煤气化大件设备吊装方案.docx
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煤气化大件设备吊装方案
河南心连心化肥有限公司
采用洁净煤气化技术进行原料结构调整项目
气化大件设备吊装方案
编制：
审核：
批准：
中化六建项目部
2012-11-25
1、工程概况…………………………………………………………………2
2、编制依据…………………………………………………………………2
3、施工条件及前期准备………………………………………………………7
4、吊装原则与顺序…………………………………………………………12
5、设备吊装工艺…………………………………………………………14
6、绳索及平衡梁校核………………………………………………………32
7、主臂吊装净距校核………………………………………………………35
8、质量保证措施………………………………………………………38
9、设备吊装进度计划…………………………………………………………39
10、HSE管理和控制措施……………………………………………………40
11、人员及机具计划……………………………………………………43
1工程概况
河南心连心化肥有限公司采用洁净煤气化技术进行原料结构调整项目（装置规模：
45万吨合成氨、80万吨尿素），气化框内气化炉和水洗塔等11台大型设备具体参数如下：
区域
序号
设备名称及位号
规格
数量（台）
重量（t）
材质
设备类型
设计参数
介质
安装高度（m）
压力（Mpa）
温度
（0C）
气化
1
气化炉（F1301A/B/C）
φ3200*100（110+6）*21033
（上部两个管式吊耳离设备顶法兰2.82m;下部锥体上两个75T板式吊耳）
3
222.1
SA387Gr11CL2+堆焊S31603
立式
7.15
425
混合气体+炉渣
26
2
水洗塔（T1301A/B/C）
φ3300*（68+3）*24239
（上部两个管式吊耳离设备顶法兰5.5m）
3
137.2
13MnNiMoR+S31603
立式
7.15
280
混合气+灰水
0.3
3
高压氮气储罐（V1302A/B）
φ1500*70*33100
（上部两个管式吊耳离设备顶法兰11.1m）
2
88.66
Q345R
立式
13.9
70/-16
氮气
0.3
4
旋风分离器（Y1301A/B/C）
φ2000*（46+3）*15000
（上部两个管式吊耳离设备顶法兰5.2m）
3
43.25
13MnNiMoR+S31603
立式
7.15
280
工业气体+高压灰水
13.5
5
锁斗（V1307A/B/C）
φ2200*（110）*8050
（上部两个管式吊耳离设备顶法兰2.05m）
3
49．34
Q345R
立式
7.4
280
渣水
9.17
2编制依据
2.1河南心连心化肥有限公司提供的设备、设备平面布置及设备管口方位图纸；
气化炉（F1301A/B/C）图号为：
10077-5001
水洗塔（T1301A/B/C）图号为：
10077-3501
高压氮气储罐（V1302A/B）图号为：
10077-5101
旋风分离器（Y1301A/B/C）图号为：
1077-4701
锁斗（V1307A/B/C）图号为：
1077-1201
2.2CC2800吊机性能参数表；
2.3CKE2500履带吊性能参数表；
2.4河南心连心45万吨合成氨、80万吨尿素项目施工承包合同，合同编号：
XLM-FP-GYHT-AZ-03；
2.5《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH3515-2003；
