装置区塔器吊装方案

1中油吉林化建施工技术方案低温甲醇洗五台塔器运输及吊装方案Ⅲ类编制单位：中油吉林化建工程股份有限公司本溪项目部2006年2月20日2方案编号：JCC-0910中油吉林化建施工技术方案低温甲醇洗五台塔器运输及吊装方案Ⅲ类编制单位本溪项目部审批签字审批日期编制毕志强2006年2月20日审核年月日Ⅲ类复审技术质量部年月日年月日安全环保部年月日批准年月日3方案审批意见单方案名称低温甲醇洗五台塔器运输及吊装方案编制单位本溪项目部复审意见年月日年月日年月日批准意见年月日本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-4-目录页次施工方案报审表封面……………………………………………….1方案审批意见单…………………………………..3目录…………………………………………………4一、编制说明…………………………………………5二、编制依据…………………………………………5三、工程概况…………………………………………5四、施工准备…………………………………………6五、施工方法…………………………………………6六、“HSE”技术措施………………………………16七、吊装安全质量保证体系岗位职责……………16八、资源需求计划……………………………………24本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-5-一、编制说明1.1本方案适用于低温甲醇洗五台塔DB0910HCN吸收塔，DB0901H2S吸收塔DB0902H2S浓缩塔，DB0921CO2吸收塔，DB0922CO2再提塔的运输、吊装。为确保本次吊装任务的吊装一次成功，达到用户满意，特编制此方案。1.2因这五台塔均为利旧设备，塔的吊耳已在南非拆除时使用过，故本方案不再对这些设备的吊耳进行重新计算。但需对吊耳焊道做着色检验以确定其是否可用。二、编制依据2.1南非拆迁带回来的图纸资料2.2本溪1830工程总图运输(施工图),图号为0208C-0100PL(02版)和合成氨装置低温甲醇洗设备布置图,图号为0208A-0106PP-02(0版)2.3《工程建设安装工程起重施工规范》（HG20201-2000）2.4《吊车和拖车性能表》（中油吉林化建内部印发）2.5《起重吊装常用数据手册》人民交通出版社2.6《实用五金手册》机械工业出版社2.7《材料力学》高等教育出版社2.8《吊装施工技术方案编制标准》（中油吉林化建内部印发）三、工程概况3.1这五台塔的规格尺寸见下表：序号位号名称规格重量（T）材质备注1DB0901H2S吸收塔φ2850×32650×2578.3TTSTE362DB0902H2S浓缩塔φ2450×39700×842.6TTSTE363DB0910HCN吸收塔φ3900×17600×55114.15BS15014DB0922CO2气提塔φ3050×31320×1035.5HOGGCG2本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-6-5DB0921CO2吸收塔φ2250/3050×37300×39.5127HOGGCG23.2在吊装这些设备前需对600吨履带吊在施工现场进行组装，然后进入到低温甲醇洗区南侧上组装、接杆、作业。进车前的行走路线达到要求后方可进车；用两台160吨汽车吊将这几台塔装车，用150吨拖车运输到现场指定位置。四、施工准备4.1施工技术准备4.1.1施工前要有经过审批的吊装和运输方案，吊装和运输前施工方案要下发到相关技术人员和施工人员手中，认真熟悉此方案，并进行现场技术交底。4.1.2仔细勘查设备的现场情况，确定600吨履带吊的行车路线和设备运输路线。4.2施工现场准备4.2.1施工现场场地要按规定平整并压实，地耐力达到强度要求，满足吊车占位和吊装条件。4.2.2确定运输这几台设备的行车路线，运输过程中经过两道管廊，第一道管廊高度为6米，第二道管廊高度为5米，道路宽10米，这几台设备中直径最大的设备DB0910HCN吸收塔过管廊时先卸车，再用吊车挪过去，其它几台设备可以直接通过管廊。