某大型煤化工项目设备吊装施工方案

目录概述2编制依据2施工程序及方法3吊装受力和强度验算34.1.C1601塔吊装34.2.V1204A/B吊装74.3.V1402渣收集器吊装(零度向上装车)85．机具材料表106．施工技术措施127．安全技术措施148．附图14附图1：C1601洗涤塔吊装示意图附图2：V1204煤粉锁斗吊装示意图附图3：V1402渣收集器吊装示意图附图4：C1601、V1205撑杆图附图5：V1204撑杆图附图6：V1402吊梁图附图7：C1601吊装平面图附图8：V1204吊装平面图附图9：V1402吊装平面图附图10：V1205吊装平面图附图11：31米、36米扩孔位置图附图12：V1402吊梁放置平面图附图13：吊耳图1、概述1.1.由于业主提供450吨履带吊车，故将原用300T、250T吊车自制大型钢梁吊装的设备均改用450T、250T、50T吊车自制小型钢梁吊装，此方案为专业方案，替换原已报《静止设备安装方案中附件六：洗涤塔C-1601等大件设备吊装方案》。位号名称重量(T)设备高度(mm)设备规格重心位置吊耳高度吊耳方位安装标高mC1601洗涤塔127.7816890φ3800*8282501415090°-270°°8.1C1205A/B煤粉给料仓12515790φ3800*8077441227990°-270°°9.5V1204A/B煤粉锁斗50.412832φ3000*606970900490°-270°°31.2V1402渣收集器52.8111816φ3600*737640895290°-270°°24.01.2.设备技术参数如下：1.3.吊车技术参数表位号名称吊车型号规格杆长半径额定载荷(t)受力备注C1601洗涤塔主吊CC2500450T履带吊7827155132副吊CKE2500250T履带吊21.31469.756.3C1205A/B煤粉给料仓主吊CC2500450T履带吊7827155125副吊CKE2500250T履带吊21.31469.755V1204A/B煤粉锁斗主吊CKE2500250T履带吊36.6+30..51453.552.5副吊QCY5050T履带吊2281612V1402渣收集器主吊CKE2500250T履带吊42.71277.853送进15m层副吊QCY5050T履带吊22816122.编制依据2.1.五环科技股份有限公司提供的设备参数和设备布置图2.2.《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209-832.3.《石油化工施工安全技术规程》SH3505-19992.4．《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-20022.5．《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-20032.6.《石油化工吊装工作手册》3.施工程序及方法3.1.C1601、V1205A/B吊装3.1.1.450T、250T两吊车配合将设备头部送入框架内拖排上,并拖到吊装位置;3.1.2.450T吊车与250t吊车与配合,将设备就位;3.2.V1204A/B设备吊装3.2.1.将250T吊车按塔式工况要求组装;3.2.2.250T、50T两吊车配合将设备竖直后，50T松钩；3.2.3.250T吊车将设备送入36m框架顶部设备孔正上方，下降吊钩，V1204就位；3.3.V1402渣收集器吊装3.3.1.在气化索具炉基础上放置两根吊装钢梁,并系挂吊装索具,将连通管与气化炉连接固定;3.3.2.250T、50T两吊车配合将设备头部送入框架15m层内;3.3.3.两钢梁和250T吊车配合,将设备吊耳移到吊装位置;3.3.4.两钢梁与吊车配合,将设备竖立垂直后与连通管连接就位;4、吊装受力和强度验算4.1．C1601塔吊装C1601塔与V1205两设备重量、直径、安装标高，基本相同。两设备吊装方法基本相同，机索具共用。4.1.1．吊车吊装，吊装重量P=Q+g=1277.8+50=1327.8KNQ----设备重量Q=1277.8KNg----吊钩索具重量g=50KN选用CC2500型450T履带吊车,两履带中心间距7.8米,本体配重30T,车尾配重140T，超起配重180T,超起回转半径15m,杆长78m,工作半径27m,额定载荷157T,满足要求.4.1.2．