上海大件设备吊装方案

上海焦化有限公司4万吨/年苯酐项目大件设备吊装方案中国化学工程第六建设公司二○○三年三月目录1 编制说明2 编制依据3 设备介绍4 吊装方法5 吊装作业统筹计划6 吊装施工组织及岗位职责7 吊装安全技术措施8 主要吊装机索具及手段用料计划9 检验、测量器具配备表附图：一、大件设备吊装平面布置图（Ⅰ）二、大件设备吊装平面布置图（Ⅱ）三、R101筒体吊装立面示意图四、T101塔体吊装立面布置图五、T101烟筒吊装立面示意图六、E108A/B/C/D下段吊装立面示意图七、E108A/B/C/D上段吊装立面示意图八、T201/T202双机抬吊示意图1 编制说明上海焦化有限公司4万吨/年苯酐项目中，招标文件提供的超限设备有12台，计654吨（按>20t计），其中邻二甲苯储槽（V601a、b）系现场制作类设备。

综合考虑现场设备布置情况，根据我公司对实际吊装工作的布署和安排，我们将T201也并列入此次大体吊装设备的范畴，因此特编制此方案，以合理指导施工。

2 编制依据2.1 上海焦化有限公司4万吨/年苯酐项目招标文件。

2.2 中国华陆工程公司设计的《上海焦化公司苯酐工程设备布置图》（初步设计）。

2.3 《化工工程建设起重施工规范》（HGJ201-83）2.4 《机械设备安装手册》沈从周编著，建筑工业出版社2.5 《CC2000-300t格栅式吊车性能表和说明书》2.6 《IHI150t格栅式吊车性能和说明书》2.7 《80t液压式吊车性能表和说明书》3 设备介绍本工程中设备布置紧凑，相对空间小，主要的大件设备均设置在长约100m，宽约50m的一块长方形场地内，氧化反应器筒体为设备单重之最，约190t，是从德国DWE公司进口的苯酐关键设备、尾气洗涤塔排气烟筒为最高，约60m。

设备安装的参数如表3-1所示。

大件设备参数一览表表3-14 吊装方法4.1 根据招标文件提供的设备布置图，结合我公司以往吊装施工的经验，此次吊装将全部采用吊车进行，集中时间，多次站位，依设备到货时间及时组织大型吊车进场将大件设备吊装就位。

4.2 各设备吊装吊车选配如下表：表4-14.3 大件吊装平面布置4.3.1 大件设备的进厂线路：选择厂区内现有道路为大件设备进场主要线路。

如附图一、二所示。

4.3.2 大件设备的摆放和卸车4.3.2.1 前提要求a、综合考虑施工需求，尽量避免与其他专业相互影响，如土建基础施工、钢结构施工和大件设备周边设备安装等，影响到大件吊装的个别施工项目宜暂时拖后。

