塔类型设备吊装方案.docx

新疆昊睿生物柴油工程塔类设备吊装专项方案 机电安装工程师校核：技术负责人 工程经理西安院新疆昊睿生物柴油工程组2014/7/296.4 吊装作业指挥管理体系6.5 职责分工职能LJ_I网位主要职责决策层吊装总指挥梁存福全面负责大型设备的吊装施工管理层工程总工程师张洪宁大型设备吊装技术、质量总负责施工经理孔如德负责吊装的劳动组织、协调、现场 施工用电、用水保障。质量负责人量启原质量检查平安经理鲁海龙平安总监督吊装责任工程师孔如 德大型设备吊装技术编制、技术指导指挥层专业平安员鲁海龙吊装作业平安质量检查、监督吊装指挥梁存福试吊和正式吊装工艺指挥作业层班长孔建平组织岗位作业起重工江建秋岗位作业钾工王和群设备就位7 计算说明书7.1 吊车地基处理7.1.1 260吨履带吊车的站位、行走路线和设备摆放位置见设备吊装平面布置 图。设备组装场地及设备吊装场地应坚实、平整，满足设备吊装的要求。参考新疆昊睿生物柴油工程地质结构并结合260吨吊车参数，进行地基处 理。根据新疆昊睿生物柴油工程勘察报告：吊车站位及行走路面以下 为粉土夹粉砂或淤泥质粉质粘土，粉土夹粉砂地基土承载力特征值为 12t/m2,淤泥质粉质粘土地基承载力特征值7t/m2,取较小值700?。7.1.2 地基处理方法（260t吊车）1）将上层回填土挖出，挖深1m；底层采用10t振捣压路机压实并浇水；2）回填白灰、碎石与素土的混合物（三合土），分层回填，压实、浇水；其许用应力为:7.2 平衡梁设计与计算260t级平衡梁的核算（最长使用4.5m）支撑梁用(|)377X 12mm的无缝钢管制作，材质为20号钢,。=215/1. 6=134. 375MPa> t=215/2. 7=79. 63MPa支撑梁上的吊耳板用Q235B的钢板制作，其许用应力为：o=225/1. 6=140. 625MPa、 t=225/2. 7=83. 3MPa横管校核：<1)377X 12mm钢管中性轴的惯性距惯性矩：I=n (3 7 7 -3534) /64=229. 3X 106 mm4截面模量:W= 1/ (377/2) =1.26X 106 mm3截面积为 A=兀(377 -3532) /4=13753mm2i=(I/ A)°-5= (229. 3 X 10713753)° =129. 1 mmXx=u i /i=lX4500/129. 1=356 =0.952(查钢结构设计手册P954页)设计与计算：此平衡梁设计为300 t级,BP G=300/2=150 t平衡梁上部钢丝绳与平衡梁夹角按60°考虑那么：PX s i n60° =150 t那么 P=172. 5 t ；P x =86. 25 t ；即平衡梁横管受正压力86. 25 t =862500N弯矩：M=Px X 114 = 862500X 114 = 98325000Nmmo max=M/w+P x / A=52 0+43. 9 = 95. 9MP a平衡梁横管强度满足要求。吊耳板核算吊耳板A-A截面为最危险截面A-A 截面面积 A=119X100=11900mm2剪应力 t =1000000/10710 = 83. OMP a吊耳板强度满足要求。螺栓连接计算I选用M27X 125mm的普通螺栓。其承载力设计值Nbt= n de2ftb/4 = 4. 59X170X102 = 7. 8X104N钢管所受的最大弯距M=6. 121 X 104 Nm最外侧螺栓所受到的拉力N=Myl/ (nEyi2)=61210X229. 952/2X (229. 952+198. 532+126. 642+50, 812)=1.456X 104 N<Ntb=7. 8X104 N即最外面螺栓在弯距产生的拉力作用下是平安的。每个连接点共16个螺栓，所受的剪力二f2-f4=10. 56X 104 N每个螺栓所承受的剪力Nv=Q/16=10. 56X104/16=0. 66X104 N每个螺栓的抗剪力设计值Nvb=dS tfbc=27X 30X 140= 11. 34X 104 N>Nv=0. 66X104 N即螺栓在剪力作用下是平安的。