中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.1目录1工程概况..........................................................21.1工程简介........................................................21.2编制依据........................................................22施工程序..........................................................23施工方法..........................................................23.1施工准备........................................................23.2施工方法........................................................33.3受力计算........................................................34主要施工设备......................................................65主要施工手段用料计划..............................................66质量保证措施......................................................77安全保证措施......................................................78附图..............................................................9中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.21工程概况1.1工程简介1.1.1本工程为喀土穆炼油厂的扩建项目,一期建设的100万吨/年延迟焦化装置区中最大的静设备为分馏塔,其规格为φ4400×56569×(3+16)/(3+18),筒体材质为316L+20R。1.1.2根据分馏塔组对方案,由于大型塔器运输困难,只能采取由供货厂家分片预制运至现场后再进行现场组对、焊接。苏丹200万吨/年延迟焦化装置(一期)吊装采用250t履带吊分七段吊装的施工方法。设备最重的为第一段,重约29t。详细的分段情况另见《分馏塔组焊施工方案》。1.1.3考虑施工整体进度和现场HSE要求,塔的梯平栏、部分内件及附塔管线等尽可能于地面安装后再吊装,这些给吊装增加很大难度。1.2编制依据1.2.1中国石油天然气华东石油勘察设计院设计的100万吨/年延迟焦化装置施工图纸等技术文件;1.2.2《起重工操作规程》SYB-4112-80;1.2.3《化工工程建设起重施工规范》HGJ201-83;1.2.4《大型塔类设备吊装安全规程》SY6279-1997;1.2.5中油六建编制的《分馏塔组焊施工方案》。2施工程序2.1分馏塔吊装作业的主要施工程序为:吊装场地平整→设备现场拼、组装成段,内件安装→吊耳安装→吊车站位、辅件准备→试吊检查→正式吊装提升→设备就位、组对环焊缝。3施工方法3.1施工准备3.1.1为了行车及吊装安全,设备基础周围的吊装场地及行车通道应平整夯实,必要时施工通道铺设200mm厚碎石层,250t站位处铺设δ20钢板(垫于履带下),以保证吊车负载时地面不会沉降。3.1.2塔类设备到货后摆放在枕木或平台预制板上,现场组对、焊接各段筒体,安装好必要的梯平栏、塔内件及有关附塔管线,并安装吊耳。以上安装以不影响吊装为前中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.3提,可能防碍钢丝绳旋转或可能碰臂杆的平台悬臂梁等暂不安装。3.1.3250t履带吊进场,在一台25t汽车吊的配合下,主机、臂杆组装调试完毕,且站位良好。钢丝绳、滑车组等施工机具经检查运转良好。3.1.4清出吊装作业区,起重施工人员到位。吊索捆绑仔细,不与尖锐棱角接触(实在无法避免时应采取垫胶皮、木块等保护措施),无叠绳现象。3.1.5设备及基础验收合格,设备安装调整用垫铁按照规范要求摆放好。3.1.6设置吊装警戒线、标识出吊装作业区。3.2施工方法3.2.1根据设备尺寸、重量和现场场地情况,从经济效益和缩短工期两方面考虑,分馏塔在地面组对成七段,安装部分梯平栏后逐段吊装,再空中组对、焊接塔体环焊缝。主吊车采用250t履带吊。3.2.2详细空中组对、焊接情况见《分馏塔组焊施工方案》。3.2.3由于装置内设备重量大、高度高,为了安全施工,在设备顶端焊接管式吊耳以便挂绳吊装。在塔顶封头焊缝(或组对口)向下约500mm处焊好2个对称布置的管轴式吊耳,吊耳周围应无明显障碍物,使钢丝绳在吊装过程能顺利滑动。3.2.4正式吊装时,250t履带吊缓慢起钩,并向设备基础方向转臂,将设备吊装就位。3.3受力计算3.3.1作业基本参数3.3.1.1查250t履带吊的性能参数表,取臂杆L=73.2m,作业半径R=16m,其额定起重量G=46.3t,吊车机身回转中心到臂杆回转轴线距离d=1.4m,臂杆倾角β=Arccos(16-1.4)/73.2=78.490,臂杆顶端高度(以下同)H=73.2Sin78.490+2.5=74.23m(2.5m为吊车臂杆回转轴到地面高度),吊装高度(以下同)h=74.23-4=70.23m(4m为吊钩和钢丝绳限位装置高度),以上数据可以满足分馏塔七段吊装的要求。