阳煤化工大型设备吊装方案.docx
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阳煤化工大型设备吊装方案
大型设备吊装施工方案
目录
1.工程概况-2-
2.编制依据-3-
3．设备吊装前应具备的条件-3-
4、吊装方案的确定-4-
5、氧氯化反应器的吊装-6-
6、VCM塔的吊装-17-
7、起重机吊装的指挥和吊装工作岗位分工……………………………………-17-
8、吊装工作应注意的安全事项-21-
9、设备吊装组织措施和劳动力计划-24-
10、吊装施工进度计划-25-
1.工程概况
本工程为山东阳煤恒通化工30万吨/年VCM装置安装工程，VCM主装置中静设备台，动设备台。
其中大型设备共计6台，分别为氧氯化反应器、头塔、高沸塔、真空塔、HCL塔、VCM塔。
此类设备安装不仅难度大，技术性强，而且直接关系到工程的进度与质量，必须编制科学实际的施工方案来指导吊装，以做到万无一失，保证安全、保证质量。
大型设备明细表
序号
设备位号
名称
规格
台数
重量
使用吊车
1
20MR101
氧氯化反应器
Φ3800*32000
1
181t
履带吊500t
2
20AS301
头塔
Φ2200*46000
1
53t
履带吊500t
3
20AS302
高沸塔
Φ3700*39000
1
85t
履带吊500t
4
20AS303
真空塔
Φ2800*31000
1
43t
履带吊500t
5
AS501
HCL塔
Φ1900/2600*46000
1
50t
履带吊500t
6
AS502
VCM塔
Φ1700/2200*46000
1
38t
履带吊500t
2.编制依据
2.1山东阳煤恒通化工有限公司30万吨/年VCM装置设备专业施工图纸；
2.2《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003;
2.3《石油化工施工安全技术规程》SH3505-2008；
2.4《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2011；
2.5XGC500SHB超起工况重型起重性能表
2.6汽车吊/LTM1300（300吨）吊车性能表；
3．设备吊装前应具备的条件
3.1、编制设备吊装方案,并通过审核、批准。
3.2、所有作业施工人员应充分熟悉施工现场、图纸和设备吊装方案。
3.3、设备基础复检合格,基础施工技术资料齐全,基础周围路面地质情况检验，设备管口方位已标注清楚。
3.4、施工现场已平整,便于设备运输与吊装。
3.5、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。
3.6、设备已到现场,经检查符合图纸要求。
吊耳及有关附件,焊接安装完备,设备到货后根据现场情况,分段须加固,以防止吊装变形。
3.7、设备运输过程中所经过的路面地质情况应全面了解，对承载能力不够的路面，应采取钢板铺垫的措施。
3.8、吊装道路及施工临时用电已按要求施工完毕，具备吊装条件。
3.9、对单独的立式设备，采取在地面将设备附属爬梯、平台、支撑、气相管道、保温等工作完成后进行吊装。
不得在设备本体上进行施焊。
3.10、核对设备底座的地脚螺栓孔距离尺寸，应与基础的地脚螺栓位置或预留地脚螺栓孔位置相一致。
4、吊装方案的确定
4.1主要施工方法和机具选择
4.1.1设备吊装原则
1）设备进场应充分考虑吊装顺序，需在现场安装附件进行综合整体吊装的设备，进场后一次摆放到位。
尽可能进场一台、吊装一台、就位一台，保证道路畅通，确实做到安全可靠、稳妥可行、技术先进、经济合理。
具体安排如下：
第一次站位：
采用1台500t履带起重机主吊，1台300t汽车起重机辅吊设备氧氯化反应器20MR101。
第二次站位：
采用1台500t履带起重机主吊，1台300t汽车起重机辅吊设备头塔20AS301、高沸塔20AS302、真空塔20AS303
