大型超高超重設(shè)備——酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)

1、 表04.06-03 優(yōu)秀技術(shù)文件申報(bào)評(píng)審表 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔 主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 顧江東、孟凡飛、劉強(qiáng)安 2 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 目 錄1、工程概況 . 32、吸收塔各段技術(shù)參數(shù) . 33、吊裝方法 . 34、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)路線及放置位置 . 45、現(xiàn)場(chǎng)地面處理 . 46、吊裝計(jì)算 . 57、平衡梁計(jì)算及改進(jìn) . 68、吊耳設(shè)置 . 79、主吊鋼絲繩選擇 . 810、墊鐵選用與布置 . 811、設(shè)備吊裝步驟 . 912、設(shè)備吊裝施工要求 . 1013、勞力、機(jī)械配置 . 1014、施

2、工作業(yè)步驟 .1115、結(jié)語(yǔ)與總結(jié) .1116、吊車(chē)吊裝性能曲線 . 12 3 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 4 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 1、工程概況唐山中浩化工己二酸項(xiàng)目硝酸裝置安裝工程位于唐山海港開(kāi)發(fā)區(qū)，規(guī)模為年產(chǎn)13.5萬(wàn)噸硝酸，設(shè)計(jì)單位為賽鼎工程，工藝流程采用“雙加壓法”生產(chǎn)工藝，具有設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、生產(chǎn)工藝先進(jìn)、生產(chǎn)效率高、節(jié)能效果顯著和安全可靠特點(diǎn)。其中硝酸吸收塔的安裝是整個(gè)工程施工作業(yè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，設(shè)備重量大、尺寸高，設(shè)備位置在整個(gè)裝置區(qū)域的中心位置，協(xié)調(diào)、吊裝難度十分大，現(xiàn)場(chǎng)又緊鄰裝置主廠房，吊裝安全要求高，也制約著其

3、他設(shè)備、管道的施工作業(yè)。依照合同吸收塔由我方負(fù)責(zé)進(jìn)行吊裝作業(yè)，由設(shè)備廠家負(fù)責(zé)進(jìn)行焊接作業(yè)，同時(shí)為以后的管道施工考慮以及安全考慮，我方制作的附屬梯子平臺(tái)等需及時(shí)焊接到設(shè)備上，尤其是頂部平臺(tái)必須提前安裝，但需同時(shí)考慮影響吊裝部分。作為分公司首次進(jìn)行吊裝如此大重量和高度的塔類(lèi)設(shè)備，同時(shí)整體工程為合同價(jià)包干的工程，既要滿(mǎn)足吊裝安全的要求，同時(shí)也要做到經(jīng)濟(jì)高效，對(duì)吊裝計(jì)算和施工組織協(xié)調(diào)的要求非常高。3、吊裝方法設(shè)備超高超重，在分公司吊裝塔類(lèi)設(shè)備上屬首次吊裝。經(jīng)過(guò)精密計(jì)算和起重公司結(jié)合，確定選用500噸利勃海爾吊車(chē)作為主吊車(chē)，300噸吊車(chē)溜尾的方式進(jìn)行吊裝。其中下段和中段采用500噸吊車(chē)主臂超起作業(yè)工況下

4、吊裝，上段采用500噸汽車(chē)吊主臂加超起格子副臂變幅作業(yè)工況吊裝。上段吊裝已接近500噸利勃海爾吊車(chē)工況臨界點(diǎn)，同時(shí)也是此次吊裝最高點(diǎn)，是此次吊裝安全的重中之重。吊裝示意圖片如右圖：本圖塔底部輔助抬吊進(jìn)行塔體空中直立5吊到其基礎(chǔ)上方，吊車(chē) 回鉤，在鉗工的配合下，找正方位、找對(duì)垂直度，設(shè)備就位；抬頭吊車(chē)摘鉤；準(zhǔn)備下臺(tái)設(shè) 備的吊裝。12.2 吊裝要領(lǐng)：吊裝前，起吊桿頭進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)整鉤頭與孔中心是否吻合。 兩臺(tái)吊車(chē)抬吊設(shè)備離地時(shí)， 500噸抬頭， 300噸吊車(chē)低空提尾遞送，要不斷調(diào)整桿 頭位置，以保證兩臺(tái)吊車(chē)的繩索與垂直方向偏移不大于 5°。 500噸應(yīng)緩慢提升設(shè)備， 逐漸變幅以縮小吊車(chē)的

