100M火炬制造吊装方案.docx
《100M火炬制造吊装方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《100M火炬制造吊装方案.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
100M火炬制造吊装方案
100m火炬制造施工方案
1.编制说明
《石油化工钢结构工程施工及验收规范》SH3507-1999
《化工厂火炬及排气筒架设计规定》HGJ38-90
《手工电弧焊接接头的基本形式和尺寸》GB985-80
《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
2.施工工序
火炬施工采用地面预制组装并使用A形抱杆一次扳吊的施工方法，火炬塔架在基础附近组对，火炬周围的管廊结构设备应在火炬吊装后安装，在火炬塔架20m的范围内，应铺垫粒度为40~50mm石子并压实，以保证吊车的行走和站车。
铺设钢平台进行塔架放样、节点板、腹杆的预制及火炬塔架的预制工件作，另铺设辅助平台，用于塔架的梯子、平台、火炬筒等的预制。
塔架组对分三步进行，①预制出各小段；②将各小段组对成大段；③在底层塔架试吊后，从底层Ⅰ-Ⅱ段开始，依次进行塔架整体组对。
火炬施工工序如下：
工序号
主工序
子工序
检查
等级
1
施工准备
焊工培训，熟悉图纸
技术交底，平台铺设
基础验收，材料验收
C
C
A
2
材料打砂防腐
管材、圆棒料打砂
喷涂过氯乙烯底漆
A
A
3
塔架预制
各段塔架放样、下料、校正
各部件组对、找正
焊接并编号
B
B
A（抽）
4
梯子、平台
台预制
梯子、平台放样、下料
各部件组对找正
焊接
C
C
B
5
各分段间组对
塔架组对、找正、焊接、编号
梯子、平台安装
火炬筒、蒸汽管线安装
B
C
C
6
塔架面漆喷涂
C
7
塔架铰腕安装
塔架底板找正
各零部件外加工
上下铰腕组对、找正
A
C
B
8
底层塔架试吊
塔架组对
塔架板吊
塔架找正
B
C
C
9
塔架整体组对
第Ⅰ段与第Ⅱ段间组结、找正、焊接
第Ⅰ、Ⅱ段与第Ⅲ段间组对、找正、焊接
第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段与第Ⅳ段间组对、找正、焊接
A
A
A
10
火炬筒组对
管线焊接、保温
管支撑架安装
燃料气管线安装
C
C
C
11
工作检查
火炬筒气压试验
火炬头安装
各节点焊接、管口方位检查
A
C
B
说明：
（1）A级为厂方、施工单位、质监站共检；
（2）B级为施工单位质检部检查；（3）C级为施工班组自检。
3.技术要求
3.1拼装技术要求
1）所有塔架材料应具有材质合格证明；
2）施工执行标准SH3507-1999、GB985-80。
基础验收、材料验收、放样、下料、组对等各项工作中的允许偏差详见质检卡。
主竖杆上切割榫槽宽度的允许偏差为±2mm，主要内容如表1所示。
表1塔架放样、划线的主要技术要求
放样要求
划线要求
检查项目
各中心距
各点对角线
长度式宽度
各榫槽中心线的相对扭转
允许偏差
±1mm
1mm
≤1mm
≤2mm
3）用于塔架预制的大平台，其水平度偏差要求为±3mm，塔架预制组对中，主要允许偏差如表2所示。
表2塔架预制组对允许偏差
序号
名称
允许偏差
1
节点板间夹角
±0.6°
2
平面两对角线长度
≤L/1000、最大≤10mm
3
主竖杆等杆件局部或整体弯曲度
≤L/1000、当L≤10m最大≤5
当L≤10m、最大≤8mm
4
每个节点的各杆件中心线应汇交一点
≤5mm
5
塔架腹杆几何位置
在塔架平面内4mm
在塔架平面外2mm
6
各段塔架同轴度
≤L/1500、最大≤25mm
7
塔架垂直度
≤50mm
3.2焊接技术要求
1）焊材应有合格证书，焊条的烘烤温度保温时间应符合标准要求。
