10兖矿国宏50万吨甲醇项目合成装置安装工程大型设备吊装方案批准:廖翼翔审核:夏彩芳编制:王高武中国化学工程第十六建设公司二00五年九月二十六日11目录1、编制说明a.2、编制依据b.3、主要工作量、4、吊装方案确定原则5、吊装方案的确定6、吊装方案的设计7、吊装平面布置8、安全技术措施121、编制说明1.1本方案涉及的设备参数依据兖矿国宏化工有限责任公司50万吨/年甲醇项目合成装置安装工程招标文件。1.2因设备只提供外型尺寸故吊耳只能根据图集进行选型,吊耳结构型式及设置待吊装前根据设备图纸另行设计。1.3本方案编制时设备吊装状态由标书提供,诺设备实际状态与本方案不一致,则在安装前根据现场实际情况另行编写修正方案。1.4本方案对精甲醇常压塔(T2100)脱碳塔(T1603)的吊装工艺进行了详细设计,其它设备仅根据其吊装参数简单选择了吊车、吊耳型号和绳索具。1.5本方案中所有设备基础标高按0.2m考虑。2、编制依据2.1大型设备吊装工程施工工艺标准(SHJ515—90);2.2化工工程建设起重规范(HGJ201—83);2.3兖矿国宏化工有限责任公司50万吨/年甲醇项目合成装置安装工程招标文件;2.4公司吊装技术装备及人员技术状况;2.5起重工操作规程(SYB4112—80);2.6本公司《起重机性能表》;2.7设备起重机吊装工程便携手册;2.8设备吊耳图集(HG21574-94)。3、主要工作量序号设备名称数量设备尺寸设备重量吊装状态1循环气分离器1Φ3200×310049.5t整体2入塔气预热器2Φ2200×15000216t分两段3甲醇合成塔2Φ3800×11000228.5t整体4甲醇水冷器2Φ2500×7500139.5t整体5甲醇分离器1Φ3400×760085t整体6汽包1Φ2800×885042.5t整体7预精馏塔1Φ2900×2350028.5t整体8加压精馏塔1Φ3400×3799038.5t整体9常压精馏塔1Φ4100×42300133t整体134、吊装方案确定原则4.1吊装方案确定总的原则:安全可靠、稳妥可行、技术先进、经济合理。4.2安全可靠、稳妥可行的原则:确保设备吊装一次成功。4.3兼顾到技术先进性的原则:利用500吨大型汽车起重机进行起重(100t以上)设备整体吊装,可以缩短设备的吊装工期。5、吊装方案的确定5.1考虑吊装工期及费用,全部采用汽车式起重机进行吊装,所使用的大型起重机包括TC2600型500t、HC920型300t、TG-500E型50t及TL-250E型25t汽车起重机各一台。具体安排如下:★TC2600型500t吊车主主臂长29M时,拟吊装入塔器预热器、甲醇合成塔、甲醇水冷器、甲醇分离器、汽包和循环气分离器,采用KMK6200型200t汽车吊尾溜。★TC2600型500t吊车主主臂长59M时,拟吊装预精馏塔、常压精馏塔及加压精馏塔,采用KMK6200型200t汽车吊尾溜。5.2编制设备安装计划时强调科学、合理使用这些大型起重机。5.3充分利用本公司现有吊装状技术水平和吊装机械装备能力以及成熟的吊装经验,制定切实可行的设备吊装方案。5.4大型设备的安装应统一考虑,尽量做到集中时间安装,减少大型起重机的进退场次数和闲置台班;6、吊装方案的设计6.1入塔气预热器的吊装6.1.1基本情况入塔气预热器外形尺寸为φ2200mm×15000mm,设备重量达216t,是本工程中最重的设备,也是本工程吊装的重点和难点。6.1.2吊装方法确定因入塔气预热器采用整体吊装就位。根据设备高度及重量,并结合考虑吊装工期及经济性,选用TC2600型500T汽车吊作为主吊,尾溜采用KMK6200型200t汽车吊。6.1.3吊装工艺设计★吊耳确定根据设备重量选用管式吊耳AXC-125-700作为主吊耳,两个吊耳对称布置于设备上封头焊缝下1m处。