加压气化废热锅炉及气化炉吊装1024重点讲义资料Word文档下载推荐.docx

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及位号

外形尺寸(mm)

内径×

总高×

壁厚

净重

(吨)

安装标高

(m)

数量

备注

气化炉121R1(1-7)01

121R2(1-8)01

Ф4000×

13000×

60

138

+19.45

15台

废热锅炉

121F1(1-7)01

121F2(1-8)01

Ф2100/3200×

18770×

25

80

+20.00

2.2设备基础标高

气化炉安装标高为B-C轴+19.45m。

废热锅炉安装标高为C-D轴+20.00m。

设备安装相互位置如后附图1所示。

3编制依据

3.1加压气化工段的施工图;

气化炉及废热锅炉设备图纸及设备相关资料。

3.2《化工建设工程起重施工规范》HG20201-2000

3.3《石油化工吊装工作手册》

3.4450t履带车吊性能表及150t履带吊性能表

3.5《化工设备吊耳及工程技术要求》HGT21574-2008

3.6《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003

3.7《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209-83

3.8《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》SH3514-2001

4施工前必须具备的条件

4.1设备基础已按设计施工完毕,并经验收合格。

4.2基础周围吊装使用范围的场地已整平,土方已按要求回填并压实。

4.3核查设备外形尺寸及管口方位是否与图纸相符。

4.4施工道路已平整硬化处理(见附图2),所有障碍已清除,保证重型车辆通行。

4.5施工水源、电源已具备,并能满足需要。

4.6按施工要求,组织机索具的进场。

机索具进入现场后,应有专人进行机索具的检查,并做好机索具的检查记录,对损坏严重不能使用的机索具应进行隔离,禁止使用。

机索具及吊装人员已按规范要求报验合格。

4.7高空作业搭设作业台的临时金属构件,焊接完毕。

5吊装技术要求

5.1设备基础按要求为钢结构支座型,应保证支撑梁水平面的精确。

5.2基础中心基准线和标高基准线已复核,明显标识。

5.3设备找正找平测量选择互成90°

角的两个方位检测。

5.4设备下部就位后及时找正找平,并及时拧紧地脚螺栓

5.5设备安装后应符合下列要求

纵横中心线允许偏差±

10mm

标高允许偏差±

5mm

垂直度允许偏差L/1000

方位允许偏差15mm

6吊装方法

由山东新汶矿业投资新建的伊犁新天煤制天然工程项目,该项目加压气化工段的气化炉及废热锅炉,因设备布置紧凑,施工工期短,施工难度大,这就要求设备吊装工作提前做好与设备供应、土建施工密切配合,做到统筹安排,精心组织。

6.1设备吊装按照先吊装气化炉,后进行废热锅炉的吊装原则进行。

6.2根据设备安装的空间位置及周围的制约因素,选用适宜的吊车就位,以提高工作效率,缩短施工工期。

6.3待吊设备为其制造厂家制作成品供应,所以全部为整体吊装。

6.4总体吊装方法

气化炉吊装,设备在高空对正就位中心位置后,下落过程需穿越52m×

9m×

9m的混凝土结构封闭空间,操作空间受限增大了设备吊装难度。

本方案采用一台起重机主吊,一台起重机溜尾的吊装工艺,即使用QUY450型450t履带起重机为主起重机吊设备的上部,使用QUY150型150t履带起重机为溜尾起重机吊设备的下部,主起重机先将设备抬起,并负责提升设备,溜尾起重机负责送递,来实现设备由平卧状态逐渐过渡到接近垂直状态,完成设备的直立,由主起重机将设备垂直吊起,提升至指定高度,并回转将设备放置在基础上,找正后拧紧固定螺栓完成吊装工作。

6.5气化炉的吊装(见图1-1)

6.5.1因气化炉设备无吊耳,因此我方将采用顶板式吊盖进行吊装,吊盖详细设计见附图3。

设备安装在框架中心,我方将用吊车将设备吊起从框架顶穿入送至设备的安装标高。

6.5.2待吊盖与气化炉主体连接的螺栓紧固后,所有卡环、索具已经安装完成,我方用徐工450t履带吊吊车将设备移至框架的正南方,用450t超起履带吊主吊,150t履带吊溜尾,主起重机缓缓起吊,待设备起吊到垂直起来时,松开150t吊车绳扣,150t吊车撤走。