b、设备摆放位置要方便运输及卸车一次到位，防止产生二次移位，吊车站位要考虑组杆场地及吊车拨杆起、落的空间。

4.3.2.2 各设备的摆放位置如附图一、二所示，设备进场卸车时应严格按图示位置摆放，确保设备头、尾方向正确。

4.3.2.3 卸车：氧化反应器筒体卸车采用运输车自卸，下垫500mm高枕木块，其余设备卸车均采用80t吊车原地卸车的方法。

4.4 吊装准备4.4.1 清理场地，各设备吊装作业范围内不得有妨碍设备吊装的障碍物存在。

对于吊装作业区和吊车行走路段的地基进行认真检查，凡松软或沉陷部分均应取走，并以实土、碎石充填，然后经机械碾压，使所有上述区域地耐力达到吊装作业之要求。

4.4.2 联系300t和150t吊车的租借事宜，准备吊装用的钢丝绳、卡环、枕木等手段用料等。

4.4.3 编制施工方案报业主和监理单位审批，并对施工班组进行全面技术交底。

4.4.4 对设备基础和设备支座进行验收，应符合设计和规范要求。

4.4.5 核对设备吊耳和方位标记，应正确无误。

4.5 吊装受力计算和机、索具选择4.5.1 氧化反应器筒体：4.5.1.1 采用300t吊车吊装筒体，其吊装参数如下，并见附图三吊车站位：与基础平行靠近工作米径：9.0m起吊能力：219吨吊车臂长：24m，重型主臂吊装索具：φ60-6³37+1-170钢丝绳，两弯四股吊点：随机吊耳4.5.1.2 受力分析与计算（1）吊车最大受力F=k²（Q+q）如图4-1k—动载系数，取1.1 Q—设备重量190tq—机索具重量，取1.0t F=k²（Q+q）F=1.1³（190+1）=210.1t图4-1 受力分析简图（2）主吊绳受力和选用钢丝绳选用φ60-6³37+1-170，单根绳长24m，两弯四股使用查φ60钢丝绳破断力为203t，安全系数：k=203³3/F1F1=1/2F/cos30°=1/2³210.2/0.866=121.3tK=203³3/121.3=5.0 安全卡环选用100t卡环，两个4.5.2 尾气洗涤塔4.5.2.1 塔体的吊装方法4.5.2.1.1 针对设备特点，结合现场实际施工情况，决定采用150t格栅式吊车起吊，80t吊车溜尾，双机提吊滑移起升至直立后，80t吊车脱钩，利用150t吊车就位。

4.5.2.1.2 塔体卸车应按附图一所示放置，以便安装平台支撑和梯子。

4.5.2.1.3 工装设计由于设备直径大（φ4300mm），厚度薄，因此拟采用在塔上部锥节处加设临时吊点的方法进行吊装，其型式如图4-2所示。

4.5.2.1.4 受力计算与机、索具选择为方便计算，将该临时吊具简化成管式平衡梁，受力分析如图4-3。

吊装重量：Q取54.0t计算重量：Q计=K³Q K取1.1Q计=1.1³54.0=59.4t分支拉力：Q计 1 59.4 1P1= ——³——= ——³——n sinβ 2 sin60°= 34.3t取吊装安全系数K=6P=P1³K=34.3³6=205.8t，查表，选用φ52.0-6³37+1-170钢丝绳，其单股破断力为170.5t。

两根4m长绳扣，一弯两股使用。

水平分力：P2=P1sin30°=34.3³0.5=17.15t对平衡梁断面的选择：φ219³9无缝碳钢管，其几何性质：E=59.659cm2i=7.46cm L=450cm因两端可转动，取μ=1L=μ³L=1³L=Lcm细长比λ=μ³L/i=450/7.46≈60.2查表，φ=0.86考虑不均衡系数K不=1.2，计算载荷P为：P=K不³P2=1.2³17.15=20.58t代入下式：σ=P/φ³E=20580/0.86³59.659=401.0kg/m2<[σ]安全对钢管与槽钢接角处焊缝验算：Q计/2σ=2 Lγσ.0.7式中：Lγ—焊缝计算长度，等于设计长度减去10mmσ—焊件的最小厚度Lγ=52.8-1=51.8cmσ=0.7³1=0.7cm（取焊缝σ=1cm）σ=59400/2³2³51.8³0.7=538.5kg/cm2<[σ]拉安全采用手弧焊，使用E4303焊条。

[σ]拉=0.8³[σ]=0.8³1600=1280kg/cm24.5.2.1.5 吊车工作参数及站位150t吊车和80t吊车站位如附图一所示，150t吊车工作参数如下，并见附图四。

吊车站位：尾端向基础工作半径：9.0m起吊能力：66.6t，最大配重吊车臂长：27m，重型吊臂80t吊车杆长18m，在工作半径10m内使用，起吊能力24t。

4.5.2.1.6 临时吊具的安装和拆除A、临时吊具的制作和安装应在地面完成，焊接采用手工电弧焊，焊条：不锈钢（TP316）与碳钢间采用A312，不锈钢（TP316）与不锈钢（TP304）间采用A202，焊缝高度K≥10mm。

