门架安装方案.docx

1、门架安装方案吊装门架安装方案1吊装架用于吊装气化炉方法介绍由于气化炉、气体冷却器在框架北侧跨，所以钢架门柱设在框架北侧，气化关键设备均从北侧起吊。1.1气化炉的吊装气化炉：外形尺寸为302065/ 463095，高30.9米，重500吨。气化炉从离轴线4.5米的位置起吊，前方两个主吊耳如果满足吊装工艺要求（处于水平位置），直接采用两主吊耳与两台510t液压提升器钢索连接来提升，设备尾部采用400吨履带吊抬送。两台液压提升器同步操作，均匀向上提升，垂直提升至安装高度后，利用钢梁和液压提升器底座都能作水平移动的特点，水平移动使设备到达基础安装中心，然后下落至基础垫板上。前方两个主吊耳如果不满足吊装

2、要求，则可采用两主吊耳通过旋转平衡梁与两台液压提升器连接，到达基础安装中心后，可利用旋转平衡梁的旋转来调整方位，然后下落就位。气化炉吊装场地布置及过程见气化炉吊装平、立面图。1.2输气管与气体返回室的吊装输气管+气体返回室：外形尺寸为340065/ 302080，高10米，重310吨，立式倾斜布置，呈反倒“y”形安装在气化炉与合成气冷却器顶部，用焊接连接。其特殊的形状决定了其特殊的起吊方式，起吊时，一台500t液压提升器吊气体返回室顶部吊装盖板，第二个吊点气体返回室底部吊耳采用250吨履带吊，第三个吊点输气管下部采用500吨履带吊，用三点法将其吊至直立状态后，用第二台500t液压提升器与输气管

3、上部的第二个吊耳连接，待输气管上部的第二个吊耳受力后，可拆去下部吊耳索具。采用二点法吊装，两台提升器同步提升，两吊耳可分别做两个方向水平移动，利于两道焊口组对。其它气化关键设备与气化炉吊装工艺相似，就不再详细叙述。输气管+气体返回室吊装详见吊装立面图。2吊装架结构介绍吊装架由基础、门柱底座、提升套架、门柱、承重梁、行车梁、门柱稳定系统、设备框架上临时立柱、临时立柱稳定系统、设备提升及水平移动系统、提升用旋转平衡梁等组成。2.1基础吊装固定基础共有两个，是吊装架进行吊装作业时所需基础。基础大小为76007900，厚度为1000mm。当装置地耐力不足时需增设桩基础，本工程每个基础下设置了1000，

4、深36m的桩四根。2.2门柱底座（塔架滑移底座）门柱底座也叫塔架滑移底盘，是放于基础或基础轨道之上，门柱固定在底座之上，底盘是用于连接门柱和顶升套架，并且用来移动或者固定门柱。底座共有两个，每个底座大小为73607660，为了便于运输，底座被分解为两个部分，使用时这两部分通过一组螺栓连接起来，形成一个整体。底座上有法兰凸台，是用来固定提升套架和门柱的。每个底座上有两爬行器耳板，次耳板与爬行器相连，底座的滑移是通过爬行器来完成的，从而实现门柱移动到指定的工作地点。当滑移到吊装工作基础（即吊装支架桩基础）上，底座便用M30地脚螺栓和20固定在基础上。门柱底座具体形式见下图：2.3门柱的顶升套架门柱

5、顶升套架共有两个，用法兰固定在门柱底座上。顶升套架的作用是：(1)通过每个套架上的滚轮机构在门柱自顶升过程中实现对门柱的定位。(2)在门柱自顶升过程中门柱的稳定、抗风载荷、抗倾覆都是由套架来实现的；门柱使用过程中，套架对门柱的稳定性、抗风载荷、抗倾覆能力都有补强作用。(3)套架用来固定液压顶升器，并为顶升装置提供了工作环境。每个顶升套架内的共有两套液压顶升装置，每套液压顶升装置包括：顶升液压缸、油站、控制器、顶升梁及液压缸上下底座。其中单个顶升液压缸的工作能力为175t，工作行程为3.1m；顶升梁为H4002504050，长度为3300mm，它通过耳板支座横放在顶升液压缸上，当液压缸顶起它的时