4.2.3明确设备的存放位置及其周围的地耐力情况；明确600吨履带吊站车位置的地耐力情况及场地平整和道路畅通情况，吊装前要按要求准备好铺垫的跑板，方可进行吊装。4.2.4将影响施工作业附近的设备及其它杂物清理出作业现场。4.2.5运输和吊装的机索具按要求准备好，并经检查合格。五、施工方法5.1运输方法5.1.1塔的装车方式及顺序本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-7-塔整体运输采用150吨拖车运输，用钢丝绳和倒链封车。设备装车示意图如下：5.1.2封车方法拖车采用两道钢丝绳封车，封车时将设备捆在拖车的车体上，设备底部垫两组鞍座，每道钢丝绳用5吨倒链紧固固定，钢丝绳选Ф21.5的两根，每根长22米。5.1.3塔器现场倒运运输路线示意图五台利旧塔运输路线示意图注：1、①、②、③、④、⑤为吊装顺序5.2装车方法5.2.1装车过程简述装车采用两台LIEBHERRLTM1160/2液压全方位汽车吊（主臂杆、50吨配重、75％、全支腿、全方位）联合将设备抬吊后进行装车。（由于DB0921CO2鞍座鞍座封车绳封车绳30000mm低温甲醇洗12354第一次站车第二次站车600吨吊车进车路线道路锅炉房尿素装置十二化建中油吉林化建第一道管廊高6米第二道管廊高5米宽10米办公楼控制楼联合压缩厂房600吨在此组车接杆DB0902DB0901DB0922①②③⑤④本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-8-吸收塔是这几台设备中最重的设备为127吨，故装车核算以该台设备为例），通过两台160吨吊车将设备抬起后将150吨拖车倒进去，缓慢将设备放在拖车上，用钢丝绳和倒链进行捆绑，运到安装现场的指定位置。其它几台设备也采用类似的方法装车，然后运到现场指定地点。5.2.2装车吊装载荷分配核算（以DB0921为例）由于两台吊车为同一型号，吊装时应尽可能使两台吊车平均分配负荷，使吊装受力情况最佳。（由于DB0921CO2吸收塔最重，以该台设备为例）捆绑位置如下图所示：吸收塔装车示意图两台吊车抬吊时受力分析示意图受力分析如下：单台设备吊装可分解为两个集中载荷，即筒体重力为G1，裙座重力为G2，两台吊车抬吊时抬吊力为N1和N2，两台吊车抬吊受力分析简图如下：由∑F=0可得N1+N2=(G1+G2)=127吨其中：G1=123吨，G2=4吨由∑M=0可得N2×L0-G1×L1-G2×L2=0其中：L0=37.3-4-6=27.3米；本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-9-L1=13米；L2=37.3-6.0-1.2=30.1米；27.3N2-123×13-4×30.1=0求得：N2=63吨，N1=64吨5.2.3吊车能力校核（由于DB0921CO2吸收塔最重，故以该设备为例）装车时作业工况：用两台160吨吊车抬吊，查公司吊车性能表，作业幅度6米，臂杆长17.5米（主臂杆，50吨配重，75%，全支腿，全方位），吊装能力77吨；LTM1160/2吊车能力校核：吊装计算载荷P计＝G0＋G1＋G2＝64＋2.4＋0.3＝66.7吨＜77吨中：G0－吊物重64吨；G1－钩头重，取2.4吨/160吨；G2－机索具重，取0.3吨。所以两台LTM1160/2吊车台吊此设备的吊装能力满足要求。该设备满足，其他设备也满足条件。5.2.4钢丝绳选择（以DB0921为例）设备倒运和装车时两吊车的吊点分别选在设备的筒体处。两台160吨吊车吊点距离两点受力各为63吨和64吨，以最大受力64吨为准进行核算。160吨吊车采用直径为Ф52mm的6×37＋1钢丝绳,公称抗拉强度1850MPa，安全系数K=6，L＝14米两根双股型式。则单根钢丝绳受力如右图所示：F＝9.8×64COS30°/2＝271.6kN所以单根钢丝绳需破断力为271.6×6＝1629.6kN从表查得钢丝绳的破断拉力总和为1855kN1629.6kN，钢丝绳满足要求。