设备吊装方案

陕西龙门煤化工有限责任公司20万吨/年甲醇安装工程第四标段（精馏/合成工段）超高超远超重设备吊装方案施工单位：岳阳筑盛阀门管道有限责任公司批准：审核：编制：岳阳筑盛阀门管道有限责任公司二○一二年七月十五日陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第1页共22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、甲醇精馏、合成等区域内设备吊装五、劳动力计划六、主要施工机具计划、技术及安全措施用料计划七、吊装安全措施八、HSE危险源风险分析表陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第2页共22页一、编制依据1.1赛鼎工程有限公司（设计院）土建基础图、设备平面布置图1.2赛鼎工程有限公司（设计院）各装置设备一览表1.3《化工工程建设起重施工规范》HGJ201-831.4《机械设备安装手册》1.5起重作业安全规程1.6现场实际条件1.7我公司同类工程设备吊装的施工经验1.8500吨汽车吊吊车（LTM1500）性能表1.9200t汽车吊车（LTM1200）性能表1.10150t汽车吊车（QAY150H）性能表二、工程概况2.1根据赛鼎工程有限公司（设计院）提供的设备一览表中统计，陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段精馏合成工段共有各类设备62台。甲醇精馏主要设备38台；合成主要设备24台；其中甲醇精馏装置重型塔类设备7台；冷却类卧式设备4台；合成工段重型塔类设备5台，冷却类卧式设备3台。最重的设备是合成工段的甲醇合成塔（173.9t，Φ3800×18158），最高的设备是精馏工段的常压塔（63.35t，Φ2600×47530）；大型设备具体见下表。表1.1甲醇精馏、合成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预精馏塔Φ2000×3051529.931甲醇精馏不含内件2加压塔Φ2200×3319033.451甲醇精馏不含内件3常压塔Φ2600×4753063.351甲醇精馏不含内件4加压塔再沸器Φ160018.42甲醇精馏不含内件5常压塔再沸器Φ190026.962甲醇精馏不含内件6预塔冷凝器I蒸发式空冷器Φ7800×3790×480535.51甲醇精馏不含内件7常压塔冷凝器I蒸发式空冷器Φ7800×3790×455532.13甲醇精馏不含内件8甲醇合成塔Φ3800×18158173.91合成9甲醇分离器Φ2800×978046.21合成不含内件10汽水分离器Φ2200×616016.11合成11气气换热器Φ1500×1447056.22合成12蒸发式冷却器Φ9230×3790×5715493合成陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第3页共22页2.2本工程超高、超重大型设备2个区域均有，50t以上设备在共4台，且分散分布在各区域，吊装时吊车移位频繁。2.3对甲醇精馏、合成的个区域的特大型设备考虑采用500t大型汽车吊车主吊、200t汽车吊车配合提吊尾部吊装就位，其余采用150t吊车及50t、20t汽车式吊车吊装就位。2.4对于框架内设备则考虑采取手链葫芦等起重设备吊装，框架外围设备则采用150t汽车吊及50t、20t汽车式吊车将设备吊装就位。2.5本工程设备数量多，吊装工作量大，大型设备多，重型设备多，设备平面布置较为紧凑，特别是精馏区域吊装空间窄小，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，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。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。陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第4页共22页四、各装置区域设备吊装方案4．1甲醇精馏装置主要设备的吊装4.1.1吊装方法依据该区域装置设备一览表，装置内20t～主要重型设备9台，立式设备均就位在装置框架前的设备基础上，就位标高+0.3m～2m，卧式设备则分布在装置框架内外。最重的设备为常压塔，重量为～64t（不包括塔内件重量），其次为安装在框架上的预塔冷却器，重量为～35.5t，安装标高+6.1m。从整个装置设备布局考虑，准备采取集中吊装装置内主要重型设备的办法，即采用500t汽车吊车主吊，配合200t汽车吊车提吊设备尾部吊装就位。其他设备则采用50t或20t吊车配合将设备吊装就位。（注：吊装方案的选定是以设备整体到场情况选定的，设备经过“穿衣戴帽”后计算整体重量，设备吊装均采取整体吊装）甲醇精馏装置设备一览表（表4.1.1）序号设备名称及位号外形尺寸(mm)壳体重量（t）数量（台）吊装重量（t）备注1预精馏塔Φ2000×3051529.931甲醇精馏不含内件2加压塔Φ2200×3319033.451甲醇精馏不含内件3常压塔Φ2600×4753063.351甲醇精馏不含内件4加压塔再沸器Φ160018.42甲醇精馏不含内件5常压塔再沸器Φ190026.962甲醇精馏不含内件6预塔冷凝器I蒸发式空冷器Φ7800×3790×480535.51甲醇精馏不含内件7常压塔冷凝器I蒸发式空冷器Φ7800×3790×455532.13甲醇精馏不含内件4.1.2吊车工作参数选定及核定该装置内以最重最高设备常压塔为列进行吊装计算，其他设备均参照计算参数进行核算；常压塔吊装工况表（表4.1.2）设备名称设备尺寸（m）吊装重量（t）安装标高（m）起重机工况选择臂长（m）半径（m）载荷(t)负荷率(%)常压精馏塔Φ2.6×47.5388.752.5500吨汽车吊超起配置57.7109692%88.75/2200吨汽车吊基本30.51249.589%吊装计算吊车臂杆仰角计算①