6.5.3在设备垂直起来的同时,检查螺栓、吊耳、卡环、绳索各个部位,待设备各部位都无误时,缓慢起吊。

6.5.4待设备起吊高度超过设备框架时,到52.5m时转杆,到框架B-C轴时,停止转杆,然后缓慢落钩直到设备到达安装标高。

等设备安装就位后,拆除吊盖,转入下一台的安装。

6.6废热锅炉的安装(见图2-2)

6.6.1我方将采用现有的吊车进行废热锅炉的吊装。

6.6.2因废热锅设备有吊耳,因此我方将进行借助设备吊耳。

450t履带吊主吊,150t履带吊溜尾。

6.6.3450t履带吊车吊索吊住设备头部两侧吊耳,150t吊车吊住设备尾部,将设备垂直立起来。

松开150t吊车绳扣,吊车撤走。

6.6.4在设备垂直起来的同时,检查绳索各个部位,待设备各部位都无误时,缓慢起吊。

6.6.6450t吊钩备缓缓起吊,待设备底部法兰距地面超过20m时停止起钩,转杆就位。

6.7吊装作业平台及起重人员的设置

6.7.1我方将在框架顶部梁处,设置生命线一圈,起重工在指挥时,站立于框架顶部,挂好安全带(必须使用双挂钩安全带),从事指挥作业。

6.7.2在吊装作业前,气化炉所在楼层的钢结构全部安装完成,格栅板及栏杆安装完成,从事安装人员将在19.4m平台完成设备就位工作。

6.7.3起重工在框架顶部设置两名,地面设置两名,上下通讯将配置对讲机及手旗,用于上下沟通,保证信息的及时准确传递。

6.7.4在框架的6-7轴楼梯顶部平台,设置一个安全通道,用于起重人员的升降。

6.7.5设备吊装完成时,我方将在19.4m楼层准备移动式脚手架,用于索具及设备顶部法兰的拆卸。

图1-1

图1-2

7设备吊装

7.1气化炉吊装

7.1.1根据设备框架的设计及设备的重量,我方将采用徐工450t履带吊主吊,吊车主臂84m,工作半径为26m(性能表见附表2);

150t履带吊溜尾,吊车主臂22m,工作半径为8m(性能表见附表3)。

7.1.2450t履带吊在上述条件下,26m半径,杆长84m,额定起重能力为166t,设备重量138t,吊盖重量1.8t,钩头索具重量4.63t,总重144.43t。

实际吊装重量为G=1.1×

144.43=158.873,安全系数取1.1,

158.873<

166t,符合吊装要求。

150t履带吊在上述条件下,8m半径,杆长22m,额定起重能力为95.5t,符合吊装要求。

履带吊在上述条件下

工作半径

工况

超起配重

超起半径

额定吊重

实际吊重

负载率

QUY450

26m

84m

180t

16m

166t

158.873t

95.71%

QUY150

8m

22m

95.5t

79.44t

83.18%

7.1.3设备受力分析G=G1+G2;

G=158.873t

G2=G×

6500/13000=79.44t

G1=G-G2=79.43t(见图1-3)

7.1.4需要起升的最大高度:

Hr=51m+0.507m+13m+0.889m+12.534m=77.93(m)

其中杆顶部到吊盖处12.534m还可以进一步缩短。

7.1.5起重机设定的自身参数能提升的高度:

Hr1=842-262=79.875m

Hr<

Hr1,450t履带吊吊车主臂84m,工作半径为26m。

符合要求。

图1-3

7.2废热锅炉的吊装

7.2.1根据设框架的设计及设备的重量,我方将采用现有徐工450t履带吊吊车对废热锅炉进行吊装。

7.2.2设备重量为80t,设备安装在框架C-D轴标高+20m,且设备本体有吊耳。

故现有吊车性能均满足设备的吊装要求。

7.2.3设备吊装受力计算

G=G1+G2;

G=78t

(19239-9760-1850)/(19239-720-1850)=35.70t

G1=G-G2=42.3t(见图1-4)