第三次站位：
采用1台500t履带起重机主吊，1台300t汽车起重机辅吊设备HCL塔AS501
第四次站位：
采用1台500汽车机起重机主吊，1台300t汽车起重机辅吊设备VCM塔AS502
2）大型设备的安装统一考虑，尽可能集中时间安装，减少大型吊车的进退场次数和闲置时间，减少闲置台班。
在吊装能力满足的情况下，尽可能将劳动保护、附塔管线、保温等与设备一起吊装。
3）大型吊车行走及站位区城地基的耐压力须满足吊车的使用要求。
4.1.2主要施工机具
我公司无论在大型吊车吊装方面，还是桅杆吊装方面，都有着丰富的施工经验。
根据该工程工期紧的特点，决定本工程大件设备选择吊车来进行吊装，而不采用桅杆吊装。
经综合考虑选用500t履带式起重机主吊，300t汽车起重机辅吊，进行吊装氧氯化反应器、头塔、高沸塔、真空塔、HCL塔；500t汽车起重机主吊，300t汽车起重机辅吊。
利用两台起重机将设备起吊，在空中变幅立直后安装就位的方法进行吊装作业。
4.2主要施工方法
立式设备吊装主要采用吊车递送吊装工艺进行吊装。
即：
主吊车提吊，辅助吊车送尾的吊装工艺。
吊车递送吊装施工工艺吊装过程：
主吊车和送尾吊车同时将立置于地面的设备水平提起，当设备提起离地约300mm时，停止起吊，联合检查组全面按要求检查吊车支腿或履带的受力情况；平衡梁、吊索、吊耳、卸扣之间是否别劲；吊车上的力矩称显示的重量与计算重量是否相符等确信无误，主吊车继续起升。
并随着设备的起升高度缓慢向设备尾部摆杆，并保持吊车起吊车升滑车组与垂线偏角小于3°。
（总指挥在指挥整个提升过程中，应密切注意两台吊车的起升滑车组与垂直线的偏角不得大于3°）,送尾吊车应保持设备尾部始终离地约300m。
随着设备仰角的增大,送尾吊车慢慢送尾，当提吊绳吊点与设备重心在一个垂线时，送尾吊车松绳,设备直立,送尾吊车脱钩。
主吊车回转桅杆,使设备至基础附近,继续提升,当设备基座高于基础约500mm，吊车停止起升，摆杆、趴杆。
由钳工负责找正设备的管口方位，并使设备基座螺栓孔对准地脚螺栓慢慢松钩，设备就位找正。
5、氧氯化反应器的吊装
5.1基本情况
氧氯化反应器是本工程的最重的设备，规格为Φ3800*32000，设备重量为181t，是本工程设备吊装的难点之一。
5.2吊装方法的确定
氧氯化反应器选用XGC500型履带吊作为主吊，溜尾选用LTM1300型300t汽车吊，采用钢丝绳子捆绑方式进行吊装.
5.3吊装工艺设计
5.3.1吊装索具确定
选用一对L=36m钢丝绳四弯六股作为主吊绳，通过计算，可知两绳之间夹角约为70°，故单根钢丝绳承受的荷载为：
Gp=W1/n×cos20
=16.0T
式中；Gp—单根钢丝绳承受荷载；
W1—设备重量；
n—吊索数量；
吊装用钢丝绳采用6×37，抗拉强度1700MPa系列，安全系数为6。
主吊绳选用φ60钢丝绳，其破断拉力为1872KN。
P=1872KN×2=3744KN
许用拉应力[P]=3744/6=624KN
吊装载荷Gp=16.0t×9.8×2=313.6KN
[P]＞Gp
故选用6×37+1—Ф60钢丝绳作为主吊绳，能满足吊装要求。
●按理想状态考虑，当设备水平时，尾溜吊车承受设备重量最大，为设备重量的1/2，即QP=90.5t。
尾溜采用捆绑法吊装，钢丝绳捆绑位置应设置于管口附近或裙座处，若设备下部无管口，应焊接临时档环，以免钢丝绳滑脱。
考虑设备直径，选定一对钢丝绳长L=30m，两绳之间夹角约为30°
故单根钢丝绳承受的最大荷载为：
Gp=W/n×cos30
=26.13t
钢丝绳采用6×37，抗拉强度1700MPa系列，安全系数为8。
吊装荷载Gp=26.13×9.8×2=512.1KN。
通过查表可知，破断拉力为1406KN，总应力P=1406KN×2=2812KN
许用拉应力[P]=2812/4=703KN
[P]＞Gp
应选用6×37+1—φ52的钢丝绳作为尾溜绳，能满足吊装要求。
