气化关键设备运输方案.docx

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气化关键设备运输方案

煤气化装置大型设备现场二次运输方案

一、工程概况

永城龙宇煤化工一期工程是一套以煤为原料的年生产能力50万吨甲醇工程，其中气化装置是以煤转化为原料气的第一套生产装置。

气化装置设备分别布置在：

气化主框架、磨煤框架和框架周围地面。

气化装置内的关键设备气化炉、合成气冷却器、输气管+气体返回室及高压飞灰过滤器是本装置内吊装的重点,其中气化炉、合成气冷却器、输气管+气体返回室是在装置西北侧组对，组对后运至吊装位置进行吊装。

现场二次搬运关键设备吊装见表1。

序号

设备名称

设备位号

规格（mm）

安装形式

设备重（t）

位置

吊装方法

1

气化炉

V1301

φ3020×65/φ4630×（90+5）

立

500

框架

吊装架吊装

2

合成气冷却器

V1302

φ3400×（75/65），H=40500

立、悬挂

480

框架

吊装架吊装

3

输气管+气体返回室

V1303

φ3020×80/

φ3400×65，H=10000

立、斜

310

框架

吊装架吊装

二、编制依据

1.由五环科技有限公司提供的设备平立面布置图和气化炉等主要设备图

2.《大型设备吊装工程施工工艺标准》SHJ3515-2003

3.《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2002

4.450t、250t、150t履带吊车性能表

5.《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201—2000

三、编制说明

本方案是对气化炉、合成气冷却器等现场组对后的二次搬运，使用大型吊机将该设备运至吊装位置，所编写的施工方案；本方案只对气化炉、合成气冷却器二次搬运作了计算编写，若其它设备也可能会出现二次搬运时，所选用的机索具及运输方案都适用。

四、二次搬运的方法选择

气化炉、合成气冷却器及输气管+气体返回室由于体积大，重量重，整体运输困难，选择了分段到货，现场组焊，整体吊装。

考虑到设备组对场地离吊装位置很近，约有

50m距离，现场又有450t、250t、150t履带吊等大型吊装机具，因此气化炉等关键设备的二次搬运采用450t、250t、150t履带吊三车抬运的方案。

五、设备吊装运输应具备的条件

1.设备已组对完毕，并已检查验收合格，产品合格证、质量证明书等资料齐全.

2.运输方案已批准，已向施工人员进行了技术交底.

3.场地已经硬化，满足运输及吊装条件.

4.设备基础、框架支承已施工完且已检查验收.

5.吊装机具已到场，已完成检查，工作状况良好，具备使用条件.

6.设备吊耳方位应在组焊场地调整至水平及吊装的90°—270°状态，尾部吊耳在正上方状态（见附图）。

7.安全予案已准备，安全措施已到位.

六、运输场地条件

1.现场运输吊装场地在场地硬化前对场地进行平整夯实处理，铺300mm毛石，平整后上铺200mm碎石平整压实；耐压力应达25t/m2.吊装运输场地硬化见气化框架吊装运输场地平面图.

2.气化框架西北角有临时板房应拆除.

3.在框架西北靠近厂区公路有一配电集装箱去框架内多条施工电缆，在去框架时通过无缝钢管深埋保护.

4.硬化了的场地与气化炉等组焊场地间应平整，但硬化场略高于组对焊接的水泥场地，防止组对焊接的水泥地坪压坏.

七、吊装计算

1.气化炉的重心计算

V1301气化炉,φ3020×65/φ4630×（90+5），H=30900mm，重500t。

根据设备图上各部分重量及尺寸，结合力学知识得：

G1=61t，G2=226t，G3=19t，G4=6t，G5=54t，

气化炉的重心x重=（54×26.613+6×21.926+19×20.663+226×11.815+61×1.915）/366

气化炉的重心x重=12.975m

2.气化炉吊车吊装受力计算：

平吊时吊耳受力计算，取F2作参考平面

500×12.74=F1×28.84

F1=220t

F2=280t

平吊时，上部吊耳受力F1=220t

上部单个吊耳受力F1/2=110t

下部吊耳受力F2=280t

3.合成气冷却器重心计算

合成气冷却器V1302，φ3400×（65+5），L=40800mm，重480t。

根据设备图上各部分重量及尺寸，结合力学知识得:

