如图5示（由于是最大最重段，所以其 余每段不再计算）Fi2000主吊耳%dj*/f3500hG=242300F250024440图5设备结构尺寸及受力图设备抬头时主吊车受力为(Fi +机索具、吊钩等)152300 (kg)溜尾吊车最大受力F2=104000(kg)6.8.2主吊绳扣的选择与计算平衡梁下方：绳扣选用6X37+1-56-1700，长度为30m的钢丝绳两根，各3 圈挂两只主吊耳，共12股受力。12股钢丝绳的安全系数为：1568 X12/258=7.36可以安全吊装。平衡梁上方：绳扣选用6X37+1-56-1700，长度为35m的钢丝绳两根，各3 圈挂平衡梁吊耳及吊钩，共12股受力。12股钢丝绳的安全系数为：1568 XSIN70 X2/258=6.96可以安全吊装。6.8.3主吊耳按照图6标准管式吊耳选用表就高进行选择， 此段吊装选择1500KN管 式吊耳。6.8.4溜尾绳扣的选择与计算溜尾绳扣选用6X37+1-42-1700的钢丝绳，长度为10米的钢丝绳两根，各 绕2圈共8股受力，用两只75T卡扣连接溜尾吊耳，8股钢丝绳的安全系数为：882X8/104=6.86 ，可以安全吊装。6.9每段设备详细卸车、吊装说明 6.9.1丙烯塔-1，丙烯塔-2，分别第一段CODE 516451645164、丿 段三第塔烯丙L151G451645164B128 3700/E-/I rJ11： 1750crane number: 00074743A1T(max)18JOO rn750T履带吊起吊起始状态（图17） LICCON fork Plarmern = 260215Q342 J x19+079l3_J86,0110-011B 61115.088100212CODE 51645164B128 370090以悴和8070605040302010crane num ben 000074743犬 0-50.40-30 -20-100102030405063radiusftnSSH750T履带吊吊装立面图（图20）/ 、E20.073.6.35.81113.0-116,6*115 0 ,上图示说明，避免扛杆，第四段最顶一层平台地面不能安装马路丙烯塔第三段吊装平面布置图（图 21 ）马路为避免吊车杆与平衡梁相碰，第四段吊装就位时750T履带吊最好站位在丙烯塔基础的正北面6.9.7.脱丙烷塔、.脱乙烷塔由于重量较轻，不再详细说明。7、吊装安全质量保证体系岗位职责在设备吊装施工准备和实施过程中，安全质量保证体系必须正常运转，以确保大型设备顺利吊装，安全质量保证体系岗位职责见下表 1吊装安全质量保证体系岗位职责表1职能岗位人员名单主要职责管理层项目经理刘小兵负责吊装的劳动组织、进度计划、安全质量项目总工程师胡炜大型设备吊装技术、质量总负责质量安全负责人袁振涛吊耳等质量检查、吊装安全检查吊装方案编制人张继选方案编制及实施技术指导吊装指挥师正军试吊和正式吊装工艺指挥作业层起重工李刚等岗位作业吊车机组吊车吊装操作及吊车状况监察铆工设备就位监测员规定部位的监测8、吊装施工用主要施工机索具及手段用料一览表（表 2）吊装施工用主要施工机索具及手段用料一览表表2序号名称规格数量单位备注1吊车750吨履带吊1台250吨履带吊1台150吨汽车吊1台750吨履带吊组对、拆除用50吨汽车吊1台路基板等配合用2运输车15吨1台运输路基板等3道木2500 X200 xi60mm50根750吨履带吊组对、拆除等 用4钢丝绳扣56mm35 米4根钢丝绳公称抗拉强度（T=1700Mpa 设备吊装、平台管线等用56mm30 米2根42mm10 米2根28mm20 米4根15.5mm20 米10根5麻绳18mm200米吊装溜绳6卡扣150t4只75t2只30t2只7信号旗红绿配套3副吊装指挥用8口哨10只吊装指挥用9对讲机2对吊装指挥用10警戒绳200米吊装保护用11黄油10公斤保护吊装钢丝绳12平衡梁300吨级，自制1根吊装用13钢板3=504块超级配重支垫14钢板3=30400平方米丙烯塔临时平台15工字钢I200150米丙烯塔临时平台16支架3000 X2000 X1500个6支放塔用9、劳动力计划吊装技术负责人1人，取得特殊作业证的起重人员 8人，辅助人员10人10、吊装计划（见附件1）11、大型设备吊装令大型设备吊装令表3工程名称装置名称设备名称设备规格吊装日期起吊前责任人员检查确认项目部吊装技术负责人安全负责人项目总工程师项目经理按照本吊装方案的规定，吊装措施已交底，岗位职责人员资格审查合格，已待命上岗，吊装设备完好，所有吊装准备工作就绪，经检查确认符合要求， 已经具备起吊条件，现发布吊装命令予以执行。