轻质一元醇装置大型设备吊装施工方案培训资料.docx
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轻质一元醇装置大型设备吊装施工方案培训资料
档案号：
ccescc-dj-sd-002
山东华鲁恒升化工股份有限公司
传统产业升级及清洁生产综合利用项目
轻质一元醇装置
大型设备吊装施工方案
中化二建集团有限公司
2016年5月6日
一、概述
1.1工程概况
山东华鲁恒升化工股份有限公司传统产业升级及清洁生产综合利用项目位于山东省德州市天衢西路工业园内，本项目为原料路线技术调整及满足清洁生产要求的项目，供气能力约为190000Nm3/h（CO+H2）羰基合成气，作为现有下游生产装置的原料气体。
项目由四个标段组成，本方案为该项目标段三：
轻质一元醇及中间罐区及该区域配电室302B等配套工程消防、电气、仪表、防腐、公用工程等安装及保修工程大型设备吊装施工方案。
拟采用徐工XGC15000履带式起重机（最大起重能力1000t）、徐工QUY400履带式起重机（最大起重能力400t）、徐工QAY300汽车式起重机（最大起重能力300t）作为标段三工程内设备的主要吊装、溜尾、卸车机具。
本方案仅挑选重量大、安装位置高、设备直径及长度较大的典型设备进行受力计算，其余质量小、吊装难度低及同类或规格相似的设备不在赘述。
该项目实行大型设备吊装一体化专业施工管理，包含轻质一元醇装置内80吨以上设备吊装，共8台，总重约1692吨。
本方案均按照最佳的起重机工况、机械规格及工作参数进行选择取值，可以根据现场起重机配置的实际情况进行调整，可以大代小。
为保证变换及净化装置内大型设备吊装施工有计划、有步骤、安全、顺利地进行，综合考虑施工成本、工期、资源配置等因素，结合现场特点以及具体情况，特编制本方案。
本工程单体最大吊装重量为：
常压塔300吨；
最高设备为：
常压塔70770mm
直径最大设备为：
常压塔Φ5600mm
1.2主要工程量
设备详细技术参数见表1.2-1
表1.2-1大型设备技术参数明细表
序号
设备位号
设备名称
设备规格
（内径*长度）
重量（吨）
单位
数量
到货状态
到货时间
吊耳位置
安装标高
1
R2001AB
水冷反应器
Φ3500*20151
233
台
2
整体
2
内件
Φ3368*10250
135
台
2
整体
8月~11月
3
R2002
气冷反应器
Φ3850*19638
246
台
1
整体
4
内件
Φ3790
54
台
1
整体
8月~11月
5
T2101
预精馏塔
Φ4600*5170
160
台
1
分段
6
T2102
加压塔
Φ4800*69140
250
台
1
整体
7
T2103
常压塔
Φ5600*70770
300
台
1
整体
1.3工程特点
1.3.1设备重量大、体积大。
1.3.2本工程为新建项目，各装置场地狭小，装置布局紧凑，交叉作业多,吊装施工难度大，吊装对安装施工造成了一定影响，需不断优化方案。
1.3.3本工程项目地基承载力达不到吊装要求，与现场承建单位及时沟通，对回填情况明确后，回填时一定要按照规范要求回填夯实；装置原始地基情况较差，地基处理主要采用更换垫层法进行处理。
1.3.4设备到货时间相对较为分散。
如有可能，应尽量协调设备制造单位的进度，是设备到货时间尽可能相对集中，以减少大型吊车的停滞时间，提高施工效率；但是，实际的设备到货时间可能比预计的要晚，经济风险较大。
实际施工时，后期吊装相对集中，该预留的土建、安装可能已施工，吊装难度加大。
1.3.5施工季节气候寒冷，空中组对焊接吊装量大，必须做好冬季施工技术措施，以确保安全、工期与质量。