★吊装索具确定主吊绳确定:根据设备直径及吊耳位置选用一对L=20m钢丝绳两弯四股使用,两绳间夹角约为39.8°,故单根钢丝绳承受荷载为:Gp=(W1+W2)/2×1/sinβ=(216.2+1)/2×1/sin70.2°14=115.4t式中Gp—单根钢丝绳承受荷载;W1—设备重量;W2—吊耳重量0.5×2=1t;β—钢丝绳与水平面夹角,计算得70.2°。●本次吊装选用6×37,抗拉强度为1700MPa系列钢丝绳,安全系数为6。●主吊绳选用Ф52钢丝绳,其破断拉力为1705KNP=1705KN×4=6820KN许用拉应力[P]=6820KN/6=1136.7KN吊装荷载Gp=115.4t×9.8=1130.9KN故选用6×37+1-Φ52钢丝绳作为主吊绳,能满足吊装要求。★吊车性能校核●主吊车校核:当吊车回转半径R=13m,臂长L=29m时,其最大起重量Qmax=239t(135t配重,重型杆头)。考虑不均衡系数,吊车承受最大荷载为:Qp=Q×K=216×1.1=237.8t吊装高度:H=H1+H2+H3+H4+H5=15+0.2+4.8+4+0.2=24.2m式中:H1—吊耳距设备底部高度≈15m;H2—基础标高0.2m;H3—钢丝绳垂高,计算得4.8m;H4—臂杆顶与钩头底间距,取4m;H5—安装就位条量0.2m。通过校核,选用TC2600型500t汽车吊,在此工况下,作为主吊能满足吊装要求。★吊装作业吊车站好位后,将钢丝绳挂好,主吊吊车缓慢起钩,待离地约0.1m时,仔细检查吊车及索具情况,确认无误后,方可继续起吊。此时,主吊持续缓慢起钩,尾溜吊车缓慢递送,速度与吊车起吊速度同步。待设备设备完全直立后,主吊车缓慢旋转将设备放于基础上,按要求垫上垫铁,紧固地脚螺栓,同时,用经纬仪在0°和90°方向找正,确保设备达到垂直度要求,即可松钩,吊装作业完成。6.2甲醇合成塔的吊装6.2.1基本情况甲醇合成塔是本工程的重要设备之一,规格为Φ3800×11000,设备重量为138.5t,是本工程设备吊装的难点之一。6.2.2吊装方法确定甲醇合成塔选用TC2600型500T汽车吊作为主吊,尾溜采用GMK500型200t汽车吊,15采用钢丝绳子捆绑方式进行吊装.6.2.3吊装工艺设计★吊装索具确定选用一对L=32m钢丝绳一弯两股作为主吊绳,通过计算,可知两绳之间夹角约为60°,故单根钢丝绳承受的荷载为;Gp=W1/n×cos30=39.98T式中;Gp—单根钢丝绳承受荷载;W1—设备重量;n—吊索数量;吊装用钢丝绳采用6×37,抗拉强度1700MPa系列,安全系数为6。主吊绳选用φ52钢丝绳,其破断拉力为1705KN。P=1705KN×2=3410KN许用拉应力[P]=3410/6=568KN吊装载荷Gp=39.98t×9.8=391KN[P]>Gp故选用6×37+1—Ф52钢丝绳作为主吊绳,能满足吊装要求。●按理想状态考虑,当设备水平时,尾溜吊车承受设备重量最大,为设备重量的1/2,即QP=69.25t。尾溜采用捆绑法吊装,钢丝绳捆绑位置应设置于管口附近或裙座处,若设备下部无管口,应焊接临时档环,以免钢丝绳滑脱。考虑设备直径,选定钢丝绳长L=15m,两绳之间夹角约为28°,故单根钢丝绳承受的最大荷载为:Gp=W/n×1/sinβ=69.25/2×1/sin76°=35.68t钢丝绳采用6×37,抗拉强度1700MPa系列,安全系数为4。吊装荷载Gp=35.68×9.8×4=1398KN。通过查表可知,应选用6×37+1—φ47.5的钢丝绳作为尾溜绳。★吊车性能校核主吊车校核:当吊车回转半径R=16m,臂长L=29m时,其最大起重量Qmax=192t(135t配重,重型杆头)。考虑不均衡系数,吊车承受最大荷载为:Qp=Q×K=138.5×1.1=152.35t吊装高度H=H1+H2+H3+H4+H516=11+2+3+3+0.2=19.2m式中:H1——吊耳高度,计算得11mH2——基础标高2mH3——钢丝绳垂高H4——臂杆顶与钩头底间距,取3mH5——安装就位余量0.2m通过校核,选用TC2600型500t汽车吊,在此工况下,作为主吊能满足吊装要求。