2）对于δ≥40mm的16Mn材质钢板和腹杆的焊接，应采取焊前预热和焊后热处理，具体详见焊接工艺说明。
3）塔架主竖管对接加垫板，具体要求及坡口型式详见工艺说明，施工前应作三个焊缝拉伸试验。
4）塔架焊缝分级、检查项目及评定标准应符合设计及有关标准要求。
5）火炬塔架所有焊缝均应进行外观检查，焊缝金属表面焊波应均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷，焊接区不得有飞溅物，并有焊接记录。
6）施工图中未注明脚焊缝脚高度K=1/7×最小板厚且不小于6mm，加强高度不大于3mm。
3.3防腐保温技术要求
1）防腐材料及保温材料应有出厂合格证。
2）火炬塔架应进行打砂防腐处理，材料使用粒度为R-3mm的石英砂，打砂后，材料应露出金属光泽。
3）防腐保温依据设计文件及执行标准进行。
4.火炬塔架焊接
1）塔架所有焊缝为金熔透焊缝。
2）火炬塔架的焊接在保证焊缝质量的同时，焊接变形的控制是保证塔架制作质量的关键，塔架焊接时应采用合理的顺序，焊接参数，并辅以适当变形控制措施，如背板等。
3）节点板的焊接应在胎具上进行。
4）火炬腹杆对接、铰腕角焊缝的焊接应根据材质、壁厚情况采用焊前予热和焊后热处理措施。
5.施工技术措施和提高工效的方法
1）从图2可以看出底层塔架是整个火炬塔架的组装基准，该段塔架的拼装质量直接影响到整个塔架拼装质量的好坏。
另一方面，该段塔架几何尺寸大、重量大，给拼装工作带来困难。
因此，该段塔架的拼装既是难点又是关键，其施工方法如下（分三节）：
a）下图底层塔架分成A、B两段进行地面预制，施工中使用2台50t履带吊（伸杆25m，R12m）进行塔架翻转（即打滚）。
为减轻塔重量暂不安装。
b）在平台上进行A、B两段组对、找正、焊接。
c）安装铰腕：
在底层塔架吊装垂直度找正后，安装腹杆及用于整体吊装的加固。
2）铰腕安装步骤
a）铰腕底板的找正、找平如图
b）利用经纬仪和水平仪，依据塔架中心线AD放出两铰腕轴线CB，并检查与底板中心偏差。
c）仪器同上，分别进行上、下铰腕耳板的找正、组对，点焊后将转轴穿入，检查其转动是否灵活及与轴线CB的同轴度，合格后再按焊接工艺要求施焊，在热处理后，再复查两铰腕轴线的同轴度及AD线的垂直度。
注意：
铰腕各部件在机械加工后，加工厂应画出部件的十字中心线以便找正。
铰腕各部件制孔严禁气割，加工误差见铰腕零件图。
3）在拼装中各段塔架使用50t、80t、130t吊车，其临时吊点应设置在节点处，当塔架长度>20m时，为防止塔架变形应使用支撑梁。
如图报示，塔架主竖杆各节点为穿透式节点，焊前应测量杆件1、2间直线度，并在焊后复测合格后，再以节点板为基准，复测竖杆两端榫槽位置。
在组对中，斜拉予应力腹杆应进行予拉伸，同一节点应同时施加予应力，吊耳处应在塔架整体组对后施加予应力，其方法：
使用两个5t倒链拉紧，予应力大小由安装在绳扣间的拉力表给出，允许偏差5%。
塔架焊接变形的防止及校正：
防止焊接变形的原则是：
首先对所有沓缝点，其次采用对称焊接、间接焊接、分段焊接等施焊方法，使焊缝收缩应力相互抵消并降低焊接温度。
利用火焰加温来调整主竖杆焊接变形，其≤900℃，风大时应有防风措施，以防急冷淬火。
各分段组对成大段时，使用测量平面对角线和拉钢丝法（找出各平面中心）找正。
在各大段间组对时，通过水平仪和经纬仪进行塔架找正。
如图所示，塔架分段组对中使用经纬仪和水平仪找正，以Ⅰ、Ⅱ段为例
（1）垂直度方向找正：
在两段塔架结合后，与截面图所示的D点相同，在每段塔架两端各找出2个点（共四个），分别挂上磁力线锤，用经纬仪以Ⅰ段塔架的两个点为基准，对Ⅱ段塔架两端点找正，当四点在同一平面时，垂直方向长正合格。
（2）水平方向的找正：
①如上图，在塔架端点选取A、B、C三个点，并测量AB、AC、HA、HB、HC分别为各点截面中心到底部横杆的距离；②利用水平仪打出的水平，测量hA、hB并计算倾角
