晋城合成塔吊装方案.doc

天脊集团晋城化工股份有限公司技改项目静设备吊装方案编制：审核：批准：中国化学工程第四建设公司第十工程处2003年5月目 录一. 工程概况第1页二. 氨合成塔吊装参数第1页三. 吊装方法第2页四. 吊装受力计算第3页五. 混凝土框架强度校核第9页六. 机索具配备.第10页七. 施工平面布置.第11页八. 施工进度计划.第12页九. 劳动力计划.第12页十. 施工机具及安全技术措施用料计划.第12页十一. 安全技术要求及施工注意事项.第14页附图一：氨合成塔吊装平面图.第16页附图二：氨合成塔吊装立面图.第17页一. 工程概况晋城市第二化肥厂合成氨技改项目中，氨合成塔是该项目中最重的设备，其重量为62.8t，氨合成塔就位在高53m的混凝土框架内，就位标高为+3.2m，其位置在框架的东南角。框架西面已预留了氨合成塔进入框架内的空间。氨合成塔吊装是本项目施工的重点，我方将予以高度重视，抽调具有丰富吊装施工经验的人员参加吊装，切实做到精心准备、精心组织、精心施工，确保氨合成塔吊装万无一失。二. 氨合成塔吊装参数重量： 62.8t外形尺寸：120020800mm就位标高：+3.2m（混凝土框架内）就位位置：设备中心距东边梁中心3m，距南边梁中心2.5m框架尺寸：8m6.5m42m框架立柱：660mm660mm三. 吊装方法根据我们以往的施工经验及本项目中混凝土框架结构情况，决定利用框架吊装合成塔，吊装方法是在框架+48.00m层梁上方的四根立柱处绑绳栓挂140t滑车组进行吊装。另外考虑吊装方便和设备安全，我们准备在吊装前卸掉合成塔底部法兰（重1.5t）具体施工步骤如下：1. 设置锚点、导向轮、卷扬机；2. 栓挂滑车组及滑车组穿绳；3. 合成塔底部法兰卸除；4. 合成塔移至吊装位置；5. 合成塔尾部上拖排；6. 设置拖排牵引滑车组及设备溜尾滑车组；7. 合成塔吊索捆绑，与滑车组栓结；8. 试吊，检查各受力点；9. 正式起吊就位；10.机索具拆除。四. 吊装受力计算4.1吊装计算重量Q计Q计=K1K2（Q+Q） =1.11.1（Q+q） =77.8t式中：K1：动载系数 取K1=1.1K2：不均衡系数 取K2=1.1Q： 设备重量（底部法兰重量忽略）q： 索具重量 取q=1.5t4.2跑绳受力计算（1）滑车组穿绳型式：采用双绳出头穿绕法详见图一图一：滑车组穿绳方法示意图（2）跑绳受力计算跑绳拉力：So =Q计Kom（Ko1）2（Kon1） =77.81.04（1.041）2（1.041）=6t式中：Ko 滑轮阻力系数Ko=1.04m 滑轮数量m=9n 有效绳数n=8Q计 设备计算重量4.3栓挂滑车组的吊索受力计算（1）吊索的设置考虑到+37m层梁横切面较大，承载能力强，故将吊索栓在+37m层梁上面的四根立柱上，吊索的设置见图二300010000650025008000+42000+37000abcd2500800030006500图二：悬挂滑轮组吊索设置示意图（2）吊索出绳长度的计算根据图二、图三进行计算HL吊索a长度计算：已知H=10mA=2.52+3.52 =4.3mA故La=H2+A2图三：吊绳出绳长度计算示意图=102+4.32 =10.88m 吊索b长度计算：已知H=10mA=5.52+3.52 =6.5m故Lb=H2+A2 =102+6.52 =11.94m吊索c长度计算：已知H=10mA=2.52+32 =3.9m故Lc=H2+A2 =102+3.92 =10.74m吊索d长度计算：已知H=10mA=5.52+32 =6.3m故Ld=H2+A2 =102+6.32 =11.80m3.5m（3）吊索受力计算3m10m(a)先计算Pab、PcdPabPcd 如图所示，根据力的平衡原理则有Q计Pabcos+ Pcdcos=Q计图四：Pab、Pcd受力图Pabsin= Pcdsin已知Q计=77.8t=argtg（3.5/10）=21.4o=argtg（3/10）=18.5o将上述数据代入式中可求得：Pab=38tPabPcd=43.76tAB(b)计算吊索a、吊索b受力PaPb可近似看作Pa、Pb、Pab在同一平面内，如图五（左图）所示图五：Pa、Pb受力图根据力的分解法则，可求得PacosA+ PbcosB=PabPasinA= PbsinBA=argtg（2.52+3.52 /10）=25.86oB=argtg（5.52+3.52 /10）=36.78oPab=38t将上述数据代入式中可求得：Pa=24.8t Pb=18tPcdCD(c)计算吊索c、吊索d受力PcPd可近似看作Pc、Pd、Pcd在同一平面内，图六：Pc、Pd受力图如图六（左图）所示根据力的分解法则，可求得PccosC+ PdcosD=PcdPcsinC= PdsinD已知Pcd=43.76tC=argtg（2.52+32 /10）=23.7oD=argtg（5.52+32 /10）=35.63o将上述数据代入式中可求得：Pc=28.95tPd=19.88t4.4设备底部拖排牵引滑车组受力计算(1)拖排承压载荷计算在氨合成塔提升滑移过程中，拖排承压重量为塔重量的1/2，约为39t。(2)拖排牵引力计算设备提升时，拖排的滚动，滚杠直径为839mm，计算牵引力的公式为：S=KW（f1+f2）/D =2.531（0.15+0.05）/8.3 =1.87t式中：K 启动附加系数K=2.5W 拖排承受载荷W=31tD 滚杠直径D=8.3cmf1 滚杠对道路的滚动摩擦系数f1=0.15f2 滚杠对拖排的滚动摩擦系数f2=0.054.5设备溜尾受力计算设备溜尾受力以设备底部即将脱离拖排时计算，氨合成塔脱离拖排时，其倾斜角度为80o,设备溜尾受力F为：F=KQtg =1.162.8tg6o =6.5t式中：K 动载系数K=1.1 Q 设备重量Q=62.8t 设备靠近基础后的倾斜角 =arctg（1.6/17）=6五.混凝土框架强度校核5.1从悬挂滑车组的四根吊索受力情况看，吊索c受力最大，故校核吊索c绑扎的立柱即可。5.2 Pc对立柱产生的正压力Nc已知Pc=28.95t与立柱夹角C=25.86故Nc=PccosC=28.95cos25.86=26.59t5.3 Pc对立柱及梁产生的水平力FcFc=PcsinC=28.95sin25.86=11.44tFc的方向是指向框架内，由立柱及与其相连的两根横梁承受，满足张度要求。5.4立柱的抗压强度N=（fcA/Ka） =0.8730036001.55 =606.2t式中： 弯曲系数=0.87A 立柱切面积A=6060=3600cm2fc 混凝土强度fc=300kg/cm2Ka 混凝土轴心受压安全系数Ka=1.55则有N=606.2t Nc=26.59t满足吊装要求。六.机索具配备6.1吊装滑车组（1）8轮140t滑车组一套，卸扣140t 2个（2）导向滑车16t 4个（3）牵引绳63728 800m（4）吊索4根（a）绳d、b采用63752单股绳，长度现场定，但要保证前面计算的出绳长度。（b）绳c、a采用63752一弯两股，长度现场定，但要保证前面计算的出绳长度。（5） 吊索用卸扣绳a、c用一弯两股，不需用卸扣绳b、d采用25t卸扣，共2个6.2设备绑扎（1）绑绳两根63760，长度现场定。