●尾溜吊车承受荷载为设备重量的1/2,考虑到吊装不平衡系数,尾溜吊车实际承受最大荷载为:Qp=Q/2×K=138.5/2×1.1=76.175t当200t汽车起重机回转半径R=9m、臂长L=24.4m时,其最大起重量Qmax=78.1t>76.175t=Qp故选用KMK6200型200t汽车起重机作为尾溜吊车能满足吊装要求。★吊装作业吊车站好位后,将钢丝绳捆好,主吊及尾溜吊车同时缓慢起钩,待离地约0.1m时,仔细检查吊车及索具情况,确认无误后,方可继续起吊。此时,主吊持续缓慢起钩,尾溜吊车起钩速度应慢于主吊车,但应确保设备底部始终不能碰触地面。在设备缓慢直立过程中,尾溜吊车缓慢松钩,直至设备完全直立,尾溜吊车可完全松钩,取掉钢丝绳。主吊车缓慢旋转将设备放于基础上,按要求垫上垫铁,紧固地脚螺栓,同时,用经纬仪在0°和90°方向找正,确保设备达到垂直度要求,即可松钩;第二、三段应在0°、90°、180°、270°四个点各焊接一段后,主吊才能松钩,吊装作业完成。6.3合成气压缩和合成工序其它设备吊装工艺设计6.3.1甲醇水冷器★主吊车选用TC2600型500T汽车吊,当吊车回转半径R=16m,臂长L=29m时,其最大起重量Qmax=192t(135t配重,重型杆头),整体吊装。★主吊耳选用AXB-25-300型加强管式吊耳,对称设置于距上封头焊缝下0.8m处,主吊钢丝绳选用一对L=32m、6×37+1-Φ52钢丝绳。6.3.2甲醇分离器和循环气分离器★主吊车选用TC2600型500T汽车吊,当吊车回转半径R=16m,臂长L=29m时,其最大起重量Qmax=192t(135t配重,重型杆头),整体吊装。★尾溜吊车选用KMK6200型200t汽车起重机,回转半径R=9m,臂长L=24.4m,最大起重量Qmax=78.4T。★主吊车可选用AXB-15-300型管式吊耳,主吊绳选用一对L=8m,6×37+1-φ39.5钢丝绳。17★尾溜焊接挡环采用捆绑式吊装,尾溜绳选用一根L=9m,6×37+1-φ39.5钢丝绳。6.3.3汽包吊装★主吊车选用TC2600型500T汽车吊作为主吊,吊车回转半径R=16m,臂长L=29m时,其最大起重量Qmax=192t(135t配重,重型杆头)。6.4精馏工段设备吊装★精馏工段设备基本情况:预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔三台设备除常压精馏塔重达133吨外,其他两台包括平台管道等重量均在47吨左右,高度数常压精馏塔最高,达42.3M,且安装位置处于同一区域,故主吊车均选用一台TC2600型500t级汽车吊,在配重135t,使用重型杆头情况下,回转半径R=18m,臂长L=65m,最大起重量Qmax=158t,起升高度和起重量均能满足要求。★常压精馏塔主吊吊耳选用AXC-125-700型加强管式吊耳,对称布置于设备上封头焊缝下0.8m处,主吊钢丝绳可借用甲醇合成塔吊装用主吊绳。★尾溜吊车选用KMK6200型200t汽车起重机,回转半径R=9m,臂长L=24.4m,最大起重量Qmax=78.4T。7、吊装平面布置7.1吊装平面布置原则c.★吊装平面布置的原则是以方便吊装工具的设置、尽量不影响土建施工以及其他设备安装为前提。d.★本方案吊装平面布置图在中标后根据现场的实际情况进行绘制。7.2地基处理e.★起重机的地基处理方法在吊装前根据设备周围地基实际情况提出处理方案。f.★起重机地基必须铺垫自备的支撑路基板。8、吊装用主要机索具计划序号名称规格、型号数量1汽车吊TC2600型500T1台23汽车吊KMK6200型200t1台45汽车吊TG-500E型50t1台6汽车吊TL-250E型25t1台7钢丝绳6×37+1-Φ5220m8钢丝绳6×37+1-Φ3940m9钢丝绳6×37+1-Φ2880m1810卡环30t2个11卡环20t2个12卡环20t以下12个13枕木100根9、劳动力安排根据吊装作业任务重、难度