5、工作半徑， 當(dāng)設(shè)備接近垂直狀態(tài)時(shí)， 300噸吊車(chē)應(yīng)緩慢回鉤，并確認(rèn)已在主吊吊車(chē)獨(dú)立承載的允許工作半徑內(nèi)，卸掉輔吊吊 車(chē)?yán)壚K后設(shè)備提升至安裝要求高度，回轉(zhuǎn)吊桿至設(shè)備孔上方，經(jīng)找正管口方位和初核 定安裝標(biāo)高后緩慢就位。13、勞力、機(jī)械配置13.1 勞動(dòng)力配置安裝過(guò)程中投入起重工 3 人、鉗工 6 人，電焊工 3 人，用總計(jì) 8 天的時(shí)間完成梯子平 臺(tái)安裝、吸收塔吊裝作業(yè)。12大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)13.2 施工機(jī)械配置序號(hào) 1. 2. 3. 4. 5. 機(jī)械或設(shè)備名稱(chēng) 500t 液壓吊車(chē) 300t 液壓吊車(chē) 70t 液壓吊車(chē) 挖掘機(jī) 裝載機(jī) 型號(hào)規(guī)格 LTM15

6、00 LTM1300 QY-70 220 50 單位 臺(tái) 臺(tái) 臺(tái) 臺(tái) 臺(tái) 數(shù)量 1 1 1 1 1 作業(yè)內(nèi)容 吸收塔吊裝主吊車(chē) 吸收塔吊裝溜尾吊車(chē) 500 噸吊車(chē)組對(duì)塔況 道路、場(chǎng)地平整硬化 道路、場(chǎng)地平整硬化14、施工作業(yè)步驟：序號(hào)1 2 3 4 5 6日期2012.12.19 上午 2012.12.19 下午 2012.12.20 上午 2012.12.20 下午 2012.12.21 上午 2012.12.21 下午作業(yè)內(nèi)容500 噸、300 噸吊車(chē)進(jìn)場(chǎng)、站位 吊裝吸收塔下段就位；500 噸吊車(chē)主臂加超起 吊裝吸收塔中段就位與下段進(jìn)行組對(duì) 500 噸吊車(chē)摘鉤后移位、吸收塔上段卸車(chē) 500

7、 噸吊車(chē)主臂加超起格子副臂組裝拼接； 吸收 塔上段梯子平臺(tái)安裝； 吊裝吸收塔上段就位與中段進(jìn)行組對(duì)；備注15、結(jié)語(yǔ)與總結(jié)為保證能夠如期順利吊裝， 項(xiàng)目部和班組施工作業(yè)人員早晨 6 點(diǎn)頂著刺骨的寒風(fēng)加班 加點(diǎn)，將塔的梯子平臺(tái)及時(shí)安裝完畢，為吊裝做好充分的準(zhǔn)備，經(jīng)過(guò)全體人員的積極努力， 將原計(jì)劃 4 天的吊裝時(shí)間提前了一天。 通過(guò)全體人員的緊密配合，同心協(xié)力精心施工，塔體安裝垂直度偏差為 9 毫米，不到 安裝垂直度允許偏差的三分之一， 為今后產(chǎn)品質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 吸收塔吊裝就位成功， 創(chuàng)造了二分公司吊裝重型設(shè)備的新的歷史，也為以后吊裝施工提供了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)： 1）與設(shè)備制造廠家提前結(jié)合，主要