二、编制依据
2.1工程资料
2.1.1山东华鲁恒升化工股份有限工程传统产业升级及清洁生产综合利用项目安装施工项目《招标文件》HYHA2016-324
2.2规范标准
2.2.1《石油化工建设工程施工安全技术规范》GB50484-2008
2.2.2《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003
2.2.3《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2011
2.2.4《粗直径钢丝绳》GB/T20067-2006
2.2.5《一般用途钢丝绳》GB/T20118-2006
2.2.6《危险性较大的起重吊装工程安全管理规定》ccescc-技发3-2013
2.3大型起重机性能表
2.3.1徐工XGC150001000t级履带式起重机性能表
2.3.2徐工QUY400400t级履带式起重机性能表
2.3.3徐工QAY300300t级汽车式起重机性能表
三、施工准备
3.1技术准备
3.1.1施工前设计文件、设备图纸、装置布置图、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，并进行了技术交底。
3.1.3安装各类专业人员已全部到位并进行必要的培训，图纸已经熟悉。
3.1.4熟悉掌握起重机额定起重能力性能表、使用说明书。
3.1.5工程项目的招标文件及合同。
3.1.6施工现场资料：
平面图、地下工程资料、地质资料、现场气象资料。
3.1.7施工现场设备摆放布置图。
3.1.8制定了总体施工进度计划。
3.1.9成立了吊装领导小组，明确了各自任务及责任，并公示了各小组成员的电话联系方式。
3.2现场准备
3.2.1施工现场具备三通一平（路通、水通、电通、场地平整）条件。
3.2.2安装过程中使用的材料、起重设备和作业机具齐全。
3.2.3吊装用吊车的年检合格证及操作人员的操作证件报验合格。
3.2.4劳动力充足，能够保证连续施工。
3.2.5阻碍塔类设备摆放的构筑物已经拆除。
3.2.6设备摆放用的道木已经准备齐全。
3.2.7吊车行走区域地基已进行了处理。
3.2.8吊装所用的吊车以及其它机索具已准备妥当。
3.2.9安装塔需用的设备仪器已准备齐全。
3.2.10施工所需工具齐全，能保证连续施工。
3.2.11划定了施工区域，并用小彩旗作了界限标志，张贴了“施工重地、闲人免进”的警示标语。
四、吊装方法选择
4.1编制原则
安全可靠、稳妥可行、技术先进、经济有序、尽量减少起重机改变工况的次数及设备的二次倒运。
4.2吊装方法
4.2.1立式设备吊装
吊装方法选择双机抬吊提升递送法：
即使用能力大的起重机为主吊车，吊装设备的上部，使用能力较小的起重机作为溜尾吊车，吊装设备的下部，两台起重机先将设备抬起，主吊车负责提升设备，溜尾吊车负责递送，逐渐将设备由平卧状态过渡到垂直状态，待设备达到直立状态后，溜尾吊车摘钩，主吊车回转，将设备安装在基础上，找正后，固定，摘钩，完成吊装工作。
4.2.2卧式设备吊装
吊装方法选择单机吊装提升法：
即使用能力合适的一台吊车，吊设备的中部，提升到一定高度后，吊车回转，将设备安放在其基础上，找正后，拧紧地脚螺栓完成吊装工作。
五、吊装工艺设计及技术要求
5.1设备技术参数
设备技术参数包含数量、重量、外形尺寸、重心位置、吊耳位置、安装位置及标高见第二章表1.2-1大型设备技术参数明细表。
5.2吊装施工工艺及流程
根据设备结构参数、设备的安装位置和重量，为缩短吊装时间，合理安排各设备的吊装程序如图5.2-1：
图5.2-1吊装工艺流程
5.3吊装过程简述
5.3.1吊耳设计