6、候，它便与另一套顶升装置一起顶起门柱来实现门柱的安装。顶升套架具体形式见下图：2.4门柱结构门柱结构共有两个柱子，分别用柱脚法兰连接立在门柱底座上，两柱子中心线间距为20000mm。柱子大小为28002800，长度为110000mm。每个柱子是由1个3000mm长的门柱底节，33个长度为3000mm的门柱标准节和1个长度为8000mm的门柱顶节组成，节于节之间用32个M36的螺栓连接，底节于标准节结构基本相同（底节下端有于底盘相连的柱脚法兰），四个面中，两个对立面为焊接整体面，另外两个对立面为螺栓连接面，以便于装车及运输，顶节为一个整体结构，不可分拆。门柱的主要材料为3518、1148、898

7、的型钢。2.5承重梁承重梁放置于门柱及设备框架立柱之上，它共有两根，分别放于轴线上，梁的一端放置于门柱上，另一端放置于轴线（轴线）与轴线的交点上。承重梁铺设轨道，以供行车梁在承重梁上做横向滑移。承重梁在进行吊装作业时，承受行车梁传递过来的重量，并将重量传递给门柱和设备框架上的立柱。承重梁共有两根，每根是由两根箱型梁（大梁1、大梁2）用螺栓对接组合而成的，大梁1和大梁2对接点在-轴线（-轴线）的交点上。大梁1的具体形式见下图：2.6行车梁行车梁布置在吊装架的承重梁上，然后液压提升系统布置在行车梁上，因此行车梁为液压提升系统提供了工作条件，它承受了设备重量，并将重量传递给承重梁，它可以通过与其耳板

8、连接的液压爬行器实现在承重梁上的横向滑移，从而实现在进行设备横向吊装作业。行车共有两根，每根为长21000的箱型梁，两根行车梁通过几组连接板形成一个整体，能同步移动，可以满足液压提升器进行吊装作业的要求。行车梁上布置有轨道，这样放在行车梁上的液压提升器底座便可以通过爬行器来实现纵向滑移。在进行设备吊装时，通过行车梁的横向滑移和液压提升器底座的纵向滑移，便能实现-轴线内的设备安装。行车梁具体形式见下图：2.7门柱的稳定系统因门柱的高度较高，其稳定性能也就显得尤为重要了。为提高门柱的稳定性能，我们在46.000层、86.000层的柱与柱之间以及柱与设备框架之间均用钢管支撑连接起来，在柱顶107.6

9、00层柱与柱之间用一个28001800的桁架连接起来，经过这一系列的稳定性加固，门柱的稳定性能大大提高，完全可以满足吊装作业的要求，此时门柱可抵抗8级风作用，如有特殊情况，还可对门柱使用拖拉绳，进一步提高门柱的稳定性能。在门柱自顶升安装阶段，门柱的稳定性完全由顶升套架提供，在此阶段，门柱可抵抗6级风作用，风力过大时，应停止安装或在门柱顶部使用缆风绳系统来加固。2.8设备框架上的临时立柱在设备框架上共有四根立柱，这四根立柱立于设备框架原有钢柱柱头上，分别位于-轴线交点、-轴线交点、-轴线交点、-轴线交点的钢柱柱头上。立柱上端放置承重梁，这样门柱、承重梁、行车梁、立柱及设备框架便形成了吊装架的主体

10、框架了。立柱用来支撑承重梁，承受承重梁传递的重量，并将重量传递给设备框架。立柱的主体部分采用我们现有的300t抱杆中间节，立柱的下端与设备框架原有钢柱连接部分及上端与承重梁连接处则需另行设计加工制作。2.9设备框架上临时立柱的稳定系统四根立柱立于设备框架原有柱头上，虽与柱头连接固定，但因立柱高度较高（最长为25400mm），为抵抗水平荷载，设置了立柱稳定系统。四根立柱中，在轴线上的两根立柱之间及轴线上的两根立柱之间用两根钢丝绳交叉斜拉连接。在轴线上的两根立柱之间同样用两根钢丝绳交叉斜拉起来。轴线上的两个立住分别用一根斜支撑（40212钢管）来加强其纵向稳定性。2.10设备的提升系统及水平移动系