送尾吊车受力P副=5.9*1327.8/(5.9+8)=563.6KN选用CKE2500型250T履带吊车杆长21.3米,工作半径14m,配重80.6T,车身配重20T.额定载荷69.7T.吊装绳扣选用φ43.5,6x37+1-170,其破断力P破=971.5KN,两弯四股使用,其安全系数：4P破/P副=4*971.5/563.6=6.89>6满足要求4.1.3．主绳扣受力为了便于设备翻转，两绳扣之间用一撑杆，受力情况如下图：4.1.3.1．计算重量P计=P主*K=1327.8*1.1=1460.58KNK---动载系数K=1.14.1.3.2．绳扣受力P1=P计/2sin600=1460.58/2sin60=843.3KN绳扣选用φ656*37+1----170,其破断拉力P破=2185KN,两弯四股使用,安全系数：4P破/P1=4*2185/843.3=10.36＞6满足要求.4.1.3.3．绳扣产生的水平力(撑杆的压力)P2=P1*cos600=843.3*cos600=471.7KN4.1.4．撑杆强度计算4.1.4.1．撑杆组合截面积撑杆使用φ219*8长L=4.2m的钢管和4个75*10的钢板组焊而成,钢管的断面积F=53cm,惯性矩J=2956cm4,F组=F+F1+F2=53+2*1*7.5+2*1*7.5=83cm2.4.1.4.2．件号2形心到组合截面中心的距离b=7.5/2+21.9/2=14.7cm4.1.4.3．组合截面惯性矩Jx=2956+2*7.5*12/12+2*7.5*14.72=6198cm44.1.4.4．组合截面回转半径i=√Jx/F组=√6198/83=8.64cm4.1.4.5．撑杆长细比λ=L/i=420/8.64=48.6查《石油化工吊装手册》,稳定系数Φ=0.8944.1.4.6．撑杆强度δ=P2/φF组=471.7*103/0.894*83*102=63.6MPa4.1.4.7．撑杆许用强度撑杆壁厚小于15mm,属第一组,其屈服限δs=240MPa取安全系数n=1.8[δ]=δs/n=240/1.8=133MPa＞δ满足要求4.1.5．尾部吊耳强度4.1.5.1．耳孔受力Q=P付=567.7KN4.1.5.2．耳孔应力(按单剪计算)τ=Q/δ(R-d/2)=567.7*103/[60(200-106/2)]=64.4MPa吊耳板厚60mm大于40mm属于第三组,查石油化工吊装手册下册表2-31,A3钢第三组许用剪应力[τ]=95MPa＞τ满足要求4.1.5.3．焊缝断面积F=2KhL=2*0.7*26*512=18636mm2h-焊缝高h=26mm、K-焊缝系数K=0.74.1.5.4．焊缝断面积系数ψ=2KhL2/6=2*0.7*26*5122/6=1590340mm34.1.5.5．焊缝弯矩M=Qh=567.7*103*200=11354*104N.mm4.1.5.6．焊缝应力τ=M/ψ=11354*104/1590340=71.4MPa查石油化工吊装手册表2-32贴角焊缝抗剪许用应力[τ]=120MPa＞τ满足要求.4.1.6.设备就位为了抢施工进度C1601洗涤塔正上方钢梁已经安装完毕,现吊装需要将36m楼面500*500方孔向北扩到300*800砼梁，31m层1000*1000方孔向北扩到300*800砼梁处,这样已经安装钢梁就不影响吊装.吊车滑组、吊装绳扣就可以垂直运动,因楼面向北扩600mm,吊钩垂线距设备中心600mm,设备就位时,设备下部需要向南牵引600mm,方可以就位.牵引时设备将产生倾斜,滑车组也将产生倾斜,现在根据以上情况进行计算4.1.6.1.设备倾角θ=57.3*B/[(1-Xc/n)h+Xc]=57.3*0.6/[（1-8/14.15）*67+5.9]=0.9260°B-臂杆顶部垂线到设备基础中心距离B=0.6mXc-设备底环到设备重心距离Xc=8mn-设备底环到吊耳距离n=14.15mh-臂杆顶到8m楼面距离h=67m4.1.6.2.滑车组偏角α=(1-Xc/m)θ=(1-8/14.15)*0.9260=0.40204.1.6.3.