设备制造前需对设备吊耳进行选型、设计，并委托设备制造厂家进行制作焊接。
吊耳设计选型时，设计单位应及时与设备制造和吊装单位进行沟通，便于后期设备顺利吊装施工。
5.3.2吊装场地地基处理
大型起重机进场作业前，需对作业地面及行走道路进行特殊地基处理。
具体处理方式详见方案中地基处理部分。
5.3.3设备及其基础验收合格，垫铁准备完毕，具备设备安装条件。
5.3.4警戒区设置
设备吊装前设置警戒区，周围设醒目警戒线，并派专人监护，无关人员严禁入内。
5.3.5起重机站位检查
主、辅起重机按规定位置站位后，由质量检查人员和技术人员进行测量确认。
5.3.6吊索具检查
吊装前要按方案仔细检查使用的索具，看有无“露芯”和“断丝”等现象，发现不合格索具及时更换。
5.3.7吊索预受力检查
各项准备工作完成后，主、辅起重机在起重总指挥的信号下，开始缓慢提升，使吊索伸直，检查吊索连接是否合适。
状况正常后，起重机继续缓慢提升，使吊索受力，检查各吊索受力是否均匀。
5.3.8试吊
起重机继续提升，使设备与运输鞍座脱离200mm，然后对吊索、吊耳的受力情况、起重机的运转情况进行仔细的检查，一切正常方可进行正式吊装。
5.3.9正式吊装
在起重指挥的指令下，主起重机和辅助起重机配合将设备竖立，当设备与地面仰角达到90°时，辅助起重机摘钩，主起重机缓慢将设备吊至设备基础上方500mm，确认设备管口方位。
5.3.10设备就位
将设备缓慢回落到基础上，初步调整设备的垂直度后，紧固地脚螺栓。
5.3.11摘钩
事先在主吊索捆好拖拉绳，主吊车松钩后，起重人员拉紧拖拉绳，使主吊索脱离主吊耳，完成摘钩作业，然后起重机回转，收回吊装索具，吊装结束。
5.4大型起重机及吊索具选型
本方案仅对重量大、吊装难度大的设备进行起重机和索具选型计算，其它设备机索具选型不再赘述。
起重机和索具选型见表5.4-1~表5.4-3：
表5.4-1其他80t以上设备吊装工艺参数
装置单元
轻质一元醇
80t以上设备
水冷反应器（R2001AB）
水冷内件
气冷反应器（R2002）
气冷内件
预精馏塔（T1006）
设备参数
直径（mm）
长度（mm）
重心位置（mm）
吊耳位置（mm）
安装标高（mm）
Φ3368~Φ4600
10250~
0
设备重量
吊钩重量
吊装索具重
吊车吊装总重
54~233
7.5
1.5
63~242
主吊车
参数
型号
工况
主臂长度
工作半径
超起配重
超起半径
额定负载
QUY400
SHB
48
16
0/200
0/15
106/314
溜尾吊车
参数
型号
工况
主臂长度
工作半径
超起配重
超起半径
额定负载
QAY300
115.4
7
120
吊装绳索设置
主吊绳索
1、300t级可拆分式平衡梁一根；
2、钢丝绳Φ66-6×61（a）-1670两根，每根48m
溜尾绳索
1、钢丝绳Φ66-6×37（a）-1670两根，每根20m；
2、55、35、17.5吨卸扣各两只。
表5.4-2加压塔吊装工艺参数
装置单元
轻质一元醇
设备名称和位号
加压塔
（T2102）
设备参数
直径（mm）
长度（mm）
重心位置（mm）
吊耳位置（mm）
安装标高（mm）
Φ4800
69140
0
设备重量
吊钩重量
吊装索具重
吊车吊装总重
250
17.5
2.5
270
主吊车
参数
型号
工况
主臂长度
工作半径
超起配重
超起半径
额定负载
XGC15000
SHB
90
24
340
18
369
溜尾吊车
参数
型号
工况
主臂长度
工作半径
超起配重
超起半径
额定负载
QUY400
HB
24
10
218
吊装绳索设置
主吊绳索
1、300t级可拆分式平衡梁一根（长5000mm）；
