石家庄金石化肥厂灰熔聚装置大件设备拆除吊装施工方案.docx
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石家庄金石化肥厂灰熔聚装置大件设备拆除吊装施工方案
1、工程概述
受业主山西晋城煤化工集团委托，将石家庄金石化肥厂灰熔聚装置的气化框架装置拆除，并将拆除的设备等运输到晋城煤制油施工现场进行安装。
其中，有三台超型设备或结构，吊装困难大，需使用大型吊车，为保证此三台设备的顺利拆除，特编制此大件设备拆除吊装施工方案。
此三台设备或结构具体参数一览表见下表：
（说明:
栈桥下段比上段短,轻,安装标高也低,因此方案中只考虑了栈桥上段的拆除吊装.）
名称
位号
规格（mm）
材质
重量（t）
安装标高（mm）
洗涤塔
C-01
φ3024×37390
CS
55.69
+200
气化炉
φ4200/2900/800×18350
CS
52.103
+23.000m
栈桥
上段
长*宽*高=29.277m*3.4m*2.5m
CS
34.146
28.795~50.979（m）,倾角49.01度
2、编制依据
2.1灰熔聚装置设计图纸
2.2《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-2000；
2.3《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003
2.4《石油化工工程起重施工规范》 SH/T3536-2002
2.5《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-83
2.6《石油化工安全技术规程》SH3505-1999
2.7《特种设备质量监督与安全监察规定》
2.8相关吊车性能表
3、施工工艺程序
要求接杆
施工场地准备
吊车进场
设备吊装
放到地面
设备装车
250T履带吊车就位
设备吊装顺序如下:
先拆除吊装栈桥上段,然后拆除吊装洗涤塔,最后拆除吊装气化炉.
4、施工方法及技术措施
4.1栈桥拆除吊装
4.1.1本栈桥吊装之前,必须先拆除备煤装置到气化框架之间的所有管子,以便于吊车行走.
4.1.2吊车接杆在围墙西边的检修道路上进行.由于检修道路只有6m,检修道路东侧为围墙,围墙与检修道路之间还有一段距离（应属围墙地基范围）,此地基范围比路面要高约100mm,检修道路西侧为装置,同样装置也高于检修道路,因此吊车在此路面上行进时必须铺上路基板,该路基板为3m*6m,计10块.
4.1.3由于在检修道路上接杆后,如果站位于栈桥东侧检修道路上吊装,由于围墙到框架间距离只有8m,吊车无法旋转,否则必须打倒围墙.因此决定考虑接杆后,吊车一边爬杆,一边从栈桥中间支架与气化框架间的道路向东行走.由于栈桥底部空间高度只有48m,因此吊车向东行进前,必须将灰熔聚项目控制室3轴北侧旁的约1m的水泥阶梯打掉,以便于吊车顺利行进.
4.1.4吊装场地准备:
由于路面与装置之间的路面标高不一样高,因此需要先对地基的平整度进行处理.由于道路比较低,决定采取对道路铺设毛石和碎石垫层,再辗压密实，上面铺设钢板。
铺设位置为吊车吊装行走和吊装的位置.
4.1.5吊车的行走路线及吊装场地,必须事先通知金石化肥厂相关人员,以免破坏地下未可见生产用装置.并需要金石化肥厂确认地基的承载力.
4.1.6栈桥的吊装采用250t履带式吊车作为进行吊装,栈桥吊下来后放置于围墙西侧的检修道路上.
4.1.7对使用的吊车吊具等进行验算如下.
4.1.7.1吊装栈桥时,受力分析示意图如下:
G:
为栈桥重心点,
F1,F2:
分别为栈桥下端和上段向上方向的垂直力.
F1,F2计算公式如下:
F1+F2=G=34.146
F1*4.07=F2*3.79
计算结果如下:
F2=17.68T;F1=16.466T.
钢丝绳受力P1=F1/COS20.97°=16.466/0.934=17.63T.
P2=F2/COS64.46°=17.68/0.431=41.00T
上面钢丝绳吊点位于a6上弦主梁加强筋板上方处,下面钢丝绳吊点位于a10上弦主梁加强筋板下方处.
4.1.8吊车及绳索具的选择
4.1.8.1设备吊装时吊车的校核
查吊车性能表,选用250t履带式吊车,性能参数如下：
主臂长度：
54.9m
作业半径：
16m
额定提升能力：
52.2t>（G+q1´）K1*K2=（34.146+2.5）*1.1*1.1=44.34t,所以起吊能力可行.
q1´为钩头和绳索具重量
选用100t吊钩（1800KG）,钢丝绳重700kg,合计2500KG
K1为动载系数,K2为不均匀系数.
起吊高度AB验算:
AB=√AC2-BC2+2.53=√54.92-162+2.53=55.03m>45m,所以起吊高度可行.
