1 氨合成装置大件设备吊装方案

ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工组织设计7、主要施工方法40七、主要施工方法7．1氨合成装置大件设备吊装方案1、工程概况本工程为实联化工（江苏）有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程，本专业公司承担了其中合成装置区的设备安装任务,为保证本次大件吊装顺利进行，特编此施工方案。设备简介如下：（1）R-020201氨合成塔是本装置中单体安装重量最重的核心设备。设备外壳净重约288.345吨，最大内径2.4米，高度26.414米；设备内件净重约55吨，最大外径2.275米，高度23.2米；安装基础标高8.7米。（2）热气气换热器E020204是本次安装长度最长、单件重量最重的卧式设备。安装重量约112.97吨，设备长度12.814米，设备内径1.35米，安装基础标高约1.3米。具体大件设备见所附技术参数一览表表1：大件设备技术参一览表序号设备名称数量规格mm安装高度（m）单重（吨）交货状态1氨合成塔外壳1φ2950×26414+8.7289整体交货(立式)2合成塔内件1φ2275*23200+3255内筒整体交货、内件分段组装(立式)3废热锅炉1φ2100*11300+1.463整体交货（卧式）4水冷器1φ1800*9490F=1117M2+1.1756.35整体交货（卧式）5热气-气换热器1φ1350*12814F=1268M2+1.3112.97整体交货（卧式）6氨水冷凝器2φ2100*11971F=2772M2+8.7061.46整体交货（卧式）7合成气压缩机组STC-SV(06-8-A)+STC-SV(06-6)+8.00116.3散件8氨压缩机组MCL526+3MCL528+8.00约150散件9高压氨分离器1φ2200(内径)*10500+0.0074.05整体交货（立式）上述大件设备的安装应统一考虑，尽可能集中时间安装，以减少大型吊车的进退场次数和闲置时间，保证一次安装完毕。本方案主要叙述氨合成塔等大件设备吊装的程序、方法和选用吊车受力计算，对于现场到货的大件设备的卸车方案不在此编制范围内，设备运输时候设备朝向应严格按照方案中的要求进行运输。以便现场卸车及一次性吊装。具体卸车及吊装站位见所附平面布置图2、编制依据2.1招标文件2.2《大型设备吊装工程工艺标准》SH/T3515-2003ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工组织设计7、主要施工方法412.3《化工工程建设起重规范》HGJ201-832.4《石油化工施工安全技术规程》SH3505-19992.5《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-20022.6《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-20002.7《石油化工吊装手册》化工部第三石油建设公司编2.8器重设备常用数据手册杨文渊编人民交通出版社2.9（QUY450）450T履带吊、350T汽车吊吊车性能表3、吊车的选用根据现场周围环境（包括道路、设备放置场地等），并结合被吊装设备的最大重量、设备吊装高度以及安装的位置、起重机械的技术参数、工人的技术水平等综合考虑，拟选用450吨（QUY450）履带起重机一台、350T汽车吊一台，可满足现场大件设备的吊装任务。具体的大件设备吊车吊装参数见后附表ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工组织设计7、主要施工方法424、施工程序4.1设备吊装的工艺流程4.2关键工序关键工序控制一览表序号关键工序名称工序特点、难点、主要实物量及主要技术参数(材质、规格等)计划实施起止时间备注1吊装前联合检查1、方案经过审批2012年02月14日—02月29日2、吊装前检查钢丝绳的外观，保证无断丝现象3、地基处理是否满足要求4、已经进行了吊装及安全技术交底5、设备已经进场验收合格6、设备基础已经处理完毕，调整垫铁准备完毕主吊车就位吊车组装吊臂组装吊臂竖立主吊车回转半径核实系挂吊装索具试吊与正式吊装设备就位拆除吊装索具主吊吊车拆除撤离辅助吊车拆除撤离设备吊点设置检查待吊设备进向辅助吊车就位辅助吊车吊臂组装吊臂竖立系挂吊装索具对于卧置设备吊装不用此工序吊车吊装设备吊装工艺流程图吊臂竖立检查锁具ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工组织设计7、主要施工方法432吊装过程控制1、试吊10分钟检查各个部位的受力情况2012年02月29日—03月11日2、根据吊车的称重仪观察吊装过程中的受力情况3、检查设备是否与吊车及其他物体产生影响5、设备的吊装顺序根据现场条件及设备的安装要求，为尽可能缩短安装周期，拟采用吊车多次站位自北向南依次进行安装，即先装合成塔、高压氨分离器，最后装其它卧式设备。5.1设备吊装顺序图备注：带箭头虚线为吊车进退场的顺序示意线6、施工方法、技术措施6.1本设备采用主辅吊车吊装工艺，主吊车选择QUY450450t履带吊作为主吊车，SDB工况,54m主杆，就位回转半径16m，超起配重200t，超起半径15m，额定载荷341t，溜尾吊车选择350t汽车吊作为溜尾吊车，14.7m主杆，6m回转半径，主臂工况，额定载荷159t。