2.6《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-85
2.7《大型设备吊装安全规程》SY6279—2008
2.8《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-2000；
2.9《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2002；
2.10《结构吊装工程计算手册》
2.11《重型设备吊装手册》
2.12河南心连心化肥有限公司现场管理规定；
2.13中化六建公司以往同类吊装工程的施工经验；
3施工条件及前期准备
3.1人员组织及准备
组织机构图：
参与吊装的所有人员必须持证上岗；所有作业人员必须服从统一指挥，严禁擅自行动。
3.2技术准备
吊装方案须经相关人员审核、批准，并报业主、监理方审核批准，吊装前所有参加作业人员须熟悉吊装方案并经技术及安全交底，按实际需要对关键工序、关键项目重点进行技术交底，所有交底须签字；
3.3场地准备
3.3.1设备进场要求
本方案不包含设备卸车，设备已按吊装要求卸车至指定起扳位置，该位置如附图（附图2：
设备摆放位置平面布置图）中所示。
3.3.2履带吊作业场地地基和行走道路路基的处理要求
3.3.2.1履带吊作业场地地基和行走道路路基的地耐力要求：
项目
车型
吊装作业及带载行走场地的地耐力（t/m2）
空载行走道路路基的地耐力（t/m2）
600T履带吊
>20t/m2
>15t/m2
3.3.2.2履带吊作业场地和行走道路的处理要求：
a.作业场地和行走道路宽度、长度及转弯半径：
项目
车型
场地和道路宽度
吊装场地长度
行走道路转弯半径
250T履带吊
>10m
>12m
>12m
600T履带吊
>12m
>16m
>16m
3.3.2.3作业场地和行走道路的地基处理方案：
3.3.2.3.1各区域地基地耐力要求（见地基处理分区图）
a.一类区域：
CC2800-1带载行走区吊装气化炉，要求地耐力：
每平方米20吨
b.二类区域：
除气化炉之外的大型设备吊装区域（含抬尾递送吊车的站位及通行区）、卸车区域及重型运输车辆拐弯进场区。
要求地耐力：
每平方米15吨。
3.3.2.3.2地基处理要求
a.一类区域采用换填法处理地基
首先一类区域四边放大两米进行处理，对基础坑附近挖出原土或坚土层（如原土层超过4米太深或再挖会危及基础时，应用三合土分层夯实），密集填以大块毛石（大面朝下）或破混凝土桩头密集排列，缝隙处填以粗砂子或炉渣捣实。
其余地方没有挖基础坑的地方挖至原土层，然后在原土层上或石块层上每400mm深垫以三合土夯实直至地面。
最后按照区域范围挖一米深槽，分两层垫以30—70mm尺寸的碎石，每层振实，上表面垫以薄层50mm厚粗砂或碎炉渣振实填缝稳固碎石。
区域高低差不超过100mm.
b.二类区域采用换填与压实结合法处理地基
首先对回填坑分层夯实处理，对已经回填但较虚的回填坑处开挖一米五深槽，夯实底层，然后分三层共垫1000mm深的三合土夯实；其余地方用压路机或大型铲车在铲斗装满土或石块情况下往来压实；其次在整个区域铺设500mm厚尺寸为30—70mm大小的碎石层，压路机振实；最后摊平一薄层（50mm）粗砂或碎炉渣，振实填缝稳固碎石。
对于设备卸车鞍座处，由于位置不固定，难于对地基特殊处理，在上述达到二类标准后，在鞍座处先铺设一块不低于30mm厚，2m*4m的钢板，然后再垫两到三层结实道木（注意道木摆放时上下层斜向压茬并垫20mm厚木板以稳固道木排并调平，最后安放鞍座和设备。
气化炉需钢板9块，道木80根（200*250*2500m）；水洗塔需钢板18块，道木80根。
3.3.2.3.3.检测：
地基处理完毕，请有资质的检测单位对地基地耐力进行检测，应达到要求。