3.3.2选用管轴式吊耳,对称焊于设备顶端。吊耳制造详图如附图(10.1)。具体尺寸如下表:序号主管形式长度(mm)挡板(mm)加强板(mm)起重量(t)备注直径厚度直径厚度1φ159×8180260123501030中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.42φ219×101803201236010303φ273×10180370124201050内十字加强各段选用吊耳情况见下表(吊耳设置一览表):序号名称吊装重量吊耳型式吊耳位置1筒节最大约4.86t双板孔吊耳顶焊缝组对口处向下约500mm2第一段(裙座段)29t双φ273×10管轴吊耳3第二段21双φ219×10管轴吊耳4第三段21双φ219×10管轴吊耳5第四段18.5双φ219×10管轴吊耳6第五段14双φ159×8管轴吊耳7第六段19双φ219×10管轴吊耳8第七段13.5双φ159×8管轴吊耳注:1、吊耳焊接应按根据不同材质选用相应焊条,所有焊缝为连续焊,焊角高度为10mm;2、对于吊装重量大于20t的设备,均需要内十字筋板加强。3、为了保证吊耳焊接质量,主管开坡口,吊耳焊后应进行渗透探伤,必要时进行RT和焊后热处理,确保无缺陷。3.3.3吊重计算根据设备分段情况,待吊装的最重的设备为分馏塔第1段,重约29t,吊钩和钢丝绳重约2.5t,考虑动载系数K=1.1,计算重量G=(29+2.5)×1.1=34.65t。分析设备受力如附图10.2,每侧吊耳T1=G/2=17.33t,T2=T1/Sin70.80=18.35t。(α=70.80参见3.3.4.2计算),下面有关重量计算以分馏第1段为对象进行计算。3.3.4钢丝绳计算3.3.4.1主吊绳计算选绳型为φ39-6×37+1,σb=170Kg/mm2,一对15米长绳扣,其单根破断拉力P破=78.6t。每侧绳扣缠1圈2股,钢丝绳绑扎折减系数为0.75。由前面计算,钢丝绳最大受力为T2=18.35t,安全系数K安=2×0.75×78.6/18.35=6.42,安全。3.3.4.2绳角计算吊耳管底到设备顶部焊缝处高度约为500mm,15米绳扣打双为7.5米,设备直径4.442米,考虑吊耳长度,钢丝绳与吊耳接触处到设备中心线距离约为2.3米,α中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.5=Arccos2.3/(7.5-0.5)=70.80。3.3.4.3溜尾绳计算由于分馏塔分片到货,现场直立组对,每段高约8米时,直接由250t履带吊吊装就位,不需要吊车溜尾,所以不需要溜尾绳。3.3.5验证空间通过性3.3.5.1实际吊装分馏塔顶段时,由2.3.1计算,作业参数为:L=73.2m,R=16m,G=46.3t,β=78.490,臂杆顶端高度H=73.2Sin78.490+2.5=74.23m,吊装高度h=74.23-4=70.23m(吊装高度够)。设备高56.569m,筒体半径2.221米,计算简图如附图(10.2),吊车车高2.5米,臂杆半径1米,对塔顶:△H=74.23-56.57=17.96m,X=17.96×(16-1.4)/(74.23-2.5)=3.66m>2.221+1=3.221m,安全。为了吊装安全,设备面向吊车一面的平台悬臂梁暂不上,待设备组焊完后再安装。中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.64主要施工设备序号名称规格单位数量备注1履带吊250t台1主吊2汽车吊25t台14卡车15t台15卡车9t台16皮卡1.5t台18卸扣20t个29卸扣10t个810倒链5t个411倒链3t个812千斤顶10t个413对讲机MOTOLULA台514钢卷尺50m把15主要施工手段用料计划序号名称规格单位数量备注1钢板δ20米236吊车走道铺垫2钢板δ12/δ10米2各10吊耳δ24米263钢丝绳φ39-6×37+1米80主吊4钢丝绳φ24-6×37+1米100配合绳5钢丝绳φ21.5-6×37+1米1206钢丝绳φ19.5-6×37+1米2507槽钢[14a米180吊装支撑.米字加固8竹排250×2500块409焊接钢管Φ33.5×3.25米60爬梯10圆钢Φ20米20爬梯11工字钢I25a米60支架12钢管φ273×10米6吊耳φ219×10米6中国石油工程建设(集团)公司第六工程处THESIXTHPROJECTDEPARTMENTOFCHINAPETROLEUMENGINEERING&CONSTRUCTION(GROUP)CORP.713钢管Φ108×4米90吊装加固.支架14角钢L80×8米80吊装加固.组对支架15黄油锂基脂kg40吊耳涂刷16枕木根15017彩绳米500警戒18碎石米3130吊车通道加固19照色剂套10吊耳焊接质量检查6质量保证措施6.1根据方案向吊装施工人员做详细技术交底,使他们熟悉方案,并能严格按方案进行施工。6.2吊装前对机具和设备认真检查、维护,确保其工况良好。6.3吊车、倒链等起重运输机具操作应轻缓,就位时以点动为主。施工过程中设一人总指挥,各吊车有专职指挥,多人监控。6.4用醒目标志划出吊装作业区,区内,除吊装作业外,禁止其它作业。6.5吊装过程中,现场施工人员坚决服从总指挥安排。6.6吊装场地(吊车站位行走路线等)必须平整夯实,