●吊车性能校核
主吊车校核：
当吊车回转半径R=14m，臂长L=72m时，其最大起重量Qmax=243t（160t转台平衡重+40t车身平衡重，超起配重50t）。
考虑不均衡系数，吊车承受最大荷载为：
Qp=Q×K=181×1.1=199.1t
起重机吊钩、索具、钢丝绳、平衡扁担重量总量计10t，吊装过程中，吊车承受载荷为：
Q=199.1t+10t=209.1t
Qmax＞Q主吊能够满足吊装要求
吊装高度：
H=H1+H2+H3+H4
=30+1.2+6+4
=41.2m
式中：
H1——吊耳高度，计算得30m
H2——基础标高1.2m
H3——结构次梁高度6m
H4——臂杆顶与钩头底间距，取4m
通过校核，选用XGC500型，500吨履带吊，在此工况下，作为主吊能满足吊装要求。
●尾溜吊车承受荷载为设备重量的1/2，考虑到吊装不平衡系数，尾溜吊车实际承受最大荷载为：
Qp=Q/2×K
=181/2×1.1
=99.55t
当300t汽车起重机回转半径R=7m、臂长L=25.4m时，其最大起重量Qmax=113t＞99.55t=Qp
故选用LTM1300型300t汽车起重机作为尾溜吊车能满足吊装要求
5.4吊装步骤：
1）指挥500t履带起重机和300吨汽车起重机进厂，吊车停在指定的吊装位置，挂好配重，起重机的主臂接至72m。
2）选用一对（2根）φ60mm，6*37+1，抗拉强度为1700MPa钢丝吊索，每根四弯六股兜挂在设备上部的吊耳上，此时500t履带吊的作业半径为14m。
3）选用一对（2根）φ52mm，6*37+1，抗拉强度为1700Mpa的钢丝吊索，每根四弯六股通过两只能承载100T的卸扣，卡锁在氧氯化反应器设备下部的裙座上，并挂在300t汽车起重机的吊钩上。
4）指挥500t履带吊与300t汽车吊缓慢的起吊，当20MR101（氧氯化反应器）设备离地200mm时，停止起吊，开始检查：
二台起重机的受力状况如何；二台起重机的履带、支腿是否下沉；二台起重机所使用的起重锁具是否正常。
5）若检查正常，指挥500t履带吊缓慢的起吊、变幅，指挥300t汽车吊缓慢的松落，并始终保持将20MR101（氧氯化反应器）的下部裙座吊离地面200mm高。
6）通过500t履带吊与300t汽车吊不停地缓慢起吊、变幅、松落等过程，直到20MR101（氧氯化反应器）设备最终被吊立垂直。
7）摘除300t起重机上的吊索、卸扣。
此时500t履带吊再将反应器设备吊立垂直时的作业半径为10.5m。
8）检查：
500t履带吊的受力状况是否良好；20MR101（氧氯化反应器）设备是否最终被吊立垂直等。
9）指挥500t履带吊缓慢松落使20MR101（氧氯化反应器）设备离地200mm，并开始缓慢的回转，直至将反应器设备回转至向结构内的基础方向。
然后，指挥500t履带吊缓慢的变幅、起吊、松落，直至将设备就位。
10）稳住20MR101（氧氯化反应器）设备，找正方位，对准螺栓。
指挥500t履带吊缓慢的将反应器设备松落在基础上，戴上螺帽，找正反应器设备的水平度和纵横铅垂度，把紧螺栓，指挥500t履带起重机松下吊钩，摘除吊索，吊装作业完成。
5.5氧氯化反应器吊装示意图
500t履带起重机（主臂72m）性能表
300t汽车起重机性能表
6、VCM塔的吊装
VCM塔是本装置吊装高度最高的塔，规格型号为DN1700/2200*46000，重38t。
因本设备在钢结构框架内，吊装时需从钢结构顶层进入，直到设备基础。
钢结构高度为+33m，设备长度为46m，决定采用500t履带起重机主吊（臂长可升至84m），300t汽车起重机溜尾的方法来进行吊装。
500t履带吊选用2根6*37+1-Φ60的钢丝绳，长36m，抗拉强度为1700Mpa，2只50t的锁扣。
该设备重量较轻，不需超起配重，整体进行吊装。
300t汽车吊选用2根6*37+1-Φ52的钢丝绳，长30m，抗拉强度为1700Mpa，2只50t的锁扣.
