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8.1、主冷箱内大件设备的吊装计算（一）下塔的吊装计算（1）下塔的吊装参数设备直径：φ4.2m设备高度：21.71m设备总重量：52.83T（2）主吊车吊装计算①设备吊装总荷重：P=PQ+PF=52.83+3.6=56.43t式中：PQ—设备吊装自重PQ=52.83tPF—设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF=3.6t②主吊车性能预选用为：选用260T履带吊（型号中联重科QUY260）回转半径：16m臂杆长度：53m起吊能力：67t履带跨距：7.6m臂杆形式：主臂形式吊装采用特制平衡梁钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨吊车站位：冷箱的西面③臂杆倾角计算：α=arccos（S－F）/L=arccos（16-1.5）/53=74.12°HAD1hbcFOEα回转中心臂杆中心线LdS附：上塔（上段）吊车臂杆长度和倾角计算简图H1下塔式中：S—吊车回转半径：选S=16mF—臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5mL—吊车臂杆长度，选L=53m④净空距离A的计算：A=Lcosα－（H－E）ctgα－D/2=53cos74.12°－(36.5-2)ctg74.12°－5/2=2.1m式中：H—设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=36.5mE—臂杆底铰至地面的高度，E=2mD—设备直径：D=4.2m，取D=5m以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求⑤主吊车吊装能力选用校核：吊装总荷重/起吊能力=P/Q=56.43/67=84.22%经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。（3）溜尾吊车的吊装计算①受力计算F=②溜尾吊车的选择（9-1）×52.8321.71-1-1=21.44tQ26M1.0m1m9mQG21.71mF附：下塔溜尾吊车受力计算简图辅助吊车选用为：75T汽车吊臂杆长度：12m；回转半径：7m；起吊能力：36t；吊装安全校核：因为21.44t〈36t，所以75T汽车吊能够满足吊装要求。（二）、上塔（上段）的吊装计算（1）上塔上段的吊装参数设备直径：φ3.6m设备高度：11.02m设备重：17.35T安装高度：45米附：吊装臂杆长度和倾角计算简图（2）主吊车吊装计算①设备吊装总荷重：P=PQ+PF=17.35+3.6=20.95t式中：PQ—设备吊装自重PQ=17.35tPF—设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF=3.6t②主吊车性能预选用为：选用260T履带吊（型号中联重科QUY260）回转半径：16m主臂杆长度：59m副臂杆长度：27m起吊能力：55t履带跨距：7.6m臂杆形式：主臂＋塔式副臂，主臂角度不变85度，钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨副臂起落吊装采用特制平衡梁,主吊车站位于冷箱的西面③主臂角度不变85度，副臂杆倾角计算：C=16-F-59coc85°=16-1.5-59coc85°=9.34mγ=β-（90°-α）=arcSin(C/27)-(90°-85°)=arcSin(9.34/27)-5°=15.24°式中：γ—副臂杆倾角，为副臂中心线与主臂中心线夹角S—吊车回转半径：选S=16mF—臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5m主臂杆长度：59m副臂杆长度：27mα—为主臂角度不变85度④净空距离A的计算：A=C-［H-(59*Sinα+E)］tanβ－D/2=9.34－［74-(59*Sin85°+2)］tan20.24－4/2=2.46m式中：H—设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=74mE—臂杆底铰至地面的高度，E=2mD—设备直径D=3.6m,取D=4m以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。⑤主吊车吊装能力选用校核：吊装总荷重/起吊能力=P/Q=20.95/55=38.1%经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。（3）溜尾吊车的吊装计算Q26M4.6m1m6.5mQG11.1mF附：上塔上段溜尾吊车受力计算简图①受力计算F=②溜尾吊车的选择辅助吊车选用为：50t汽车吊（QY-50）臂杆长度：10.6m；回转半径：7m；起吊能力：21.7t；吊装安全校核：因为7.57t〈21.7t，所以50t汽车吊能够满足吊装要求。（三）、分子筛吸附器的吊装分子筛吸附器是卧式设备中典型设备，仅对最重的卧式设备分子筛进行校核。（1）设备的吊装参数设备重量：51.8t设备安装标高：约0.6m设备形式：卧式直径：φ3.964m长度：19.1m吊装方式：采用特制平衡梁（2）吊车吊装选择①设备吊装总荷重：P=PQ+PF=51.8+3.6=55.4t式中：PQ—设备吊装自重PQ=51.8tPF—设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF=3.6t②主吊车性能预选用为：选用260T履带吊（型号中联重科QUY260）回转半径：18m臂杆长度：53m起吊能力：58.3t履带跨距：7.6m臂杆形式：主臂形式钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨吊车站位：设备基础西面（6.5-4.6）×17.3511.1-4.6-1=6t③臂杆倾角计算：α=arccos（S－F）/L=arccos（18-1.5）/53=71.86°式中：S—吊车回转半径：选S=18mF—臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5mL—吊车臂杆长度，选L=53m④净空距离A的计算：A=Lcosα－（H－E）/tanα－D/2=53cos71.86°－(4-2)/tan71.86°－4/2=13.84m式中：H—设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=4mE—臂杆底铰至地面的高度，E=2mD—设备直径为3.964m,取D=4.0m以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。