4.8.2抗杆校核:
DE=AD/（AB-h）*BC=11.03*16/（55.03-2.53）=3.36m.
h:
为吊车重心离地面高度.
栈桥宽度为3.4m,3.4/2=1.7m;
吊车臂臂宽为2.337m,2.337/2=1.1685m.
1.7+1.1685=2.8685m<3.36m,所以不抗杆.
示意图如下:
4.1.9吊车绳索具选择
上绳扣选用两弯四股时,每股钢丝绳受力载荷为P2/4=41.00t/4=10.25T.
下绳扣选用一弯两股时,每股钢丝绳受力载荷为P1/2=17.63t/2=8.815T.
上下钢丝绳均选用同型号钢丝绳,型号为6×37+1-1700MPa.
由于上绳扣每股受力较大,以上绳扣校核为主.取6倍的安全系数Pb=6×10.25=61.5T=61500KG.
查五金手册得（GB359-64）:
直径d=35㎜钢丝绳破断力为75800>61500，可用.
上钢丝绳长度L2=2.7*4+3.4*2=17.6m;
下钢丝绳长度L1=7.6*2+3.4=18.6m.
4.1.10吊车站位吊装示意图见后附件.
4.2洗涤塔拆除吊装
4.2.1本洗涤塔吊装之前,必须先拆塔区该除备周边所有其余设备及管道,钢结构等,并不允许拆下来的管道,结构,设备存放于吊装施工范围以内,最好是将拆下来的管道,结构,设备等运到晋城煤制油施工现场.
4.2.2洗涤塔吊装的路面和地基处理措施同吊装栈桥时采取措施一致.
4.2.3洗涤塔吊装之前,洗涤塔设备上的附属结构和平台爬梯等必须先行拆除,拆下来的东西不得存放于吊装施工范围以内.
4.2.4洗涤塔吊装之前底座灌浆层必须敲掉,并进行检查;同时要将螺帽松开,或则不便于松开的螺母用气焊割掉,然后才允许吊装.
4.2.5洗涤塔先采取主吊车吊装,当设备脱离螺栓后,然后用辅吊车溜尾,进行放置于地面.主吊采取250T履带吊,辅吊采取50T汽车吊.吊车最后放置地面为从该设备基础到栈桥中间支架放置,详见吊装示意图.
4.2.6对使用的主吊吊车吊具等进行验算如下.
4.2.6.1吊装洗涤塔时,受力分析示意图如下:
如图所示，采用一弯两股钢丝绳时，每股钢丝绳的负载为：
2T×sin67.9°=Q/2
T=64/（4sin67.9°）
=64/（4sin67.9°）
=64/3.
706
=17.27T.
G为设备重心为55.69T.
Q1为100T钩头（1.8T）和机索具（0.7T）重量之合.因此Q1=2.5T.
K为动载系数,取K=1.1.
Q=（G+Q1）K=（55.69+2.5）*1.1=64T.
4.2.7主吊吊车及绳索具的选择
4.2.7.1设备吊装时吊车的校核
查吊车性能表,选用250t履带式吊车,性能参数如下：
主臂长度：
54.9m
作业半径：
12m
额定提升能力：
71t>Q=64t,所以起吊能力可行.
起吊高度AB验算:
AB=√AC2-BC2+2.53=√54.92-122+2.53=56.1m>（37.39+0.2）=37.59m,所以起吊高度可行.（0.2m为设备安装标高）.
4.2.8抗杆校核:
DE=AD/（AB-h）*BC=18.51*12/（56.1-2.53）=4.15m.
h:
为吊车重心离地面高度.
设备为3.024m,3.024/2=1.512m;
吊车臂臂宽为2.337m,2.337/2=1.1685m.
1.512+1.1685=2.6805m<4.1m,所以不抗杆.
示意图如下:
4.2.9主吊吊车绳索具选择
钢丝绳选用同型号钢丝绳,型号为6×37+1-1700MPa.
取6倍的安全系数Pb=6×17.27=103.62T=103620KG.
查五金手册得（GB359-64）:
直径d=52㎜钢丝绳破断力为170500>103620，可用.
钢丝绳长度为:
4.5*2=9m一对.
4.2.10辅助吊车溜尾受力点最大载荷时受力分析.
4.2.10.1设备组合重心计算:
据计算组合重心在离裙座底27.4m处.
4.2.10.1受力分析图
F1,F2受力计算:
F1+F2=55.69
F1*7.81=F2*27.39
解方程得F1=43.334T,F2=12.356T
主吊车受力
溜尾吊车受力
F1F2
10m27.39m
4.2.10.2辅吊车的校核
查吊车性能表,选用50t汽车吊,性能参数如下：
主臂长度：
14m
作业半径：
8m
额定提升能力：
17.1t>F2+q1´=12.356+1=13.356t
q1´为勾头和绳索具重量,按1000Kg计算.
