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大型设备分段吊装专项方案.doc
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1、广西石化公司1000万吨/年炼油工程60万吨/年气体分馏装置塔器吊装方案编 制 人: 审 核: 审 定:批 准: 中石油第二建设公司8月1、编制阐明1.1 本方案涉及设备参数根据“广西石化公司60万吨/年气体分馏装置设计施工蓝图”。1.2 吊装平面布置按照60万吨/年气体分馏装置施工平面布置图编制。1.3 方案中所列所有吊车额定负荷涉及吊车吊钩重量、吊车跑绳以及吊装设备用绳索具重量,因此容许吊装设备重量应当为吊车额定负荷减去三者后剩余某些。1.4 设备重量包括塔内件重量,塔内件重量涉及塔盘固定件重量和塔盘活动件及管线、平台等重量,并作为起重机(或吊车)工况选用根据。2、编制根据和执行规范2.1
2、 60万吨/年气体分馏装置平面布置图;2.2 四具塔器规格尺寸、重量;2.3 大型设备吊装工程施工工艺原则 SH/T3515-;2.4 化工工程建设起重施工规范 SH/T3536-;2.5 石油化工施工安全技术规程 SH3505-1999;2.6 起重机械安全规程 GB6067-1985;2.7 750T履带式吊车性能表;2.8 250T履带式吊车性能表。3、设备基本参数3.1.脱丙烷塔(C101) 规格360050400 重量:22KG3.2.脱乙烷塔(C102) 规格2200/240048010 重量:130000KG3.3.丙烯塔-1 (C103) 规格600067150 重量:7710
3、00KG3.4.丙烯塔-2 (C104) 规格600067050 重量:680000KG4、吊装方案拟定原则4.1 安全可靠、稳妥可行、经济合理。4.2 尽量运用广西石化千万吨炼厂既有吊装技术装备资源。4.3 充分运用我司既有吊装技术水平和成熟吊装经验,制定切实可行设备吊装方案。4.4 满足总体施工布置,并尽量避免对有关工程影响,减少对区域内平面影响并不对周边生产产生影响。5、设备分段参数5.1脱丙烷塔,分2段 第一段 360027360 重量:106000KG第二段 360023040 重量:116000KG5.2脱乙烷塔,分2段 第一段 240023400 重量:60000KG第二段 22
4、00/240024610 重量:70000KG5.3 丙烯塔-1,分4段第一段 600024440 重量:242300KG第二段 600014420 重量:183400K G第三段 360012920 重量:159200KG第四段 600015370 重量:186100KG5.4 丙烯塔-2,分4段第一段 600023660 重量:237800KG第二段 600014450 重量:183700KG第三段 600014430 重量:183500KG第四段 600014510 重量:175000KG6、设备吊装方案6.1 吊装方案概述为了减少750T履带吊,250T履带吊安拆次数,提高有效工作时间
5、,此装置四具塔卸车、吊装750T履带吊为一次接杆,主杆长度84米,超级提高工况,超级配重100吨,超级范畴15米20米,250T履带吊为一次接杆,主杆工况,主杆长度30000MM左右。脱丙烷塔,两段运送到现场,每段现场卸车,水平安装管线、平台等附件,分别吊装,空中组对。脱乙烷塔,两段运送到现场,每段现场卸车,水平安装管线、平台等附件,分别吊装,空中组对。丙烯塔-1,运送到现场,750T履带吊、250T履带吊配合将第一段直接吊装就位,别的三段,每段由750T履带吊、250T履带吊配合直接立在现场,立式安装平台、管线等附件,准备就绪,分别进行吊装空中组对。丙烯塔-2,同丙烯塔-1。 每具塔器采用吊
6、车抬吊递送法吊装,一台吊车(即主吊车)昂首部,一台吊车(即溜尾吊车)抬尾部,主吊车提高设备上部,溜尾吊车辅助将设备尾部抬离地面,并随着主吊起升将设备尾部向主吊位置递送,直至设备呈垂直状态,再由主吊车单车将设备吊装立起或就位。主吊设备选用750T履带式起重机,辅助溜尾吊车选用250T履带吊车。两具丙烯塔塔吊装依照吊车吊装性能参数,将设备重量(涉及梯子、平台等)控制在许用吊装载荷内,先将设备下段吊装安装在基本上,然后将设备第二段、第三段、第四段吊装空中组对就位。主吊车设立平衡梁通过卸扣和钢丝绳吊钩连接,平衡梁下端与钢丝绳用卸扣连接,平衡梁下端钢丝绳套在设备上部两个管轴式吊耳上,形成主吊系统。设备尾
7、部通过钢丝绳扣上与吊车吊钩连接,下通过卸扣与丙烯塔尾部板式吊耳连接形成溜尾系统。6.2 吊车站位规定6.2.1施工吊装现场内车辆行走地面、中小型吊车支车处地面必要结实平整耐压,满足吊装作业条件。6.2.2吊装场地平面布置及场地解决为保证吊装工作顺利进行,对拟定大型吊车站立位置进行地基解决,地基按图1所示进行解决,一方面进行场地素土夯实,然后用400mm厚碎石分层碾压,解决面积为A阴影某些9020=1800m2,B阴影某些1012=120m2解决高度与东西南北两条马路平齐,以便于组对、运送进车、履带吊行走、旋转,如图2示 , 最后铺设专用路基箱,规定地耐力不不大于15t/m2。图1地基解决示意图