③调整值△计算△=[HC-AC.tg-（HA-hA）]-hC
当△=0时，Ⅰ、Ⅱ中心重合
当△=0时，Ⅱ段中心在Ⅰ段之上，塔架需落△mm
当△=0时，Ⅱ段中心在Ⅰ段之上，Ⅱ段上升△mm
在装置单体试车期间，以厂方提供的燃料气钢瓶为气源，进行点火系统的点火试验，确保火炬一次点火成功。
6.提高工效建议
塔架火炬筒等素材打砂工序放在拼装前进行，右减少高空作业，节约打砂材料，施工中在打砂平台上放置管道旋转胎具，塔架选用相应支撑。
在塔架预制阶段，将所有相同部件（如节点板、腹杆等）同时预制，近似工厂化施工，以提高效率，腹杆坡口使用φ80mm的外定心式坡口机，节点下料使用自动气割机。
火炬塔架拼装劳动力组织
工作月
工种
一
二
三
四
五
铆工
12
22
22
22
11
电焊工
6
17
17
17
6
起重工
10
10
12
12
12
气焊工
2
4
4
4
3
司机
3
6
6
6
6
合计
33
59
61
61
38
火炬塔架打砂、防腐劳动力组织
工作月
工种
一
二
三
四
五
防腐工
30
35
35
35
30
起重+司机
9
10
12
12
8
钳工等
1
2
2
2
1
合计
40
47
49
49
40
火炬筒组对劳动力组织
工作月
工种
一
二
三
四
五
管工
4
4
电焊工
1
1
气焊工
1
1
起重工
3
2
司机
1
2
合计
10
10
7.质量、安全措施
7.1质量保证措施
1）工程开工前，技术员应做作好施工方案的审批、技术交底工作，并将质检卡下发到班组，组织班组学习有关规范和施工标准。
2）依据规范要求作好塔架材料的检查验收，火炬工程所用焊材应具体质量保证书和合格证，焊前必须进行烘烤，并有发放记录，对于T505焊条应放在保温筒内随用随取。
3）工作中严格按程序施工，把好工序交接关，班组应有对构件几何尺寸、所有焊缝的检测记录，具体详见各种记录表格，禁止无证焊工上岗；施工中禁止强行组对，对于装配不合格的构件焊工应拒绝施焊。
4）开展QC活动，搞好质量控制，坚持A、B、C检制，详见施工工序，强化施工准备和竣工验收的质量管理，施工资料应要真实。
7.2安全措施
1）施工前技术人员应做好技术交底，使施工人员熟悉施工程序和要求，材料应按不同材质、规格、型号分类堆放，做到安全文明施工。
2）严格遵守安全操作规程，严禁违章作业和冒险作业，进入施工现场应戴好安全帽，高空作业系好安全带，工作现场及周围应清洁整齐，夜间照明应充足。
3）拼装及打砂现场应高出周围地面400~500mm，以防雨季存水，施工中，不宜在构件上引弧，以免擦伤构件。
腹杆焊接完成后，不宜在腹杆上或其周围焊接施热。
4）在拆除各分段的临时支撑时，应具有可靠的安全措施下方可施工，在利用倒链调整塔架尺寸时，应检查钢丝绳有无缺陷（如电焊擦伤）。
5）各种吊车进入施工现场时，道路不平、支腿不实、指挥不明不允许工作，非指挥人员指挥时不允许吊装。
6）施工中所塔设的脚手架、脚手板、垫木、梯子等应绑扎牢固，并能方便组装工作的进行。
7）现场集装箱、平台、切割机等电气设备应有可靠的接地装置，组对工作完成后，应检查吊耳及塔架结构是否加固，拼装架子及临时设施是否拆除。
100M火炬吊装方案
8.概述
火炬系统是为了在开停车及处理事故时，将各种可燃、有毒、易爆的废气安全地燃放掉，以减少大气污染。
是装置中的大型结构之一，其特点是高、柔、重，也是施工的难点之一。
火炬由火炬塔架、火炬筒体、火炬头、附塔管线、附塔电气仪表等组成。
火炬塔架为三角折棱式空间桁架结构，截面为正三角形。
整体结构见结构示意图1
9.吊装方法
火炬吊装采用A字抱杆共铰旋转板吊的方法，即抱杆和火炬呈垂直状态，通过板倒A字抱杆将火炬板立就位。
这种吊装方法，受力计算方法是采用美国某结构公司的构架受力计算软件。
已经在工程实例中多次运用，积累了成功的施工经验。
火炬板吊索具布置见布置图2。
10.