3.3.2.3.4.吊装地基处理类别分布平面图
注：
1.该云线处理区域划分为两个类别，气化炉吊装区如图所示14m*40m地耐力要求为20t/㎡；其他云线区地耐力要求为15t/㎡
2.水洗塔吊装站位缩小至12*14m，考虑到12米宽的地埋（-1400mm）水管区域，吊车一次站位，中心正对中间一台水洗塔，把三台水洗塔吊装就位。
对站位区域地基处理后，为了减小对最外面一根螺旋管φ1800*20mm循环水管的外压力，在吊装区域铺12块2000*6000*30mm钢板来降低地耐力。
在吊车空载行走区域，沿管道方向同样铺设钢板。
水洗塔卸车位地基处理要求4t/㎡，为了减小对地埋管道的压力，卸车时每个鞍座下铺设2块2000*4000*20mm钢板来降低地耐力。
3.3.2.3.5吊装时吊机履带及行走范围内须敷设路板，CC2800路基板由吊车自带，CKE2500路基板为δ=20mm2000mm×9000mm钢板。
3.4对吊装设备检查
3.4.1设备检查人员由业主、监理、施工单位代表共同组成，按装箱单进行，同时作出检验记录，并见证，其内容包括：
（1）核对箱号，箱数及检查包装情况；
（2）核对设备的名称型号及规格；
（3）核对随机技术资料及专用工具是否齐全；
（4）机器设备及其零部件的外观检查，并核对零部件的规格、品种及数量。
3.4.2设备运至现场适当位置，减少二次倒运，并对易损件和零散部件采取专人保管，设备上的管口应处于封闭状态。
3.4.3对暂不安装的设备部件，应采取适当的防范措施，妥善保管，严防变形、损坏、锈蚀、老化、丢失。
3.5设备基础验收：
3.5.1设备安装施工前，设备基础（包括其它预制构件）须经交接验收。
基础施工单位应提交质量合格证明书，测量记录及其它技术资料，基础上应明显标出标高基准线，纵横中心线，设计要求作沉降的设备应有沉降观测水准点。
3.5.2安装检查基础表面，需灌浆的表面要铲成麻面，麻点深度一般不小于10mm，密度以每平方分米内有3-5点为宜，表面不得有疏松层，安放垫铁处应铲平，允许偏差为2㎜/m，预留孔应清除干净。
3.5.3地脚螺栓的尺寸和螺纹部分应要求无误并不得有损坏和锈蚀。
3.5.4基础的各部分尺寸、位置和质量要求符合《钢筋混泥土工程施工及验收规范》
3.5.5对基础进行外观检查，不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷。
3.5.6根据土建基础图和设备技术文件，对基础的尺寸和位置进行复测检查，其允许偏差见下表：
项
次
项目
允许偏差
罐类
换热器类
动设备
1
坐标位置（纵横轴线）
±20
±20
±20
2
标高
-20
0
-20
-20
3
平面水平度
每米
5
5
5
全长
10
10
10
4
预埋地脚螺栓孔
中心位置
±10
±10
±10
深度
+20
+20
+20
孔壁铅垂度
10
10
10
5
预埋地脚螺栓
标高（顶端）
+20
+10
+20
中心距（在根部和顶部测量）
±2
±2
±2
3.6钢结构及土建专业施工预留
为了气化炉的吊装，气化框西侧F和G轴交2～4、4～5、5～6的30.1m以上梁后浇。
3.7设备、工机具、索具及材料准备
3.7.1所有车辆，设备、工机具应仔细检查，确保状况良好。
3.7.2所有索具、起重工具使用前应仔细检查，确保无损伤。
3.7.3所有索具、起重工具的尺寸应仔细检查，与方案一致。
3.8个人防护用品配备
所有进入现场施工人员必须配备相应的安全帽、安全带、安全手套。
3.9施工环境符合要求，大型机具的进退场及必要的准备工作已完成。
3.10施工及消防道路畅通，施工用水源、电源已齐备。
3.11吊机准备
吊装前，配合吊机已运到现场，CC2800SSL工况主臂72米，配带15米半径超起配重300吨,车体配重180吨；CKE2500履带吊15.2米主臂工况。