图1-4

8吊装用索具选用

8.1吊索钢丝绳的选用

8.1.1Φ64钢丝绳许用拉力计算

P=T/K=2310/6=385kN=39.29t,T=钢丝绳破断拉力=2310kN

(按GB/T8918-1996标准),K=钢丝绳安全系数=6

单根钢丝绳实际许用拉力为39.29t

8.1.2Φ52钢丝绳许用拉力计算

P=T/K=1520/6=253.33kN=25.85t,T=钢丝绳破断拉力=1520kN

(按GB/T8918-1996标准),K=钢丝绳安全系数=6

单根钢丝绳实际许用拉力为25.85t

8.2气化炉及废锅吊装索具的选择

8.2.1主绳扣选用Φ64压制钢丝绳,2根,L=8m×

2。

钢丝绳对折以后8m两根连接吊盖的卡环与钩头共4股受力,额定工作载荷157.16t,实际工作载荷140t,负荷率89.10%。

8.2.2溜尾绳扣选用Φ52压制绳扣,2根,L=24m×

2,钢丝绳捆绑设备尾部。

共4股受力,额定工作载荷103.4t,实际工作载荷38.2t,负荷率36.94%。

9地耐力计算

根据岩土公司地基处理勘察报告,现场地基承载力为250kPa,地耐力最大值为QUY450型450吨履带式起重机吊装气化炉时。

设备吊装时,QUY450型450吨履带式起重机车体、配重、吊物总重约740t,路基箱按照顺着履带方向铺设,则每条履带压1块路基箱,动载系数1.1。

每个路基箱接地面积为12×

2.5=30m2,则路基箱对地压强:

P=740t×

1.1/(30m2×

2)=13.6t/m2,即136kPa<

250kPa,符合要求。

10吊盖的选用及受力计算

吊盖厚度计算公式(参考JB/T4735-1997)为:

式中:

Dc——吊盖计算直径,mm;

K——结构特征系数,查表取为0.25;

Pc——计算压力,MPa;

σt——设计温度下吊盖材料的许用应力,MPa;

φ——焊接接头系数,查表取为0.9。

本吊盖设计中,Dc为1850mm,

,吊盖材质选Q235B,其屈服强度

为215MPa(GB700-2006),许用应力

,许用截应力

则有

,吊盖选为80mm,符合要求。

1.吊孔剪应力校核

此吊耳设计过程选取动载系数为1.44;

根据吊耳的结构设计,吊耳受力力学模型可简化为“简支受压杆件”,如下图所示:

且吊绳长度选用为4000mm,吊耳中心距为780mm,则计算可得图中F与N的夹角为84.4°

,则

,则吊装对吊耳的拉应力为

,符合要求。

2.吊耳与盖板角焊缝应力校核

吊耳与盖板连接焊缝为全熔透角焊缝,从石油化工吊装手册中查得,其容许应力为τ=1100kg/cm2

本方案中,焊缝截面积为As=(8cm×

100cm+30cm×

4cm×

4)×

2=2560cm2,则其容许载荷为

Qs=τ×

As=1100kg/cm2×

2560cm2=2816000kg=2816t

设备自重为Q1=140t,安全系数取为1.2,则实际吊装重量为

Q=140t×

1.2=168t<

Qs=2816t,符合要求。

3.盖板与气化炉主体的螺栓连接的应力校核

螺柱为B级全螺纹螺栓(细牙螺纹),规格为M42×

400,材质为25CrMoV,从GB3098.1-2010中查得其抗拉强度为Rm=830MPa,保证载荷Fp=618kN,螺栓安全系数取3,因此

螺栓的保证载荷为Fp总=618×

32/3=6592kN

设备产生的载荷为G=140×

10×

1.2=1680kN<

F=6592kN,符合要求。

11工作危险性分析表(JHA)

序号

工作步骤

可能造成的危害

可能性L

严重性S

风险值

R

详细的控制措施

1

施工方案编制

方案编制不符合施工要求,吊装工作无法进行。

4

①施工方案必须由有资格的技术人员编制。

②施工方案必须按规定进行审批。

2

施工人员确定

没有经过专业培训,无证上岗操作,造成人身伤害。

3

6

①接受专业培训、取证,持证上岗;