条件满足，可以使用。
4.2.1.2.3辅吊车绳索具选择
如图所示，采用二弯四股钢丝绳时，每股钢丝绳的负载为：
S2
S2=F2´/4
=13.356/4
=3.339t
取6倍的安全系数
Pb=6*3.339
=20.034t=20034Kg
采用6×37+1σ=170kgf/mm2纤维芯钢丝绳，查表
直径19.5㎜钢丝绳破断力为23950>20034，可用
钢丝绳长度：
L=4*4=16m
4.3气化炉拆除吊装
4.2.1本气化炉吊装之前,必须先拆气化炉框架北侧小框架和塔区所有设备,工艺,结构及其23m层以上所有工艺,设备,结构等,并不允许拆下来的管道,结构,设备存放于吊装施工范围以内,最好是将拆下来的管道,结构,设备等运到晋城煤制油施工现场.
4.2.2气化炉框架内部所有衬里必须清除干净,附属工艺,仪表部件等必须拆除.
4.2.3考虑减轻设备重量,设备下封头法兰17.181处拆除,设备顶部从30.879m标高处拆除.因此设备剩余整体长度为:
13.698m.下封头重3.765T.由于支座标高为23.00m,起吊脱离框架时必须要提升1.75+3.24+1.034=6.024m.便于设备脱离框架.
4.2.4气化炉吊装的路面和地基处理措施同吊装栈桥时采取措施一致.
4.2.5气化炉吊装之前要将螺帽松开,或则不便于松开的螺母用气焊割掉,然后才允许吊装.
4.2.6气化炉先采取主吊车吊装,当设备脱离螺栓后,然后用辅吊车溜尾,进行放置于地面（气化框架边即可）.主吊采取250T履带吊,辅吊采取50T汽车吊.,详见吊装示意图.
4.2.7对使用的主吊吊车吊具等进行验算如下.
4.2.7.1吊装气化炉时,受力分析示意图如下:
如图所示，采用一弯两股钢丝绳时，每股钢丝绳的负载为：
2T×sin75.94°=Q/2
T=/（4sin75.94°）
=55.92/（4sin75.94°）
=55.92/3.
88
=14.41T.
G为设备重心为52.103-3.765=48.338T.
Q1为100T钩头（1.8T）和机索具（0.7T）重量之合.因此Q1=2.5T.
K为动载系数,取K=1.1.
Q=（G+Q1）K=（48.338+2.5）*1.1=55.92T.
4.2.8主吊吊车及绳索具的选择
4.2.8.1设备吊装时吊车的校核
查吊车性能表,选用250t履带式吊车,性能参数如下：
主臂长度：
54.9m
作业半径：
12m
额定提升能力：
71t>Q=55.92t,所以起吊能力可行.
起吊高度AB验算:
AB=√AC2-BC2+2.53=√54.92-122+2.53=56.1m>40.4m,所以起吊高度可行.
4.2.8抗杆校核:
DE=AD/（AB-h）*BC=18.07*12/（56.1-2.53）=4.05m.
h:
为吊车重心离地面高度.
设备为2.9m,2.9/2=1.45m;
吊车臂臂宽为2.337m,2.337/2=1.1685m.
1.45+1.1685=3.145m<4.05m,所以不抗杆.
4.2.9主吊吊车绳索具选择
钢丝绳选用同型号钢丝绳,型号为6×37+1-1700MPa.
取6倍的安全系数Pb=6×14.41=86.46T=86460KG.
查五金手册得（GB359-64）:
直径d=52㎜钢丝绳破断力为170500>86460，可用.
钢丝绳长度为:
4.5*2=9m一对.
4.2.10辅助吊车溜尾受力点最大载荷时受力分析.
4.2.10.1设备组合重心计算:
据计算组合重心在离设备底口7.1m处.
4.2.10.1受力分析图
F1,F2受力计算:
F1+F2=48.338
F1*3.276=F2*8.1
解方程得F1=34.418T,F2=13.92T
4.2.10.2辅吊车的校核
查吊车性能表,选用50t汽车吊,性能参数如下：
主臂长度：
14m
作业半径：
8m
额定提升能力：
17.1t>F2+q1´=13.92+1=14.92t
q1´为勾头和绳索具重量,按1000Kg计算.
条件满足，可以使用。
4.2.1.2.3辅吊车绳索具选择
如图所示，采用二弯四股钢丝绳时，每股钢丝绳的负载为：
S2
S2=F2´/4
=14.92/4
=3.73t
取6倍的安全系数
Pb=6*3.73
=22.38t=22380Kg
采用6×37+1σ=170kgf/mm2纤维芯钢丝绳，查表
直径19.5㎜钢丝绳破断力为22380，可用
钢丝绳长度：
L=4*4=16m
5、吊车站位吊装布置图（见后附件）.
