重庆某合成氨装置大型设备吊装施工方案_secret

中化XXXXX化工有限公司XXXX工程项目合成氨装置大型设备吊装方案编制：审核：审批：中国化学工程第X建设公司二OO六年十二月第1页共23页目录一、编制依据二、工程概况三、设备吊装的一般方法及吊装原则四、合成框架内设备的吊装五、脱硫、变换、脱碳等区域内设备吊装六、其他设备吊装七、施工进度计划八、劳动力计划九、主要施工机具计划十、技术及安全措施用料计划十一、吊装安全措施第2页共23页一、编制依据1.1中国XX工程公司施工图（装置布置图）1.2中化XXXX化工有限公司合成氨装置设备一览表1.3《化工工程建设起重施工规范》HGJ201-831.4起重作业安全规程1.5现场实际条件1.6我公司同类工程设备吊装的施工经验1.7500t履带吊车（LR5000）性能表1.8150t履带吊车（KH-700）性能表1.9200t吊车（LTM-1200）性能表二、工程概况2.1根据招标文件提供的设备一览表中统计，中化XXXX化工有限公司20万吨/年合成氨项目工程合成氨工程共有各类设备118台，其中重型塔类设备6台，大型及重型设备主要分布在脱碳、变换工序及合成工段。最重的设备是脱碳工段的CO2吸收塔、CO2再生塔和合成工段的合成氨塔，CO2吸收塔重210.322t（外形尺寸Φ1800/Φ3000×43300）、CO2再生塔213.955t（外形尺寸Φ2400/Φ3600×58687）。氨合成塔重217t（外形尺寸Φ2400×25405），就位在合成框架内。脱硫、变换、脱碳及合成、冷冻工段大型设备具体见下表。表1.1脱硫、变换、脱碳及合成冷冻工段大型设备一览表序号设备名称外形尺寸(mm)设备重量（t）数量（台）所在工段备注1冷凝液汽提塔Φ900×2142516.9641脱硫转化2二段转化炉Φ2800×200003544.41脱硫转化含内件3换热转化炉Φ4000×23000430.6731脱硫转化含内件4转化气废锅Φ1400331脱硫转化5甲二换热器Φ1200×1278330.4751变换6高变废锅Φ140017.81变换7高温变换炉Φ3200×522049.31变换不含内件8低温变炉Φ3200×655063.4721变换不含内件9甲烷化炉Φ2400×823046.631变换不含内件10低变气废锅Φ1040/2000211脱碳11CO2再生塔顶冷却器Φ160020.51脱碳12CO2再生塔再沸器Φ104016.61脱碳13净化气分离器Φ1600×290012.0331脱碳14CO2吸收塔DN1800/3000×13750/2095,h=43300163.6161脱碳总重210t15CO2再生塔Φ3600,h=58687135.7951脱碳总重214t16闪蒸槽Φ3700×955038.51脱碳17热钾碱溶液贮槽Φ6500×980019.651脱碳18合成开工加热炉Φ3880×2758051.441合成19合成废热锅炉Φ1400×698424.691合成20进出塔换热器Φ1070×1714065.771合成第3页共23页21合成水冷器Φ1000×1440038.91合成22冷交换器Φ800×945026.7251合成231＃氨冷器Φ2200/1200×926637.651合成242＃氨冷器Φ1000/1800×659917.721合成25补充气氨冷器Φ600/1200×79768.651合成26合成锅炉给水预热Φ800×649716.851合成27氨冷凝器Φ1800L=1148540.721合成28氨合成塔Φ2400L=254052171合成内件64t291＃氨分离器Φ1800×4600L=7905381合成302＃氨分离器Φ2000×4700L=8211461合成2.2本工程大型设备主要集中在两个区域内，一个是脱碳工段，该区域是大型设备集中的区域，主要有11台大型塔类设备：如CO2吸收塔、CO2再生塔等。