吊装滑车组受力P=P计/cosα=1460.58/cos0.4020=1460.62KN4.1.6.4.牵引力Pr=P计tgα=1460.58*tg0.4020=10.25t4.1.6.5.设备倾斜后底环一圈螺栓孔直径投影距离b=Rcosβ=3994cos0.9260=3993.5mmR-设备底环螺栓孔直径3994mm设备由垂直状态向设备安装位置牵引0.6m,滑车组产生不到0.50的偏角,设备产生不到10的倾斜角,设备底环螺栓孔直径缩短0.36mm,设备就位不成问题..所以:向北扩孔吊装,设备下部牵引就位的方法可行.4.2.V1204A/B吊装4.2.1.吊车吊装主吊车吊装重量P主=Q+g=504+21=525KN Q----设备重量Q=504KNg----吊钩索具重量g=21KN选用CKE2500型250T履带吊车,采用塔式工况主杆36.6m880付杆30.5m工作半径14m额定荷载53.5t满足要求.4.2.2.尾部付吊车受力P副=2.05P主/(2.05+6.8)=2.05*525/8.85=121.6KN选用QUY50型50T履带吊车,杆长21.3米,工作半径8m,额定荷载160KN,满足要求.绳扣选用φ30.56x37+1-170,其破断力P破=476KN,一弯两股使用,其安全系数:2P破/P副=2*476/121.8=7.8>6满足要求4.2.3.主吊绳受力P1=P主*K/2sin600=525*1.1/2sin600=333KNK---动载系数K=1.1绳扣选用φ47.56*37+1----170,其破断拉力P破=1175KN,一弯两股使用,安全系数:2P破/P1=2*1175/333=7＞6满足要求.4.2.4.绳扣产生的水平力P2=P1*cos600=333*cos600=166.5KN4.2.5.绳扣撑杆长细比为了便于设备竖立时翻转,绳扣之间加撑杆,撑杆用φ159*5的钢管,钢管长L=3.4m,材质A3钢,断面积F=24.2cm2,回转半径i=5.45cmλ=L/i=340/5.45=62.4查石油化工吊装手册表2-45,稳定系数Φ=0.8194.2.6.撑杆强度δ=P2/4F组=166.5*103/0.819*24.2*102=84MPa4.2.7.撑杆许用强度撑杆壁厚小于15mm,属第一组,其屈服限δs=240MPa取安全系数n=1.8[δ]=δs/n=240/1.8=133MPa＞δ满足要求4.3.V1402渣收集器吊装(零度向上装车)渣收集器通过连通管吊在气化炉底部，必须在气化炉就位后方可安装渣收集器，现无连通管资料，根据现有资料，决定做两个小钢梁，在气化炉吊装前，将它放在气化炉基础上（地脚螺栓内）做支承点，吊装渣收集器。渣收集器吊装第一步要将连通管吊起固定在汽化炉底部，第二步用LKE2500型250t吊车将设备送进气化框架15m楼层内，尾部用QUY50型50t，第三步两钢梁吊装滑车组与尾部吊车配合将设备吊装就位。4.3.1.吊车的吊装重量P主=Q+g=5288.1+211.9=550KNNQ----设备重重量Q==528.11KNg----吊钩索索具重量gg=21.99KN选用CC2500型2250T履带吊车,,杆长42.77m,半径12m,额定载荷77.8TT,满足要求.绳扣选用φ47..56**37+1-----1770,其破断拉力P破=11755KN,;两弯四股使使用,安全系数:4P破/P主=4*11175/5550=8.55＞6满足要求4.3.2.卷扬机吊吊装时受力计计算4.3.2.1.计算算重量P=（Q+g）*K*KK1=（528.11+40）*1.1**1.1=6687.4KKNg=索具重量g=40KKNK=动载系数K=11.1K1=不均衡系系数K11=1.14.3.2.2.一套套滑车组受力力P＇=P/2=6877.4/2==343.77KN4.3.2.3.卷扬扬机出绳拉力吊装滑车组选用44轮32T的滑车,上滑车加一个10T11*1的单轮滑车车与下滑车组组成4*5的滑车组，跑跑绳死头系在在下吊装绳扣扣上，经过3个导向单出头,查《石油化化工吊装手册册》下册表2.15滑车组机械械利益系数R==6.87S=P＇/R==343.77/6.877=50KNN吊滑绳选用φ2446*337+1—170的钢丝绳，其其破断力 P破=293..5KN安全系数P破破/S=2993.5/550=5.9＞5满足要求卷扬机选用10TT慢轮卷扬机机两台4.3.2.4.