塔类设备吊装施工方案.docx

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塔类设备吊装施工方案

塔类设备吊装施工方案

1.工程概况

1.1***有限公司一期工程招标文件安装工程共划分为两个标段:

生产类设施安装工程和公用、辅助设施工程及厂区地下管网安装工程，包括了本次工程的塔类设备主要集中在精馏装置,最大的是其中几台精馏塔.

由于本方案编制时没有设备图及设备的重量，本方案编制时根据现有资料及以往的施工经验进行，待资料齐全，经过详细验算后，再确定采用分段或整体吊装，单独编制吊装方案指导现场施工。

2.编制依据

2.1***有限公司一期工程招标文件,招标编号:

TBEADJG-GC-0062.2化工塔类设备施工及验收规范HGJ211-85

2.3现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-982.4钢制塔类容器JB4710-922.5钢制压力容器GB150-1998

2.6大型设备吊装手册及相关起重机吊装性能表。

3.施工准备3.1技术准备

3.1.1施工前设备图纸、设备平面布置图、管口方位图等技术文件已齐全，并经图纸会审。

3.1.2施工方案已批准，对作业组已进行技术交底和必要的技术培训。

3.2基础验收及处理

3.2.1设备基础已经施工完毕，具备安装条件，并办理了中间交接。

3.2.2基础验收的基本要求如下：

3.2.2.1基础施工单位应提交质量证明书、测量记录及设备基础有关施工技术文件，基础应明显地画出标高基准线、纵横轴线，相应的建构筑物上还应表有坐标轴线。

设计要求做沉降观测的设备基础，应做出沉降观测水准点。

3.2.2.2基础外观不得有裂纹、蜂窝、空洞及露筋等缺陷。

3.2.2.3基础砼强度应达到设计要求，周围土方应回填、夯实、整平。

3.2.2.4设备基础表面和地脚螺栓预留孔中的油污、碎石、泥土、积水等均应清理干净，预埋螺栓的螺纹和螺母应保护完好，放置垫铁部位的基础表面应凿平，且面积应大于垫铁。

3.2.2.5基础各部尺寸及位置的偏差不得超过下表的规定：

3.3现场准备

3.3.1施工现场具备三通一平（路通、水通、电通、场地平整）条件。

3.3.2安装过程中使用的材料、起重设备和作业机具齐全，劳动力充足，能够保证连续施工。

3.3.3现场用电符合安全使用要求。

3.3.4塔类设备按照要求的到货顺序及到货时间陆续进厂，具备安装条件。

4.地脚螺栓及垫铁

4.1预留孔地脚螺栓的埋设应符合下列规定：

4.1.1地脚螺栓的铅垂度允许偏差不得超过螺栓长度的5/1000；

4.1.2螺栓与孔壁的间距不得小于20mm，与孔底的间距不得小于80mm；4.1.3螺栓上的油脂、铁锈和污垢应清除干净，螺纹部分应涂油脂加以保护；4.1.4螺母与垫圈、垫圈与塔底座环间的接触应良好；4.1.5螺母上端螺栓螺纹部分应露出两个螺距。

4.2地脚螺栓上一般应配一个螺母和一个垫圈；高度超过20米的塔，考虑到风载荷等因素的影响，宜增加一个锁紧螺母；地脚螺栓应对称紧固，受力均匀。

4.3当设备的负荷由垫铁组承受时，垫铁组的位置和数量，应符合下列要求：

4.3.1每个地脚螺栓旁边至少应有一组垫铁，垫铁组应尽量靠近地脚螺栓；

4.3.2相邻两垫铁组的间距视塔底座的刚性程度确定，一般为500㎜左右；4.3.3有加强筋的塔底座，垫铁应垫在加强筋下面。

4.4采用平垫铁或斜垫铁找平时，一般应符合下列规定：

4.4.1放置垫铁处的混凝土基础表面应铲平，其尺寸应比垫铁每边大50mm；4.4.2直接承受负荷的垫铁组，应使用成对斜垫铁，两垫铁的斜面要相向使用，搭接长度应不小于全长的3/4，偏斜角度应不超过3°，斜垫铁下面应有平垫铁；