11、统吊装架共有两套500t液压提升系统，每套包括：500t液压提升器、液压提升器底座、提升器油站以及提升器控制器。其中液压提升器的提升能力为500t，提升速度为7m/小时，提升器靠螺栓固定在提升器底座上。提升器底座放置在行车梁上的轨道上，依靠与其耳板相连的爬行器在行车梁轨道上滑移。两个提升器底座用钢管连接起来，形成一个整体，从而实现两个提升器底座在行车梁上的同步滑移。吊装架有四套水平移动系统，每套水平移动系统包括：液压爬行器、爬行器油站、爬行器控制器。他们分别用于行车梁的横向滑移（2套），提升器底座的纵向滑移（2套）。爬行器的工作推力为100t，爬行速度20m/小时。2.11设备提升用旋转平衡梁

12、旋转平衡梁即为当设备吊耳方位满足不了吊装要求时，在吊起设备后可通过旋转平衡梁的旋转功能来满足设备就位时的方位要求。旋转平衡梁通过钢绞线与500t液压提升器连接，此时两台液压提升器的组合吊装能力为800t，若用四台液压提升器时，其组合吊装能力为1600t。旋转平衡梁由上平衡梁、旋转轴承、上连接件、下连接件、横轴、立轴、拉板以及下支撑梁组成，其设计吊装能力为1250t，适合塔类设备的双吊耳吊装。旋转平衡梁的具体形式见下图：2.12液压提升器钢绞线与设备吊装绳扣的连接当设备吊耳方位满足吊装要求时，可不使用旋转平衡梁，此时，采用液压提升器钢绞线与设备吊耳绳扣直接连接，此时可借用旋转平衡梁种的上连接件、

13、下连接件、拉板以及横轴组成一个连接件来实现。2.13设备尾部辅助吊装机械的选择目前，大型设备的吊装现场一般都有大型吊车，此时可选用大型吊车座为设备尾部辅助吊装机械。若吊装现场无大型吊车，则可选用特制的钢排和爬行系统作为设备尾部的辅助吊装机械。2.14组合成吊装门架时的结构吊装支架是此套机具的一种使用状态，同时这套机具还可组合成另外一种使用状态，即作为门架状态吊装设备。用门柱底座、门柱套架、门柱、大梁1、设备提升系统可组合成吊装门架。门架有三种吊装使用状态：(1)当大梁1的跨度为20m时，门架的高度为110m时吊装能力为1000t。(2)当大梁1的跨度为16m时，门架的高度为110m时吊装能力为

14、1250t。(3)当大梁1的跨度为12m时，门架的高度为80m时吊装能力为1600t。2.15吊装钢架各部重量序号名称数量单件重量（吨）总重（吨）1滑移底盘217.9038.802顶升套架221.3542.703门架标准节2103.70207.404门架顶节216.7033.405行车梁231.4062.806承重梁1254.60109.207承重梁2217.4034.808500t提升器底座21.202.409顶升梁41.034.1210B轴线连接桁架32.848.5211门架顶部桁架16.746.7412门柱水平支撑25.9511.8013桁架上斜支撑25.0510.1014设备框架上临时

15、立柱151.0051.0015旋转平衡梁组（套）136.8636.8616螺栓11.50总计669.14注：以上未计入液压提升、爬行、顶升系统各部重量及钢绞线柔性钢拉索重量。如计入全部重量达700吨。3吊装架安装方案3.1吊装架安装方法概述3.1.1吊装架结构主要分二大部分。即地面支撑钢结构部分和设备框架上钢结构。地面支撑结构包括塔架底座、顶升套架、门架立柱、立柱上部连接桁架及中间水平支撑系统。设备框架上钢结构包括临时立柱、承重梁、行车梁、立柱斜支撑系统。其他部分包括液压提升系统、液压爬行系统。3.1.2 吊装架结构采用自安装系统或吊车吊装进行安装。地面支撑结构除中间水平支撑外其余均可用自安装

16、系统安装，而设备框架上钢结构均需用吊车安装。3.2吊装架的安装顺序根据吊装架的结构，地面支撑结构和设备框架上临时支撑系统可同时安装，然后安装承重梁行车梁及液压系统。具体安装顺序如下。3.3门柱底盘安装3.3.1 门柱底盘二块组合后安装在基础上，其组合后单件重量为17.90t。底盘按方案规定留出砼灌浆层高度，底座应安装水平，允许偏差为2mm，以确保门柱安装的垂直度。门柱安装找正后灌浆，并用地脚螺栓固定。3.3.2底盘为长方体，故有方向性，这是由提升套架安装标准节的门洞位置决定的。3.3.3 底盘安装时，顶升液压千斤顶底座及标准节滑轨等附近一并安装完。3.3.4 底盘安装时吊车选用QUY50A 5