（2）卸扣50t 4个（3）平衡梁140t 1件6.3拖派牵引滑车组（1）中轮30t滑车组1套（2）牵引绳63715 100m（3）导向滑车5t 4个（4）卸扣5t 18个6.4溜尾滑车组（1） 小轮16t滑车组1套（2） 牵引绳63715 100m（3） 导向滑车10t 4个（4） 卸扣10t 13个6.5牵引机械（1） 8t卷扬机2台，用于牵引主吊滑车组跑绳（2） 5t卷扬机2台，用于牵引拖排及设备后滑车组七.吊装平面布置氨合成塔从框架西面吊入，距框架西面8m是厂区道路，距框架正西17m有厂房，厂房北侧有厂区道路。根据现场情况，合成塔吊装要占用框架西边道路及厂房北侧道路。合成塔尾斜向西南摆放在道路上，头部插入框架内，尽可能靠近基础处。卷扬机设置在厂房北侧路旁，如图所示。吊装具体布置见合成塔吊装平面布置图（附图一）八.施工进度计划施工准备，机索具进场 5天吊装场地平整地锚设置 3天合成塔转运至吊装位置 3天滑车组栓挂 4天合成塔吊装就位 1天机索具拆除 2天九.劳动力计划起重工程师 1人起重工 8人钳工 4人电工 1人安全员 1人脚手架工 4人电焊工 1人普工 5人总指挥 1人十.施工机具及技术措施用料计划（见后表）施工机具技术措施用料计划表序号名称规格单位数量备注1卷扬机8t台22卷扬机5t台23滑车组8轮140t套14滑车组2轮10t套25单滑车16t个46单滑车10t个47卸扣140t个28卸扣50t个49卸扣10t个810卸扣5t个2011钢丝绳637-60m5012钢丝绳637-32m10013钢丝绳637-28m80014钢丝绳637-15m20015手拉葫芦5t台216手拉葫芦3t台217千斤顶50t台118千斤顶30t台119拖排40t台120平衡梁140t台121滚杠839m3022地锚8t个223地锚5t个224枕木2500220160根4025麻绳20m20026安全网m210027安全带副528焊机12KW台129钢板16m2830钢板20m22031汽车吊16t台132汽车吊50t台133脚手架管40个1034对讲机套135高倍望远镜个1十一.安全技术要求及注意事项11.1吊装前应由起重工程师对所有参加施工人员进行技术交底。11.2.参加施工人员在施工作业中必须遵守化工工程起重施工规范、化工施工安全操作规程。11.3整个吊装过程必须统一指挥信号，明确各自职责，一切行动听指挥。11.4高空作业是全部搭设脚手架，拉上安全网，作业人员系好安全带。11.5所有吊装用机索具在使用前要认真检查，确认合格后方可使用。11.6吊索设置时，钢丝绳与混凝土立柱间必须垫以小方木，以保护混凝土柱。11.7全部准备工作就绪后，必须进行仔细的检查，确认无问题后方可进行试吊，试吊过程中，应重点检查混凝土框架和卷扬机锚点情况11.8当设备头部离地后，必须进行各受力点的检查，确认无问题后，方可进行继续起吊。11.9施工作业区周围要拉设警戒线，非作业人员严禁入内，派出专人维护环境。西8t卷扬机为提升用5t卷扬机为拖排用地 锚厂 房8t 5t8t卷 扬 机厂 房4500005t地锚 拖排溜尾用5t卷扬机厂区道路170006500冷冻厂房合成塔基础2500标高+3.245003500660框 架6003000附图一：氨合成塔吊装平面图附图二：氨合成塔吊装立面图+42000+37000 吊索 滑车组 框架+21000 合成塔就位位置 平衡梁 氨合成塔 拖排牵引 基础 溜尾牵引 捆绑绳3000 拖排滚杠 提升牵引 3500 19