主吊吊绳扣受力Pd=P＇=343.7KNN选用φ356*337+1—170的钢丝绳，其其破断力 P破=621..5KN两弯4股，安全系系数:4P破/Pdd=4*6221.5/3343.7==7.2＞6满足要求4.3.2.5.上滑滑车10T导向滑车绳扣扣受力P"=2S=2**50=1000KN选用φ266*37+11—170的钢丝绳，其其破断力 P破=349..5KN一弯2股，安全系系数:2P破/PP"=2**349.55/100==6.99＞6满足要求4.3.2.6.尾部部吊车受力P副=1.9PP主/（1.9+66.8）=1.9**5504//8.7=1120KN选用QUY50型50T履履带吊车，杆杆长22m，半径径8m，额定载载荷160KNN满足要求绳扣选用φ30..56*337+1—170的钢丝绳，一一弯2股4m长，其破破断力P破=476KKN，安全系数数:2P破/P副==2*4766/120==7.9>66满足要求4.3.2.7.钢梁梁的强度验算算吊装钢梁两根用φφ426*116的钢管与4根100*110的角钢组焊焊而成，其断面系数，查查表ψ=3117ccm34.3.2.7.1..钢梁受力F=P＇+S==343.77+50.003=393.73KNN4.3.2.7.2..钢梁弯矩钢梁中间受集中载载荷，按简支支梁计算：M=F*L/4==393.773*1033*27000/4=2..66*1008NmmL—梁两支点间距L=22.7m4.3.2.7.3..钢梁应力δ=M/ψ=2.666*1088/31777*103=85.33MPa4.3.2.7.4..钢梁许用应应力钢管壁厚大于155mm属于第第二组,钢管材质为A3钢属于第二组组,其屈服极限δs=2300MPa.取安全系数m=11.75[δ]=δs/n==230/11.75=1131MPaa＞δ满足要求4.3.2.8.钢梁梁吊耳强度4.3.2.8.1..耳孔应力(按拉默公式式计算)δ=F(4R2+DD2)/δd(4R2-d2)=3933.73*1103(4*18002+1002)/50**100(44*18022-1002)=91..1MPa4.3.2.8.2..耳板许用应应力耳板厚大于40mmm属第三组，其其屈服极限δs=2220MPa取安全系数M=1..75[δ]=δs/m==220/11.75=1125.7MPa>>δ满足要求5、机具材料表序号名称规格型号材质单位数量备注1履带吊车CC2500，4450T台1C1601、V11205A//B2履带吊车CKE2500，250T台13履带吊车QUY50，500T台14大方木300*300**4000根8排木横担5大方木300*300**4000根6排木6滚杠φ95*16根207H型梁HA300L=90000根88滑车32T4**4只49滑车10T1**1只610滑车16T4**4只2C1601前牵11滑车5T1*11只312钢丝绳φ246*37++1-1700米/根600/2单根300m，VV1402跑绳13钢丝绳φ17.56*337+1-1170米/根200/1C1601牵引绳绳14钢丝绳φ266*377+1-1770m100插绳扣15钢丝绳φ19.56*337+1-1170m100插绳扣16钢丝绳φ30.56*337+1-1170m100插绳扣17绳扣φ656*377+1-1770米/根72/2撑杆对绳扣18绳扣φ656*377+1-1770米/根160/219绳扣φ43.56*337+1-1170米/根6/1C1601送尾两两弯4股20绳扣φ47.56*337+1-1170米/根36/2V1204撑杆对对绳扣1弯两股21绳扣φ30.56*337+1-1170米/根10/1V1204送尾11弯两股22绳扣φ356*377+1-1770米/根7.2/2V1402两弯44股环型绳扣扣长3.8mm下绳扣23绳扣φ30.56*337+1-1170米/根6/1V1402送尾捆捆绑1弯两股24绳扣φ356*377+1-1770米/根8/2V1402上绳扣扣两弯四股25卡环55T个1C1601送尾26卡环45T个2V1402上绳扣扣用27卡环16T个228卡环10T个429倒链10T只230倒链5T只231钢管φ426*16A3m6.2钢梁32钢管φ219*8A3m4.5撑杆33钢管φ159*9A3m3.6撑杆34角钢∠100*10A3m22钢管35钢板360*310**30A3块4φ219*8用36钢板75*3400**10A3块4φ219*8用37钢板210*240**20块438螺栓M30*180套839螺栓M16*150套840钢板360*751**30A3块1吊梁用41钢板300*380**20A3块242卷扬机10t台243卷扬机5t台144钢丝绳φ17.56*337+1-1170米130卷扬机6、施工技术措施6.1．