2、钢丝绳Φ80-6×61（a）-1670两根，每根48m。
溜尾绳索
1、钢丝绳Φ66-6×37（a）-1670两根，每根20m；
2、55吨卸扣两只。
表5.4-3常压塔吊装工艺参数
装置单元
轻质一元醇
设备名称和位号
常压塔
（T2103）
设备参数
直径（mm）
长度（mm）
重心位置（mm）
吊耳位置（mm）
安装标高（mm）
Φ5600
70770
0
设备重量
吊钩重量
吊装索具重
吊车吊装总重
300
17.5
2.5
320
主吊车
参数
型号
工况
主臂长度
工作半径
超起配重
超起半径
额定负载
XGC15000
SHB
90
20
340
18
447
溜尾吊车
参数
型号
工况
主臂长度
工作半径
超起配重
超起半径
额定负载
QUY400
HB
24
10
218
吊装绳索设置
主吊绳索
1、300t级可拆分式平衡梁一根（长5000mm）；
2、钢丝绳Φ80-6×61（a）-1670两根，每根48m。
溜尾绳索
1、钢丝绳Φ63-6×37（a）-1670两根，每根20m；
2、75吨卸扣两只。
六、施工进度计划
6.1施工部署
6.1.1根据山东华鲁恒升化工股份有限公司项目招标文件，标段二建设工期为2016年8月20日~2017年1月15日，建设工期约5个月，吊装施工进度计划以此为主要依据编写。
要完成目标计划，首先方案要经过审批，经监理及业主同意后方可以进行实施。
6.1.2吊装前对吊装索具、吊装地基检测情况、技术交底、设备验收、设备基础验收及处理、相关设备安装需要的螺栓、调整垫片准备完成等项目进行详细的检查和落实，保证设备满足吊装条件。
6.2大型设备吊装计划
表6.2-1徐工XGC15000（1000t）履带式起重机吊装施工计划表（2016年度）
序号
装置
名称
设备名称
设备位号
数量
计划吊装日期
溜尾吊车
工期（天）
备注
1
轻质一元醇
8月27日400t履带吊进场组装
5
2
水冷反应器
R2001AB
2
9/1
QAY300
4
3
气冷反应器
R2002
1
9/5
QAY300
1
4
预精馏塔
T2101
1
9/7
QAY300
7
5
水冷内件
2
9/14
QAY300
3
6
气冷内件
1
9/17
QAY300
1
7
9月20日1000t履带吊进场组装
8
加压塔
T2102
1
9/21
QUY400
3
9
常压塔
T2103
1
9/23
QUY400
3
10
总计
7
29
说明：
1、须严格控制设备进场时间，保证大型履带吊持续作业；
2、表6.2-1进度计划未包含设备附件安装、防腐保温工作时间，此项工作需提前进行。
七、技术及HSE措施
7.1技术措施
7.1.1加强施工现场安全管理，健全安全管理制度。
吊装期间，吊装现场设置警戒区，并作明显标志，吊装工件时，严禁无关人员进入或通过。
派专职保卫人员负责警戒，非作业人员严禁入内；严格遵守《建筑施工机械安全操作技术规程》。
7.1.2起重机进人作业场区前，应按吊装荷载的要求对作业场地进行地耐力强度的复合，如果发现地耐力不符合施工要求时，应对场地进行加固，加固方法视具体情况商定。
7.1.3起重机进场后，向起重机司机详细介绍吊装方案，明确统一指挥信号。
7.1.4认真细致地做好吊装的准备工作，按方案要求备齐机具及工索具，严格执行吊装机具的性能检查，起重工索具检查，试吊、监测及吊装程序，确保吊装作业安全可靠地进行。
7.1.5吊车站位和行走路线应按方案要求进行铺垫，在吊装过程中密切关注吊车支腿的沉降情况。
7.1.6现场指挥人员与吊车司机的联系要及时可靠，指挥信号、旗语、手势要清楚，明了，如发现异常情况要及时汇报吊装现场总指挥，以便采取行之有效的措施。