8、是吊耳方式、位置、運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)場(chǎng)順序、道路等； 2）與吊裝公司提前結(jié)合，主要為吊車(chē)進(jìn)場(chǎng)路線、吊車(chē)站位、主臂超起格子副臂拼接 組對(duì)場(chǎng)地等，尤其是主臂超起對(duì)吊車(chē)旋轉(zhuǎn)半徑的影響需考慮； 3）對(duì)重型設(shè)備吊裝的吊耳方式應(yīng)采取軸式吊耳，避免人工高空摘鉤作業(yè)，減少危險(xiǎn)13大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 因素，降低危險(xiǎn)系數(shù)； 4）對(duì)平衡梁的改進(jìn)、軸式吊耳加“風(fēng)火輪”形成軸承等細(xì)節(jié)進(jìn)行控制，減少對(duì)鋼絲 繩的摩擦損耗，增大安全系數(shù)和可靠性； 5）500 噸利勃海爾吊車(chē)主臂自身包括 7 米的加強(qiáng)臂， 但在吊裝性能曲線中未體現(xiàn)， 為 設(shè)備廠家吊裝過(guò)程中測(cè)量獲得。 6）吸收塔是硝酸裝置的重點(diǎn)設(shè)備

9、，位于室外設(shè)備的中心部位，同時(shí)其旁邊有尾氣排 氣筒（高度 70 米）和高壓反應(yīng)水冷凝器與其連接，安裝前需提前做好預(yù)焊件的檢 查以及支吊架安裝；同時(shí)需提前與土建結(jié)合其他基礎(chǔ)施工，以不影響吊裝為前提。16、吊車(chē)吊裝性能曲線16.1 500 噸吊車(chē)性能曲線14大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)15大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)16大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)16.2 300 噸吊車(chē)性能曲線17 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 吸收塔中段見(jiàn)附圖二：硝酸吸收塔中段吊裝示意圖，與吊臂之間最小距離為44mm

10、，未考慮吊臂撓度。吸收塔下段見(jiàn)附圖三：硝酸吸收塔上段吊裝示意圖，與吊臂之間最小距離為932mm，未考慮吊臂撓度。6.5各段吊裝現(xiàn)場(chǎng)圖片： 下段 中段 上段7、平衡梁計(jì)算及改進(jìn)7.1平衡梁計(jì)算（1） 平衡梁尺寸：325×8mm 長(zhǎng)度 455cm （2） 計(jì)算平衡梁所受的水平分力Pf設(shè)備吊裝計(jì)算重量；Q計(jì) Q1=Q2=1/2Q計(jì)=54000Kg Pf=Q1tg30°=73150×tg30°8 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)=31177kg（3） 計(jì)算平衡梁截面積FF=（D2d2）/4=（32.5230.92）/4=79.67cm2（

11、4） 強(qiáng)度計(jì)算該平衡梁為受壓梁，應(yīng)力可按如下公式計(jì)算 = Pf / F= 31177/ 79.67=391.33Kg / cm2（5） 強(qiáng)度校核 =391.33Kg / cm2 =1600Kg / cm2 式中： 許用應(yīng)力 =1600Kg / cm2 經(jīng)過(guò)強(qiáng)度校核，吊桿可滿(mǎn)足設(shè)備的吊裝要求7.2平衡梁改進(jìn)措施（1）平衡梁改變以前吊裝扁擔(dān)制作模式，即使其發(fā)揮平衡梁作用，分解了橫向的壓力，使塔壁只受垂直力，保證了塔的圓柱度，防止鋼絲繩對(duì)筒體產(chǎn)生擠壓而發(fā)生變形同時(shí)不直接進(jìn)行吊裝。（2）在平衡梁的端部用同樣直徑的半管弧板保護(hù)鋼絲繩。同時(shí)使平衡梁兩端與梁成60°夾角，如圖所示使其起到平衡鋼絲繩