有高血压、心脏病、癫痫病和恐高症者,严禁登高作业。

②熟悉现场情况、图纸要求和施工方案。

起重机确定

未按施工方案要求选择起重机,造成起重机倾覆,人员伤亡。

8

①选择吊装能力满足方案要求的起重机。

②检查起重机的各种证件是否齐全有效。

起重机组对

未选用合适吊装能力的组对起重机,无法满足组对要求。

据起重机组件的重量正确选择起重机。

组对起重机未按要求垫好支腿或履带。

按要求垫好支腿或履带。

人员坠落,造成人体受伤。

①所有作业人员作业时要戴好安全帽,穿好工作鞋,系好安全带。

未正确使用吊装索具,造成部件损坏。

正确选用吊装索具。

对易损部件未采取保护措施,造成易损部件损坏。

①易损部件吊装时,应采取合理可靠的防护措施。

5

起重机站位

未按方案要求站位,造成起重机倾覆,人员伤害。

①严格按方案要求站位。

②履带下必须垫好路基板。

选用吊装索具

未按方案要求选用吊装索具,造成设备损坏,人员伤害。

①按吊装方案要求正确选用吊装索具。

②吊装索具要有合格证。

索具系挂位置不正确,造成设备变形或损坏。

①按吊装方案要求正确选择吊装位置。

7

检查吊装索具

钢丝绳断裂,造成设备损坏,人员伤害。

①钢丝绳在使用前应有专人负责检查。

②吊装带有尖棱角设备时要加垫保护措施。

卸扣断裂,造成设备损坏,人员伤害。

①选用满足强度要求的卸扣。

②卸扣不准横向受力。

③禁止使用补焊的卸扣。

吊耳撕裂,造成设备损坏,人员伤害。

①按吊装方案要求制作满足强度要求的吊耳。

②吊装前,对吊耳焊缝进行探伤检查,确保焊接质量。

设备卸车

未正确选择卸车索具,造成设备坠落,人员伤害。

①按吊装方案要求选用吊装索具,卸车索具按规定检查。

②卸车时人员精力要集中,起重机履带下必须垫好路基板。

9

设备起吊

指挥不当,造成设备坠落,人员伤害。

指挥应正确,配合要默契。

未正确选择吊装索具,造成设备坠落,人员伤害。

①按吊装方案要求选用吊装索具,检查吊装索具和吊耳的外观及合格证。

设备与周围障碍物刮碰,造成设备损坏。

在障碍物处吊装应缓慢,在框架层要设置多个观察点。

吊装区域未设警戒线,造成人员伤害。

①划定警戒区域,无关人员严禁入内。

②起重臂下及作业区域严禁站人。

10

设备吊装就位

拆除吊装索具时未站在作业平台或脚手架上,造成人员跌落受伤。

①拆除吊装索具时,作业人员必须站在合格的脚手架或作业平台上作业,并正确系挂安全带。

注:

1.风险值R=L×

S;

可能性L取值范围为:

1-2-3-4-5;

严重性S取值范围为:

1-2-3-4-5。

2.JHA由项目部总工程师组织技术员、安全员以及对该项工作有丰富经验的施工人员进行。

12吊装措施主要用材料表

名称

单位

数量

规格

履带式起重机

84m主臂

230t超起

22m主臂

吊盖

180t级

压制钢丝绳扣

Ø

64-(6×

37+1-1770)×

52-(6×

24m

卸扣

85t级

路基板

2500mm×

12000mm×

20mm

9

槽钢

m

20

[16

花纹板

m2

4.5mm

11

麻绳

200

20

12

电焊机

500/400

13

铁丝

kg

100

22#

14

方木

m3

50×

50

15

道木

200×

150

16

角钢

40×

17

18

安全绳

1000

8

19

移动脚手架

H=2.5m

13人员配置

队长

1人

副队长

技术员

4人

起重工

6人

测量工

2人

电工

焊工

钳工

配合工人

15人

安全员

3人

14质量保证措施

14.1吊装前,施工管理人员及施工班组成员均要进行吊装作业的培训,熟悉、了解吊装的技术要求,掌握施工工艺及检查细则,强化质量意识为提高吊装质量,夯实基础。

14.2吊装中的工装制作是吊装重要环节,重点做好吊装索具的设计制作。

14.3建立完善的工序交接制度,各工序作业人员在本工序检查验收合格后,做好工序检查状态标识,出具工序交接并得到下道工序作业人员及质检部门签字后,方可将工程转交下道工序。