8、 .2.3 750T履带吊组对、拆除示意如图3 图36.2.4地基承载力计算 G1:吊车自重 G1=900t(涉及超起配重100T);G2:吊装设备最大重量242.3t(设备净重)+15(管线平台等附件重量)+12(吊钩重量)+5(机索具重量)=274.3T;A1:单块路基箱承重面积12.5m2; A2:路基箱承重面积;n:路基箱数量10块;P:吊装时路基箱对地面压强;K2:地面承重偏载系数;K2=1.1A2= N.A1=1012.5=125 (m2)P=K2(G1+G2)/A2=1.1(900+274.3)/125=10.33t/m2吊车站立位置地基按照本技术办法规定解决后承载力为15t/m
9、2,因此解决后地基可以满足吊装时地基承载力规定。6.3 吊耳位置拟定及阐明6.3.1 两具丙烯塔,为了减少溜尾吊车受力及控制悬挂钢丝绳长度,保证起升高度,每段主吊耳保证焊在每段上口如下3500MM处,两具丙烯塔上段吊耳方位必要为安装东西方向,别的段方位不做规定,每段溜尾吊耳与主吊耳均在垂直方向。6.3.2脱丙烷塔、脱乙烷塔,考虑设备自身变形及溜尾承担重量,主吊耳焊在上口如下3500mm处、溜尾焊在尾部以上500 mm处,每段溜尾吊耳与主吊耳均在垂直方向。6.3.3所有板式吊耳依照图22示图进行焊接,所有管轴式吊耳依照每段实际重量相应选取相应规格吊耳,并严格按规定阐明进行焊接,见图24。6.4
10、溜尾板式吊耳强度校核 查GB150-1998得:Q235-A常温下许用应力1=113Mpa;16MnR常温下许用应力2=163Mpa 按正向受力F=60t=600000(N)进行强度校核。B-B截面拉应力为: 查机械设计手册,得B-B截面上开孔处内侧边沿应力集中系数为: 上式中d=90mm,D=300mm。则B-B截面上开孔处内侧最大应力为:不大于1.051=118.65Mpa,不作开孔补强。C-C截面拉应力为: 结论:板式吊耳也满足安全吊装规定。6.5 300吨级耳板式支撑梁设计计算支撑梁选用材质为Q235、规格为27314钢管,钢管长6500mm,在钢管中间设立整体吊耳型式,支撑梁详细设计
11、见图23。1)支撑梁强度校核:G/2PxPG/2钢管采用27314Px = G/2ctg60 =150/3=86.6T A = 114cm2管= Px /A=86.6*100/114=76MPa=155 MPa 2)支承梁稳定性校核长细比L/r=6509.1770.9N*A查表得稳定系数0.737 支承梁压力 N= Px 管= 86.6*100/ 114*0.737103 MPa =155 MPa安全可用。3)吊耳强度校核:卸扣采用巨力集团4个150吨弓型卸扣,销轴直径为10.8cm,板厚:=8.0cm。 250P300NQ=30、Q =150T、P173.2TN= Q.tan= 86.6T孔
12、半径::r = 8cm. 吊耳外圆半径R=30.0cm 力距L=25cm. A3钢许用应力 = 155MPa截面截面面积F = 2 R =8230=480 cm2 . 截面系数 W = 1/6(2 R )2 =1/68602 =4800cm3. 弯矩M = NL=150000 tan3025 = 2165063 kgfcm 弯距产生应力M = M/W = 2165063/4800= 45.1(MPa )剪切产生应力N = Q tan/F = 150000tan30/480= 18(MPa ) 轴向应力Q = Q/F = 150000/480 = 31.2(MPa)= = (45.1+18)2+
13、31.22= 70.4MPa = 155 MPa 安全可靠.截面按剪应力进行校核.按拉曼公式计算. = = =113.5MPa = 155 Mpa=Q/2*(R-r)*=173.2*100/2*(30-8)*8=49.2 Mpa = 95 Mpa因此可行,安全可靠。6.6设备交货状态 设备交货基本在东西马路上,管式吊耳必要为水平方向,每段上口为正西方向(到进或开进)。6.7 设备卸车及阐明为了节约大量装卸配重时间,750T履带吊正常状况下随车携带超级提高100配重,丙烯塔由于直接立起,为了放置在适当位置,便于下次吊装,750T履带吊、250T履带吊考虑行走溜尾、行走放置,如下图4示。6.8 吊
14、装工艺设计6.8.1丙烯塔1第一段设备构造尺寸及受力图如图5示(由于是最大最重段,因此别的每段不再计算) 图5设备构造尺寸及受力图设备昂首时主吊车受力为(F1+机索具、吊钩等)152300 (kg)溜尾吊车最大受力F2=104000(kg)6.8.2主吊绳扣选取与计算平衡梁下方:绳扣选用637+1-56-1700,长度为30m钢丝绳两根,各3圈挂两只主吊耳,共12股受力。12股钢丝绳安全系数为:156812/258=7.36可以安全吊装。平衡梁上方:绳扣选用637+1-56-1700,长度为35m钢丝绳两根,各3圈挂平衡梁吊耳及吊钩,共12股受力。12股钢丝绳安全系数为:1568SIN7012
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