12、作業(yè)，鋼絲繩也得到很好的保護(hù)。8、吊耳設(shè)置8.1吊耳設(shè)置方式：設(shè)備廠家對(duì)吊耳進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)，其中下段和中段采用軸式吊耳，上段采用板式吊耳。8.2板式吊耳板式吊耳需進(jìn)行人工摘鉤作業(yè)，需提前做好安全防護(hù)措施，如右圖，為保證安全順利的摘鉤，并不影響吊裝作用，將頂部的影響吊裝的部分平臺(tái)割掉，同時(shí)安裝牢固臨時(shí)爬梯、安全繩以及安全帶等輔助設(shè)施，同時(shí)準(zhǔn)備2個(gè)50噸卡環(huán)，增加很大的危險(xiǎn)系數(shù)和難度，需注意避免采用。9 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 8.3軸式吊耳軸式吊耳避免進(jìn)行人工高空摘鉤作業(yè)，同時(shí)對(duì)軸式吊耳加工制作一個(gè)如“風(fēng)火輪”形式的軸套，并附加黃油形成軸承作用，使鋼絲繩在吊裝過(guò)

13、程中不與吊耳本身產(chǎn)生摩擦，對(duì)鋼絲繩起到很好的保護(hù)作用。 9、主吊鋼絲繩選擇鋼絲繩選用63-6×37+1型號(hào),公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度170Kg/mm²，根據(jù)鋼絲繩簡(jiǎn)易公式進(jìn)行計(jì)算破斷拉力Sb=52D²=52×63²=206388(Kg)取安全系數(shù)K=8，則每股鋼絲繩安全受力P=206388÷8 = 25798.5(Kg)。 吊車(chē)鋼絲繩股數(shù)n=G/2P=108÷2÷25.7985 =2.1， 取4股。鋼絲繩每根長(zhǎng)度15米。10、墊鐵選用與布置每一組墊鐵最小面積應(yīng)能承受機(jī)器的分布載荷，其面積計(jì)算公式如下：AC*（W1+W2）/P公

14、式中A-墊鐵總面積，單位mm2。C-安全系數(shù)，取值1.53。W1-設(shè)備含介質(zhì)加在墊鐵上總載荷，單位N。W2-地腳螺栓預(yù)緊力，單位N。P-混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，MP經(jīng)查施工規(guī)范與現(xiàn)場(chǎng)圖紙，C取值3.0，W1為395080*9.8=3871784N，W2為460*1000*48=22080000NP為40MPA3*（3871784+22080000）/40=1946384mm2墊鐵選用規(guī)格為100mm*300mm=30000 mm210 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)A=30000*96=2880000 mm21946384 mm2可以使用11、設(shè)備吊裝步驟 11 大型超高超重

15、設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 12、設(shè)備吊裝施工要求12.1吊裝要求大型吊車(chē)進(jìn)場(chǎng)前，應(yīng)對(duì)吊車(chē)進(jìn)行全面檢查，包括對(duì)車(chē)體檢查和各種證件的檢查。 大型設(shè)備吊裝前的檢查，大型設(shè)備吊裝前，由安全員、專(zhuān)業(yè)工程師、吊車(chē)司機(jī)共同對(duì)吊車(chē)車(chē)況進(jìn)行檢查。吊裝立式設(shè)備時(shí)兩車(chē)同時(shí)起鉤，至設(shè)備最低處距地面100毫米，停止起吊。檢查吊耳板及焊縫的受力拉長(zhǎng)、彎曲變形、吊耳孔的擠壓變形，檢查卡環(huán)受拉變形、卡環(huán)銷(xiāo)的彎曲、鋼絲繩與卡環(huán)連接處繩彎曲后鋼絲變形及整繩壓扁，檢查吊車(chē)腿地基開(kāi)裂及下陷情況，設(shè)備上有無(wú)墜落物。用圓管用力敲擊各鋼絲繩，以保證各繩受力基本均勻；上述檢查與工作完畢后，應(yīng)馬上報(bào)告吊裝總指揮，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題則