通过以上的计算可看出螺栓是平安的。以上计算可知200t级的平衡梁强度足够。7.3 吊耳设计与计算7.3.1 主吊吊耳设计与计算水解塔二段吊耳（十字筋板）设计于演算单位设备本体重量（取二段重量较大者）800000. 0N吊耳数量2.0个每个吊耳承受垂直向上重量400000.0N吊索与吊耳夹角2.0oL值（吊耳端部到设备本体距离）340.0mm吊耳管外径D325.0mm吊耳管壁厚S14.0mm吊耳管内径d297.0mm加强筋厚度t14.0mm管轴/内筋板材质16MnR16MnR许用拉应力（8 ）310.0Mpa垫板/筒体材质16MnR许用应力13310.0Mpa角焊缝系数0.7动载荷综合系数1.2竖向载荷Fv 二400000.0N横向载荷Fh=13968.3N经向弯矩M二 FvXL/2 二88000000.0N mm吊耳强度校核加强筋高度H 二349.0mm吊耳管横截面积Al=13671.62 mm加强筋截面积A2二9772.02 mm吊耳总截面积A二23443. 62 mm吊耳管截面惯性矩J1=兀(D4-d4) /64=165625822.64 mm吊耳加强筋截面惯性矩J2=tH3/12+t3H/12=49673111.84 mm吊耳总截面模量W=（J1+J2）/O. 51）=1324916.53 mm吊耳拉应力5 =Fh/A=0.6Mpa吊耳最大弯曲应力5 Lt=M/W=66.4Mpa吊耳根部剪应力1=17. 1Mpa根据第二:强度理论组合应力 6组=(8 + 6LD 2+4t2) 05=75.2Mpa6 组0.7 ( 5 )吊耳满足要求抬尾吊耳设计与计算水解塔三段溜尾吊耳设计与应力核算(板式)数值单位设备溜尾力T(取三段较大值)45t溜尾吊耳数量2个吊耳材质16MnR吊耳材质需用应力3 315Mpa吊耳材质许用剪应力7=0.66189Mpa吊耳厚度S36mmL值450mm地脚螺栓上加强圈宽度L2190mmL1值250mmD值100mmR值160mm吊耳加强圈半径R1140mm吊耳加强圈厚度S120mm焊缝系数0.7动载系数1.2设备在将要竖直的瞬间吊耳最危险， 危险截面为纵截面，进行吊耳应力核算吊耳承受竖向载荷N265950N吊耳受力纵截面积A162002 mm吊耳受力横截面积A168402 mm吊耳与设备裙座之间剪应力工=N/(A+A1) =11.542969N/mm2吊耳受力纵截面承受弯矩M=NXA/(A+ A1)XL1=46749023N-mm吊耳受力纵截面截面模量W=SL2/6=12150003 mm吊耳受力纵截面弯曲应力8=M/W=38.476563Mpa组合应力5组=(8 2+4X t 2) 0,5 =44.870997MPa0.76=220. 5MPa8组0.76吊耳满足要求起吊时11-II截面危险，进行应力核算竖向载荷N1265950NII-II截面面积A357602 mm剪应力工46.171875Mpat<t吊耳满足要求常压精储塔溜尾吊耳设计与应力核算(板式)数值单位设备溜尾力T57t溜尾吊耳数量2个吊耳材质16MnR吊耳材质需用应力6315Mpa吊耳材质许用剪应力1=0.63189Mpa吊耳厚度S40mmL值400mm地脚螺栓上加强圈宽度L2150mmL1值250mmD值80mmR值150mm吊耳加强圈半径R1120mm吊耳加强圈厚度S116mm焊缝系数0.7动载系数1.2设备在将要竖直的瞬间吊耳最危险， 危险截面为纵截面，进行吊耳应力核算吊耳承受竖向载荷N336870N吊耳受力纵截面积A160002 mm吊耳受力横截面积A160002 mm吊耳与设备裙座之间剪应力T=N/(A+A1)二15.312273N/mm2吊耳受力纵截面承受弯矩M=NxA/(A+ A1)XL1=61249091N-mm吊耳受力纵截面截面模量W二SL76二1066666. 73 mm吊耳受力纵截面弯曲应力5=M/W=57.421023Mpa组合应力8 组=(8 2+4X t 2)65=65.077159MPa0.78=220. 