4.4.3应尽量减少每一组垫铁的块数，一般不超过四块，并应少用薄垫铁。

放置平垫铁时，最厚的放在下面，最薄的放在中间，调整后应将各块垫铁互相点焊牢固，但铸铁垫铁可不焊；

4.4.4每一组垫铁均应放置整齐平稳，接触良好；垫铁表面的油污等应清除干净；塔体找平后各组垫铁均应被压紧，可用0.25公斤手锤逐组轻击，听音检查；

中小型塔的垫铁组高度一般为30~60mm，大型塔的垫铁组高度一般为50~100mm，其他设备的垫铁组高度一般应大于30mm；

设备调整后，垫铁应露出塔底座环外缘10~20mm；垫铁组伸入底座环底面的长度，应超过地脚螺栓孔，且应保证裙座受力均衡；

找正后的垫铁组应整齐平稳，接触良好，受力均匀；

调整后的垫铁组应露出设备底座板外缘10～20mm，垫铁组的层间应进行定位焊。

设备安装完毕应填写“安装纪录”和“垫铁隐蔽纪录”。

5.塔类设备吊装方法简述5.1吊装方法选择5.1.1现场情况

装置区内场地结构较为紧凑，设备基础布置比较密集，若采用桅杆进行吊装，施工周期较长，会影响到整个工程进度。

针对上述情况，结合我公司现有的机具情况，初步决定对以上塔类设备的吊装采用大型汽车吊及履带吊进行吊装，高度大于20米的塔类设备应分段到货，现场组对安装。

大型吊车能发挥出其快速施工的优势，故采用大型吊车进行吊装。

5.1.2大型吊机械的选择

按照常规塔类设备一般来说多为超重、超长的大型设备，其吊装难度较大，风险高，所以选择吊装方法本着安全顺利的原则，采用多台吊车配合吊装进行施工，高度较大的设备分段组对时用160t、170t汽车起重机抬吊、50t履带吊溜尾。

如果以上吊装方法不能满足吊装可根据实际情况选择其他吊车,如采用500t履带吊等。

5.2对设备的到货要求

5.2.1针对现场吊装机械性能和设备制造、运输的情况，对塔类设备进厂提出具体要求，可以整体供货和吊装的塔类设备优先考虑整体供货和整体吊装，对整体供货和整体吊装有困难的设备，等设备图下发后根据实际情况进一步确定进场要求。

对需要热处理

的设备设备吊耳应在出厂前焊接完毕。

5.2.2设备到货顺序

5.2.2.1分段设备到货顺序非常关键，直接影响施工进度与总的安排，现场吊装有序是总体吊装的关键所在。

5.2.2.2设备到货应根据设备平面布置图确定，按本照先里后外，先大后小，先安装的设备不得影响以后设备的吊装原则进厂。

5.2.2.3设备到货应按照提出的具体要求严格执行，不得随意变动，如必须变动应提前和施工单位沟通，以便对整个施工及时进行调整。

5.2.2.4考虑到卸车方便且节省费用，大型设备要尽量集中到货，集中卸车。

5.3.具体吊装方法

5.3.1设备到货周围场地要求

塔类设备运输要充分考虑施工现场的实际情况，主要运输道路要平整、且无障碍物，各主要路口回转半径满足车辆要求。

为满足此条件须做以下事宜：

5.3.1.2吊车行驶、吊车站位、设备停放位置的地基处理

施工现场道路不利于重型设备运输和卸车；土建基础施工后基础标高都将超出地面，使起重机械无法近靠设备基础。

为顺利、安全满足设备运输吊装，必须对现场进行地面处理，其处理方法如下：

对设备安装位置周围的道路应进行路面辗压夯实处理，并对厂区内主要行车路线全部用素土分层夯填起来，素土顶面要超出基础100㎜，确保吊装过程中全部不损坏基础，然后铺设150㎜厚的卵石同时辗压结实。