17、0t履带吊，L=25m，R=5.5m，Q26.77t。3.4顶升套架安装3.4.1 顶升套架单件大小为43004600，重量为21.35t，高度12400mm。3.4.2顶升套架在地面上组成二片后，用吊车吊到底座上，然后组装剩余另二侧的副肢及斜支撑。安装时应保持套架的垂直度不大于0.5/1000。必要时允许在底部凸出法兰面间加调准垫片。3.4.3 顶升套架安装时，应将上下导向滑轮一并装上，待套架整个安装完后，需检查调正二个导向轮之间的距离，以确保标准节放入后尚有4m总间隙，以利门架滑升。由于套架和滑轮由二个工厂制作，所以第一次装配时应仔细测量，必要时调整导向滑轮支架尺寸。3.4.4 顶升套架安

18、装时应在其周边搭设脚手架和操作平台，以利安装副肢操作顶升机构。3.4.5顶升套架和安装节间连接螺栓安装后，安装液压顶升千斤顶及顶升梁，并临时固定在顶升架横梁上，如能用机械控制更好。最然后将油站与液压千斤顶连接，并做顶升试验。3.4.6 顶升套架安装时吊车选用QUY50A 50t履带吊，工况：L=25m，R=5.5m，Q26.77t。3.5门柱底节、标准节、顶节安装3.5.1门柱底节于标准结构相同仅底部法兰不同且与底盘凸台相连接。3.5.2底节与标准节，每节有二个片状焊接件组合，且需将梯子或平台一起组合好后安装。3.5.3顶节有顶节主体，顶节短梁，以及平台、梯子、避雷针、航空灯组成。这些构件中顶

19、节主体是焊接件，待地面组装后方可安装，组装时需要同时将顶节短梁上的聚四氟乙烯板（F4）8720600安装好。顶节组装后重量约为16t。3.5.4先将三节门柱标准节（3t/节）放入顶升套架内，根据使用吊车情况，可一节一节放入，也可23节组合放入。然后将门柱顶节放入顶升套架内，顶节吊装需用50t履带吊安装。吊车选用QUY50A 50t履带吊，工况：L=25m，R=5.5m，Q26.77t。3.5.5待二个套架中门柱顶节都已放入后，可安装门柱上部连接桁架。门柱上部连接桁架由三件组成，在地面上组合成一个整体件后，再与门柱顶节连接。完成此项工作后，方可正式顶升门柱。3.5.6 门柱顶升利用顶升系统。即利

20、用顶升液压和带动顶升梁推动标准节向上升起。4台顶升油缸由一台控制器控制。根据顶升油缸与顶部连接梁的位置，油缸顶升套架有两种不同的布置方式，但一旦基础施工完后，油缸位置就被固定。3.5.7 标准节每节顶升前将将下一节放到滑道上，当门柱顶起后，滑入提升架中，二节之间连接时应同时安装节间水平柔性拉索，待二节间螺栓拧紧后，还应调整为水平柔性拉索松紧螺栓的予拉力。3.5.8 标准节门柱还在46m及86m附近处设有内部刚性水平支撑和门柱拖箍，以利于门柱与该处框架连接并传递内力。次构件应在顶升套架顶面位置安装，以避免高空作业。3.5.9门柱按方案要求顶升到规定标高后，将门柱底节放入即可完成顶升工作，此时需控

21、制门柱垂直度和弯曲度，其要求为垂直度小于1/2500且不大于50mm，设计规定为58mm，弯曲度L/1500且不大于25mm。如有超差可在底节与底盘之间的法兰面用垫片调整。3.5.10 门柱顶升时按设计要求可不使用拖拉绳作稳定牵引。为了确保安全，仍采用6根拖拉绳作稳定。门柱顶升时不受力，但工作结束后应将其拉起，特别是有大风时可确保其安全，拖拉绳受力按15t设置。3.5.11 门柱顶升至规定方向后，将46m和86m门柱与设备框架之间的水平支撑安装完，但两门柱之间的水平支撑应在顶升套架顶面安装，以避免高空作业。3.6设备框架上临时立柱安装3.6.1 设备框架上临时立柱共有四根，可利用300t抱杆中