5MPa3组<0.76吊耳满足要求起吊时H-H截面危险，进行应力核算竖向载荷N1336870NII-II截面囿枳A356802 mm剪应力t59.308099MpaT吊耳满足要求1 适用范围本方案仅适用于新疆昊睿生物柴油工程脂肪酸车间水解塔、 蒸镭塔，酱醇车间乙醇塔、甲醇塔的吊装施工。2编制依据和执行规范相关设备图纸;施工及验收规范标准;大型设备吊装工程施工工艺标准大型设备吊装工程施工工艺标准SHJ35152003石油化工工程起重施工规范SH/T35362002石油化工施工平安技术规程SH35051999设备吊耳HG/T 2157494现场实际情况。1. 工程概况脂肪酸车间水解塔位于车间室外，重量和高度都是全厂最大 的，蒸储塔位于车间二层。由于水解塔对基础要求较高，设备施 工现场复杂，需做一系列的准备工作，作业半径较大。经专业查 核需用260T吊车。蒸镭塔位于二层要求管线的拆卸、副梁的拆 卸、爬梯踏步板及平台的拆卸、格栅板的拆卸等一系列的工作， 甲醇塔和乙醇塔位于钢结构厂房内，为节约吊装本钱计划四塔同 步吊装。塔设备一览表序号位号名称数量重量(空罐)高度*直径1C2102水解塔1台39.lt38820*4)11002C2106脂肪酸蒸馆塔1台21.65t1500* 26003E2106塔顶冷凝器111600*4)18004T-301甲醇塔118.669t20000* 613005T-201乙醇精储塔13t10000* 08003 吊装工序撤除工作 需更换设备就位工作 需更换管线预制工作260T吊车组装进场60t抬尾吊车站位装 C2102在车间南侧吊装 C2106在车间南侧吊装T301在车间西侧吊装 260t吊车退场吊装工艺号设备位 号设备名 称主吊车性能选用(260t)起吊设备重量(t)工况杆长 (m)作业半径 (m)额定额载 (t)1C2102水解塔39.ltSD41. 120322C2106脂肪酸 蒸储塔21.65tSD41. 120323E2106塔顶冷 凝器SD4T-301甲醇塔18.669SD5T-201乙醇精 储塔3SD1.1.1 选择及吊装方法在第一精馈塔回流罐西北侧位于路南位置的空地，距离道路较 近，采用260t吊车主吊，用一台50吨汽车吊辅助，260吨吊车作业 半径为10米，臂长43. 7起重量为50吨，最重设备为40吨，满足 吊装条件，参考260t吊车性能及运输情况吊装。1.1.2 吊车工艺参数选用1.1.3 设备吊装工艺参数表水解塔吊装工艺参数表设备参数设备位号C2102设备名称水解塔设备规格（mm）塔群座：C 1700,塔本体：。1100X35000,总高38820 （含塔 顶自带吊柱）设备本体重量（t）39.1设备梯子平台重量（t）塔就位后装设备内部支撑件重量（t）塔就位后装设备总重（t）39.1主吊点标高（mm）34350抬尾吊点标高（mm）150吊耳、吊具参数见 631 和 吊车性能参数主吊车抬尾吊车吊车型号26050吊车工况35吨配重作业参数工作半径（m）10m5m吊臂长度（m）43.7m18.15m额定起重量（t）52吨27吨设备吊装重量分配26吨13.1吊钩+吊索具重量（t）L5吨0.3吨吊装载荷（t）39.1 吨负荷率（）75%超起配重（t）脂肪酸蒸储塔吊装工艺参数表设备参数设备位号C2106,E2106设备名称脂肪酸蒸偏塔及塔顶冷凝器设备规格（mm）塔下部：2600X1500,塔上部：f 1800X11600设备本体重量（t）18.150设备梯子平台重量（t）无设备内部支撑件重量（t）3.50设备总重（t）21.65主吊点标高（mm）抬尾吊点标高（mm）吊耳、吊具参数JAL 6.3.1 和 吊车性能参数主吊车抬尾吊车吊车型号260吨50吨吊车工况35吨配重作业参数工作半径（m）10米5米吊臂长度（m）43.7 米18.15 米额定起重量（t）52吨27吨设备吊装重量分配26吨13.1 吨吊钩+吊索具重量（t）1.5吨0.3吨吊装载荷（t）39.1 吨负荷率（）75%超起配重（t）甲醇塔吊装工艺参数表设备参数设备位号T-301设备名称甲醇塔设备规格（mm）勺 1300X20000设备本体重量（t）15.269设备梯子平台重量（t）无设备内部支撑件重量（t）设备总重（t）18.669主吊点标高（mm）22.4抬尾吊点标高（mm）吊耳、吊具参数见 