火炬吊装施工程序
11.吊装准备工作
11.1锚点准备与理设
吊装的整个过程共需要锚点19个，所有锚点均采用地埋式。
埋设要求：
1）主、副锚点在中心连线方向上，允差0.5M，在距离允差25mm，这一点要精确测量，严格把关，其余锚点允差0.5M。
2）主锚点受力最大使用条件，与地面夹角为24.022°。
3）副锚点受力最大使用条件，与地面夹角为27°。
4）主、副锚点同时还要作导向滑轮锚点，导向滑车应合理布置。
5）锚坑应按规范要求回填，并作好记录。
6）各锚点埋设后应进行试拉，试拉方案现场定。
7）地锚施工应填写施工记录。
11.2卷扬机安装
吊装过程共需卷扬机14台，在竖立底层塔架时，在主地锚处布置两台10T卷扬机作起扳卷扬；在副地锚侧布置2台10T卷扬机作制动卷扬，在竖立抱杆时作起扳卷扬。
在主地锚侧设置两台5T卷扬，作立抱杆的制动卷扬，同时作抱杆缆绳的调整卷扬，扳立火炬时，在主地锚后布置4台20T卷扬作起扳卷扬，原副地锚侧的2台10T卷扬作制动卷扬。
卷扬机安装、使用要求：
1）核对规格型号，作详细的检查，确保性能良好。
2）卷扬机对地锚的锁固应有两个点，除封绳外还应设置紧绳，以防卷扬机摆动或翘头。
3）卷扬机上应装有电流表、电压表，以监视其受力情况。
4）所有电气设备必须接地，电气开关有保护罩。
5）卷扬机必须指定熟练人员操作。
6）卷扬机使用时，卷筒上不得少于4圈绳。
7）卷扬机不用时应切断电源并盖好。
11.3滑车、滑车组安装
1）所有滑车安装前必须清洗。
2）滑车上铭牌应清晰，无铭牌或对铭牌数据有疑问的滑车，应经有关人员鉴定后方可使用。
3）滑车组的滑轮及吊轴部分不允许有机械损伤或焊接补强。
4）滑车所有转动部分应转动灵活，润滑良好，轮槽磨损在规定范围内。
5）在空间的滑车组应防旋转。
6）滑车组上、下滑车的距离不小于轮径的5倍。
12.竖立底层塔架
机索具布置见图3。
1）首先穿好顶部滑车组H3，顺穿，双抽头，将两跑绳绕进2台10T卷扬，H3一端挂在DM1上，另一端通过绳扣固结于塔架的5#吊点上，穿好两组H4单抽头。
H4一头固结于5#吊点，另一头空着。
2）在8#、9#吊点上，分别挂一φ47.5×4的绳扣，另一端均挂在H2上，H2顺穿，双抽头，跑绳绕进两台10T卷扬。
H2联结于DM2上，作制动索具，在扳立抱杆时作起扳索具。
3）在这里，我们采用双吊车抬头的方法，可选用两台50T履带吊，也可选用两台40T汽车吊，当用50T履带吊时，使用条件为：
杆长25m，工作半径6m，吊重23T，起升高度22m；当用40T汽车吊时，使用条件为：
杆长16.5m，工作半径6m，吊重量22.5T，起升高度14m（不可行）。
注意吊车抬头时受力应均匀，并同步上升，塔架自转角为67.9°。
13.A字抱杆竖立
13.1抱杆组对
A字抱杆由两根高57.81m，吊重170T，中部截面尺寸1400×1400的抱杆、加顶梁、中梁组合而成。
组装顺序：
先装靴座，再装抱杆组装成形，安装顶梁，再装中梁。
组装前应熟悉抱杆的安装、使用说明书，并详细检查各部位，组装过程中用经纬仪配合，保证抱杆的轴向偏差不超过20mm，侧向偏差不超过10mm，组对结束后，应填写组装记录。
13.2A字抱杆板立
见板立抱杆索具布置简图4。
1）扳立A字抱杆前，应将火炬吊装所有索具准备好，并固定在所需位置，以尽量减少高空用业。