2.3另一个区域是合成框架区域：该区域合成框架内共有两台主要设备，均为重型的立式设备，如氨合成塔、废热锅炉等。2.4对脱硫、变换、脱碳的个区域的特大型设备考虑采用500t大型履带吊车主吊、150t履带吊车配合提吊尾部吊装就位，其余采用150t吊车及50t、20t汽车式吊车、压缩厂房内的行车吊装就位。2.5对于合成框架内几台设备则考虑采取滑车组、卷扬机牵引主吊，150t履带吊车配合提吊尾部吊装就位的方法。框架外围设备则采用150t履带吊及50t、20t汽车式吊车将设备吊装就位。循环机房、压缩机厂房内的设备采用行车、电动葫芦吊装就位。2.6本工程设备数量多，吊装工作量大，大型设备多，框架内重型高压设备多，设备平面布置较为紧凑，特别是合成区域吊装空间窄小，吊装难度大，吊装高空作业多，吊装危险性大，这些是本工程设备吊装的特点，同时也是整个工程施工的重点和难点，施工时我们应高度重视，选取最佳最安全的吊装方案，投入最精良先进的能满足吊装要求的吊装机械，抽调最优秀的具有丰富经验的起重工人，参加本工程设备的吊装，精心组织、精心选择、精心施工，确保每一台设备都万无一失，完好无损地将设备吊装就位。三、设备吊装的一般方法及吊装原则3.1设备吊装遵循先大后小、先难后易、先高后低、先里后外的原则进行吊装。3.2厂房内、框架内的设备，采取吊车将设备吊至厂房入口或框架入口处，然后在厂房内或框架内设置滑车组或悬挂手拉葫芦将设备吊装就位，如果厂房内有行车，如脱碳厂房、压缩厂房等，而且设备重量小于行车的提吊重量时，可利用行车将设备提吊就位。第4页共23页3.3对于室外的设备，则可采用吊车直接将设备吊装就位，直立设备的吊装，在设备直立过程中，应采用辅助吊车提吊设备底部，直到设备直立。3.4直立设备的吊装，一般情况下都应采用平衡梁进行吊装。3.5采用吊车吊装设备，应充分考虑到设备吊装就位时，设备是否会碰吊车臂杆，吊车臂杆的高度是否满足设备吊装高度的要求。吊车的额定荷载是否大于设备的吊装荷载等。3.6采用大型吊车吊装设备时，应考虑到地面的承载能力，当地面的耐压力不能满足承载要求时，必须采取铺垫石块，碎石，然后铺垫钢板等措施来增大地面的承载能力。3.7在厂房内或框架内，悬挂手拉葫芦或滑车组时，应针对悬挂的位置请设计单位进行承载力校核或提供证明，同时应报监理及业主并许可同意，方可进行吊装作业。3.8若设备无吊耳，需对设备捆绑吊装时，应对设备捆绑位置进行保护，防止设备受损，可采取垫一圈木板进行保护的措施。3.9大型设备吊装前，应进行试吊，并组织相关人员对吊装工作及机索具进行全面检查，经检查确认无问题后，方可正式起吊。四、合成框架内设备的吊装4.1依据招标文件中设备一览表，合成框架内主要重型设备2台，立式设备均就位在框架内的钢架基础上，钢架高度为2~4m，最重的设备为氨合成塔，重量为217t（不包括塔内件重量），大型立式设备准备采用卷扬机主吊、150t履带吊车配合提吊设备尾部吊装就位。框架外围设备采用100t履带吊车主吊、50t或20t吊车配合将设备吊装就位。第5页共23页表4.1合成冷冻工段采用100t履带吊机主吊设备一览表序号设备位号设备名称外形尺寸（mm）设备重量（t）辅助吊机就位型式备注101B0501合成开工加热炉Φ3880H=2758051.44立式201C0501氨压缩机50t卧式301E0501合成废热锅炉Φ1400×698424.6950t卧式不含内件重量401E0502进出塔换热器Φ1070×1714065.7750t卧式501E0503合成水冷器Φ1000×1440038.950t卧式不含内件重量601E0504冷交换器Φ800×94501520t卧式不含内件重量701E05051＃氨冷器Φ1200/Φ2200×926637.6550t卧式不含内件重量01E0510氨冷凝器Φ1800×1148540.7250t卧式801S05011＃氨分离器Φ1800×4700H=790538立式901S05022＃氨分离器Φ2000×4700H=821146立式4.2合成框架高54m，框架为钢筋混凝土结构，框架顶部为封闭的混凝土层面。