公司安全总监总工程师备注12、安全技术要求12.1施工前进行详尽的技术交底，力求使车组人员、施工人员，特别是司机、班组 长及指挥者对方案思路、意图、实施要求有清晰的了解，并把各项工作落实到人，专 门向吊车司机明确交代指挥信号。12.2禁止任何非指挥人员参与指挥，参加作业的人员必须具有相应的上岗证。12.3吊车站位场地地基应进行专门、慎重处理，并经有关人员确认。12.4在施工过程中，凡参加登高作业的人员均应佩带劳动部门认可的安全带，并系 在安全可靠的地方。12.5施工中所用的机索具应按本方案、起重工操作规程、炼油、化工安全规定 的有关要求执行。12.6 750吨履带吊车站位于工作位置时，要求两条履带在同一水平面，并且保证前 后左右角度偏差不得大于0.3度。12.7设备由卧式状态翻转为立式状态过程中，平衡梁上下方机索具要避免与设备发 生碰挂、摩擦。12.8钢丝绳围挂在吊耳上时，需把每股绳排列整齐，不能出现绳子与绳子相压、相拧的现象12.9吊装过程中，溜尾300T履带吊提起设备底部离地200MM左右进行作业，两 吊车服从统一的指挥信号，司驾人员必须熟悉此信号，以便协调统一动作。12.10在作业时应设立警戒，关键位置设专人看守，非工作人员严禁进入吊装区域。12.11吊装前应组织各专业人员进行联合细致检查，及时发现和消除安全隐患。12.12当雨雪天气、阵风风速大于 10.8m/s （六级）或光线不明或操作人员无法辨 认指挥信号时禁止吊装作业。12.13未尽事宜，应遵守起重工操作规程和石油化工安全技术规程中的有关 规定执行。13、危险评估分析报告（表4）工作项目：起重作业危险评估分析报告表4序号隐患或风险可能性L严重性S风险性R对危害的控制方法备注一.吊车存在缺陷1性能达不到要求2361.按吊装方案要求选择吊车2.吊车按期参加年检且合格2传动系统运转不正常2361.吊车定期检查，发现隐患及时消除2严禁吊车带病作业3控制系统失灵、失效2361.定期检查吊车安全防护装置2.保持吊车液、汽动系统完好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2361.滑轮表面无裂纹2.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二技术管理、吊车操作和起重作业人员1司机无证操作2361.按要求参加培训取证.复审，持证上岗2.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2361.按要求参加培训取证.复审，持证上岗2.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.吊装方案必须由有资格人员编制2.吊装方案必须按规定审批二吊具、索具存在缺陷1索具断裂2361.按吊装方案要求选用吊装索具2.钢丝绳在使用前应由专人负责检查3.使用的钢丝绳应有合格证明书2吊钩折断2361.作业前对吊钩进行检查，出现下列情况之一时，严禁使用：a. 吊钩表面有裂纹b. 吊钩工作部位磨损断面达原尺寸1/10c. 开口度比原尺寸大 15%d. 吊钩出现扭转变形e. 危险断面或吊钩颈部产牛塑性变形f. 补焊过的吊钩2.吊钩上的防脱钩装置必须齐全有效3平衡梁折断2361.按吊装方案要求选材制作平衡梁2.平衡梁吊耳设置符合强度要求3.平衡梁设计要进行计算4卡扣断裂、脱落2361.选用的卡扣满足受力强度要求2.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.卡扣严禁横向受力5吊耳撕裂2361.按照吊装方案要求设置吊耳2.使用前对吊耳焊缝进行着色检查3.吊耳严禁超符合使用四地基存在的缺陷1吊车地基破坏2361.按照吊装方案平面布置要求进行处理2.大型吊车的地基要根据实际载荷进行计 算，必要时铺设路基板2吊车倾覆2361.按照吊装方案平面布置要求对吊装场地 进行处理2.吊车支腿处地基处理符合要求，承载力满足吊装方案载何要求3.吊车垫腿使用随车配备的路基板五指挥人员和司机配合失误2361.信号指挥和司驾人员必须持证上岗2.操作时旗哨齐全、指令要清晰准确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严格遵守“十不吊”规定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。七挤伤、撞伤及人员摔落3391.动臂式吊车行驶时吊钩用绳扣和车体连接固定，防止在行驶中吊钩摆动伤人2.