其他设备重量低于该设备，钢丝绳也满足条件。60°R=1.525m本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-10-qBA5.2.5设备稳定性核算（以DB0902为例）由于这几台设备的特点不一样，DB0921CO2吸收塔最重，DB0902H2S浓缩塔壁最薄，所以设备吊装是以DB0921为核算对象，稳定性核算以DB0902为核算对象，DB0902设备外形尺寸为φ2450×39700×8。该台设备为薄壁细长塔，且壁厚均匀，核算如下：设备总长度H=39.7m设备两吊点间距离H1=34.2m设备吊耳与设备顶部间距H2=1.5m设备直径φ2450，壁厚δ=8mm设备材质TTSTE36设备总重量G=42.6因为设备直径，壁厚都很均匀，所以设备受均布载荷：q=G/H=10.7N/mm2AB两点间最大弯矩Mmax=qH12/8=1564393500N.mm2最大弯应力为σmax=Mmax/WABWAB==()Dba32)-(π44=38066574mm3σmax=Mmax/WAB=41.36Mpa＜[σ许]=223Mpa[σ许]=223Mpa为TTSTE36的许用应力，查南非资料得到。所以设备吊装时，设备稳定性满足要求。DB0902H2S浓缩塔壁厚最薄，如果该设备稳定性满足要求，其他设备稳定性也满足要求。5.3DB0921CO2吸收塔吊装方法（DB0921CO2吸收塔为这几台设备中最重的设备，故以吊装DB0921为例）DB0921CO2吸收塔的吊装采用1台600吨履带吊主吊，1台160吨汽车H1=34.2mH2=1.5mH=39.7m本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-11-吊抬尾，将设备竖立起后用1台600吨履带吊吊装就位。位号重量（T）尺寸主吊幅度（m）主吊杆长（m）抬尾吊车DB090178.3φ2850/326501854160DB090242.6φ2450/397002054160DB0910114.15φ3900/176001654160DB0921127φ3050/373001654160DB092235.5φ3050/3132024541605.3.1设备的吊装程序吊装索具的准备600吨履带吊零部件的就位、现场组对、接杆160吨汽吊车就位600吨履带吊主吊和160吨吊车抬尾600吨履带吊将设备吊装就位、安装拆杆、将600吨履带吊分解、清理施工现场。设备吊装顺序为先吊DB0922，再吊DB0921，之后吊车挪一次车，吊装DB0910，DB0902，DB090。，5.3.2设备吊装受力分析（DB0921CO2吸收塔为这几台设备中最重的设备，故以吊装DB0921为例）5.3.2.1已知：a、设备重量G=127吨b、600吨履带吊车钩头重量g1=10吨（400吨能力钩头）c、吊装用绳索具重量g2＝1吨5.3.2.2吊装计算载荷：P计=G+g1+g2=127＋10＋1=138吨5.3.4600吨履带吊车能力校核根据起重机技术性能手册（中油吉林化建内部印发）查得需选用DEMAG本溪北方煤化工1830工程合成氨装置低温甲醇洗五台塔运输及吊装方案-12-CC2800-1型600吨履带式起重机性能表（重主臂，标准配重180吨、中心配重60吨、全方位作业），幅度16米，杆长54米，此时吊车得吊装能力为150吨P计=138吨，故此情况吊装该设备满足吊装要求。在此能力下，吊装其他设备也满足要求。5.3.5抬尾吊车受力分析，见下图由于该设备有变径部分，故可分成4部分，其中G1、G3、G4可看作均匀载荷，变径部分可看作受集中载荷G2。设备平行抬起时抬尾吊车受力最大已知：设备自重G0=127吨，N1+N2＝G0=127，N1L0+G4L4＝G1L1+G2L2+G3L3,其中L0＝16.4m,G4＝8000kgG1＝23000kg,L1＝29.65m,G2＝13000kg,L1＝23.4m,G3＝83000kg,L1＝11.45m计算N1＝117500kg