22、间节和新制作底节与顶节组成。底节与框架上柱子尺寸相配，底节与承重梁相配。3.6.2 由于设备框架需用250吨履带吊安装，故此位置吊装能力为15t。临时立柱可组合后吊装。3.6.3 临时立柱安装时吊车选用CKE2500-2 250t履带吊，塔式工况：L=61m+51.8m，R=20m，Q=19.4t。3.6.4 立柱安装后应确保其与地面门柱在同一轴线和同一高度上，以利承重梁的安装。为此承重梁安装时应复查设备框架柱顶标高和轴线偏，以利决定临时立柱的安装调整方案。立柱顶面高度相对偏差L/1500（L为跨度）柱子顶面中心偏差10mm柱子垂直度H/1000。柱子安装后能确保顶部承重梁与柱子螺栓连接的要求

23、。3.7斜支撑系统3.7.1 临时立柱的水平及垂直面支撑系统，分为刚性支撑和柔性支撑二种。根据构件布置情况采用，当两立柱间有顶部横梁时，可采用柔性支撑。3.7.2 刚性支撑在立柱安装合格后即可安装，而柔性支撑需等顶节横梁安装后才能使其受力。3.7.2 刚性支撑安装时吊车选用CKE2500-2 250t履带吊，塔式工况。3.8大梁安装3.8.1 大梁是设备框架上立柱顶部的承重梁。大梁吊装时应将其轨道和平台一并带上，其单根重量为17.40t。3.8.2 大梁与立柱间利用螺栓连接，如两柱子距离偏差太大，螺栓会穿不上，柱子安装时应引起注意。梁与柱头采用中心接触，所以螺栓不应拧紧，因此应在柱顶加焊挡板。

24、3.8.3 大梁吊装时选用CKE2500-2 250t履带吊，塔式工况：L=61m+51.8m，R=20m，Q=19.4t。3.9大梁安装3.9.1大梁是地面立柱与设备框架上立柱间顶部大梁。此梁单根跨度19m，总长度为22.6m，重55t，是整个门架单件重量最大、安装难度最大的构件。3.9.2 大梁与立柱间连接采用螺栓连接。要求立柱顶部定位精确，其连接后还应与大梁连接，并安装梁与柱节的刚性支撑。3.9.3 由于柱与梁只是局部接触，且在柱中心部位，所以其连接螺栓不应拧死，以减少由此引起的弯矩传递给柱子。为此，应在柱头加焊定位挡板，由此挡板来传递水平力。3.9.4 大梁安装时，主吊车选用LR500

25、0 500t履带吊，SDWB工况：L=77m+42m，R=20m，Q=58t。辅助吊车选用CKE2500-2，250t履带吊，塔式工况：L=61m+51.8m，R=20m，Q=19.4t。3.9.5大梁安装时，若86m层门柱与设备矿架间的水平支撑影响吊车吊装，可暂不安装此水平支撑。3.9.6大梁吊装具体情况见大梁1吊装立面图。3.10轴线顶部连接桁架。3.10.1 桁架由三件组成，在地面组装后一并吊入高空组对。3.10.2 连接梁与大梁连接，其形成一个半刚性门架，此梁安装后，可将各处柔性杆紧固到位。3.10.3 桁架吊装时吊车选用CKE2500-2，塔式工况：塔式工况：L=61m+51.8m，

26、R=20m，Q=19.4t。3.11行车梁安装3.11.1 行车梁由二根梁组成，每根梁重31.5t，应当有连接板将两根梁组成一件。3.11.2 行车梁为避免使用过大的吊车宜采用单根吊装，到高空组合，行车梁安装时，应将梁顶部轨道和平台栏杆一并带上。3.11.3 行车梁设置在承重梁轨道上，为其定位在行车梁底加焊了限制板，以免梁行走时偏离轨道。3.11.4 行车梁先安装于大梁外端，安装完毕后在推入框架。3.11.5 行车梁吊装时吊车选用LR5000 500t履带吊，SDWB工况：L=77m+42m，R=20m，Q=58t。3.12液压提升系统安装3.12.1 液压提升系统由液压千斤顶、千斤顶底座、油