查性能表可知，在吊车半径为20m，主臂长度为84m时，吊车的起重重量为114t，大于设备重量和吊车配件的重量，能够满足吊装要求。
吊装示意图如下：
500t履带起重机（主臂84m）性能表
其他装备头塔（规格Φ2200*46000重53t）高沸塔（规格ΦΦ3700*39000重85t）、真空塔（规格Φ2800*31000重43t）这三台设备与氧氯化反应器的吊装位置相似，吊装也采用相同的吊装方法，故此不再赘述。
吊装过程示意图如下：
7、起重机吊装的指挥和吊装工作岗位分工
7.1起重吊装的指挥协调工作
（1）凡参加吊装的施工人员，必须坚守岗位，并根据指挥者的命令进行工作。
（2）指挥者应把信号向全体工作人员交代清楚，明确各人的岗位职责。
哨音必须准确、响亮，旗语应清楚，工作人员如对信号不明确时，应立即询问，严禁凭估计、猜测进行操作。
（3）在吊装作业中，为了保证正确、及时地下达信号，可在指挥者领导下，设副指挥，分管辅助吊车各吊装岗位的指挥工作，但须分工明确，紧密配合。
（4）指挥者应站在能看到吊装全过程并被所有施工人员全能看到的位置上，以利直接指挥各个工作岗位，否则应通过助手及时传递信号。
（5）指挥者及操作人员应使自己的视觉、听觉不受阻碍。
（6）吊装过程中，任何岗位出现故障，必须立即向指挥者报告，没有指挥者的命令，任何人不得擅自离开岗位。
7.2吊装工作岗位的分工
序
号
岗位或工种
职责
人数
备注
1
吊装指挥
指挥吊装过程的工艺操作，包括主吊车提升及辅助吊车抬送走位作业的协调
1
2
吊装副指挥
指挥辅助吊车的工艺操作
1
3
主吊车司机
执行吊装指挥命令，准确、平稳操作，主辅吊车力求同步作业
3
4
辅助吊车司机
执行吊装副指挥命令，准确、平稳操作，主辅吊车力求同步作业
4
5
起重工
听从吊装指挥、副指挥命令，实施吊装全过程的操作
12
8、吊装工作应注意的安全事项
8.1凡参加本工程的施工人员，均须熟悉起吊方法及本工程内容，并按方案要求进行施工和遵守起重安全规程及起重机操作规程。
8.2在施工过程中，施工人员必须具体分工，明确职责，在整个吊装过程中，应有统一的指挥信号，参加施工的全体人员必须熟悉此信号，以便各操作岗位协调动作。
8.3在整个吊装过程中，要切实遵守现场秩序，服从命令听从指挥，不得擅自离开工作岗位。
8.4吊装时，整个现场由总指挥调配，各岗位指挥应正确执行总指挥的命令，做到传递信号迅速、准确，并对自己岗位的范围内负有责任。
8.5施工中，凡参加登高作业的人员，必须经过身体检查合格，操作时均需佩载安全带，并系在安全可靠的地方，所带的工具应拴上保险绳，并严禁上、下掷物件。
8.6施工人员必须头带安全帽。
在冬季施工，不得将帽子的护耳放下，以利听觉不受阻碍。
8.7带电的电焊线和电线要远离钢丝绳，如电焊线在地面上与钢丝绳交叉时应隔开，严禁接触。
8.8钢丝绳在与金属构件锐角、建筑物尖角接触时，应加垫保护，以防损伤。
8.9吊装用的所有机索具必须是合格证的。
8.10设备吊装工作前，应与当地气象站联系，了解天气情况，一般不允许在雨天、夜间和五级风以上的情况下进行上述工作，如工作必须进行时，须有防滑、充分照明等措施，同时须经有关领导批准。
8.11吊装前应组织有关部门根据施工方案的要求共同进行全面检查，其检查内容如下：
（1）施工和索具的配置与方案是否一致。
（2）施工现场是否符合操作要求，妨碍吊装工作的障碍物是否清理。
（3）待吊装的设备是否符合吊装要求。
（4）施工用电是否能够保证供给。
（5）了解劳动组合、人员分工和指挥系统落实情况。
（6）了解天气预报中的风雨情况。
（7）检查其它的准备工作（如保卫、救护、生活供应等）是否落实。
经检查后确认无误，方可下达起吊命令施工人员进入操作岗位后，仍须对本岗位进行检查，经检查无误时，方可待命操作。
如需隔日起吊，应组织人员进行现场保卫。
（8）在正式吊装前应进行试吊，检查各部受力情况，如一切正常，才能进行正式吊装。