7.1.7风力在六级及以上时，雨天、雾天等严禁吊装作业，在雨天后进行吊装作业之前和之中，要特别注意检查吊装区域地基地耐力的变化，如有异常，应立即停止吊装作业。
7.1.8吊装作业要统一指挥，作业人员各司其职，各工种密切配合，不得擅离工作岗位。
7.1.9在起重作业中，凡参加本工程的所有人员按指挥进入工作岗位，要切实遵守现场秩序，服从命令听指挥，不得擅自离开工作岗位。
并有专人做好保安工作。
7.1.10担任主吊和溜尾作业的履带式起重机的站位，及行走路线应按方案要求进行铺垫，在吊装过程中要密切关注起重机的稳定情况。
7.1.11吊车应严格按照每台设备的吊装施工平面布置图的要求进行站位。
7.1.12吊车每调整一次，都要在起吊前进行试吊，试吊时必须缓慢进行，待设备即将离地时，有关人员要全面查看吊车状况，确认无异常情况后，方可继续起升，试吊的起升高度不得超过200mm，进入正式吊装程序，在起升到预定的高度后，应停机观察，经检查情况正常后，即可结束吊装作业。
7.1.13设备在吊装过程中严禁与现场构筑物或其它物体发生碰撞。
吊装作业时吊钩的偏角不应大于3°。
7.1.14吊车在起钩、回转、变幅操作过程中，均应缓慢进行。
吊车及设备四周均应设专人查看。
7.1.15指挥人员应站在能看到吊装全过程，并被所有施工人员看到的位置上，以便直接指挥各个工作岗位，当指挥人员不能直接面对时，必须通过其助手及时传递信号。
7.1.16吊装时，施工人员不得在吊车起重臂或工件的下面、受力索具附近及其它有潜在危险的地方停留。
7.1.17吊装作业现场应设警戒区，非作业人员不得进入，固体废弃物要放在事先指定的位置，收工后统一处理。
7.1.18吊装时，任何人不得随同工件或机具升降。
特殊情况必须随同升降时，应采取可靠措施，并经总指挥批准。
7.1.19高空作业要办理登高作业许可证。
进行高空作业时，施工人员所携带的工具应栓牢保险绳，以防失手坠落伤人。
禁止从高空扔下物体（包括工具、工件等）。
7.1.20进行高空作业的施工人员的工作面，应有安装牢固的平台，并设有钩挂安全带的装置。
施工人员必须按要求佩带劳保护品，安全带挂设要牢固可靠，否则不得上岗作业。
7.1.21履带式起重机安全行走措施
7.1.21.1起重机应在平坦坚实的地面上作业、行走和停放。
在正常作业时，坡度不得大于3︒，并应与沟渠、基坑保持安全距离。
7.1.21.2起重机启动前重点检查项目应符合下列要求：
1）各安全防护装置及各指示仪表齐全完好；
2）钢丝绳及连接部位符合规定；
3）燃油、润滑油、液压油、冷却水等添加充足；
4）各连接件无松动。
7.1.21.3起重机启动前应将主离合器分离，各操纵杆放在空挡位置，并应按照规定启动内燃机。
内燃机启动后，应检查各仪表指示值，待运转正常再接合主离合器，进行空载运转，顺序检查各工作机构及其制动器，确认正常后，方可作业。
7.1.21.4作业时，起重臂的最大仰角不得超过出厂规定。
当无资料可查时，不得超过78°。
7.1.21.5起重机变幅应缓慢平稳，严禁在起重臂未停稳前变换挡位；起重机载荷达到额定起重量的90％及以上时，严禁下降起重臂。
7.1.21.6在起吊载荷达到额定起重量的90％及以上时，升降动作应慢速进行，并严禁同时进行两种及以上动作。
7.1.21.7起吊重物时应先稍离地面试吊，当确认重物已挂牢，且起重机的稳定性和制动器的可靠性均良好，再继续起吊。
在重物升起过程中，操作人员应把脚放在制动踏板上，密切注意起升重物，防止吊钩冒顶。
当起重机停止运转而重物仍悬在空中时，即使制动踏板被固定，仍应脚踩在制动踏板上。