16、進(jìn)行處理直到保證安全繼續(xù)起吊，無(wú)問(wèn)題由總指揮發(fā)命令，無(wú)關(guān)人員與車(chē)輛撤離吊裝區(qū)，繼續(xù)起吊；抬頭吊車(chē)吊著設(shè)備頭部吊耳起吊鉤，同時(shí)抬尾吊車(chē)抬尾遞送；遞送過(guò)程中不得有人站于設(shè)備的正尾部及下方；設(shè)備直立；設(shè)備距地面1米左右；起重工用爬梯摘抬尾吊索必須有人扶住爬梯； 抬頭吊車(chē)起鉤至設(shè)備最低處超過(guò)約500毫米，緩慢轉(zhuǎn)桿將設(shè)備吊到其基礎(chǔ)上方，吊車(chē)回鉤，在鉗工的配合下，找正方位、找對(duì)垂直度，設(shè)備就位；抬頭吊車(chē)摘鉤；準(zhǔn)備下臺(tái)設(shè)備的吊裝。12.2吊裝要領(lǐng)：吊裝前，起吊桿頭進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)整鉤頭與孔中心是否吻合。兩臺(tái)吊車(chē)抬吊設(shè)備離地時(shí)，500噸抬頭，300噸吊車(chē)低空提尾遞送，要不斷調(diào)整桿頭位置，以保證兩臺(tái)吊車(chē)的繩索與垂

17、直方向偏移不大于5°。500噸應(yīng)緩慢提升設(shè)備，逐漸變幅以縮小吊車(chē)的工作半徑，當(dāng)設(shè)備接近垂直狀態(tài)時(shí)，300噸吊車(chē)應(yīng)緩慢回鉤，并確認(rèn)已在主吊吊車(chē)獨(dú)立承載的允許工作半徑內(nèi)，卸掉輔吊吊車(chē)?yán)壚K后設(shè)備提升至安裝要求高度，回轉(zhuǎn)吊桿至設(shè)備孔上方，經(jīng)找正管口方位和初核定安裝標(biāo)高后緩慢就位。13、勞力、機(jī)械配置13.1勞動(dòng)力配置安裝過(guò)程中投入起重工3人、鉗工6人，電焊工3人，用總計(jì)8天的時(shí)間完成梯子平臺(tái)安裝、吸收塔吊裝作業(yè)。12 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié) 14、施工作業(yè)步驟：15、結(jié)語(yǔ)與總結(jié)為保證能夠如期順利吊裝，項(xiàng)目部和班組施工作業(yè)人員早晨6點(diǎn)頂著刺骨的寒風(fēng)加班加點(diǎn)，

18、將塔的梯子平臺(tái)及時(shí)安裝完畢，為吊裝做好充分的準(zhǔn)備，經(jīng)過(guò)全體人員的積極努力，將原計(jì)劃4天的吊裝時(shí)間提前了一天。通過(guò)全體人員的緊密配合，同心協(xié)力精心施工，塔體安裝垂直度偏差為9毫米，不到安裝垂直度允許偏差的三分之一，為今后產(chǎn)品質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。吸收塔吊裝就位成功，創(chuàng)造了二分公司吊裝重型設(shè)備的新的歷史，也為以后吊裝施工提供了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)：1）與設(shè)備制造廠家提前結(jié)合，主要是吊耳方式、位置、運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)場(chǎng)順序、道路等； 2）與吊裝公司提前結(jié)合，主要為吊車(chē)進(jìn)場(chǎng)路線、吊車(chē)站位、主臂超起格子副臂拼接組對(duì)場(chǎng)地等，尤其是主臂超起對(duì)吊車(chē)旋轉(zhuǎn)半徑的影響需考慮；3）對(duì)重型設(shè)備吊裝的吊耳方式應(yīng)采取軸式吊耳，避免人工高空摘鉤作業(yè)，減少危險(xiǎn)13 大型超高超重設(shè)備硝酸吸收塔主臂加超起格子副臂吊裝施工總結(jié)因素，降低危險(xiǎn)系數(shù)；4）對(duì)平衡梁的改進(jìn)、軸式吊耳加“風(fēng)火輪”形成軸承等細(xì)節(jié)進(jìn)行控制，減少對(duì)鋼絲繩的摩擦損耗，增大安全系數(shù)和可靠性；5）500噸利勃海爾吊