吊车行驶时车上严禁站人3.吊车上的油污要及时清除，防止作业滑倒4.行驶.吊装时要有专人指挥监护八触电事故2361.在高压线下进行吊装作业，必须保持规定的安全距离2.电线过路要有保护措施，防止辗压3.大型吊车雷雨季节要做好防雷接地措施加強板说明：吊耳焊接位置丙烯塔吊装溜尾吊耳图-L80卜1、2、3、4、中石油第二 建 设 公司300t平衡梁结构图A-A必须保证焊接质量，无焊接缺陷。说明：此为广西石化公司丙烯塔吊装用平衡梁。责仕签字日期绘图设计审核1 - 1.图号比例14、塔吊装溜尾吊耳图（图22）1、此为广西石化公司丙烯塔吊装用溜尾吊耳。2、 用合适焊条，由合格的焊工施焊。吊耳要求开双面 45。坡口，并与塔体 裙座牢固焊接。吊耳板两侧伸出角焊缝高度均不得低于 25mm3、吊耳板材料：Q235-A吊耳板厚度为$ 45mm加强板材料：16MnR加强板厚度为8 25mm4、吊耳板与加强板、加强板与塔体焊接后焊缝位置应做着色或磁粉检验， 必须保证焊接质量，应无焊接缺陷。5、每只吊耳设计吊装负荷为50吨。图2215、300t平衡梁设计图（图23）吊耳板材料：Q235-A吊耳板厚度为8 80mm 吊耳板与管子角焊缝高度均不得低于18mm 吊耳板与管子焊接焊缝位置应做着色或磁粉检验,图2316、标准管式吊耳选用表（图24表5）a）I型管式吊耳，吊耳管采用十字形主筋板加强;b）n型管式吊耳，吊耳管采用双十字形主筋板加强;c）川型管式吊耳，吊耳管采用井字形主筋板加强；d）W型管式吊耳，吊耳管采用双井字主筋板加强。a) Ib) nd) IV1-吊耳管；2-当圈；3-补强圈；4-加强筋；5-横主筋板；6-立主筋板7-边横主筋板；8-边立主筋板；9-中横主筋板图24管式吊耳结构型式16.1管式吊耳焊接顺序与要求应符合下列规定a主筋板与设备技术；b）吊耳管与设备本体；c）补强圈与设备管及设备本体；d ）挡圈与吊耳管；e）加强筋与挡圈及吊耳管； f）各主筋板之间的焊接采用双面交错间断焊;g ）吊耳管与主筋板焊缝应大于管长的1/3 ;h）补强圈拼接时，拼接班数量不得多于三块;i）角焊缝高度为两焊件薄板厚度。16.2管式吊耳结构尺寸如下表5示管式吊耳结构尺寸表5吊 耳 型 式设备 计算 重力KN各部件尺寸mm自重N部件编号123a4b56789abcD11D22D34长X宽X厚I400245103952037010235 X106 X12235 X224 X121405377500273104252041010235 X120 X12235 X252 X121405419n600299104502445012270 X84 X12270 X258 X12270 X90 X12170590597750351105003053016360 X108 X14360 X295 X14360 X110 X1218051109401000478106303072016365 X135 X16365 X410 X16365 X150 X1626051501538m1250529146803080016405 X165 X12405 X478 X12405 X120 X123001012018561500630147503295016410 X185 X14565 X410 X14410 X170 X1430010170228817507201487032108016430 X198 X16645 X430 X16430 X220 X1632010220300720008201497032123018460 X215 X16730 X460 X16460 X270 X16340102705626IV230092014107034133018470 X175 X16890 X470 X16470 X230 X16760 X470 X16470 X190 X163601019050502600102014117034153018510 X175 X18990 X510 X18510 X245 X18855 X510 X18510 X225 X184001022564603000122014137034183020550 X250 X181190 X550 X18550 X270 X181060 X550 X18550 X250 X18440102508296a 件号3补强圈可取其厚度S等于设备厚度S,应经核算确定b4为件号4加强筋的厚度，其边长75mmBi ci DEcf t Peo jert 塔fl!吊轶施工地虞划D0 1乱匚叵1i5joi可b栈运.打印r亠1帮痢M I呢共I帀