HAhDbcdL臂杆中心线FOES回转中心附：吊装臂杆长度和倾角计算简图α⑤吊车吊装能力选用校核：吊装总荷重/起吊能力=P/Q=55.4/58.3=95.03%，能满足吊装要求。（四）、空气冷却塔的吊装计算（1）空气冷却塔的吊装参数设备直径：φ4.3m设备高度：26.9m设备总重量：68.16T安装标高：0.2m（2）主吊车吊装计算①设备吊装总荷重：P=PQ+PF=68.16+3.6=71.76t式中：PQ—设备吊装自重PQ=68.16tPF—设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF=3.6t②主吊车性能预选用：HAD1hbcFOEα回转中心臂杆中心线LdS附：空冷塔臂杆长度和倾角计算简图H1空冷塔主吊车性能预选用为：选用260T履带吊（型号中联重科QUY260）回转半径：14m臂杆长度：53m起吊能力：79.2t履带跨距：7.6m臂杆形式：主臂形式吊装方式：采用特制平衡梁钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨吊车站位：设备基础西北面③臂杆倾角计算：α=arccos（S－F）L=arccos（14-1.5）/53=76.35°式中：S—吊车回转半径：选S=14mF—臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5mL—吊车臂杆长度，选L=53m④净空距离A的计算：A=Lcosα－（H－E）ctgα－D/2=53cos76.35°－(28-2)ctg76.35°－5/2=3.59m式中：H—设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=28mE—臂杆底铰至地面的高度，E=2mD—设备直径D=4.3m，取D=5m以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。⑤主吊车吊装能力选用校核：吊装总荷重/起吊能力=P/Q=71.76/79.2=90.6%经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。（3）溜尾吊车的吊装计算Q26M2.2m0.5m13mQG26.9mF附：下塔溜尾吊车受力计算简图①受力计算F=②溜尾吊车的选择辅助吊车选用为：75T汽车吊臂杆长度：12m；回转半径：7m；起吊能力：36t；吊装安全校核：因为30.42〈36t，所以100T吊车能够满足吊装要求。8.2钢丝绳选用及校核大件设备中空气冷却塔最重，以空气冷却塔进行校核计算如下：8.2.1、钢丝绳选用：主吊钢丝绳选用规格为φ47.56×37+IWRC，绳扣长为24m/2根，吊装时采用一弯两股进行；副吊溜尾选用钢丝绳φ47.56×37+IWRC，绳扣长为50m。吊装时采用双出头都挂在钩头上。8.2.2、钢丝绳校核主吊钢丝绳φ47.56×37+IWRC，绳扣长为24m/根，吊装时采用一弯两股进行，共计2根主吊钢丝绳实际受力:F=(68.16+2)*1.1=77.2T注：2为吊装钢丝绳和平衡梁的重量，取2t；1.1为吊车吊装时不平衡系数；主吊钢丝绳吊装时共计4股受力，每边两根钢丝绳，单根实际受力:F1=77.2/(4*Sin600)=22.29T钢丝绳φ47.56×37+IWRC在1700Mpa时的破断拉力为1430000N=143t安全系数K′=P破/F1=143/22.29=6.42＞K=6安全副吊溜尾钢丝绳受力副吊溜尾选用钢丝绳φ47.56×37+IWRC，绳扣长为50m，采用一弯两股使用（13-2.2）×68.1626.9-2.2-0.5=30.42t60°S1F1受力简图F2=(31.1+1)*1.1=35.31t注：1为吊装钢丝绳的重量，取1t；1.1为吊车吊装时不平衡系数；钢丝绳吊装时共计2股受力，副吊溜尾钢丝绳单根受力F2=35.31/(2*Sin600)=20.38t钢丝绳φ47.56×37+IWRC在1700Mpa时的破断拉力为1430000N=143t安全系数K′=P破/F2=143/20.38=7.01＞K=6安全8.3平衡梁的选用及校核大件设备中空气冷却塔最重，以空气冷却塔进行校核计算如下：吊装平衡梁简图1、支撑梁受力计算、选用与校核1.1支撑梁受压(单侧绳扣产生的水平力)计算空气冷却塔支撑梁单侧绳扣产生的水平力S1=2F1*cos60°=2*22.29*cos60°=22.29t注：600为钢丝绳与平衡梁的夹角；F1为单根钢丝绳受力；2支撑梁的选用与校核2.1空气冷却塔支撑梁强度ALφcc60°aabφ18-4abA向旋转a、b、c的尺寸按照需求确定根据吊装而定60°S12F1支撑梁受力简图2.1.1支撑梁受压N=S1=22.29t（根据上述公式得）2.1.2支撑梁长细比上塔直径为4.3m，选用φ159×6mm的钢管，长度L=4.7m，钢管力学特性，断面积A=28.84cm2,回转半径i=5.413cmλ=L/i=470/5.413=86.8查表拆减系数为φ=0.6822.1.3应力σ=N/φA=22290/（0.682×28.84）=1133.26kg/cm2[σ]=2050Kg/cm2以上支撑梁应力均小于许用应力，使用安全。所以下塔、粗氩塔I、粗氩塔II和上塔平衡梁受力分析同上。详情请见合肥冷箱内设备吊装方案