B、安装临时吊耳时，应在塔内标高+16.550m和塔内件支架上搭设起一临时脚手架，以供吊具拆除和修复缺陷使用。

C、临时吊具的拆除应认真操作，以免伤及母材，焊瘤飞溅等缺陷应用角向磨光机打磨消除，并将焊接接触处进行酸洗硬化，经共检合格后方可进行下一步组对工作。

4.5.2.2 烟筒的吊装方法4.5.2.2.1 烟筒的吊装高度高，且需与塔体进行空中对接，因此其吊装拟采用150t 吊车主吊，80t吊车熘尾，滑移起升，至直后80t松钩，利用150t吊车就位。

4.5.2.2.3 由于该设备H=43000mm，因此放置时下部应垫以鞍座（三处）。

4.5.2.2.3 吊车工作参数和站位150t吊车和80t吊车站位如附图一所示，150t吊车工作参数如下，并见附图五。

吊车站位：尾端朝基础工作半径：20m吊车臂长：69m起吊能力：20.6t标准配重：24.0t80t吊车杆长24m，在工作半径10m内使用，起吊能力18t。

吊点：随机板式吊耳4.5.2.2.4 因烟筒顶部直径比下部直径大400mm，因此亦应采用前述管式平衡梁吊装。

4.5.2.2.5 受力分析和机、索具选择：如图4-4A、吊车最大受力F=K（Q+q）K——动载系数，取1.1Q——设备重量，14.36tq——机索具重量，取1.0tF=1.1³(14.36+1.0)=16.9tB、主吊绳受力和选用绳扣选用φ32.5-6³37+1-170，单根绳长14m，一弯两股使用。

查φ31.5钢丝绳，其破断力为66.65t安全系数K=66.65³2/F=66.65³2/16.9=8 安全4.5.3 切换冷凝器4.5.3.1 该设备系分上下两段到货，现场组装。

吊装采用先吊下半步就位、再吊上半部，实施空中组对的办法。

吊装分两次站位，第一次站位吊装组对E108A/B，第二次站位吊装组对E108C/D。

4.5.3.2 考虑到该设备为长方体结构，为确保吊装安全，决定采用双吊支平衡梁4.5.3.3 平衡梁的强度验算和吊索选择：受力分析如图Q 1 26 1P1= ²= ³=13.83tn sinβ 2 sin70°取吊索安全系数K=6，设备吊装重量Q=26tP=P1³K= 13.83³6=83t查表，选用φ32.5－6³37＋1－170钢丝绳图4-7 吊索受力简图其单股破断力为66.65t，两根12m长绳扣；一根24长绳扣一弯两股使用。

卡环选用四支20t卡环。

4.5.3.2 平衡梁强度验算水平分力为：P2=P1³sin20°=13.83³0.342=4.73tμ1细长比为：λ=i查表，I22其截面积F=42cm2，截面系数为309惯性半径：l=8.99cm因两端可转动，故取μ=11³406λ= =45.28.99查得折减系数：φ=0.90考虑不均衡系数，K不=1.2，计算荷载P为：P=K不³P2=1.2³4.73=5.7P 5700δ= = =150.7kg/cm2 < [δ] 安全φ²F 0.90³424.5.3.4 平衡梁制作图如下：4.5.3.5 吊装参数吊车站位：尾端冲基础，如附图一吊车选用150t吊车，其吊装参数如下，并见附图六、七工作半径：8.5m吊车臂长：33m起吊能力：46t吊点：随机吊耳钢丝绳：φ32.5-6³37+1-170，单根绳长24m，一弯两股使用卡环：20t四个4.5.4 其他设备4.5.4.1 其他设备的吊装均采用80t吊车吊装就位，其吊装参数和机索具选择如下表：表4-24.5.4.2 对于T201和T202，在吊装前应将与之相连的设备E201和E202分别组装完毕，随塔一并吊装，同时，对影响吊装的钢框架横梁（⒂-⒄轴北侧）将临时取下，吊装完毕后再予回装。