7.1.22吊装过程中低温是指作业地点的气温低于5℃，参与吊装人员应做好保温工作，吊装机具做好保养、检查工作，保证设备正常使用。
7.2HSE管理措施
7.2.1职业健康、安全主要控制措施
序号
危险源
危害
可能发生的事故
危险程度
控制措施
1
吊装作业
任意改变吊装方案
人员伤害
大
严格执行操作规程，按施工方案进行实施。
结构吊起后，在空中晃动
结构破坏、磨损
中
吊起前，在结构上拴上牢固的溜绳。
钢丝绳破损、锈蚀
高处坠落
大
钢丝绳使用前，应检查有无破损、锈蚀，不合格的严禁使用。
吊车站位不符合要求
吊车倾覆、人员伤害
大
吊装前，对吊车站位进行确认，如必要，进行加固措施。
吊装时未按规定警戒
物体打击
大
吊装作业时应设置警戒线
高处作业无可靠立足点
高处坠落
大
必须符合规范，并进行检查。
2
操作平台
平台脚手板未满铺牢固
高处坠落
大
1、平台上脚手板铺满、绑扎牢固、四周设置防护栏杆，应设安全网。
2、作业人员上下平台要设置通道。
3、移动式操作平台必须有稳固措施
四周未按规定设置防护栏杆
高处坠落
大
未按规定设置上下通道
高处坠落
大
移动式操作平台无稳固措施
高处坠落、物体打击
大
3
起重设备
机械设备无安全保险装置或装置失效
机械伤害
大
机械设备完好，安全保险装置齐全有效。
机械危险部位无防护或不符合要求
机械伤害
大
危险部位按规定进行防护。
设备“带病”运行、在运行中检修
机械伤害、设备损坏
大
机械设备要经常进行维护保修。
确保机械使用中完好无损。
4
人为因素
不按规定正确佩带个人劳保用品，违章违纪，行为失误，身体状况不良；
人员伤害各类事故
大
1、制定和落实安全生产者任制及奖惩制度，进入现场必须正确配戴安全帽，登高作业必须按要求挂设安全带。
2、加强安全监督和检查，3、加强职工安全教育，4、施工前进行安全技术交底，5、特种作业人员要执证上岗。
表7.2.1-1施工过程危害辨识及控制措施
7.2.2环境管理主要控制措施
表7.2.2-1环境因素辨识及控制措施
序号
作业活动
环境因素
控制措施
1
机械使用
废油污染
施工现场使用和维修机械时，应有防滴漏措施，并建立回收系统，严禁将机油等滴漏地表，造成土地污染。
2
现场清理
施工垃圾
1、合理使用，尽量节约原材料，减少固体废弃物。
2、施工垃圾应分类堆放，严禁将垃圾随意堆放和抛撒。
八、质量保证措施
8.1施工准备期的质量控制
8.1.1组织施工人员参加技术交底，了解技术要求，施工重点及难点，并做好记录。
8.1.2提前与土建单位办好中间交接手续，并做好基础的验收，复核基础的座标与标高，按方案要求对基础进行处理。
8.1.3组织施工人员进行图纸会审，并做好图纸会审记录。
8.1.4做好特殊作业人员的培训、考核及发证工作，必须持证上岗。
8.1.5根据施工计划，配备充足的劳动力，确保工程进度按期完成。
8.1.6根据工程需要配备足够的施工机具，并保证其状况良好，配备足够的计量器具，保证其精度满足工程需要且在周期有效期内。
8.2施工期的质量控制
8.2.对现场施工的人员进行监控，确保按图纸、规程规范及批准的方案施工，对现场任何违反图纸、规程规定及方案的施工，应随时制止。
8.2.2按确定的质量检测控制点，做好各工序质量的自查，自觉接受建设单位和监理的质量监督，对建设单位和质检单位的任何检查，提供必要的条件和方便。
8.2.3对现场施工中出现的质量问题，组织必要的专题质量会议，查清问题的原因，提出处理意见和改进措施。
8.2.4严格控制工序质量，加强工序交接及专业间的中间交接管理，认真办理工程交接手续，对于检验不合格的工序，不得转入下道工序
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