（1）设备进场摆放设备进场要求头部顶盖朝北尾部封头朝南进场（头部顶盖放置在车头，尾部封头放置在车尾，两450T吊车进场一次站位合成塔等立式设备吊装就位350T吊车溜尾废热锅炉等设备吊装就位压缩机等设备吊装就位450T吊车拆配重450T吊车拆臂杆350T吊车配合50T吊车配合450T吊车解体450T吊车装车450T吊车退场ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工组织设计7、主要施工方法44吊耳水平放置，同时保证吊耳附近管口朝下），设备运输到氨合成框架西边公路上。（2）第一步，设备起吊450t吊车站位于（吊车回转中心）距离设备基础边沿位置向西16m，南北正对设备中心处，SDB工况，54m主杆，16m回转半径，200t超起配重，15m超起半径，吊车额定载荷为341t，350t汽车吊车站位在拖车后部，14.7m主杆，6m回转半径，主臂工况，额定载荷159t，将设备提起，同时拖车开走。此时超起配重位于框架西侧。（3）第二步设备直立、行走、旋转。450t履带吊带超起配重（15米回转半径）将设备提起，350t汽车吊车随设备直立而跟着旋转，当设备直立后，350t汽车吊车松钩。450t履带吊车将设备吊起离地面高度0.2米，然后吊车向前行走4米，吊车缓慢逆时针旋转，450吨履带吊车将设备缓慢放下并就位。（4）因合成装置的大件设备都均匀分布在合成塔南侧（详细布置见合成装置设备布置图），除预安装的大件设备外，合成塔西、南、北侧并无其他障碍物，因此吊车可如附表5——吊车行走路线图所示，沿着台玻五路南侧，地面铺设路基板进行移动行走对其他大件设备进行吊装作业。6.2吊装过程中相关数据（1）主吊车吊装技术数据吊装状态设备位号450t履带吊工况臂长m作业半径m超起配重t额定载荷t最大荷载t负荷率%起吊时R020201SDB5420200341169.449.7直立时R020201SDB541620034129988.2旋转时R020201SDB541620034129988.2就位时R020201SDB541620034129988.2（2）溜尾吊车吊装技术数据吊装状态设备位号350t汽车吊工况臂长m作业半径m超起配重t额定载荷t最大荷载t负荷率%溜尾R020201L14.76118.915974.8（3）锁具选用及受力：绳扣名称锁具选择锁具最大受力安全系数K备注主吊绳扣φ75，6*37+1-170，2根，共80m，单根2弯4股169.4t7.13符合要求辅吊绳扣φ65，6*37+1-170，2根，共32m，单根2弯4股118.9t5.65符合要求平衡梁φ325*10,L=3400mm86.4Mpa117Mpa符合要求6.3吊装的技术措施6.3.1.设备运输到达现场后，经业主、监理、施工单位三方联合检查合格后方可进行吊装。6.3.2.吊装场地要留有足够的空间,吊车的行走区域，溜尾吊车的工作区域，吊车的站位及回转半径内ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工组织设计7、主要施工方法45不能有任何障碍物.如有其他杂物或钢构件,要对其进行清理,保证卸车及吊车组杆及设备吊装无影响。6.3.3.平衡梁的选择及使用.选择φ325*10钢管作为平衡梁，材质为Q235B。6.4吊装区域地基处理6.4.1450吨吊车对场地的要求：450吨履带吊空载状态下重300t，超起配重200t，履带踏面宽1.35m，接地长度9.8m。吊物重量为289.345吨。则450吨吊车空载行走时对地面的地耐力要求：P=300/（1.35*9.8*2）=11.32/mt。450吨吊车吊装时对地面的地耐力要求：P=（300+200+300）/（1.35*9.8*2）=30.22/mt。对地面加4块2.2m*7m的路基板时，P=（300+200+300）/（2.2*7*4）=132/mt。考虑吊车对地面的不均匀受力，取不均匀受力系数1.3，则P=13*1.3=16.92/mt因此450吨吊车带超起配重吊装时要使用路基板,地耐力16.92/mt可以满足450吨履带吊使用要求。6.4.2吊装机械对地面的压力为序号吊装机械吊装时对地面最大压力（t/m2）空载行走时对地面最大压力（t/m2）1450T履带吊16.911.36.4.3、吊车作业区域地基处理方法需要进行地基处理的为450T吊车站位吊装及行走、超起配重摆放区域。这些区域用换填法对地基进行处理。处理区域见后面地基处理范围图。处理方法为：将处理区域内的地表土挖深1.0m，开挖后底层碾平、压实，然后回填直径200mm～400mm左右块石,块石分回填，回填深度900mm，块石的含泥量不得大于5%。上面用200mm小碎石填平，小碎石的直径在30～50mm之间，小碎石的含泥量不得大于10%。用压路机碾压结实，并保证整个区域平整。碾压后的地基表面要和未处理区域的顶部标高一致。6.4.5地基处理计算：软弱下卧层顶面处附加压力ZP参考《建筑地基基础设计规范》按下式简化计算,以750吨吊车吊装时为例进行地基处理计算。6.4.5.1附加压力：200/5.9)30tan0.127)(30tan0.122.2(9.1672.2tan2tan2mtZLZBBLPPZ式中,B——矩形底排(路基板)的宽度,B＝2.2m,L——矩形底排(路基板)的长度,L＝7m,P——矩形底排(路基板)下的外载压力,2/9.16mtP,Z——回填地基顶面与软弱下卧层顶面的距离,Z＝1.0m,——回填地基压力扩散角,＝30°。6.4.5.2块石的自重压力：2/1.20.11.2mtZPCZCZP——回填部分底面处土受到块石的自重压力,ChinaNationalChemicalEngineeringThirdConstructionCo,Ltd中国化学工程第三建设有限公司实联化工(江苏)有限公司40万吨/年合成氨项目安装工程施工