4.3合成框架在约+50.000m的梁上设置有吊装梁（合成系统的吊装梁高1500mm、宽450mm，醇烃化系统的吊装梁高1000mm、宽400mm），用于框架内立式设备的吊装。为保证立式设备顺利进入框架，土建施工时，已在B轴上的①~②轴间和④~⑤轴间预留+23.600m以下的梁未装。4.4吊装方法4.4.1根据框架结构及设计的意图，合成框架内轴间立式设备拟采用悬挂滑车组、利用卷扬机牵引、150t履带吊配合提尾使设备直立，从而吊装设备就位的方法。4.4.2吊装滑车组的选取（1）以最大吊装重量的合成塔来选取滑车组。（2）合成塔重217t，外形尺寸为Φ2400×25405mm，吊装时，将设备顶盖和底部四方头管段卸掉，顶盖和管段重量约18t，因此吊装重量为217-18=199t（3）采用两组滑车组提吊设备，每组滑轮组受力为：W1=W2=K1K2(G+g)/2=1.1×1.1×(199+2)/2=122t式中：K1——动栽系数K1取=1.1K2——动栽系数K2取=1.1G——设备吊装重量G=199t（4）根据合成塔吊装时滑车组受力为122t，拟选取两组140t的8轮滑车组进行吊第6页共23页装。（5）合成系统①~②轴间采用两组140t的8轮滑车组吊装，其他设备可以采用二组50t的5轮滑车组进行吊装就位。4.4.3施工步骤（1）设置锚点，导向轮、卷扬机。（2）拴挂滑车组及滑车组穿绳。（3）设备倒运移动转向，从停放位置移至吊装位置。（4）设备尾部辅助吊车就位，挂设钢丝绳。（5）设备吊装捆绑与滑车组拴结。（6）试吊、检查各受力点。（7）正式起吊至设备就位位置。（8）将钢结构基础移入正式位置并找正。（9）将设备落至钢结构基础上，设备找正找平，设备底座与钢架基础点焊固定。（10）拆除吊装索具，作下一台设备吊装的准备。4.5受力计算及索具选择4.5.1以合成塔吊装进行受力计算及索具选择。4.5.2主吊滑车组牵引绳（跑绳）拉力计算。（1）滑车组采用双绳出头穿绕，以图3.1所示。（2）牵引力计算tKWSS3.1187.012.104.08.11221)1(210)10(（3）牵引绳（跑绳）选择图3.1滑车组穿绕方法示意图S2第7页共23页根据牵引力11.3t，可选取钢丝绳6×37-Φ31作跑绳，每根跑绳长度约需990m。（4）卷扬机选择根据牵引力11.3t，钢丝绳长度990m，可选取2台15t卷扬机进行主吊滑车组的牵引。（5）导向滑车选择根据牵引力11.3t，可选取16t滑车作导向滑车（6）卸扣选择a、拴挂主吊滑车组及连结的卸扣：125t4个b、捆绑设备的卸扣：125t2个c、拴挂导向滑车组卸扣：16t4个（7）捆绑钢丝绳选择a、挂吊装梁上主滑车组钢丝绳，6×37-Φ52，长度35m，三弯六股，两根，绕梁两圈，两绳头及一腰拴挂滑车组b、拴挂导向滑车组，6×37-Φ32，一弯两股拴挂，长度现场定。c、捆绑设备的钢丝绳，6×61-Φ60，长度28m，两弯四股，两根，绕设备两圈后出扣d、拴挂设备与主滑车组钢丝绳，6×37-Φ52，长度30m，三弯六股，绕梁两圈，两绳头及一腰拴挂滑车组4.5.3设备提尾吊车采用150t履带吊，取吊车桅杆长度24m，当工作半径为6~7m时，额定起重量为117~122t，满足吊装要求。4.6吊装平面布置4.6.1由于合成主框架设备吊装通道是预留在北面，因此设备吊装应在框架北面进行布置。根据二期平面布置，合成主框架北面与净化变电所南墙空地仅有20m，合成塔设备长度为20.7m，吊装位置相当窄小，考虑到设备进场及提尾吊车站位，拟将卷扬机及其锚桩布置在主框架南面空地上。4.6.2设备吊装的平面布置图见图4.4（合成框架内立式设备吊装平面布置图）4.6.3合成框架内设备吊装立面图见图4.3第8页共23页＋51.000＋49.000＋46.100125t滑车组（8轮）＋23.600合成塔图4.3　合成框架内设备吊装立面示意图+5