6、施工组织岗位职责一览表
岗位
姓名
职责
备注
现场总指挥
待定
全面负责吊装施工
现场副指挥
待定
协助全面负责吊装施工
吊装责任工程师
待定
规划准备及技术总指导
安全负责人
待定
安全总监督
质量负责人
待定
吊装机索具检查、基础验收、设备保护
吊装总指挥
待定
起重人员组织、吊车统一指挥
吊装副指挥
待定
协助起重人员组织、吊车统一指挥
施工组织体系
现场副指挥
现场总指挥
安全负责人:
技术负责人：
吊装责任工程师:
起重工
吊装总指挥：
起重工
吊装副指挥：
7、安全与环境保护施工技术措施
7.1为保证施工的质量，成立以技术负责人为首的质量领导小组，贯彻执行分公司的A、B、C三级质量控制体系。
7.2综合考虑各方面的条件，认真做好施工方案，并向施工人员进行详细的技术交底，统一指挥信息。
7.3施工前反复对照图纸，检查各准备工作是否全部完成。
7.4吊装前检查吊车及绳索具的规格是否与本方案一致并完好。
7.5吊装前仔细检查吊车站位处的场地，保证吊装过程中吊车的安全。
7.6吊装前认真核对设备的放置位置及吊车的站位。
7.7凡参加施工吊装人员，一定要服从命令听指挥，不得擅自离开工作岗位。
7.8吊装时，先将设备起吊脱开螺栓，检查一切正常后，方可继续起吊。
7.9吊装时，应运作平稳，避免工件振动和摆动，就位后应及时找正找平，工件固定前不得解开吊装索具。
7.10吊装过程中，如因故暂停，必须及时采取安全措施，并加强现场警戒，尽快排除故障，不得使工件长时间处于悬吊状态。
7.11严禁在风速六级及或六级以上的情况下进行吊装作业。
7.12吊装时，施工人员不得在工件、受力索具附近及其它有危险的地方停留或走动。
7.13吊装作业区，应投警戒线，并作明显标志，吊装工件时，严禁无关人员进入或通过。
7.14吊装时，任何人不得随同工件或吊装机具升降，特殊情况必须随同升降时，应采用可靠的安全措施，并经有关负责人批准。
7.15进入现场须戴好安全帽，高空作业时，施工人员须带安全带并拴牢，需穿软底鞋。
有癫痫、高血压、心脏病、贫血等病症不得登高作业。
7.16.危害辩识、评价控制措施表
为保证设备安装工程零事故目标的实现，针对本工程的性质、特点，对施工中的危害因素进行辩识，特制订控制措施以保证工程顺利完工。
危险源
危害
可能发生事故
危险程度
控制措施
现场及起重机械
地面不平整、耐压力不够，道路不通畅
人员伤害、机械损害
大
垫毛石、碎石，平整后轧实，工地路面保证畅通
无安全保险装置或装置失效
高处坠落、物体打击
大
1.安装与使用按照JGJ33-86《建筑机械使用安全技术规范》执行。
2.按照JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》进行检查、验收。
未按规定设置警戒区域
物体打击
大
钢丝绳破损、锈蚀等
高处坠落、物体打击
大
起重机无稳固措施或不符合要求
坍塌
大
起重机无避雷装置
触电
大
起衙吊车超负荷吊装或支腿垫块不牢
倾斜、倒塌
中
施工机具
机械设备无安全保险装置或装置失效
机械伤害
大
1.机械设备完好，安全保险装置齐全有效。
2.危险部位按规定进行防护。
3.用电设备及线路应绝缘良好，设备金属外壳可靠接地，符合“一机一闸一漏一箱”，漏电保护器灵敏有效。
4.按照JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》进行检查、验收。
机械设备危险部位无防护或不符合要求
机械伤害
大
设备“带病”运行、在运行中检修
机械伤害、设备损坏
大
用电设备及线路绝缘不良，无保护接零
触电
大
8、劳动力需用计划及技能要求
序号
工种
人数
备注
1
施工经理
1人
2
项目队长
1人
3
技术员
2人
4
安全员
1人
5
铆工
2人
6
起重工
4人
持证上岗
7
钳工
2人
8
壮工
6人
9、施工机具计划
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
1
履带吊
250t
台
1
2
汽车吊
150t
台
1
3
钢丝绳
φ35-6*37+1
m
17.6
1根
4
钢丝绳
φ35-6*37+1
m
18.6
1根
5
钢丝绳
φ52-6*37+1
m
9*2
2根
6
钢丝绳
φ19.5-6*37+1
m
16
1根
7
卸扣
35T
个
2
10、施工措施用料计划
1
木方
50*25*500
根
40
2
枕木
200*200*2500
根
60
3
毛石
吨
10
4
碎石
吨
5
5
钢板
δ=30mm
m2
60
升级会员 