a）将H3的一端从DM1上解下，挂在抱杆顶部吊耳上。
b）将两套H4空着的一端挂在抱杆中部，同时各挂一个10T单轮滑轮，将H4跑绳通过单轮滑车及
c）抱杆底部的导向滑车绕进两台5T卷扬。
d）H2作起扳索具，起扳卷扬用2台10T卷扬。
e）将两组H5挂在抱杆顶部吊梁与DM1之间，作制动索具，钢丝绳用Ф47.5一根，抱杆就位后作缆风绳，在调整索具锚点TM1—2和抱杆之间也挂两组H5，作缆风绳，卷扬都用5T卷扬。
f）抱杆两靴座间挂一套H6滑车组，用5T倒链调整，封住抱杆腿。
g）将两起吊滑车组H1—1、H1—2用一根跑绳按单抽头，顺穿，一端与C1、C2相连，另一端空着。
将C1、C2排列在顶梁上，用锁紧装置封固，C1、C2的另一端接平衡梁，平衡梁下接两套滑车组H0—1、H0—2，此起扳绳下端暂不接在DM1上，将随着抱杆的竖立而被带起。
2）以上工作做完后，仔细检查各机索具配置情况是否符合要求，否则不能开扳立。
用经纬仪检查抱杆挠度，抱杆抬头时，中部挠度值控制在100mm以内，在H3、H4跑绳上各串联一只10T测力计，以观察记录在调节挠度时H3、H4跑绳受力，要求专人记录，供正式吊装时参考。
3）在扳吊开始时，先将抱杆抬起200mm左右，检查各机索具是否正常，记录H3、H4跑绳受力，一切正常后方可扳立抱杆。
4）抱杆系统的自转角是75.82°，在A字抱杆旋转至65°时，制动滑车组H5应逐渐受力，并随抱杆旋转而逐渐放松，以防突然回转，并注意起扳索具和制动索具同步。
抱杆竖立后调整H5，使抱杆竽度偏差小于20mm，抱杆竖立起来，火炬组对好后将H3移挂至塔架吊点上，调节好长度。
将两组起吊滑车组H1—1、H1—2挂到期#、3#吊点上。
这里，为保证两滑车组受力均衡，起扳过程长度适中，中间增加一个25T平衡滑车，将其挂在2#吊点上。
将H0挂在DM1上，调节好长度，松开抱杆顶部锁紧装置，调整好H1长度后，将其跑绳卡死。
5）为监测H0受力，可在其跑绳上串联一个10T拉力计。
6）拆除8#、9#吊点上的索具，在6#、7#吊点上各挂一个Ф47.5×3的绳扣，下端均挂在H2上。
H2下端挂在DM2上，作制动索具。
7）为方便塔架就位后各吊装索具的拆除，在1#吊点上挂一个25T滑车，穿好Ф32.5的跑绳，一端连接需拆除索具，另一端通过底部铰腕处的导向滑车绕进卷扬。
拆除此之外顺序按塔架就位后从下到上逐个拆除。
14.火炬吊装
14.1吊装前检查
当火炬组对制作完毕后，系统检查火炬及吊装机索具配置情况，确认没有漏项，没有异常，工作人员配备完善，熟悉操作步骤，操作规程，并操作熟练后方可进行吊装。
既要对火炬、抱杆、索具、机具、施工现场、工作人员进行全面检查，各项合格后方可进行吊装。
14.2试吊
为保证吊装一次成功，检验各机索具是否选用合格，准备是否充分，正式吊装前应进行试吊。
松开副地锚侧的缆绳H5，测定塔架抱杆的初始状态数据，同时起动四台起扳卷扬，使火炬塔架抬头300mm后停止，记录各测点数据，并迅速检查以下项目：
1）各索具受力后有无异常情况；
2）底铰上铰板有无位移，上下铰板间的间隙；
3）各卷扬和地锚有无异常变化；
4）H4不应受力。
检查完毕后启动卷扬，放下火炬，分析检查结果，解决存在问题，填写检查记录。
检查合格后，方可申请正式吊装。