防止雨、雪天施工时道路、现场泥泞无法作业。

吊装站位处要填铺块石，然后采取垫枕木排、垫钢板的方法增加吊车站位处的地面承载力和承压面积。

吊装施工时对吊装有影响的建筑工程材料要全部清理走，施工现场要清理干净，不能影响大型吊车回转作业。

5.3.2吊装前的准备工作

5.3.2.1设备吊装前，设备基础应以验收合格。

5.3.2.2基础预埋螺栓要清理干净，复测预埋螺栓的尺寸（中心距、高度）并要和设备底座逐一落实，确认无误后方可进行吊装。

5.3.2.3用螺帽对预埋螺栓逐一拧紧检查，检查拧紧是否顺利，不合格的要及时修补。

5.3.2.4设备吊耳制作完毕，并焊接牢固，具备吊装条件。

5.3.2.5设备组对用的临时爬梯、平台、临时加固件均已制作完毕，组对用工具、机具准备齐全。

5.3.2.6设备垫铁布置处麻面铲完并经检查合格，每组地脚螺栓旁要预先布置4~8组斜垫铁且要初步找平完毕。

5.3.2.7设备正式平台制作完毕并焊接在设备上，如吊装条件不允许时，可先将平台

支撑先焊在设备上，以便于以后施工。

5.3.2.8设备临时平台、爬梯、吊耳、加固件制作用料：

因为现在没有具体的施工图，现以我公司正在施工的四川万州多晶硅工程精馏装置几台塔为例，编制该吊装方法：

5.3.3.1整体吊装设备的吊装方法预精馏塔塔吊装

1）预精馏塔塔规格为：

φ2400³14600，设备重约：

30吨，安装高度约为：

0米。

2）设备到货要求：

整体到货

3）吊装方法：

设备吊装选用160吨吊车为主吊，50吨履带吊车为辅吊溜尾吊装。

4）在距设备顶部1米左右便于焊接吊耳的位置沿设备直径方向焊接吊耳两个，吊耳用δ=30mm的钢板制作，用钢板约1m2，用φ20的圆钢做直爬梯一个，用料约80米，随设备一起吊装，其主要作用是等设备就位后拆设备吊装用绳具。

5）受力分析：

设备高度为h1=14.6m，起吊高度为20m，设备及附件总重约34t（包括塔平台、附属管线），吊车回转半径为10m，吊车需出杆22.3m。

b、吊车选用：

根据以上条件，160吨吊车吊装时吊车回转半径10m，出杆28.7m，起重能力为：

41.5吨＞34吨，可以满足吊装要求，此时吊装高度为26.9m。

c、是否碰杆复验：

吊装高度：

h=26.9m吊车杆长：

L=28.7m回转半径：

a=10m塔顶可能碰杆处：

b塔高：

h1=14.6m

（h-h1）/h=b/ab=a（h-h1）/h=10（26.9-14.6）/26.9=4.57m吊车臂宽：

c=0.7m塔直径φ=2.4m

吊车臂下沿距塔处壁距离d：

d=4.57-2.4/2-0.7/2=3.02m>0.5m

经复验：

160吨吊车在上述状况下吊装时不碰杆可以作为主吊使用。

d.50吨溜尾吊车性能复验：

①进行溜尾吊装时，溜尾吊车的最大承重量为起重量的2/3，针对该设备最大起重量：

30³2/3=20吨

②吊装时，50吨吊车作业半径控制在5m以内，杆长18.3m，起重量为36.2吨＞15.2吨，所以可做为溜尾吊车投入使用。

预精馏塔吊装状态图

5.3.3.2分段到货设备吊装

下面以内蒙古伊泰煤制油工程再生塔为例顶段吊装进行验算。

5.3.3.2.1吊车最大荷载计算

主吊车在设备直立状态时受力为最大,所承受最大载荷P为:

P=Q=（G+q1+q2）×K1=（50t+5.4+2）×1.1=63.14t其中:

P--吊车所受最大载荷

Q—吊车所受最大荷重

G—再吸收塔上段净重量（Q=50t）q1—吊车勾头重量（q1=5.4t）q2—平衡梁及索具重量（q2=2t）K1—动载系数（K1=1.1）

送尾吊车在设备水平离地瞬间状态时受力为最大，所受送尾最大载荷P1为：

P1=G×K×K1×K2=50×3/5×1.1×1.1=36.3t其中:

P1--送尾吊车所受最大载荷G—再吸收塔上段净重量（Q=50t）

K—重心匹配系数（K取3/5），K1—动载系数（K1=1.1）K2—不均衡系数（K2=1.1）5.3.3.2.2主吊车吊装工况选择：

型号：

LR5000履带吊，工况组合：

SW，杆长：

L=98m配重：

135t，工作半径：

R=18m

在以上工况下吊车的吊装能力为71t，大于最大吊装载荷P（

，完全满足吊装要求。

5.3.3.2.3触杆验算计算简图如右图示:

验算式如下:

H=[L2-（R-2.1）2]1/2+3=[982-（18-2.1）2]1/2+3=96.7+3=99.7mΔH=H-H1=99.7-83=16.7m

ΔL=ΔH/（H-3）×（R-2.1）-D/2=16.7/（99.7-3）×（18-2.1）-1.8/2=1.84mΔL＞0.5m

式中:

H-杆头距地面的距离（m）R-主吊车作业半径（R=18m）L-吊车杆长（L=98m）

H1-设备上升最高位置上端直径最大起点距地面的距离（m）H1=0.3（基础高）+82.5（设备上部最宽处距设备下端的长度）+0.2（设备吊装就位余量