4、设备吊装原则与顺序与顺序…………………………………………………__________________________________________________________________________________________________________
4.1吊装原则
此大件设备采用，CC2800作为主吊，CKE2500履带吊溜尾的方法进行吊装。
设备吊装就位使用，CC2800履带吊，设备卧放于地面，吊装起扳时，CC2800履带吊拴挂设备头部，使用一台CKE2500履带吊辅助，拴挂设备尾部，整体抬离地面后在空中起扳，最后使用，CC2800履带吊单机吊装就位。
4.2设备吊装就位本着先大后小，先里后外的原则，即先吊装就位外型尺寸大的设备，后吊装就位外型尺寸小的设备；先吊装就位靠近装置内部的设备，后吊装就位靠近装置外部的设备。
设备的安装应统一考虑，尽量做到集中时间安装，减少起重机的移动次数，减少起重机的进退场次数及闲置台班。
土建专业需在吊装前使设备基础达到工序中间交接条件，预留孔必需满足设备吊装要求（土建图纸已设计，具体方位尺寸现场核实），影响设备吊装的脚手架应在吊装前及时拆除，起重机站位的路面必需夯实平整满足设备吊装要求。
4.3吊装方案原则确定
4.3.1设备吊装方案确定总的原则：
安全可靠、稳妥可行、技术先进、经济合理。
4.3.2安全可靠、稳妥可行的原则：
确保设备吊装一次成功。
4.3.3对现场平面和设备安装工作影响最小的原则：
施工场地十分狭窄，在保证大型设备顺利吊装的前提下，尽量减少或不影响其他设备基础的浇注和设备的安装。
4.3.4根据大型设备的重量、规格、平面布置、现场具体条件及工期要求等，结合本公司现有的起重装备情况及成熟的吊装经验，经我公司有关技术人员对现场进行认真仔细地勘测，加上科学、严谨的技术论证，本着安全可靠、稳妥可行、技术先进、经济合理的原则，充分利用本公司现有吊装技术水平和吊装机械装备能力以及成熟的吊装经验，制定切实可行的设备吊装方案。
充分利用大型起重机的优势，发挥大型起重机的吊装能力，加大预制深度，减少高空作业，确保吊装安全，缩短设备的安装工期。
4.4吊装顺序
根据现场实际位置及设备到货情况，考虑以下设备吊装顺序：
F1301C→F1301B→F1301A→V1302A→V1302B→Y1301C→Y1301B→Y1301A→T1301C→T1301B→T1301A
（详见附图3：
吊装顺序和行走路线平面图）
5设备吊装工艺
5.1吊装参数
区域
序号
设备名称及位号
设备重量（T）
设备高度
（m）
钩头重量（T）
横担及绳索具重量（T）
动载系数
吊装重量（T）
备注
703气化
1
气化炉（F1301A/B/C）
222.1
21.033
8.4
2.3
1.1
256.1
2
水洗塔（T1301A/B/C）
137.2
24.239
8.4
2.3
1.1
162.7
3
高压氮气储罐
（V1302A/B）
88.66
33．1
8．4
1.6
1.1
108.5
4
旋风分离器（Y1301A/B/C）
43.25
13.5
4.5
2.0
1.1
54.7
5
锁斗（V1307A/B）
49.34
8.05
8.4
1.6
1.1
59.4
5.2吊装方法
区域
序号
设备名称及位号
吊装重量（T）
主吊吊车
臂长（m）
起扳作业半径及额定负荷（T）
就位作业半径及额定负荷（T）
无接头千斤绳
溜尾吊车
臂长（m）
溜尾
绳索
就位作业半径及额定负荷（T）
吊装高度（m）
吊装方法
备注
气化
1
气化炉（F1301A）
222.1
CC2800
72
12/373
24/289
φ100
CKE2500