在起重施工方案案正式批准下下达后，进行行全面交底后后方可以施工工6.2.施工前必须具具备下列条件件6.2.1.设备基础础已经施工完完毕，并且验验收合格。6.2.2.设备经检查查符合设计图图纸要求，并并且具备吊装装条件6.2.3.施工场地已已经平整，道道路已经修好好。6.2.4.起重吊索具具已按照方案案配备齐全，并并有合格证，无无合格证者，经经检查试验合合格方可以使使用。6.2.5.吊车吊装站站位处要垫路路基板，吊车车站位行走要要符合方案要要求。6.3.C1601洗洗涤塔吊装6.3.1.洗涤塔主主吊车为CC25000型450t履带吊车，使使用条件为：：两履带中心间距为为7.8m、车车体配重为30t、车尾配重重为140t、超级配重180t、超起回转转半径15mm、吊车杆长长78m、工作作半径27mm、额定荷载155t。6.3.2.送尾付吊车车为LKE25500型250t履带吊车，使使用条件为：：车身配重为20tt、标准配重80.6t、杆长21..3m、工作作半径14mm、额定荷载69.7t。6.3.3.C16011洗涤塔安装装在砼框架88m层6轴-7轴的C轴D轴间,设备中心线线距C轴3.5m、距6轴3.5m.6.3.4.洗涤塔吊装装分四步,第一步,用450t吊车将设备备水平吊起,将设备上部部送入框架内内拖排上,尾部用250t吊车吊起,450t吊车松钩.6.3.5.第二步利用用前牵引索具具与250t吊车配合将将设备吊耳移移到吊装位置置.6.3.6.在吊装前用用塔吊将吊装装绳扣从向北北扩后的孔内内吊起,超过36m楼层后后用5t倒链临时固固定.6.3.7.将撑杆索具具挂在吊耳上上,将36m层吊装装绳扣挂在450t吊钩上,如吊钩铅块块在楼上就将将铅块放在北北边.6.3.8.第三步4550t与250t吊车配合将将设备竖直后后,250t吊车摘钩.6.3.9.第四步,利利用下部牵引引索具将设备向向南牵移,待螺栓孔对对中后,下降450t吊钩设备就就位.6.3.10.36m、331m楼层扩扩孔位置见扩扩孔图6.3.11.V12OO5A/B情况基本与C1601相同,吊装时参照.6.4.V1204AA/B煤粉锁斗吊吊装6.4.1.V12044A安装在砼砼框架4轴-5轴的B轴—C轴间、V1204B安装装在砼框架4轴-5轴的C轴—D轴间，安装装标高31.m。6.4.2.煤粉锁斗吊吊装主吊车为为LKE255002250t吊车,使用工况为:塔式主杆36.66m8880,付杆30.55m,工作半径144m,额定荷载53.5tt,送尾吊车为QUY50050t吊车,杆长22m,工作半径8mm,额定荷载16t.6.4.3.吊车站位见见平面图6.4.4.用250tt、50t吊车相配合合将设备竖立立后,50t吊车摘钩.6.4.5.250tt吊车将设备备断续吊升到到37m,调正吊车使使设备正对设设备孔后,下降吊钩,设备就位6.5.V1402渣渣收集器吊装装6.5.1.渣收集器安安装在砼框架架5轴—6轴、C轴—D轴间，渣收收集器通过连连通管吊在气气化炉下，连连通管资料暂暂缺，现根据据现场情况及及现有资料决决定自制两段段小型钢梁在在气化炉吊装装前预先放在在气化炉基础础上，具体位位置见钢梁放放置图。汽化化炉吊装就位位后，先利用用两钢梁将连连通管与汽化化炉连接并固固定，再利用用两个钢梁，将将渣收集器吊吊起与连通管管连接固定就就位。6.5.2.渣收集器支支撑标高约在在24m,在吊装就位位前先用LKE2550t吊车将设备备水平吊起,将设备前部部送入15mm楼层拖排上,尾部用QUY50050t吊车吊装,利用前牵滑滑车组与尾部部吊车配合将将设备吊耳移移到吊装位置置,挂吊装索具,起升吊装索具,将设备与连连通管对接固固定,设备