27、站及控制器组成，这些部件全部安装在行车梁上。3.12.2 液压千斤顶通过底座坐在行车梁上，液压千斤顶、钢绞线、底座在地面一并安装后，吊入行走梁，但需从行车梁二个梁之间空隙上升，待超过行车梁顶面后，转动90方可落在行车梁轨道上，避免在高空安装钢绞线。3.12.3 二个液压提升器底座之间应有梁连接，以保持提升器中心距离与设备二吊耳或旋转平衡梁吊点距离相同。选择这些梁的长度应是可变化的。3.12.4 提升器两个油站设在行车梁两端油站平台上，可用吊车直接安装，并用油管与提升器连接，油管应有一定的长度，以适应提升器在行车梁上移动。3.12.5 液压提升器钢绞线导向架安装在提升器底座上一并吊入行车梁，待钢

28、绞线提升后可将其放入导向塔架内。3.12.6 液压提升器底座安装时选用CKE2500-2 250t履带吊，工况：L=61m+51.8m，R=20m，Q=19.4t。3.13液压爬行器安装3.13.1液压爬行器共四台，二台用于液压提升器移动，安装在行车梁轨道上，二台用于行车梁移动，安装在承重梁轨道上。3.13.2行车梁组装后即可安装行车梁爬行器，提升器安装后可安装提升器爬行器，行车梁爬行器油站安装在行车梁两端，而爬行器油站安装在提升器底座上。3.13.3由于提升器爬行器油站平台超宽，不能从两行车梁之间上升，需在提升器底座安装后吊装。3.14电气系统3.14.1 门架所需主要电源为油站用动力电源，

29、另外还需行车梁照明电源。3.14.2 电缆可从门架二个立柱内部上去，也可以从设备框架上引入。3.14.2电缆在梁上需要移动，可设置拉索及滑线架引导也可临时放在梁平台上，由于滑动速度极慢，且吊装次数少，利用人工摆放也能满足需要。 4吊装施工平面布置施工时的具体平面布置见门架安装平面布置图、行车梁安装平面布置图及缆风绳平面布置图。5吊装架安装进度计划吊装架具体安装进度计划见吊装架安装进度计划表。6安全技术要求6.1吊装方案应经批准，方可实施，施工前应向操作人员进行安全技术交底。6.2吊装方案应征得业主HSE部门的批准。操作人员应持有特种作业施工许可证。6.3施工场地应平整硕实，场地耐力应在25t

30、/，500t ，250t吊车吊装时应垫路基板，150t履带吊可垫30mm厚钢板,250t,500t吊车用50mm厚钢板。6.4在框架内吊装时上部工作人员应与地面工作人员互相配合，通讯联络可靠，地面指挥人员负责设备起吊阶段指挥及设备吊索的位置状态的检查，并报高空作业人员进行调正作业。当设备升至顶面后，转由高空指挥人员负责。6.5设备吊前应掌握早期气象预报，选择有利的气象条件日期吊装，不得在6级风以上和雨雪天工作。6.6晚间工作时应有充足照明，设备不应作远距离移动，以免因照明不足而观察不到引起失误。6.7设备在吊装工程中应设控制绳，防止设备在高空中旋转。6.8做好应急预案，并保证可立即启用。6.9

31、吊装前应通知有关部门，确保电力供应不中断。6.10高空作业用平台应设置正确，确保施工要求。6.11设备吊装前应充分检查设备吊装通道的尺寸和障碍物，确认合适后方可吊起设备。6.12检查吊装区内有无危险品，或电缆，压力容器（地上及地下）警戒去。6.13使用吊车作业时，指挥人员应按方案要求调整吊车工作半径。6.14梁用二根绳扣，捆绑设备时，尽量放在设备支座外侧，以免绳扣向内滑动，否则应将绳扣加长，使其两夹角45。每天应对所有使用过的绳索吊具进行目测检查。6.15吊车站位后应作回转检查，以免与其它设备及构筑物相碰。6.16设备吊至框架顶部时，顶部应有辅助指挥人员，协助指挥吊车工作，直至设备就位及吊臂离开。设备下落时各层平面应有人观察，避免设备与各层结构或脚手架等相碰。6.17操作