未办理工序交接手续不得进行下道工序的施工。

14.4在施工中突出关键工序、部位的质量管理,协调各专业间关系,确保工程优良。

14.5技术部的专业工程师要按相关要求编制吊装方案,要明确各设备的吊装施工方法,吊装的工艺要求和吊装控制程序。

吊装方案要按公司质量程序文件要求进行编制、报审和批准。

14.6在吊装施工中,要控制到设备吊装的每个工序部位,自吊装道路、场地处理;

设备进场摆放;

附属结构安装;

吊装工装使用;

吊装检查;

吊装就位等做到步步有标准,处处有检查,使吊装施工质量达到全面控制的目的,重点要控制工序质量。

14.7坚持施工技术交底制度,参加吊装人员应熟悉设备特点和吊装施工技术要求。

通过施工技术交底落实质量目标、质量标准、质量保证措施和各级技术责任制。

14.8所有吊装的设备按规范、方案规定的程序和方法进行吊装前检验,保证设备吊装的质量符合规范要求。

14.9施工过程中认真听取并积极配合业主及监理公司的意见,保证工程的顺利进行。

14.10螺栓与设备螺栓孔应对中,外露丝扣涂油保护。

14.11垫铁层数不超过规定数量,垫铁放置规整,外露长度符合规范规定。

14.12设备吊装完成时,拆除设备管口法兰,并封闭设备外露管口。

14.13设备安装时,中心、标高一致,排列整齐。

15安全保证措施及文明施工

15.1施工前应按施工方案要求做好人员、机具和施工手段用料的准备。

按管理要求进行技术交底,要求所有施工人员熟悉方案要求,掌握吊装的方法要求和程序,保证吊装工作安全顺利和稳妥完成。

15.2在吊装工作区域,设立警戒线,禁止无关人员进入。

设备吊装场地应提前进行处理,起重机行走的道路必须按要求进行铺垫并压实,达到所需地耐力要求。

准备好起重机使用的钢垫板,满足起重机的行走、转向和吊装要求。

15.3在吊装过程中,施工人员必须听从指挥,分工明确,不得擅离岗位。

15.4吊装前,应注意天气情况,避免在风雨天和夜间进行吊装作业,如特殊情况进行吊装作业,则采用相应的措施。

15.5严禁在大雨、大雾、雷电等恶劣天气条件下进行吊装作业。

风力≥6级不能进行吊装作业。

15.6起吊前必须对起重机、吊索具认真检查合格,并进行试吊合格方可正式吊装。

15.7施工人员入现场,必须严格按照中国化学要求统一着装,并佩戴本人胸卡,戴安全帽,高空作业要系安全带。

15.8脚手架必须绑牢,保证平稳、两头固定;

禁止在探头板上站立作业。

15.9高空用的料、机具要放稳、放平;

工具、小零件装入工具袋内,不许随意乱放。

15.10经梯子上高空时,梯子必须放稳、角度适宜,必要时要有专人扶梯,不许手持电焊把及重物攀登。

15.11施工机械和电器设备不得超负荷运转,各种机具必须按规定接地,要防雨防潮,下班时拉闸。

15.12现场的电焊线、钢丝绳不得相互交错,必须分开。

15.13各工种交叉作业要相互配合,上、下、左、右注意关照。

15.14施工现场的材料,施工工具、机具等应放在指定地点,要排放整齐。

机具要经常檫洗,保持整洁。

施工中的垃圾废物应立即清除。

道路要畅通,做到工完料尽场地清,做到文明施工。

15.15施工现场应配备灭火器,施工人员懂得灭火常识。

15.16现场设专人看护,防止物品、机具的丢失。

夜间施工要做好照明工作。

15.17所吊重物下方和起重机主臂回转区域内严禁任何人路过和停留。

15.18高处作业是吊装作业的安全防护重点,防止高处坠落和坠落的物体打击是安全管理工作的重中之重。

高处作业必须严格遵守如下各项要求:

①高处作业是指在坠落高度离基准面2米以上(含2米),有坠落可能的位置进行的作业。

高处作业分为四级:

高度在2~5米,称为一级高处作业;

高度在5~15米,称为二级高处作业;

高度在15~30米,称为三级高处作业;

高度在30米以上,称为特级高处作业。

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