14.3正式吊装
1）签发吊装作业令；
2）各岗位进入待命状态，测量岗位记录初始数据；
3）吊装程序及注意要点：
a）同时起动四台起板卷扬机，扳转火炬系统，注意四台卷扬必须同步；
b）火炬抬头时H4不受力，当抱杆挠度达到80mm时，即使其受力，将挠度控制在100mm以内，注意监测人员应及时将抱杆挠度值和H3、H4受力情况报告给吊装指挥；
c）各卷扬机操作人员应全神贯注，不得有误操作；
d）C1、C2将在系统旋转55.85°和61.85°时脱杆，因重量原因，脱杆角要大些；
e）火炬系统自转角为67.375°，塔架扳转至57°时，使制动滑车组H2逐步受力，H2随H0的收紧而放松，以防止火炬系统在自转临界角失控，注意此时H2和H0必须同步；
f）系统扳转至70°时，开始试停H0，看塔架能否自转。
塔架可以自转后立即停H0，放松H2使塔架就位；
g）记录各测点数据和吊装结束时间；
h）调整塔架垂直度，紧固螺栓，切除加固件；
i）拆除吊装索具。
4）吊装监测：
a）用经纬仪监测塔架及抱杆轴线方向的摆动；
b）用经纬仪监测抱杆挠度；
c）用测力计监测H3、H4、H受力；
d）用应力应变仪测抱杆1/4、1/2、3/4高度处的应力、应变值；
e）用应力应变仪测塔架各吊点处的应力应变值。
5）吊装时指挥信号的传递：
吊装指挥和各分指挥间主要采用对讲机联络，辅助旗语和哨声，各监测点和吊装指挥间也用对讲机联络。
旗语和哨声按常规用法。
15.火炬吊装安全技术规程
1）加强对吊装作业人员的安全知识和专业知识教育，所有吊装作业人员必须认真学习有关安全施工作业的规定和本吊装方案，要对火炬吊装全过程有一个全面了解，并熟悉看书岗位的业务、技术和安全操作规程。
2）所有吊装工作人员都要熟悉吊装方法，并按方案施工。
3）在施工过程中，工作人员必须具体分工，明确职责，在整个过程中要遵守现场纪律，服从命令听指挥，不得擅自离岗。
4）吊装过程中指挥信号要统一，所有人员必须熟悉指挥信号，以便各岗位协调动作。
5）吊装时，整个现场由总指挥调配，各岗位和各分指挥应正确执行总指挥的命令，做到传递信息、执行命令迅速准确，并对自己负责范围内负责。
6）整个过程中现场一定要清理清除障碍物，以利操作。
7）登高作业人员必须体检合格，操作时必须佩载安全带，并系在安全可靠位置。
8）施工人员必须戴安全帽，冬季施工不许将护耳放下。
9）电线、电焊把线应远离钢丝绳，并避免钢丝绳与金属锐角接触。
10）各种吊装作业严禁在雨、雪、大风及气温低于零下10°的天气进行。
11）吊装前应组织有关部门进行全面检查，合格后方可进行吊装作业，施工人员进入岗位后仍需自检，确认无误后方可进行操作。
12）吊装前应进行试吊，试吊合格后方可进行吊装。
13）在起吊过程中，尽量不在火炬下面和受力索具附近停留和走动。
14）一旦发生事故，应严格保持现场秩序，并做好记录，以便分析原因并及时拿出解决问题的措施。
15）吊装机索具的性能检测要及时报告吊装总指挥，以确保吊装工作安全进行。
16）吊装过程中应把好每一道关，避免各种事故的出现。
17）火炬吊装现场应做好保卫工作，以确保吊装顺利进行。
吊装时整个场地均为警戒区，尖设立警戒线，由专业警戒，无关人员不得入内。
全部准备工作完成后，现场需派保卫人员加强警戒，以防意外事故的发生。
升级会员 