8.12设备运输装排过程要平稳、安全。
封车要符合要求，运输中要经常检查有否松动。
8.13在吊装过程中，未经现场指挥人员许可，不得在起吊重物下或受力索具附近，停留或通过。
8.14吊装施工现场，应设有专区，派员警戒，非本工程施工人员严禁进入。
施工指挥和操作人员均佩带标记。
8.15在吊装过程中，如因故中断，必须及时采取措施进行处理，不得使重物长时间呈悬空状态。
8.16吊装施工准备和实施过程中安全质量保证体系必须要保证正常运转，以确保吊装工程达到安全优质的要求。
吊装前必须进行安全质量检查，并要符合《化工工程建设起重施工规范》以及其他规程、规范的规定。
8.17吊车性能应满足吊装工艺要求，警报和液压系统必须可靠。
8.18应严格执行吊车随机技术文件的规定。
8.19辅助吊车吊装进度宜与主吊车相匹配。
8.20吊钩偏角不应大于3°。
8.21禁止用吊车在地面上直接拖拉设备。
8.22设备吊装前应进行试吊，应观测吊装净距及吊车支腿处地基变化情况，发现问题应先将设备放回地面，故障排除后重新试吊，确认一切正常，方可正式吊装。
8.23吊装过程中，应保持吊装动作平稳。
待设备就位后应及时找正找平，设备未固定前不得解开吊装索具。
8.24吊装时，施工人员不得在被吊装设备下面、受力索具附近及其它有危险的地方停留。
8.25吊装时，任何人不得随同设备或吊装索具上下。
8.26开始松辅助吊车吊钩时，设备的仰角不宜大于75°。
8.27多台吊车抬吊设备时，各吊车间的动作必须协调一致。
指挥信号要准确、可靠，对讲机不能作为主要沟通用具，只能做为辅助工具，做到近听哨子远看旗。
9、设备吊装组织措施和劳动力计划
上述六台设备是此装置内最重、吊装难度最大的设备，也是该装置区工艺流程最复杂的重要设备，为确保所有设备吊装工作的顺利进行，成立吊装领导小组，负责指挥并协调吊装准备、卸车以及正式吊装等的人员组织、物资供应，材料、机具管理等。
9.1吊装领导小组：
组长：
王孝斌
副组长：
武文华
成员：
刘小刚胡世欣孙晓瑞
刘洋贺金柱张靖
9.2吊装现场组织机构：
（兼安全质量保证体系）
项目经理：
王孝斌
HSE安全经理（现场安全负责人）：
刘小刚、
吊装现场总指挥：
王孝斌
吊装技术负责人：
武文华
现场调度：
王孝斌
安全员：
邱保红
质检员：
贺金柱
9.3劳动力计划
工种
数量
工种
数量
钳工
2人
测量工
1人
电焊工
2人
电工
1人
气焊工
1人
起重工
3人
司机
2人
力工
3人
技术员
2人
施工队长
1人
9.4主要施工机具如下：
主要施工机具一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
500T履带吊
XGC500
辆
1
2
300T汽车吊
LTM1300
辆
7
3
50t汽车吊
QY50
辆
2
4
平板运输车
80T
辆
2
5
手拉葫芦
5T
个
2
6
钢丝绳
6×37+1—Φ60L=36米
根
2
7
钢丝绳
6×37+1—Φ52L=30米
根
2
8
钢丝绳
6×19W+FC—Φ28L=5米
根
4
9
钢丝绳
6×19W+FC—Φ20L=10米
根
2
10
钢丝绳
6×19W+FC—Φ20L=5米
根
3
14
钢丝绳
6×19W+FC—Φ16L=15米
根
2
15
钢丝绳
6×19W+FC—Φ20L=2米
根
2
16
钢丝绳
6×19W+FC—Φ20L=3米
根
2
17
卸扣
100T
个
2
18
卸扣
50T
个
4
19
卸扣
10T
个
6
20
棕绳
Φ32L=60米
根
2
21
棕绳
Φ20L=40米
根
2
22
枕木
200×160×3000
根
40
23
钢板
δ20
m2
35
辅机路面铺设
24
扁担撑
2t
个
1
25
对讲机
3KM
台
6
10、吊装施工进度计划
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