G1=10.928t，G2=52.044t，G3=43.993t，G4=37.424t，G5=72.321t，G6=74.29t

合成气冷却器重心X=（10.928×1.3055+52.044×5.961+43.993×12.461＋37.424×17.511＋72.321×25.111＋74.29×35.655）/291

=20.6m

4.合成气冷却器吊车吊装受力计算：

平吊时吊耳受力计算，取F1作参考平面

480×15.089=F2×33.939

F2=213.4t

F1=266.6t

平吊时，上部吊耳受力F2=213.4t

上部单个吊耳受力F2/2=106.7t

下部吊耳受力F1=266.6t

5、输气管+气体返回室的重心计算

V1303，φ3400×65/φ3020×80，H=10000，G=310t，立式倾斜布置，并安装在气化炉与合成气冷却器顶部，且用焊接连接。

根据设备图上各部分重量及尺寸，结合力学知识，由作图法得：

把输气管分成6段，气体返回室分3段，根据其几何形状求各段的重心，两段组合后重心表示在图上，然后组合重心再与第3段组合求重心，求出后再在图上表示，如此下去，最终求得：

输气管+气体返回室的重心x=-2712.22，y=9960.86

6、输气管+气体返回室吊车吊装受力计算：

平吊时吊耳受力计算，取y轴作参考平面

310×2.712=F2×10000

F2=84.08t

F1+F3=225.92t

F3×9600=225.92×5500

F3=129.43t

F1=96.49t

八、吊车选择

1.根据气化炉重心计算，气化炉尾部受力280t，选用450t履带吊，头部两吊耳受力为220t，则每个吊耳受力为110t，抬运时使用250t和150t吊车。

气化炉水平运输：

（1）、尾部450t吊车使用φ69mm压制绳扣，一根长32m，每股允许拉力40t，8股使用，用300t卡环2个。

（2）、头部吊点250t吊车使用φ69mm钢制压制绳扣，长32m，4股使用，使用一个50t卡环连接。

（3）、头部吊点150t吊车使用两根10m长φ44mm压制绳扣，使用2个50t卡环连接。

考虑到气化炉水平运输时吊车同步行走方便，在选择吊车工况时将不考虑使用超起工况。

（1）、CKE2500—250t履带吊：

选用工况：

主杆L=27.4m，R=7m，Q=164.7t，吊车受力F1/2=110t

（2）、P&H7150—150t履带吊：

选用工况：

主杆L=18.29m，R=6m，Q=140t，吊车受力F1/2=110t

（3）、CC2500—450t履带吊：

选用工况：

主杆L=36m，R=8m，Q=342t，吊车受力F2=280t

根据《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201—2000规定“双吊车吊装载应小于其额定起重能力，应符合双吊车吊装载荷不均衡系数1~1.25

通过以上三吊机工况选择，在不使用超起工况的情况下，三吊机能满足气化炉水平运输的条件。

气化炉水平运输见气化炉水平运输平面图。

2、根据合成气冷却器重心计算，合成气冷却器尾部受力266.6t，选用450t履带吊，头部两吊耳受力为213.4t，则每个吊耳受力为106.7t，抬运时使用250t和150t吊车。

合成气冷却器水平运输使用与气化炉水平运输合用一套吊索。

吊车及吊车工况选择:

（1）、CKE2500—250t履带吊：

选用工况：

主杆L=27.4m，R=7m，Q=164.7t,吊车受力F2/2=106.7t

（2）、P&H7150—150t履带吊：

选用工况：

主杆L=18.29m，R=6m，Q=140t，吊车受力F2/2=106.7t

（3）、CC2500—450t履带吊：

选用工况：

主杆L=36m，R=8m，Q=342t，吊车受力F1=266.6t

合成气冷却器水平运输见合成气冷却器水平运输平面图。

3、根据输气管＋气体返回室重心计算，气体返回室尾部吊耳受力129.4t，选用450t履带吊，气体返回室头部吊耳受力为96.49t，选用250t履带吊，输气管尾部吊耳受力为84.08t，选用150t吊车。