15.2
φ60
6/167.7
30.5
双机台吊
2
水洗塔（T1301A）
137.2
CC2800
72
16/278
20/201
φ100
CKE2500
15.2
φ60
6/167.7
22.5
双机台吊
3
高压氮气储罐（V1302A/B）
88.66
CC2800
72
12/237
12/237
φ100
CKE2500
15.2
φ60
6/167.7
0.3
双机台吊
4
旋风分离器（Y1301A/B/C）
43.25
CC2800
72
12/237
28/60
φ100
CKE2500
15.2
φ60
6/167.7
26.5
双机台吊
锁斗（V1307A/B）
49.34
CC2800
72
16/278
8.5
5.3吊装前,对场地需进行平整、清理并夯实（要求平整度小于1度），对场地的确认由技术人员按照吊装要求现场确认（注：
此过程甲方需提供吊装区域及履带吊行走范围所有地下设施布置图，并对履带吊行走范围地耐力进行测量）。
两台吊机履带下方均需铺设路板。
5.4卸车要求及吊车行走路线
5.4.1设备需卸车至附图二（附图二：
设备摆放位置平面图）中所示起扳位置上，为保证起扳过程设备顺利起扳，两吊耳需处于水平方向，塔顶吊柱必须处于侧向地面的一侧。
5.4.2吊车行驶路线按附图三（附图三：
吊装顺序及吊车行驶路线）所示移动。
5.5设备的吊装
5.5.1水洗塔的吊装：
选用600吨履带吊SSL工况伸杆72米，工作半径20米，15米超起挂100吨配重，可吊201吨满足单独起吊需要。
250吨履带吊伸杆15.2米，半径6米抬尾递送，可吊167.7吨满足抬尾需要。
吊机负荷率：
设备吊装重Q=137.2t，q=10.7t（其中400t钩重8.4t，千斤绳1.6t,横担取0.7t），总重147.9t，考虑动载系数K=1.1
则G=（Q+q）×K=147.9×1.1=162.7t，负荷率81%可满足吊机要求。
5.5.1.1水洗塔T1301C吊装:
移动CC2800至指定位置准备进行水洗塔T1301C的吊装。
5.5.1.1.1起扳拴挂：
CC2800履带吊拴挂水洗塔头部吊耳，使用一对无接头O型千斤绳φ100mm，周长28m，每侧一折使用（一侧两绳），每根千斤绳经过离设备顶部高出2米横担挂在上部吊钩上。
钢绳下部直接拴挂外壳吊耳。
CKE2500履带吊拴挂碳洗塔尾部，具体为捆绑设备底部，每对无接头O型千斤绳φ60mm，周长32米，每根O型千斤绳先环抱设备底部一圈，然后挂在吊钩上。
为便于设备就位后钢绳的拆除，两侧在φ100mm钢绳与设备员耳接触位置附近栓一根φ16mm麻绳，长度大于40米。
此时两吊机作业半径分别为：
CC2800履带吊15m，额定起重量为278吨，起扳过程所承受力占额定负荷的25%，CKE2500履带吊6m，额定起重量为167.7吨，起扳过程所承受力占额定负荷的41%。
5.5.1.1.2起扳：
双机钢绳捆绑完成，吊机、设备经检查确认无异常后，双机整体将水洗塔T1301C抬离地面约100mm，然后对吊机进行必要的制动试验及检查，正常后CC2800履带吊起升，此时CKE2500履带吊随碳洗塔倾斜而向正前方行走随时调整吊机位置及设备高度（确保设备尾部不落地），整个起扳过程要随时注意两吊机的负荷分配，保持吊机在额定负荷内起吊。
5.5.1.1.3待水洗塔全部垂直后，解除CKE2500履带吊钩子及千斤绳。
5.5.1.1.4此时CC2800履带吊完全单机受力，吊装半径15m，水洗塔处于垂直状态，CC2800承受力占额定负荷的50%。
检查超起离地状态。
超起离地无异常后，吊机进行起杆（回转半径由15m到20m），此时CC2800履带吊20m，额定起重量为201吨。