主吊车性能预选用为：LTM1500型（500t）汽车吊回转半径：10m、臂杆长度：57.7m,起吊能力：96t陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第5页共22页②臂杆倾角计算：α=arccos（S－F）/L=arccos（10+2.425）/57.7=82°式中：S—吊车回转半径：选S=10mF—臂杆底铰至回转中心的距离，F=2.425mL—吊车臂杆长度，选L=57.7m③净空距离A的计算：A=L×cosα－（H－E）ctgα－D/2=57.7×cos82°－(49.8－3.5)×ctg82°－2.6/2=1.6m式中：H—设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H≈49.8mE—臂杆底铰至地面的高度，E=3.5mD—设备直径：D=2.6m设备就位时最高点与吊车臂杆间距离1.6米，所选的吊车性能能满足吊装需求。④设备吊装总荷重：Q计=（Q1+q1+q2）×K1×K2Q计=（63.35+8+2）×K1×K2≈88.75t式中：Q计——理论计算荷载Q1——设备重量通过设计提供的数据为Q=63.35tq1——附塔管线、结构重量约8tq2——机索具及吊钩重量约2tK1——动荷系数取K1=1.1K2——不均衡系数取K2=1.1两台吊车的受力分别为88.75/2=44.37t根据吊车的受力情况选择吊装时用的钢丝绳，《规范》规定主吊用钢丝绳取6倍的安全系数，则钢丝绳的单股破断拉力为PP=6×88.75=532.5t，如采用一弯两股，两副钢丝绳吊装的话，则单股钢丝绳的破断拉力为PP1=532.5/2/2=133.16t，查《机械设备安装手册》表2-16得6×37钢丝绳的直径为d=48mm、L=8m两条。其他设备吊装的索具尽量重复使用已选索具。⑤主吊车吊装能力选用校核：陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第6页共22页负载率：Q/P=88.75/96=92%完全能满足吊装要求。○6辅助吊车计算Q=88.75/2=44.37t辅助吊车性能预选用为：LTM1200（200t）汽车吊回转半径：12m、臂杆长度：17.6m，起吊能力：49.5t负载率：Q/P=88.75/2/49.5=89%能满足吊装要求。P–额定载荷=49.5t。吊装顺序：冷凝加压塔再沸器预精馏塔加压塔冷凝/再沸器常压塔常压塔冷却器常压精馏塔抬吊工况附图3500吨汽车吊200吨汽车吊陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第7页共22页甲醇精馏主要设备吊装布置示意图吊车通道加压精馏塔33.45t常压精馏塔63.35t预精馏塔29.9T常压塔冷凝器E1550847t加压塔再沸器E1550528t500吨汽车吊车200t汽车吊车土建临舍陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第8页共22页吊装高度校核1、设备长度：47.35m2、设备基础高度：2.0m3、平衡梁下端距离吊耳中心：3m4、平衡梁上端距离吊钩中心：3m5、吊耳中心距离基础空间高度：47.5m6、臂杆长度：57.7m7、臂杆铰链距离地面高度：3.5m8、杆顶滑车中心垂直距离地面高度：57.7+3.5=61.2m9、吊钩长：1.5m预留滑车绳长：61.2–47.5–6–1.5-2=4.2m预留空间约4.2米，满足吊装要求吊装净空间距离校核：A=Lcosα－（H－E）ctgα－D/2=57.7×cos82°－(47.5－3.5)×ctg82°－2.6/2=1.6m式中：H—设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H≈47.5mE—臂杆底铰至地面的高度，E=3.5mD—设备直径：D=2.6m设备顶端距离臂杆1.6米，不碰杆，满足吊装要求57.7m10m1.3m3.5mA~57.7+3.5=61.2m4.2m3m1.5m3m47.5m陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第9页共22页排放槽建北常压塔冷却器装置设备吊装完工后效果图冷凝/再沸器冷凝/再沸器200吨汽车吊加压精馏塔预精馏塔常压精馏塔陕西龙门煤化工有限责任公司LNG联产甲醇项目安装工程第四标段大型设备吊装方案岳阳筑盛阀门管道有限责任公司第10页共22页4.2合成工段的设备吊装4.2.1吊装方法依据该区域装置设备一