631 和 吊车性能参数主吊车抬尾吊车吊车型号260吨50吨吊车工况35吨配重作业参数工作半径（m）10米5米吊臂长度（m）43.7 米18.15 米额定起重量（t）52吨27吨设备吊装重量分配26吨13.1 吨吊钩+吊索具重量（t）1.5吨0.3吨吊装载荷（t）39.1 吨负荷率（）75%超起配重（t）乙醇精储塔吊装工艺参数表设备参数设备位号T201设备名称乙醇精储塔设备规格（mm）0 800x10000设备本体重量（t）设备梯子平台重量（t）设备内部支撑件重量（t）设备总重（t）3主吊点标高（mm）抬尾吊点标高（mm）吊耳、吊具参数见 631 和 吊车性能参数主吊车抬尾吊车吊车型号260吨50吨吊车工况35吨配重作业参数工作半径（m）10米5米吊臂长度（m）43.7 米18.15 米额定起重量（t）52吨27吨设备吊装重量分配26吨13.1 吨吊钩+吊索具重量（t）1.5吨0.3吨吊装载荷（t）39.1 吨负荷率（）75%超起配重（t）5主要施工机索具及施工措施用料一览表平安管理措施序号名称规格及型号单位数量备注1吊车260吨汽车吊台150吨汽车吊Za12道木2500X200X 150根40垫设备3钢丝绳648-6X37+FC、20 米/根根4主吊索具6 48-6X37+FC、7 米/根根4抬尾索具4卸扣55级个435吨级个210/5吨级个85路基板2.2米又7米X3040毫米张22吊车路基板6钢板5 =16mm米22制作支撑梁5 =70mm米23制作连接件7无缝钢管6 325 X 18iiim米6制作支撑梁4)219X10mm米6制作支撑梁6.1平安考前须知260吨/50吨吊车履带板下应垫专用路基箱；在吊装作业范围内设置临时专区，悬挂警示牌，禁止无关人员入内；吊装前技术人员向作业人员进行详细的技术交底；吊装前须向平安部门申报，经批准后方可吊装；起重工、司索要持证上岗；吊装前，指挥人员和司机之间应进行充分沟通；吊装用钢丝绳扣要在符合规范的平安条件下工作，不得有断丝、严重锈蚀 等情况，当一个扭距内的断丝超过规范准许范围时要按规范要求折减使用;吊装前要核算作业半径，正式吊装前要进行预吊；吊装过程中，作业人员应坚守岗位，听从指挥，发现问题应及时向指挥者 报告，无指挥者的命令不得擅自离开（紧急停车信号除外）；吊装过程中，吊车配重旋转范围内、扒杆和吊物下，人员和车辆不得停留;指挥人员须站在司机易于观测的位置，如有必要可加人在中间传递信号；吊装过程中哨语要响亮准确，指挥动作明确；在吊装高处设备、钢结构过程中要用麻绳溜尾；正式吊装前应进行试吊；上高作业的人员必须身体健康、戴好平安带；雷雨、大雾及风力大于10.8m/s级天气禁止吊装作业；起重机司机应和起重工密切配合，严格执行起重机械“十不吊”规定。其它未尽事宜按照大型设备吊装工艺执行。6.2 应急预案根据本次吊装施工作业的特点，按照中国石化集团平安，环保与健康（HSE）管理规 定，编制应急预案。成立应急处理的组织机构应急处理的方法：组织参加施工人员学习应急预案，明确职责分工，熟悉掌握处理步骤，设立平安集结 区，在事故状态下，根据事故的种类，由总指挥组织各专业组的施工人员进行以下应急处 理工作。进行报警，报告和引导，紧急撤离现场，在平安地带集结；进行检查及处理；进行灾害扑救和控制；救护伤员，保护事故现场；组织或协助进行事故调查；对现场作业每个环节的平安措施分项检查，落实；恢复施工作业。6.3 应急处理信息的传递事故发生后，第一知情人应直接汇报总指挥，同时采取果断操作或指令， 最大限度地保护自巳和他人的人身平安和设备的平安；快速拨通紧急 ，简捷说明如下内容，事故现场确实切地点，事故状态, 伤亡情况。现场设报警 一门，同时配备急救车一台，医护人员数名；发生突发事故时，现场指挥立即急促长哨声或大声呼唤，指挥现场作业人 员按预先制定的紧急撤离路线快速撤离到指定的集结区；听到紧急撤离信号后，现场所有人员应保持冷静，立即停止工作，切断电 源，按撤离路线快速撤离到指定的集结区，不允许乱跑动；撤离人员到达集结区后，指挥人员清点人数，等待下一步指示，事故信号未解除，不得回到原工作岗位。