占额定负荷的81%.则顺时针方向转动主臂，至临近设备基础时，提升设备22.5米，然后回转吊机至设备基础中心上方使设备就位。
5.5.1.1.5经指挥人员指挥将设备放于基础进行安装结束可进行松钩时，指挥吊机进行松钩，吊机松至φ100mm钢绳可以脱出外壳吊耳时，拉动φ16mm麻绳，使钢绳从吊耳上完全脱出，吊装工作结束。
5.5.1.2水洗塔T1301B吊装
水洗塔T1301C吊装完成后，即移动CC2800履带吊进入至指定位置开始进行水洗塔T1301B的吊装，起扳前吊机按图站位，钢丝绳的栓挂与T1301C相同，设备起扳过程及吊装过程与T1301C相同。
5.5.1.3水洗塔T1301A吊装
水洗塔T1301B吊装完成后，即移动CC2800履带吊进入至指定位置开始进行水洗塔T1301A的吊装，起扳前吊机按图站位，钢丝绳的栓挂与T1301C相同，设备起扳过程及吊装过程与T1301C相同。
5.5.1.4水洗塔吊装过程附起板、起吊、就位立面图。
5.5.2气化炉的吊装：
选用600吨履带吊SSL工况伸杆72米，工作半径24米，15米超起挂300吨配重，可吊289吨满足单独起吊需要。
250吨履带吊伸杆15.2米，半径6米抬尾递送，可吊167.7吨，满足抬尾需要。
吊机负荷率：
设备吊装重Q=222.1t，q=10.7t（其中400t钩重8.4t，千斤绳1.6t,横担取0.7t），总重232.8t，考虑动载系数K=1.1
则G=（Q+q）×K=232.8×1.1=256.08t，负荷率88.6%可满足吊机要求。
5.5.2.1气化炉F1301C吊装
5.5.2.1.1起扳拴挂：
CC2800履带吊拴挂气化炉头部吊耳，使用一对无接头O型千斤绳φ100mm，周长28m，每侧一折使用（一侧两绳），每根千斤绳经过离设备顶部高出2米横担挂在上部吊钩上。
钢绳下部直接拴挂外壳吊耳。
CKE2500履带吊拴挂气化炉尾部，使用一对无接头O型千斤绳φ60mm，周长10米，两根千斤绳通过两个85T的卸扣，分别挂在尾部两个板式吊耳上，然后挂在吊钩上。
为便于外壳就位后钢绳的拆除，两侧在φ100mm钢绳与设备员耳接触位置附近栓一根φ16mm麻绳，长度大于40米。
此时两吊机作业半径分别为：
CC2800履带吊11.5m，额定起重量为373吨，起扳过程所承受力占额定负荷的30%，CKE2500履带吊6m，额定起重量为167.7吨，起扳过程所承受力占额定负荷的66%.
5.5.2.1.2起扳：
双机钢绳捆绑完成，吊机、设备经检查确认无异常后，双机整体将气化炉F1301C抬离地面约100mm，然后对吊机进行必要的制动试验及检查，正常后CC2800履带吊起升，此时CKE2500履带吊随气化炉倾斜而向正前方行走随时调整吊机位置及设备高度（确保设备尾部不落地），整个起扳过程要随时注意两吊机的负荷分配，保持吊机在额定负荷内起吊。
5.5.2.1.3待气化炉全部垂直后，解除CKE2500履带吊钩子及千斤绳，吊机把臂转出吊装区域。
5.5.2.1.4此时CC2800履带吊完全单机受力，气化炉处于垂直状态，此时CC2800承受力占额定负荷的60%。
检查超起离地状态。
超起离地无异常后，则逆时针方向转动主臂，至临近气化框架时，提升设备高于框架柱头并比框架柱头上平面高出约0.5（26.5）米，然后吊机扑臂至吊装半径15.5m（此时设备处于6米G-H轴框架内），再提升设备至30.5m，吊机进行扑臂（回转半径由15.5m到24m），使用24m回转半径使设备就位，此时CC2800履带吊24m，额定起重量为289吨。
此时CC2800承受力占额定负荷的77%。
5.5.2.1.5经指挥人员指挥将设备放于基础进行安装结束可进行松钩时，指挥吊机进行松钩，吊机松至
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