吊车及吊车工况选择:

（1）、CKE2500—250t履带吊：

选用工况：

主杆L=27.4m，R=7m，Q=164.7t，吊车受力F1=96.49t

（2）、P&H7150—150t履带吊：

选用工况：

主杆L=18.29m，R=6m，Q=140t，吊车受力F2=84.08t

（3）、CC2500—450t履带吊：

选用工况：

主杆L=36m，R=8m，Q=342t，吊车受力F3=129.4t

输气管和气体返回室水平吊装运输见输气管和气体返回室水平运输平面图.

九、吊装索具统计

φ69mm钢制压制绳索，长度32m,使用2根；φ44mm，长度10m,使用2根；

300t卡环2个，120t卡环2个，50t卡环4个。

十、劳动力计划

起重工9人,力工6人，吊车司机3人

十一、抬吊时注意事项及问题处理

当使用一台起重机吊装时，这台起重机的负荷量是明确的，而两台或两台以上的起重机抬吊一个设备时，情况比较复杂，虽然我们做施工准备时已经根据各台起重机的额定起重量进行负荷分配，但起吊时，各台起重机的实际负荷总比理论计算所分配的负荷量不同。

因为：

第一：

由于两抬吊时，各起重机的吊钩起升和下降速度很难达到相同，吊钩起升较快的起重机负荷的较重，吊钩起升较慢的起重机负荷比较轻。

吊钩下降时相反，下降快的负荷轻，下降慢的负荷重。

这是因为，如果一台起重机起升较快，显然，设备将发生物体重心向起重机移近，而另一台起重机吊钩被拉斜，由杠杆原理可知：

起升快的起重机负荷大于起升慢的起重机负荷。

第二：

在抬吊时，随时可能发生“斜吊”，使起重机倾覆力矩增大，而稳定性降低。

根据以上两点，为了保证安全吊装，在多，双机抬吊时，每台起重机的负荷量，应使其不超过单机吊装时的额定起重量的80％，并应采取如下措施：

1.起重机作业场地和行驶道路必须保持平稳；

2.尽可能使用相同的倍率和相同型号的起重机，并严格要求起重机驾驶员，严格听从指挥，操作时密切配合；

3.正式抬吊前，一定要经过3次试吊，每次试吊都要详细检查，并做好记录，使指挥，驾驶操作人员经过试吊后，能熟练掌握各自起重机在抬吊过程中的配合程序；

4.起重指挥人员要随时注意观察抬吊时每台起重机的吊钩，滑车组，吊索是否倾斜，如发生倾斜要及时调整。

5.抬吊时，每台起重机应设一名副指挥，其主要目的是监视，观察各自起重机在作业过程中是否有异常情况，必要时迅速报告给现场总指挥处理。

在吊装时为了起重机的稳定，加了配重，但在回钩后起重机就会前轻后重，就会因为吊臂，吊钩重心的力矩变小而稳定不了起重机本身及平衡重，即使不使起重机倾覆，但会影响设备倾斜把设备拉斜的情况。

因此，吊车在回钩设备落下时，先变幅落吊臂，使吊钩滑车组始终保持与地面垂直。

十二、安全技术措施

12.1气化炉吊装运输过程中带鞍座移动；

12.2避免超载吊装；

12.3操作人员在进行起重机回转，变幅，行走和吊钩升将动作前应鸣声示意；

12.4起重机的指挥人员必须持证上岗，作业时应操作人员密切配合，操作人员应严格执行操作信号，如信号不清或错误，操作人员可拒绝执行；

12.5起重机作业时，重物下方不得有人停留或通过；

12.6严禁使用起重机进行斜拉，斜吊和满负荷行驶；

12.7设备停放要放在特制的鞍座上，工件停放位置和方向应由吊装方法，平面布置及工艺管口方位确定。

附图：